• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제30권3호
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• pp.351-358
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• 2006

The capability of high pressure injection with small fuel quantify at all engine operating conditions is one of the main feature in common rail fuel injection system, which is used in small and light-duty Diesel engine. The key parameter for the better atomized fuel sprays and multiple injections of this common rail fuel injection control, that can be freely selected irrespective of the engine speed and load is the mechanism controlling the needle energizing and movement in high pressure Diesel injector. In the electro-hydraulic injector, the injection nozzle is being opened and closed by movement of the injector's needle which is balanced by pressure between the nozzle seat and the needle control chamber. This study describes the macroscopic spray structure characteristics of the common rail Diesel injectors with different electric driving method i.e. the solenoid-driven and piezo-driven type. The macroscopic spray characteristics such as spray tip speed. spray tip penetration and spray cone angle were investigated by the high speed spray, which is measured by the back diffusion light illumination method with optical system for the high speed temporal photography in a constant volume chamber pressurized by nitrogen gas. As the results, the prototype piezo-driven injector system was designed and fabricated for the first time in domestic case and the effect of injector's needle response driven by different drive type was compared between the solenoid and piezo-driven injector It was found therefore. that the piezo-driven injector showed faster needle response and had better needle control capability by altering the electric input value than the solenoid-driven injector.

• Agricultural and Biosystems Engineering
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• 제6권2호
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• pp.47-53
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• 2005

AMachine vision is a promising tool for the autonomous guidance of farm machinery. Conventional CCD camera for the machine vision needs a desktop PC to install a frame grabber, however, a web camera is ready to use when plugged in the USB port. A web camera with a notebook PC can replace existing camera system. Autonomous steering control system of this research was intended to be used for combine harvester. If the web camera can recognize cut/uncut edge of crop, which will be the reference for steering control, then the position of the machine can be determined in terms of lateral offset and heading angle. In this research, a white line was used as a cut/uncut edge of crop for steering control. Image processing algorithm including capturing image in the web camera was developed to determine the desired travel path. An experimental vehicle was constructed to evaluate the system performance. Since the vehicle adopted differential drive steering mechanism, it is steered by the difference of rotation speed between left and right wheels. According to the position of vehicle, the steering algorithm was developed as well. Evaluation tests showed that the experimental vehicle could travel within an RMS error of 0.8cm along the desired path at the ground speed of $9\sim41cm/s$. Even when the vehicle started with initial offsets or tilted heading angle, it could move quickly to track the desired path after traveling $1.52\sim3.5m$. For turning section, i.e., the curved path with curvature of 3 m, the vehicle completed its turning securely.

• 정보저장시스템학회논문집
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• 제5권2호
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• pp.96-101
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• 2009

In recent years, the demand for portable digital devices such as cellular phone, digital camera, and MP3 player has been largely increased. To meet the requirements of such portable applications the information storage devices with smaller size, higher capacity, and lower power consumption are needed. A small form factor (SFF) HDD using a load/unload (L/UL) system is one of the appropriate alternatives to satisfy these requirements. Due to complexity of L/UL process and mechanism, it is required to investigate for better understanding the effects of design parameters. Among the various design parameters, flexible cable and friction force on the L/UL ramp become important to the dynamic characteristics of L/UL process as the system is miniaturized. The program for L/UL simulation which considers the effect of flexible cable and L/UL ramp is needed. Unfortunately, there is hardly any commercial program for the L/UL simulation except the Computer Mechanics Laboratory (CML) air bearing design program and the CML L/UL simulation code. Furthermore, the design parameters such as flexible cable and the L/UL ramp are not considered in the CML L/UL simulation code. So we embody the L/UL simulation considering flexible cable and an L/UL ramp by using the ANSYS/LS-DYNA. In this thesis, the effects of flexible cable and friction force on the dynamic characteristics and the performances of the L/UL process are studied. Numerical simulation and related experiments are carried out and compared each other.

• 전자공학회논문지SC
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• 제42권6호
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• pp.77-82
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• 2005

본 논문은 FNN과 ANN 제어기를 이용한 유도전동기의 속도 제어 및 추정을 제시한다. 먼저, PI 제어기에서 나타나는 문제점을 해결하기 위하여 퍼지제어와 신경회로망을 혼합 적용한 FN 제어기를 설계한다. 퍼지제어기의 강인성 제어와 신경회로망의 고도의 적응제어의 장점들을 접목한다. 다음은 ANN을 이용하여 유도전동기 드라이브의 속도 추정기법을 제시한다. 2층 구조를 가진 신경회로망에 BPA(Back Propagation Algorithm)를 적용하여 유도전동기 드라이브의 속도를 추정한다. 추정속도의 타당성을 입증하기 위하여 시스템을 구성하여 제어특성을 분석한다. 그리고 추정된 속도를 지령속도와 비교하여 전류제어와 공간벡터 PWM을 통하여 유도전동기의 속도를 제어한다. 본 연구에서 제시한 FNN과 ANN의 제어특성 및 추정성능을 분석하고 그 결과를 제시한다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.53-61
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• 2006

본 논문은 유도전동기 드라이브의 고성능 제어를 위한 적응 퍼지-뉴로 제어기를 제시한다. 이 알고리즘의 설계는 퍼지제어와 신경회로망을 사용하는 퍼지-신경회로망 제어기에 기초한다. 적응 퍼지-뉴로 제어기는 신경회로망의 학습패턴과 같은 퍼지 룰을 사용하고 또한 지령값과 실제값 사이의 오차를 최소화하기 위하여 신경회로망의 뉴런사이의 하중을 역전파 알고리즘 방법을 사용하여 조절한다. 적응 기준 모델 설계는 기준모델의 출력과 전동기 속도 사이의 오차와 오차 변화분을 기초로 한 퍼지 로직에 의하여 실행되는 적응 메카니즘을 제시한다. 적응 퍼지-뉴로 제어기의 제어 성능은 다양한 동작 상태에 대한 분석으로 평가한다. 제안한 제어시스템의 실험 결과는 고성능과 파리미터 변동과 정상상태 정확성, 순시응답의 강인성을 가진다.

• 융합정보논문지
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• 제7권5호
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• pp.95-102
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• 2017

창의적 교육을 위한 모듈형 완구는 다양한 형태의 움직임을 만들어 주는 기능 블럭이 요구된다. 우선 동작을 만들 수 있는 능동 구동 모듈이 필요하고 이와 결합하여 동작을 표현해 낼 수 있기 위한 수동 연결 블록이 다수 필요하다. 본 논문에서는 다양한 창의적 동작을 만들어 낼 수 있는 모듈형 완구에 대한 구성 요소의 설계와 이를 연결하여 동작 시킬 수 있는 제어기 구조를 제안 하였다. 설계된 모듈간의 연결을 원활하게 하기 위한 기구적인 연결 방법을 제시 하였고 이에 적합한 기구구조를 제안하였다. 아울러 모듈형 동작 완구와 연계 되어 동작할 수 있는 다양한 형태의 센서 모듈에 대한 설계를 다루었다. 이런 완구를 이용하여 교육적으로 모방할 수 있는 전형적인 표준 응용 형태를 제안하고 설계된 모듈과 구성 요소를 이용하여 실제로 적용하여 모듈형 완구의 유용성을 보였다. 제안된 방식은 실제 교육용 완구에 적용하여 동작을 기록하고 반복 동작을 수행하여 효과적으로 동작됨을 보였다.

• 한국기계가공학회지
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• 제18권7호
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• pp.56-62
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• 2019

The high-precision laser scriber carries out scribing alumina ceramic substrates for manufacturing ultra-small chip resistors. The ceramic substrates are loaded, aligned, scribed, transferred, and unloaded. The entire process is fully automated, thereby minimizing the scribing cycle time of the ceramic substrates and improving the throughput. The scriber consists of the laser optical system, pick-up module of ceramic substrates, pre-alignment module, TH axis drive work table, automation module for substrate loading / unloading, and high-speed scribing control S/W. The loader / unloader unit, which has the greatest influence on the scribing cycle time of the substrates, carries the substrates to the work table that carries out the cutting line work by driving the X and Y axes as well as by adsorbing the ceramic substrates. The loader / unloader unit consists of the magazine up / down part, X-axis drive part for conveying the substrates to the left and right direction, and the vision part for detecting the edge of the substrate for the primary pre-alignment of the substrates. In this paper, the laser scribing machining simulation is performed by applying the instrument mechanism of each component module. Through this study, the scribing machining process is first verified by analyzing the process operation and work area of each module in advance. In addition, the scribing machining process is optimized by comparing and analyzing the scribing cycle time of one ceramic substrate according to the alignment stage module speed.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권10호
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• pp.1337-1345
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• 2011

가압경수로형 원자로의 원자로압력용기 상부헤드에는 많은 제어봉구동장치(CRDM) 노즐이 분포한다. 최근 10 여 년 동안 제어봉구동장치 alloy 600 CRDM 노즐에서 균열 발생 사례가 증가하고 있으며, 이는 용접과 연관성이 매우 깊은 것으로 알려져 있다. CRDM 노즐에서 발생하는 축 및 원주방향 균열은 유럽과 미국의 원자력 발전소에서 발견되었으며, 사고의 원인은 용접 잔류응력 및 작용하중에 기인하는 일차수응력부식균열(PWSCC)임이 확인되었다. 이러한 이유로 본 연구에서는 유한요소해석을 통해 한국형 원자로의 CRDM 관통 노즐 용접부를 대상으로 용접 잔류응력을 예측하였으며, 특히, 관통노즐의 위치와 형상, 용접부 필렛 형상 및 인접노즐 용접에 의한 영향을 분석하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제29권12호
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• pp.1340-1345
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• 2012

Industrial products developed in recent years have focused on usability and stability. Especially, for the products used in daily life, steady efforts have been made to secure the safety. Among them, the products equipped with wheels such as strollers, shopping carts, and carriers can occur the safety accidents by unintended over speed at a ramp. Therefore, development of speed limit device is required to prevent such accidents. However, the existing speed limit devices are very expensive and have a complex drive principle, so it's generally difficult to apply them. In this study, a simple speed limit wheel is suggested which can replace the previous complex and inconvenient speed limit devices. The developed speed limit wheel can be simply applied to existing products by changing the wheels. In addition, it has an advantage to operate only by mechanical mechanism without power supply. Thus it can minimize the cost and waste of resources. For this purpose, the operating condition of the target products was analyzed, and trochoid gear mechanisms were selected for the speed limit. Based on this, finite element analysis was conducted to estimate the operating mechanism. After the prototype of the wheel was produced, the performance under various conditions was tested and has been improved.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권7호
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• pp.799-807
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• 2014

본 논문에서는 가용공간이 적은 실내에서의 사용을 중점으로 한 새로운 방식의 구동방식을 갖는 전동 볼체어의 개발을 소개하고자 한다. 볼체어의 가장 큰 특징은 크게 두 가지로 나뉜다. 첫째는, 구조적 특징으로서 부피와 무게를 최소화하기 위해 원형에 가까운 모양의 팔각형 외골격 프레임 설계를 수행하였고, 공을 포함한 모든 구동부가 로봇 내부에 장착되어 크기뿐만 아니라 사용안전성 면에서 실내용으로 적합하도록 설계하였다. 둘째는, 구동 메커니즘의 특징으로서 볼마우스의 동작 원리를 역발상하여 로봇의 구동방식에 적용하였다. x축, y축의 회전을 담당하는 두 개의 옴니휠이 공을 굴리는 방식으로 각각 모터의 속도를 제어하여 두 개의 바퀴만으로 전 방향 구동이 가능한 홀로노믹 시스템을 구현하였다. 이러한 두 가지의 특징으로부터 볼체어가 좁은 이동 공간에서 전방위 이동을 효과적으로 수행할 수 있음을 실험적으로 구현하였으며, 본 로봇의 자세한 개발 과정을 본 논문에 서술하였다.