• Structural Engineering and Mechanics
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• 제39권1호
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• pp.47-75
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• 2011

An accurate substructural synthesis method including random responses synthesis, frequency-response functions synthesis and mid-order modes synthesis is developed based on rigorous substructure description, dynamic condensation and coupling. An entire structure can firstly be divided into several substructures according to different functions, geometric and dynamic characteristics. Substructural displacements are expressed exactly by retained mid-order fixed-interfacial normal modes and residual constraint modes. Substructural interfacial degree-of-freedoms are eliminated by interfacial displacements compatibility and forces equilibrium between adjacent substructures. Then substructural mode vibration equations are coupled to form an exact-condensed synthesized structure equation, from which structural mid-order modes are calculated accurately. Furthermore, substructural frequency-response function equations are coupled to yield an exact-condensed synthesized structure vibration equation in frequency domain, from which the generalized structural frequency-response functions are obtained. Substructural frequency-response functions are calculated separately by using the generalized frequency-response functions, which can be assembled into an entire-structural frequency-response function matrix. Substructural power spectral density functions are expressed by the exact-synthesized substructural frequency-response functions, and substructural random responses such as correlation functions and mean-square responses can be calculated separately. The accuracy and capacity of the proposed substructure synthesis method is verified by numerical examples.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제3권4호
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• pp.17-22
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• 2002

본 논문은 연속적으로 움직이는 심장의 모습을 추적하기 위해 레벨 세트 알고리즘과 양방향 곡선 전개 이론을 적용한 활성 모델을 사용하였다. 대부분의 활성 모델이 영상 그라디언의 에지 갭이 존재하는 영역에서 움직임이 안정적이지 않아 추출에 실패할 확률이 많다. 본 연구에서는 영상 자체의 밝기 값과 안정적 추출을 위한 추가 제약만 이용한 새로운 활성 모델을 제안한다. 제안된 모델은 초기 곡선의 위치 설정에 제약이 없어 특히 연속적 영상의 특정한 대상 영역을 추출하거나 추적하기에 효율적이었다. 또한 에지 정보가 심하게 변화거나 모호한 부분에서도 안정적인 곡선의 움직임과 추출 결과를 보였다.

• ETRI Journal
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• 제44권1호
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• pp.10-23
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• 2022

Despite the significant progress in camera pose estimation and structure-from-motion reconstruction from unstructured images, methods that exploit a priori information on camera arrangements have been overlooked. Conventional state-of-the-art methods do not exploit the geometric structure to recover accurate camera poses from a set of patch images in an array for mosaic-based imaging that creates a wide field-of-view image by sewing together a collection of regular images. We propose a camera pose estimation framework that exploits the array-structured image settings in each incremental reconstruction step. It consists of the two-way registration, the 3D point outlier elimination and the bundle adjustment with a constraint term for consistent rotation vectors to reduce reprojection errors during optimization. We demonstrate that by using individual images' connected structures at different camera pose estimation steps, we can estimate camera poses more accurately from all structured mosaic-based image sets, including omnidirectional scenes.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제25권6호
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• pp.477-485
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• 2012

내압구조물의 구조적 성능에 영향을 주는 주요 요소로 형상, 쉘 두께, 보강재 배치 안 그리고 제작 재료 등을 나열할 수 있다. 전통적인 이론적 방법론에 근거한 내압구조물의 설계는 신속하며 만족할 만한 결과를 제공하지만 이는 일부 특정한 형상, 쉘 두께 및 제작 재료 등에 제한되어 있다. 본 논문에서는 최적화된 형상, 쉘 두께, 보강재 배치 안 그리고 복합재료 적층 정보 등을 얻을 수 있는 최적설계 기법에 근거한 진보된 대체 방법론을 다루고 있다. CAE 기반의 최적설계 기법을 활용하여 내압구조물 설계에 요구되는 구조적 성능과 최적화된 설계 인자들을 얻었다. 상용화된 유한요소 프로그램임 ANSYS의 CAE 플랫폼으로부터 메타모델 기반 최적화 기법을 수행하여 원통형 내압구조물의 설계를 위한 최적의 타원형 형상을 결정하였다. 또한 최적설계 프로그램인 OptiStruct의 기울기 기반 최적설계 방법을 이용하여 복합재료 기반 내압구조물의 설계시 최적의 적층순서와 쉘 두께가 얇은 내압구조물에 대한 최적의 보강재 배치 안을 각각 도출하였다. 최적설계 예제를 통해 본 논문에서 제시하고 있는 최적설계 기법에 근거한 방법론이 내압구조물의 설계에 효과적임을 확인할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.1128-1134
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• 2007

센서 네트워크 기술은 다양한 분야에서의 적용이 기대되는 크게 각광받고 있는 기술이다. 지금까지는 바다 환경의 감시 및 조사를 위해서 인간이 직접 바다 가운데로 나아가야 했지만, 센서 네트워크 기술은 인간의 활동을 센서 노드들이 대체하게 되어 바다 환경을 연구하기가 더욱 용이하게 만들 것이다. 해양 센서 네트워크 기술에서 가장 중요한 부분 중의 하나가 위치 파악 기술이다. 센서를 통해서 여러 가지 정보를 얻더라도 위치를 모른다면 그 정보들은 무의미한 정보가 된다. 위치 파악 기술은 최근 수년간 활발히 연구되어 왔지만 대부분 센서 노드가 지상에 있을 때의 위치 파악 기법이기 때문에 해양 환경에서의 적용은 어려움이 있을 수 있다. 해양 환경에서는 모바일 비콘을 이용한 위치 파악 기법이 효율적인 방법이 될 수 있다. 모바일 비콘을 이용한 Ssu의 위치 파악 기법은 거리나 각(Angle) 정보를 위한 추가적인 하드웨어가 필요하지 않아 저렴한 센서 노드의 제작에 도움이 된다. 또한 위치 파악에의 정확성과 확장성과 에너지 효율성을 보여주고 있다. 하지만 노드의 위치 파악에 사용되는 절대적인 위치 정보 사이의 최소 거리가 가까울수록 위치 에러가 커지는 문제점을 가지고 있다. 이 문제를 해결하기 위해서, 본 논문은 Geometric constraints을 이용하여 노드가 있을 예상 영역을 구하여 노드의 위치를 파악하는 기법을 제안한다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제30권1호
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• pp.64-79
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• 2003

클라이언트-서버 환경에서 공간 데이터를 변경하는 트랜잭션은 사용자와 대화식으로 진행되는 트랜잭션으로 수정 시간이 길며, 미완료된 데이터 읽기(dirty read)를 허용하기 때문에 연쇄 철회(cascading rollback)가 발생할 수 있고, 공간 객체들은 서로 공간 관련성을 가지는 특징이 있다. 기존의 회복 기법은 이러한 공간 데이터의 변경 트랜잭션 철회에서 긴 트랜잭션을 단순히 철회(rollback)함으로써 고비용 문제가 발생하며, 철회된 트랜잭션에 의해 불필요한 다른 트랜잭션들이 순차적으로 철회되는 문제가 발생한다. 또한 공간 데이터가 가지는 새로운 일관성 제약 조건인 공간 관련성이 고려되지 않기 때문에 공간 데이터의 무결성(integrity) 보장에 문제가 있다. 이 논문은 이러한 문제점들을 보완하기 위하여 공간 데이터의 변경 트랜잭션을 위한 새로운 회복 기법을 제시한다. 먼저 회복에서의 공간 관련성을 위해 회복 종속성을 정의하고 이것을 연쇄 철회의 조건으로 처리함으로써 공간 데이터의 무결성을 보장한다. 둘째, 부분 철회(partial-rollback) 기법을 제시하여 긴 트랜잭션의 고비용 철회 문제를 해소한다. 셋째, 회복의 상태를 유형별로 분류하고 각 상태에 따라 undo-delta와 partial-redo 그리고 partial-undo의 연산을 실행하는 회복 제어 기법을 제시하여 불필요한 연쇄 철회를 줄인다. 마지막으로, 이 논문에서 제안한 기법들을 구현 실험하여 정확성을 보인다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.438-444
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• 2004

가까운 미래에 필요로 하게 될 지능형 로봇은 인간과 공존하고 효과적으로 인간을 도울 수 있는 인간 친화적인 로봇이다. 이러한 목적을 실현하기 위해서 무엇보다 로봇은 주어진 환경에서만 아니라 미지의 환경에서도 주행중인 자신의 위치와 자세를 인식할 수 있어야 한다. 더욱이, 자신의 위치가 자연스럽게 인식될 수 있어야 할 것이다. 그래서 이동로봇의 주행에서 발생되는 불확실을 해결함으로써 로봇의 위치를 추정할 수 있어야 할 것이다. 본 논문에서는 이동물체의 영상정보를 이용하여 이동로봇의 자기위치추정을 위한 방법을 제시하고 있다. 이것은 엔코더의 관측 위치정보와 이동로봇의 위치정보를 추정하기 위한 카메라영상에서의 추정된 위치정보를 결합하는 방법이다. 기준좌표계상에 이동물체의 사전 경로정보와 투영된 카메라 모델, 기하학적 구속식을 이용함으로써 이동물체에 대한 영상 좌표와 추정된 이동로봇의 위치 정보간의 관계를 표현 할 수 있다. 제시된 식은 추정된 위치에 근거하기 때문에 측정오차를 항상 가지게 된다. 제안된 방법은 관측되고 추정된 영상좌표간의 오차정보를 이용하여 이동로봇의 위치를 추정할 수 있었다. 이러한 추정을 위해서 칼만필터를 적용하였으며 제안된 방법의 성능은 시뮬레이션과 실험을 통하여 제시하고 있다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제17권1호통권74호
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• pp.13-21
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• 2005

본 논문에서는 강아치교의 고등해석과 최적설계를 수행하였다. 고등해석은 해석시에 구조계와 그에 속한 부재의 강도와 안정을 직접 고려함으로서, 해석후 개별부재의 강도검토가 필요없는 설계방법을 지칭한다. 기하학적 비선형 효과를 고려하기 위하여 안정함수를 사용하였다. 잔류응력으로 인한 점진적인 소성화를 고려하기 위하여 CRC 접선 탄성계수를 사용하였다. 탄성강성에서 완전소성강성까지 점진적인 소성화를 나타내기 위하여 포물선 함수를 사용하였다. 최적화 기법으로는 수정된 단면점증법을 사용하였다. 수정된 단면점증법은 AASHTO-LRFD의 상관방정식으로 계산된 값중에서 최대값을 가지는 부재의 크기를 단계별로 증가시키는 방법이다. 목적함수는 구조물의 중량을 사용하였으며, 제약조건식은 구조시스템의 하중-저항능력 및 처짐 조건을 고려하였다. 제안된 방법에 의한 설계결과를 기존의 연구결과와 비교하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권8호
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• pp.1527-1533
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• 2002

When a mechanism transfers a motion to an intersected shaft, a cylindrical cam mechanism may be the best choice among the mechanisms. The cylindrical cam with a roller follower provides to transfer the motions to the intersect shafts simply without other connecting equipments of the intersect shafts. Typical example may be a roller-gear-cam mechanism. But the shape of the cam must be exactly defined in order to satisfy the conditions for the prescribed motion of the follower. This paper proposes a new method for the shape design of the cylindrical cams and also a CAD program is developed by using the proposed method. The relative velocity method calculates the relative velocity of the follower versus the cam at a center of roller, and then determines a contact point by using the geometric relationships and the kinematic constraints. The constraint used in the relative velocity method is that the relative velocity must be parallel to a common tangent line at the contact point of two independent bodies, i. e. the cam and the follower. Then, the shape of the cam is defined by the coordinate transformation of the trace of the contact points. Finally, this paper presents an example in order to prove the accuracy of the proposed methods in this paper and the application of the CAD program"CamDesign".

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제4권4호
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• pp.177-186
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• 2015

레이저 거리센서와 비전 카메라의 정보를 융합하기 위해서는 두 센서 사이의 상대적인 위치관계를 설명하는 외부 파라미터를 정확하게 보정하는 것이 필수적이다. 본 논문에서는 레이저 거리센서와 카메라 좌표계 간의 외부 파라미터를 기존에 알려진 방법보다 쉬우면서도 정확하게 획득할 수 있는 새로운 보정 방법을 제안하고자 한다. 본 논문에서 제안한 방법의 접근법은 레이저 거리센서로 획득한 3차원 구조물의 모서리 정보를 영상으로 투영하였을 때 반드시 하나의 직선상에 존재해야 한다는 것을 제약조건으로 한다. 이러한 제약조건을 만족하는 3차원 기하모델을 제시하고 이 모델의 에너지 함수를 최소화하기 위한 수치적 해법을 소개한다. 또한 높은 정밀도의 보정을 위하여 레이저 거리정보 및 카메라 영상의 획득 과정에 대해서도 상세히 설명한다. 실험을 통해 제안된 방법의 성능이 기존의 방법에 비하여 보다 높은 정밀도를 보임을 확인할 수 있었다.