• 제목/요약/키워드: Modeling and control

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이산요소법을 활용한 경심이 로타리 작업기의 경운날 축 부하에 미치는 영향 분석 (Effect Analysis of Tillage Depth on Rotavator Shaft Load Using the Discrete Element Method)

  • 배보민;정대위;류동형;안장현;최세오;김연수;이상대;조승제
    • 드라이브 ㆍ 컨트롤
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    • 제20권4호
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    • pp.115-122
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    • 2023
  • This study utilized a discrete element method (DEM) simulation, as one of the virtual field trials, to predict the impact of tillage depth on the rotary blade shaft during rotavator tilling. The virtual field for the simulation was generated according to soil properties observed in an actual field. Following the generation of particles for the virtual field, a sequence of calibration steps followed to align the mechanical properties more closely with those of real soil. Calibration was conducted with a focus on bulk density and shear torque, resulting in calibration errors of just 0.02% for bulk density and 0.52% for shear torque. The prediction of the load on a rotary tiller's blade shaft involved a three-pronged approach, considering shaft torque, draft force, and vertical force. In terms of shaft torque, the values exhibited significant increases of 42.34% and 36.91% for every 5-centimeter increment in tillage depth. Similarly, the vertical force saw substantial growth by 40.41% and 36.08% for every 5-centimeter increment. In contrast, the variation in draft force based on tillage depth was comparatively lower at 18.49% and 0.96%, indicating that the effect of tillage depth on draft force was less pronounced than its impact on shaft torque and vertical force. From a perspective of agricultural machinery research, this study provides valuable insights into the DEM soil modeling process, accounting for changes in soil properties with varying tillage depths. These findings are expected to be instrumental in future agricultural machinery design studies.

포인트 클라우드 데이터를 활용한 골조공사 진도측정 연구 (Progress Measurement of Structural Frame Construction using Point Cloud Data)

  • 김주용;김상희;김광희
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제25권3호
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    • pp.37-46
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    • 2024
  • 최근 스마트 건설기술 중 현상에 대한 정확하고 빠른 정보수집이 가능한 3D 레이저 스캐닝 기술이 주목받고 있다. 3D 레이저 스캐닝 기술은 건설현장에서 현실과 가장 유사한 정보를 획득할 수 있다. 본 연구에서는 3D 레이저 스캐닝 기술을 활용하여 수집할 수 있는 포인트 클라우드 데이터를 건설현장 진도측정에 적용 가능성에 대하여 새로운 부재 식별방법을 실제 건물에 적용하여 제시하고자 한다. 연구 수행을 위해 BIM으로부터 부재 식별을 위한 위치 정보를 수집, 수집된 위치 정보의 인식 여유 범위를 설정하여 포인트 클라우드 데이터로부터 건물을 구성하고 있는 부재 식별을 진행하였다. 연구결과 포인트 클라우드 데이터로부터 건물을 구성하고 있는 기둥, 보, 벽 그리고 슬라브를 식별할 수 있음을 확인하였다. 식별결과는 실제 건물에 시공이 완료된 부재를 모두 확인할 수 있었으며, 이를 프로젝트 BOQ의 부재별 단가와 연동하여 기성 산출에 활용할 수 있다. 또한, 연구를 통해 획득한 포인트 클라우드 데이터는 건설현장의 품질관리 모니터링 및 건물의 유지관리를 위한 정확한 자료로써 활용될 수 있다. 연구결과는 추후 프로젝트 활용을 위해 사용되는 건설 정보의 적시성 및 정확성 향상에 기여할 수 있을 것으로 사료된다.

SNS이용과 미디어 이용시간 간의 관계 분석 : 이용제한 및 대안활동을 매개변인으로 (Analyses on the Relationship Between SNS use and Media use time using Structural Equation Modeling)

  • 김주경;이승희
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제14권7호
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    • pp.395-406
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    • 2014
  • 본 연구는 최근 급증하는 청소년의 소셜 네트워크 서비스(SNS) 이용이 인터넷을 포함한 미디어 이용시간과 어떠한 상관관계가 있는지를 살펴보고, 그 관계구조 속에서 부모의 이용 제한과 대안활동 참여가 어떠한 매개효과로서 작동되는지를 검증하고자 한다. 이는 청소년의 올바른 미디어 이용 유도를 위해 부모를 통한 이용지도나 활동적 대안활동에 초점을 두는 다양한 가이드와 프로그램이 과연 효과가 있는 것인가에 대한 시사점을 제공하기 위함이다. 분석을 위해서 본 연구는 전국 초, 중, 고등학교 청소년 1572명을 대상으로 설문한 정보통신정책연구원의 "한국미디어패널조사" 자료를 이용하였다. 최종 분석대상은 성별은 남학생이 818명, 여학생이 754명이었고, 초등학생 672명, 중학생 416명, 고등학생 484명이었다. 연구에서 제안한 모형의 적합도 검증을 위해 구조방정식을 통해 분석한 결과, SNS 이용은 미디어 이용시간에 직접적으로 영향을 주는 것이 아니라 대안활동을 매개로 하여 간접적인 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 또한 보호자의 이용제한은 미디어 이용시간에 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. 본 연구결과는 진화하는 스마트미디어 환경에서는 더 이상 미디어 이용시간의 감소를 위한 부모의 이용제한 방식과 대안활동 참여가 유의하지 않은 이유를 찾고, 더 나아가 국가와 사회가 미디어중독 현상을 이해하고 해소 대안을 찾는데 의미있는 정책 시사점을 제안해 줄 것으로 기대한다.

디스플레이 응용을 위한 능동 제어형 전계 에미터 어레이의 회로 모델링 및 시뮬레이션 (Circuit Modeling and Simulation of Active Controlled Field Emitter Array for Display Application)

  • 이윤경;송윤호;유형준
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제38권2호
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    • pp.114-121
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    • 2001
  • 능동제어형 전계방출 디스플레이의 전자공급원으로서 능동제어형 전계 에미터 어레이의 회로모델이 제안되었다. 능동제어형 전계 에미터 어레이는 전계방출을 안정화시키고 저전력구동을 위한 수소화 된 비정질 실리콘 박막 트랜지스터와 Spindt형 Mo 전계 에미터 어레이로 구성되었고 같은 유리기판 위에 제작되었다. 비정질 박막 트랜지스터와 Spindt형 Mo 전계 에미터 어레이의 전기적 특성으로부터 추출된 기본 모델 변수는 제안된 능동제어형 전계 에미터 어레이 회로모델에 입력되었고 SPICE 회로 시뮬레이터를 사용하여 특성을 분석하였다. 제작된 소자의 측정값과 DC 시뮬레이션 결과를 비교한 결과 두 값이 상당히 일치함으로써 등가회로 모델의 정확성을 확인하였다. 또한 제작된 소자의 transient 시뮬레이션 결과 전계 에미터 어레이의 게이트 커패시턴스와 TFT의 구동능력이 반응시간에 가장 크게 영향을 끼치고 있음을 확인하였다. 제작된 능동제어형 전계방출 에미터 어레이는 pulse width modulation으로 구동하는 경우 15㎲의 반응시간을 얻었고 이 값으로는 4bit/color의 계조(gray scale)표현이 가능하였다.

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피부 영역 분할과 신경 회로망에 기반한 칼라 영상에서 얼굴 검출 (Face Detection in Color Images Based on Skin Region Segmentation and Neural Network)

  • 이영숙;김영봉
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제6권12호
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    • pp.1-11
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    • 2006
  • 많은 연구 데모용 프로그램들과 상업적 응용물들이 얼굴 검출과 얼굴 인식 시스템들을 개발하기 위해 시도되고 있다. 인간의 얼굴 검출은 접근 제어 및 비디오 감시 시스템, 휴먼 컴퓨터 인터페이스, 신원 인증 등과 같은 많은 응용 프로그램들에 중요한 역할을 한다. 일반적으로 스킨 영역 분할 후 배경과 연결된 얼굴, 스킨 칼라로 인한 연결된 얼굴들, 여러 개의 작은 부분들로 분할된 하나의 얼굴과 같은 몇 가지 특별한 문제점들이 있다. 많은 얼굴 검출 기법들이 첫 번째 와 두 번째 문제를 해결하도록 허락되어진다. 그러나 세 번째 문제에서 다른 조명 효과들로 인해서 여러 영역들로 분할된 하나의 얼굴이 검출되어지는 것은 쉽지가 않다. 그러므로 우리는 기존 영역 분할 알고리즘은 이용될 수 없기 때문에 이 문제를 해결하기 위해 효율적인 수정된 스킨 분할 알고리즘을 제안한다. 본 알고리즘은 전체 영상에 대해 피부 영역을 검출한 후 피부 분할 알고리즘을 사용하여 얼굴 후보 영역들을 생성한다. 각 얼굴 피부 후보 영역에 대해 그림자 등의 조명 효과로 인해 한 명의 얼굴이 여러 영역으로 분할되는 경우를 처리하기 위해 동차적 영역간의 인접성을 활용하여 하나의 큰 영역으로 만드는 병합 작업을 시도하였다. 다른 크기의 얼굴 검출을 위해 다양한 가변 크기의 탐색 윈도우와 선택된 각 얼굴 후보 영역에 얼굴이 존재하는지를 판단하기 위해 역전파 알고리즘에 기반한 얼굴 검출 분류기를 사용하였다.

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Lower the Detection Limits of Accelerator Mass Spectrometry

  • ;송종한;김준곤;김재열;오종주;김종찬
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.243-244
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    • 2013
  • Over the past 15 years, several groups have incorporated radio-frequency quadrupole (RFQ) based instruments before the accelerator in accelerator mass spectrometry (AMS) systems for ion-gas interactions at low kinetic energy (<40 eV). Most AMS systems arebased on a tandem accelerator, which requires negative ions at injection. Typically, AMS sensitivity abundance ratios for radioactive-to-stable isotope are limited to Xr/Xs >10^-15, and the range of isotopes that can be analyzed is limited because of theneed to produce rather large negative ion beams and the presence of atomic isobaric interferences after stripping. The potential of using low-kinetic energy ion-gas interactions for isobar suppression before the accelerator has been demonstrated for several negative ion isobar systems with a prototype RFQ system incorporated into the AMS system at IsoTrace Laboratory, Canada (Ontario, Toronto). Requisite for any such RFQ system applied to very rare isotope analysis is large transmission of the analyte ion. This requires proper phase-space matching between the RFQ acceptance and the ion beam phase space (e.g. 35 keV, ${\varphi}3mm$, +-35 mrad), and the ability to control the average ion energy during interactions with the gas. A segmented RFQ instrument is currently being designed at Korea Institute for Science and Technology (한국과학기술연구원, KIST). It will consist of: a) an initial static voltage electrode deceleration region, to lower the ion energy from 35 keV down to <40 eV at injection into the first RFQ segment; b) the segmented quadrupole ion-gas interaction region; c) a static voltage electrode re-acceleration region for ion injection into a tandem accelerator. Design considerations and modeling will be discussed. This system should greatly lower the detection limits of the 6 MV AMS system currently being commissioned at KIST. As an example, current detection sensitivity of 41Ca/Ca is limited to the order of 10^-15 while the 41Ca/Ca abundance in modern samples is typically 41Ca/Ca~10^-14 - 10^-15. The major atomic isobaric interference in AMS is 41K. Proof-of-principal work at IsoTrace Lab. has demonstrated that a properly designed system can achieve a relative suppression of KF3-/41CaF3- >4 orders of magnitude while maintaining very high transmission of the 41CaF3- ion. This would lower the 41Ca detection limits of the KIST AMS system to at least 41Ca/Ca~10^-19. As Ca is found in bones and shells, this would potentially allow direct dating of valuable anthropological archives and archives relevant to our understanding of the most pronounced climate change events over the past million years that cannot be directly dated with the presently accessible isotopes.

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3차원 위성영상과 센서영상의 정합에 의한 가상표적 Overlay 기법 (Virtual Target Overlay Technique by Matching 3D Satellite Image and Sensor Image)

  • 차정희;장효종;박용운;김계영;최형일
    • 정보처리학회논문지D
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    • 제11D권6호
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    • pp.1259-1268
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    • 2004
  • 제한된 훈련장안에서 실전에 대비한 훈련이 되려면, 다양한 전투상황이 부여된 현실감 있는 모의훈련이 필수적이다. 본 논문에서는 현실감 있는 모의훈련을 위해 가상영상이 아닌 지상기반 CCD 카메라영상에 지정된 시나리오대로 가상표적을 전시하는 방법을 제안한다. 이를 위해 고해상도 GeoTIFF(Geographic Tag Image File Format) 위성 영상과 DTED(Digital Terrain Elevation Data)를 이용하여 현실감 있는 3차원 모델을 생성(운용자용)하고, 입력된 CCD 영상(운용자, 훈련자용)으로부터 도로를 추출하였다. 위성영상과 지상기반 센서영상은 관측위치, 분해능, 스케일 등에 많은 차이가 있어 특징기반 정합이 어렵다. 따라서 본 논문에서는 영상 워핑함수인 TPS(Thin-Plate Spline) 보간 함수를 일치하는 두개의 제어점 집합에 적용하여 3차원 모델에 표시된 이동경로를 따라 CCD 영상에서도 표적이 전시되는 이동 동기화 방법을 제안하였다. 실험환경은 Pentium4 1.8MHz(RAM 512M)의 PC 2대를 사용하였으며, 실험 영상은 대전지역의 위성영상과 CCD 영상을 이용, 제안한 알고리즘의 유효성을 입증하였다.

강제합류 형태를 포함한 확률적 연결로 합류용량 산정 모형 개발 (Model Development Determining Probabilistic Ramp Merge Capacity Including Forced Merge Type)

  • KIM, Sang Gu
    • 대한교통학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.107-120
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    • 2003
  • 수십년동안 합류부 교통특성 및 현상을 다루는 많은 연구가 있어 왔지만 합류부 교통류를 평가하는 분석방법론은 그리 많이 개발되지 않았고 특히 합류용량에 대한 연구는 거의 이루어지지 않았었다. 본 연구는 합류부에서 강제합류를 포함한 합류용량을 확률적으로 결정하는 모형 개발을 목적으로 수행되었다. 고속도로 본선 바깥 차로의 시간차두간격 분포를 Erlang 분포로 가정하고 간격수락이론을 이용하여 합류용량 산정 모형식을 개발하였고, 이때 본선 차두간격이 임계간격보다 작은 경우 발생되는 강제합류 형태가 용량 산정식에 반영되었다. 또한. 합류용량 모형식에서 중요한 변수로 사용되는 임계간격을 결정하고자 연결로에서 진입하는 개별차량의 합류 행태를 조사하여 회귀분석을 통한 모형식을 구축하였다. 개발된 용량식을 토대로 합류용량 값들을 도로 및 교통 조건에 따라 제시하였는데 임계간격 크기가 커지고 연결로 진입교통량이 많아질수록 합류용량은 적게 산출되었다. 이러한 합류용량 값의 변화는 기존 HCM 방법에서 제시하고 있는 하나의 고정된 용량 값과는 다른 결과로 해석되고, 변화하는 합류용량 값은 앞으로 연결로 접속부 교통운영에서 고려해야 할 주요한 파라메타라고 생각된다.

사물 인터넷 기반 기기 간 통신 무선 환경에서 향상된 RPL 기반 경량화 라우팅 프로토콜 (eRPL : An Enhanced RPL Based Light-Weight Routing Protocol in a IoT Capable Infra-Less Wireless Networks)

  • 오하영
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제3권10호
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    • pp.357-364
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    • 2014
  • 사물 인터넷 기반 초연결성 통신을 위한 일차적인 과제는 액서스 포인트, 기지국 등의 인프라를 거치지 않는 저전력, 손실 무선 네트워크 환경에서 사물 인터넷 기기들 간의 직접 통신 기법을 개발하는 것이다. 저전력 그리고 손실 네트워크 환경에서 사물 인터넷 디바이스들은 물론 라우터가 한정된 메모리를 사용하는 제한 조건을 가지고 있기 때문에 목적지 경로 정보를 지속적으로 유지할 수 없으며 다만 적은 수의 디폴트 라우터 정보만을 유지한다. IPv6주소를 그대로 활용하고 단순히 제어 메시지들의 양만 줄이는 데 초점을 둔 기존 경량화 라우팅 기법들과 달리 본 연구에서는 블룸필터 및 향상된 랭크개념을 활용하여 경량화 자동 주소 설정을 포함한 IPv6 이웃노드탐색 기법 및 경량화된 라우팅 프로토콜을 제안한다. 또한, 처음으로 사물 인터넷 기반 기기 간 손실 있는 무선 환경을 다양한 확률분포함수를 따르면서 에러가 발생하도록 모델링하여 성능평가를 수행했다. 특히, 제안하는 기법은 동적으로 무선 링크가 변하여 데이터 손실이 발생해도 향상된 랭크 정보를 바탕으로 다중 경로 정보를 지역적으로 활용하여 견고성을 높였다. 성능평가 결과 제안하는 기법은 RPL 기반 라우팅 프로토콜에 비해서 최대 40%까지 성능향상을 보일 수 있었다.

청소년이 인지한 부모 감독·애정이 청소년 비행에 미치는 영향 -양부모가정과 한부모가정 비교- (The effects of parental monitoring/affection perceived by adolescents on juvenile delinquency -A comparison between two-parent families single-parent families-)

  • 정규형;김희주
    • 한국아동복지학
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    • 제56호
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    • pp.195-220
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    • 2016
  • 본 연구는 청소년이 인지한 부모 감독 애정과 청소년의 오프라인 온라인 비행과의 관계에 대해 한부모가정과 양부모가정을 비교하였다. 한국청소년정책연구원에서 실시한 한국아동 청소년패널조사의 제4차~5차 데이터를 활용하여 고등학교 1학년, 2학년 학생 총 1,812명(양부모가정: 1,628명, 한부모가정: 184명)을 대상으로 최종 분석하였다. 변수간의 관계를 파악을 위해 구조방정식모형을 활용하였으며, 이 관계가 가정구조 별로 차이가 있는지 확인하기 위해 다중집단 분석을 진행하였다. 그 결과 첫째 부모의 감독은 양부모 가정에서만 청소년 오프라인 비행에 영향을 주는 것으로 나타났고, 부모와의 애정은 양부모와 한부모가정 모두 오프라인 비행에 영향을 주지 못하였다. 둘째 부모와의 애정은 한부모가정에서만 온라인 비행에 영향을 주는 것으로 나타났고, 그 경로 또한 양부모 가정보다 더 크게 부적으로 영향을 미쳤다. 부모 감독의 경우 모든 가정 구조에서 온라인 비행에 영향을 주지는 못하였으나, 한부모가정보다 양부모가정에서 더 크게 부적 영향을 미치는 것으로 나타났다. 분석결과를 바탕으로 청소년비행에 대한 보다 구체적인 사회복지적 실천적, 정책적 방안을 제시하였다.