• 한국물환경학회지
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• 제30권5호
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• pp.524-531
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• 2014

Korea has been trying to manage water quality of rivers and lakes in many ways. Ministry of Environment is making continuous efforts of operation control improvement such as strengthening effluent standards in sewage treatment plants and expanding Tele-Monitoring System (TMS). However, evaluation method for operations of sewage treatment plants and establishment system of effluent standards are inadequate. The objective of this study is to evaluate for operations of sewage treatment plants using statistics technique such as frequency analysis, percentile, normal distribution analysis. We used the effluent data (BOD, COD, SS) collected at 299 plants in 2012. The values were very low by comparison with standards. The Data followed a normal distribution. We think that distribution characteristics are closely related with effluent standards, especially T-P and BOD. Statistics technique attempted in this study can be used to evaluate for operations of sewage treatment plants and assess the appropriateness of effluent standards based on TBEL(Technology-based effluent limitation). And, this technique can be used to figure out the overall level of plants, the status of each plant and the favorable treatment process for each item (BOD, COD etc.). Data acquired through this method can be used to improve facilities and operation techniques and decide on a sewerage policy.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제29권1호
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• pp.71-78
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• 2004

Real time and robust algorithm to extract the features of watermelon was developed from the remotely transmitted image of the watermelon. Features of the watermelon at the cultivation site such as size and shape including position are crucial to the successful tole-robotic operation and development of the cultivation data base. Algorithm was developed based on the concept of task sharing between the computer and the operator utilizing man-computer interface. Task sharing was performed based on the functional characteristics of human and computer. Identifying watermelon from the image transmitted from the cultivation site is very difficult because of the variable light condition and the complex image contents such as soil, mulching vinyl, straws on the ground, irregular leaves and stems. Utilizing operator's teaching through the touch screen mounted on the image monitor, the complex time consuming image processing process and instability of processing results in the watermelon identification has been avoided. Color and brightness characteristics were analyzed from the image area specified by the operator's teaching. Watermelon segmentation was performed using the brightness and color distribution of the specified imae processing area. Modified general Hough transform was developed to extract the shape, major and minor axes, and the position, of the watermelon. It took less than 100 msec of the image processing time, and was a lot faster than conventional approach. The proposed method showed the robustness and practicability in identifying watermelon from the wireless transmitted color image of the cultivation site.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제40권5호
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• pp.179-188
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• 2019

In ultrasound telemedicine, it is important to reduce the size of the data by compressing the ultrasound image when sending it. Ultrasound images can be divided into image context and other information consisting of patient ID, date, and several letters. Between them, ultrasound context is very important information for diagnosis and should be securely preserved as much as possible. In several previous papers, ultrasound compression methods were proposed to compress ultrasound context and other information into different compression parameters. This ultrasound compression method minimized the loss of ultrasound context while greatly compressing other information. This paper proposed the method of automatic segmentation of ultrasound context to overcome the limitation of the previously described ultrasound compression method. This algorithm was designed to robust for various ultrasound device and to enable real-time operation to maintain the benefits of ultrasound imaging machine. The operation time of extracting ultrasound context through the proposed segmentation method was measured, and it took 311.11 ms. In order to optimize the algorithm, the ultrasound context was segmented with down sampled input image. When the resolution of the input image was reduced by half, the computational time was 126.84 ms. When the resolution was reduced by one-third, it took 45.83 ms to segment the ultrasound context. As a result, we verified through experiments that the proposed method works in real time.

• 대한토목학회논문집
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• 제39권6호
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• pp.893-901
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• 2019

단지조성은 택지, 산업, 관광단지 등을 조성함에 있어 반드시 필요하다. 그러나 단지조성에서의 건설자동화기술 개발 및 적용은 다소 느린 편이다. 단지조성에 막대한 예산과 자원이 투입되는 만큼, 토공분야 건설자동화기술 적용을 통해 거둘 수 있는 긍정적 효과는 매우 크므로 단지조성 토공부문 건설자동화 기술을 우선적으로 개발해야 할 필요가 있다. 본 논문에서는 국내외 선진 토공 기술을 조사하여 개발 필요성이 있는 8가지 후보기술을 도출 하였으며, 이를 AHP와 연구개발부문 종사자를 주 대상으로 설문을 통해 기술 우선순위를 도출하였다. 그 결과 건설자동화 수준별 맞춤 관제 기술과 관제 플랫폼화 기술이 가장 높은 우선순위로 나타났으며, 민감도 분석을 통해서 평가 요인별 가중치에 따른 순위 변화 추이도 분석하였다. 이를 통해 단지조성 토공부문 건설자동화 기술의 연구개발 추진 및 로드맵을 수립하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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• pp.1048-1053
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• 2005

This paper presents design and integration of the ROBHAZ-DT3, which is a newly developed mobile robot system with chained double-track mechanisms. A passive adaptation mechanism equipped between the front and rear body enables the ROBHAZ-DT3 to have good adaptability to uneven terrains including stairs. The passive adaptation mechanism reduces energy consumption when moving on uneven terrain as well as its simplicity in design and remote control, since no actuator is necessary for adaptation. Based on this novel mobile platform, a rescue version of the ROBHAZ-DT3 with appropriate sensors and a semi-autonomous mapping and localization algorithm is developed to participate in the RoboCup2004 US-Open: Urban Search and Rescue Competition. From the various experiments in the realistic rescue arena, we can verify that the ROBHAZ-DT3 is reliable in traveling rugged terrain and the proposed mapping and localization algorithm are effective in the unstructured environment with uneven ground. The another application is an military robot for an EOD(Explosive Ordnance Disposal) and reconnaissance mission. The military version of the ROBHAZ-DT3 with a water disrupter, a thermal scope and a long distance wireless communication device is developed and sent to the area of military tactics in Iraq. Consequently, the feasibility of the military version of ROBHAZ-DT3 is verified.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제6권1호
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• pp.103-112
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• 2000

지능망과 이동 통신 시장의 활성화로 차세대 지능망 서비스를 구현함에 있어 이동 서비스 가입자 및 이동 서비스 이용자 등의 서비스 수요가 더욱 증가될 것이 고려되어야 한다. 따라서, 본 논문에서는 가장 많이 사용되는 지능망 서비스중의 하나인 착신 과금 서비스에 대량호를 처리할 수 있는 호 대기 기능을 추가하여 호 성공률을 높이고, 서비스 가입자의 범위를 기존의 유선망 가입자뿐만 아니라 이동 단말을 소유한 무선망 가입자까지 확장하여 가입자의 이동성을 고려한 Global Service Logic을 설계한다. 또한 서비스에 가입된 각 가입자 단말기들의 위치 정보를 관리하여, 그들의 이동에 따른 동적 그룹핑을 수행하는 Queue Manager의 구조 및 동작 메커니즘을 설계하며, 호 시도율과 drop rate에 따라 필요한 큐의 적정 크기와 이에 대한 큐에서의 대기 시간을 제시한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제28권2호
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• pp.149-158
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• 2019

본 연구에서는 전장이나 재난 환경과 같은 인간이 투입되기 힘든 환경에서 인간을 대신하여 부상자 구조 및 위험물 처리 목적으로 개발된 구조로봇의 효율적 개발을 위한 통합 M&S 프레임워크를 소개한다. 개발된 통합 M&S 프레임워크는 계층화, 모듈화된 통합운동제어 소프트웨어의 구조에 기인하여 통합운동제어 소프트웨어 구조는 동일하게 이용하며 로봇 플랫폼을 시뮬레이션 프로그램으로 대체하여 SILS(Software-in-the-Loop Simulation) 개념의 M&S를 가능하게 하였다. 이를 활용하여 로봇 설계 및 로봇 제어 기술의 성능 검증 등의 개발 전 과정을 효율적으로 수행하였고, 비정형 환경에서의 원격 운용성 향상도 가져왔다. 통합 M&S 프레임워크의 적극적인 활용을 통해 구조로봇의 성공적인 개발 및 성능 확인을 완료하였으며, 구조로봇의 주요 기술 중 하나인 가변형상 제어를 통한 주행 안정화 기술 개발 과정에 적용된 통합 M&S 프레임워크의 사례를 통해 효용성을 확인한다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제49권5호
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• pp.361-372
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• 2016

신뢰성 있는 댐유입량의 장기예측은 효율적인 댐운영에 필수적이다. 2000년대 이후 엘리뇨-남방진동(ENSO) 등의 전구기후지수와 지역수문기후와의 원격상관성이 규명되면서, 이를 활용한 미래의 수문조건을 예측하기 위한 연구가 활발히 시도되고 있다. 본 연구에서는 안동댐유역을 대상으로 미국 NOAA에서 제공하는 40개 전구기후지수의 원격상관을 분석하고, 이를 기반으로 1개월 선행 댐유입량의 예측성능 및 활용성을 평가하였다. 본 연구에서는 1) 원격상관을 통해 강수와 기온을 예측하고 SWAT 모델을 이용하여 예측 댐유입량을 산정하는 방법(SWAT-Forecasted), 직접 댐유입량을 예측하는 기법(CIR-Forecasted), 예측시점의 관측값이 과거자료에서 해당하는 순위(rank)에 근거한 방법(Rank-Observed)을 비교하였다. 결과적으로 통계적 방법으로 댐유입량을 직접 예측하는 접근 방식(CIR-Forecasted)이 12월을 제외하고는 다른 방법에 비해 우수한 예측성을 보였다. 이것은 강수량 및 기온 예측정보를 일단위로 상세화하는 가정과 유출모델링과정에서 발생하는 불확실성이 예측결과에 포함되지 않기 때문인 것으로 판단된다. 본 연구결과는 원격상관기반의 1개월 선행 댐유입량 예측이 안동댐 운영에 유용한 정보를 제공할 수 있는 것을 시사하였다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제28권6호
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• pp.511-516
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• 2003

컴퓨터 시각 기술은 다양한 농작업 생력화에 있어 핵심적인 역할을 해왔다. 비록 컴퓨터 시각 기술이 광범위한 분야에 성공적으로 적용되고 있다고는 하지만 인간의 시각을 통한 인지 능력에 비하면 현재의 컴퓨터 시각 기술은 여전히 매우 미흡한 수준에 있다고 하겠다. 특히, 작업환경이 비구조적이고 가변적인 농작업 환경 하에서의 작업의 생력화는 이러한 기술적 문제를 극복하는 것이 작업의 성패를 좌우하게 된다. 본 논문에서는 원격작업 개념을 도입하여 작업자와 작업기계간의 호환적인 인터페이스를 구축하고 컴퓨터와 인간의 혼합형 의사결정 시스템을 구현하여 기존의 컴퓨터 시각 기술이 갖는 인지 처리 능력의 한계를 극복하는 시스템을 제안하였다. 시설재배에 요구되는 전정, 관수, 방제, 제초, 수확, 운반 등과 같은 다양한 작업들은 작업 대상체에 대한 인식을 바탕으로 수행된다. 특히 가변적인 자연 조명 환경 하에서 수박과 줄기 그리고 잎이 혼재되어 있는 재배현장의 영상으로부터 수박을 추출하여 그 위치 좌표를 산출하는 작업은 기술적으로 매우 어려운 작업이며 수박이 잎과 줄기로 덮혀 있는 경우 더욱 어려워진다. 제안한 개념을 구현하기 위하여 무선으로 수신되는 재배 현장의 수박 영상으로부터 수박을 인식하도록 하였다. 개발한 시스템은 작업자(농민), 컴퓨터 그리고 자동화 작업설비가 상대적으로 수월성을 갖는 기능을 중심으로 역할을 분담하도록 구축하였다 개발 시스템은 크게 무선원격 모니터링 및 작업제어 모듈, 무선원격 영상 획득 및 데이터 송수신 모듈, 작업자와 컴퓨터간의 인터페이스 모듈로 구성하였다 작업자는 RF 송수신 모듈을 통하여 무선으로 획득되어 터치 스크린에 보여지는 영상을 통하여 작업 지시를 하게 되고 이 작업 지시로부터 컴퓨터는 국부 영상처리 시퀀스를 통하여 수박을 추출하고 위치를 산출하게 된다. 개발한 인터페이스 시스템은 가변적이고 복잡한 작업 환경하에서 작업 대상체의 정보를 실시간으로 성공적으로 추출하였다. 제안한 원격작업 인터페이스 시스템은 다양한 생물생산 작업의 생력화를 촉진하는 중심적 역할을 할 것으로 기대된다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제28권6호
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• pp.517-524
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• 2003

생물생산에 요구되는 다양한 작업들을 생력화하기 위한 연구 개발 노력이 전세계적으로 활발히 추진되어 왔다. 이러한 연구 개발은 주로 노동집약적인 작업, 고부가가치 농산물을 생산하기 위한 작업 그리고 작업자에 유해한 또는 가혹한 환경하의 작업 등에 주안점을 두고 추진되고 있다. 하지만, 생물생산 분야의 생력화를 추진하는데 있어서 다양한 작업성과 강건성이라는 작업성능 측면에서의 기술적인 문제와 고가의 시스템 및 설비 비용에 따른 경제성 문제가 항상 걸림돌이 되어 왔다. 본 연구에서는 언급한 문제점들 외에 기계가동률, 유지보수 등 생물생산분야의 생력화에 있어 내재되고 있는 문제점들을 효율적으로 해결하기 위하여 무선 원격로봇 시스템에 의거한 새로운 생력화 개념을 제안하였다. 새로운 개념의 생력화는 주어진 작업을 성공적으로 수행하기 위하여 작업자(농민), 컴퓨터 그리고 로봇을 위시한 자동화 작업설비를 대상으로 상대적으로 수월성을 갖는 기능을 중심으로 역할을 분담하는 것이다. 또한 시설재배에 요구되는 전정, 관수, 방제, 제초, 수확, 운반 등과 같은 다양한 작업들을 노동 투하정도와 기능적 유사성 측면을 고려하여 일관적으로 작업을 생력화하는 방안을 제시하였고 제안한 개념을 구현할 수 있는 시스템을 개발하였다. 대상 작목으로는 중량으로 인하여 비교적 취급이 어려운 수박을 선택하였다. 개발 시스템은 크게 무선원격 모니터링 및 작업제어 모듈, 무선원격 영상 획득 및 데이터 송수신 모듈, 4자유도 직교좌표형 로봇 암을 장착한 갠트리 장치부, 교체가 가능한 모듈형 선단 작업장치, 수박 운반 적재모듈의 5개 하드웨어 모듈로 구성하였다. 개발한 시스템은 그래픽 사용자 인터페이스를 통하여 터치 스크린 모니터를 이용하여 작업자와 컴퓨터간의 인터페이스를 구현하였으며 무선 원격데이타 송수신과 분산 제어기를 이용하여 작업자와 컴퓨터 그리고 로봇 작업기간의 인터페이스와 시스템 제어를 구현하였다. 개발 시스템의 성능을 시험하여 결과를 제시하였으며 본 논문에서 제안한 새로운 개념의 생력화 시스템은 생물생산분야의 생력화 방향을 새롭게 제시하는 실질적이고 실현 가능한 시스템이라는 것을 보여주었다.