• 제목/요약/키워드: adaptive scale change

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Design and demonstrators testing of adaptive airfoils and hingeless wings actuated by shape memory alloy wires

  • Mirone, Giuseppe
    • Smart Structures and Systems
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    • 제3권1호
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    • pp.89-114
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    • 2007
  • Two aspects of the design of a small-scale smart wing are addressed in this work, related to the ability of the wing to modify its cross section assuming the shape of two different airfoils and to the possibility of deflecting the profiles near the trailing edge in order to obtain hingeless control surfaces. The actuation is provided by one-way shape memory alloy wires eventually coupled to springs, Shape Memory Alloys (SMAs) being among the most promising materials for this kind of applications. The points to be actuated along the profiles and the displacements to be imposed are selecetd so that they satisfactorily approximate the change from an airfoil to the other and to result in an adequate deflection of the control surface; the actuators and their performances are designed so that an adequate wing stiffness is guaranteed, in order to prevent excessive deformations and undesired airfoil shape variations due to aerodynamic loads. The effect of the pressure distributions, calculated by way of the XFOIL software, and of the actuators loads, is estimated by FE analyses of the loaded wing. Two prototypes are then realised incorporating the variable airfoil and the hingeless aileron features respectively, and the verification of their shapes in both the actuated and non-actuated states, supported by image analysis techniques, confirms that interesting results are achievable with the proposed lay out and design considerations.

차별적인 영상특징들에 적응 가능한 융합구조에 의한 도로상의 물체추적 (Traffic Object Tracking Based on an Adaptive Fusion Framework for Discriminative Attributes)

  • 김삼용;오세영
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제43권5호
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    • pp.1-9
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    • 2006
  • 대부분의 영상을 이용한 물체추적은 적용환경을 단순화하거나 특정한 영상특징만을 적용할 수 있는 제한된 환경에서 잘 동작하기 때문에 이러한 물체추적방법은 지능자동차의 운전자보조시스템이 적용되는 복잡하고 동적인 교통 환경에서 원하는 물체를 추적하기는 어렵다. 이와 같은 물체간의 부분적인 교합이 존재하고 배경과 물체들이 동시에 동적으로 변하는 복잡한 환경에서는 물체의 색상, 외관, 외형 등과 같은 다양한 영상특징들을 적절하게 융합할 수 있는 구조가 요구된다. 본 논문에서는 기존의 파티클 필터를 이용한 적응형 융합구조[1]와 SIFT[2]를 이용한 영상특징 기술자를 강인한 영상특징으로 사용하고 시점 배경의 동적인 변화에 적응할 수 있도록 학습함으로써 추적의 강건성과 적응성을 향상시킨다. 제안된 알고리듬은 운전자 보조 시스템에서의 차량, 보행자, 자전거와 같은 도로상의 물체추적에 적용하였다.

공조제어 적용을 위한 재실자 온열반응 데이터의 유효성 분석에 관한 연구 (An application to HVAC control system based on occupants' thermal response in office buildings)

  • 한혜심;김종훈;정학근;장철용
    • KIEAE Journal
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    • 제14권4호
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    • pp.111-117
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    • 2014
  • In South Korea, the government has recently enforced regulations associated with buildings. Temperature restriction in indoor environment is one of the common ways of energy reduction in order not to dissipate heating and cooling energy; however the people who are in restricted temperature feels uncomfortable. Furthermore, occupants cannot feel the same thermal sensation even they are in the same place. For the reason, occupants should express their thermal sensation and HVAC system should be able to apply their demand. It is proved by an adaptive principle. The adaptive model means that people react in ways which tend to restore their comfort, when change occurs such as to produce discomfort. In order to design HVAC control strategies based on adaptive model, we designated an existing office building as a reference building to gather data from actual field. Furthermore, we gathered occupants' thermal sensation and clothing insulation in real-time. We filtered the data with Kalman's filter method. The data was reasonable when there is an alarm messages for asking questionnaire. The response ratio were different in occupants' thermal condition. In conclusion, the filtered occupants' thermal sensation can be used as a real time HVAC control and input value of HVAC control.

게임화된 장애체험활동이 비장애아동의 장애인식에 미치는 영향 (Effects of Gamified Disability Awareness Program on the Peers' Disability)

  • 권정민
    • 한국게임학회 논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.45-54
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    • 2019
  • 본 연구에서는 장애이해교육으로서의 게임화된 장애체험활동의 효과를 알아보기 위해, 초등학생을 대상으로 게임화된 수업을 실시하고 장애에 대한 태도에 미치는 영향을 알아보았다. 중재는 장애아동과 일반아동이 함께 하는 통합체육 수업으로 내용은 장애인 스키와 관련한 영상시청, 스키장비 체험, 장애/비장애 아동간의 협력적 게임 등이 포함되었다. 비교집단이 있는 사전, 사후 준실험연구를 실시한 결과, 비교집단에 비해 실험집단의 장애에 대한 태도가 긍정적으로 변화한 것으로 나타났다.

YCbCr 컬러 모델에서의 조건 검사와 적응적 차영상을 이용한 화염 및 연기 검출 알고리즘 (A Real Time Flame and Smoke Detection Algorithm Based on Conditional Test in YCbCr Color Model and Adaptive Differential Image)

  • 이두희;유재욱;이강희;김윤
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.57-65
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    • 2010
  • 본 논문에서는 감시 카메라를 통해 입력된 영상 정보로 연기와 화염을 실시간 검출하는 알고리즘을 제안한다. 산불은 막대한 인명, 재산피해를 불러오기 때문에 조기 감지에 따른 초기 진화가 매우 중요하다. 제안하는 산불 감시 알고리즘은 화염 감지와 연기 감지로 나뉘는데, 화염 감지는 단일 프레임에서 YCbCr 컬러 모델에서의 조건 검사를 통하여 화염을 검출한다. 연기 감지를 위해서는 먼저 현재 영상과 인접한 프레임들의 평균 영상사이의 차를 가중치로 이용하여 배경 범위를 설정하고, 이 범위를 벗어나면서 회색조를 갖는 픽셀만을 연기영역으로 검출한다. 제안하는 화염 감지 알고리즘은 기존의 알고리즘보다 일조량에 따른 조도의 변화에 강건하고, 연기 검출 알고리즘은 단위 시간동안의 변화량을 고려하여 회색조의 픽셀만을 연기로 감지하기 때문에 효과적인 조기 산불 탐지가 가능하다. 실험 결과는 제안하는 산불 감시 알고리즘이 기존의 알고리즘보다 우수한 성능을 나타냄을 보여준다.

기후변화 취약성 지수 산출을 위한 한반도 관측 기후 특성 분석 (Analysis of Climate Characteristics Observed over the Korean Peninsula for the Estimation of Climate Change Vulnerability Index)

  • 남기표;강정언;김철희
    • 환경영향평가
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    • 제20권6호
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    • pp.891-905
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    • 2011
  • Climate vulnerability index is usually defined as a function of the climate exposure, sensitivity, and adaptive capacity, which requires adequate selection of proxy variables of each variable. We selected and used 9 proxy variables related to climate exposure in the literature, and diagnosed the adequacy of them for application in Korean peninsula. The selected proxy variables are: four variables from temperature, three from precipitation, one from wind speed, and one from relative humidity. We collected climate data over both previous year (1981~2010) and future climate scenario (A1B scenario of IPCC SERES) for 2020, 2050, and 2100. We introduced the spatial and temporal diagnostic statistical parameters, and evaluated both spatial and time variabilities in the relative scale. Of 9 proxy variables, effective humidity indicated the most sensitive to climate change temporally with the biggest spatial variability, implying a good proxy variable in diagnostics of climate change vulnerability in Korea. The second most sensitive variable is the frequency of strong wind speed with a decreasing trend, suggesting that it should be used carefully or may not be of broad utility as a proxy variable in Korea. The A1B scenario of future climate in 2020, 2050 and 2100 matches well with the extension of linear trend of observed variables during 1981~2010, indicating that, except for strong wind speed, the selected proxy variables can be effectively used in calculating the vulnerability index for both past and future climate over Korea. Other local variabilities for the past and future climate in association with climate exposure variables are also discussed here.

코시 분포의 축척 매개변수를 추정하여 돌연변이 연산에 적용한 진화 프로그래밍 (Evolutionary Programming of Applying Estimated Scale Parameters of the Cauchy Distribution to the Mutation Operation)

  • 이창용
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제37권9호
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    • pp.694-705
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    • 2010
  • 진화 프로그래밍은 실수형 최적화 문제에 널리 사용되는 알고리즘으로 돌연변이 연산이 중요한 연산이다. 일반적으로 돌연변이 연산은 확률 분포와 이에 따른 매개변수를 사용하여 변수값을 변화시키는데, 이 때 매개변수 역시 돌연변이 연산의 대상이 됨으로 이를 위한 또 다른 매개변수가 필요하다. 그러나 최적의 매개변수 값은 주어진 문제에 전적으로 의존하기 때문에 매개변수 개수가 많은 경우 매개변수값들에 대한 최적 조합을 찾기 어렵다. 이러한 문제를 부분적으로나마 해결하기 위하여 본 논문에서는 변수의 돌연변이 연산을 위한 매개변수를 자기 적응적 관점에서 이론적으로 추정한 돌연변이 연산을 제안하였다. 제안한 알고리즘에서는 코시 확률 분포의 축척 매개변수를 추정하여 돌연변이 연산에 적용함으로 축척 매개변수에 대한 돌연변이 연산이 필요하지 않다는 장점이 있다. 제안한 알고리즘을 벤치마킹 문제에 적용한 실험 결과를 통해 볼 때, 최적값 측면에서는 제안한 알고리즘의 상대적 우수성은 벤치마킹 문제에 의존하였으나 계산 시간 측면에서는 모든 벤치마킹 문제에 대하여 제안한 알고리즘이 우수하였다.

시흥시 기후변화 취약성 평가 연구 (A Study on Vulnerability Assessment to Climate Change in Siheung-si)

  • 윤성권;최봉석;전의찬
    • 한국기후변화학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.1-10
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    • 2013
  • 본 연구는 시흥시의 기후변화에 대한 영향을 최소화하고, 시흥시 기후변화 대응계획을 수립하기 위한 연구로 시흥시 15개 동을 대상으로 취약성 평가를 실시하였다. 본 연구에서는 기후노출, 민감도, 적응능력 3가지 지표를 활용하여 지자체의 기후변화 취약성을 분석하였으며, 각각 지표별로 선정된 대리변수들을 활용하였다. 기후노출 지표 값 계산을 위해 기상청 기후변화정보센터에서 제공하는 전자기후도의 RCP(Representative Concentration Pathways) 남한상세 시나리오를 활용해서 시흥시의 기상자료를 활용하였고, 미래에도 이러한 추세가 지속할 것이라는 가정을 통해 분석하였다. 시흥시 취약성 평가결과, 시흥시는 풍수해 및 집중호우 시 도로와 농경지의 침수에 취약하고, 여름철 폭염으로 인한 건강 영향에 주의가 필요한 것으로 나타났다. 기후변화 영향은 도시의 대응능력에 따라 피해규모와 크기가 다른 만큼 영향 파악과 취약성 분석을 통해, 대책을 마련하는 연구가 필요하다. 본 시흥시 취약성 평가 연구는 시흥시의 기후변화 대응계획에 활용하고, 그에 따른 정책의 우선순위를 판단할 때 참고자료로 활용할 수 있고, 전국 228개 기초지자체에서 기후변화에 대응하기 위한 취약성 평가 연구를 진행하는 데 도움을 줄 것으로 기대한다.

The Effect of Lower Extremity Strengthening Exercise Using Sliding Stander on Balance and Spasticity in Chronic Stroke: A Randomized Clinical Trial

  • Mun, Byeong Mu;Park, Jin;Kim, Tae Ho
    • The Journal of Korean Physical Therapy
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    • 제31권5호
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    • pp.311-316
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    • 2019
  • Purpose: Generally, patients with stroke present with decreased balance and increased spasticity following weakness of the paralyzed muscles. Muscle weakness caused by stroke has two causes. This is caused by a decrease in motor output and an adaptive muscle change, resulting in muscle weakness and muscle paralysis. The purpose of this study was to investigate the effect of strengthening exercise on balance and spasticity in chronic stroke patients and to suggest the basis of clinical treatment. Methods: Twenty subjects were divided into two groups: a lower-extremity strengthening group (experimental group) and a general physical therapy group (control group). The sliding stander equipment was used for the experimental group and a regimen of warm-up exercise, the main exercise routine, and cool-down exercise were used for the muscle strengthening exercise program. Balance and spasticity were measured before and after the training period. Balance ability was measured by the Berg balance scale, the Timed up and Go test and the weight distribution of the paralyzed muscles by the Spacebalance 3D. Spasticity was measured by the Biodex system. Results: After the training periods, the experimental group showed a significant improvement in BBS, weight distribution of the paralyzed muscles, and decreased spasticity when compared to the control group (p<0.05). Conclusion: This study supported the hypothesis that lower-extremity strengthening exercise improves the balance and decreases the spasticity of stroke patients. If it is combined with conventional neurologic physiotherapy, it would be effective rehabilitation for stroke patients.

Resonance frequency and stability of composite micro/nanoshell via deep neural network trained by adaptive momentum-based approach

  • Yan, Yunrui
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제28권5호
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    • pp.477-491
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    • 2022
  • In the present study, the effects of thermal loading on the buckling and resonance frequency of graphene platelets (GPL) reinforced nano-composites are examined. Functionally graded (FG) material properties are considered in thickness direction for the thermal responses of the composite. The equivalent material properties are obtained using Halphin-Tsai nano-mechanical model for composite layers. Moreover, the effects of nano-scale sizes are taken into account, employing functionally modified couple stress (FMCS) parameter. In this regard, for the first time, it is demonstrated that at certain values of GPL weight fraction, thermal buckling occurs. In obtaining results of vibrational behavior, both analytical solution and deep neural network (DNN) methods are used. The DNN method needs low computational costs to predict the resonance behavior. A comprehensive parametric study is conducted to indicate the effects of several geometrical, material, and loading conditions on the vibrational and buckling behavior of cylindrical shell structures made of GPL-nanocomposites. It is shown that the effect of temperature change on the occurrence of buckling is vital while it has a negligible impact on the resonance frequency of the structure. Moreover, the size-dependency of the results is demonstrated, and it cannot be neglected in nano-scales.