International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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제1권1호
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pp.111-117
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2000
One of the major limitations of productivity and quality in metal cutting is the machining accuracy of machine tools. The machining accuracy is affected by geometric errors, thermally-induced errors, and the deterioration of the machine tools. Geometric and thermal errors of machine tools should be measured and compensated to manufacture high quality products. In metal cutting, the machining accuracy is more affected by thermal errors than by geometric errors. This paper models the thermal errors for error analysis and develops an on-the-machine measurement system by which the volumetric errors are measured and compensated. The thermal error is modeled by means of angularity errors of a column and thermal drift error of the spindle unit which are measured by the touch probe unit with a star type styluses and a designed spherical ball artifact (SBA). Experiments show that the developed system provides a high measuring accuracy, with repeatability of $\pm$2$\mu\textrm{m}$ in X, Y and Z directions. It is believed that the developed measurement system can be also applied to the machine tools with CNC controller. In addition, machining accuracy and product quality can be also improved by using the developed measurement system when the spherical ball artifact is mounted on a modular fixture.
1. Objectives This is the comparative study with hand-operated measurement method and Automatic measurement method, in order to convert the automatic measurement method. 2. Methods We measured the body of patients(hand-operated Width 5 Places and hand-operated circumference 8 place,Automatic Width 5 and automatic circumference 8 place by 3D body measuring instrument) and analyzed the anthropometric data divding into sex&age. 362 patient's data are used in the analysis. 3. Results and Conclusions 1) 1th circumference variable which standing was not a sasang constitutional difference. 2) Diagnostic accuracy rate of the body measurement was 50-80%. 3) Diagnostic accuracy rate of man is higher than Diagnostic accuracy rate of women 4) Diagnostic accuracy rate of Automatic & hand-operated measuring was not a big difference.
In the GPS attitude determination system, the baseline length constraints can be used efficiently to reduce the search space. It is possible by adopting the assumptions that the baseline length doesn't change and the true baseline length is precisely known. But in real situation, the baseline length might be changed by many reasons and it is impossible to measure the true baseline length because there exists measurement error and antenna phase centre movement. In order to analyze the effect of the baseline length accuracy, one needs to know the relation between the accuracy of the baseline length and success rates of the integer ambiguity resolution. In this paper, the effect of the baseline length accuracy to the integer ambiguity resolution in the attitude determination system is analyzed by empirical method. The results show that the margins in the baseline length accuracy is less than a few cm which implies that one should take great cares when applying the attitude determination system to the flexible structures.
고도 탐지 정확도는 장거리 다기능 레이더 등에서 필수적으로 분석되어야 하는 성능이지만, 기상 등 대기 현상에 의한 영향이 크기 때문에 정확한 분석이 어렵다. 따라서 고도에 따른 굴절율을 사용하여 보상을 수행하는데, 본 논문에서는 고층 기상에 의한 대기 굴절율을 고려할 수 있는 광선 추적 모의환경을 구축하고, 실환경 굴절율과 모델링된 굴절율을 각각 고려하여, 모델링된 굴절율을 실환경에 적용시 발생할 수 있는 고도 오차를 분석하였다. 모델링된 굴절율을 이용하여 고도 오차 보상값을 산출하였으며, 보상에 의한 결과를 모델링하여 고도 보상시 발생할 수 있는 고도 정확도를 정규함수로 모델링하여 통계적으로 분석하였다.
In this study, the performance of ranging techniques for the Korea Pathfinder Lunar Orbiter (KPLO) space communication system is investigated. KPLO is the first lunar mission of Korea, and pseudo-noise (PN) ranging will be used to support the mission along with sequential ranging. We compared the performance of both ranging techniques using the criteria of accuracy, acquisition probability, and measurement time. First, we investigated the end-to-end accuracy error of a ranging technique incorporating all sources of errors such as from ground stations and the spacecraft communication system. This study demonstrates that increasing the clock frequency of the ranging system is not required when the dominant factor of accuracy error is independent of the thermal noise of the ranging technique being used in the system. Based on the understanding of ranging accuracy, the measurement time of PN and sequential ranging are further investigated and compared, while both techniques satisfied the accuracy and acquisition requirements. We demonstrated that PN ranging performed better than sequential ranging in the signal-to-noise ratio (SNR) regime where KPLO will be operating, and we found that the T2B (weighted-voting balanced Tausworthe, voting v = 2) code is the best choice among the PN codes available for the KPLO mission.
A thermal-hydraulic system code is an essential tool for the design and safety analysis of a nuclear power plant, and its accuracy quantification is very important for the code assessment and applications. The fast Fourier transform-based method (FFTBM) by signal mirroring (FFTBM-SM) has been used to quantify the accuracy of a system code by using a comparison of the experimental data and the calculated results. The method is an improved version of the FFTBM, and it is known that the FFTBM-SM judges the code accuracy in a more consistent and unbiased way. However, in some applications, unrealistic results have been obtained. In this study, it was found that accuracy quantification by FFTBM-SM is dependent on the frequency spectrum of the fast Fourier transform of experimental and error signals. The primary objective of this study is to reduce the frequency dependency of FFTBM-SM evaluation. For this, it was proposed to reduce the cut off frequency, which was introduced to cut off spurious contributions, in FFTBM-SM. A method to determine an appropriate cut off frequency was also proposed. The FFTBM-SM with the modified cut off frequency showed a significant improvement of the accuracy quantification.
The advent of a fourth industrial revolution, built on advances in digital technology, has coincided with studies using various unmanned aerial vehicles (UAVs) being performed worldwide. However, the accuracy of different sensors and their suitability for particular research studies are factors that need to be carefully evaluated. In this study, we evaluated UAV photogrammetry using smart technology. To assess the performance of digital photogrammetry, the accuracy of common procedures for generating orthomosaic images and digital surface models (DSMs) using terrestrial laser scanning (TLS) techniques was measured. Two different type of non-surveying camera(Smartphone camera, fisheye camera) were attached to UAV platform. For fisheye camera, lens distortion was corrected by considering characteristics of lens. Accuracy of orthoimage and DSM generated were comparatively analyzed using aerial and TLS data. Accuracy comparison analysis proceeded as follows. First, we used Ortho mosaic image to compare the check point with a certain area. In addition, vertical errors of camera DSM were compared and analyzed based on TLS. In this study, we propose and evaluate the feasibility of UAV photogrammetry which can acquire 3 - D spatial information at low cost in a construction site.
Comparing to general scanning data, the 3D digital map for large construction sites and complex buildings consists of millions of points. The large construction site needs to be scanned multiple times by drone photogrammetry or terrestrial laser scanner (TLS) survey. The scanned point cloud data are required to be registrated with high resolution and high point density. Unlike the registration of 2D data, the matrix of translation and rotation are used for registration of 3D point cloud data. Archiving high accuracy with 3D point cloud data is not easy due to 3D Cartesian coordinate system. Therefore, in this study, iterative closest point (ICP) registration method for improve accuracy of 3D digital map was employed by different overlap ratio on 3D digital maps. This study conducted the accuracy test using different overlap ratios of two digital maps from 10% to 100%. The results of the accuracy test presented the optimal overlap ratios for an ICP registration method on digital maps.
PURPOSE. The present study compared the accuracy between digital and conventional implant impressions. MATERIALS AND METHODS. The experimental models were divided into six groups depending on the implant location and the scanning span. Digital impressions were captured using the intraoral optical scanner TRIOS (3Shape, Copenhagen, Denmark). Conventional impressions were taken with the monophase impression material based on addition-cured silicones, Honigum-Mono (DMG, Hamburg, Germany). A high-precision laboratory scanner D900 (3Shape, Copenhagen, Denmark) was used to obtain digital data of resin models and stone casts. Surface tessellation language (STL) datasets from scanner were imported into the analysis software Geomagic Qualify 14 (3D Systems, Rock Hill, SC, USA), and scan body deviations were determined through two-dimensional and three-dimensional analyses. Each scan body was measured five times. The Sidak t test was used to analyze the experimental data. RESULTS. Implant position and scanning distance affected the impression accuracy. For a unilateral arch implant and the mandible models with two implants, no significant difference was observed in the accuracy between the digital and conventional implant impressions on scan bodies; however, the corresponding differences for trans-arch implants and mandible with six implants were extremely significant (P<.001). CONCLUSION. For short-span scanning, the accuracy of digital and conventional implant impressions did not differ significantly. For long-span scanning, the precision of digital impressions was significantly inferior to that of the traditional impressions.
In this study, a diamond turning machine and a laser-assisted machining module were utilized for the complex combined cutting of aspheric shapes and fine patterns on the surface of high-hardness brittle material, silicon. The analysis of material's form accuracy and corrective machining was conducted based on key factors such as laser output, rotational speed, feed rate, and cutting depth to achieve form accuracy below 1 ㎛ and surface roughness below 0.1 ㎛. The cutting condition and corrective machining methods were investigated to achieve the desired form accuracy and surface roughness. The rotational speed of the spindle and the linear feed rate of the diamond turning machine were varied in five stages for the cutting condition test. Surface roughness and form accuracy were measured using both a contact surface profilometer and a non-contact surface profilometer. The experimental results revealed a tendency of improved surface roughness with increased rotational speed of the workpiece, and the best surface roughness and form accuracy were observed at a feed rate of 5 mm/min. Furthermore, based on the cutting condition experiments, corrective machining was performed. The experimental results demonstrated an improvement in form accuracy from 0.94 ㎛ to 0.31 ㎛ and a significant reduction in the average value of the surface roughness curve from 0.234 ㎛ to 0.061 ㎛. This research serves as a foundation for future studies focusing on the machinability in relation to laser output parameters.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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