• Title/Summary/Keyword: 모션센싱

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Development of Small Displacement Sensing System for Linear Motion Guide in Smart Factory (스마트팩토리의 리니어 모션 가이드를 위한 소형 변위 센싱 시스템 개발)

  • Lee, Suk-Yun
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2022.01a
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    • pp.403-405
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    • 2022
  • 본 논문에서는 4차 산업에서 필요로 하는 스마트 기기의 소형 및 저전력 부품에 사용되는 센싱 플랫폼을 제안하였다. 특히 스마트팩토리의 공장 자동화와 정밀 측정의 핵심 부품인 리니어 모션 가이드(LM Guide)를 고정밀, 고정도로 제어할 수 있는 센싱 시스템을 개발하였다. 이를 위하여 기존의 변위 센서 기법의 한계를 극복할 수 있도록 와전류(Eddy Current) 기법을 이용함으로써 LC 공진기와 전도체를 LM 가이드에 장착할 수 있도록 구현하였다. 또한 미세 인덕턴스 값을 측정할 수 있도록 디지털 신호처리 기술과 컴퓨터/산술 기술을 FPGA를 이용한 HW 시스템을 제작하여 구현함으로써 실험을 진행했다. 본 논문에서 구현한 HW 센싱 시스템을 이용하여 LM 가이드를 동작시킴으로 실시간으로 변위 값을 디스플레이 부로 출력되어 측정이 가능하고, 변위 값의 분해능과 응답속도 면에서 우수함을 확인할 수 있다.

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Development of Displacement Sensing System for Precise Control of Linear Motion Guide in Smart Factory (스마트팩토리의 리니어 모션 가이드의 정밀제어를 위한 변위 센싱 시스템 개발)

  • Lee, Suk-Yun;Yoo, Gil-Sang
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2022.07a
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    • pp.659-661
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    • 2022
  • 본 논문에서는 4차 산업의 제조 혁신을 위한 새로운 방안의 스마트 팩토리를 실헌하기 위한 주요 부품 중에 하나인 리니어 모션 가이드(LM 가이드)에 필요한 센싱 시스템을 제안하였다. 공장 자동화와 정밀 측의 핵심 부품인 LM 가이드를 고정밀, 고정도로 제어할 수 있는 변위 센싱 시스템의 개발이다. 기존의 광학식이나 자기식 변위 센서 기술의 한계를 극복할 수 있도록 와전류(Eddy Current) 기법을 이용하여 LC 공진기와 전도체를 LM 가이드에 장착할 수 있도록 제안하였다. 또한 와전류 센싱부에서 출력되는 미세 인덕턴스 값을 측정할 수 있도록 디지털 신호처리 기술과 컴퓨터/산술 기술을 FPGA를 이용한 HW 시스템을 제작하여 다양한 실험을 진행했다. 본 논문에서 구현한 HW 센싱 시스템을 이용함으로 LM 가이드를 실시간으로 직선 이동시킴으로 실시간으로 변위 값을 디스플레이 부로 출력되어 측정이 가능하다. 개발된 시스템은 LM 가이드의 직선 운동시 변위 값의 분해능과 응답속도 면에서 우수함이 확인됨으로 스마트 팩토리 뿐만 아니라 다양한 장비에도 적용이 가능하다.

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Development of Smart Stick Using Motion Sensing and GPS for Elderly Users' Safety (모션센서 및 GPS를 활용하는 고령 사용자 안전을 위한 스마트 지팡이 개발)

  • Kim, Taehee;Ro, Cheulwoo;Yoon, Jangwon
    • Journal of the Korea Convergence Society
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    • v.7 no.4
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    • pp.45-50
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    • 2016
  • This paper describes the development of smart sticks as walking assistance for elderly people that incorporate motion sensing, hear-beat sensing, data processing, and communication functions. Our sticks communicate with users' smart phones and upon a detection of falling-off, an alarm is generated and propagated to multiple guardians registered in advance. In addition, the sticks provide smart healthcare functionalities for elderly people thus suggest an health platform that is empowered by various health-related informations. The heartbeat sensors and motion sensors mounted on the sticks enable various additional functions. Our smart sticks are designed to function as stable walking assistance as well as to support elderly people by providing useful services in the convergence with information technologies.

A Study on DC Moctor Remote Control using Labview (Labview를 이용한 직류모터의 원격제어에 관한 연구)

  • Oh, Seung-Mo;Kim, Do-Kyung;Ahn, Ho-Kyun;Park, Seung-Kyu
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2011.07a
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    • pp.1868-1869
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    • 2011
  • 인간의 모션을 센싱해서 로봇을 원격조정함에 있어서 각 관절에 대한 제어명령을 무선으로 전달함으로서 배선의 어려움 등을 없앨 수 있다. 이에 대한 기초 연구로서 DC모터에 대한 원격제어를 Labview를 이용해서 구현하였다. 인간의 움직임은 3축가속도 센서를 사용함으로써 관절의 각도변화를 측정하여 그에 따라 따라 모터의 회전각이 변하도록 하였다 모터의 제어에 있어서는 NI사의 PXI를 사용하였으며 모션센싱부와 PXI와의 데이터 전송은 하는 RS-232 기반의 무선 모듈을 사용하였다. 제어기는 LabView 프로그램으로 작성된 PID제어기를 사용하였다.

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Inertial Motion Sensing-Based Estimation of Ground Reaction Forces during Squat Motion (관성 모션 센싱을 이용한 스쿼트 동작에서의 지면 반력 추정)

  • Min, Seojung;Kim, Jung
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.32 no.4
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    • pp.377-386
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    • 2015
  • Joint force/torque estimation by inverse dynamics is a traditional tool in biomechanical studies. Conventionally for this, kinematic data of human body is obtained by motion capture cameras, of which the bulkiness and occlusion problem make it hard to capture a broad range of movement. As an alternative, inertial motion sensing using cheap and small inertial sensors has been studied recently. In this research, the performance of inertial motion sensing especially to calculate inverse dynamics is studied. Kinematic data from inertial motion sensors is used to calculate ground reaction force (GRF), which is compared to the force plate readings (ground truth) and additionally to the estimation result from optical method. The GRF estimation result showed high correlation and low normalized RMSE(R=0.93, normalized RMSE<0.02 of body weight), which performed even better than conventional optical method. This result guarantees enough accuracy of inertial motion sensing to be used in inverse dynamics analysis.

A Multi-dimensional Structure for User Resistance with the Determinants of Innovative Product Use on Virtual Reality (가상현실 환경에서의 다차원적 혁신저항 구조와 혁신 제품 사용의 결정요소)

  • Park, Hyun-jung;Shin, Kyung-shik;Choi, Jaewon
    • The Journal of Society for e-Business Studies
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    • v.21 no.2
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    • pp.97-119
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    • 2016
  • Motion-sensing interface enhances the sense of reality of user experience in virtual reality context. This study analyzes the innovation resistance and adoption structure for Leap Motion, which provides a motion-sensing function, primarily considering the theory of perceived risk. Previous research regarding innovation resistance and adoption mainly addressed the resultant aspects of perceived risk, or the impact of perceived value on the adoption intention. This study synthetically reviews previous studies from a multi-dimensional view considering both resistance- and adoption-perspective. To do so, we identified important antecedents that affect perceived risk and value, and we analyzed the compound dynamics of perceived risk and value towards innovation resistance. As a result, we found that the antecedents included in the existent acceptance models from adoption-perspective can help reduce the level of perceived risk, and that higher perceived value leads to lower innovation resistance. Additionally, trialability can rather foster the perceived risk.

Interactive Art using a Sensing task of Motion Tracking (모션 트레킹의 센싱화 작업을 이용한 인터랙티브 아트)

  • Lee, Jun-Eui;Bae, Seong-Joon;Kim, Hyeong-Gi
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 2006.02b
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    • pp.442-449
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    • 2006
  • 탈 장르화와 영상의 다양화로 예술에서의 표현의 한계는 극대화 되고 있으며, 디지털 매체를 통한 인터랙션 역시 디지털 아트에서의 보편적인 표현 방법으로 전환 되었다. 예술에서의 상호작용은 보여주는 것에서 참여하는 것으로의 전환을 꿰 하고 있고, 디지털을 기반으로 한 다매체, 다중화가 이를 뒷받침 한다. 상호작용을 위한 디지털 아트 작품을 위해서는 센서를 이용한 표현방법들이 있으나, 기타의 센서도구를 사용치 않고, 단지 카메라로부터 입력된 신호만을 기반으로 영상과 관객의 상호작용을 끌어 낼 수 있다. 이를 위해서는 모션트레킹을 위한 알고리즘을 응용함으로써 사물의 밝기 값에 충족한 데이터를 만들어 낼 수 있고 그에 해당하는 밝기의 변환 값을 이용해 미세한 사물의 변화를 감지 할 수 있는 것이다. 이런 일련의 영상작업을 위해서는 사물의 움직임과 반복성을 얼마만큼 인지하고 감지 해내느냐고 관건인데, 다시 말해 한번 측정한 움직임이 있는 사물의 데이터도 프로그램상에서 계속하여 인지가 되어야 하고, 그 데이터 값을 영상으로 반환하여야 하는데, 이는 영상의 지속적인 변화를 가져 올 수 있다는 걸 의미한다. 따라서 본 논문에서는 모션 트래킹의 기본 알고리즘을 제시하고 영상작품과 인턱래션작품의 변환를 위해 사용된, 센서 대체도구인 웹 캠의 데이터 즉, 색상 값과 밝기 값을 적절하게 활용함으로써 표현의 다양성을 이끌어 내고 디지털 인터랙티브 작품으로써의 제작을 꾀하고자 한다.

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Inexpensive Visual Motion Data Glove for Human-Computer Interface Via Hand Gesture Recognition (손 동작 인식을 통한 인간 - 컴퓨터 인터페이스용 저가형 비주얼 모션 데이터 글러브)

  • Han, Young-Mo
    • The KIPS Transactions:PartB
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    • v.16B no.5
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    • pp.341-346
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    • 2009
  • The motion data glove is a representative human-computer interaction tool that inputs human hand gestures to computers by measuring their motions. The motion data glove is essential equipment used for new computer technologiesincluding home automation, virtual reality, biometrics, motion capture. For its popular usage, this paper attempts to develop an inexpensive visual.type motion data glove that can be used without any special equipment. The proposed approach has the special feature; it can be developed as a low-cost one becauseof not using high-cost motion-sensing fibers that were used in the conventional approaches. That makes its easy production and popular use possible. This approach adopts a visual method that is obtained by improving conventional optic motion capture technology, instead of mechanical method using motion-sensing fibers. Compared to conventional visual methods, the proposed method has the following advantages and originalities Firstly, conventional visual methods use many cameras and equipments to reconstruct 3D pose with eliminating occlusions But the proposed method adopts a mono vision approachthat makes simple and low cost equipments possible. Secondly, conventional mono vision methods have difficulty in reconstructing 3D pose of occluded parts in images because they have weak points about occlusions. But the proposed approach can reconstruct occluded parts in images by using originally designed thin-bar-shaped optic indicators. Thirdly, many cases of conventional methods use nonlinear numerical computation image analysis algorithm, so they have inconvenience about their initialization and computation times. But the proposed method improves these inconveniences by using a closed-form image analysis algorithm that is obtained from original formulation. Fourthly, many cases of conventional closed-form algorithms use approximations in their formulations processes, so they have disadvantages of low accuracy and confined applications due to singularities. But the proposed method improves these disadvantages by original formulation techniques where a closed-form algorithm is derived by using exponential-form twist coordinates, instead of using approximations or local parameterizations such as Euler angels.

AIoT-based High-risk Industrial Safety Management System of Artificial Intelligence (AIoT 기반 고위험 산업안전관리시스템 인공지능 연구)

  • Yeo, Seong-koo;Park, Dea-woo
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.168-170
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    • 2022
  • The government enacted and promulgated the 'Severe Accident Punishment Act' in January 2021, and is enforcing the law for workplaces with 50 or more full-time workers. However, the number of industrial accident accidents in 2021 increased by 10.7% compared to the same period of the previous year, and chemical gas Safety accidents due to leaks and explosions also occur frequently. Therefore, in high-risk industrial sites, comprehensive Safety measures are urgently needed. In this study, BLE Mesh networking in industrial sites with poor communication environment apply technology. The complex sensor AIoT device recognizes a dangerous situation as a gas sensing value, voice, and motion value, and transmits it to the server. The server monitors the risk situation in real time through information value analysis and judgment through artificial intelligence LSTM algorithm and CNN algorithm for AIoT transmission information. Through this study, through the development of AIoT devices capable of gas sensing, voice and motion recognition, and AI-applied safety management systems, It will contribute to the expansion of the social safety net by expanding its application.

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Innovation resistance and adoption regarding a virtual reality motion-sensing input device (가상현실 모션센싱 입력장치에 대한 혁신 저항과 수용)

  • Park, Hyun-jung;Choi, Jaewon;Shin, Kyung-shik
    • Knowledge Management Research
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    • v.16 no.4
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    • pp.191-213
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    • 2015
  • With the advancement of virtual reality technology, virtual reality contents and devices are being competitively released. This research deals with an early stage adoption model of a motion-sensing input device which enhances the user experience of these virtual reality contents and devices. In contrast to the previous research on the adoption or resistance of innovative products, this work compares and analyzes the antecedents in MIR(Model of Innovation Resistance) of resistance-perspective as well as those in UTAUT2(Extended Unified Theory of Acceptance and Use of Technology) and IDT(Innovation Diffusion Theory) of adoption-perspective, and suggests a resistance-incorporated adoption model from a new viewpoint. The analysis of questionnaire data indicates the following results: Performance expectancy, effort expectancy, price value, hedonic motivation in UTAUT2 and visibility in IDT have a significant negative influence on innovation resistance. Compatibility in IDT and MIR exerts a positive influence on perceived value. Social influence and hedonic motivation in UTAUT2 positively relates to perceived value. Higher innovation resistance results in lower perceived value, with innovation resistance and perceived value negatively and positively affecting intention to use, respectively.