• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.1060-1065
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• 2011

본 논문에서 제안 방법은 카메라로 들어오는 입력 영상에서 색상정보를 이용해 손을 인식한다. 이는 인식된 손을 이용해 마우스 포인터를 제어한다. 또한 마우스 포인터를 통해 특정 명령을 수행할 수 있도록 설계한다. 기존의 상호 작용 멀티미디어 시스템은 펜이나 마우스등과 같은 특정 외부 입력 장치들에 의존하였기 때문에 사용자가 불편함을 많이 느꼈다. 하지만 본 논문에서 제안하는 방법은 외부 입력 장치가 필요 없이 손을 이용하여 이러한 단점을 보완한다. 실험 방법으로는 카메라로부터 획득된 영상에서 색 정보를 이용하여 손 영역과 배경을 분리하고, 분리된 손 영역의 중심 좌표를 이용하여 모니터 상의 마우스 포인터 좌표를 결정한다. 이 좌표를 이용해 미리 입력된 영역에 마우스 포인터를 위치시키면 로봇에게 이동 명령을 실행하게 된다. 실험 결과로 제안한 알고리듬은 손 인식 률은 더 정확해졌지만, 여전히 조명에 따른 컬러 값의 변화에 민감하다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.453-458
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• 2016

머신비전은 고속화된 자동화 생산 시스템의 품질 검사 방법으로 널리 활용되어 왔다. 본 연구에서는 멀티카메라를 사용하여 PC와 PLC 간 제어를 통해 용접부위의 치수를 실시간으로 측정하여 검사하는 머신비전 시스템을 개발하였다. 제안한 검사시스템은 맞대기 용접부위의 길이와 폭을 측정하여 용접부의 치수 균일성을 검사하도록 설계하였다. 광학계 및 물류는 병렬제어를 위해 PC와 PLC 간 TCP/IP 멀티쓰레딩 통신기법을 적용하였다. 금속재료의 반사 특성을 고려하여 용접비드의 형태나 용접시 발생하는 그을음에도 균일하게 검사부위의 영상획득이 가능한 동축조명계를 적용하였고, 검사 알고리즘은 OpenCV 라이브러리를 사용하여 용접치수검사에 맞게 개발하였다. 제작한 시스템을 실제 전자부품의 용접 자동화 라인에 설치하여 시스템의 작동오류 및 검사 성능을 검증한 결과, 요구되는 기능 및 검사 성능을 모두 성공적으로 수행하였다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제8권1호
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• pp.39-45
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• 2008

일반적으로 아스팔트 콘크리트 포장의 수치해석은 순간적으로 최대 하중이 재하 되는 크리프 컴플라이언스(creep compliance) 개념을 가지고 수행되지만 실제 차량의 하중은 시간에 따라 크기가 변화하게 된다. 따라서 본 연구에서 차량의 이동 속도를 변화(25km/hr, 50km/hr, 80km/hr)시키며 현장의 포장 거동을 측정하고, 비선형 접지압력과 차량의 이동속도를 고려한 3차원 유한요소해석으로부터 얻어진 포장의 예측 거동을 비교 분석하였다. 현장거동에서 차량의 중간바퀴와 뒷바퀴에서 발생하는 횡방향 변형률과 종방향 변형률이 아스팔트 콘크리트 기층 하부에서 약 40%정도 차이가 나는 것으로 나타났으며 예측거동에서도 유사한 경향을 보여주었다. 그러나 예측거동의 경우 재료의 점탄성을 고려하지 못하고, 실제 하중의 이동을 완벽하게 고려하지 못했기 때문에 임계지점으로 차량이 접근하는 경우와 접근후에 대해서 정확한 설명이 힘든 것으로 나타났다.

• 디자인학연구
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• 제12권2호
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• pp.43-50
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• 1999

생활수준 향상으로 도시민의 옥외휴식과 여가를 즐기는 시간들이 늘어나고 있다 따라서 여가를 위한 대표적인 시설인 도심공원에는 여러 가지 형태의 휴식공간이 조성되며 이곳에는 휴식과 관련된 퍼골라, 벤치, 휴지통, 조명기기 등과 같은 휴게시설물이 다수 설치지기 마련이다. 그리고 이와 같은 휴게시설물은 공원에서의 휴식을 즐기는 이용자들의 기본적인 시설이라고 할 수 있다. 휴게시설물은 공원의 분위기와 이용자의 욕구를 충족시킬 수 있게 개발되어져야 하고 또한 한국적 문화에 맞는 이미지를 적용하여 적당한 장소에 배치되어야 한다. 그러나 공원을 계획할 때 이와 같은 점을 간과하고 이들 휴게시설물의 위치나 디자인을 타성적이고 편의적인 설계에 의하여 공원 이용자들의 시각적 만족감 결여와 불편함을 주는 경우가 많이 있으며 또한 법적 규제가 미흡한 실정이다. 본 연구는 여가를 즐기기 위한 대표적인 시설물인 도심공원 안에 벤치의 현황을 파악하여 표준치수론 제시함으로서 디자이너가 참고로 활용 할 수 있도록 하는데 있다. 이를 위해 우리나라의 대도시 6곳을 선정하여 도심에 있는 공원 벤치의 크기를 조사하였으며 미국, 일본 및 한국에서 표준이라고 적용하는 치수와 비교, 분석하였다. 또한 현재 한국 성인 남, 여 신체치수를 검토하여 새로운 표준치수를 제시함으로서 좀 더 인간을 위한 시설물로 자리를 잡아 나아갈 수 있도록 하였다. 또한 일원화 되어있는 현재의 벤치를 크게 이원화하여 성인용과 어린이용으로 분류하여 제시하였다. 본 연구에서는 벤치의 표준치수만을 제시하였지만 앞으로 배치, 재료 및 형태 등에 대하여 연구되어 이용자 중심으로 한 휴게시설물이 계획되어야 할 것이다. 더 나아가 휴게시설물 전반에 대한 검토도 이루어져야 할 것이다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2009년도 공동학술대회
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• pp.435-438
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• 2009

항로표지용 등부표는 주요 항로 및 항만 입출항 선박 안전 유도를 위한 해상교통 안전 시설로서 현재는 해상교통환경 변화로 다기능이 요구되는 상황이다. 최근 고광도 등명기와 항로표지원격감시제어 및 e-Navigation 지원시스템구축과 해양기상관측장비 등을 구축함에 따라 항로표지용 등부표에 더욱 안정적인 전원 공급을 위한 고성능 축전지가 요구되고 있다. 본 연구에서는 리튬이차전지 중에서도 안전성이 우수한 리튬폴리머전지 설계기술을 적용, 기존 산화물계보다 안전성이 보다 더 우수한 $LiFePO_4$를 양극재료로 사용하여 단전지를 개발하고 단전지의 전기적 특성 고찰하였다. 또한 단전지를 이용한 3.6kWh급 축전지를 제작하여 그 성능을 연축전지와 비교 분석하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.448-456
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• 2011

최근 디지털 광원으로서 각광받고 있는 고출력 LED(Light Emitting Diode)는 저소비전력과 장수명 그리고 점 소등 속도도 빨라서 고출력 LED의 효율을 향상시켜 일반 조명용으로 사용하려는 노력이 두드러지고 있다. 본 논문에서는 온도변화에 따른 전압 변동분만을 출력 콘덴서에 저장함으로서 출력 측에 사용하던 전해 콘덴서를 전압용량이 작고 수명이 긴 MLCC(Multi-Layer Ceramic Capacitor) 사용이 가능한 LED 구동 드라이브를 제안하고자 한다. 제안된 LED 구동 드라이브는 기존의 부스트 DC/DC 컨버터의 기본 토폴로지에서 출력 콘덴서를 입력 전원과 직렬로 연결하여 LED 광원의 온도변화에 따른 전압 변동분만을 출력 콘덴서에 저장함으로서 출력 콘덴서로 기존수명이 낮은 전해 콘덴서 대신 전력 손실이 적고 수명이 긴 MLCC 사용이 가능하게 된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.463-463
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• 2010

고휘도 고효율 백색 LED (lighting emitting diode)가 차세대 조명광원으로 급부상하고 있다. 백색 LED를 생산하기 위한 공정에서 MOCVD (유기금속화학증착)장비를 이용한 Epi wafer공정은 에피층과 기판의 격자상수 차이와 열팽창계수차이로 인하여 생성되는 에피결함의 제거를 위하여 기판과 GaN 박막층 사이에 완충작용을 해줄 수 있는 버퍼층 (Buffer layer)을 만들고 그 위에 InGaN/GaN MQW (Multi Quantum Well)공정을 하여 고휘도 고효율 백색 LED를 구현할 수 있다. 이 공정에서 기판의 온도가 불균일해지면 wafer 파장 균일도가 나빠지므로 백색 LED의 yield가 떨어진다. 균일한 기판 온도를 갖기 위한 조건으로 기판과 induction heater의 간격, 가스의 흐름, 기판의 회전, 유도가열코일의 디자인 등이 장비의 설계 요소이다. 코일에 교류전류를 흘려주면 이 코일 안 또는 근처에 있는 도전체에 와전류가 유도되어 가열되는 유도가열 방식은 가열 효율이 높아 경제적이고, 온도에 대한 신속한 응답성으로 인하여 열 손실을 줄일 수 있으며, 출력 온도 제어의 용이성 및 배출 가스 등의 오염 없다는 장점이 있다. 본 연구에서는 유도가열방식의 induction heater를 이용하여 회전에 의한 기판의 온도 균일도 측정을 하였다. 기초 실험으로 저항 가열 히터를 통하여 대류에 의한 온도 균일도를 평가하였다. 그 결과 gap이 3 mm일 때, 평균 온도 $166.5^{\circ}C$ 에서 불균일도 6.5 %를 얻었으며 이를 바탕으로 induction heater와 graphite susceptor의 간격이 3 mm일 때, 회전에 의한 온도 균일도를 측정을 하였다. 가열원은 induction heater (viewtong, VT-180C2)를 사용하였고, 가열된 graphite 표면의 온도를 2차원적으로 평가하기 위하여 적외선 열화상 카메라(Fluke, Ti-10)을 이용하여 온도를 측정하였다. 기판을 회전하면서 표면 온도의 평균과 표준 편차를 측정한 결과 2.5 RPM일 때 평균온도 $163^{\circ}C$ 에서 가장 좋은 5.5 %의 불균일도를 확인할 수 있었고, 이를 상용화 전산 유체 역학 코드인 CFD-ACE+의 모델링 결과와 비교 분석 하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.423-423
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• 2010

유기발광소자의 제작 기술이 빠르게 발전함에 따라 디스플레이와 조명 분야에서 많은 응용 가능성을 보여주고 있다. 유기발광소자의 발광효율은 발광층내에서 전자와 정공의 비와 밀접한 관계가 있기 때문에 전자 수송층과 정공 수송층내에서 전하의 이동도를 제어하는 구조에 대한 연구는 매우 중요하다. 본 연구에서는 전자 수송층으로 tris(8-hydroxyquinoline)aluminum ($Alq_3$)와 4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (BPhen)의 다중 이종구조를 사용하여 제작된 녹색 유기발광소자의 전기적 성질과 광학적 성질을 연구하였다. $Alq_3$와 BPhen 다중 이종구조의 위치와 이종구조 개수의 변화에 따라 전자의 변하는 전송특성으로 인하여 변화되는 발광특성을 체계적으로 조사하였다. 유기발광소자의 구동전압은 $Alq_3$/BPhen 이종구조의 수가 증가할수록 증가하는 경향을 보인다. $Alq_3$와 BPhen 내에서 전자의 이동도가 다르기 때문에 $Alq_3$/BPhen 이종계면에 전자가 축적되어 공간전하를 형성하므로 계면에서 내부전계가 형성되어 구동전압이 약간 증가하는 경향을 보인다. 또한 $Alq_3$/BPhen 이종계면에서 축적된 전자들로 인하여 형성된 내부 전계로 인해 저전압에서 누설 정공의 수가 증가하였다. 그러나 다중 이종구조로 된 전자 수송층을 포함한 유기발광소자의 발광 효율은 구동전압이 증가할수록 안정화 되었다. 이는 이종계면의 수가 증가함에 따라 각각의 이종계면에서 축적되는 전자의 양이 감소하기 때문에 고전압에서 효율감소율이 작아졌다. $Alq_3$/BPhen 다중 이종구조를 가진 전자 수송층내에서 전자의 전송 메카니즘에 대한 이해는 유기발광소자의 발광효율이 안정화된 구조를 설계하는데 중요한 실험적 결과를 제공한다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.27-36
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• 2009

기존의 음성통신 위주의 공중전화망 (PSTN) 시스템은 TCP/IP 프로토콜을 사용하는 데이터통신 위주의 IP 망으로 진화하고 있으며, IP 망을 이용하여, 멀티미디어 서비스를 제공할 수 있는 VoIP (voice over IP) 서비스를 제공한다. 본 논문은 원격지의 사용자에게 해당 가정의 로봇이 제공하는 VoIP 서비스를 사용하여, 홈오토메이션 기능을 제공하기 위한 시스템을 제안한다. 본 논문에서 구현한 시스템은, VoIP서비스를 위한 대표적인 시그널링 표준인 HTTP (hyper-text transfer protocol) 기반의 SIP (session initiation protocol) 를 이용하여, 시그널링 프로토콜을 구성하였으며, 원격사용자와 로봇 내 장착된 카메라를 통해 가정의 환경을 모니터링하기 위한 RTP (real-time transport protocol)과 홈오토메이션 신호전달을 위한 DTMF (dual tone multi-frequency) 신호 전송프로토콜을 제공한다. 본 논문에서 제안한 시스템을 실제 구현하여 로봇의 통신모듈로 구성하였으며, KT 망을 통한 영상통화 및 제어신호 전달품질측정결과, 대부분의 트래픽환경에도 원활한 로봇제어 및 평균 MOS 9.15 이상의 우수한 영상품질을 보임을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권8호
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• pp.3301-3306
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• 2012

LED 칩 패키징에서 다이 본딩은 분할된 칩을 리드 프레임에 고정시켜 칩이 이후 공정을 견딜 수 있도록 충분한 강도를 제공하는 중요한 공정이다. 기존의 다이 본더의 픽업 장치는 단순히 콜렛의 하강 동작과 이젝터 핀의 상승 동작만으로 구동되어 픽업 장치와 다이가 접촉하는 순간 충격에 의한 다이의 손상과 위치 정렬 오차에 대한 문제점이 발생한다. 본 연구에서는 위치 정렬 에러 및 다이의 손상을 최소화시키기 위하여 고정밀, 고속 이송이 가능한 픽업 헤드를 사용한 다이 본더 시스템을 개발하였다. 구조적 안정성을 평가하기 위해 다이 본더의 유한요소모델을 생성하였고 구조 해석을 수행하였다. 그다음, 다이 본더의 작동 주파수에 대해 픽업 헤드의 유한요소모델을 이용하여 진동해석을 수행하였다. 해석 결과, 다이 본더에 작용하는 응력 및 변위, 고유진동수에 대해 분석하였고 개발된 시스템의 구조적 안정성에 대해 확인하였다.