• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2012년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.261-262
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• 2012

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2011년도 추계학술대회 논문집
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• pp.469-470
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• 2011

• 재활복지공학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.133-141
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• 2017

하이브리드 음향센서 (hybrid acoustic sensor)는 음압 기반의 음향센서 (ECM)와 진동 기반의 가속도 센서(acceleration sensor)가 접목된 구조이다. 이는 음향센서의 저주파 대역 감도와 가속도 센서의 고주파 대역 감도를 결합하여 저주파에서 고주파 대역까지 광범위하게 음향을 포집할 수 있다. 본 논문에서는 하이브리드 음향센서에 사용되는 가속도 센서를 제안하였다. 가속도 센서는 음향신호에 의해 발생되는 고막의 진동을 포집한다. 제안된 가속도 센서의 사이즈는 고막의 해부학적 구조와 음향센서인 ECM의 규격을 고려하여 직경 3.2 mm로 결정하였다. 그리고 하이브리드 음향센서가 고감도 광대역 특성을 가지도록 하기 위해서는 가속도 센서의 공진 주파수는 3.5 kHz 부근에서 생성되는 것을 목표로 하였다. 가속도 센서를 구성하는 진동막은 수학적 모델과 유한요소 해석을 통하여 기하학적 구조를 도출하였다. 이를 바탕으로 화학적 식각공정을 이용하여 진동막을 제작하였다. 그리고 제작된 진동막의 주파수 특성을 확인하기 위하여 외력에 의한 진동 측정 실험을 수행하였고, 실험 결과 진동막의 기계적 공진은 3.4 kHz에서 발생되었다. 그러므로 제안한 가속도 센서는 하이브리드 음향센서에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 센서학회지
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• 제32권4호
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• pp.246-251
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• 2023

Internet of Things (IoT) systems process signals from various sensors using signal processing algorithms suitable for the signal characteristics. To analyze complex signals, these systems usually use signal processing algorithms in the frequency domain, such as fast Fourier transform (FFT), filtering, and short-time Fourier transform (STFT). In this study, we propose a multi-mode sensor signal processor (SSP) accelerator with an FFT-based hardware design. The FFT processor in the proposed SSP is designed with a radix-2 single-path delay feedback (R2SDF) pipeline architecture for high-speed operation. Moreover, based on this FFT processor, the proposed SSP can perform filtering and STFT operation. The proposed SSP is implemented on a field-programmable gate array (FPGA). By sharing the FFT processor for each algorithm, the required hardware resources are significantly reduced. The proposed SSP is implemented and verified on Xilinxh's Zynq Ultrascale+ MPSoC ZCU104 with 53,591 look-up tables (LUTs), 71,451 flip-flops (FFs), and 44 digital signal processors (DSPs). The FFT, filtering, and STFT algorithm implementations on the proposed SSP achieve 185x average acceleration.

• 한국추진공학회지
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• 제20권3호
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• pp.96-102
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• 2016

7톤 엔진 시험 전에 엔진 시동/정격구동/종료 특성을 확인하고자 나로우주센터 터보펌프 실매질 시험설비에서 파워팩 시험을 수행하였다. 가스발생기 연소실의 동압은 0.2 bar이하로 측정되어 연소 불안정을 발생하지 않았고, 터보펌프에 장착된 RPM 및 가속도 센서 신호 분석 결과, 예측 RPM 범위 안에서 파워팩 시험이 안정하게 수행되었다는 것을 확인하였다.

• 로봇학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.9-19
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• 2012

This paper proposes a performance index for the multiple shape object handling of dual arm manipulator to determine whether a robot is good or not. When the dual-arm manipulator grasps a fixed object and is posed, the dual-arm manipulator should procure a space to freely control the manipulator. As a performance evaluation parameter, each joint torque from current sensor signal is utilized. From the current information, torque and energy for each joint are estimated. In this paper an performance index for an unstructured object is defined by an energy-cost function, and stability analysis for each motion is derived by the maximum force to the object. The maximum force to the object is computed by the inertia of object and acceleration information of end-effector. The acceleration data are derived by the double derivation of each encoder signal. Manipulability measure which implies how efficiently the dual-arm manipulator can move with the grasped object, can be represented by the intersection of the two manipulability ellipsoids for the left and right arms. Effectiveness of the proposed algorithm has been verified through the practical simulations and real experiments.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제17권3_4호
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• pp.409-428
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• 2004

In this paper, a Holder exponent, a measure of the degree to which a signal is differentiable, is presented to detect the presence of a discontinuity and when the discontinuity occurs in a dynamic signal. This discontinuity detection has potential applications to structural health monitoring because discontinuities are often introduced into dynamic response data as a result of certain types of damage. Wavelet transforms are incorporated with the Holder exponent to capture the time varying nature of discontinuities, and a classification procedure is developed to quantify when changes in the Holder exponent are significant. The proposed Holder exponent analysis is applied to various experimental signals to reveal underlying damage causing events from the signals. Signals being analyzed include acceleration response of a mechanical system with a rattling internal part, acceleration signals of a three-story building model with a loosing bolt, and strain records of an in-situ bridge during construction. The experimental results presented in this paper demonstrate that the Holder exponent can be an effective tool for identifying certain types of events that introduce discontinuities into the measured dynamic response data.

• 한국항행학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.209-216
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• 2007

본 논문에서는 보행 로봇의 자세 안정화 및 동적 걸음새를 구현하였다. 10개의 RC 서보모터가 로봇 관절에 사용되었고, 각 로봇의 관절은 어떤 걸음새 동작에도 충분히 움직일 수 있게 하였다. 각 관절 궤적은 3차 스플라인 보간법에 의해 생성되며, 궤적의 안정성은 로봇 모델링에 의한 ZMP(Zero Moment Point)를 이용하여 입증하였다. 또한 복잡한 구조와 표현을 피하기 위해 각 가속도를 이용한 ZMP방법을 구현 하였고, 로봇의 안정 상태를 측정하기 위해 기울기 센서와 자이로 센서가 사용되었다. 10개의 서보모터 제어, 궤적 생성, ZMP 보상, 센서 측정 등 과 같은 대부분의 계산 과정은 DSP에서 이루어지며, PC에서는 단순히 로봇의 상태, 데이터 처리 등의 모니터링에 이용하였다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제6권4호
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• pp.212-216
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• 2005

본 논문은 초음파를 이용한 유리 절단기를 개발하고 실험적으로 최적의 구동 주파수를 조사하였으며 유리 절단기의 효과에 대하여 검토하였다. 효과를 분석하기 위해 유리 절단기 시스템의 이론적 모델을 제시하였다. 그리고 시스템에서 최대 가속도 진폭의 주파수를 이론적으로 구하였다. 주어진 시료에 대해 절단면의 최대 깊이를 실험적으로 조사하였으며 사용한 시료는 석영유리($200mm(L){\times}30mm(W){\times}3mm(T)$)로 일정 가속도 진폭으로 모든 주파수에 대해 초음파 진동자를 구동하였다. 적정한 구동 주파수의 효과를 실험적으로 검토한 결과, 유리판에서 메디안 크랙의 깊이를 최대화하는 최적 주파수는 18.35kHz로 나타났다. 이러한 결과는 이론적 모델로 제시한 시스템의 계산 결과와 매우 일치하였다.

• Earthquakes and Structures
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• 제6권5호
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• pp.539-560
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• 2014

Shaking tables are devices for testing structures or structural components models with a wide range of synthetic ground motions or real recorded earthquakes. They are essential tools in earthquake engineering research since they simulate the effects of the true inertial forces on the test specimens. The destructive earthquakes that occurred at the north part of Algeria during the period of 1954-2003 resulted in an initiative from the Algerian authorities for the construction of a shaking simulator at the National Earthquake Engineering Research Center, CGS. The acceleration tracking performance and specifically the inability of the earthquake simulator to accurately replicate the input signal can be considered as the main challenge during shaking table test. The objective of this study is to validate the uni-axial sinusoidal performances curves and to assess the accuracy and fidelity in signal reproduction using the advanced adaptive control techniques incorporated into the MTS Digital controller and software of the CGS shaking table. A set of shake table tests using harmonic and earthquake acceleration records as reference/commanded signals were performed for four test configurations: bare table, 60 t rigid mass and two 20 t elastic specimens with natural frequencies of 5 Hz and 10 Hz.