• Title, Summary, Keyword: 가속도센서

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Silicon Piezoresistive Acceleration Sensor with Compensated Square Pillar Type of Mass (사각뿔 형태의 Mass 보상된 실리콘 압저항형 가속도 센서)

  • Sohn, Byoung-Bok;Lee, Jae-Gon;Choi, Sie-Young
    • Journal of Sensor Science and Technology
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    • v.3 no.1
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    • pp.19-25
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    • 1994
  • When etching rectangular convex corners of silicon using anisotropic etchants such as KOH, deformation of the edges always occurs due to undercutting. Therefore, it is necessary to correct the mass pattern for compensation. Experiments for the compensation method to prevent this phenomenon were carried out. In the result, the compensation pattern of a regular square is suitable for acceleration sensors considering space. With this consequence, silicon piezoresistive acceleration sensor with compensated square pillar type of mass has been fabricated using SDB wafer.

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Calibration of Accelerometer in Gyro-Free Inertial Navigation System using Encoders (엔코더를 이용한 Gyro-Free 관성 항법 장치의 가속도 센서 보정)

  • Kim, Jae-Yong;Kim, Jung-Min;Woo, Seung-Beom;Kim, Sung-Shin
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • pp.100-103
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    • 2011
  • GFINS(gyro-free inertial navigation system)는 가속도 센서에서 계측된 데이터를 2차 적분하여 yaw를 계산한다. 하지만 가속도 센서는 외란과 적분 오차에 의한 누적오차가 지속적으로 커지는 문제가 있다. 따라서 본 논문에서는 퍼지 추론 시스템(FIS: fuzzy inference system)을 이용해 가속도 센서의 데이터를 보정함으로써 누적오차를 줄이는 방법을 제안한다. 제안된 방법의 성능평가를 위해, 직접 설계한 전방향 AGV를 이용하여 직선과 측면, 대각에 대해 반복 실험하였다. 실험 결과, 제안된 방법이 가속도 센서의 데이터를 효과적으로 보정하는 것을 확인하였다.

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Analysis of 6-Beam Accelerometer Using (111) Silicon Wafer by Finite Element Method ((111) 실리콘 웨이퍼를 이용한 6빔 가속도센서의 유한요소법 해석)

  • Sim, Jun-Hwan;Kim, Dong-Kwon;Seo, Chang-Taeg;Yu, In-Sik;Lee, Jong-Hyun
    • Journal of Sensor Science and Technology
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    • v.6 no.5
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    • pp.346-355
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    • 1997
  • In this paper, the analyses of the stress disturibution and frequency characteristics of silicon microstructures for an accelerometer were performed using the general purpose finite element simulation program, ANSYS. From the analyses, we determined the parameter values of a new 6-beam piezoresistive accelerometer applicable to the accelerometer's specification in airbag system of automobile. Then, the mass paddle radius, beam length, beam width, and beam thickness of the designed accelerometer were$500{\mu}m$, $350{\mu}m$, $100{\mu}m$, and $5{\mu}m$, respectively and two different seismic masses with 0.4 mg and 0.8 mg were defined on the same sensor structure. The designed 6- beam accelerometers were fabricated on the selectively diffused (111)-oriented $n/n^{+}/n$ silicon substrates and the characteristics of the fabricated accelerometers were investigated. Then, we used a micromachining technique using porous silicon etching method for the formation of the micromechanical structure of the accelerometer.

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Experimental Study on the Rotational Speed Measuring Condition of a Gasoline Fuel Pump for a Small-Size Engine (소형엔진용 가솔린 연료펌프의 회전수 측정 조건에 대한 실험적 연구)

  • Lee, Jun-Sun;Park, Sung-Young
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.11 no.9
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    • pp.3184-3189
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    • 2010
  • To develop gasoline engine fuel pump, it is needed to measure the rotational speed of the pump. In general, because gasoline fuel pump is submerged in the fuel tank, it is difficult to measure the rotational speed directly. Currently, there are two popular methods measuring the rotational speed. One of them is using a piezoelectric accelerometer, and the other is using a current sensor. Originally, a piezoelectric accelerometer had been applied to measure the frequency of the motor vibration. A current sensor is measuring current frequency of the commutator slot. In this study, both the piezoelectric accelerometer and the current sensor have been applied on the fuel pump to calculate the rotational speed at the same time. As a result, the current sensor delivered highly accurate rotational speed information compared with that of the piezoelectric accelerometer. Especially, low rotational speed region, the current sensor shows very robust measuring characteristics. To measure the rotational speed within 1% error, the piezoelectric accelerometer needs to be set with less then 0.5Hz datum storage interval, and the current sensor needs to be set with less then 2.0Hz datum storage interval.

Improvement of Environment Recognition using Multimodal Signal (멀티 신호를 이용한 환경 인식 성능 개선)

  • Park, Jun-Qyu;Baek, Seong-Joon
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.10 no.12
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    • pp.27-33
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    • 2010
  • In this study, we conducted the classification experiments with GMM (Gaussian Mixture Model) from combining the extracted features by using microphone, Gyro sensor and Acceleration sensor in 9 different environment types. Existing studies of Context Aware wanted to recognize the Environment situation mainly using the Environment sound data with microphone, but there was limitation of reflecting recognition owing to structural characteristics of Environment sound which are composed of various noises combination. Hence we proposed the additional application methods which added Gyro sensor and Acceleration sensor data in order to reflect recognition agent's movement feature. According to the experimental results, the method combining Acceleration sensor data with the data of existing Environment sound feature improves the recognition performance by more than 5%, when compared with existing methods of getting only Environment sound feature data from the Microphone.

Analysis of Acceleration Sensor Magnitude Difference according to Smartphone Location (스마트폰의 소지 위치에 따른 가속도 센서의 변화량 차이 분석)

  • Yang, Jong-Seop;Song, Teuk-Seob
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • pp.431-432
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    • 2018
  • Humans have used acceleration sensors to perceive behavior. Using the application principles of inertia sensor such as acceleration and gyro sensors, the sensor indirectly measures movement through forces applied on a three-dimensional axis. This may result in different results depending on the location of the sensor in possession, even in the same way. The sensor, which is also mounted on popular smartphones, measured different values of acceleration sensors, whether in hand or in pocket, which are commonly used by people.

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Experimental Study on the Fuel Pump of a Small Engine (소형엔진용 연료펌프의 성능에 대한 실험적 연구)

  • Lee, Jun-Sun;Park, Sung-Young
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • pp.515-519
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    • 2009
  • 본 연구는 엔진 연료펌프의 회전수를 측정하는 방법중 하나인 전류측정법의 타당성에 관한 연구이다. 연료펌프를 제어하기 위해서는 펌프의 회전수 정보를 획득할 필요성이 대두된다. 연료 펌프의 회 전수를 측정하는데 있어서 여러 가지 방법이 있으나 그 중 두 가지 방법으로 실험을 진행하였다. 하나는 가속도 센서를 이용하여 연료 펌프의 진동수을 측정하고 회전수로 환산하는 방법과, 전류 센서를 이용하여 회전수를 계산하는 방법이 있다. 가속도 센서를 사용하는 방법은 신뢰성이 우수하고 정확한 값을 얻을 수 있으나 고가이며 모든 진동을 측정하기 때문에 실제 엔진에서는 사용하기 어렵다. 따라서 전류센서와 가속도 센서를 동시에 적용하여 연료펌프의 성능실험을 수행한 결과, 정밀한 측정을 위한 측정조건을 획득하였다. 정밀한 측정을 위하여 가속도 센서의 경우 0.1Hz이하의 데이터 획득을 필요로 한다. 또한 전류센서로 펌프의 정밀한 회전수 측정이 가능함을 확인하였다.

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가속도 센서와 홀 센서를 활용한 블루투스 비콘 디바이스에 관한 연구

  • Kwon, Dong-Hyun;Lim, Ji-yong;Oh, Am-suk
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • pp.549-550
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    • 2016
  • 사물인터넷 기술은 이미 지능형 정보처리를 필요로 하는 여러 융합 서비스의 주요 기술로 이용되고 있으며 그 중요성은 나날이 부각되고 있다. 특히 사물인터넷의 핵심 기술 중 하나인 저전력 블루투스 기반 무선통신 장치인 비콘이 주목받고 있다. 비콘은 애플의 아이비콘을 시작으로 다양한 산업분야에서 활용되고 있으며, 최근에는 비콘의 기본 기능을 넘어서 특정 환경 및 조건에서 사용하고자 하는 요구가 늘어나고 있다. 이를 위해 본 논문에서는 가속도 센서와 홀 센서를 활용한 비콘 디바이스를 제안한다. 제안한 비콘 디바이스는 센서를 통한 이동 감지를 통해 특정 상황에서의 제어가 가능할 것으로 기대한다.

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Development of a Virtual Instrument System Using 3-demensional Acceleration Sensors and Digital Signal Processor (3차원 가속도 센서와 DSP를 응용한 가상 악기 시스템 개발)

  • Lee, Hui-Sung;Son, Dong-Kwan;Noh, Young-Hae
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • pp.982-987
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    • 2006
  • 고전의 관현악기에서부터 현대의 각종 전자악기까지, 인류는 그 문화와 시대의 변화에 따라 다양한 형태의 악기를 개발하고 활용하였다. 최근에는 전기전자 기술의 발달로 다양한 센서와 프로그램을 활용해서 여러 가지 음색과 효과를 내는 악기가 개발되고 있다. 그 중에서 사람의 움직임을 직접 감지해서 음악적 도구로 활용하는 기술이 주목 받고 있다. 이를 위해 터치 센서(touch sensor), 비젼 센서(vision sensor), 자기장 센서(magnetic sensor), 초음파 센서(ultrasonic sensor) 등이 응용되고 있다. 그러나 지금까지의 센서 기술로는 사람의 움직임과 관련된 위치, 속도, 가속도 등에 대한 정보를 직접 추출하기가 어렵고, 구현된 시스템도 공간의 제약을 받거나 혹은 구현된 부피가 크거나 복잡한 구성형태를 지니고 있는 문제점이 있었다. 그래서 본 논문에서는 사람의 움직임과 관련된 가속도 정보를 직접 감지해서 새로운 형태의 악기로 활용될 수 있는 시스템을 연구하고 개발하였다. 이를 위해 6개의 가속도 정보를 처리하는 기술과 DSP(Digital Signal Processor) 활용 기술, Max/MSP 활용 기술이 응용 되었으며, 소형의 시스템을 개발하기 위해 시그널 컨디셔닝(signal conditioning) 회로와 DSP 보드를 자체 개발하였다. 실험을 통해 사람의 움직임과 관련된 각종 정보가 적절한 소프트웨어의 활용으로 다양한 음색의 변화는 물론 음높이, 음량의 변화까지도 제어할 수 있음을 확인하였고, 새로운 형태의 악기로써 무대 공연이나 노래방 등에 폭넓게 활용될 수 있는 가능성을 확인하였다.

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An user moving state discriminant algorithm using a smart-phone (스마트폰 기반의 사용자 이동상태 판별 알고리즘)

  • Ha, Dong-Soo;Ahn, Woo-Young;Koo, Kyung-Wan;Park, Sung-Jun
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • pp.237-240
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    • 2010
  • 본 논문에서는 스마트폰 기반의 사용자 이동 형태 판별 알고리즘에 대해 제안한다. 이 알고리즘은 스마트폰의 자체 내장된 3 축 가속도 센서와 GPS센서의 데이터 정보를 기반으로 하여 현재 사용자의 이동 수단 및 위치를 판단하게 된다. 이때 GPS 센서을 이용해 사용자의 위치와 이동속도를 계산하여 사용자의 이동수단을 판별하는데 이용하게 되고 가속도 센서의 데이터를 분석하여 사용자의 세부적인 이동형태(걷기, 뛰기)를 판별하는데 이용된다. 본 논문에서는 스마트폰의 두 가지 응용 센서(GPS, 가속도계)를 이용하여 사용자 이동상태 판별 알고리즘을 구현하고 테스트를 수행하였다. 실험 내용은 GPS를 통해 받은 데이터를 이용하여 이동속도를 계산하고 가속도 센서의 변화 폭을 측정 이동형태를 판별할 수 있는 속도와 가속도 센서의 기준 값을 실험 데이터를 바탕으로 정의하였다. 실험결과 본 논문에서 제안하는 사용자 이동형태 판별 알고리즘를 이용하여 사용자의 이동형태를 판별 할 수 있었다.

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