Objective: This study developed a new shower carrier prototype to reduce caregivers' muscle burden and to increase use convenience by reflecting the needs of domestic long-term care institutions. Background: In the long-term care institutions, one of the ADL(Activities of Daily Life) factors is bathing/showering. Recently, bath/shower-assisting equipment is actively being introduced in care institutions to reduce the caregivers' care cost, but most of the domestic equipment was designed to imitate foreign products and rarely reflected the needs of care institutions. Method: Based on Korean elderly people's body information, the bed size(length: 1,900mm, width: 650mm) was set-up, and a variable headrest with a newly designed headform was developed to provide the comfort for the elderly and convenience for caregivers. To reduce caregivers' muscle burden on transferring and showering activities, a 3-step column lifting module equipped with dual actuators(lowest/highest levels from the ground: 600/1,100mm, Stroke: 500mm) was developed, and the wheelbase parameter(length: 1,250mm, width: 580mm) was defined securing the turn-over safety of the shower carrier. The drivability tests were performed for the prototype and foreign product, and the male and female subject's muscle activities were measured through the tests. Results: The structural stability of the shower carrier prototype was secured by finite element analysis, and the muscle activities of the subjects through the drivability tests largely decreased in the prototype, compared to the foreign product. Conclusion: In this study, a new shower carrier prototype was developed to possibly reduce caregivers' muscle burden and to increase use convenience based on the needs of long-term care institutions. It was expected that the drivability performance of the prototype could be relatively superior to that of the foreign product. Application: The results obtained from the study can be applied for the optimal development of a shower carrier including other equipment to effectively care for the elderly.
음향 반향 제거기, 적응 등화기 그리고 적웅 잡음 제거기 등에 적응 필터가 널리 활용되고 있다. 적응 필터의 계수는 주로 NLMS 알고리즘을 이용하고 있지만 NLMS 알고리즘은 주변 잡음에 의해서 적응 필터의 계수가 오조정된다. 본 논문에서 최적 필터의 직교원리를 이용하여 LMS 알고리즘의 순시 기울기 벡터를 저역 통과 시켜 적응 알고리즘의 적응 상수로 결정하는 방법을 제안한다. 순시 기울기 벡터는 입력 신호와 추정 오차 신호의 상호 상관도로써 수렴 초기에는 추정 오차 신호 속에 입력 신호가 대부분 포함되어 있기 때문에 상관도가 크고 적응 필터가 수렴한 후에는 0 에 가까운 값을 갖게 된다. 그리고 입력 신호와 주변 잡음 신호는 상관이 없기 때문에 주변 잡음에 의해서 상호 상관도는 큰 변화가 없다. 따라서 상호 상관도를 적응 상수로 결정하면 수렴 속도가 느려지지 않으면서 주변 잡음에 강건한 특성을 가진다. 본 논문에서는 컴퓨터 시뮬레이션을 통해서 제안하는 적응 알고리즘의 성능이 기존 알고리즘에 비해서 우수함을 보인다.
디지털 제어기를 사용하면 태양전력 조절기의 전력변환 시 아날로그 회로로 구현이 불가능한 전력변환 제어 기법을 적용할 수 있으며 태양전력 조절기의 복잡한 운용 알고리즘을 구현할 수 있다. 디지털 제어기를 사용하여 태양전력 조절기의 입력 등가 임피던스를 저항 특성을 가지도록 정저항 제어하면 단일 정저항 제어기만으로 태양전력 조절기의 전류를 제어를 할 수 있다. 한편, 태양전지는 전압원 영역에서 저항이 큰 폭으로 변하며, 전류원 영역에서 작은 폭으로 변한다. 따라서 태양전력 조절기를 정저항 제어기로 제어하는 경우, 이러한 태양전지의 특성에 적합한 가변 진폭 최대 전력점 추적 기법을 적용하는 것이 유리하다. 그러나 가변 진폭 최대 전력점 추적은 태양전지의 대신호 저항과 소신호 저항을 이용하므로 태양전지가 출력하는 전력량을 계산하여 제한할 수 없다. 본 논문에서는 디지털 제어기를 사용하여 태양전지가 생성하는 최대 전력을 제한하는 운용 알고리즘을 제안하고 모의실험을 통해 디지털 제어기로 제어되는 태양전력 조절기를 검증한다.
In this study, the applicability of the RNG k-.epsilon. model to the analysis of the complex flows is studied. The governing equations based on a non-orthogonal coordinate formulation with Cartesian velocity components are used and discretized by the finite volume method with non-staggered variable arrangements. The predicted results using the RNG k-.epsilon. model of three complex flows, i.e., the flow over a backward-facing step and a blunt flat plate, the flow around a 2D model car are compared to these from the standard k-.epsilon. model and experimental data. That of the unsteady axisymmetric turbulent flow within a cylinder of reciprocating model engine including port/valve assembly and the spray characteristics within a chamber of direct injection model engine are compared to these from the standard k-.epsilon. model and experimental data. The results of reattachment length, separated eddy size, average surface pressure distribution using the RNG k-.epsilon. model show more reasonable trends comparing with the experimental data than those using the modified k-.epsilon. model. Although the predicted rms velocity using the modified k-.epsilon. model is lower considerably than the experimental data in incylinder flow with poppet valve, predicted axial and radial velocity distributions at the valve exit and in-cylinder region show good agreements with the experimental data. The spray tip penetration predicted using the RNG k-.epsilon. model is more close to the experimental data than that using the modified k-.epsilon. model. The application of the RNG k-.epsilon. model seems to have some potential for the simulations of the unsteady turbulent flow within a port/valve-cylinder assembly and the spray characteristics over the modified k-.epsilon. model.
Vibration at the tip of various flexible manipulators may affect their operation accuracy and work efficiency. To suppress such vibrations, the feasibility of using MFC actuators and sensors is investigated in this paper. Considering the convergence of the famous filtered-x least mean square (FXLMS) algorithm could not be guaranteed while it is employed for vibration suppression of plants with varying secondary path, this paper proposes a new multiple model switching adaptive control algorithm to implement the real time active vibration suppression tests with a new multiple switching strategy. The new switching strategy is based on a cost function with reconstructed error signal and disturbance signal instead of the error signal from the error sensor. And from a robustness perspective, a new variable step-size sign algorithm (VSSA) based FXLMS algorithm is proposed to improve the convergence rate. A cantilever beam with varying tip mass is employed as flexible manipulator model. MFC layers are attached on both sides of it as sensors and actuators. A co-simulation platform was built using ADAMS and MATLAB to test the feasibility of the proposed algorithms. And an experimental platform was constructed to verify the effectiveness of MFC actuators and sensors and the real-time vibration control performance. Simulation and experiment results show that the proposed FXLMS algorithm based multiple model adaptive control approach has good convergence performance under varying load conditions for the flexible cantilever beam, and the proposed FX-VSSA-LMS algorithm based multiple model adaptive control algorithm has the best vibration suppression performance.
In this study, experiments were conducted for micro pattern printing to combine solution atomization process and stencil printing based on electrospray deposition. The stencil mask fabricated by etching the photosensitive glass placed below 0.3 mm distance to substrate has 100 um line width. The process parameters of electrospray deposition system for the atomization of the solution are applied voltage and supply flow rate of the solution. Meniscus angle of cone-jet was optimized by varying the supply flow rate from 0.3 ml/hr to 0.7 ml/hr. Voltage condition was verified having symmetric cone-jet angle and no pulsation at 8.5 kV applied voltage. In addition, a number of micro patterns are printed using a single 1 step process by solution atomization process. Variable line width of approximate 100 um was confirmed by changing conditions of solution atomization regardless of the pattern size of stencil mask.
Purpose: Lipogranuloma is the reaction of adipose tissue to various oils, paraffin, and other hydrocarbons injected into subcutaneous tissue for cosmetic or other reasons. The authors experienced a case of sclerosing lipogranuloma on the nasal dorsum. Methods: A 42-year-old female, without a history of the injection of any foreign materials, was admitted on our hospital for a painless, irregular, and firm mass located on her nasal dorsum with step-off deformity. It was considered that the mass had developed after augmentation rhinoplasty. The size of mass had been increased after closed reduction of nasal bone fracture. On April 2011, under general anesthesia, the mass was removed by open rhinoplasty technique. In addition, a pathologic examination was performed. After the mass extirpation, dermofat graft was performed for the correction of depression deformity. Results: The histopathological findings demonstrated a Swiss cheese pattern with variably-sized vacuoles, which corresponded to lipid removed with tissue processing, and variable foreign body giant cell reaction, fat necrosis, and hyalinized fibrous tissue. The pathologic diagnosis is lipogranuloma replacing nasalis muscle. It has been considered that sclerosing lipogranuloma is caused by nerve injury during augmentation rhinoplasty and the ointment used after the closed reduction of nasal bone fracture, which infiltrated through the injured mucosa. Conclusion: During the treatment of rhinoplasty or nasal bone fracture, the nerve injury or the ointment use can lead to lipogranuloma. Therefore, careful dissection for avoidance of the nerve injury and limited use of ointment seems to be helpful in decreasing incidence of lipogranuloma.
Convolutional Neural Network(CNN)는 특징 추출과 분류의 두 단계로 나눌 수 있다. 그 중 특징 추출 단계의 커널의 크기, 채널의 수, stride 등의 hyperparameter는 CNN의 구조를 결정할 뿐만 아니라 특징을 추출하는 데에도 영향을 주기 때문에 CNN의 전체적인 성능에도 영향을 준다. 본 논문에서는 Parameter-Setting-Free Harmony Search(PSF-HS) 알고리즘을 이용하여 CNN의 특징 추출 단계에서의 hyperparameter를 최적화 하는 방법을 제안하였다. CNN의 전체 구조를 설정한 뒤 hyperparameter를 변수로 설정하였고 PSF-HS 알고리즘을 적용하여 hyperparameter를 최적화 하였다. 시뮬레이션은 MATLAB을 이용하여 진행하였고 CNN은 mnist 데이터를 이용하여 학습과 테스트를 했다. 총 500번 동안 변수를 업데이트했고 제안하는 방법을 이용하여 구한 CNN 구조 중 가장 높은 정확도를 가지는 구조는 99.28%의 정확도로 mnist 데이터를 분류하는 것을 확인할 수 있었다.
본 연구는 미국의 자동시장의 시장구조를 분석한 것이다. 자동차 시장의 구조분석는 제품의 특성이 냐내구재라는 점에서 의의가 있다. 그 동안 시장구조분석은 일반포장소비재를 중심으로 분석되어 왔으나 자동차의 시장구조분석는 자동차의 구매주기가 장기간이며, 다음 구매는 많은 소비자가 상위차급으로 이동한다는 점에서 기존의 분석에 사용되었던 상표전환자료를 사용하는데 한계가 있다. 이 때문에 본 연구에서는 구매고려상표군을 중심으로 우사성지수로 사용하여 시장구조분석을 하였다. 자료는 미국의 자동차구매에 관한 이차자료를 활용하였으며, 자료의 특성상 일부차종에 한정하여 사용하였다. 크게 세가지 형태-비용, 비용-형태, 비구조화의 가설적 시장을 비교분석하였으며, 결과적으로 형태-비용 구조가 가장 우수한 것으로 판단되었다.
본 논문에서는 생체 신호 처리를 위한 12비트 이상의 고 해상도를 갖는 저 전력 CMOS 4차 델타-시그마 변조기를 설계하였다. 제안하는 4차 델타-시그마 변조기는 시간 분할 기법을 이용하여 회로를 시간에 따라 재구성해 4개의 연산증폭기가 필요한 회로를 1개의 연산증폭기만으로 구동 시켰다. 이를 통하여 일반적인 구조보다 전력소모를 75% 감소시킬 수 있다. 또한 kT/C 잡음과 칩 면적을 고려하여 변조기의 입력단과 출력 단의 커패시터들을 안정적으로 구동하기 위하여 적분기내 가변되는 증폭기를 설계하였다. 첫 번째와 두 번째 클럭 위상에서는 2단 연산 증폭기가 동작하고, 세 번째와 네 번째 위상에서는 1단 연산 증폭기가 동작한다. 이로 인하여 두 가지 위상 조건에서 연산증폭기의 위상여유가 60~90도 이내에 존재하게 하므로서 변조기의 안정성을 크게 향상시켰다. 제안한 변조기는 $0.18{\mu}m$ CMOS N-well 1 poly 6 metal 공정을 이용하여 제작되었으며, 1.8V의 공급전압에서 $354{\mu}W$의 전력소모가 측정되었다. 256kHz의 동작주파수, 128배의 오버샘플링 비율 조건에서 250Hz의 입력 신호를 인가하였을 때, 최대 SNDR은 72.8dB, ENOB은 11.8 비트로 측정되었다. 또한 종합 성능 평가지수인 FOM(Walden)은 49.6pJ/step, FOM(Schreier)는 154.5dB로 측정되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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