• Title/Summary/Keyword: 힘 센서

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A Study of Context-Awareness Monitoring System for the Disabled Students in u-Campus (u-Campus에서 장애학생을 위한 상황인지 모니터링 시스템 연구)

  • Oh, Young-Hwan
    • Journal of Digital Contents Society
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    • v.11 no.4
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    • pp.519-527
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    • 2010
  • The Ubiquitous Sensor Network, a new computing paradigm, is a core technology of ubiquitous computing for context-awareness monitoring system using sensor networks. Recently, ubiquitous campus has been developed to build ubiquitous computing environments in many universities. In this paper, I propose the development of context-awareness monitoring system, to acquire the context information through various sensors and provide the campus information and safety services for students with disabilities using mobile devices. Ubiquitous sensor system based on u-campus technology for students with disabilities can especially be used to provide customized information.

Development flexible force sensor using fiber bragg grating (광섬유 브래그 격자를 이용한 촉각센서용 유연 단위 힘 센서 개발)

  • Heo, Jin-Seok;Kim, Man-Sub;Lee, Jung-Ju
    • Journal of Sensor Science and Technology
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    • v.15 no.4
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    • pp.251-256
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    • 2006
  • This paper describes the flexible force sensor using fiber Bragg grating (FBG) and silicone rubber for the tactile sensation to detect the distributed normal force. The newly designed FBG flexible force has simple structure and can be easily multiplexed with simple wiring compared with the other electric mechanical sensors. We designed the flexible silicone rubber transducer and found the optimum embedding position of FBG in the transducer using the finite element analysis. This flexible force sensor has good performance and is immunity to the electromagnetic field compared with any other kinds of small force sensors for tactile sensation.

Development of Robot Arm Placing technology based on Artificial Intelligence using image data (영상을 적용한 인공지능을 이용한 Robot Arm Placing 기술 개발)

  • Baek, Young-Jin;Kim, Wonha
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2020.07a
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    • pp.652-655
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    • 2020
  • 최근 딥 러닝을 이용해 기계로 인간을 대체하는 스마트 팩토리에 대한 연구 및 개발이 활발히 진행되고 있다. 그러나 FPCB를 Placing하는 방법에 기계를 도입하는 과정은 발전이 더딘 상태이다. 현재 로봇 팔을 이용해 Placing하는 방법은 사람이 직접 로봇 팔을 튜닝해 사용하고 있다. 이에 본 논문은 딥 러닝을 이용한 영상처리 기법을 활용해 FPCB를 사람의 개입 없이 트레이에 삽입하는 기법을 개발하였다. 이를 위해 여러 알고리즘을 비교한 후 각각의 장단점을 고려해 적합한 알고리즘을 제시하였다. 본 논문에서 제시하는 기법은 FPCB에 아무 행동을 가하지 않으며, 힘 센서, 깊이 센서 등 기타 센서들의 도움 없이 RGB 센서(카메라)를 통해 획득한 이미지만을 이용해 자동화가 가능하다. 또한, 개발 단계에서 실제 기계를 이용해 이미지 촬영, 이동 등을 진행했기 때문에 조명, 로봇 팔 위치 등 알고리즘 외 조건들에 영향을 받지 않고 실제 사용이 가능하다.

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Development of a Test Rig with Hydraulic Circuit for the Front Axle Suspension System of an Agricultural Tractor (농용트랙터 전방차축 현가장치를 위한 유압회로 시험기 개발)

  • Lee, Jung-Hwan;Cho, Bong-Jin;Kim, Hak-Jin;Koo, Kang-Mo;Ki, In-Hyun
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2017.04a
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    • pp.71-71
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    • 2017
  • 농용트랙터의 운전자는 작업, 주행으로 인한 유해한 저주파 진동에 장시간 노출된다. 이에 따라 운전자에게 전달되는 노면 진동을 감소시켜주기 위한 전방차축 현가장치의 역할이 커지고 있다. 트랙터의 전방차축 현가장치는 주로 유압식으로 설계되어 있으며 이를 구성하는 유압요소 선정이 현가장치의 성능에 중요한 영향을 미친다. 하지만, 실제와 유사한 조건에서 트랙터 차체 무게만큼 큰 부하를 제공하여 유압회로의 성능을 실험하는 것은 비용과 시간 측면에서 비효율적이다. 본 연구에서는 이를 대체하기 위하여 개별 유압요소의 성능을 테스트 할 수 있는 현가장치 유압회로 요인 시험기를 설계제작 하였다. 이를 이용하여 개별 부품의 성능곡선을 센서를 이용 측정하였고 얻은 특성값을, 구성한 유압 시뮬레이션 모델에 반영하여 실제조건의 유압특성을 얻을 수 있는 유효한 시뮬레이션 모델 개발에 활용하였다. 또한, 실험실 환경에서 유압식 현가장치를 간소화 시킨 형태로 유압회로의 성능을 예비시험해 볼 수 있도록 다양한 센서를 장착 데이터를 취득할 수 있도록 하였다. 개발한 요인 시험기는 하부에 설치된 가진 실린더를 이용하여 상부에 설치된 현가장치 실린더의 스트로크 변위와 속도에 따른 힘을 측정할 수 있도록 구성하였다. 이를 위해 현가장치 실린더의 헤드부와 로드부에 각각 압력센서를 설치하였으며 헤드부, 로드부의 압력 차이와 로드셀을 이용해 측정한 가진 실린더의 힘의 관계를 확인하였다. 상부의 현가 실린더 장치는 복동 형태로 제작되어 헤드부, 로드부 양쪽 방향으로 유량이 흐를 수 있도록 설계되었다. 이를 이용해 헤드부와 로드부 사이에 어큐뮬레이터, 가변 오리피스, 릴리프 밸브 등으로 유압회로를 구성하였으며 어큐뮬레이터 용량에 따른 힘의 변화, 가변 오리피스의 개도량에 따라서 전달되는 힘의 크기 등을 측정하였다. 하부의 가진 실린더는 사인파, 삼각파, 계단 입력, DC 레벨 등의 신호를 발생시킬 수 있도록 제작되었다. 신호의 주파수는 0~4Hz, 범위에서 사용자가 조절할 수 있도록 설정되었으며 계단응답 성능 측정 시험을 평가한 결과 정상상태오차는 0.470mm~0.536mm, 입상시간은 0.194초~0.202초, 정착시간은 0.230초~0.421초로 나타났다.

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Design of the Power Assist Controller for the In-Wheel Type Smart Wheelchair (인휠형 스마트 휠체어를 위한 힘 보조 제어기 설계)

  • Kong, Jung-Shik;Baek, Seung-Yub
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.21 no.1
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    • pp.80-85
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    • 2011
  • This paper presents the design of the power-assisted controller for the in-wheel type smart wheelchair by using torque estimation that is predicted by relationship between input voltage and output wheel angular velocity. Nowadays, interest of the moving assistant aids is increased according to the increase in population of the elderly and the handicapped person. However some of the moving assistant aids have problems. For example, manual wheelchair has difficulty moving at the slope, because users lack the muscular strength of their arm. In electric wheelchair case, users should be weak by being decreased muscles of upper body. To overcome these problems, power-assisted electric wheelchair are proposed. Most of the power-assisted electric wheelchair have the special rims that can measure the user's power. In here, the rims have to be designed to install the sensors to measure user's power. In this paper, we don't design the rim to measure the man power. To predict the man power, we propose a control algorithm of the in-wheeled electric wheelchair by using torque estimation from the wheel. First, we measure the wheel velocity and voltage at the in-wheel electric wheelchair. And then we extract driving will forces by using proposed mathematical model. Also they are applied at the controller as the control input, we verify to be able to control in-wheel type smart wheelchair by using simulation.

Walk assistance robot handlebar development that grasp of walk will (보행의지를 파악하는 보행보조로봇 핸들바 구현)

  • Lee, Dong-Kwang;Kong, Jung-Shik;Kwon, Oh-Sang;Nam, Eun-Suk;Lee, Eung-Hyuk
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.04a
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    • pp.259-260
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    • 2008
  • 이 논문은 노인 및 장애인의 활동을 보조하기 위한 보행보조 로봇의 기술인 사용자의 진행하고자 하는 방향과 속도를 검출하는 보행 보조 로봇의 조향 장치를 구현 하고자 한다. 최근에 노인인구의 증가로 인해 노인 및 장애인을 위한 보행 보조기에 대한 관심이 증가되고 있다. 그러나 대부분의 경우 동력이 없는 시스템으로 경사 등의 공간에서 취약성을 가지 고 있다. 이에 동력형 보행보조기에 대한 관심이 증가되고 있다. 대부분의 경우 보행보조기의 제어가 조정한다는 의미가 적합하였다. 그러나 이 논문에서는 사용자의 움직임이 손에 전달되는 힘에 의해 사용자의 의지력을 파악 하는 두가지형태의 조향장치를 구현하였다. 첫째로 가변저항을 이용하여 보행의지를 파악하고, 두 번째로 힘센서를 이용하여 보행의지를 파악하였다. 위 두가지 센서를 기초로 사용자가 이동하고자 하는 이동 방향과 이동 속도 데이터를 기초로 보행보조기의 차량 속도와 방향에 대해 구동 바퀴의 차동 구동을 통해 사용자의 의지에 맞춰 구동할 수 있도록 하였다.

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Development of Humanoid Robot's Intelligent Foot with Six-axis Force/Moment Sensors (6축 힘/모멘트센서를 가진 인간형 로봇의 지능형 발 개발)

  • Kim, Gab-Soon;Kim, Hyeon-Min;Yoon, Jung-Won
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.26 no.5
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    • pp.96-103
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    • 2009
  • This paper describes a humanoid robot's intelligent foot with two six-axis force/moment sensors. The developed humanoid robots didn't get the intelligent feet for walking on uneven surface safely. In order to walk on uneven surface safely, the robot should measure the reaction forces and moments applied on the sales of the feet, and they should be controlled with the measured the forces and moments. In this paper, an intelligent foot for a humanoid robot was developed. First, the body of foot was designed to be rotated the toe and the heel to all directions, second, the six-axis force/moment sensors were manufactured, third, the high-speed controller was manufactured using DSP(digital signal processor), fourth, the humanoid robot's intelligent foot was manufactured using the body of foot, two six-axis force/moment sensors and the high-speed controller, finally, the characteristic test of the intelligent foot was carried out. It is thought that the foot could be used for a humanoid robot.