• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제27권6호
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• pp.301-309
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• 2006

The main purpose of this study is to derive a regression equation that predicts the individual differences in activity energy expenditure (AEE) using accelerometer during different types of activity. Two subject groups were recruited separately in time: One is a homogeneous group of 94 healthy young adults with age ranged from $20\sim35$ yrs. The other subject group has a broad spectrum of physical characteristics in terms of age and fat ratio. 226 adolescents and adults of age ranged from $12\sim57$ yrs and fat ratio from $4.1\sim39.7%$ were in the second group. The wireless 3-axis accelerometers were developed and carefully fixed at the waist belt level. Simultaneously the total calorie expenditure was measured by gas analyzer. Each subject performed walking and running at speeds of 1.5, 3.0, 4.5, 6.0, 6.5, 7.5, and 8.5 km/hr. A generalized sensor-independent regression equation for AEE was derived. The regression equation was developed fur walking and running. The regression coefficients were predicted as functions of physical factors-age, gender, height, and weight with multivariable regression analysis. The generalized calorie estimation equation predicts AEE with correlation coefficient of 0.96 and the average accuracy of the accumulated calorie was $89.6{\pm}7.9%$.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2002년도 추계학술대회논문초록집
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• pp.347.2-347
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• 2002

This paper presented a design and a Vibration control of a biped walking RGO(Robotic Gait Orthosis) and walking simulation by this system. The vibration evaluation of the Knee Joint Mechanism on the biped walking RGO(Robotic Galt Orthosis) was used to access by the 3-axis accelerometer with a low frequency vibration for the spinal cord injuries. It will be expect that the spinal cord injury patients are able to recover effectively by a biped walking RGO. (omitted)

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.98-105
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• 2010

사람들의 건강에 관련된 혈당, 혈압, 활동량 등을 생체 센서를 이용하여서 생체 정보를 획득하고, 건강상태를 모니터링하기 위한 시스템을 개발하기 위한 연구가 많이 되고 있다. 본 논문에서 생체 정보를 모니터링하여 분석하는 u-헬스 케어 에이전트 시스템을 개발하였다. 활동량 측정은 3축 가속도계 센서 기술을 이용한다. 3축 가속도 센서에서 획득되는 정보를 이용하여 활동량을 분석하여 정확한 활동량을 계산하는 알고리즘을 개발하였다. 기존 시스템들 보다 더 정확한 소모 칼로리를 계산하고, 이를 데이터베이스에 저장 관리한다. 또한 활동량과 생체 정보를 활용하여 건강 상태를 점검할 수 있다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제6권2호
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• pp.67-74
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• 2017

본 논문은 손목 착용형 웨어러블 기기를 착용한 사용자의 걸음걸이에서 흔들리는 팔의 패턴을 통하여 사용자를 인증하는 방법을 제안한다. 기기에 내장된 가속도 센서를 이용하여 샘플링된 3축 가속도 센서 데이터를 수집한다. 수집한 데이터를 신호처리 기법을 통해 변환하여 걸음의 주기를 찾고, 푸리에 변환으로 걸음걸이의 주파수와 크기를 특징으로 추출하여, 2D 혼합 가우시안 모델(GMM)로 학습한 뒤, 신뢰구간 검증 방식으로 테스트한다. 실험결과 95%의 신뢰구간에서 사용자 평균 92%로 사용자를 인증함을 보였다.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제6권4호
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• pp.405-411
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• 2020

In this paper, we designed the COS MEMS system for sensing the falling detection and explosive noise of fuse link in COS (Cut Out Switch) installing on the power distribution. This system analyzed the failure characteristics and an instantaneous breakdown of power distribution. Therefore, our system strengths the industrial competence and guaranties the stable power supply. In this paper, we applied BLE (Bluetooth Low Energy) technology which is suitable protocol for low data rate, low power consumption and low-cost sensor applications. We experimented with LSM6DSOX which is system-in-module featuring 3 axis digital accelerometer and gyroscope boosting in high-performance mode and enabling always-on low-power features for an optimal motion for the COS fuse holder. Also, we used the MP34DT05-A for gathering an ultra-compact, low power, omnidirectional, digital MEMS microphone built with a capacitive sensing element and an IC interface. The proposed COS MEMS system is developed based on nRF52 SoC (System on Chip), and contained a 3-axis digital accelerometer, a digital microphone, and a SD card. In this paper of experiment steps, we analyzed the performance of COS MEMS system with gathering the accelerometer raw data and the PDM (Pulse Data Modulation) data of MEMS microphone for broadcasting the failure of COS status.

• 전기학회논문지
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• 제58권11호
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• pp.2275-2280
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• 2009

u-Healthcare service is one of attractive applications in ubiquitous environment. In this paper, we propose a method to recognize exercises using a new accelerometer based body-attached platform for supporting u-Healthcare service. The platform consists of a device for measuring accelerometer data and a device for receiving the data. The former measures a user's motion data using a 3-axis accelerometer. The latter transmits the accelerometer data to a computer for recognizing the user's exercise. The algorithm for exercise recognition classifies the type of exercise using principle components analysis(PCA) from the accelerometer data transformed by discrete fourier transform(DFT), and estimates the repetition count of the recognized exercise using a peak detection algorithm. We evaluate the performance of the algorithm from the accuracy of the recognition of exercise type and the error rate of the estimation of repetition count. In our experimental result, the algorithm shows the accuracy about 98%.

• Journal of Multimedia Information System
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• 제5권2호
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• pp.115-120
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• 2018

Recently, ways for accurately measuring the three dimensional movements of hand are actively researched so as to utilize the measurement data for therapeutic and rehabilitation programs. This research paper aims to introduce a product called Myo Armband, a wearable device comprised of a 3-axis accelerometer, a 3 axis gyroscope, and electromyographic sensors. We compare Armband's performance with that of the Motion Capture System, which is known as a device for providing fairly accurate measurements for angular movements of objects. Dart throwing and wrist winding motions comprised movement scenarios. This paper also discusses one of Armband's advantages - portability, and suggests its potential as a substitute for previously used devices. Decent levels of measurement accuracy were obtained which were comparable to that of three dimensional measurement device.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제18권1호
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• pp.160-165
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• 2014

본 연구에서는 MEMS 기반 3축 가속도 센서 모듈을 제작하여 성능 시험을 수행하였고, 지진 모니터링 시스템을 구성하였다. 3축 가속도 센서 모듈의 성능 향상을 위하여 데이터 수집장치를 24bit ADC (Analog to Digital Converter)가 내장된 NI-9239를 사용하였고, 잡음을 줄이기 위해 100Hz LPF (Low Pass Filter)를 통과시킨 데이터를 사용하였다. 또한 지진 모니터링 소프트웨어를 개발하여 구조물에 유의한 진동을 감지하는데 초점을 맞추었다. 진동을 감지하기 위한 방법으로 각 축의 가속도 크기 뿐만 아니라 3축 가속도의 벡터 합을 구하여 이 벡터 합이 미리 설정한 값을 초과할 때의 수치를 별도로 표시하고 이를 파일로 저장하는 알고리즘을 사용하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2008년도 추계학술대회A
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• pp.1951-1956
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• 2008

Various MEMS accelerometers are used in engineering applications including automobiles, mobile phones, military systems, and electronic devices. Among them, the thermal accelerometer employing the temperature difference induced by the convective flow inside the micro cavity has been a topic of interest. As the convective sensor does not utilize a solid proof mass, it is compact, lightweight, inexpensive to manufacture, sensitive and highly endurable to mechanical shock. However, the complexity of the convective flow and various design constraints make optimization of a device a crucial step before fabrication. In this work, optimization of a 2-axis thermal convective MEMS accelerometer is conducted based on 3-dimensional numerical simulation. Parametric studies are performed by varying the several design variables such as the heater shape/size, the cavity size and types of the gas medium and the position of temperature probes in the sensor. The results of optimal design are presented.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권2호
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• pp.397-407
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• 2015

본 논문에서는 최근 스마트폰이나 웨어러블 디바이스처럼 IoT/M2M 을 위한 여러 종류의 모바일 기기에 사용되는 센서 중에서 각속도를 검출하는데 사용되는 3축 자이로스코프 센서 IC와 가속도를 검출하는데 사용되는 3축 가속도 센서IC를 1 chip으로 하는 6축 관성센서 IC를 설계하였다. 특히 본 논문에는 자이로스코프 센서의 잡음을 분석하고 이를 효과적으로 제거하기 위한 구조를 제안하였다. 자이로스코프 센서는 가속도 센서, 지자기 센서와 더불어 사용자의 동작을 인식하고, 상대적 위치를 추정하기 위한 용도로 사용되는 센서이다. 위치를 추정할 때 사용되는 센서는 아주 작은 잡음이라도 오차로 누적되기 때문에, 정확도를 높이기 위해서 저잡음 IC 설계가 아주 중요한 요소이다. 본 논문에서는 자이로스코프 센서를 모델링하고 MEMS(micro-electro-mechanical system)와 회로에서 발생하는 잡음의 주파수 특성을 분석하여 이를 효과적으로 제거하기 위한 회로 구조를 제안하였으며, 초소형, 저전력 환경에서 사용 가능하면서 잡음 수준이 아주 낮은 3축 자이로스코프 센서와 3축 가속도 센서를 포함하는 6축 1 chip IC를 제작하였다. 제작된 IC는 자이로스코프 센서 잡음의 주요 원인이 되는 quadrature error를 효과적으로 제거하기 위한 회로 구조를 사용하였고, 0.18um CMOS공정을 이용하여 0.01dps/${\sqrt{Hz}}$의 자이로스코프 센서 잡음밀도를 가지는 IC를 제작하였다.