• 광학세계
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• 통권104호
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• pp.52-58
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• 2006

종래 표면 형상 계측은 제조 공정에서 채택되어 계측에 적합하도록 가공된 소수의 샘플을 계측실이라는 조건이 갖추어진 환경에서 계측 시간에 대한 엄격한 제약 없이 이루어지는 소위 오프라인 계측이 일반적으로 행해졌다. 그러나 최근에는 더욱 향상된 견고성을 갖으면서 더욱 빠른 표면 형상 계측이 요구되고 있으며, 이러한 경향은 앞으로 계속될 것으로 예상된다. 이러한 배경 하에 본 고에서는 계측의 견고성과 고속성의 관점에서 본 광 표면형상 계측을 다루었다. 먼저 광 표면 형상 계측 기술의 현 상황을 개략적으로 설명한 후,견고성을 가지면서 고속의 표면 형상 계측 기법으로서, 현재 그리고 앞으로도 중요한 몇가지 기법에 대하여 최근의 동향을 간단하게 소개한다. 그런 다음에 로드맵을 상세하게 설명하기로 한다.

• 대한토목학회논문집
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• 제33권4호
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• pp.1295-1302
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• 2013

구조물의 변형 형상은 구조해석을 위한 중요한 정보이다. 구조물 모니터링 시스템에서도 충분한 변위 계측점이 확보되어 명확하고 합리적인 구조물의 변형 형상이 도출된다면 이를 이용한 구조해석이 가능 할 것이다. 하지만 실제 구조물에서는 한정된 비용으로 인해 충분한 변위 계측점이 확보되지 못하기 때문에 합리적인 구조물 변형 형상의 도출이 어렵다. 본 연구에서는 경제적이고 합리적인 구조물 변형 형상 추정을 위해 최소의 변위 계측 데이터를 이용한 효과적인 구조물의 거동 형상 추정기법인 SFSM-LS알고리즘을 개발하였다. 본 기법은 구조물의 변형 형상을 추정하기 위해 계측 대상 구조물의 사전 유한요소해석을 통해 여러 구조 거동 형상을 기본 구조형상함수로 정의하고, 이들 함수를 추정 변위의 오차를 최소화 시키는 각 함수의 가중치로써 중첩한다. 2경간 연속교 모델의 수치해석을 통해 개발된 알고리즘을 검증하고 매개변수 연구를 수행하였다. 개발된 알고리즘의 매개 변수인 구조형상함수, 변위 계측 위치, 변위 계측 개소에 대한 형상 추정 결과의 특성을 분석하고 Polynomial, Lagrange, Spline 보간법과 형상 추정 정밀도를 비교하여 개발된 기법의 적용성을 검증하였다. 이를 통해 적은 개소의 변위 데이터로 정밀한 형상을 추정하는 결과를 도출하여 제안된 기법의 우월성을 입증하였다.

• 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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• 한국생물환경조절학회 1999년도 학술발표논문집
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• pp.35-47
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• 1999

1. 삼차원 화상처리 계측시스템 일본 EHIME 대학 생물환경정보시스템학 Hashimoto (교본강)교수 연구실에서 개발한 식물체 삼차원형상을 계측하기 위한 장치와 계측센서 부분에는 레이저 변위계를 부착시킨 x-y아암로봇, 그리고 삼차원 화상처리를 소개하고자 한다. 레이저 삼차원 계측장치는 지향성, 단색성, 하간보성, 고광휘도성 등의 장점으로 다른 센서에서는 불가능한 기능을 가지고 있다. (중략)

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제24권3호
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• pp.259-266
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• 2011

본 논문에서는 저층건물을 대상으로 상시진동계측과 인력가진계측을 수행하고 동적특성을 산정하여 계측방법에 따른 고유진동수, 감쇠비, 모드형상 식별결과를 비교하였다. 이를 통해 가진기 실험이 어려운 구조물에 대한 동적특성 산정방법의 유효성을 검증하였다. 계측결과 인력가진계측을 통해 구한 감쇠비가 상시진동계측을 통해 구한 감쇠비에 비해 큰 값을 산정하는 것을 확인할 수 있었으며, 계측방법과 상관없이 모드형상은 거의 일치하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 장방형 건물의 경우 장방향의 강성이 커서 단방향으로 1차모드가 나타날 것으로 예측되었으나, 내부 칸막이벽이 조적조인 경우 조적에 의한 강성기여분이 상당히 커서 장방향으로 1차모드가 나타남을 알 수 있었다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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• pp.139-139
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• 2004

나노테크놀로지의 발전과 함께, 간섭계를 이용한 정밀 계측의 중요성이 더욱 더 높아지고 있다. 본 방법은, 간섭성을 가진 레이저의 파장을 계측의 척도로서 기준 평면으로 사용되는 참조면에 대한 상대 측정에 의해, 3차원 형상을 계측하는 것이다. 고로, 본 논문에서는 간섭계를 이용한 계측에서 고정밀도를 실현하기 위해서는 참조면의 교정이 중요하다는 기본적인 생각을 기초로, 참조면 오차(참조면의 이상적 평면으로부터의 차이)를 주로, 광학 부품에 의한 파면의 왜곡 등을 포함한 간섭계 시스템의 계통 오차를 결정하는 방법을 검토한다.(중략)

• 대한토목학회논문집
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• 제28권5A호
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• pp.631-639
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• 2008

본 논문은 서해대교 사장교의 보강형에 대한 고해상도 다점 모드형상을 TDD기법을 이용하여 추출한 사례를 소개한다. 상시진동에 대한 진동시험이 실시되었으며, 총 72개의 센서위치에서 수직방향 가속도 시간응답을 계측할 수 있는 계측 통신망이 구축되었다. 계측된 가속도 시간응답에 대하여 TDD기법을 적용하여 총 24차 수직방향 모드형상이 추출되었다. 추출된 모드형상은 현재 운용중인 상시모니터링 시스템에서는 계측되지 못한 많은 모드들을 포함하고 있다. 장대교량과 같이 대형구조물의 고해상도 모드형상 추출에는 다른 여러 가지 동특성 추출기법보다 TDD기법이 매우 효과적인 것을 확인 할 수 있었다.

• 대한조선학회논문집
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• 제39권2호
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• pp.28-33
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• 2002

조선소에서 사용되는 선각 외판 부재는 선박 한 척을 건조하는데 사용되는 부재의 수가 매우 많고, 각 가공 외판 부재는 상대적으로 크기가 크고 각각 상이한 부재 형상을 가지고 있다는 특징이 있다. 또한 이 중에서, 선체의 외판 곡 부재를 가공할 때는 각 부재의 초기 형상과 가공 목적형상에 대한 정보를 가지고 냉간, 열간 가공을 통하여 설계된 형상으로 가공을 수행하여야 한다. 이때, 최초 가공 시 및 추가 가공 중에 부재의 형상을 확인하여 주어진 정도에 부합할 때까지 가공을 수행 하여야 하며, 이와 같은 특징 때문에 선체 외판 부재의 가공 시에는 수시로 가공중인 부재의 형상 및 가공정도를 확인하여야 하는 과정, 즉 시간을 최소화하면서 효율적으로 가공형상을 확인하는 대형곡면 계측 기술과, 곡면 비교 기술이 필요하게 된다. 본 논문에서는, 이러한 가공환경 하에서 적용 가능성이 있는 효율적인 계측, 비교를 위한 S/W, H/W 통합 시스템 구축을 수행하였다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2010년도 정기 학술대회
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• pp.106-109
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• 2010

구조시스템의 동적 특성은 구조 모델 업데이트, 구조 헬스 모니터링, 구조 제어 분야에서 기초자료로 활용되기 때문에 많은 연구자들의 관심을 받고 있다. 본 논문에서는 부유식구조물의 축소모형을 대상으로 진동실험을 수행하였으며, 계측한 실험데이터로부터 고유진동수와 모드형상을 추출하였다. 실험에서 구한 진동특성 결과는 유한요소 모델의 결과와 비교하였으며, 계측한 모드형상과 수치해석으로 계산된 모드형상의 상관관계를 수록하였다.

• 한국CDE학회지
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• 제14권2호
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• pp.24-29
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• 2008

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제22권3호
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• pp.289-296
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• 2009

건축구조물의 고유진동수는 지진하중 혹은 풍하중의 크기를 결정하고 바람에 의한 진동을 예측하여 사용성조건을 검토하기 위해 반드시 필요하다. 본 논문에서는 철근콘크리트조 주상복합건물을 대상으로 현장계측을 통해 얻은 데이터와 시스템 식별기법을 사용하여 얻은 고유진동수와 모드형상을 해석모델에 의한 결과와 비교하였다. 해석모델은 실무에 일반적으로 사용되어지는 PC기반의 유한요소해석 프로그램을 사용하여 작성하였으며, 골조만을 모델링한 기본모델로부터 계측당시 구조물의 강성에 영향을 미칠 것으로 판단되는 요소들을 단계적으로 포함시켜 가면서 그 결과를 계측치에서 얻은 값과 비교하였다. 기본모델로부터 수정된 사항은 1) 콘크리트 배합강도를 고려한 탄성계수의 보정, 2) 바닥 슬래브의 휨강성, 3) 비구조벽이다. 이와 같은 요소를 모두 포함한 해석모델은 실제 계측치로부터 얻은 고유진동수, 모드형상과 가장 유사한 결과를 나타내었다.