• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2006년도 추계학술대회 논문집
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• pp.547-548
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• 2006

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제19권8호
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• pp.1585-1592
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• 2018

휠체어에 대한 균형을 맞추지 못하는 체중 배분으로 인해 기존의 휠체어 시스템은 휠체어가 언덕으로 올라갈 때 뒤집히거나 떨어질 위험에 직면합니다. 이 논문에서는 휠체어를 타는 동안보다 안전하기 위해 통합 된 자이로 센서와 틸트 센서를 사용하여 균형을 제어하는 실시간 새 솔루션을 제안했습니다. 휠체어의 전형적인 특성은 발을 움직이는 데 어려움을 겪는 특수 사용자를위한 것이기 때문에 휠체어 시스템의 균형을 유지하는 것이 중요하고 도움이되었습니다. 우리의 방법에서는 경사 센서의 정보를 이용하여 시트 각을 계산한다. 그러나 휠체어가 움직이는 관성의 법칙으로 인해 틸트 센서의 출력 값에 편차가 있습니다. 따라서 자이로 센서의 출력 인 가속도를 이용하여 각도 값을 최적화해야합니다. Gyro 센서와 Tilt 센서의 조합을 사용하여 이점을 얻었습니다. 또한 전체 시스템의 소비 문제도 해결했습니다. ZigBee 센서 모듈을 사용하여 다양한 실험을 통해 밸런싱 시스템의 전력 소비가 크게 줄어 들었습니다.

• 재활복지공학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.75-84
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• 2013

본 연구에서는 근전도 신호를 이용하여 보행주기에 따른 패턴 및 특징을 시간영역과 주파수영역으로 나누어 분석하였다. 보행주기를 입각기와 유각기로 나누어 평지보행과 계단보행 실험을 실시하여 그 결과를 분석하였으며, 이때 시상면에서의 하퇴부 각도와 대퇴사두근과 대퇴이두근의 근전도 신호를 대상으로 하였다. 하퇴부의 기울기는 모든 보행에서 HS일 때 가장 큰 기울기 값을 나타내었으며, TO일 때 가장 낮은 값을 나타내었다. 시간영역에서의 근전도 분석은 모든 보행에서 보행주기에 따라 IEMG가 일정한 패턴을 보였으며, 보행 종류 및 주기 판단에 가장 용이할 것으로 판단된다. 주파수영역에서의 분석은 시간에 따른 주파수 분석이 가능한 STFT법을 사용하였으며, 기울기센서를 이용하여 보행주기를 구분하고자 하였다. 또한 STFT한 결과를 스펙트럼으로 나타내어 분석하였으며, 모든 보행에서 입각기가 유각기보다 더 높은 주파수를 가지는 것을 확인하였다. 본 연구를 통하여 근전도와 시상면에서의 하퇴부 기울기를 이용하여 보행주기 판단 및 분석의 가능성을 확인하였으며, 이를 활용하면 하지 절단환자의 보행의지를 판단하여 의족제어 및 효율적 재활에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

• 국제물리치료학회지
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• 제12권2호
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• pp.2308-2313
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• 2021

Background: Although the scapular posterior tilt movement could facilitate the lower trapezius (LT) muscle activity, no study identified the effects of the scapular posterior tilt movement on the selective activation of the LT muscle during prone shoulder extension. Objectives: To examine the influences of additional scapular posterior tilt on electromyography (EMG) of the upper trapezius (UT) and the LT muscles during prone shoulder extension. Design: Cross-sectional study. Methods: There were 15 asymptomatic male participants in this study who performed prone shoulder extension with and without scapular posterior tilt movements. For the scapular posterior tilt movements, participants performed visual biofeedback training for scapular movement using motion sensor. During the exercises, the EMG activity of the UT and LT was recorded using surface EMG system. Results: The EMG activity of the LT significantly increased during prone shoulder extension with scapular posterior tilt compared to that of general prone shoulder extension, whereas that of the UT was not significantly different between the two exercises. Moreover, scapular posterior tilt application significantly decreased UT/LT muscle activity ratio. Conclusion: Scapular posterior tilt movement may be emphasized during exercise when facilitating LT muscle activation.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제15권12호
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• pp.1169-1174
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• 2009

In this paper, a prototype of implementable Sun tracking algorithm for mobile systems powered by alternative energy is proposed. The proposed system uses 2-axis tilt sensor and 3-axis magnetic sensor to measure orientation and posture of the system according to the horizon coordinates system, which are used to compensate tilt effects. Then through astronomical calculation using the present time and position informations obtained from GPS sensors, the calculated azimuth and altitude of the Sun in that location. The position of the Sun is converted to that of the mobile Sun tracking system coordinates and used to control A-axis and C-axis of the system.

• Journal of Power Electronics
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• 제13권6호
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• pp.1051-1057
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• 2013

This paper proposes an implementable sun tracking algorithm for portable systems powered by alternative energy sources. The proposed system uses a 2-axis tilt sensor and a 3-axis magnetic sensor to measure the orientation and posture of the system, according to a horizon coordinates system, and compensate for tilt effects. Then, through an astronomical calculation, using the present time and position information obtained from GPS sensors, the azimuth and altitude of the sun in that location is calculated and converted to portable sun tracking system coordinates and used to control the A- and C-axes of the system.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권2호
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• pp.135-141
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• 2011

스마트 홈은 다양한 기기들과 센서들을 통합하여 제어함으로써 거주자가 필요로 하는 서비스를 제공한다. 본 논문에서는 장애자들과 노인들을 위한 스마트 홈 시스템에 초점을 두고 있으며, 스마트 홈 거주자를 위한 새로운 방식의 실시간 자세분석 시스템을 제안한다. 본 시스템은 3 차원 기울기 센서를 이용하여 거주자의 정적인 자세와 동적인 자세를 실시간으로 인식함으로써, 원격에서의 건강관리 및 의료 서비스를 제공하는 개념을 포함한다. 본 시스템은 스마트 홈 서버와 3 차원 기울기 센서로 구성되며, 이들 상호간 통신과 이동성 증진을 위해 무선 기술이 적용되었다. 스마트 홈 서버는 정적 자세로부터 동적 자세를 추출하는 추론엔진을 포함하고 있다. 끝으로 본 논문에서 제안한 시스템을 실제 환경에 적용하여 그 유효성을 확인한다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제16권3호
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• pp.355-363
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• 2015

본 논문에서는 ATmega기반의 스마트 제어보드를 이용하여, 지형의 경사로에 따라 실시간으로 전동휠체어의 시트를 제어하는 시스템을 제안한다. 스마트 제어보드에는 자이로 및 가속도 센서와 Tilt센서가 포함되어 있으며, 전동휠체어가 다양한 경사로 지형을 지나갈 때 실시간으로 2개의 센서를 이용하여, 지형을 파악할 수 있도록 구성되었다. 본 논문에서는 정확한 지형을 파악할 수 있도록 자이로 센서와 가속도 센서 기반에 상호보안 필터를 적용하여, 전동휠체어가 이동 중에 출력되는 센서 값의 노이즈를 해결하였다. 이를 기반으로 전동휠체어가 이동시 센서 출력 값의 노이즈로 인하여, 시트가 지속적으로 흔들리지 않고 안정적으로 시트 평행을 유지하는 것을 확인할 수 있다. 본 논문에서는 사용자의 편의를 위해 전동휠체어에 익숙하지 않은 사람들이 쉽게 제어할 수 있도록 스마트 폰 기반의 제어 플랫폼을 제공한다. 스마트 폰의 제어플랫폼은 전동휠체어의 현재 상태를 실시간으로 모니터링 할 수 있으며, 욕창 방지와 관련하여, 시트의 기울기를 임의적으로 제어할 수 있도록 도와준다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.544-546
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• 2004

This paper designs and evaluates a complementary filter for fusion of inertial sensor signals. Specifically, the designed filter is applied to inverted pendulum control where the pendulum's angle information is obtained from low-cost tilt and gyroscope sensors instead of an optical encoder. The complementary filter under consideration is a conventional one which consists of low- and high-pass filters. However, to improve the performance of the filter on the gyroscope, we use an integrator in the filter's outer loop. Frequency responses are obtained with both tilt and gyroscope sensors. Based on the frequency response results, we determine appropriate parameter values for the filter. The performance of the designed complementary filter is evaluated by applying the filter to inverted pendulum control. Experiments show that the performance of the designed filter is comparable to that of an optical encoder and low-cost inertial sensors can be used for inverted pendulum control with the heir of sensor fusion.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제7권8호
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• pp.656-663
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• 2001

This paper presents a sensor fusion method to recognize a cylindrical object a CCD camera, a laser slit beam and ultrasonic sensors on a pan/tilt device. For object recognition with a vision sensor, an active light source projects a stripe pattern of light on the object surface. The 2D image data are transformed into 3D data using the geometry between the camera and the laser slit beam. The ultrasonic sensor uses an ultrasonic transducer array mounted in horizontal direction on the pan/tilt device. The time of flight is estimated by finding the maximum correlation between the received ultrasonic pulse and a set of stored templates - also called a matched filter. The distance of flight is calculated by simply multiplying the time of flight by the speed of sound and the maximum amplitude of the filtered signal is used to determine the face angle to the object. To determine the position and the radius of cylindrical objects, we use a statistical sensor fusion. Experimental results show that the fused data increase the reliability for the object recognition.