• 제목/요약/키워드: 좌우 방향의 회전

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센서 스캐닝에 의한 자율주행로봇의 경로주행 알고리즘 (A Path Navigation Algorithm for an Autonomous Robot Vehicle by Sensor Scanning)

  • 박동진;안정우;한창수
    • 한국정밀공학회지
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    • 제19권8호
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    • pp.147-154
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    • 2002
  • In this paper, a path navigation algorithm through use of a sensor platform is proposed. The sensor platform is composed of two electric motors which make panning and tilting motions. An algorithm for computing a real path and an obstacle length is developed by using a scanning method that controls rotation of the sensors on the platform. An Autonomous Robot Vehicle(ARV) can perceive the given path by adapting this algorithm. A sensor scanning method is applied to the sensor platform for using small numbers of sensor. The path navigation algorithm is composed of two parts. One is to perceive a path pattern, the other is used to avoid an obstacle. An optimal controller is designed for tracking the reference path which is generated by perceiving the path pattern. The ARV is operated using the optimal controller and the path navigation algorithm. Based on the results of actual experiments, this algorithm for an ARV proved sufficient for path navigation by small number of sensors and for a low cost controller by using the sensor platform with a scanning method.

전자포탈영상장치(EPID)를 이용한 선형가속기의 기하학적 QC/QA System (On-line Quality Assurance of Linear Accelerator with Electronic Portal Imaging System)

  • 이석;장혜숙;최은경;권수일;이병용
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제9권3호
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    • pp.127-136
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    • 1998
  • 전자포탈영상장치 (EPID)를 의료용 선형가속기의 QC/QA로 이용할 수 있게 하고 이 시스템의 유용성을 평가할 목적으로, 의료용 선형가속기의 기하학적 QC/QA 항목 중 빛-광자선 조사면 일치, 콜리메이터 회전축, 캔트리 회전축 등을 분석할 수 있고 임상응용에의 유용성을 실용적으로 수행할 수 있는 GUI(Graphic User Interface) 방식의 소프트웨어를 개발하였다. 상용 전자포탈영상장치에서 수집한 영상을 네트워크를 통해 수집하고, 이 영상을 조작할 수 있는 OQuE (On-line quality assurance system using electronic portal imaging) 시스템을 PC 상에서 구현하였다. EPID는 Portal Vision(Varian, USA)을 사용하였고, 시스템의 유용성 검증을 위해 CL/2100/CD (Varian, USA)의 의료용 선형가속기를 이용하여 기하학적 QC/QA 성능과 임상응용에의 유용성을 평가하였다. 빛-광자선 조사면 일치를 ~1mm의 정밀ㆍ정확도로 평가할 수 있었다. 콜리메이터 또는 갠트리, 카우치 회전축 역시 4 개의 방사선 방향에 대한 영상을 중첩시켜서 중첩된 영상이 이루는 교점을 분석하여 구할 수 있었다. 빛-광자선 조사면 일치는 조사면별로 각각 영상을 얻고, 이들의 확대 영상과 중첩 영상을 보면서 중력장 중심 (center of gravity) 을 계산한 결과 5$\times$5 $cm^2$에서 0.2 mm, l0$\times$10, 15$\times$15, 20$\times$20 $cm^2$에서 0.3 mm내에 들어옴을 알 수 있었고 Upper Jaw 회전축은 $\pm$0.2 mm, Lower Jaw 회전축은 $\pm$0.1mm, 갠트리 회전축은 앞뒤 방향으로 $\pm$0.3 mm, 좌우 방향으로 $\pm$0.7 mm 내에 들어옴을 알 수 있었다. 카우치 회전측은 $\pm$0.2 mm 이내에 들어옴을 알 수 있었다. 영상수집 시간은 필름에 비해 훨씬 짧았으며, 그 분석 또한 객관적이고 정량적으로 이룰 수 있어서 전자포탈영상장치가 의료용 선형가속기의 QC/QA 도구로서 적당함을 알 수 있었다. 그리고 기준영 상과 포탈영상의 필드경계와 해부학적 모양을 분석함으로써 임상응용에의 유용성을 평가할 수 있었다. 적절한 사용자 편의를 보완하면 이 소프트웨어는 의료용 선형가속기의 기하학적인 성능평가 및 임상에 적극 활용할 수 있음을 알 수 있었다.

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전산화단층촬영법을 이용한 하악전돌증 환자의 외과적 악교정술후 하악과두 위치 변화 검토 (EVALUATION OF CONDYLAR DISPLACEMENT USING COMPUTER TOMOGRAPHY AFTER THE SURGICAL CORRECTION OF MANDIBULAR PROGNATHISM)

  • 이호경;장현중;이상한
    • Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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    • 제20권3호
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    • pp.191-200
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    • 1998
  • 본 교실에서 악교정수술을 시행한 하악전돌증 환자 37명(남자13명, 여자 24명)을 대상으로 술전, 술직후, 장기관찰기간동안의 전산화단층촬영법을 이용하여 술전 각 항목치의 평균값 그리고 하악골의 후퇴량 및 술후의 악관절 장애 여부와 하악과두의 위치변화에 따른 상관관계를 검토한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 두부축방향 전산화단층사진에서의 과두간 거리(MM')는 $84.42{\pm}5.30mm$ 였으며, 장축각은 우측 $12.79{\pm}4.92^{\circ}$, 좌측 $13.53{\pm}5.56^{\circ}$로 좌우 비슷하였으며, 기준선(AA')에서 과두의 외측점은 11.34mm, 내측점은 6.87m 정도 전방에 위치하였다. 관상면 전산화단층사진에서의 과두간 거리(mm')는 $83.15{\pm}4.62mm$였으며, 사축각은 우측 $76.28{\pm}4.28^{\circ}$, 좌측 $78.30{\pm}3.79^{\circ}$로 좌우 비슷하였다. 2. 하악골 후퇴량에 따른 술전, 술후 장기관찰에서의 과두 위치변화를 연구한 결과, Group I에서 하악과두의 전방내측 회전의 양상을 보였고, Group II는 RMD, RCA', LCA'가 감소하여 전내측의 회전양상만이 관찰되었으며, Group III에서는 RCA, RLD, RMD, LMD가 감소하여 우측 과두의 후방내측 회전양상을 보였다. MM' 도 감소하여 하악과두간의 거리도 좁아지는 경향을 관찰할 수 있었으며, 이 결과로 하악골의 후퇴량이 증가할수록 하악과두의 위치 변화가 많이 나타나는 것을 관찰할 수 있었다. 3. 술후에 악관절장애를 호소하는 환자 군과 증상을 호소하지 않는 환자 군과 비교시 하악과두의 위치 변화는 통계적인 유의성은 없었으나 Group A군에서는 하악과두가 전내측의 회전양상을 보였으나, Group B 군의 경우는 좌측 과두의 전방외측 회전을 보였으며, 관상면상 단층면에서 LCA'가 많은 감소 양상을 보였다. 이와는 달리 Group C군에서 우측 과두의 후방내측 회전양상을 보였고 RCA'각의 감소 양상을 보였다. 따라서, 하악골의 후퇴량이 많은 군은 과두위치보존술을 이용함에도 불구하고 술후의 과두의 위치가 후방내측 회전을 보였다. 또한 장기관찰의 경우 원래의 관절 위치로 회귀하는 경향은 있었으나 술전의 과두의 위치보다는 증가와 감소의 경향을 보였다. 수술후의 악관절장애 증상을 호소한 군에서 과두축의 변화를 관찰하였기에, 하악의 후퇴량이 많은 경우에는 더욱더 과두보존술식에 많은 주의를 하면 술후의 악관절 장애의 발생율은 감소하리라 사료된다.

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자성유체의 Benard 유동에서 열전달특성에 관한 수치적 연구 (Numerical Analysis on the Heat Transfer Characteristics of Benard Flow in a Magnetic Fluids)

  • 박정우;진성호;전철호;서이수;김영삼
    • 한국자기학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.41-46
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    • 2003
  • 본 연구에서는 높이와 길이의 비가 1:4인 장방형 케버티에서 바닥을 가열하고 좌우측 및 상부를 냉각할 경우 나타나는 베나드 유동을 다루었다. 자성유체는 미시적인 견지에서 자장의 영향에 의해 내부입자가 회전을 하고, 그 영향이 거시적인 열유동에 미치게 된다. 본 연구에서는 수치해석방법으로 비전도성 자성유체의 지배방정식계에 GSMAC algorithm을 적용하였다. 그 결과 베나드 유동은 외부자장의 방향 및 세기에 따라 제어할 수 있었고, H=-7000에서 임계점이 존재함을 알 수 있었다.

실감형 VR 콘텐츠 제작을 위한 큐브 파노라마 영상의 구성 (Construction of Cubic Panoramic Image for Realistic Virtual Reality Contents)

  • 김응곤;서승완
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2006년도 춘계 종합학술대회 논문집
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    • pp.431-435
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    • 2006
  • 파노라마 영상은 카메라와 같은 영상 획득 장비로 얻는 단일 영상과 비교해 사용자 주위의 장면에 대한 보다 넓은 시야를 제공한다. 또한 단일 영상과 비교하여 사용자에게 사실감뿐만 아니라 보다 큰 몰입감을 제공한다는 점에서 큰 의미를 갖는다. 큐브 파노라마 영상은 Top, Bottom, Right, Left로 회전시키면서 확대, 축소가 가능한 상태로 입체적인 접근 방법을 제공하지만, 파노라마 영상의 제작을 위하여 상용 소프트웨어가 필요하며 파노라마 VR의 표현에 있어서 제작 기술의 제한된 상황으로 Top과 Bottom의 표현이 왜곡되어 나타날 수 있다. 본 논문에서는 좌우상하 방향으로 입체적인 접근이 가능하게 하는 큐브 파노라마 가상현실 공간 구성을 위하여 별도의 상용 소프트웨어 없이도 Top과 Bottom의 표현을 자연스럽게 하도록 Apple QuickTimeVR의 새로운 큐브 타입 데이터 형식을 이용하여 큐브 파노라마 가상현실 공간을 구성하고자 한다.

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함정용 2축 안정화 장치의 다물체 동역학 및 위치 제어 해석 (Multi-body Dynamics and Position Control Simulation for 2-Axes Gimbals in Naval Shipboard)

  • 윤찬식;구기영;김상익;전희호;이승준;변기식
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.330-340
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    • 2009
  • 함정은 해상 운용 시 파도 및 바람의 영향으로 인하여 Pitch Roll 방향으로 운동이 불가피하다. 따라서 함정은 전 후 좌우로 연속적으로 회전 운동을 한다. 그리고 함정은 내부 장비들의 가진에 의한 다양한 주파수의 진동과 강한 파도, 폭발에 의한 충격 등의 외란 신호에 항상 노출되어 있다. 본 논문에서는 실제 시스템과 유사한 전산해석 모델을 작성한 후 외란 신호를 포함한 함정의 연속적인 거동에 대하여 2축 안정화 장치 의 동적 거동 및 위치 제어 전산해석을 수행한다.

CBCT와 EXACTRAC을 이용한 Spine SBRT의 유용성 평가 (A Study to Evaluate the Efficacy of CBCT and EXACTRAC on Spine Stereotactic Body Radiation Therapy)

  • 최우근;박수연;박도근;송기원
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.167-173
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    • 2013
  • 목 적: CBCT와 EXACTRAC을 이용한 Spine 체부정위적방사선 치료 Set up 시 이미지 보정 값과 실제 오차의 차이를 측정하고, 이 오차 값이 미치는 선량분포를 계산하여 CBCT와 EXACTRAC의 유용성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법: Set up 오차 보정 값과 실제 오차 비교 실험을 위해서 QA용 Cubic phantom (The EASY CUBEr, Euromechanics, Schwarzenbruck, Germany)을 이용하였고, phantom의 중심축을 인위적으로 LR 방향으로 -1 mm, -2 mm, -3 mm SI 방향으로 1 mm, 2 mm, 3 mm 그리고 AP방향으로 1 mm, 2 mm, 3 mm 이동시켰으며, 중심축을 $0.5^{\circ}$씩 좌우로 회전시켜 CBCT와 EXACTRAC의 Auto matching 보정 값과 비교 측정하였으며, 이동된 오차 값을 가정하여 Rando Phantom을 이용한 Spine SBRT 플랜에 적용하여 재계산을 시행하였다. 결 과: Set up 보정 값과 실제 오차 비교실험에서 3D CBCT의 평균값은 LR, SI, AP 방향으로 0.15 mm 회전방향으로 $0.04^{\circ}$였고 EXACTRAC의 평균값은 LR, SI, AP 방향으로 0.18 mm 회전방향으로 $0.07^{\circ}$였다. 이동 값 오차를 가정한 선량 재계산 결과, SI방향 2, 3 mm 이동 시 $V_{10}$ (종양의 용적에 10 Gy가 들어가는 선량) Volume이 각각 10.574%, 10.712%가 나타났고 LR방향 -3 mm 이동 시 12.076%로 가장 높게 나타났다. 결 론: CBCT와 EXACTRAC의 Set up 보정 값과 실제 오차는 1 mm, $0.1^{\circ}$ 미만으로 두 시스템 모두 매우 정밀한 set up 오차보정을 보였다. 그러나 선량 재계산 시 3 mm 이상의 오차가 발생한 경우, Spine SBRT 치료 시 Spinal cord에 들어가는 선량이 $V_{10}$에서 3% 이상 최대선량 13 Gy 이상 증가함으로서 치명적인 흡수선량 오류가 발생할 수 있음을 확인하였다. 따라서 본 저자는 1회에 한한 Spine SBRT 치료 시 정확도 측면에서 종양의 단면 정보를 위치적으로 제공하는 CBCT가 더 유용할 것으로 사료된다.

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풍력타워의 효율적인 설계변수에 대한 실험적 연구 (An Experimental Study for Efficient Design Parameters of a Wind Power Tower)

  • 조수용;최상규;김진균;조종현
    • 한국항공우주학회지
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    • 제46권2호
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    • pp.114-123
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    • 2018
  • 풍력타워는 수직형 풍력터빈의 성능을 향상하기 위하여 사용되어진다. 하지만 풍력타워의 성능은 내부반경, 외부반경, 안내벽의 개수 등의 설계변수에 의하여 좌우된다. 따라서 본 연구에서는 풍력타워의 효율적인 설계변수를 찾기 위하여 실험적인 연구를 수행하였다. 실험에 사용된 풍동의 시험부는 높이 2 m, 폭 2.2 m이며, 7개의 안내벽을 가진 풍력타워의 한 층을 모델로 제작하고, 그 내부에 풍력터빈을 설치하였다. 다양한 설계변수에 대하여 실험을 하기 위하여 세 가지 종류의 안내벽을 사용하였다. 상대적인 성능평가를 위하여 동일한 입구속도에서 풍력타워를 원주방향으로 회전이동하여 출력계수를 측정하였다. 실험의 결과에서 풍력타워의 내부반경과 풍력터빈의 회전반경과의 간격이 풍력터빈의 성능을 향상하는데 가장 큰 영향을 미치는 변수임을 보였다.

철봉 내리기 공중 동작의 운동학적 분석(I) (Kinematic Analysis of Airborne Movement of Dismount from High Bar(I))

  • 최지영;김용이;진영완
    • 한국운동역학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.159-177
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    • 2002
  • 본 연구는 철봉운동에서 기본이 되는 동작인 몸펴 한번 뒤돌아 내리기 동작을 단계적으로 분석한 후, 이를 토대로 하여 현재 시합상황 중 가장 널리 사용되는 응용동작인 몸펴 두 번 뒤돌아 내리기 동작과 몸펴 두 번 뒤돌며 한번 비틀어 내리기 동작의 운동학적 분석을 수행하여 개개분절 간의 상호작용을 해부학적 3차원 각운동과 각속도로 설명하고 이해할 수 있는 운동학적 자료를 제시하는데 있다. 피험자들은 현재 K대학교에 재학중이며 대학 대표선수인 남자 기계체조 선수 7명을 선정하였으며, 연구에 사용된 인체의 모델은 Zatsiorsky와 Seluyanov(1983, 1985)이 사용한 16개의 분절로 이루어진 인체의 모델을 사용하였다. 신체무게중심이 이동방향을 설명할 수 있는 투사각도 및 투사속도는 공중동작의 회전수가 증가할수록 신체무게중심이 투사되는 각도가 증가되며, 이렇게 증가된 신체무게중심의 투사각도는 신체무게중심의 최고점을 증가시키는 경향을 보였다. 3차원 투사속도를 살펴본 결과 Z방향(수직방향)은 공중돌기 회전수가 증가할수록 증가하는 경향이 나타났으나, 운동진행 방향인 Y방향 속도와 좌우측 기울기를 설명할 수 있는 X방향 속도에서는 의미 있는 차이를 보이지 않았다. 철봉 내리기 공중동작에서의 신체분절 및 각도 변화도 중요하지만 각운동량을 만들어내기 위한 동작준비구간의 각도 변화가 더욱더 중요하다고 할 수 있다. 즉, 상체가 철봉 아래 봉과 수직될 때부터 릴리즈 순간까지의 각도 변화에 주목해야 하는 데, 회전수가 증가할수록, 어깨관절 각도와 엉덩관절 각도 변화가 두드러지게 나타나 준비구간의 추기기 동작(Whip swing)의 주된 관절로 작용을 한다. 관성좌표계에 대한 상체의 움직임을 나타내는 3차원 방향의 각도 즉, 뒤돌기(somersault)각도, 틀기(twist)각도 그리고 기울기(tilt)각도로 설명이 되는데, 본 연구의 결과 릴리즈시 뒤돌기 각은 세가지 내리기 동작 유형에 따라 평균 57,7도, 38.8도 그리고 39.7도로 나타났으며, 기울기 각은 평균 -1.5도, -5.4도 그리고 -8.4도로 유의한 차이를 보이고 있으며, 틀기각도는 평균 13.4도, 10.6도 그리고 23.3도로 몸펴 두번 뒤돌며 한번 비틀어 내리기 경우 가장 큰 수치를 나타냈다.

장정에 시행한 몇가지 평가기능 검사성적에 대한 고찰 (The Results of Various Vestibular Function Tests in Young Male Adult)

  • 박찬일;추광철;노관택
    • 대한기관식도과학회:학술대회논문집
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    • 대한기관식도과학회 1972년도 춘계종합 학술대회 초록집
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    • pp.2.3-2
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    • 1972
  • 평형기능검사는 평형장애의 객관적인 소견을 찾으려는 것이며 평형장해의 양상을 분석하고 장해부위를 추정하여 장해의 원인을 구명하는데 그 목적을 두고 있다. 이중 전정척수반사는 미로로부터의 자극이 전신횡문근군 근긴장에 영향을 주어 안정시 또는 운동시의 체위변화에 관여하고 있는 데에 그 임상적 의의가 있다. 이 반사는 안진과 같은 전정안반사를 일으킬 수 없는 미로에 대한 미약한 자극에 의하여도 야기될 수 있으므로 평형기능의 기본검사로 시행되어야 한다. 저자들은 100명의 건장한 청년 남자에서 단각직위검사, 보행검사, 족답검사 및 차안서자법을 시행하여 다음과 같은 성적을 얻었다. 1. 단각직위검사 30초간의 접상회수는 우각거상는 5회 이내이었으며 평균 0.68회로 나타났다. 2. 보행검사 전달시의 편기는 100cm 이내에 분포되어 있었으며 평균편기치는 우측으로 22.5cm, 죄측으로는 26.1cm이었다. 후진시의 편기는 140cm 이내에 분포되어 있었으며 평균편기치는 좌측으로 35.4cm, 좌측으로는 330cm이었다. 3. 족답검사 정상두위에서는 전방이행이 93%, 후방이행이 5%이었으며 이행각의 방향은 우측 36%, 좌측 50%, 회전각의 방향은 우측 53%, 좌측 36%로 나타났다. 후경두위에서는 전방이행이 94%, 후방이행이 3%이었으며 이행각의 방향은 우측 34%, 좌측 55%, 회전각의 방향은 좌측 50%, 좌측 42%로 나타났다. 평균편기치는 정상두위에서는 이행각 22.05도, 이행거이 48.95cm, 회전각 24.40도, 후경두위에서는 이행각 29.22도, 이행거이 44.17cm, 회전각 39.58도로 나타났다. 4. 차안서자법 편서방향은 정두위, 후경두위, 우경두위, 좌경두위 등에 따라 약간의 차이가 있으나 좌측편서가 54~69%로 우측편서 24.40%보다 많으며 나머지에서는 3~7% 편서를 보이지 않았다. 편서각도는 좌우 각각 두위변화에 따라 0~16도 사이에 분포되어 있으며 정두위에서는 0~12도, 평균편서각도는 4.15~5.76도 사이에 분포를 보이었다.

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