• 제목/요약/키워드: haptic

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주행 시험 데이터를 이용한 저가형 차량시물레이터의 조향감 재현 장치 구현 (Development of A Haptic Steering System for a Low Cost Vehicle Simulator using Proving Ground Test Data)

  • 김성수;정상윤;이창호
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제13권2호
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    • pp.37-43
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    • 2005
  • A haptic steering system which reflects steering reaction torque has been developed for a fixed base vehicle simulator. The haptic steering system consists of a steering effort sensor, MR-clutch, AC servo motor and controller. In order to generate realistic steering torque feel to driver and at the same time to meet real-time simulation requirement, 3D torque map is constructed by experimental data and torque generation algorithm using the torque map has been also developed. 3D torque map is constructed using curve fitting and interpolation of the measured values of the steering angle, velocity and steering torque from actual slalom test on the proving ground. In order to carry out performance test of the developed haptic steering system, a fixed based vehicle simulator is constructed by integrating real time vehicle dynamics module, VR-video/audio module, and the haptic steering system. Steering torque and steering angle curves have been obtained from virtual testing in the vehicle simulator and performance of the haptic steering system has been evaluated.

촉각시스템을 이용한 실시간 가상환경제어 (The Real-Time Virtual Environment Control Using Haptic Interface System)

  • 강원찬;김영동
    • 전기학회논문지P
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    • 제52권3호
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    • pp.121-126
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    • 2003
  • In this paper, we propose the haptic system for the real-time virtual environment-control, which controls the sense of sight, hearing and touch. In order to maintain the stable haptic system in this study, we apply the proxy force rendering algorithm and the real-time graphic deformation algorithm based on the FEM. The applied proxy algorithm makes the system possible to be more stable and prompt with a virtual object. Moreover, the haptic rendering algorithm is applied to work out a problem that the tactual transaction-period is different from the graphic transaction- period. The graphic deformation algorithm is developed in the real-time using the deformed FEM. To apply the FEM, a deformed material-model is produced and then the graphic deformation with this model is able to force. Consequently, the graphic rendering algorithm is deduced by the real-time calculation and simplification because the purpose of this system is to transact in the real time. Applying this system to the PC, we prove that it is possible to deform the graphics and transact the haptic. Finally we suggest the variable simulation program to show the efficiency of this system.

패션필름에 나타난 촉지각 경험 유발 요인 (What Causes Haptic Experience in Fashion Film?)

  • 권지안;이수용;임은혁
    • 한국의류학회지
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    • 제43권4호
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    • pp.474-490
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    • 2019
  • Fashion films with screen limits have a way of changing communication methods through sensorial organs in order to go beyond limits. This study shows that such change is possible if fashion films are based on haptic factors. This study examines haptic factors of fashion films from the three perspectives of filming factors of different shot size, synesthetic, and cinematic screen methods. First, when the subject to be emphasized is enlarging, the observer comes to project themselves to the situation and incurs a haptic sensation. Second, when associating an experience by personal recollection or social customs when more than two senses are stimulated simultaneously, haptic sensations, triggered by multiple senses, takes place. Third, a blurred image shows haptic sensations through inducing observers to see into the meaning of a shot. As a result, the senses of the observer enlarge and enhance a communication ability through absorbing and accepting a fashion film. Furthermore, fashion films are effective in understanding the cultural forms of the age.

A Heuristic Rule for the Performance Improvement in Time Domain Passivity Control of Haptic Interfaces

  • Kim, Yoon-Sang;Blake Hannaford
    • Transactions on Control, Automation and Systems Engineering
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    • 제4권3호
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    • pp.212-216
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    • 2002
  • A practical issue is studied to improve the performance of a new energy based method of achieving stable, high performance haptic interface control. The issue is related to resetting the amount of energy accumulated in the Passivity Observer for faster operation. A heuristic method is derived and experimentally tested for the resetting and it is shown to help the PC to operate sooner when the system gets active. Experimental results are presented for the “Excalibur” haptic device.

촉각장치 구동용 고속제어기 (High Speed Controller for Haptic System)

  • 김동옥
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2000년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.61-65
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    • 2000
  • In this paper We have developed the high-speed controller for haptic control. The proposed controller is based on the PCI/FPGA technology which can calculate the real position and transmit the force data to device rapidly. The haptic system is composed of 6DOF force display device high-speed controller. The developed system will be used on constructing the dynamical virtual environment. To show the efficiency of our system we designed simulation program of force-reflecting. As the result of the experiment we found that the controller has much higher resolution than some other controller It is so efficient in a 1 PC-based system with 1[kHz] haptic interrupt cycle.

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On the Design Method of a Haptic Interface Controller with Virtual Coupling

  • Kim, Keehoon;W.K. Chung;Y. Youm
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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    • pp.25.5-25
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    • 2001
  • A haptic interface can be a passive system with virtual coupling as a filter virtual coupling has been designed for satisfying passivity. However, it affects transparency of haptic interface as well as stability. This paper suggests new design criterion of a haptic interface controller by considering transparency. As a result, sampling time and the range of impedance or admittance should be considered as well as virtual coupling for desired performance of hapticdisplay. And experiments show that the suggested design criterion can be applied successfully for desired performance.

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멀티미디어 제작 실습에서의 촉각장치 활용에 관한 연구 (Utilizing a Haptic Display in Multimedia Education)

  • 김영욱;김윤상
    • 전기학회논문지
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    • 제57권7호
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    • pp.1279-1284
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    • 2008
  • In this paper, utilizing a haptic display for 3D modeling practice is proposed. A haptic display called PHANTOM Omni providing 3D position as well as touch feeling is used to investigate how effectively the proposed practice works compared to the conventional ones for 3D modeling. Experimental results showed the proposed practice can provide positive effect for 3D modeling: improving the task completion time and lowering task workload, thus increasing the usability.

촉각적 심상화를 위한 다중감각 단서가 지각된 소유감에 미치는 영향 (The Effects of Multi-Modal Cue for Haptic Imagery on Perceived Ownership)

  • 김민선;한광희
    • 감성과학
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    • 제20권3호
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    • pp.49-60
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    • 2017
  • 기존 연구들은 단순히 실물을 만지는 것만으로도 그 대상에 대해 심리적 소유감이 형성되고 그 가치를 높게 평가하게 되는 소유효과가 발생한다는 것을 발견하였다. 또한 단순히 만지는 상상을 하는 경우에도 실물을 만지는 것과 같은 효과가 나타난다는 것이 발견되었다. 기존의 촉각적 심상화 연구에서는 실물을 만지는 상상을 하라는 직접적인 지시에 따른 촉각적 심상화의 효과를 밝혔으나 본 연구에서는 실물을 만지는 상상을 하라는 직접적인 지시보다 촉각적 상상을 자연스럽게 유도할 수 있는 효과적인 방법을 탐색해보았다. 상상유도 조건을 상품에 대한 시각적, 촉각적 단서가 일치하는 다중감각 단서 일치 조건, 불일치하는 다중감각 단서 불일치 조건, 상상하라는 직접적 지시 조건, 통제조건으로 조작하여 촉각적 상상의 생생함, 물리적 통제감, 지각된 소유감, 구매의도에 미치는 효과를 비교하였다. 140명의 대학생을 대상으로 실험을 실시하여 분석한 결과, 시각적 단서와 촉각적 단서가 일치하도록 제공한 다중감각 단서는 촉각적 상상을 직접적으로 지시하였을 때보다도 효과적인 것으로 나타났으며 시각적, 촉각적 단서가 불일치한 경우는 효과적이지 않은 것으로 나타났다. 본 연구는 촉각적 심상화 연구에서 한걸음 나아간 시도이며 온라인 쇼핑과 같이 실물을 보거나 만질 수 없는 환경에서의 상품 제시 방법에 대한 함의점을 제공하는데 의의가 있다.

촉감지원 3D 네트워크 가상환경을 위한 QoE 프레임워크 (QoE Framework for Haptic-based 3D Network Virtual Environment)

  • 김종원;이석희;손석호
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제14권7호
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    • pp.646-656
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    • 2008
  • 본 논문에서는 촉감지원 NVE (networked virtual environment) QoE (quality of experience) 프레임워크의 프로토타입을 제안한다. 제안하는 NVE QoE 프레임워크는 가변적인 네트워크 상황과 이질적인 시스템 상에서도 제한된 자원을 효율적으로 사용하여 사용자에게 높은 현실감을 제공하는 것을 목표로 한다. 이를 위해서 촉감지원 NVE에서 요구되는 현실감 수준을 효율적으로 수치화 할 수 있는 방법을 제안하고 이를 기반으로 QoE 요구조건을 충족시키기 위해 필요한 컴포넌트들을 정의한다. 또한 다양한 미디어들이 결합되어있는 촉감 지원 NVE의 서비스에 따른 네트워크 요구조건을 분석하고 다양한 요구 조건을 효율적으로 수용하기 위해 필요한 촉감 지원 NVE 전송 컴포넌트들을 제안한다. 실험결과에 따르면 제안된 3D NVE QoE 프레임워크는 효율적인 cpu 및 네트워크 사용을 보장하며 이를 기반으로 제한된 자원 하에서도 사용자의 현실감을 개선시킨다.

일차홀드 방식을 포함한 햅틱 시스템의 안정성 영역에 대한 통신시간지연과 햅틱장치 물성치의 영향 분석 (Impact Analysis of Communication Time Delay and Properties of a Haptic Device on Stability Boundary for a Haptic System with a First-Order Hold)

  • 이경노
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권1호
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    • pp.572-578
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    • 2017
  • 사용자가 원격으로 가상환경에 접속하여 가상물체를 조작할 때 현실감을 증강시키기 위해서 햅틱 시스템이 사용된다. 그러나 원격 시스템 환경에는 통신시간지연이 발생하며, 발생된 통신시간지연은 햅틱 시스템을 불안정하게 만들 수 있다. 본 논문에서는 종래의 샘플-홀드 방식인 영차홀드 (ZOH; Zero-Order-Hold)가 아닌 일차홀드 (FOH; First-Order-Hold)를 포함하는 햅틱 시스템에서 시뮬레이션을 통해 통신시간지연과 햅틱 장치의 물성치 변화에 따른 가상 스프링상수의 안정성 영역을 분석하고 이를 통해 안정적인 햅틱 시스템을 구현하고자 한다. 통신시간지연이 없으면 일차홀드 (FOH) 방식이 영차홀드(ZOH) 방식보다 가상 스프링상수의 안정성 영역을 증가시킬 수 있었다. 그러나 통신시간지연이 증가하면, 샘플-홀드 방식보다 통신시간지연이 시스템 안정성에 더 큰 영향을 끼치므로, 샘플-홀드 방식에 따른 가상 스프링상수의 안정성 영역 크기에는 차이가 없어진다. 또한 통신시간지연과 일차홀드 방식이 포함되면 가상 스프링상수의 안정성 영역은 통신시간지연 크기에 반비례하고, 햅틱 장치의 댐핑상수 ($B_d$)에 정비례하여 증가하지만, 햅틱 장치의 질량 ($M_d$)에는 영향받지 않음을 알 수 있었다.