• 제목/요약/키워드: 이식 부품

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탄성계수에 따른 무릎 인공관절 이식 부품의 응력분포에 관한 시뮬레이션 연구 (A Simulation Study on the Stress Distribution of the Transplanting Part of Artificial Knee Joint due to Elastic Modulus)

  • 이정호;황규완;조재웅;전성식
    • Composites Research
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    • 제28권3호
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    • pp.89-93
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    • 2015
  • 본 연구는 무릎 인공관절의 이식 조직으로서 사용되는 이식 부품을 분석한다. 저탄성 티타늄 합금은 응력 차폐 현상을 해소하기 위해 적용되어진다. 이식 부품들의 응력 분포를 연구하기 위하여 시뮬레이션 해석이 수행되어진다. 저탄성 티타늄 합금의 탄성계수에 따른 등가응력 분포를 통하여 골격과의 상관 관계가 도출되고 연구된다. 이식 부품의 응력은 탄성계수가 감소함에 따라 처음에는 감소하다가 약 46 GPa 부근에서 가장 크게 감소하고 다시 증가한다. 이식 부품에 걸리는 응력의 감소는 골격에 더 큰 응력이 가해지게 되므로 응력차폐현상으로 볼 수 있다. 본 연구 결과는 무릎 인공관절의 이식 부품과 같은 복합 재료의 안전한 설계를 개발하는데 필요한 자료로 사료된다.

승용형 채소 정식기의 식부호퍼 운동 궤적 성능평가시험 (Performance Evaluation of Hopper Kinetic Trajectory for Riding Type Automatic Transplanter)

  • 김연수;김용주;김정길;김태영;김영주;이상대
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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    • pp.66-66
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    • 2017
  • 국내 농촌의 인구고령화, 여성화 증가로 인한 농촌노동력 감소 문제를 해결하기 위해 농업기계자동화에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구는 자동화농업기계 중 자동 이식기의 성능평가 기술을 개발하기 위해 수행되었으며 이를 위해 자동 정식기의 핵심부품인 이식호퍼의 결주율, 이식율, 주간간격, 운동궤적 등을 측정할 수 있는 원형토조 실험장치를 개발하였다. 원형토조 실험장치는 원형토조, 이식호퍼 구동장치, 컨트롤러로 구성되어 있으며 이식호퍼의 회전속도(rpm)를 조절하여 주간간격을 조절할 수 있고 초고속 카메라를 이용하여 이식호퍼의 운동궤적을 측정할 수 있다. 이식작물로 고추, 양배추, 브로콜리의 3종류의 육묘를 이용하여 이식호퍼의 회전속도를 20~60 rpm 구간에서 10 rpm 단위로 속도조건변화를 주고 결주율과 이식율을 측정하였다. 이식호퍼 rpm 속도에 따른 주간거리는 190~560 mm로 나타났다. 각 rpm 단수, 작물별 평균 이식율은 고추육묘가 약 97%, 양배추육묘가 약 94%, 브로콜리육묘가 약 95%로 나타났다. 또한 초고속 카메라를 이용하여 측정한 이식호퍼의 운동궤적을 통해 선진사 제품과 대비하여 차이를 보인 것을 확인하였다. 향후 원형토조 실험장치를 이용해 다양한 작물 및 토양조건에서의 실험 및 토양저항 측정장치 개발을 통해 이식작업 진행중에 호퍼에 걸리는 부하에 대한 성능평가시험을 할 계획이다.

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첨단과학기술현장 - 조직공학의 오늘과 내일

  • 현원복
    • 과학과기술
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    • 제32권7호통권362호
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    • pp.71-75
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    • 1999
  • 몇해 전만 해도 대부분의 과학자들은 신장이나 심장과 같은 인간의 조직은 장기제공자로부터 직접 이식을 받거나 또는 플라스틱, 금속 그리고 컴퓨터칩으로 만든 완전 인공부붚므오만 대체할 수 있다고 믿고 있었다. 또 많은 사람들은 생세포와 인공폴리머의 혼성물인 바이오인공장기는 결코 제작할 수 없으며 이식용 인간장기의 부족을 충당할 수 있는 유일한 길은 동물의 장기를 사용하는 것 뿐이라고 생각했다. 그러나 앞으로는 조직공학이라는 새로운 생명과학기술의 진보로 간질환 환자가 자기의 간세포와 플라스틱섬유로 만든 '네오(신)장기' 이식으로 병을 치유할 수 있고 인슐린에 의존하던 당뇨병환자가 대체용 췌장 덕에 인슐린주사를 자주 맞을 필요가 없게 되며 신장병환자는 누구든지 자기의 세포로 키운 새로운 신장을 이식할 수 있게 되어 신장투석기의 모습이 세상에서 사라지게 되는 시대를 기대할 수 있게 되었다. 또 우리 몸을 형성하는 육체의 '부품'을 사고 팔 수 있는 시대가 뜻밖에도 빨리 다가올지 모른다고 생각하고 있는 과학자들도 있다.

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RUP 기반의 컴포넌트 시스템 설계 (A Design On RUP based Component System)

  • 최창민;정정수;김천식
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2003년도 춘계학술발표논문집 (하)
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    • pp.1705-1708
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    • 2003
  • 오늘날의 컴퓨팅 시스템은 비즈니스 거래와 분산 업무 처리로 확대되어가고 있으며 정보 기술은 점차적으로 재사용성과 독립성 그리고 이식성을 가진 컴포넌트를 기반으로 한 응용 개발이 확산되고 있다. 컴포넌트 개발 형태는 코드의 재사용이나 클래스 라이브러리보다 좀 더 발전된 형태의 부품개발 형태로서, CBD(Component Based Development)를 기초로 한다. 그러나 CBD를 이용하여 새로운 컴포넌트를 구축하는 비용의 증가와 함께 비즈니스 요구사항에 맞는 컴포넌트 개발을 위한 노력이 필요하며, 빠르고 정확한 컴포넌트 정보를 지원할 수 있도록 시스템 측면에서 정규화 형태의 컴포넌트 모델이 요구되고 있다. 본 논문에서는 사용자 요구사항에 접근하고, 재사용성과 독립성, 그리고 이식성을 가진 컴포넌트를 추출하고, 컴포넌트를 대상으로 인터페이스 나타내고자 한다. 따라서 본 논문에서는 대학 종합정보시스템 구축의 일부분인 구매관리 시스템을 분석 및 설계하여, 컴포넌트를 추출하고 컴포넌트 설계 모델을 제시한다.

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멀티채널 고속 PWM의 FPGA 구현 (FPGA Implementation of High Speed Multi-Channel PWM)

  • 김창수;박성모
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.959-962
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    • 1999
  • 예전에 일반적인 DC모터제어 또는 전류 량 제어 분야에만 사용되던 펄스 폭 변조기 형태의 부품이 근래에는 멀티미디어 단말장치의 한 부품으로 사용되고 있는데 본 논문에서는 비디오 신호처리 및 영상보드에서 간편하게 사용될 수 있는 PWM 모듈을 설계하였다. 단말장치의 주변 칩에서 사용되는 일반적인 내장형 모듈을 사용하게 되면, 멀티채널을 요하는 시스템에서 채널의 부족으로 인해 여러 개일 마이크로 콘트롤러를 사용해야 하는 단점이 있다. 이 때문에 내장형으로 사용될 수도 있으며, 독립적으로도 동작할 수 있는 구조가 필요하며 정적으로 동작해야 하는 시스템에도 이식될 수 있는 기능도 동시에 가지고 있어야 한다. 본 논문에서는 이러한 기능을 만족시키기 위한 진보된 PMW 모듈의 구조를 제안하였으며, 이를 VHDL로 기술하여 기능을 검증하고, XC4010XL-PC84 FPGA로 구현하였다.

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Motif를 이용한 선박개념설계 시스템용 그래픽 사용자 인터페이스의 개발

  • 한순흥;이동곤;이경호
    • 기계저널
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    • 제32권2호
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    • pp.159-166
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    • 1992
  • 이 연구의 결과를 정리하면 다음과 같다. 첫째로는 전통적인 선박의 개념설계 과정에 처음으로 GUI 개념이 도입되었다. 둘째로는 특정 GUI tool을 선정함에 있어서 그래픽 표준이라는 개념이 적용되었다. 따라서 이글에서 소개된 그래픽 사용자 인터페이스는 다음과 같은 좋은 점들을 갖고 있다. 우선, 설계하고자 하는 대상이 가시화되고, 설계 과정 자체도 가시화되므로, 설계자의 생 산성을 향상시키게 된다. 또한, 대부분의 작업이 마우스로 처리되고, 특수한 명령을 기억할 필 요가 없으므로 개발된 설계 시스템을 쉽게 이용할 수 있다. 즉, 사용자 교육이 간단하며, 원활한 사용을 위하여 많은 경험을 요구하지 않는다. 이것도 설계 생산성의 향상을 가져오는 인자가 된다. 사용자 인터페이스의 구축에 있어서 표준화된 부품들을 사용하였으므로 다른 EWS 환경 에도 쉽게 이식이 된다. 이것은 장치 독립성 (device independence) 또는 이식성(portability)라고 하며, 여러 가지 서로 다른 컴퓨터시스템을 사용하는 환경에서 절대적으로 요구되는 요소이다. 현재까지 개발된 사용자 인터페이스에 앞으로 추가되어야 할 사항들은 다음과 같다. 우선 한글화 작업이 추가되어야 한다. 현재로서는 영문으로 된 메뉴들이 사용되고 있으나, 현재 GUI 컨소시 움을 중심으로 진행되는 한글화 작업이 이용될 수 있겠다. 한글로 된 사용자 인터페이스는 설 계자들에게 더욱 편리할 것이다. 또 한 가지 추가할 것은 3차원 그래픽 기능이다. 선박이라는 구조물을 가시화하기 위해서는 3차원 그래픽 기능이 이용되어야 하고, 이미 PHIGS와 같은 국 제표준이 많이 사용되고 있다. 개념설계 단계에서는 2차원 그래픽의 기능만으로도 충분한 역할을 수행할 수 있지만, 그 다음 단계인 기본설계나 상세설계와의 자료 공유를 생각하면, 3차원 그래 픽이 필요하다. 다만, 3차원 그래픽 기능을 추가하기 위해 많은 노력이 요구되는데, 현재 PHIG S와 x-window가 결합되어 PEX라는 라이브러리로 개발되고 있으므로 차후의 연구에 포함될 수 있을 것이며, 이 글에서는 간단한 2차원 그래픽 기능만을 이용하였다. 앞으로 PEX의 기능을 적 절히 구사하면, 좋은 효과를 볼 수 있을 것이다.

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RUP을 이용한 컴포넌트 설계에 관한 연구 (A Study of Component Design based On RUP)

  • 박영훈;장락훈;박정완;김미경;최창민
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2004년도 추계학술발표논문집(상)
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    • pp.413-416
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    • 2004
  • 오늘날의 컴퓨팅 시스템은 비즈니스 거래와 분산 업무 처리로 확대되어가고 있으며 정보 기술은 점차적으로 재사용성과 독립성 그리고 이식성을 가진 컴포넌트를 기반으로 한 응용 개발이 확산되고 있다. 컴포넌트 개발 형태는 코드의 재사용이나 클래스 라이브러리보다 좀 더 발전된 형태의 부품개발 형태로서, CBD(Component Based Development)를 기초로 한다. 그러나 CBD를 이용하여 새로운 컴포넌트를 구축하는 비용의 증가와 함께 비즈니스 요구사항에 맞는 컴포넌트 개발을 위한 노력이 필요하며, 빠르고 정확한 컴포넌트 정보를 지원할 수 있도록 시스템 측면에서 정규화 형태의 컴포넌트 모델이 요구되고 있다. 본 논문에서는 사용자 요구사항에 접근하고, 재사용성과 독립성, 그리고 이식성을 가진 컴포넌트를 추출하고, 컴포넌트를 대상으로 인터페이스 나타내고자 한다. 따라서 본 논문에서는 학부생들을 위한 학생정보시스템 구축을 위한 시스템 분석 및 설계 모델을 RUP(Rational Unified Processing) 방법론을 이용한다.

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자가발전 심장박동기를 위한 에너지 수확 플랫폼 개발 (Development of Energy Harvesting Technologies Platform for Self-Power Rechargeable Pacemaker Medical Device.)

  • 박현문;이정철;김병수
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.619-626
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    • 2019
  • 나노 공정기술을 이용한 반도체 및 회로기술의 발전은 의료용 삽입형 기기(MID)의 소형화, 감도, 수명, 신뢰성을 더욱 향상했지만, 최근 MID의 지속적인 동작을 위한 전원의 지속적인 제공 여부가 중요한 도전과제 중 하나이다. 이러한 이유로 신체 내에서 다양한 생체 역학 에너지를 활용하는 자체 전원 이식형 의료기기가 최근에 많이 연구되고 있다. 본 논문에서는 TENG를 이용한 자가발전을 통해 재충전이 가능한 심장박동기를 개발하였다. 그리고 우리는 대형동물의 동작에 따라 삽입된 심장박동기에 내장된 TENG의 발전을 검증하였다. 동물의 움직임으로부터 수집되는 전력은 2.47V로 심장박동기에 센싱을 위해 필요한 전압(1.35V)보다 높은 전원을 획득할 수 있었다.

객체지향설계법과 구조설계 전산화

  • 김치경
    • 전산구조공학
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    • 제6권2호
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    • pp.5-12
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    • 1993
  • 본 고에서는 객체지향설계 및 프로그래밍 기법의 기본적인 개념과 구조설계 전산화에 관한 원론적인 사항에 대하여 고찰하여 보았다. OODP는 이미 S/W 개발분야에서 일반화된 기법이며, 한 때 큰 관심을 모으다 결국 실용화에 실패한 인공지능 또는 전문가시스템고는 달리, S/W 개발 및 유지관리에 큰 발전을 가져오고 있다. 객체 단위에 의한 데이타 및 함수의 통합모듈화, 추상화 및 정보은닉에 의한 객체의 독립성 확보, 객체지향 프로그래밍 언어의 탁월한 이식성, 객체추가에 의한 대규모 S/W의 점진적 개발, 상송성 및 다형성에 의한 프로그램 코드의 재사용성 등은 S/W의 부품화를 가능케 하고 S/W 신뢰도를 크게 높혀 주고 있다. OODP는 구조설계 전산화에도 적합한 기법으로 판단된다. OODP 기법은 전산전문가들의 도구가 아니며 각 분야 전문가들이 자기 분야의 전산화를 위해 사용하는 도구이다. 과거 우리가 fortran을 익혀 구조해석용 S/W를 개발했듯이 이제는 OODP 기법을 익혀 적극적으로 우리 문제에 활용한다면, 우리 분야 전산화 수준을 높히는데 크게 도움이 될 것으로 기대된다.

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