• Title/Summary/Keyword: 수직 가속도

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A MEMS Z-axis Microaccelerometer for Vertical Motion Sensing of Mobile Robot (이동 로봇의 수직 운동 감지를 위한 초소형 MEMS Z축 가속도계)

  • Lee, Sang-Min;Cho, Dong-Il Dan
    • The Journal of Korea Robotics Society
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    • v.2 no.3
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    • pp.249-254
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    • 2007
  • 본 논문에서는 웨이퍼 레벨 밀봉 실장된 수직 운동 가속도 신호를 감지할 수 있는 초소형 Z축 가속도 센싱 엘리먼트를 제작하였다. 초소형 Z축 가속도 센싱 엘리먼트는 수직 방향의 정전용량 변화를 필요로 하기 때문에 단일 기판상에 수직 단차의 형성을 가능케 하는 확장된 희생 몸체 미세 가공 기술 (Extended Sacrificial Bulk Micromachining, ESBM) 을 이용하여 제작되었다. 확장된 희생 몸체 미세 가공 기술을 이용하면 정렬오차가 없이 상하부 양쪽에 수직 단차를 갖는 실리콘 구조물의 제작이 가능하다. 또한, MEMS 센싱 엘리먼트의 부유된 실리콘 구조물을 보호하기 위하여 웨이퍼 레벨 밀봉 실장 기술이 적용하여 고신뢰성, 고수율, 고성능의 Z축 가속도 센서를 제작하였다. 신호 처리 회로와 가속도 센서를 결합하여 Z축 가속도 센싱 시스템을 제작하였고 운동가속도 범위 10 g 이상, 정지 드리프트 17.3 mg 그리고 대역폭 60 Hz 이상의 성능을 나타내었다.

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지반특성에 따른 면진 및 비면진구조물의 가속도응답 영향평가

  • Yoo, Bong;Lee, Jae-Han;Koo, Kyung-Hoe
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1996.05d
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    • pp.392-397
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    • 1996
  • 지반특성에 따라 지진발생시 면진구조물과 비면진 구조물의 응답특성이 어떠한가를 평가하기위해, 1940 El Centro 지진을 입력지진으로 하고, 면진구조물로는 가압경수형 원자로격납건물을 이용하여 수평(NS) 및 수직지진입력에 대한 시간이력해석을 수행하였다. 0.5Hz 수평면진 구조물의 경우 수평방향 가속도응답은 지반특성에 무관하게 거의 변화가 없으며, 또 2Hz 이상에서 비면진구조물의 수평지진가속도응답보다 현저히 낮은 가속도응답을 갖는다. 면진베어링의 수직방향 21Hz 고유진동수는 풍화암의 경우 수직방향 가속도응답에 영향을 주지 않으나. 경암의 경우 원자로지지점에서의 수직방향 가속도응답을 전반적으로 증가시킨다. 비면진 구조물의 경우 지반의 강성이 약할수록 가속도응답이 비교적 큰 폴라크레인위치에서 수평 및 수직방향 가속도응답이 감소되는 것으로 나타났으며, 특히 수직방향의 가속도응답이 크게 감소하는 것으로 나타났다.

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Effects of shoe and landing heights on impact force and shock attenuation during landing activities (뛰어 내리기 동작 시 신발과 뛰어 내리는 높이가 지면반력과 충격감소에 미치는 효과)

  • Yu, Yeon-Joo
    • Korean Journal of Applied Biomechanics
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    • v.13 no.3
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    • pp.355-366
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    • 2003
  • 본 연구의 목적은 뛰어 내리기 동작 시 신발과 뛰어 내리는 높이가 지면반력과 충격감소에 미치는 영향을 연구하였다. 10명의 건강한 피험자가 신발 또는 맨발로 네 가지 다른 높이에서 (30, 45, 60 &75 cm) 다섯 번의 뛰어 내리기를 시도하였다. 수직지면반력(VGRF), 영상분석, 경골과 앞이마의 가속도가 함께 측정되었다. 첫 번째 정점의 수직지면반력 (VGRF1)은 75cm의 높이에서 맨발보다는 신발을 신은 상황에서 더 큰 값을 보여 주었다. 두 번째 정점의 수직지면반력 (VGRF2)은 신발을 신은 것보다는 맨발의 조건에 더 큰 값을 보여 주었다. 앞 이마의 가속도 (AccHead)는 높이와 지면에 거의 변화를 보이지 않았다. 첫 번째 정점의 경골 가속도 (AccHead)는 높이와 지면에 거의 변화를 보이지 않았다. 첫 번째 정점의 경골 가속도 (AccTibia1)는 맨발의 조건보다 신발을 신은 조건에서 더 크게 나타났다. 반면에 두 번째 정점의 경골 가속도 (AccTibia2)는 특히 60 그리고 75cm조건에서 신발을 신었을 때 보다 맨발일 때 더 큰 값을 보여 주었다. 충격감소지수 (AtteIndex)는 모든 높이에서 맨발의 조건이 신발을 신은 조건 보다 통계적으로 유의하게 높게 나타났다. 결론적으로 뛰어 내리기 동작 시 신발이 지면반력을 최소화시키고 충격을 감소시키는데 부가적인 완충물로 제공되었음을 뒷받침 해준다.

A Study on Motion Sickness Incidence due to Changes in the Speed of the Training Ship Kaya (실습선 가야호의 선속 변화에 따른 뱃멀미 지수에 관한 연구)

  • Han, Seung-Jae;Ha, Young-Rok;Lee, Seung-Chul;Lee, Chang-Woo;Kim, In-Chul
    • Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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    • v.20 no.2
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    • pp.228-233
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    • 2014
  • In this paper, the motion performance in waves for the training ship Kaya of Pukyong National University is obtained by using a computer program based on Strip method. To guarantee the pleasant seafaring in ocean, the vertical acceleration of ship motion is calculated according to the location of the ship. The results of calculation by changes of ship speed are compared with the guideline of MSI(Motion Sickness Incidence). The degree of motion sickness is shown and discussed through the comparison between calculated vertical acceleration spectrum and MSI guideline. The computational results of MSI were as follow; when ship speed increased in the order of 5 knots, 10 knots, 12 knots and encounter angle became the bow quartering sea of $120^{\circ}$ compared to $180^{\circ}$ and $150^{\circ}$, the vertical acceleration values grew higher.

Evaluation of the Impact Acceleration Forces Attainable by Use of Mini-Trampoline (Mini-Trampoline운동중 인체가 받는 중력가속도의 변화)

  • Dean, Ward;Choo, Young-Eun
    • The Korean Journal of Physiology
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    • v.16 no.2
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    • pp.153-157
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    • 1982
  • It has been hypothesized that the effectiveness of the popular mini-trampoline as a conditioning device is due to the increased gravitational forces which are imparted to every cell in the body during its use. This study evaluated a means of determining the acceleration forces on a subject using a minitrampoline. By cinematic evaluation, a plot of the changes in distance over time was obtained. Using the formulas developed at the Arizona State University Crash Survival Investigators' School, the maximum acceleration forces were determined to be approximately $3.2+G_z$.

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The Optimal Isolation Period of Vertically Story-added Remodeling Apartment Building with Seismic Isolation System (면진시스템을 적용한 수직증축 리모델링 공동주택의 최적 면진주기 산정)

  • Hur, Moo-Won;Lee, Yong-Hun;Lee, Sang-Hyun
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.23 no.3
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    • pp.65-74
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    • 2019
  • This study presents the optimal isolation period according to the number of vertically expended stories in order to provide the basic data for the application of the seismic isolation system in the vertically expended remodeling of the aged apartment. As a result of the structural analysis, the isolation period should be at least twice the primary structure in three-story vertical expansion, three times in two-story expansion, and four times in one-story expansion for the effective application of the isolation system. On the basis of the result, the efficacy of an isolation system for the actual apartment structure, which is three-story vertically expended, was analytically verified. The maximal acceleration response on the top floor reduced by 70% and 65% of the non-isolated structure in the X and Y directions respectively. Additionally, the base shear force decreased by 30% in the both directions, compared to the non-isolated structure.

3-Dimensional Accelerations by Mounting Polystyrene Material on Bottom of Power Tiller Trailer (동력경운기 트레일러 바닥의 폴리스티렌 몰딩이 3차원진동에 미치는 영향)

  • 이홍주;홍종호;이성범;김성엽
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2003.02a
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    • pp.292-299
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    • 2003
  • 청과류는 수송과 취급기간 중에 충격, 마찰, 눌림, 타박 등에 지속적으로 노출된다. 그러므로 농산물의 품질을 저하시키는 물리적인 손상을 최소화하기 위해 최선의 처리와 수송방법을 선택할 필요가 있다. Hinsch 등(1993)에 의하면 충격흡수 시스템이 갖추어진 대형 냉동 트레일러에 체리, 복숭아, 배, 토마토를 수송하였을 때 3.5Hz에서 수직가속도가 가장 크게 나타났고 9-25Hz에서는 이보다는 약간 감소하였다 또한 6-18Hz에서는 트레일러의 모든 위치에서 수직가속도의 크기가 비슷하게 나타났고 3.5Hz에서만 트레일러의 앞쪽보다 뒤쪽에서 수직가속도가 적은 것으로 보고되어 다른 연구자들과는 상반된 결과를 보고하였다. (중략)

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A Study on the Motion Sickness Incidence according to tonnage and GM of Fishing Vessel (어선 톤수와 GM에 따른 멀미도 경향 연구)

  • Dong-Hyup Youn;Lee-Chan Choi;Jung-Hwi Kim;Nam-Gyun Im
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2022.06a
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    • pp.401-402
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    • 2022
  • 해상 상태의 변화는 어선에 탑승하고 있는 선원들의 피로도, 인지능력, 활동성 및 숙련도 변화 등과 같은 현상이 발생한다. 어선의 동요가 심해지면 특히, 멀미 증상이 발생하게 되며 개개인의 작업수행 능력이 급격히 떨어진다. 본 연구에서는 3톤급, 7톤급, 10톤급, 20톤급 어선을 대상으로 하여 파랑 중 운동 성능을 평가하여, 실해역 조건으로 어선의 선내 위치별 수직가속도 성분을 선체 운동 계산법을 통하여 계산하였다. 어선의 크기별 정박상태에서 수직가속도 스펙트럼을 사용한 멀미의 정도를 표시하였으며, MSI 계산은 입사파 방향 180도, 150도, 120도, 90도, 60도, 30도, 0도로 수행하였다. 그 결과 특정 주파수에서 입사파 방향에 따른 멀미의 가능성이 나타났다.

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Pose Control of Mobile Inverted Pendulum using Gyro-Accelerometer (자이로-가속도센서를 이용한 모바일 역진자의 자세 제어)

  • Kang, Jin-Gu
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.15 no.10
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    • pp.129-136
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    • 2010
  • In this paper proposed the sensor fusion algorithm between a gyroscope and an accelerometer to maintain the inverted posture with two wheels which can make the robot body move to the desired destination. Mobile inverted robot fall down to the forward or reverse direction to converge to the stable point. Therefore, precise information of tilt angles and quick posture control by using the information are necessary to maintain the inverted posture, hence this paper proposed the sensor fusion algorithm between a gyroscope to obtain the angular velocity and a accelerometer to compensate for the gyroscope. Kalman Filter is normally used for the algorithm and numerous research is progressing at the moment. However, a high-performing DSP and systems are needed for the algorithm. This paper realized the robot control method which is much simpler but able to get desired performance by using the sensor fusion algorithm and PID control.

The Behavior of Dry Sand under Dynamic Loading -A Study on the Vertical Vibration (건조사질토의 동적거동 -수직진동에 의한 연구)

  • Kim, Su-Il;Jeong, Sang-Seom;An, Yeong-Hun
    • Geotechnical Engineering
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    • v.11 no.4
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    • pp.37-48
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    • 1995
  • The dynamic behavior of dry sand under different vibration conditions is studied through laboratory experiments. Sinusoidal and random vibration experiments of sand are carried out in vertical direction under various surcharge loads. Five different sand samples are selected for the azperiment. They are composed of four different -size samples of particles and one sample which is simulated the field condition. In case of sinusoidal vibration, the change in relative density is measured with acceleration levels. To produce an acceleration, the vibration amplitude is maintained within the range of 0.4mm~0.6mm and the vibration frequency is changed within the range of 3Hz~40Hz. In case of random vibration, the combined sinusoidal acceleration is produced by a random vibration generator and the change in relative density is measured by an accelerometer. Based on the experimental results, it is found that the sandy soil is compacted to 94%~99% of relative density by vertical acceleration and the peak acceleration producing the maximum relative density is proportional to the difference between maximum and minimum void ratios. It is also found that the effect of surcharge loading : the greater the surcharge loading, the larger the change in relative density and the greater the acceleration required to change the relative density.

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