• 제목/요약/키워드: 부피계측 시스템

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한대의 카메라에 기반한 직육면체의 부피 계측 방법 (A Single Camera based Method for Cubing Rectangular Parallelepiped Objects)

  • 원종운;정윤수;김우섭;유광훈;이용준;박길흠
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제8권5호
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    • pp.562-573
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    • 2002
  • 본 논문에서는 소포 및 택배와 같은 패키지(package)의 효과적인 취급(handling)을 위한 직육면체의 부피 계측 방법을 제안한다. 제안된 방법은 한대의 카메라와 직육면체의 특성을 이용하여 실시간으로 부피 계측을 수행한다. 부피 계측을 위한 전처리 과정에서, 제안된 방법은 직육면체의 외곽 선분 정보를 검출하고, 이러한 선분들의 교차점을 3D 물체의 꼭지점으로 추출/인식하여, 물체의 부피를 계산한다. 제안된 방법은 선분 정보를 이용하여 꼭지점을 추출함으로써, 꼭지점을 직접 추출하는 경우에 비하여 카메라의 블러링 효과에 비교적 강인한 특성을 나타내며, 물체의 방향을 고려함으로써 견실한 부피계측 결과를 나타낸다. 실험의 결과를 통하여 제안된 방법이 직육면체 물체의 실시간 부피 계산에 효과적으로 사용될 수 있음이 보여진다.

동결생선의 외형과 부피 예측 모델링 및 정중량 절단 (Shape, Volume Prediction Modeling and Identical Weights Cutting for Frozen Fishes)

  • 현수환;이성춘;김경환;서기성
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.294-299
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    • 2012
  • 본 논문은 단체 급식용 동결 생선을 일정한 중량으로 절단하기 위하여, 생선의 외형 및 부피 예측 모델링 기법을 제안하고, 실제 생선에 대한 절단 실험을 수행한다. 단체 급식용 동결 생선은 동결 하는 시점에서 발생한 생선의 휘어짐과, 머리를 절단하고 내장을 제거할 때에 발생하는 중공이 존재한다. 이외에도 동결의 영향으로 나타나는 표면의 반짝임이나 수분 량에 따른 무게의 차이로 인해 측정 및 추정의 어려움이 크다. 따라서 동결 생선의 외형과 부피를 정확히 추정하기 위해서는 상기의 특성과 문제점들을 반영한 복합적인 추정 알고리즘이 필요하다. 이를 위해, 중공 예측, 신경망을 이용한 꼬리부분 패턴 분류 및 모델링, 그리고 적분 기법 기반의 부피 예측 알고리즘을 각각 제안하고, 삼치, 꽁치, 고등어 3종류의 생선에 대해서 3차원 계측, 부피 예측 및 절단 실험을 수행한다.

3차원 인체계측시스템을 이용한 직물의 물정에 따른 한복치마의 입체형상 분석 (Analysis of the Three Dimensional Shape of Korean Hanbok Chima according to the Characteristics of Fabrics using 3-D Human Body Measuring System)

  • Park, Soonjee;Machiko Miyoshi
    • 한국의류학회지
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    • 제25권9호
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    • pp.1571-1582
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    • 2001
  • 한국 전통 의상인 한복 치마의 형태는 천의 특성에 크게 좌우된다. 이에 본 연구에서는 직물의 물성과 착장시 한복 치마 형태의 관계를 규명하고자, 8가지 직물을 선택하여 물성을 측정하고, 비접촉 3차원 인체계측시스템을 이용하여 , 치마 착장시의 5개 수평단면, 2개 수직단면을 작성하였다. 수직 단면에서는 실루엣을 나타내는 각도, 수평단면에서는 단면의 부피감과 드레이프의 형태를 나타내는 노드 간격, 거리, 각도를 측정하였다. 첫째, 경연도, 신장률, 실 두께, 직물 무게의 직물물성요인에 따라 실험 직물은 4집단으로 분류되었다. 둘째, 직물의 물성과 노드의 형태의 관계를 살펴본 결과, 직물이 뻣뻣하고 가벼울수록, 치마윗부분의 각도가 커지며 , 부드럽고, 신축성 이 있고, 무겁고, 두꺼운 실로 짜여지면, 튜블러 형태 의 실루엣을 나타내었다. 셋째 , 수직 단면도상 치마 위쪽과 아래쪽의 퍼짐각도 및 수평단면상의 둘레, 노드간의 거리, 가장 긴 파고와 같은 단면 계측치는 직물물성에 따라 추정 이 가능한 것으로 나타났다.

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시운전시험을 통한 변압기의 열적 특성 변화 (Thermal Characteristics of Transformer through On-Line Test)

  • 한영재;김기환;이태형;서승일;이수길;김종영
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1643-1645
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    • 2004
  • 변압기는 판토그래프를 이용하여 가선으로부터 전력을 공급받아 전력변환장치, 견인전동기 등의 각종 장치에 필요한 전원을 공급해주는 중요한 역할을 한다. 또한 전장품에서 가장 무겁고 부피가 큰 변압기는 차량의 주행 속도에 큰 영향을 미치고 변압기를 설치할 수 있는 공간상의 제약이 따르므로 소형, 경량화가 매우 필수적이다. 본 논문에서는 변압기의 오일온도와 외함온도의 변화를 확인하기 위해 차량에 취부된 변압기에 온도 센서를 부착하였다. 또한 한국형 고속전철이 운행하는 동안 변압기의 온도가 기준 온도를 넘어갈 경우 차량의 치명적인 고장을 일으킬 수 있으므로 차량 내에 상시 계측시스템을 설치하여 변압기의 온도를 실시간으로 감시하고 측정하였다. 이를 통해서 변압기의 온도 변화와 열적 특성을 분석할 수 있었다.

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유량계측 정확도 향상을 위한 유로집중과 국제성능기준 전이유량비(Q2/Q1)1.6배수 신뢰성 확보의 상관관계 (Concentration of water flow to improve flowmeter accuracy and International Performance Standards (Q2/Q1) 1.6multiple Correlation of Reliability Securing)

  • 서만제
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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    • pp.237-237
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    • 2020
  • 수도계량기(이하 "수량계")는 액체용 적산부피계로 물 사용량을 적산 계량하기 위한 기계기구 또는 장치이며 수량계 검정기준에 의해 검사기준 합격제품을 사용하서 수도요금을 징수합니다. 사실상 국내계량에 관한 법률에 의거하여 전이유량비가 6.3배수(2014년) > 4.0배수(2016년) > 1.6배수(2017년)로 점점 향상되며 2017년 기준으로 국제법정계량기구(OIML)의 성능과 같은 1.6배수까지 향상되어 국내의 수량계 기술기준이 많은 부분 향상되었습니다. 그러나 국제법정계량기구(OIML)는 현재 1.6배수의 80배수까지 검사기준에 합격에 반하여 현제 국내의 검사기준은 1.6배수의 100배수까지만 합격기준을 가지고 있습니다. 이러한 기준은 점차 발전해가고 있는 후발국가에 속하는 자국의 검사기준이 너무 갑작스럽게 국제법정계량기구(OIML)의 기준보다 높은 검사기준을 시행하며 많은 문제가 발생한 것 같습니다. 위와 같은 문제를 해결하기 위하여 여러 복합적인 부품으로 이루어진 수량계의 유량 및 유속에 영향력이 있다고 보여지는 특정 부품 혹은 부위의 개선 및 개발로 해결할 수 있지 않을까 하는 의구심에 연구를 시작되었습니다. 유량 및 유속에 영향을 끼치는 유입부의 스트레이너, 내부 임펠러의 변경으로 성능검사에서 영향을 끼치는지를 유체역학 및 유동해석 등을 통하여 테스트 후 각각 단계 및 상황별 목업금형을 제작하여 현재 국내검사기준으로 진행되는 성능테스트인 기차테스트를 진행하였습니다. 먼저 수량계의 특성상 수량계 내부의 유량을 유체역학 및 유동해석으로 정확히 뽑아내는 것이 불가능하여 유입부 유출부의 유량의 흐름을 기준으로 유체역학 및 유동해석을 진행하였습니다. 테스트 후 그 결과 값으로 유입부의 스트레이너의 삽입 각도를 0°, 90°, 135°, 180°, 270°로 각각 제작하여 테스트를 진행하였으며, 내부 임펠러는 straight, SR, SL, SL R70, SL R60, R75, SR R65 형상으로 각각 제작하여 테스트를 진행하였습니다. 전반적으로 기존의 수량계보다 높은 성능을 보여주었으며, 특정 스트레이너의 삽입각도 및 임펠러의 형상에서는 기존보다 훨씬 유수율이 절감되는 결과값이 나왔습니다. 그로 인해 검사기준에 쉽게 부합할 수 있으며 물 사용량을 보다 정확히 계측하여 정확한 수도요금을 부과하여 국세 낭비로 인한 경제적 손실을 감소할 수 있을 것 같습니다.

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PLC제어와 영상처리를 이용한 계란의 비파괴 신선도 측정 시스템 개발 (Development of non-destructive freshness measurement system for eggs using PLC control and image processing)

  • 김태정;김선정;이동구;이정호;이영석;황헌;최선
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.162-169
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    • 2019
  • 분광법을 이용한 비파괴 신선도 측정 연구들이 여러 차례 진행되어 왔지만, 기실과 신선도 간의 연구가 진행되지 않았다. 따라서 본 연구에서는 비파괴 방식으로 계란 내부의 기실을 시각적으로 계측하며 정량화하는 시스템을 개발함에 목적이 있다. 소형 챔버로 구성된 실험 환경은 2개의 850nm 대역의 IR 레이저, 2개의 서보모터, IR Cut RGB 카메라로 구성되며 계란 기실의 영상을 획득한다. 본 논문에서 계란의 기실 부피 비율이 2.9% 이하이고 밀도가 0.9800($g/cm^3$) 이상이면 60 이상의 호우 유닛 값을 갖는 B등급 이상의 신선한 계란으로 판단한다. 상기 결과 중량측정용 저울, 비파괴 판정시스템과 신선도 측정 알고리즘이 있으면 계란을 파괴하지 않고 B등급 이상의 판매 가능한 계란을 판정할 수 있음을 의미한다. 향후 계란의 신선도 판정을 할 때 계란의 기실 부피 비율과 밀도를 이용하여 계란 신선도를 비파괴 적으로 판별할 수 있는 기초 자료로 사용할 수 있기를 기대한다.

PDP TV의 sustain/reset 구동전원 공급을 위한 1단방식의 역률보상형 AC-to-DC 컨버터 (Single-stage Power Factor Corrected AC-to-DC Converter for sustain/reset Driving Power Supply of PDP TV)

  • 강필순;박진현
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.282-289
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    • 2008
  • PDP TV의 전력 효율을 향상시키기 위해서는 PDP의 구동과정에서 발생하게 되는 불필요한 전력소모와 AC 입력으로부터 원하는 DC를 얻기 위한 과정 중에 발생하는 전력 소모를 최소화하여야 한다. 일반적인 PDP 구동을 위한 입력 전원단은 2단 구조의 역률 보상형 컨버터를 채용하고 있으며, PDP 구동시 전력소모가 가장 큰 서스테인 드라이버와 리셋 회로의 구동전원을 공급하기 위한 별도의 DC-to-DC 컨버터를 필요로 한다. 그러나 이러한 회로의 구현은 저가의 PDP를 요구하는 시장 상황에 유연하게 대처하는데 많은 어려움을 준다. 따라서 본 논문에서는 최소의 전력 변환단계를 가지도록 서스테인과 리셋 회로의 전원 공급이 가능한 1단방식의 역률보상형 AC-to-DC 컨버터를 제안한다. 제안하는 시스템은 1단방식의 입력전원부 구성을 통해 전력 변환단을 최소화하여 전력 변환 중에 발생하는 손실을 최소화하며, PDP 서스테인/리셋 드라이버의 구동전압을 직접 공급하는 형태로 구성하여 시스템 부피의 감소, 원가 절감을 이룰 수 있다.

근전도를 이용한 손목방향인식 모듈에 관한 연구 (A Study of a Module of Wrist Direction Recognition using EMG Signals)

  • 이충헌;강성인;배성호;권장우;이동훈
    • 재활복지공학회논문지
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    • 제7권1호
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    • pp.51-58
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    • 2013
  • 고령화 시대로 변화해 가면서 재활 복지 산업, 스포츠 산업 시장이 빠르게 성장하고 있다. 특히, 근전도, 뇌전도, 안전도등 생체신호를 이용하여 휠체어 등 복지기기, 의수 및 의족을 제어할 수 있는 재활기기 및 일상의 전자기기 등을 제어할 수 생체 인터페이스 분야는 새로운 미래 신기술영역이며, 또한 사회적 약자인 장애인, 노약자, 재활환자에게 많은 도움을 줄 수 있을 뿐만 아니라 일반인에게도 다양한 응용분야에서 활용될 것이다. 상용화된 생체신호계측 장비 및 인터페이스의 경우 부피가 크고 복잡하며, 고가 제품으로 실생활에 이용하기에는 많은 제약을 갖고 있다. 본 논문에서는 휴대가 가능한 형태의 소형 근전도 신호계측 장치를 구현하였으며, 무선 전송이 가능한 형태의 인터페이스 시스템을 통하여 근전도 신호를 통한 하드웨어 장치 제어가 가능한 제어모듈 개발에 관한 연구를 수행하였다. 손목의 움직임을 통해 발생된 근전도 신호를 입력받아 불필요한 잡음을 제거하고, 신호를 증폭하는 휴대형 하드웨어 모듈을 설계 하였다. 획득된 근전도 신호를 디지털 신호로 변환과 함께 디지털 필터링을 위해 TI사의 TMS320F2808 DSP칩을 사용하여 구현하였다. 또한 획득된 근전도 신호로부터 주성분 분석 기법을 이용하여 상, 하, 좌, 우의 4 동작신호로 분류하였으며 분류된 데이터는 PC 터미널로 무선 전송하여 표시하도록 하였다. 최종적으로 4가지 동작에 대해 85%의 인식률을 얻었으며, 지금보다 높은 인식률을 얻게 된다면 근전도를 이용한 손목동작을 통하여 다양한 하드웨어 시스템을 제어하는 제어신호로 활용이 가능하리라 본다.

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젖소 체중측정을 위한 영상처리 시스템 (An Image Processing System for Measuring the Weight of A Dairy Cattle)

  • 이대원;김현태
    • 한국축산시설환경학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.183-190
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    • 2001
  • 본 연구는 영상처리를 통한 보다 간편하고 정확한 젖소의 체중측정을 위해 수행되었다. 카메라와 개인용 컴퓨터를 이용하여 젖소의 영상을 받은 후 이의 화소 값들을 이용하였으며, 또한 여러 가지 방법으로 체중과의 관계를 회귀분석 방법을 하였다. 1. 본 실험의 결과 다중회귀식에 의한 계산체중, 화소표면적, 부피와 체증과의 상관계수는 각각 0.9424, 0.9439, 0.9651로 나타났으며, 젖소의 체중과 상관관계도가 높았다. 2. 실험에 이용된 젖소의 개체수를 50두이었지만, 각각 상태별 체형의 차이고 인하여 일관된 회귀식을 적용하기에는 정확도 문제에서 다소 문제가 있었다. 그래서 각 개체군으로 나누어서 연구할 필요가 있을 것으로 판단되었다. 3. 젖소의 체중 계측시간은 10초에 불과하지만 실험장치까지의 유도과정은 편균 한 마리에 10분 정도가 소요되었다.

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시스템 에어컨 실외기 포장품의 낙하충격해석 및 시험적 검증 (Drop Impact Analysis of Outside Cooling Unit Package of System Air-Conditioner and Experimental Verification)

  • 김형석;이부윤;이상훈
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.111-116
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    • 2018
  • 본 논문은 시스템 에어컨 실외기 포장품의 낙하충격해석 및 시험검증을 수행한 내용을 다룬다. 포장은 낙하충격으로 부터 제품을 보호할 수 있도록 충격에너지를 흡수할 수 있는 완충재질과 이를 제품에 고정하기 위한 부재로 구성되는데 작은 부피로 충분한 완충성능을 발휘하는 포장 설계를 위해서는 충격 시 제품에 가해지는 충격가속도 등을 정확히 평가하는 것이 필수적이다. 본 논문에서는 외연적 시간적분을 활용하는 유한요소해석 기법을 활용하여 실외기 포장품의 낙하충격해석을 수행하였다. 정확한 해석을 위한 해석모델 구축, 재료 시험을 통한 데이터 획득 및 재료 모델의 선정, 신뢰성 있는 해석 데이터 확보를 위한 계측 센서의 모델링 등이 수행되었으며 이렇게 구해진 해석데이터와 시험으로 구해진 가속도 및 변형률 시간이력을 비교하였다. 해석모델에 반영된 감쇄계수 등의 오차로 인하여 대체로 해석결과가 시험 결과에 비해 충격 가속도 및 변형률을 크게 예측하고 있으나 전체적인 데이터의 경향과 낙하 방향의 충격가속도는 정확하게 계산되었다. 이에 본 연구에 사용된 모델 및 해석기법을 에어컨 실외기 포장 설계에 활용할 수 있음을 확인하였다.