• 제목/요약/키워드: 운동궤적

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태양돛 기술 동향 (Status of the Solar Sail Technologies)

  • 조형순;김학인;이수용;노진호
    • 한국항공우주학회지
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    • 제42권6호
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    • pp.495-504
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    • 2014
  • 태양돛은 태양 광자들의 운동량 변화를 이용하여 추력을 얻는 우주선이다. 매우 작지만 연속적인 가속도를 얻을 수 있어 태양돛은 다양한 임무를 수행할 수 있다. 효과적인 임무개발을 위해서는 태양돛의 형상, 돛의 재료 그리고 전개 장치에 따른 구조/재료적 특성뿐만 아니라 위성의 임무 궤적에 따른 자세제어 방법들을 고려해야 한다. 본 논문에서는 태양돛의 기술발전, 태양돛 제작에 필요한 소요기술 그리고 태양돛을 이용한 향후 개발가능한 위성 임무에 대하여 살펴보고자 한다.

원격지도 작성을 위한 청소로봇 설계 및 성능평가 (A Cleaning Robot Design and Performance Evaluation for Remote Mapping)

  • 강진구;김재진
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2010년도 제42차 하계학술발표논문집 18권2호
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    • pp.293-296
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    • 2010
  • 현재 지능형 서비스로봇이 활성화되고 있으며 지능형 로봇 분야에서 청소로봇은 개인생활의 본질적인 운동성을 보조하며 인간과 공생의 형태를 지원하는 로봇으로 성장하고 있다. 청소로봇은 가정에서 다양한 서비스를 제공하기 위하여 가정환경과 적절한 상호작용은 필수적이다. 따라서 로봇이 외부의 서버와 협동을 통한 원격제어는 필수적이라 할 수 있다. 현재 지도 작성이 가능한 청소로봇은 바닥에 센서를 부착하거나 작업환경에 카메라 및 기타 많은 장치를 구축하므로 고가의 장비로 분류되어 일반적으로 활용지 못하고 있다. 본 연구에서는 청소로봇의 효율적인 제어를 위하여 작업환경에서 로봇의 궤적과 센서정보를 원격으로 서버에 전달하고 서버는 이러한 정보를 바탕으로 지도를 작성하고 최적의 작업을 수행할 수 있는 알고리즘을 연산하여 로봇에 전달할 수 있는 방법을 연구하였다. 이는 로봇이 지도 작성을 위한 연산 과정을 줄이므로 수행 시간을 단축하고 로봇에 주어지는 부하를 줄일 수 있다. 또한 원격으로 제어를 수행하므로 무선통신이 가능한 각종 디바이스와 상호 연동할 수 있는 체계를 만들어 유비쿼터스 환경을 구축할 수 있는 계기를 만들므로 청소로봇의 성능이 향상될 수 있음을 보인다. 본 연구에서는 청소로봇을 제작하고 시뮬레이션과 실험을 통하여 전체적으로 주어진 작업을 효율적으로 수행할 수 있음을 보여준다.

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조난 선박의 위치추정을 위한 GUI 프로그램 개발 (Development of a GUI Program for the Position Prediction of Distressed Vessel)

  • 강신영
    • 한국항해항만학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.491-495
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    • 2002
  • 수색구조 작업에서 표류지점 추정 모델을 윈도우 운영체계에서 쉽게 운영할 수 있는 GUI 프로그램을 개발하였다. 운영자가 화면의 선택사항을 보고 표류물체의 종류와 해상환경 조건을 입력시킬 수 있도록 하였고, 계산된 추정 점 및 선박의 표류 궤적이 좌표와 함께 전자해도상에 표시되게 하여 현장에서 쉽게 예측결과를 알 수 있도록 하였다. 프로그램에는 Leeway공식을 사용하는 방식과 Newton의 운동방정식에서 해를 구하는 방식을 사용하였다. 프로그래밍에 사용된 언어는 FORTRAN이고, 그래픽 처리를 위해 Lahey의 Winteracter 4.0을 활용하였다. 모델의 시연을 위해 2001년 5월 부산 근해에서 수행된 현장실험 결과와 예측 모델에 의한 결과를 비교·도시하였다.

정상인의 지면수평자보행에 대한 입각기 압력중심의 이동 (Movements of the Center of Pressure During Stance Phase in Free Level Walking of Normal Adults)

  • 김영호;양길태;문무성;박시복
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제20권5호
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    • pp.587-592
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    • 1999
  • 압력측정시스템은 입각기동안 동적압력분포를 성공적으로 측정할 수 있으나 하중수용기-중간입각기, 말기입각기-전유각기의 전환기들에 대해서는 운동분석시스템을 사용하지않고는 정확한 정의가 불가능하다. 따라서 저자들은 수평자유보행 시 압력중심의 이동을 이해하기 위해서 정상적인 발을 가진 20-30대 성인남자 78명을 대상으로 동작분석과발바닥 압력측정을 동시에 수행하였다. 결과로 하중반응기-중간입각기 전환시기의 발바닥 압력중심점은 후족부와 중족부의 경계선에서 앞쪽으로 1.9$\pm$1.5frame(32$\pm$24msec)에 위치하였으며 말기입각기-전유각기 전환시기에는 중족골두 최대 압력점의 앞쪽으로 2.3$\pm$2.0 frame(38$\pm$33msec)에 위치하였다. 정상수평보행에 있어서 최초접지 순간 압력중심은 전방으로 빠르게 이동하다가 바로 급속히 감소하여 하중반응기-중간입각기의 전환시기에는 작은 속도로 이동하였다. 압력중심의 이동속도는 그 후 다시 서서히 증가하다가 전체 보행주기의 25% 전후에서 서서히 감소하여 비교적 일정하다가 말기입각기-전유각기의 전환시점에서 다시 급격한 증가를 보였다. 족부질환과 보행특성을 판단하는데 있어서 압력중심의 이동궤적은 매우 유용한 인자가 될 것으로 기대된다. 본 연구를 통해서 압력측정시스템만으로는 정의할 수 없었던 두 전환기인 하중반응기-중간입각기, 말기입각기-전유각기를 결정할 수있게 되었다.

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PIC-DSMC 방법을 이용한 전기추력기 플룸 해석 (Numerical Simulation of an Electric Thruster Plume Behavior Using the PIC-DSMC Method)

  • 강상훈;전은지
    • 한국추진공학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.1-11
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    • 2021
  • 2000년 대에 들어 가파르게 성장하고 있는 우주비행체용 전기추진시스템의 안정적인 운영기술 개발을 위해, PIC-DSMC를 이용하여 전기추력기의 배기플룸의 거동을 해석하였다. 해석 방법에서 Boltzmann 관계식을 이용한 Simple Electron Fluid Model을 적용하였고, 원자-이온 간 충돌에 의해 발생하는 전하 교환 및 운동량 교환을 함께 고려하였다. 본 연구의 해석결과는 실험에서 계측한 플라즈마 전위값을 비교적 잘 예측하였다. 추력기 출구 근처에서는 활발한 입자 간 충돌 및 원자-이온 간 전하 교환으로 인해, 느린 이온 및 빠른 원자가 생성되었으며, 추력기 배기플룸의 궤적 및 속도에 중요한 영향을 미칠 것으로 예측되었다.

현대자동차 비정규직의 정규직 되기: 투쟁과 협상의 변주곡, 2003-2016년 ('Becoming Regular Employees': A Variation of the Struggle and Bargaining of Irregular Workers at Hyundai Motor Company, 2003-2016)

  • 유형근;조형제
    • 산업노동연구
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    • 제23권1호
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    • pp.1-45
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    • 2017
  • 이 연구의 목적은 현대자동차 비정규직 노동자의 정규직화 투쟁과 협상 과정을 사회운동론의 관점에서 분석하고, 그 성과와 한계를 종합적으로 평가하는 것이다. 2003년 비정규직 노동조합이 설립된 이후 현대자동차 사내하청 노동자들은 노사관계의 제도적 틀 바깥에서 불법파견 정규직화 요구를 제기하며 현대자동차를 상대로 투쟁과 협상을 지속했다. 이에 대해 현대자동차는 애초 견지하던 '문제의 부인'에 입각한 대결적 태도에서 벗어나 점차 '협상을 통한 문제 해결'의 자세로 이동했다. 결국 2016년 초 6천 여 명의 사내하청 노동자의 '특별 고용'이라는 운동의 성과가 만들어졌다. 이 과정을 분석하기 위하여 우리는 비정규직 노동운동을 둘러싼 동맹/갈등 체계의 변화와 저항의 사이클을 기준으로 3개의 시기를 구분하였고, 각 시기별 동맹 체계 내의 협력-갈등 관계, 비정규직 운동과 갈등 체계와의 대결-협상 관계, 동맹/갈등 체계 사이에서 등장한 유력한 중재자의 역할 등을 통해 비정규직 노동운동의 궤적을 살펴보았다. 사내하청 노동자의 '특별 고용'으로 귀결된 현대자동차 비정규직 노동운동은 그 가시적 성과에도 불구하고 몇 가지 한계를 드러냈다. 비정규직 노동자들의 요구는 결국 '정규직 되기'로 수렴되었고, 정규직 노조의 동맹 체계로부터의 이탈이 나타났으며, 정규직 전환의 결과 비정규직 노동조합은 소멸의 길로 나아가고 있다. 종합적 평가를 통해 우리는 6천여 명의 사내하청 노동자의 '특별 고용'이 현대자동차 비정규직 문제의 완전한 해결이 아니라는 점을 강조했다. 새롭게 등장하고 있는 현대자동차 생산 현장의 비정규직 문제를 제기하며 글을 마친다.

모돈 행동 특성 분석을 위한 마이크로 클러스터링 기술 연구 (A Study on Micro Clustering Technology for Breeding Pig Behavior Analysis)

  • 조진호;오종우;이동훈
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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    • pp.165-165
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    • 2017
  • 모돈은 사육 특성상 제한된 파일롯 공간 안에 장시간 머물기 때문에 과중한 몸무게에 의한 지제 이상, 섭식 등의 불량, 수면상태의 불량 등을 지속적으로 관찰해야 하는 대상이다. 측면에 다수의 초음파 센서를 설치하여 기립의 상태 및 운동 시 몸체 궤적의 특성을 분석하여 종합적으로 모돈의 행동 특성을 정량화 하고자 하였다. 이 과정에서 계측 신호의 값을 대수적으로 비교하는 방식에 한계가 있음을 발견하였고, 이를 해결하고자 10 Hz/Ch 내외의 시계열 상대거리 궤적 신호를 주파수 도메인으로 변경하여 분석을 수행하였다. 일정 주파수에 집중되어 있는 주파수 값의 크기 변화(파워 스펙트럼 밀도)를 기준으로 모돈의 움직임의 정상 상태 유무 판별이 가능하였다. 단, 이러한 분석은 계측 데이터를 일괄 처리 방식으로 분석하는 방법으로 도출이 되었으므로, 계측과 정량 분석을 동시에 수행하기 위한 개선이 필요하였다. 계측 시스템에서 사용한 마이크로 프로세서는 Nucleo-446(STMelectronics, CA, USA)로 180 Mhz의 클럭 속도로 작동하나, 총 100 Hz 내외의 16비트 계측 신호에 대해 추가적으로 FFT 등의 주파수 변환 신호 처리를 수행하기에는 연산 능력이 부족하였다. 한편, 주파수 분석의 주기를 1분 단위로 할 경우 처리해야할 정보의 크기는 $100{\times}60{\times}5{\times}2Byte$ 이므로 1분 내에 해당 연산을 종료할 수 있는 추가의 연산 장치가 필요하였다. 계측과 주파수 도메인 변환 연산을 동시에 수행하기 위하여 1 Ghz의 연산능력을 가진 ARM A9 계열의 초소형 멀티코어 AP인 NanoPi Neo Air(Friendlyarm, Guangzhou, China)을 선정하였다. 4개의 코어를 각각 계측, Median 필터링, Smoothing 연산, FFT 분석에 사용하여 1분 단위, 2분 단위, 5분 단위의 주파수 분석을 동시에 수행하였다. 병렬 연산 라이브러리는 오픈 소스인 MPICH(www.mpich.org)를 이용하였다. 상대적으로 여유있는 자원을 보유하고 코어를 실시간으로 결정하여 다수의 모돈 개체 동시 모니터링을 위한 네트워크 연결 역할을 동시에 수행하도록 하였다. 1주일 내외의 요인 실험 수행 결과, 약 70 Mbyte의 데이터가 축적이 되었으며, 1분 단위, 2분 단위, 5분 단위의 주파수 도메인 변환 후 결과를 동시에 취득할 수 있었다. 일부 주파수 도메인 상의 파워 밀도 값이 모돈의 행동 특성에 분석에 유효한 정보를 제공함을 발견하였다. 모돈사 내 현장 보급이 가능한 초소형 AP와 멀티 코어 기반 병렬 처리 기법을 이용한 현장 진단 시스템 개발 연구를 지속적으로 수행할 것이다.

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2011년 5월 관측된 고농도 황사 사례 연구 (A Case Study of the Heavy Asian Dust Observed in May 2011)

  • 안보영;임병환
    • 한국지구과학회지
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    • 제43권3호
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    • pp.386-404
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    • 2022
  • 2011년 4월 29일부터 30일까지 몽골에서 발원한 황사의 영향으로 우리나라는 4일간 전국적으로 고농도의 황사가 관측되었다. 본 연구는 몽골의 황사발원지에서 황사 발생 시 기상 조건과 고농도 황사 사례의 원인 및 특성을 알아보기 위한 것으로, 황사 일기도 자료, 황사감시기상탑 자료, 위성 자료, 후방공기궤적 자료, 관측자료(PM10 및 광학입자 계수기 자료), ECMWF 재분석 자료를 이용하였다. 분석 결과, 종관 분석에서는 몽골 중부지역에 등압선의 간격이 조밀하게 분포하고 기압경도력이 강해지면서 강풍에 의해 황사가 발원하였다. 황사 발원과 기상 조건의 관계에서 황사 발원 직전에는 10℃ 이상으로 비교적 높은 기온을 나타내다 황사 발원과 동시에 급감하였으며, 상대습도는 약 40% 이하의 낮은 값을 지속적으로 나타내다 황사 발원 후에는 50% 이상으로 급격히 높아지며 황사의 발생이 줄어드는 경향을 보였다. COMS에서 관측된 황사지수는 황사발원지에서는 25 이상을 나타내면서 고농도의 황사가 탐지되었고, 실황에서 목측으로 관측된 지점과 일치하였다. 72시간 후방공기궤적에서는 모두 북서 기류가 한반도로 유입되었고, 5월 2일 흑산도에서는 PM10의 시간평균농도가 1,025 ㎍ m-3으로 최고 농도를 보였다. 특히 운동학적 연직 분석에서, 상층에서 발달한 기압골과 저기압성 소용돌이도에 의해 지상 저기압이 강화되고 동시에 상승 기류의 발달이 고농도의 황사 발생에 큰 역할을 한 것으로 판단된다.

파랑존재시 해저 모래결위의 부유사 농도분포 (Suspended Sediment Concentrations over Ripples for Waves)

  • 김효섭;김태형
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제33권2호
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    • pp.181-193
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    • 2000
  • 본 논문에서는 파랑이 존재할 때 모래결위에서의 흐름과 부유사의 거동에 관하여 기술한다. 새로운 수치모형시스템을 구축하였으며 이를 규칙파랑을 이용한 기존 실험실 실험조건과 가상적불규칙파랑조건에 적용하였다. 흐름장 계산은 SMAC 방법에 근거한 프로그램 SOLA를 Kim 등(1994)이 일부 수정하여 제시한 프로그램을 사용하였다. 흐름계산 부모형은 x-z 면에서의 연속방정식과 Reynolds의 운동방정식을 기본방정식으로 한다. 흐름부모형으로 파랑궤적도, 전단응력, 압력의 분포를 계산하였다. 모형실험결과 중 수직방향궤적도는 관측자료와 잘 일치하였다. 퇴적물이동 부모형은 부유사의 이류확산을 나타내는 식을 기본방정식으로 한다. 수치기법은 분리기법을 이용하며, 모래결 표면으로부터 퇴적물이 연행되어 유체내로 투입된다. 규칙파랑 실험조건에 수치모형을 적용한 결과, 부유사농도의 연직분포가 Deltaflume의 실험자료와 유사하게 재현되었다. 가상적인 불규칙 파랑조건에 모형을 적용한 결과 부유사농도의 높게, 부유사확산 범위가 더 넓게 예측되었다.

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모노펄스 센서에 대한 점 잡음 재밍 기법의 효과도 분석 (An Analysis of Spot Noise Jamming Technique in a Monopulse Sensor)

  • 이성현;정남훈;최영익;홍상근;오승섭;나인석;이창훈;김경태
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제28권3호
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    • pp.237-245
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    • 2017
  • 본 논문에서는 우선, 진폭 비교 모노펄스(amplitude comparison monopulse) 방식으로 표적을 추적하는 모노펄스 센서(monopulse sensor)를 모델링하여 부가적인 방해 신호가 없는 경우, 표적에 대한 원활한 추적이 가능하도록 모델링하였다. 그 후, 여러 점 잡음 재밍(spot noise jamming) 시나리오들에 대한 시뮬레이션을 수행하여 모노펄스 센서의 각도 추정 결과 및 운동 궤적을 비교 및 분석하였다. 결과적으로, 본 연구를 통해 모노펄스 센서에 대한 점 잡음 재밍 기법의 효과적인 성능 분석이 가능하였다.