• 제목/요약/키워드: Piezo 센서

검색결과 108건 처리시간 0.029초

바닥 진동을 통한 노인 낙상 검출 (Fall detection of the elderly through floor vibrations)

  • 김동완;유종현;백승화
    • 전기전자학회논문지
    • /
    • 제18권1호
    • /
    • pp.134-139
    • /
    • 2014
  • 노인의 생활안전 사고 유형 중 가장 높은 비율을 차지하는 낙상은 57.2%이상이 가정에서 발생하는 것으로 조사되었다. 본 연구에서는 실내 바닥의 진동을 측정, 분석하여 낙상의 유무를 판별하고자 하였으며, 이를 위해 압전필름과 연산증폭기로 증폭 및 필터링 회로를 제작하여 진동 센서 모듈을 구성하였다. 진동 센서 모듈에서 증폭 및 필터링 과정을 거친 진동 신호는 데이터 수집 장치를 통해 디지털 신호로 변환되어 PC로 전송된다. 진동 신호는 k-NN 분류기를 이용하여 낙상 유무를 판별한다. 피험자 10명을 대상으로 낙상 실험결과, 분류기는 93.6%의 인식율을 나타내었다. 제작된 센서 모듈은 낙상 검출에 유용한 것으로 판단된다.

고분자 압전 박막 센서를 이용한 사과의 충격 음파 특성 분석 (Analysis of Impact Acoustic Property of Apple Using Piezo-Polymer Film Sensor)

  • 김만수;이상대;박정학;김기복
    • 비파괴검사학회지
    • /
    • 제28권2호
    • /
    • pp.144-150
    • /
    • 2008
  • 본 연구는 PVDF(polyvinylidene flouride) 압전센서를 이용하여 사과의 내부 품질을 평가할 수 있는지를 고찰하기 위하여 수행되었다. 사과 표면에 기계적 충격을 가한 후 반대편에 부착된 PVDF 압전센서를 이용하여 사과를 투과한 음파신호를 수신하였다. 투과 음파신호를 분석하기 위한 음향 파라미터들로서 시간영역에서는 신호의 rise time(RT), ring down count(RC), energy(EN), event duration(ED), peak amplitude(PA)를 이용하였으며 주파수영역에서는 spectral density(SD)를 각각 이용하였다. 사과의 저장 기간이 증가함에 따라 응답신호의 크기는 감소하였으며 중심 주파수도 저주파수로 변화하였다. 분석에 사용된 음향 파라미터들은 사과의 저장 기간과 밀접한 관계가 있는 것으로 나타났다. 음향 파라미터들과 저장기간에 대하여 다중회귀분석을 수행한 결과 결정계수가 0.97로 매우 높게 나타났다. 따라서 PVDF 압전센서와 음향 파라미터를 이용하여 사과의 저장기간에 따른 내부 품질 평가가 가능할 것으로 기대된다.

물리적 인간 기계 상호작용을 위한 근육의 기하학적 형상 변화를 이용한 상지부 움직임 예측

  • 한효녕;김정
    • 제어로봇시스템학회지
    • /
    • 제16권3호
    • /
    • pp.34-39
    • /
    • 2010
  • 근육 활성화시 나타나는 근육의 기하학적 형상인 단면적 변화를 움직임 의도 예측에 사용했다. 밴드 형태로 구성한 유연한 압전 케이블(flexible piezoelectric cable)을 이용하여 단면적을 측정하는 착용형 근육 활성도 측정 센서(pMAS, piezo cable muscle activation sensor)를 설계했고, 상완부에 적용하여 팔꿈치의 움직임을 예측했다.

진동 각도에 따른 유니몰프 압전 캔틸레버의 발전특성연구 (Power Generation Characteristics of Uni-morph Piezoelectric Cantilever with Different Vibration Angle)

  • 김창일;윤지선;박운익;정영훈;홍연우;조정호;백종후
    • 센서학회지
    • /
    • 제26권2호
    • /
    • pp.107-113
    • /
    • 2017
  • Energy source of a piezo-electric harvester is vibration. Sources of vibration are machineries operated with high frequencies, constructions and people operated with low frequencies and etc. In this study, we tried to figure out power generation properties over vibrations upon angles of a piezo-cantilever for applying them to movements of the construction and/or people, which are vibration sources at low frequencies. A uni-morph cantilever with a $59mm{\times}29mm{\times}0.2mm$ piezo-electric element attached on a $71mm{\times}46mm{\times}0.25mm$ copperplate was used. A spring was attached to the lower side of the cantilever and a mass was attached on the opposite side. Also, a structure with a specific angle which is an angle in between the ground and the cantilever was prepared and then, connected to a spring or the cantilever. Then, this structure was divided into the A-type and B-type and excited in the direction of z- axis. After that, the angle between the ground and the cantilever was changed and excited by 1 to 10 Hz upon the existence of a spring and/or a mass to compare power generation properties.

중공사막에서의 물질전달 특성에 관한 연구 (A Study on the Characteristics of Mass Transfer in Hollow Fiber Membranes)

  • 김기범;김종석;김종수;유일수;이왕로;김성종
    • 멤브레인
    • /
    • 제14권2호
    • /
    • pp.142-148
    • /
    • 2004
  • 본 연구는 호흡부전환자를 위한 진동형 혈관 내 폐 보조장치를 사용하여 산소전달효율을 향상시키기 위한 연구이다. 유량은 점프와 유량을 사용하여 조정하였다. 가진 장치는 압전 진동자, 함수 발생기와 전력 증폭기로 구성하였다. 기체의 유량은 120 cm 길이의 중공사를 통하여 6 L/min까지 하였으며 압전 진동자로 가진 하였다. PVDF 센서와 FRF를 사용하여 VIVLAD에서 발생하는 주파수를 검출하였다. 실험결과, 최대 진폭이 발생하고 중공사들에 진동이 전달되어 최대 산소전달속도가 발생함을 확인할 수 있었다. 이 최대 진폭은 다양한 유속과 각각의 모듈에서 35 Hz 영역에서 발생함을 확인할 수 있었다.

볼트형 피에조 센서를 활용한 피어싱 펀치의 얼라인먼트 불량 검출에 관한 연구 (A study on the detection of misalignment between piercing punch and die using a bolt-type piezo sensor)

  • 전용준;김동언
    • Design & Manufacturing
    • /
    • 제15권4호
    • /
    • pp.51-56
    • /
    • 2021
  • Piercing is the process of shearing a circular hole in sheet metal, whose high shear force makes it difficult to secure the durability of tools. In addition, uneven clearance between tools due to poor alignment of the piercing punch causes accelerated die wear and breakage of the tool. This study reviewed the feasibility of in-situ determining alignment failure during the piercing process by analyzing the signal deviation of a bolt-type piezo sensor installed inside the tool whose alignment level was controlled. Finite element analysis was performed to select the optimal sensor location on the piercing tool for sensitive detection of process signals. A well-aligned piercing process results in uniform deformation in the circumferential direction, and shearing is completed at a stroke similar to the sheet thickness. Afterward, a sharp decrease in shear load is observed. The misaligned piecing punch leads to a gradual decrease in the load after the maximum shear load. This gradual decrease is due to the progressive shear deformation that proceeds in the circumferential direction after the initial crack occurs at the narrow clearance site. Therefore, analyzing the stroke at which the maximum shear load occurs and the load reduction rate after that could detect the misalignment of the piercing punch in real-time.

정밀 위치제어를 위한 Piezo Actuator의 제어기 연구 및 제작 (A Controller Study and Design for Precise Piezo Actuator)

  • 이세린;김철오;임계영
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
    • /
    • pp.1764-1765
    • /
    • 2011
  • 피에조 액추에이터는 세라믹 소재의 압전 특성을 이용한 전기식 액추에이터로, 이에 사용되어지는 세라믹스는 전자분야의 기초재료로 다양한 연구가 이루어지고 있다. 통신기기, 의료기기, 초정밀 액추에이터, 초음파 모터 등 각종 정밀 센서와 측정 계측기기와 같이 가정용에서부터 첨단 기술 분야 까지 광범위하게 이루어지고 있다. 이와 같이 첨단 기술 분야에 각광 받고 있는 압전 소재 제품중, 본 논문에서는 국내 개발 및 시장 진입이 어려운 초정밀 액추에이터를 선택 하였으며, 전압 이송소자를 활용하기 위한 연구소단위의 연구내용을 기술하였다. 즉, 정밀 제어에 영향을 미치는 피에조의 히스테리시스를 포함한 개루프 특성을 모델링하고, 컴퓨터 시뮬레이션으로 액추에이터의 동작을 검증한 후 PID제어기를 적용하여, 이에 따른 결과와 함께 제어기를 제작하였다.

  • PDF

단자(Terminal) 압착조건에 따른 파형의 고찰 (A study on waveforms with press conditions of Harness terminal)

  • 신영록;양윤석;김철한;사공건
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2000년도 춘계학술대회 논문집 전자세라믹스 센서 및 박막재료 반도체재료 일렉트렛트 및 응용기술
    • /
    • pp.172-175
    • /
    • 2000
  • The crimping connection is a permanent connection that maintains mechanical and electrical property for a long time by crimping two conductors. In this paper, we have done a basic study to decide normal or abnormal condition depending on crimping. Using PZT piezo-sensor, we have analyzed crimping waveforms according to the crimping height. And hence the normal or abnormal condition of crimping connections in real time could be decided by comparison of crimping waveforms in the cases of normal crimping, over crimping, under crimping and core omitting.

  • PDF

In-vitro 유동장에서 진동형 폐 보조장치를 이용한 산소전달 효율의 향상 (Enhancement of Oxygen Transfer Efficiency Using Vibrating lung Assist Device in In-Vitro Fluid Flow)

  • 권대규;김기범;이삼철;정경락;이성철
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.1332-1335
    • /
    • 2003
  • This paper presents the enhancement of oxygen transfer efficiency using the vibrating intravascular lung assist device (VIVLAD) in in-vitro experiments for patients having chronic respiratory problems. The test section was a cylinder duct with the inner diameter of 30 mm. The flow rate was controlled by the pump and monitored by a built-in flow meter. The vibration apparatus was composed of a piezo-vibrator, a function generator. and a power amplifier. The direction of vibration was radial to the fluid flow. Gas flow rates of up to 6 l/min through the 120-cm-Jong hollow fibers have been achieved by exciting a piezo-vibrator. The output of PVDF sensor were investigated by various frequencies in VIVLAD. The experimental results showed that VIVLAD would be enhance oxygen transfer efficiency.

  • PDF

PZT 나노 스테이지를 이용한 광센서의 위치결정 (A Position Decision of Photo Sensor using a PZT Nano Positioning Stage)

  • 차영엽
    • 제어로봇시스템학회논문지
    • /
    • 제22권4호
    • /
    • pp.271-275
    • /
    • 2016
  • For machining systems like the motor driven linear stage which have high precision positioning with a long stroke, it is necessary to examine the repeatability of the reference position decision. Though piezo (PZT) actuator driven linear stages have high precision feed drivers and a short stroke, they have some limitations for reference position decisions if they have not been equipped with an accurate home sensor. This study was performed to examine the repeatability for home position decision of a EE-SX671 photo sensor as a home switch by using piezo actuator driven linear stages and capacitance probe.