• 한국측량학회지
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• 제31권3호
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• pp.199-207
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• 2013

수로측량에서 멀티빔 시스템에 의해 측량된 자료는 여러 가지 요인들에 의해 다양한 오차들을 포함한다. 이들은 패치 테스트라는 검정 단계를 통해 보정되며, 기존의 방법을 이용한 경우 정확한 시스템 검정을 위해 약 8회 내외의 테스트가 수행되어야한다. 본 연구에서 보다 신속하고 정확한 멀티빔 시스템 검 보정을 위해, 지상 레이저 스캐닝기술과 TS 측량을 이용하여 선박의 정확한 오프셋이 결정되었고, 이러한 자료를 초기 입력값으로 한 패치 테스트가 수행되었다. 그 결과, TS 측량에서 폐합오차가 0.001 m, 스캐닝에서의 후시 관측 오차가 0.005 m 이내였다. 동일한 지역 좌표계로 획득된 모든 측량자료는 선박 기준 좌표계로 변환되었고, 이 과정에서 모든 회전각에 대한 결정계수는 0.99 이상, 표준편차는 0.008 m 이하로 나타났다. 끝으로, 계산된 탑재 센서 오프셋과 모션 센서 오프셋을 이용한 패치 테스트에서 멀티빔 송수파기 오프셋은 단 1회의 보정만으로 수로측량 업무규정을 만족하였다. 이러한 결과에 비춰볼 때, 멀티빔 시스템의 검 보정에서 지상 레이저 스캐닝 및 TS 측량의 활용 가능성이 충분히 있다고 판단된다.

• 전기학회논문지
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• 제58권3호
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• pp.578-585
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• 2009

In this paper, we present the design of an electromagnetic scanning mirror with torsional springs. The scanning mirror consisting of torsional springs and electromagnetic coils was designed for the applications of laser animation systems. We analyzed and optimized three types of torsional springs, namely, straight beam springs (SBS), classic serpentine springs (CSS), and rotated serpentine springs (RSS). The torsional springs were analyzed in terms of electrical resistance, fabrication error tolerance, and resonance mode separation of each type using analytical formula or numerical analysis. The RSS has advantages over the others as follows: 1) A low resistance of conductors, 2) wide resonance mode separation, 3) strong fabrication error tolerance, 4) a small footprint. The double-layer coils were chosen instead of single-layer coils with respect to electromagnetic forces. It resulted in lower power consumption. The geometry of the scanning mirror was optimized by calculations; RSS turn was 12 and the width of double-layer coil was $100{\mu}m$, respectively. When the static rotational angle is 5 degrees, the power consumption of the mirror plate was calculated to be 9.35 mW since the resistance of the coil part and a current is $122{\Omega}$ and 8.75 mA, respectively. The power consumption of full device including the mirror plate and torsional springs was calculated to be 9.63 mW.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.254-257
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• 2011

This study was performed to development a dental three-dimensional laser scanning system and measure the accuracy of new adjustable lower dental impression trays. Multiple impressions of a resin master model were made with custom, stock and new adjustable trays and vinyl polysiloxane impression material. The lower master model and resulting cast were compared using an dental scanning system. Each 3D image was superimposed onto the lower master model image and analyzed with custom software. Multiple measurements of the lower master model and casts were analyzed to determine the accuracy of tray types.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.300-304
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• 2010

This study was performed to development a dental three-dimensional laser scanning system and measure the accuracy of new adjustable upper dental impression tray. The metal stock, individual, and new adjustable stock trays were used for 30 stone casts(10 casts each) duplicated a resin master model of maxilla. The dental stone was poured in a vinyl polysiloxane impressions and allowed to set for on hour. The master model and the duplicated casts were digitized using an dental scanning system. The distance between the reference points were measured and analyzed on the graphic image of 3D graphic software of CATIA. The statistical significance of the differences between the groups was determined by a two-way ANOVA. There were no significant differences between the accuracies of the adjustable stock tray and the master model except only anterior arch width on the upper arch. The adjustable upper stock tray showed clinically acceptable accuracies of the study cast produced by them.

• 한국레이저가공학회지
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• 제7권2호
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• pp.1-10
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• 2004

This work was attempted to join SCP sheet and STS304 sheet by using Nd:YAC laser beam. SCP sheet has good formability and low cost, while STS304 has excellent corrosion resistance and mechanical properties in high temp. In this experiment, butt joint type was used to develop the tailored blank welding for dissimilar steel. Sheets which have different thermal properties. Computer simulation was conducted to obtain the off-set position for efficient welding by considering laser power, scanning speed, focal length and basic properties. The result showed that the optimum thermal distribution was obtained when the laser beam was irradiated at $0.05{\sim}0.1$ mm off-set toward the SCP sheet side. The experiment was conducted based on the result of computer simulation to show the same optimum conditions. Optimum conditions were 3KW in laser beam power, 6m/min in scanning speed, -0.5mm in focal position, 0.1mm off-set toward SCP. Microhardness test, tensile test, bulge test, optical microscopy, EDS, and XRD were performed to observe the microstructure around fusion zone and to evaluate the mechanical properties of optimum conditions, The weld zone had high microhardness values by the formation of the martensitic structure. Tensile test measured the strength of welded region by vertical to strain direction and the elongation of welded region by parallel to strain direction. Bulge test showed $52\%$ formability of the original materials. Bead shape, grain size, and martensitic structure were observed by the optical microscopy in the weld zone. Detailed results of EDS, XRD confirmed that the welded region was connected of martensitic structure.

• 비파괴검사학회지
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• 제25권5호
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• pp.391-399
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• 2005

레이저 유도 초음파 시스템은 놀은 공간분해능으로 스캐닝 하면서 광대역 범위에서 검사를 할 수 있는 비접촉식 검사 장치이다. 유도되는 초음파 신호의 크기는 펄스레이저의 출력에 의해서도 변화하지만, 연속발진 레이저빔이 위치하는 표면 상태에 따라서도 측정되는 초음파 세기는 크게 변화한다. 본 논문에서는 안정된 레이저 유도 초음파 시스템을 구성하기 위하여 펄스 레이저빔의 출력을 측정하여 초음파 발생 오차를 보정하였으며, 대상체 표면의 상태에 따라 크게 변화하는 측정용 레이저 간섭계의 측정 이득 변화를 매순간 측정하여 측정 오차를 보정하였다. 본 논문에서는 대상체 표면을 스캐닝 할 수 있도록 다이나믹 안정기가 부착된 레이저 유도 초음파 시스템을 개발하였다. 개발한 레이저 초음파 시스템은 스캐닝 과정에서 간섭계의 이득이 최대가 되는 순간을 적응적으로 포착하여 초음파를 발생시키고, 유도된 초음파 신호를 고속으로 샘플링 한 후에 실시간으로 신호처리를 한다. 본 논문에서는 안정적인 레이저 유도 초음파 시스템을 구성하기 위한 전체 시스템의 하드웨어 구성 방법과 제어 알고리듬에 대하여 기술한다. 또한 본 논문에서 제안한 발생오차 보정방법과 측정오차 보정 방법이 시스템의 성능 향상에 유효함을 실험을 통하여 확인하였다.

• 한국광학회지
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• 제27권5호
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• pp.165-173
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• 2016

본 연구는 2개의 라인 레이저를 이용하여 3차원 형상을 획득하는 방법에 대해 제안한다. 제안하는 방법은 532 nm와 630 nm 파장의 레이저를 이용하여 2-라인 레이저를 생성하고 이를 대상객체에 조사하여 반사되는 빛을 영상센서로 획득하는 것을 통해 3차원 점 데이터를 연산한다. 이를 위해 레이저와 카메라 간의 위치를 결정하고 각 레이저의 평면 방정식 계수를 추정하며 삼각법을 통해 이미지 공간의 라인을 3차원 공간의 점으로 변환한다. 제안하는 시스템은 2개의 라인 레이저와 데이터 정합을 위한 스태핑 모터 제어부와 영상을 획득하고 레이저의 라인을 추출하는 영상처리부, 그리고 추출된 라인으로부터 3차원 점 데이터를 처리하고 3D 모델을 생성하는 3D 모델링부로 나뉜다. 제안하는 방법은 기존 단일 레이저 스캐닝 방식과 비교하여 가려짐으로 인해 발생하는 데이터 소실문제를 해결할 수 있다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.303-310
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• 2012

방사선 치료에 있어서 정확한 환자 포지셔닝과 셋업은 치료의 성패를 좌우할 수 있는 중요한 인자이다. 기존의 방사선 치료실내에 장착된 3-laser system을 이용한 셋업에서, 최근에는 체표면 윤곽 스캐닝 시스템(C-Rad system)의 사용이 시도되고 있다. 체표면 윤곽 스캐닝 시스템의 유용성을 평가하기 위하여 C-Rad system과 3-laser system을 이용한 셋업 오차의 정확도를 비교, 평가함으로써 임상에서의 유용성을 확인하고자 하였다. 인체부위는 내부적인 움직임이 없고, 고정용구의 적용이 간편한 두경부로 한정하였으며, Alderson Rando anthropomorphic phantom과 두경부에 병변이 있는 방사선 치료 환자 10명을 대상으로 하였다. Phantom을 대상으로 한 C-RAD system의 셋업 에러 평균과 표준편차는 X축 $0.55{\pm}0.51mm$, Y축 $-0.2{\pm}0.523mm$, Z축 $-0.85{\pm}0.587mm$로 나타났으며, 환자를 대상으로 한 실험에서는 X축 $-0.05{\pm}0.621mm$, Y축 $0.075{\pm}0.755mm$, Z축 $-1.025{\pm}0.617mm$로 산출되어, 전반적으로 3-laser system에 비해 셋업의 정확도가 우수하였으나, Z축의 에러 발생률은 C-RAD system이 약간 높게 나타났다. 체표면 윤곽 스캐닝 시스템은 두경부의 방사선 치료 시에 정확한 포지셔닝을 유도함으로써 셋업오차를 최소화 시키는데 기여할 것으로 사료된다.F

• 비파괴검사학회지
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• 제35권6호
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• pp.389-397
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• 2015

Recently, wave propagation imaging based on laser scanning-generated elastic waves has been intensively used for nondestructive inspection. However, the proficiency of the conventional software based system reduces when the scan area is large since the processing time increases significantly due to unavoidable processor multitasking, where computing resources are shared with multiple processes. Hence, the field programmable gate array (FPGA) was introduced for a wave propagation imaging method in order to obtain extreme processing time reduction. An FPGA board was used for the design, implementing post-processing ultrasonic wave propagation imaging (UWPI). The results were compared with the conventional system and considerable improvement was observed, with at least 78% (scanning of $100{\times}100mm^2$ with 0.5 mm interval) to 87.5% (scanning of $200{\times}200mm^2$ with 0.5 mm interval) less processing time, strengthening the claim for the research. This new concept to implement FPGA technology into the UPI system will act as a break-through technology for full-scale automatic inspection.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2005년도 춘계학술대회논문집
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• pp.264-268
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• 2005

In the semiconductor and optical industry the non-contact transportation is required for reducing the damages. The ultrasonic levitation is the solution of the problem. In this paper, the ultrasonic levitation system and 3 disk-type stator for levitating various object are proposed. The vibration modes of disks are analyzed with FEM and designed with the analysis results. The 3D vibration profiles of the disks are measured by Laser scanning vibrometer for verifying the vibration characteristics of the system and the amplitudes of the disks and the levitation heights of object are measured for evaluating the performance.