• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.26 no.7
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• pp.963-971
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• 2022

Water pipeline network in local and metropolitan area is buried underground, by which it is hard to know the degree of pipe aging and leakage. In this study, assuming various sensor combinations installed in the water pipeline network, the optimal algorithm was derived by predicting the water flow rate and pressure through artificial intelligence algorithms such as linear regression and neuro fuzzy analysis to examine the possibility of detecting pipe leakage according to the data combination. In the case of leakage detection through water supply pressure prediction, Neuro fuzzy algorithm was superior to linear regression analysis. In case of leakage detection through water supply flow prediction, flow rate prediction using neuro fuzzy algorithm should be considered first. If flow meter for prediction don't exists, linear regression algorithm should be considered instead for pressure estimation.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.20 no.6
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• pp.402-409
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• 2019

Patients with dementia or elderly patients who can not move at all by themselves are at a high risk of falls and bedsore due to lack of caregivers. In this paper, to solve this problem, we propose an algorithm to determine the patient's lying postures by discriminating the main body parts such as head, shoulders, and hips based on the pressure intensity sensed at regular intervals. A smart mat with a lattice structure in which a pressure sensor is arranged so that the body part can be discriminated irrespective of the physical characteristics has been implemented. It consists of two modules of $7{\times}7$ array size. Each module consists of 49 FSR-406 sensors and independently senses pressure. For each module, the body part corresponding to the upper body or the lower body is sequentially discriminated by using a pressure distribution such as a cumulative pressure sum using a filter. The proposed algorithm can identify five lying positions by examining the inclusion relationship between body parts belonging to layer-1 such as head, shoulder, and hip area.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2008.05a
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• pp.1428-1432
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• 2008

상수관망이 노후화됨에 따라 파괴나 누수와 같은 운영상의 문제가 빈번하게 발생한다. 따라서 상수관망의 상태를 보다 정확히 파악하여 운영할 경우 안정적인 상수관망의 운영이 가능할 것이며 관파괴와 같은 돌발적인 사태의 피해를 최소화 할 수 있을 것이다. 그러나 상수관망의 실시간 모니터링 센서중 대표적인 online 압력계를 모든 지점에 설치할 경우 과다한 초기투자 비용이 소요되며 시스템의 유지관리 측면에서도 적절하지 않다. 따라서 본 연구에서는 상수관망의 실시간 모니터링을 위한 적정한 규모의 online 압력계 설치위치의 결정 방법을 제안하였다. 제안된 방법은 영향행렬지수(Effect Index Matrix)를 기반으로 하며 영향행렬지수내 column search를 수행하여 online 압력계의 위치를 선정한다. 제안된 방법을 미국의 Cherry Hill 상수관망에 적용하여 적용성을 검증하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2019.01a
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• pp.291-292
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• 2019

본 논문에서는 자세 교정에 도움을 줄 수 있는 압력센서 기반의 스마트 방석 개발 사례를 소개한다. 스마트 방석은 스마트폰과 블루투스로 연결되며 스마트폰 앱은 사용자의 자세 정보를 분석한 후 자세가 불안정한 징후가 판단되면 알림을 통해 바람직한 자세를 취할 수 있도록 안내한다. 본 시제품 개발에서는 압력센서의 값을 분석한 후 단순한 형태의 자세 추정 방식을 채택하였지만 향후 다양한 실험 및 딥러닝 응용을 통해 정확한 자세 추정을 위한 알고리즘을 개발할 계획이며 알림에 의한 수동적 자세 교정이 아닌 기구 설계, 모터 제어 등을 통해 능동적인 자세 교정을 지원하는 스마트 방석을 개발할 계획이다.

• Annual Conference of KIPS
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• 2018.10a
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• pp.641-644
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• 2018

열간 자유 단조는 고온으로 가열한 강피에 압력을 가하여 원하는 형상을 빚는 공정이다. 가열로에서 여러 개의 강피를 동시에 가열하며 목표 온도에 도달하면 꺼내어 다음 공정을 진행한다. 이때 가열로에 투입하는 소재의 조합과 후단 공정을 위해 소재를 꺼내는 순서가 가열로의 에너지 효율에 영향을 끼친다. 본 논문에서는 열간 자유 단조의 에너지 효율을 높이기 위한 비용 예측 모형 기반 작업 계획 최적화 방안을 제안한다. 유전 알고리즘을 이용하여 가열로 강피 조합을 최적화하며 각 설비별 작업 할당 규칙에 따라 전체 작업 계획을 수립한다. 시뮬레이션 기반으로 후보 작업 계획을 평가하여 계획을 최적화 하며 이를 위해 각 설비별 공정 소요 시간 및 에너지 사용량 예측 모형을 이용한다. 예측 모형은 공정 데이터를 기반으로 기계 학습 알고리즘을 적용하여 학습한다. 또한 주기적인 재계획을 통해 예측의 불확실성으로 인해 작업의 진행이 계획대로 이루어지지 않는 문제점을 해결하고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.10a
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• pp.277-278
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• 2007

본 논문은 HVAC(heating, ventilating, and air conditioning) 시스템에 대해 Particle Swarm Optimization(PSO) 알고리즘을 이용하여 최적화된 Multi-Fuzzy 제어기 설계를 제안한다. HVAC 시스템의 효율과 안정도에 결정적인 영향을 미치는 과열도와 저압(증발기의 압력)을 제어하기 위해, 3대의 Expansion Valve 와 1대의 Compressor 에서 동시에 제어하는 Multi-Fuzzy 제어기를 설계한다. 그리고 최적화 알고리즘 중 하나인 사회적인 행동양식을 기반한 PSO 알고리즘을 이용하여 설계된 Multi-Fuzzy 제어기를 최적화한다. 시뮬레이션의 결과 비교를 통해, 대표적인 최적화 알고리즘인 유전자 알고리즘을 사용한 최적화된 제어기와 제안한 PSO 알고리즘을 이용한 최적화된 제어기의 성능을 평가한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2007.11a
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• pp.131-137
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• 2007

본 연구에서는 RLS(Rescursive Least Square) 추정 알고리즘을 이용하여 정전용량형 센서를 사용한 원격 RF 센서 시스템을 구현하고자 한다. IC 칩 형태의 원격 RF 센서 시스템이 가지는 구성의 복잡성 그리고 전력소모 문제를 해결하기 위해 보다 간단한 유도결합모델이 제안된다. 원격 RF 시스템은 페이저법을 이용하여 수학적으로 모델링되며, 모델기반의 RLS 알고리즘을 적용하기위해 시스템의 파라메타를 재배열한다. 오차 제곱합의 수렴특성을 가진 RLS 알고리즘을 이용하여 정전용량 파라메타를 추정한다. 실제 위상차를 측정하기 위해 Exclusive OR를 이용한 위상차 감지 장치를 제안한다. 센서로는 각종 환경 측정-습도, 압력 등-에 실제 활용되고 있는 정전용량형 센서를 채택한다. 잡음을 내포한 측정 데이터에 대한 추정 성능을 확인함으로써 그 유효성을 검증하고자 한다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.36 no.9
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• pp.915-921
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• 2012

In this study, we propose a new method for estimating the IMEP using difference pressure, which is the pressure difference between the cylinder pressure and the motoring pressure. The estimated IMEP, denoted as $IMEP_{diff}$, optimizes the theoretical IMEP calculation range based on the fact that the difference pressure exists between the start and the end of combustion. $IMEP_{diff}$ is verified to have a high linear correlation with IMEP with $R^2$ of 0.9955. The proposed method can estimate the IMEP with 21% of the cylinder pressure data and 31% of the calculation effort compared to the theoretical IMEP calculation method, and therefore, it has great potential for real-time implementations. The estimation and control performance of $IMEP_{diff}$ is validated by engine experiments, and by controlling $IMEP_{diff}$, the torque variation between the cylinders was reduced.

• The Korean Journal of Applied Statistics
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• v.29 no.7
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• pp.1385-1398
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• 2016

A pressurizer is a major equipment system in a nuclear power plant (NPP) and controls the reactor cooling system pressure within the allowable range. Faults in the pressurizer can be critical to the NPP; therefore, early fault detection in the pressurizer is significant for NPP safety. This study applies Mahalanobis Taguchi system (MTS), which is one of the promising pattern classification methods, based on the Mahalanobis distance concept and Taguchi quality engineering theory to the early fault detection problem of the pressurizer pressure control system. We conducted experiments using data from full scope NPP simulator based on a pressurizer pressure transmitter faults scenario to validate the faults detection performance of MTS. As a result, MTS can rapidly detect the faults compared to conventional faults detection based on single sensor monitoring.

• Journal of the Korea Computer Graphics Society
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• v.24 no.3
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• pp.101-109
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• 2018

Recently, the improvement of virtual reality and augmented reality technologies leverages many new technologies like the virtual study room, virtual architecture room. Such virtual worlds require free handed drawing technology such as writing descriptions of formula or drawing blue print of buildings. In nature, lots of view point modifications occur when we walk around inside the virtual world. Especially, we often look some objects from near to far distance in the virtual world. Traditional drawing methods like using fixed size image for drawing unit is not produce acceptable result because they generate blurred and jaggy result as view distance varying. We propose a novel method which robust to the environment that produce lots of magnifications and minimizations like the virtual reality world. We implemented our algorithm both two dimensional and three dimensional devices. Our algorithm does not produce any artifacts, jaggy or blurred result regardless of scaling factor.