• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제19권6호
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• pp.603-609
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• 1998

가속도 변화에 따른 뇌의 미만성 부상을 해석하기 위하여 성인 및 2세, 6세아의 머리 부분에 대한 유한 요소 모델을 개발하였다. 외력은 최대값이 200g인 삼각형 형태의 가속도를 가하였으며, 가속도의 방향, 지속시간에 따른 변화를 해석하였다. 가속도 변화에 따라 발생되는 뇌내의 전단력 분포는 뇌간, 뇌교 및 중뇌등 신경조직이 밀집된 곳에서 크게 발생되어 이곳에서 미만형 부상이 발생할 확률이 높음을 알 수 있었으며, 특히 6세아 모델의 경우 뇌간에서의 최대 전단력이 굴전 형태의 회전가속도 받았을 때 가장 크게 나타나는 결과를 보여 개발된 모델이 임상결과와 일치함을 보여주고 있었다. 가속도 지속 시간이 길어짐에 따라 뇌내에 발생되는 압력 및 최대 전단력의 크기가 증대되고 있었으며, 유아모델의 경우 성인모델에 비하여 가속도 방향과 관계없이 낮은 압력이 발생하였지만 발생압력이 감소하지 않고 지속되는 현상을 보이고 있었다. 그리고 각 가속도에 의한 미만성 부상을 예방하기 위한 안전지수로는 현재 탑승자의 안전 설계에 활용되고 있는 HIC보다는 최대 전단응력이 더 적절한 부상 예측인자임을 알 수 있었다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제48권6호
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• pp.63-70
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• 2011

자전거는 자동차와 달리 사용자인 탑승자가 외부 환경에 그대로 노출되므로, 주변 날씨, 대기, 주행 경로 등에 관한 정보를 자동차 보다 오히려 폭넓게 활용할 필요가 있다. 더욱이 자전거는 인간의 힘을 동력으로 사용하므로 도로의 경사, 굴곡, 노면 상태와 같은 주행 경로의 특성을 미리 파악할 수 있다면 최적 경로 추정 등을 통해 이동 효율을 획기적으로 높이는 데에 도움이 될 것이다. 최근의 모바일 정보 서비스와 함께 개발되는 각종 자전거용 애플리케이션들은 이러한 지능형 자전거를 위한 체계적인 연구 개발의 필요성을 일깨우고 있다. 본 연구에서는 무선 통신이 가능한 저전력 손목 시계형 임베디드 장치를 자전거에 간단히 장착하고, 여기에 내장된 가속도 센서를 이용하여 자전거의 주행 상황 (오르막, 내리막, 정지, 가 감속) 을 자동으로 인식할 수 있는 알고리듬을 개발하는 것을 목표로 하였다. 개발된 알고리듬의 신뢰성을 검사하기 위해 총 19 개의 실험 주행 데이터에 적용한 결과, 전체 실험 데이터의 83.3% 에서 95% 이상의 구간 인식 정확도를 얻을 수 있었다. 향후 임베디드 장치에 내장된 고도 센서, 온도 센서를 추가로 활용하여 탑승자의 신체 상태 및 운동 추정이 가능한 지능형 자전거를 개발할 계획이다. 개발된 주행 상황 인식 기술은 주행 중의 안전을 고려한 지능형 인터페이스 기술의 기반이 될 수 있을 것으로 기대한다.

• 대한교통학회지
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• 제21권4호
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• pp.91-101
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• 2003

본 연구에서는 현장실험 실시의 제약을 극복하기 위해 3차원 가상현실(Virtual Reality)로 4차로 고속도로를 모델링한 후, 피실험자가 차량시뮬레이터(Driving Simulator)에 탑승하고 주행하면서 혼합곡선부의 선형변화에 대한 동적인 반응 데이터를 획득함과 동시에 도로 기하구조 이미지 인지특성 데이터를 획득하였다. 특히, 본 실험에 적용된 차량시뮬레이터의 그래픽 모듈은 동역학 해석 모듈로 얻은 데이터에 기초하여 운동재현기와 가상환경의 일치감을 최대로 하여 피실험자로 하여금 Simulator Sickness를 최소화하도록 하였으며, 감성요인으로 사용된 어의는 국어사전 및 전문가의 견해를 바탕으로 추출된 7개 항목의 형용사를 바탕으로 감성평가를 실시하였다. 또한 감성적인 측면에서 도로 선형과 안전성에 대한 인과관계를 규명하기 위하여 LISREL(Linear Structural Relationships) 모형을 이용하여 정적인 도로 안전성 모형과 동적인 도로 안전성 모형을 구축하여 복합선형구간에서 도로 기하구조의 변화에 따른 운전자들의 안전성에 영향을 미치는 요인을 규명하였다. 그 결과, 도로 설계시 운전자의 감성적인 측면을 고려한 도로 설계가 필요하며 이는 안전한 도로를 건설하는데 있어 매우 중요한 요인이며 이를 통하여 도로 안전성 향상에 기여할 수 있다고 생각된다.

• 기술혁신학회지
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• 제20권4호
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• pp.1036-1056
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• 2017

인구고령화 및 만성질환 환자의 급증으로 의료비가 증가함에 따라 디지털 헬스케어에 대한 관심이 높다. 교통수단인 자동차에도 운전자의 상태를 인지하고 주행 환경을 반영하여 운전자의 안전과 건강을 도모하는 스마트 자동차 기술이 개발 중이다. 이에 본 연구는 최근 5년간(2011-2015년) 한국과 미국의 자율주행 자동차 기술개발 연구의 동향을 파악하기 위해 시계열 분석, 네트워크 분석, 시각화 및 국가 간 비교 연구를 수행하였다. 분석결과, 운전자의 안전 및 알고리즘을 활용한 모델링 등 공통연구영역에서 협력연구를 도모하고, 미국의 강점인 부품과 차량 간 연결기술 연구를 벤치마킹할 필요성이 제기되었다. 특히 미국은 자율주행 기술 연구에 있어 다양한 연령층의 특성을 고려하고, 센서 등을 통해 탑승자의 건강상태를 인지하고 예측하는 기술 연구가 진행되고 있는데 반해, 한국은 고령 운전자 측면만이 언급되어 헬스케어와 관련한 기술 연구가 좀 더 다양하게 진행될 필요가 제기된다. 향후 공중보건의 윤리가치와 운전자의 안전과 편의를 고려하며 경쟁력을 갖춘 자율주행 자동차 기술발전의 방향에 대해 논의하였다.

• 한국도로학회논문집
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• 제7권4호
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• pp.185-202
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• 2005

본 연구에서는 현장 실험 조성의 제약을 극복하기 위해 3차원 가상현실(virtual reality)로 설계중인 도로를 모델링한 후, 피실험자가 Eye camera가 장착된 차량 시뮬레이터 (driving simulator)에 탑승하고 주행하면서 운전자가 행하는 선형변화에 대한 동적 반응 및 운전자의 시각행태에 대한 데이터를 획득하였다 본 실험에 적용된 차량시뮬레이터의 그래픽 모듈은 동역학 해석 모듈에 의해 얻어진 데이터를 기초로 하여 운동재현기와 가상환경의 일치감들 최대로 함으로써 피실험자로 하여금 차량시뮬레이터의 비현실성 및 부작용을 최소화하도록 하였다. 또한, Eye camera는 기존의 여타 장비와는 달리 운전자가 헬멧이나 렌즈 등 어떠한 부착장치도 착용하지 않고 실험할 수 있는 FaceLAB을 사용함으로써 운전자의 자연스러운 시각행태를 아무런 데이터 손실없이 획득하였다. 본 연구에서는 조사된 데이터를 바탕으로 도로 안전성을 평가하기 위해 차량 시뮬레이터, Eye camera방법을 통해 설계시 도로 기하구조 변화에 따라 운전자가 느끼는 안전성의 변화를 파악함으로써 도로 기하구조 조건과 안전성의 상관성을 명확하게 규명하고 이를 통해 운전자가 도로 주행시 편안하고 쾌적한 주행을 보장받을 수 있는 도로를 설계 단계에서부터 평가할 수 있는 방법을 제시하려고 한다.

• 재활복지
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• 제17권4호
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• pp.339-370
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• 2013

본 연구는 장애인 자가 운전 차량과 보호자 운전 차량의 불편사항에 대한 설문조사와 장애인 차량 실차 이용 시 행동조사를 관찰하여 복지차 개발 시 인간공학 설계 기준을 제시하고 불편요소에 대한 개선점을 제안하였다. 본 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 자가운전 장애인과 보호자 모두 현재 사용하고 있는 자동차에 대한 불편 정도가 높은 반면, 만족도는 낮은 것으로 나타났다. 둘째, 자가운전 장애인들도 장애인 보호자들이 가장 불편하다고 응답한 부분인 승 하차 시 보조기구 이동에 관해 공통적으로 불편하다고 하였다. 자가운전 장애인 및 보호자 모두 좌석 시트와 안전벨트 착용 시 발생하는 어려움을 호소하여 복지차량개발 시 장애인 보조기구 이동문제와 더불어 장애인 좌석의 보조공학적 설계, 안전벨트의 안전성 문제 등은 반드시 해결되어야 것으로 분석된다. 셋째, 자가운전 장애인보다 보호자들이 장애인 차량에 대한 불편 정도가 높고 만족도도 낮게 나타났는데 이는 장애인 자가운전 차량에 대한 접근성만을 고려한 복지차량 개발의 관점을 바꾸어야 할 것으로 분석된다. 넷째, 자가운전 차량이나 보호자 모두 차량 승 하차 시 탑승을 위한 보조기구 활용보다는 차량운전이나 차량의 다른 여러 가지 안전장치나 편의시설에 대한 관심이 더욱 높은 것으로 나타나 탑승이나 하차 시의 접근성보다는 안전과 편의성을 위한 설계가 우선 고려되어야 할 것으로 분석된다. 다섯째, 복지차를 개발 시 우선적으로 고려해야 할 사항은 사용자의 편의성으로 이를 위해 장애인을 참여시키는 방안이나 관련 전문가들을 참여시키는 방안들이 검토되어야 할 것으로 분석된다.

• 한국항공우주학회지
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• 제46권1호
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• pp.18-31
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• 2018

회전익 항공기는 수직이착륙, 제자리비행 특성으로 일반적으로 고정익 항공기에 비해 높은 내추락 기준이 적용된다. 최근 고효율 친환경 운송시스템에 대한 요구의 증가와 더불어 항공기 구조재료로 복합재료의 적용이 증가하는 추세이다. 그러나 외부 충격, 충돌에 취약한 복합재료의 특성으로 인해 복합재 구조의 내추락 안전성 입증에 대한 요구 또한 증가하고 있다. 본 연구는 회전익항공기 적용을 위한 복합재 내추락 하부동체 구조 개념을 도출하고 이에 대한 검증을 목적으로 수행되었다. 내추락 하부동체 구조 개념 생성을 위해 기술 실증용 헬리콥터 개념설계 및 충돌에너지 흡수 요구도 산출을 수행하였으며, 복합재 충돌에너지 흡수 구조 설계 및 성능 검증을 수행하였다. 최종적으로 복합재 내추락 하부동체구조 시제 제작 및 자유낙하시험을 수행하였다. 시험 결과 분석을 통해 탑승자 생존성 확보를 위한 내추락 안전성 기준에 부합하는 결과를 확인할 수 있었다.

• 융합보안논문지
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• 제22권4호
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• pp.161-168
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• 2022

코로나 바이러스 출현 이후, 비대면 서비스가 활성화되면서, 사물인터넷(IoT)의 센싱 정보를 블록체인 기술로 담아 무결성을 보장하는 서비스가 확대되고 있다. 예를 들면, CCTV 등을 이용한 안전, 치안 등의 영역에서는 실시간으로 안전하게 펌웨어가 업데이트되고 악의적 침입이 없었음을 확인하는 과정이 요구된다. 기존의 안전한 보안 처리 절차에서는 공무를 수행하는 담당자가 USB 등을 휴대하고 직접 펌웨어를 업데이트 하는 경우가 많았다. 그러나 하이퍼레저 등프라이빗 블록체인 기술을 활용할 경우, 사물인터넷 환경의 편리성 및 업무 효율성의 증대와 안전을 기대할 수 있다. 이 글은 비대면 환경하에서 펌웨어 업데이트, 기기변경 등 사물인터넷의 취약점을 예방하는 방안을 시나리오적으로 기술하였다. 특히 해킹이나 정보유출 등 악의적인 보안위험에 노출되기 쉬운 사물인터넷에 최적인 블록체인 기법을 소개하였다. 이 글에서는 점차 확대되고 있는 사물인터넷 환경하에서 블록체인기술을 적용한 운영을 통해 무결성을 담보한 보안관리의 필요성 및 체제를 제안하였다. 이를 활용할 경우 추후 사물인터넷 환경의 보안 강화를 위한 가이드라인 등에 블록체인 기법을 어떻게 적용할지에 대한 통찰력을 얻을 것으로 기대된다.

• Composites Research
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• 제36권1호
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• pp.59-67
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• 2023

항공우주산업에서 경량화를 위해 사용되는 CFRP 복합재료로 구성된 차체의 충격에 따른 파손은 탑승자의 안전과 직결된다. 따라서 충돌 상황에서 육안으로 확인하기 힘든 재료의 손상거동을 파악하는 것이 중요하며, 이를 구현할 수 있는 유한요소모델을 통한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 일방향 적층 복합재료의 충돌 해석에 대해 파손 거동 예측에 적합한 유한요소모델을 구축하였다. 인공신경망 모델을 통해 LS-DYNA에서 제공하는 MAT_54 Enhanced Composite Damage 재료 모델의 교정 파라미터를 역추정하여 획득하였다. 획득한 파라미터에 대한 인공신경망 모델의 결과를 실험결과와 비교하여 신뢰성을 검증하였다. 그 결과, 교정 파라미터의 최적화를 통해 실험에 대한 정확도를 향상시킨 유한요소모델을 구축할 수 있음을 확인하였다.

• 항공우주정책ㆍ법학회지
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• 제31권1호
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• pp.63-97
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• 2016

최근 휠체어를 이용하여 비행기에 탑승하려던 승객이 항공사로부터 탑승거부를 당한 사례가 여럿 보도되었다. 우리나라 법에는 장애인을 포함한 고령자, 임산부 등 일상생활에서 이동에 불편을 느끼는 사람을 교통약자로 규정하여 이들의 이동권을 보장하고 있지만, 실제로 다양한 이유로 이들의 이동에 제약이 있는 실정이다. 그러나 국제사회에서는 항공교통이용자의 보호 및 안전을 위한 정책을 도입하고 실행 중에 있다. 이러한 움직임에 맞추어 우리나라도 항공교통이용자들의 피해를 미리 예방하고 보호할 수 있는 제도가 마련되어야 할 것이다. 본 논문은 승객에 대한 권리와 교통약자들의 권리에 관하여 해외의 규정들을 알아보고, 이에 비추어 부족한 우리나라의 제도를 검토하고 이에 따른 해결 방안을 제시하였다. 우선 교통약자라는 정의를 다시 파악함으로써 전체 국민의 25 %에 해당하는 이동에 불편을 느끼는 자를 위한 제도가 아닌 실지로 이동에 제한이 있는 자를 위한 현실적인 정책방안을 강구하였다. 이 과정에서 항공사와 교통약자와의 분쟁이 더욱 더 심각한 것은 항공사마다 제각기 다른 운송약관에 따라 운영의 범위가 다르므로 승객입장에서는 혼란을 야기할 수밖에 없음을 발견하곤 미국 등 국제사회의 법규범들에 비추어 항공교통이용자의 보호라는 목표를 위하여 항공 교통의 특수성과 우리 실정에 맞는 현실적인 규율을 통일적으로 제안을 해보았다. 또한, 현재 우리나라는 승객이 항공이용 중 피해가 발생하면 그 피해구제의 신청을 이용승객이 하도록 하고 있다. 이는 당연한 소비자의 권리로서 피해구제를 요청할 수 있는 것이다. 그러나 이러한 보상이 필요한 피해뿐만 아니라 항공교통이용자가 가지는 피해, 불만의 처리에 관한 모든 것을 집계하여야 하기 위하여 현장에서 발생하는 불만들의 정확한 집계를 위해 이를 그 서비스 제공자인 공항과 항공사에게 위임하도록 하는 방안을 제시 하였다. 이는 항공교통서비스 보고서가 가지는 목적. 서비스의 질을 향상시키고, 승객이 가질 수 있는 어려움을 보다 구체적으로 처리할 수 있는 정책을 만드는 데 큰 도움이 될 것이다. 우리나라의 교통약자 등에 관련된 시설 및 인식은 선진국에 비해 떨어지지 않으나 교통선진국가로서의 승객에 대한 권리향상의 움직임에 발맞추기 위해 보다 구체적이고 실질적인 정책이 필요한 시점이며, 이동권이 제약된 교통약자들의 처우를 개선하기 위하여 실효성 있는 제도를 제안했다.