• 융합정보논문지
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• 제7권6호
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• pp.181-186
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• 2017

최근 아이들의 창의력 학습 및 놀이에 로봇이 활발하게 이용되고 있지만 대부분 로봇이 정형화된 형태를 가지고 있으며 프로그램의 의존도가 높아 창의력 학습 및 놀이에 어려움이 있다. 우리는 이러한 단점을 보완하기 위해 정형화 되지 않은 모듈 형태의 로봇구조를 가지고 있으면서 결합을 쉽고 안정적으로 할 수 있도록 하였고 하나의 버튼을 이용하여 사용자가 원하는 동작을 기억시키고 기억된 동작을 똑같이 재생하는 로봇을 제작 하였다. 또한 모듈 사이를 무선으로 연결하고 정보를 공유하여 다수의 모듈이 결합 되었을 경우 어느 모듈에서나 버튼을 한번 누르면 결합된 모든 모듈의 동작을 쉽게 조정할 수 있도록 하였다. 실제 동작을 검증하기 위해 두 개, 3개 및 5개의 모듈을 결합하여 자벌레 동작과 보행 로봇을 구현하여 제안된 구조와 알고리즘의 유용성을 보였다. 향 후 무선연결 방법을 보완하여 인터넷상에서 통제할 수 있는 지능화된 모듈라 로봇의 연구가 필요하다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2019년도 전력전자학술대회
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• pp.372-373
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• 2019

본 논문은 다중 권선 결합 인덕터를 이용한 능동 셀 밸런싱 회로의 밸런싱 속도를 향상시킬 수 있는 새로운 동작 모드를 제안한다. 다중 권선 결합 인덕터를 사용한 능동 셀 밸런싱 회로는 두 셀이 하나의 결합 인덕터 권선을 공유하며, 셀과 결합 인덕터 사이의 연결을 제어하기 위해 셀당 하나의 스위치가 사용된다. 이 회로는 비교적 높은 전압을 갖는 소스 셀에 저장된 에너지를 결합 인덕터에 저장한 뒤, 그 에너지를 목표 셀로 전달하는 방식으로 셀 밸런싱을 수행한다. 하지만, 회로 구조상서로 다른 권선을 공유하고, 동일한 위치에 연결된 셀 간 밸런싱을 수행할 경우, 두 번의 에너지 전달 과정을 통해 목표 셀로 에너지가 전달 되게 된다. 이는 에너지 전달 경로를 증가시키므로 회로의 효율과 셀 밸런싱 속도를 크게 저하시킨다. 본 논문은 위의 셀 조건에서 에너지 전달 경로를 단축시켜 셀 밸런싱 속도를 향상시킬 수 있는 새로운 동작 모드를 제안한다. 새로운 동작 모드 성능은 15W급 시작품을 이용하여 검증되었다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2009년도 추계학술발표논문집
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• pp.223-225
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• 2009

본 논문에서는 CRLH 전송 선로를 이용한 스터브 구조의 이중 대역 가지선로 결합기를 제안한다. 기존의 스터브 구조의 이중 대역 가지 선로 결합기는 동작하는 두 주파수가 근접할수록 스터브 선로의 임피던스가 증가해 구현이 불가능 하다. 제안된 이중 대역 가지선로 결합기는 비교적 근접한 1800MHz와 2300MHz 두 주파수에서 동작한다. 고 임피던스 스터브 선로는 이중 대역 소자 설계에 유용한 CRLH 전송 선로를 사용하여 구현 된다. 두 주파수에서 측정된 삽입 손실은 이상적인 결합기에 비해 최대 1.88dB의 오차가 났으며 두 출력 포트 사이의 위상차는 $1^{\circ}$미만 이다. 동작하는 두 주파수의 비는 1.28:1로 비교적 작은 차이를 보인다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2019년도 전력전자학술대회
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• pp.352-353
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• 2019

자기유도 무선전력 전송 (Inductive Power Transfer, IPT) 시스템에서 송 수신패드의 결합계수 k는 송신패드와 수신패드의 이격거리에 따라 가변된다. 송 수신패드의 결합계수에 따라 IPT 컨버터의 동작특성이 바뀌기 때문에, 일반적인 스위칭 주파수 제어 방법으로는 IPT 컨버터의 정상 동작 영역이 제한된다. 본 논문에서는 송 수신패드의 결합계수 계수에 따라 풀브릿지 구조의 IPT 컨버터 1차 측을 풀브릿지 또는 하프브릿지로 제어하여 동작 가능한 결합계수 범위를 확장할 수 있는 제어 방법을 제안하고, LCCL-S 구조의 IPT 컨버터에 적용하여 실험을 통하여 제어 방법의 타당성을 검증한다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2003년도 제14회 정기총회 및 03년 동계학술발표회
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• pp.174-175
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• 2003

광섬유-평면도파로 결합기는 평면도파로의 재료와 구조에 따라 다양한 응응이 가능하다. 특히 평면도파로의 전기광학 효과를 이용하면 고속 광변조 현상을 얻을 수 있다. 평면도파롱에 전기장을 인가하기 위해서는 두개의 도체 전극이 필요하다. 전극으로 주로 금속을 많이 이용하기 때문에 금속층이 포함된 광섬유-평면도파로 결합기의 특성을 연구하는 것이 요구된다. 본 논문에서 그림 1과 같이 금속 중간층이 포함된 광섬유-평면도파로 결합기의 구조의 동작특성을 측정하고 결과를 보고한다. (중략)

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.429-430
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• 2015

본 논문에서는 권선 사이의 자계결합도 변동을 고려한 자기 공진 방식의 전기차 충전용 무선전력전송회로의 설계기법을 제시한다. 자기공진 방식의 전기차 충전용 무선전력전송회로는 LLC 공진형 컨버터와 동작원리가 유사하지만 설계측면에서는 회로의 동작주파수가 표준규격에 의해서 일정범위로 제한되고 1차측과 2차측 권선의 정렬상태에 따라서 자계결합도가 변동할 수 있다는 점에서 LLC 컨버터와는 차이가 있다. 본 논문에서는 동작주파수의 제한범위 및 자계결합도의 변동을 고려한 무선전력전송회로의 설계기법을 제시하는 한편, 시뮬레이션을 통하여 설계를 검증한다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.169-175
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• 2016

최근 다양한 환경에서 지능형 로봇의 안정된 이동과 작업계획에 대한 연구가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 상하 결합가능한 구조의 4족 로봇의 설계 및 작업 계획방법을 제안한다. 제안하는 4족 로봇은 리니어 모터를 이용하여 다리 길이를 조절하고, 팔각뿔 형태의 도킹모듈을 이용하여 상하 결합과 분리가 가능하도록 설계하였다. 또한 로봇이 다양한 환경에서 안정된 이동과 정보 수집을 위하여 지자기 센서, PSD 센서, LRF 센서와 카메라를 사용하였다. 리니어 모터를 이용한 장애물 회피 동작방법과 상하 결합 동작방법을 제안하고 구현하였다. 로봇은 다리 길이를 조절하여 장애물을 극복하고, 두 대의 로봇이 상하 결합을 통하여 협력 작업방법을 제안하였다. 두 대의 4족 로봇이 상하 결합을 통하여 4족과 6족 보행을 하고, 상부 결합 로봇의 4개의 다리를 4개의 팔 또는 2개의 팔로 사용할 수 있으며, 결합된 로봇을 이용하여 물건 옮기기 작업을 구현하고, 각 동작들을 실제 실험으로 기능을 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.211-214
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• 2007

본 논문은 다계 H-브리지와 다권선 변압기를 이용하여 22.9kV 배전계통에 직접결합하여 전력품질을 보상하는 UPQC(Unified Power Quality Conditioner)를 제안하고 그 동작을 분석한 내용을 기술하고 있다. 제안하는 UPQC는 스위칭소자를 직결한 방식대신 H-브리지로 구성된 인버터모듈을 직결하는 방식으로 동작전압을 증가시켜 배전전압 22.9kV에서 동작할 수 있도록 고안되어 있다. 제안하는 시스템의 기술적 타당성을 입중하기 위해 EMTDC 소프트웨어에 의한 시뮬레이션을 통한 분석을 실시하였으며 또한 하드웨어 축소모형을 제작하여 실험을 통한 분석을 실시하였다. 이러한 검증을 통하여 제안하는 UPQC는 실제규모로 용량을 확대하여 배전계통에 결합할 경우 동작이 가능할 것으로 보인다. 제안하는 UPQC는 배전전압에 따라 H-브리지 모듈의 수를 가감하여 설계의 유연성을 확보할 수 있고 직렬주입변압기가 없이 동작이 가능하여 기존 UPQC의 직렬주입변압기에 의한 제반 취약점을 제거할 수 있다.

• 한국광학회지
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• 제31권6호
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• pp.247-258
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• 2020

본 논문에서는 대기외란에 따른 SPGD 위상제어 알고리즘 기반 결맞음 빔결합 시스템의 위상제어 동작성능을 논의한다. 대기의 외란에 대한 통계적 이론을 바탕으로 전산모사를 통해 대기외란에 의한 레이저빔의 위상 및 파면 왜곡에 대한 분석과 왜곡된 빔을 통해 얻게 되는 7채널 및 19채널 결맞음 빔결합 결과를 도출하고, 이를 통해 대기외란의 정도에 따른 빔결합 시스템의 위상제어 동작성능 및 효율을 수치적으로 비교분석한다. 분석 결과, 7채널 결맞음 빔결합의 경우, 대기외란 파라미터 cn2 값이 10-13 m-2/3 까지 증가한 상황에서도 SPGD 위상제어 알고리즘을 적절히 적용할 경우 90% 이상의 빔결합 효율로 시스템의 위상 잠금이 가능하다는 것을 확인하였다. 19채널 결맞음 빔결합의 경우, 동일한 대기외란 조건에서도 대기의 굴절률 비균질성(refractive index inhomogeneity)의 영향이 더 커서 빔결합 효율이 60% 수준으로 급격하게 감소할 수 있음을 확인하였다. 또한, 대기외란이 있는 상황에서 위상잠금시점까지 요구되는 알고리즘의 반복연산 횟수와 대기현상의 변화간격을 비교분석함으로써, 다채널 결맞음 빔결합 시스템이 ㎲의 간격을 가지는 대기외란 상황에서도 정상동작을 하기 위해서는 SPGD 위상제어 알고리즘의 연산대역폭이 수백 MHz에서 수 GHz까지 확장되어야 한다는 것을 확인하였다. 향후, 대기외란이 SPGD 위상제어 알고리즘 기반 결맞음 빔결합 시스템의 위상제어 동작성능에 미치는 영향을 정량적으로 분석하고 예측하는 데 있어서 본 논문의 결과가 유용하게 활용될 수 있을 것이라 기대된다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.37-38
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• 2017

본 논문에서는 승압형 PFC 컨버터를 사용하고 풀브리지-하프브리지 제어를 적용한 넓은 결합계수 범위에서 동작하는 2-stage 자기유도방식 무선전력전송 시스템의 설계 방법을 제안한다. 결합계수, 출력전압 범위 및 bridgeless 정류기의 최대 승압비를 고려하여 풀브리지-하프브리지 동작 영역과 승압형 PFC 컨버터의 DC link 전압 범위를 설계한다. 설계 결과를 기존 시스템과 비교하고 시뮬레이션을 통하여 이를 검증한다.