• 터널과지하공간
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• 제33권4호
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• pp.209-227
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• 2023

정부는 건설산업의 생산성 혁신을 위해 BIM 기반 스마트 건설기술 활성화방안을 지속적으로 발표하고 있다. 설계단계에서는 BIM 데이터와 다른 첨단기술을 융합하여 설계 자동화와 최적화 수행을 목표로 한다. 국내 해저터널 사업인 남해 서면-여수 신덕 국도 건설공사 기본설계에서는 터널설계 프로세스에 따라 3D 공간정보를 이용한 터널설계 자동화 기술을 개발하여 BIM 기반의 설계를 수행하였다. 터널의 선형설계에 제너레이티브 디자인 기법을 사용하여 만 여건 이상의 케이스를 36시간 내에 도출하고, 설계자가 정의한 목적함수의 정량적 평가를 수행하여 설계자가 요구하는 조건의 최적 선형을 도출했다. AI 기반의 지반분류와 3D Geo Model을 구축하여 최적 선형의 경제성 및 안정성을 평가하였다. AI 기반의 지반분류는 시추 코어 1공당 약 30종의 지반분류를 수행하여 그 정밀도를 향상시켰고, 3D Geo Model의 경우 시공 중 추가되는 지반 데이터를 누적할 수 있다는 점에서 그 활용도를 기대할 수 있다. 3D 발파설계의 경우 Dynamo 상에서 노선상의 모든 보안물건을 검토하여 최적 장약량을 5분 만에 도출하고, 직관적이고 편리한 시공관리를 위해 3D 공간상에 설계 결과를 시각화함으로서 시공 중에 직접 활용할 수 있도록 했다.

• Journal of Computational Design and Engineering
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• 제2권1호
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• pp.47-54
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• 2015

In recent years, 3D printers have become popular as a means of outputting geometries designed on CAD or 3D graphics systems. However, the complex user interfaces of standard 3D software can make it difficult for ordinary consumers to design their own objects. Furthermore, models designed on 3D graphics software often have geometrical problems that make them impossible to output on a 3D printer. We propose a novel AR (augmented reality) 3D modeling system with an air-spray like interface. We also propose a new data structure (octet voxel) for representing designed models in such a way that the model is guaranteed to be a complete solid. The target shape is based on a regular polyhedron, and the octet voxel representation is suitable for designing geometrical objects having the same symmetries as the base regular polyhedron. Finally, we conducted a user test and confirmed that users can intuitively design their own ornaments in a short time with a simple user interface.

• 한국BIM학회 논문집
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• 제7권3호
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• pp.1-10
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• 2017

3D concrete printing technology builds structural components layer-by-layer with concrete extruded through a nozzle without using forms. This technology can simplify construction processes by optimizing design flexibility, construction time, and cost. Furthermore, the 3D printing technology is easy to make an irregularly shaped and function embedded building(or object) which is difficult to be constructed by conventional construction method. However, the 3D printing concrete is not suitable for current commercial standard and the material itself. It is also difficult to apply it to the construction site due to the lack of initial strength and the nozzle which is clogged during the process. The research of mix proportion design process for 3D printing concrete which differs from the conventional concrete is necessary in order to solve the problems. This paper aims to calculate the 3D printing concrete mix proportion design process based on the mix materials and performance information derived from the previous researches. Therefore, the usage variation range, mutual influence relationship, and the importance priority of the mix proportion are analyzed. Based on this results, the basic design process of 3D printing concrete which contains planning design phase, basic design phase and validating performance phase is suggested. We anticipate to confirm applicability verification about the actual production by referring to this 3D printing concrete mix proportion study. In the future, this study can be utilized for blueprint of the 3D printing concrete mix proportion.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제17권5호
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• pp.425-432
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• 2016

스마트 교육을 위해 교사가 스스로 3D 융합 콘텐츠를 쉽게 제작할 수 있는 저작도구는 거의 없다. 본 연구는 스마트 교육을 위한 교사용 인터랙티브 3D 융합 콘텐츠 저작도구를 제안하고 설계하였다. 이를 위해, 스마트 교육 환경에서 교사의 저작환경을 조사하고, 교사들의 요구사항을 조사하였다. 이런 조사를 바탕으로, 스마트 교육을 위한 3D 융합 콘텐츠 저작도구의 기능요건과 설계안을 도출하였다. 현장 교사 그룹을 통해 도출된 설계안의 만족도 조사를 실시하였다. 본 연구 결과를 토대로 스마트 교육을 위한 인터랙티브 3D 융합 콘텐츠 저작도구를 구현할 예정이다.

• 감성과학
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• 제14권1호
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• pp.39-48
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• 2011

3D스캔-인체 및 의복 모델링-시뮬레이션-패턴 제작 및 검증의 전체 3D 의복제작 프로세스를 원활히 활용할 수 있도록 하기 위하여 3D 그래픽과 CAD 시스템 그리고 3D-2D 직접 패턴 전개 시스템을 이용해야 하는 데 이 때 장애가 되는 것은 3D 시뮬레이션한 가상의복으로부터 정확한 패턴을 추출하는 것이 어렵고, 전반적 과정의 호환이 쉽지 않다는 것이다. 이에 본 연구에서는 인체에 정확히 밀착된 부분과 드레이프가 있는 비대칭형 드레스를 대상으로 전체 프로세스를 원활하게 구동할 수 있는 방법을 모색하였다. 연구 방법으로는 3D 스캔 데이터를 이용하여 Maya로 범용성 3D 인체 모델을 만들고 이 3D 바디 모델에 맞는 3D 드레스를 디자인하고 모델링한 후, Rapidform, 2C-AN 프로그램과 YukaCAD를 이용하여 정확한 2D 패턴을 제작하는 과정의 호환성을 해결하며 진행하였다. 이 과정에서 도출한 패턴을 실제 의상으로 제작하여 착의 시킨 후 3D 의복 모델과의 여유분 분포를 3차원 측정 기술로 검증하였고 실물 드레스의 드레이프의 모양과 시뮬레이트된 드레스의 모양을 검토하였다. 그 결과 제시한 방법을 활용하면 전반적으로 만족스럽게 정량적인 3D 의복 제작 프로세스를 운영할 수 있음을 확인하였다.

• 한국의류산업학회지
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• 제22권5호
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• pp.595-606
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• 2020

This study develops an optimal two-dimensional (2D) pattern from three-dimensional human scan data by considering the cycling posture and dermatome of high school male cyclists. By analyzing the body surface change in the cycling posture and considering the dermatome of the lower limbs, the optimal cutting line setting and the development of cycling tights for individual cyclists were presented to provide data that could be used in the clothing industry. We designed three cycling tights to solve the size unsuitability. 3D design 1 is a non-extension design based on the analysis of the 3D human body scan data, in which parts were connected diagonally from the front of the knee to the back of the knee. 3D design 2 removed both the front and back to reduce air resistance during cycling. 3D design 3 did not have a cutting line on the front panel because of the air resistance during cycling in the front area. We analyzed the garment pressure for 8 points of lower body and performed a subjective evaluation of the 3D designed tights and the current cycling tights. The 3D design 1 in this study was well received in the omphalion, thigh, and hip area, while 3D design 3 was well received in the omphalion, thigh, hip, and bottom bands. Therefore, the LoNE of 3D design 1 was applied to the front, and the hip cutting line of 3D design 3 was applied to the back.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제17권4호
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• pp.97-102
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• 2020

This paper presents the basic research for the design and fabrication of a 3D-printed load cell made of NCPC (nano-carbon piezo-resistive composite). We designed a structure that can resonate at a low frequency range of about 5-6 Hz with ANSYS using sensitivity analysis and a response surface method. The design was verified by fabricating the device with a low-quality commercial 3D printer and ABS filament. We conducted a feasibility test for a commercial sensor using 1000 cyclic load tests at 0.3 Hz in a material testing system. A manufacturing process for the 3D printer filament based on the NCPC was also developed using the nano-composite process.

• 디자인학연구
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• 제17권1호
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• pp.241-252
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• 2004

CAD는 이미 디자인 분야에서도 중요하게 사용되는 도구로 동시 공학적 프로세스 상에서 전통적인 디자인 방법은 점점 사라져 가고 있다. 하지만, 리버스 엔지니어링(Reverse Engineering) 방식의 CAD 도구는 디자이너들의 작업을 위해 사용하는 도구로는 아직 많은 문제점들을 가지고 있다. 특히 디자인 프로세스 초기 단계의 직관적인 작업의 특성으로 인해 디자이너들이 기존의 CAD 도구들을 이 단계에서 적용하기는 거의 불가능하다. 최근 이러한 정성적인 문제들에 대해 구체적으로 접근하려는 연구들이 소프트웨어 뿐 아니라 하드웨어적 측면에서도 이루어지고 있다. 이 글에서는 디자인 프로세스 상에서 사용되는 기존의 3D CAD 도구의 문제점들과 최근 연구되고 있는 새로운 인터페이스 접근 방법들에 대해 알아보았다. 또한 디자이너들을 위한 CAD 개발을 위한 가이드라인을 제시하고 이를 통해 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서 효율적으로 사용할 수 있는 디자인 도구를 개발하기 위한 방안을 제시하였다.

• 한국디자인학회:학술대회논문집
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• 한국디자인학회 2001년도 Bulletin of The 5th Asian Design Conference International Symposium on Design Science
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• pp.10.1-10
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• 2001

• 한국디자인학회:학술대회논문집
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• 한국디자인학회 2003년도 가을학술발표대회
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• pp.64-65
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• 2003