• 한국정밀공학회지
• /
• 제20권7호
• /
• pp.120-127
• /
• 2003

A novel three degrees of freedom sensing method utilizing binary grid pattern image and vision camera is presented. The binary grid pattern image is designed by Pseudo-Random Binary Arrays and referenced to encode in-plane position of a moving stage of the contact-free planar actuator. First, the yaw motion of the stage is detected using fast image processing and then the other planar positions, x and y, are decoded with a sequence of images. This method can be applied to the system that needs feedback of in-plane position, with advantages of a good accuracy and high resolution comparable with the encoder, a relatively compact structure, no friction, and a low cost. In this paper, all the procedures of the above sensing mechanism are described in detail, including simulation and experiment results.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제14권4호
• /
• pp.56-63
• /
• 1997

Sealing of lubricant-air mixture in the high performance machining center is one of most the important characteristics to carry out enhanced lubrication. High speed spindle requires non-contact type of sealing mechanism. Evaluating an optimum seal design to minimize leakage is concerned in the aspect of flow control. Effect of geometry and leakage path are evaluated according to variation of sealing geometry. Velocity, pressure, turbulence intensity of profile is calculated to find more efficient geometry and variables. This offers a methodological way of enhancement seal design for high speed spindle. The working fluid is regarded as two phases that are mixed flow of oil phase and air phase. It is more reasonable to simulate an oil jet or oil mist type high speed spindle lubrication. Turbulence and compressible flow model are used to evaluate a flow characteristic. This paper considers a design effect of sealing capability of non- contact type seals for high speed spindle and analyzes leakage characteristics to minimize a leakage 7 on the same sealing area.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
• /
• 한국윤활학회 1997년도 제25회 춘계학술대회
• /
• pp.176-180
• /
• 1997

Evaluating an optimum seal design to minimize leakage is concerned in the aspect of flow control. Flow is characterized into five categories according to its leakage path. Effect of geometry and leakage path are evaluated according to variation of sealing geometry. To simulate an oil jet or oil mist type high speed spindle lubrication, the working fluid is regarded as two phases that are mixed flow of oil phase and air phase. Both of the turbulence and the compressible flow model were introduced in CFD(Computational Fluid Dynamics) analysis. This offers a methodological way of enhancement seal design for high speed spindle.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제20권4호
• /
• pp.454-458
• /
• 2016

일반적으로 원단 후가공시 원단의 가장자리를 핀으로 고정하게 되는데, 이때 원단의 고정 부분의 흠집으로 인해 감긴 원단의 포장 보관 시 변사부분이 부풀어 올라 전체적으로 원단의 변형이 발생한다. 원단의 변형 및 손상은 섬유제품의 품질 저하로 이어지기 때문에 원단 변사부분의 검출은 원단 마무리 가공에서 반드시 필요하다. 본 연구에서는 원단제조시 제품의 품질을 좌우하는 자동 변사 커팅(auto selvage cutting)시스템에 사용하는 비접촉식 변사검출 센서를 연구하였다. 이를 위해 32개의 센서를 2.5mm 간격으로 배열하여 감지하는 센서시스템을 개발하였고 이변사검출센서 시스템으로 실제 변사 검출이 가능한 것을 실험으로 확인 하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
• /
• pp.1774-1778
• /
• 2008

유량 환산에 이용되는 수위-유량 관계곡선식은 하천의 흐름을 정상 등류상태로 가정하고 유속계를 하천에 투입하여 년간 정해진 횟수의 유량측정을 실시하여 이로부터 갱신하여 작성하고 있다. 평수기에는 이렇게 기기를 이용하여 유량측정이 가능하지만 홍수기나 갈수기에는 접촉식 유속계를 이용한 하천유량 측정이 불가능한 실정이다. 홍수기에는 기기 손상과 관측자의 안전이 위협받는 실정이고, 갈수기에는 유속이 너무 느려서 (0.1 m/s 이하) 프로펠러 유속계의 경우 유속의 정확한 관측이 힘들다. 또한 전지구적 빈번한 이상기후의 현실정에서 가장 중요한 기초 수문자료인 홍수량의 정확한 측정 자료는 많지 않다. 홍수유량을 측정하기 위해서 현재에도 기존의 봉부자를 이용하거나 유비쿼터스 센서를 장착한 봉부자를 이용하는 유량측정 기법이 향해지고 계속적으로 소개되고 있는 실정이지만 봉부자의 특성상 정확한 유량을 계산하기에는 어려움이 많다. 현재 선진국에서는 흐름과 비접촉식 방법을 이용한 하천유량측정 방법이 지난 10 여년간 꾸준이 연구되어 왔다. 그중 대표전인 것이 전자파를 이용한 방법과 영상해석에 의한 방법이다. 전자의 경우 국내에서는 수자원공사에서 10년 이상 연구 개발하여 상품화 시킨바 현업에서 이를 이용하여 홍수유량측정을 실시하고 있다. 후자의 방법은 유체역학 분야에서 흐름해석에 주로 이용되어지던 PIV(particle image velocimetry) 기법을 하천과 같이 대규모의 흐름영역에 적용가능하도록 개발된 기술로 LSPIV (large-casle particle image velocimetry)라 불리우는 기술이다. 본 연구에서는 미국 Iowa 대학에서 개발한 LSPIV를 이용하여 홍수파의 진행시 수위와 유량의 두 변수 사이에 나타나는 Loop rating curve의 이론적인 관계를 하천현장에서 일정시간 간격으로 실측을 통하여 파악하고자 하였다. 현장실험을 위한 대상지점으로 미국 Iowa주 Coralville 시내 Clear Creek의 USGS (US Geologival Survey) 수위관측소 지점을 선택하여 본 연구에서 실시한 유량측정 결과의 비교가 가능토록 하였다. LSPIV는 그 특성상 야간에는 적용하는데 어려움이 있어 아침시간부터 해가 지기 직전까지의 자연채광 조건의 영상취득이 가능한 시간대에서 표면유속을 측정하였고 이에 수심평균유속환산계수를 적용하여 유량을 계산하였다. 강우의 발생으로 인한 홍수파의 진행시 총 43회의 유량을 측정하였는바 이를 이용하여 이 지점의 수위-유량 관계식과 비교한 결과 거의 일치하는 결과를 나타냈다. 특히 홍수파의 진행시 고수위 영역에서의 측정한 결과는 수위의 상승기에는 최고로 7.5% 까지 측정유량이 수위-유량관계식에서 계산한 유량보다 컸으며, 수위의 하강기에는 반대로 최고 5.4% 정도까지 측정유량이 수위-유량관계식에서 계산한 유량보다 작게 나타났다. 또한 최대유량의 발생시기는 최고수위 발생직전의 수위라는 것이 파악되었다. 이러한 경향은 수위-유량 관계곡선의 이론과 잘 일치하는 것이다.

• 한국융합학회논문지
• /
• 제8권6호
• /
• pp.163-170
• /
• 2017

본 연구는 상호작용 시 유발되는 사회감성 중에 경쟁과 협력을 비접촉 센싱 방법으로 인식하고자 한다. 실험은 경쟁과 협력 상황으로 구분하여 패턴 맞추기 Task를 수행하였다. 데이터 수집은 상반신 영상을 통해 15 Hz 성분의 미동 데이터를 추출하였다. 미동 양과 변화량 그리고 미동의 동조성을 분석하였다. 그 결과 협력 보다 경쟁 시 미동 양과 변화량이 더 큰 것으로 나타났다. 동조성의 경우는 경쟁 보다 협력 시 동조성이 높은 것으로 나타났다. 이는 두 사람이 서로 경쟁 할 때는 이기기 위한 노력을 하고 협력 일 때는 서로 호흡을 맞추기 위한 노력을 하게 되어 움직임에 정도가 차이나는 것으로 볼 수 있다. 본 연구는 생체 반응에 의거한 비접촉식 센싱 방법을 통해 경쟁과 협력의 측정 가능성을 확인하는데 의의가 있다.

• 한국광학회:학술대회논문집
• /
• 한국광학회 2000년도 제11회 정기총회 및 00년 동계학술발표회 논문집
• /
• pp.230-231
• /
• 2000

최근 자동차, 항공기 등 연소과정을 수반하는 산업이 발전함에 따라 연소환경에 대한 관심이 높아지고 있다. 그런데 연소환경을 접촉식 방법으로 측정하게 되면, 측정기기가 연소환경에 영향을 주기 때문에 정확한 측정을 하기는 어렵다. 그래서 레이저를 이용한 비접촉식방법이 활용되고 있으며,$^{(1)}$ 그 중에서 LIGS(laser induced grating spectrosopy)나 DFWM(degenerate four wave mixing)$^{(1)}$ 은 신호대 잡음비가 높기 때문에 미세량으로 존재하는 분자를 검출하는데 유용할 뿐만 아니라 2차원 영상수집도 가능하다. 또한 LIGS의 시분해 신호를 분석하면 연소장내의 온도와 입자의 밀도 등을 산출할 수 있다. 본 실험에서는 대기압에서 불완전 연소장의 soot에 대한 신호를 수집, 분석하여 화염 위치에 따른 온도 변화와 soot의 농도 등을 정량적으로 조사했다.$^{(2)}$ (중략)

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제20권8호
• /
• pp.1546-1552
• /
• 2016

일반적으로 치과용 주조기는 불때를 이용하여 합금을 용해하기 때문에 합금의 적절한 용융온도 및 주조시간을 조절하기 어렵고 이로 인해 가스공이나 핀홀과 같은 주조결함을 발생시키며 과열로 인한 보철물의 결함을 보이고 있다. 또한 합금이 용융된 후 주조 시 대부분 투시창이나 비접촉식 온도센서를 부착하여 적절한 주조온도가 되면 작업자가 원심력을 발생하는 버튼을 눌러 도가니에 용융된 합금을 주조링에 주입한다. 이러한 결과로 대부분 주조온도가 너무 높거나 낮아서 주조결함을 많이 발생하고 있으며 균일한 주조체를 얻지 못하고 있는 실정이다. 본 논문에서는 외부의 비접촉식 온도 센서를 이용한 온도계측이 아닌 실제 합금의 사용 온도를 계측할 수 있는 단일 온도센서를 이용한 치과용 고주파 주조기를 개발하였다.

• 한국철도학회논문집
• /
• 제15권6호
• /
• pp.604-608
• /
• 2012

열차의 위치는 전통적으로 궤도회로를 사용하여 검지하였으나 CBTC와 같은 최근의 열차제어 시스템은 지상신호설비를 최소화 하기 위하여 궤도회로를 사용하지 않고 열차를 검지하는 방식을 사용한다. 따라서 궤도회로를 사용하지 않고 열차의 정확한 위치를 검지하는 시스템에 대한 관심이 증대되고 있다. 또한 기존의 궤도회로 사용구간에도 단락감도 저하시 안정적으로 열차검지를 위하여 비접촉식 열차검지장치를 보완 설치한다. 본 논문은 비 접촉식 열차검지기 장치의 일종으로 자기장의 변화에 따른 전류위상차를 이용하여 열차검지시스템을 설계하고 시제품을 제작하여 열차검지 성능과 설계조건 등을 판단하였으며, 기존 궤도회로장치에 비하여 다양한 장점이 있음을 알 수 있었다.

• 소음진동
• /
• 제7권6호
• /
• pp.881-887
• /
• 1997

우리가 일상생활에서 사용하는 가전제품 중에서 소음 진동이 발생하여 생활에 영향을 미치는 제품으로 세탁기를 들 수 있다. 세탁기의 종류는 회전하는 축의 방향에 의해 수직축(vertical axis)과 수평축 (horizontal axis) 방식으로 나누며 국내, 일본및 동남아시아 등에서 사용하는 펄세이터식(pulsator type) 세탁기와 미국을 비롯한 미주에서 사용하는 애지테이터식(agitator type)세탁기는 전자에 속하고 유럽에서 사용하는 드럼식(drum type) 세탁기는 후자에 속한다. 드럼 세탁기의 장점은 물을 적게 사용하고, 삶는 세탁이 가능하며, 건조 기능을 갖고 있으므로 별도의 건조기가 필요없어서 공간을 절약하는 것이다. 또 빨래가 펄세이터나 애지테이터 등의 교반체와 직접 접촉하지 않기 때문에 빨래의 마모가 적다. 드럼식 세탁기의 단점으로는 가격이 펄세이터식이나 애지테이터식에 비해서 비싸고, 무게가 무거우며, 탈수시에 소음과 진동이 심하다. 특히 탈수시 발생하는 소음과 진동은 이방식의 세탁기의 가장 큰 약점이다. 지금까지는 드럼식 세탁기의 진동 소음을 감소시키려는 적극적인 노력이 없었는데, 볼밸런스를 적용한 드럽 세탁기를 개발하여 소음과 진동을 획기적으로 감소시켰다.