• Steel and Composite Structures
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• 제25권4호
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• pp.403-413
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• 2017

The fabric braided braking hose that delivers the driver's braking force to brake cylinder undergoes the large deformation cyclic motion according to the steering and bump/rebound motions of vehicle. The cyclic large deformation of braking hose may give rise to two critical problems: the interference with other adjacent vehicle parts and the micro cracking stemming from the fatigue damage accumulation. Hence, both the hose deformation and the fatigue damage become the critical issue in the design of braking hose. In this context, this paper introduces a multi-objective optimization method for minimizing the both quantities. The total length of hose and the helix angles of fabric braided composite layers are chosen for the design variables, and the maximum hose deformation and the critical fatigue life cycle are defined by the individual single objective functions. The trade-off between two single objective functions is made by introducing the weighting factors. The proposed optimization method is validated and the improvement of initial hose design is examined through the benchmark simulation. Furthermore, the dependence of optimum solutions on the weighting factors is also investigated.

• 한국정밀공학회지
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• 제19권4호
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• pp.187-194
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• 2002

In this paper, a motion control algorithm is developed using a fuzzy control and the optimization of performance function, which makes a robot arm avoid an unexpected obstacle when the end-effector of the robot arm is moving to the goal position. During talc motion, if there exists no obstacle, the end-effector of the robot arm moves along the predefined path. But if these exists an obstacle and close to talc robot arm, the fuzzy motion controller is activated to adjust the path of the end-effector of the robot arm. Then, the robot arm takes the optimal posture far collision avoidance with the obstacle. To show the feasibility of the developed algorithm, numerical simulations are carried out with changing both the positions and sites of obstacles. It was concluded that the proposed algorithm gives a good performance for obstacle avoidance.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제28권6호
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• pp.677-694
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• 2008

A vibration power minimization model is developed, based on the mobility matrix method, for a vibration isolation system consisting of a vibrating source placed on an elastic support structure through multiple resilient mounts. This model is applied to investigate the design optimization of an X-Y motion stage-based vibration isolation system used in semiconductor wire-bonding equipment. By varying the stiffness coefficients of the resilient mounts while constraining the dynamic displacement amplitudes of the X-Y motion stage, the total power flow from the X-Y motion stage (the vibrating source) to the equipment table (the elastic support structure) is minimized at each frequency interval in the concerned frequency range for different stiffnesses of the equipment table. The results show that when the equipment table is relatively flexible, the optimal design based on the proposed vibration power inimization model gives significantly little power flow than that obtained using a conventional vibration force minimization model at some critical frequencies. When the equipment table is rigid enough, both models provide almost the same predictions on the total power flow.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권1호
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• pp.39-47
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• 2005

본 논문에서는 정지궤도 위성의 상대 운동과 최적화 기법과의 결합을 통해 새로운 형태의 위치유지 기법을 제안하였다. 상대 궤도 운동을 나타내기 위해 궤도 압축방법을 이용하여 비선형 미분 방정식 형태가 아닌 닫힌 해 형태의 모델을 사용하였으며, 매우 정확한 궤도 전파가 가능함을 확인하였다. 기존의 위치유지 기법은 궤도 요소를 이용하여 목표 궤도를 획득함으로써 궤도 형상을 유지하지만, 본 논문에서는 정밀한 위치유지를 위해 위성의 상대 위치를 직접 제어하였다. 최적화 목적 함수의 설정을 통해 다양한 형태의 기동 전략을 수립하였고, 구속 함수를 이용하여 상황에 따른 위치유지 범위를 설정하였다. 이 방법은 최적화 함수의 변경을 통해 다양한 위치유지 기법을 쉽게 적용할 수 있고, 그에 따른 궤도 운동을 분석할 수 있다. 비선형 시뮬레이션을 통해 위성의 위치가 허용범위 내에 적절하게 유지되고 있음을 확인하였다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.32-39
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• 2009

동화상의 부호화 효율향상을 위하여 유전적 알고리즘(Genetic Algorithm: GA)을 이용하여 영역 분할하는 방법을 제안한다. 유전적 알고리즘은 함수치만을 이용하여 큰 탐색공간으로부터 최적의 조합을 축차적으로 찾아내는 방법이다. 이동추정과 영역분할을 동시에 진행함으로써, 이동 벡터를 화면내의 작은 블록이나 화소의 각각에 할당하고, 그것을 부호화 정보량과 신호 대 잡음비의 관계로부터 최적화 문제로 변환할 수 있다. 즉, 이동보상예측 부호화에는 영역분할과 이동 추정은 서로 밀접하게 관계되어 있다. 이것은 부호량과 S/N비를 최적화하는 것으로서 화면 속의 각 블록에서 이동 벡타를 최적의 상태로 배치하는 것이다. 그러므로, 본 논문에서는 최적인 영역분할 결과를 얻기 위하여 GA의 데이터형과 그 데이터의 처리 방법에 대해서 검토하였다. 또한, 테스트 화상을 이용한 컴퓨터시뮬레이션을 통하여 제안 방법의 유효성을 확인하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제21권8호
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• pp.753-757
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• 2015

This paper introduces an experimental rescue robot, HUBO T-100 and presents the optimal motion control method. The objective of the rescue robot is to extract patients or wounded soldiers in the battlefield and hazardous environments. Another mission is to dispose and transport an explosive ordnance to safe places. To execute these missions, the upper body of the rescue robot is humanoid in form to execute various kinds of tasks. The lower body features a hybrid tracked/legged design, which allows for a variety of mode of locomotion, depending on terrain conditions in order to increase traversability. The weight lifting motion is one of the most important task for performing rescue related missions because the robot must lift an object or impaired person lying on the ground for transferring. Here, dynamics based motion optimization is employed to minimize joint torques while maintaining stability simultaneously. Physical experiments with a real humanoid robot, HUBO T-100, are presented to verify the proposed method.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.31-37
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• 2017

본 연구는 오존 방식 선박평형수 처리의 주요 장치인 기체-액체 이젝터에 대하여 구동 노즐의 유입부에 회전 운동 유도 장치에 의해 발생되는 구동 유체의 회전 운동이 이젝터 효율에 미치는 영향에 관한 연구이다. 먼저 배압에 따른 이젝터의 각 포트별 압력과 흡입 유량을 확인하기 위하여 실험 장치를 구성하고, 회전 운동이 없는 이젝터에 대한 실험 수행 및 데이터를 획득한다. 실험의 데이터를 바탕으로 격자 사이즈 비교를 통해 기체-액체 이젝터에 적합한 유한요소모델을 선정하였으며, 도출된 CFD 모델을 이용하여 구동 유체의 회전 운동이 이젝터의 흡입 효율을 향상시킬 수 있음을 확인하였다. 이를 바탕으로 이젝터의 흡입 유량을 높이기 위하여, 메타 모델을 이용한 크리깅 기법을 사용하여 회전 유도 장치의 내부 형상 인자인 전체 길이 l, 내부 직경 d, 날개 개수 n에 대한 구조 최적화를 수행한다. 최적화된 회전 유도 장치를 적용한 결과 구동 유체의 회전 운동이 없는 이젝터에 비해 이젝터 효율이 약 3% 가량 개선됨을 확인하였다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제19권4호
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• pp.167-175
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• 2016

We present a method for improving adaptability of Learning from Demonstration (LfD) strategy by combining the LfD and Particle Swarm Optimization (PSO). A trajectory generated from an LfD is modified with PSO by minimizing a fitness function that considers constraints. Finally, the final trajectory is suitable for a task and adapted for constraints. The effectiveness of the method is shown with a target reaching task with a manipulator in three-dimensional space.

• 대한기계학회논문집A
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• 제20권11호
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• pp.3398-3407
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• 1996

In this paper, we derive an algorithm and develope a computer program which analyze rapidly and precisely the inverse kinematics of robotic mechanism with spatial complex chain structure based on the relative coordinates. We represent the inverse kinematic problem as an optimization problem with the kinematic constraint equations. The inverse kinematic analysis algorithm, therefore, consists of two algorithms, the main, an optimization algorithm finding the motion of independent joints from that of an end-effector and the sub, a forward kinematic analysis algorithm computing the motion of dependent joints. We accomplish simulations for the investigation upon the accuracy and efficiency of the algorithm.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 G
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• pp.2339-2341
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• 1998

This paper is concerned with an energy optimization for the walking of IWR biped robot. The movement of balancing joints are determined by ZMP(Zero Moment Point) and dynamic properties caused by motion of a swing leg. Therefore, ZMP positions have an important role in walking and guarnateeing the stability of a robot. A genetic algorithm is utilized for solving this problem and finding ZMP with a minimum energy at each sampling time during the walk. In this study, we performed an energy optimization with desired ZMP trajectories and motion of balancing joints.