• 기계와재료
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• 제24권2호
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• pp.96-109
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• 2012

채터진동은 공작기계에서 가공중에 소재와 공구사이에 나타나는 급격한 상대진동을 말한다. 이러한 진동은 가공 소재 품질에 심각한 영향을 미치는 요소일 뿐만 아니라 가공툴과 기계에 손상을 유발시키는 인자이기도 하다. 본 연구는 공작기계의 구동 중 발생되는 채터진동을 실시간으로 감지하여 공구의 회전속도와 이송 속도를 제어하여 자율보정함으로써 보다 빨리 채터진동의 영향을 보상함을 물론 보다 정밀한 가공물을 생산할 수 있는 채터진동 감지 및 보정에 관한 것이다. 실시간 처리를 위하여 본 연구에서의 공작기계의 채터진동 보상장치는 공작기계에 임베디드 형태의 디바이스로 개발되었으며, 구성은 공작기계의 채터진동을 감지하는 센서와 센서로부터 감지된 채터진동에 따라 보상값을 예측하여 산출하는 채터보상기를 포함하여 공작기계의 CNC제어기의 연계 구성됨을 특징으로 한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2008년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.35 No.1 (A)
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• pp.92-97
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• 2008

적절한 촉각자극과 결합된 효과음은 실감성을 향상시킨다고 알려져 있다. 예를 들어, 영화나 게임의 총소리 효과음에 진동자극이 결합되면 훨씬 몰입감이 증진된다. 영화의 경우, 미디어 파일 내에 진동효과 관련한 정보를 부가하는 연구가 진행되기도 하였으나 대중화되지는 못했다. 게임의 경우, 진동을 유발시키도록 프로그래밍하는 방식을 사용하기도 한다. 하지만 진동을 고려하여 개발하는 게임은 전체 10% 미만일 정도로 일반화되어 있지 않다. 따라서 효과음향을 실시간으로 감지하여 진동을 발생시키는 시스템이 바람직하다. 본 논문에서는 이러한 시스템에서 특정 효과음을 실시간으로 감지하는 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘에서는 감지하고자 하는 효과음의 주파수 분포를 미리 분석해서 저장해 놓는다. 입력되는 효과음에 대해 실시간으로 주파수를 분석하여 저장된 값과의 차이를 비교하여 특정 효과음을 감지하게 된다. 실시간 주파수 분포에는 sliding fast Fourier transform (SFFT)를 사용한다. 이는 특정 효과음의 시작순간을 명확히 알 수 없기 때문이다. 제안 알고리즘을 First Person Shooting (FPS) 게임에 적용하여 성능분석을 하였다. 소음이 없을 경우, 감지율은 $80{\sim}90%$였으나, 소음 정도가 커질수록 감지율이 선형적으로 반비례하였다. 또한 감지에 걸리는 시간은 효과음 발생순간부터 0.45초 이내였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제31권1호
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• pp.1-6
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• 2024

거미는 진동감각기관을 통하여 미세한 진동까지도 감지해낸다. 뛰어난 진동 감지 능력을 활용해 먹이나 포식자가 발생시키는 진동을 감지하여 공격을 계획하거나 위협을 파악하며 생존에 활용한다. 본 논문은 거미의 진동감각기관을 모사하여 개발된 초민감 진동압력센서에 대해 기술한다. 거미가 진동을 감지하는데 사용하는 감각기관에 위치한 작은 틈에 착안하여 센서에 균열을 생성하였고, 균열의 깊이를 제어하여 외부로부터 오는 압력이나 진동을 매우 민감하게 감지할 수 있는 센서를 개발하였다. 이 센서는 10 N의 인장응력을 적용하여 2%의 변형률에서 게이지 계수가 16000에 도달한다. 이는 높은 신호대잡음비를 가져 정확하게 원하는 진동을 인식할 수 있는 소자로서 외력(압력, 진동)과 생체 신호측정 등 다양한 평가를 통해 센서의 높은 민감도를 증명하였다. 이를 통하여 생체모사 기술을 활용한 새로운 센서의 개발 및 다양한 산업 분야로의 응용 가능성을 제시한다.

• Composites Research
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• 제13권5호
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• pp.1-9
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• 2000

광강도형 광섬유 진동센서를 이용한 구조물의 진동감지 및 판에서의 충격위치 검출에 관한 연구가 수행되었다. 광섬유 진동센서는 유리 모세관의 내부에 광섬유의 클래딩 부분이 서로 마주보게 하여 제작되며 그 중 한 쪽은 외팔보 형태이다. 진동이 센서에 가해지면 센서 내부의 외팔보가 진동하게 되고 그에 따라 맞은편 광섬유로 전해지는 빛의 강도가 변화하게 된다. 진동감지 실험을 위해 광섬유 진동센서를 복합재료 보의 표면에 부착하고 자유 진동 및 강제 진동에 대한 신호를 취득하였다. 충격 위치 검출에 관한 실험은 아크릴 판에 대하여 알려진 위치에 네 개의 센서를 표면에 부착하고 진동의 도달 시간을 FFT를 이용하여 측정하였다. 충격위치는 이러한 시간차이를 이용하여 계산되어졌다. 광섬유 진동센서는 상용센서인 갭센서와 동일하게 구조물의 진동을 감지하였으며 판에서의 충격위치를 비교적 정확히 측정하였다.

• Composites Research
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• 제13권1호
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• pp.89-97
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• 2000

광섬유센서를 이용한 복합적층판의 피로손상 감지 및 진동측정, 그리고 스틸 보에 대한 충격위치 검출에 관한 연구가 수행되었다. 피로과정중의 신호는 복합재료 내에 삽입된 광섬유와 표면에 부착한 광강도형 광섬유센서, 그리고 스트레인게이지로부터 동시에 측정되었다. 진동감지 실험은 복합재료 보의 표면에 광섬유센서를 부착하여 자유진동 및 강제진동 신호를 취득하였다. 충격위치 검출에 관한 실험에서 충격위치는 충격에 의해 발생된 구조물의 진동이 두 센서에 도달하는 시간의 차를 이용하여 구할 수 있다. 광강도형 광섬유센서를 이용하여 반복 피로 신호를 잘 취득할 수 있었으며 스트레인게이지에 비하여 피로저항성이 우수함이 확인되었다. 광섬유센서는 갭센서와 동일하게 진동신호를 감지하였고 구조물에 가해진 충격위치를 비교적 정확히 검출할 수 있었다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 1997년도 춘계학술대회논문집; 경주코오롱호텔; 22-23 May 1997
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• pp.513-517
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• 1997

수중음향 센서로서 감도가 높고 제작이 비교적 용이한 광섬유 하이드로폰은 근래에 미국 및 유럽 등지에서 활발히 연구 개발되고 있다. 본 논문에서는 알루미늄 맨드릴에 150 m 길이의 광섬유를 감아 광섬유 하이드로폰을 제작하였다. 광섬유 하이드로폰의 음향 감지 성능을 보기 위하여 Mach-Zehnder형 광간섭계를 구성하고 신호 안정화를 위하여 3 * 3 광결합기를 이용하였으며 이것을 음향수조에서 실험을 하였다. 음향신호의 주파수를 2kHz로 구동하였을 때 제작된 광섬유 하이드로폰은 음향신호를 안정적으로 감지함을 확인하였다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제17A권2호
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• pp.81-92
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• 2010

진동 정보를 통해 기계 설비의 상태나 고장 유무를 판단하는 연구들이 다수 진행 중에 있는데, 대부분의 연구에서는 설비에 대한 진동을 모니터링하거나 고장 유무를 판별하여 사용자에게 알리는 수준이다. 본 논문에서는 진동에 의한 고장 진단과 판별을 보다 정교하게 수행하는 선박 엔진의 고장 감지 기법과 시스템을 제안하였다. 일차적으로 이중적 진동 정보 판별 기법을 적용하여 진동 정보를 확인한 다음에 고장 유무를 검사한다. 만일 고장이 발생한 경우에는 진동 정보의 오류 부분만을 이용하여 고장 진동 파형에 대한 오차 범위를 기준으로 어떤 유형의 고장인지를 판별할 수 있는 기법을 적용하였다. 또한 선박의 진동 경향 분석과 엔진 안전 보존을 목적으로 진동 정보를 데이터베이스에 저장하고 추적할 수 있도록 시스템을 구현하였다. 제안 시스템을 선박 엔진의 고장 판별 유무와 고장 진동 파형 감별 인자에 대해 실험을 수행한 결과 고장 유무 판별은 약 100% 정확성을 가졌고 고장 진동 파형의 유형 인식에서는 약 96% 정확성을 가졌다.

• 소음진동
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• 제6권3호
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• pp.267-273
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• 1996

이 글은 소음 진동분야에 종사하는 분들에게 압전형 지능구조물을 소개하면서 소음 분야의 응용예 및 활용 가능성 그리고 앞으로의 과제들을 알리고자 한다. 지능 구조물이란 감지기(sensor)와 가진기(actuator) 그리고 제어기(control logic)가 구조물에 합해져서 능동적인 기능을 갖고 있는 것으로서 주위 환경의 변화를 감지하여 이에 대처하는 거동을 하는 구조물이다. 예를 들어, 기계적인 지능구조물은 그 위치 나 속도 또는 구조물의 강성도나 감쇠 성질을 변화시키는 구조물이다. 따라서 이러한 적응력을 갖춘 구조물은 많은 공학 분야에 큰 영향을 주고 있으며 소음제어 분야에 있어서도 큰 기대가 된다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제19권4호
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• pp.615-620
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• 2018

당뇨병성 다발성 신경병증 환자들을 진단하는 전류지각 역치 시험과 진동 감각 지각 역치의 임상학적 유용성에 대한 평가는 당뇨병성 다발성 신경병증에 대한 진단방법 중의 하나이다. 현재까지 당뇨병성 다발성 신경병증 환자들에 대해 몇 가지 방법들이 사용되어 왔는데, 예를 들면, 하지 신경병증 장애 시험, 신경전도 시험, 냉각감지 역치 시험, 열-고통 역치 시험 등을 들 수 있다. 그러나, 이들 대부분의 시험은 고가이거나 시험하는데 많은 시간을 필요로 한다. 본 논문에서는 진동 감지 능력을 평가하는 새로운 기구가 소개되고, 이를 위해 환자의 말초 신경을 자극하는 보이스 코일 모터(voice coil motor)와 전류 증폭기를 제작하였다. 또한, 당뇨병성 다발성 신경병증 환자들의 정량적 진동 감지 수준을 측정하기 위하여 진동 감지 역치 시험을 센싱하고 구동하는 소프트웨어가 개발되었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.573-576
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• 2009

현재 산업 장비의 가동률 최대화를 위한 다양한 모니터링 시스템에 대한 연구들이 이루어지고 있으며, 특히 해양 수송 산업이 중심인 국내에서는 진동 정보를 활용한 선박 엔진의 고장 감지 시스템에 대한 연구들이 많이 이루어지고 있다. 본 논문에서는 국내에서 아직 관심이 적은 중소형 선박의 엔진에 대한 고장 감지 시스템의 설계 방안 및 인터페이스 설계 방안에 대해서 연구하고, 기본적인 프로그램의 프로토타입을 구현하였다. RS-View를 통해 구현한 인터페이스 간소화와 센서 수의 최소화를 통한 경제성 확보를 달성하여 중소형 선박에 언제든지 탑재 가능한 고장 감지 시스템의 설계를 수행하였다. 향후 선박에 의무 탑재화가 진행될 e-navigation의 일부분으로서 엔진의 상태 모니터링과 고장 감지를 할 수 있는 프로그램으로서 중소형 선박에 탑재되어 적절하게 사용될 수 있을 것으로 사료된다.