• 한국항행학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.551-556
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• 2018

과거에 비해 최근에는 항공기 비행 및 기상정보측정을 위하여 드론을 많이 활용하고 있다. 관련 응용분야로는 저고도 대기자료 측정, 대기미세먼지측정, 대기 오염측정 등이 있다. 그러나 대기자료 측정센서의 장착위치는 드론비행체의 구조적 특징 때문에 프로펠러 유동의 영향, 전자파 영향, 드론의 무게중심의 변화를 고려하여 장착하여야 한다. 이중에서 프로펠러에 의한 기체 상부의 공기유동은 센서의 풍속 및 풍향에 영향을 미치므로 최적 위치를 분석하여 선정해야 한다. 본 연구는 대기자료 측정센서의 적정 높이 선정에 대한 연구로, 유동 해석을 통하여 유동특성을 파악하고 실험 데이터를 비교 분석하여 적정 센서 장착 높이를 제시한다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권1호
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• pp.21-28
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• 2004

본 논문에서는 전기 잡음과 장기 계측이 어려운 스트레인 게이지 센서의 단점을 보완하기 위하여 FBG 광섬유 센서를 사용하여 저속용 축중기를 개발하였고 현장에 축중 시스템에 적용하여 실험하였다. 각기 다른 브라그 파장을 갖는 FBG 센서로부터 반사되는 파장 변화를 이 센서들과 동일한 FBG 필터들을 사용하여 빛의 강도로 변화시켜 차량의 무게를 측정하였다. 광원의 광전력과 온도 변화를 보상을 하였으며 잡음의 영향을 감소시키기 위해 위해 lock-in 증폭기를 사용하였다. 모의 실험을 통해서 차량의 하중인가 위치에 관계없이 동일하게 축중이 측정되는 구조의 설계가 가능하였다. 현장 실험을 통하여 실제차량 축중 측정에 대한 선형성과 재현성을 확인하였다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제12권2호
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• pp.193-202
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• 2012

In this paper, we propose a new approach for compact range sensor system for real-time robot applications. Instead of using off-the-shelf camera and projector, we devise a compact system with a CMOS image-sensor and a DMD (Digital Micro-mirror Device) that yields smaller dimension ($168{\times}50{\times}60mm$) and lighter weight (500g). We also realize one chip hard-wired processing of projection of structured-light and computing the range by exploiting correspondences between CMOS images-ensor and DMD. This application-specific chip processing is implemented on an FPGA in real-time. Our range acquisition system performs 30 times faster than the same implementation in software. We also devise an efficient methodology to identify a proper light intensity to enhance the quality of range sensor and minimize the decoding error. Our experimental results show that the total-error is reduced by 16% compared to the average case.

• 대한기계학회논문집A
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• 제22권2호
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• pp.353-364
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• 1998

This paper describes the design processes and evaluation results of a small-sized six-axis force/torque sensor. The new six-axis force/torque sensor including S-type structure has been developed using a parallel plate structure as a basic sensing element. In order tominimize coupling errors, the location of strain gages has been determined based on the finite element analysis and the connections of strain gages have been made such that the bridge circuit with 4 strain gages becomes balanced. Several design modifications result in a similar strain sensitivity for six-axis forces and moments, and the reduced coupling errors of 2.6% FS between each forces and moments. Calibration test results show that the six-axis load cell developed which has light weight of 135g and the maximum capacities of 196 N in forces and 19.6 N.m in moments is estimated to be within 7.1% FS in coupling error.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.1628-1634
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• 2011

유비쿼터스 컴퓨팅 기술의 발전과 함께 의료와 접목되어 시간과 공간에 구애받지 않고 언제 어디서나 건강관리를 받을 수 있는 새로운 형태의 의료서비스인 U-헬스케어가 많은 관심을 받고 있다. U-헬스케어를 실현하기 위해서는 일상생활 중 안정적인 생체정보 모니터링이 필수적이며 사용자를 구속하지 않으면서 생체정보를 간편히 측정할 수 있는 생체정보 측정 모듈이 연구되고 있으며 이를 통해 생체정보를 모니터링 하고자하는 시도들이 이루어지고 있다. 본 논문에서는 U-헬스케어를 위한 무선센서네트워크기반의 소형, 경량의 온도 센서노드를 제작하고 패치 형태로 신체에 부착하여 사용자의 활동에 불편함이 없이 실시간으로 체온을 측정하고 모니터링하여 이를 활용할 수 있는 방안을 제시하였다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제7권2호
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• pp.176-181
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• 2009

This study is part of a project to develop and improve mooring systems for oceanographic use that include an electro-optical sensor, 1MHz Nortek Aquadopp Doppler Profiler and AIRMAR multipurpose Sensor. The adaption of Doppler current profilers to measure directional wave spectra has provided a new instrumentation approach to coastal and nearshore oceanographic studies. The HEIOB is developed are light weight and of a compact design, and can be easily installed in marine environment. Since there are no base station and gateways in marine environments, we selected CDMA and Orbcomm to send the data information. Therefore, the data can be sent by either e-mail service or Short Message Service (SMS). This paper will present some of scientific sensor results regarding real-time oceanographic and meteorological parameters such as wind spend, wind direction, wave direction, and etc. The modeling and test results highlight the engineering challenges associated with designing these systems for long lifetimes. It can also be used in future application to build wave observation buoy network in real-time using multiple ubiquitous buoys that share wave data and allow analysis of multipoint, multi-layer wave profiler.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권10A호
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• pp.938-948
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• 2005

무선 센서 네트워크에서 위치측정 문제는 위치가 알려진 일부 고정 노드들을 기준으로 나머지 노드들의 위치를 결정하는 문제이다. 기존의 많은 위치 측정 기법들은 고정 노드들로부터의 거리나 각도의 측정값을 기반으로 multilateration 이나 삼각기법(triangulation)을 사용한다. 본 논문에서는 서로 전송 범위 내에 있는 노드 쌍에 대해서 가중치를 주어 미지 노드들의 위치를 계산하는 새로운 중앙 집중적 알고리즘을 제안한다. 본 기법은 단순하다는 장점을 지니며, 위치 측정 문제가 일차원 행렬 방정식으로 정형화 될 수 있음을 보여준다. 이러한 일차원 행렬방정식이 유일한 해를 가짐을 수학적으로 증명함으로써 모든 미지 노드들의 위치를 유일하게 결정할 수 있음도 보인다. 가중치는 다양하게 설정될 수 있으나 현실적으로 활용될 수 있을 만한 세 가지 가중치 설정 방법을 제시한 후 시뮬레이션을 통해 성능을 비교 분석한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.330-333
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• 2003

In this thesis. the application of the synchronizing control of the intelligent indoor lift system is showed. The separate axes of the indoor lift system are driven independently. PID controller, synchronous flexible logic compensating method and tilt sensor are applied to enhance the performance of the intelligent indoor lift system. the tilt sensor senses the horizontal error of the whole system. PID controller and synchronous flexible logic are used to compensate the synchronous errors of both the separate axes and whole system to be zero. Namely, using not the hardware coupling but the software algorithm. the indoor life system is operated without the error. Before applying the real system, the simulation using matlab testifies the possibility of the lift system. And the realization of the system is demonstrated with two DC servo motors. In the experiment test, flexible logic to compensate the synchronous error is chosen by the comparative method. the indoor lift system has to be considered the loading factor as the disturbance. Because the intelligent indoor lift system is developed to support the patients who don't change for themselves to move. finally, the system which considers the weight of the patient as the disturbance can carry the patients safely without synchronous and position error.

• Journal of Power Electronics
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• 제16권2호
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• pp.798-804
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• 2016

This paper proposes a new operation and control strategy for Power-Assisted Wheelchairs (PAW) using one brushless DC (BLDC) motor. The conventional electrical wheelchairs are too heavy and large for one person to move because they have two electric motor wheels. On the other hand, the proposed PAW system has a small volume and is easy to move due to the presence of a single wheel motor. Unlike the conventional electric wheelchairs, this structure for a PAW does not have a control joystick to reduce its weight and volume. To control the wheelchair without a joystick, a special control system and algorithm are needed for proper operation of the wheelchair. In the proposed PAW system uses only one sensor to detect the acceleration and direction of PAW's movement. By using this sensor, speed control can be achieved. With a speed control system, there are three kinds of operations that can be done on the speed of a PAW: the increment of PAW speed by summing external force, the decrement of PAW speed by subtracting external force, and emergency breaking by evaluating the time duration of external force. The validity of the proposed algorithm is verified through experimental results.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권1호
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• pp.215-236
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• 2017

Obtaining accurate location information is important in practical applications of wireless sensor networks (WSNs). The distance vector hop (DV-Hop) is a frequently-used range-free localization algorithm in WSNs, but it has low localization accuracy. Moreover, despite various improvements to DV-Hop-based localization algorithms, maintaining a balance between high localization accuracy and good stability and convergence is still a challenge. To overcome these shortcomings, we proposed an improved DV-Hop localization algorithm based on the bat algorithm (IBDV-Hop) for WSNs. The IBDV-Hop algorithm incorporates optimization methods that enhance the accuracy of the average hop distance and fitness function. We also introduce a nonlinear dynamic inertial weight strategy to extend the global search scope and increase the local search accuracy. Moreover, we develop an updated solutions strategy that avoids premature convergence by the IBDV-Hop algorithm. Both theoretical analysis and simulation results show that the IBDV-Hop algorithm achieves higher localization accuracy than the original DV-Hop algorithm and other improved algorithms. The IBDV-Hop algorithm also exhibits good stability, search capability and convergence, and it requires little additional time complexity and energy consumption.