• 대한기계학회논문집A
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• 제38권2호
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• pp.193-203
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• 2014

터빈의 운전온도와 세라믹 입자크기를 고려한 경사기능재료(FGM)로 만들어진 회전하는 가스터빈 블레이드의 열전달해석 및 응력해석을 수행하였다. 경사기능성 블레이드는 벽 두께에 따라서 연속적인 재료물성 변화를 나타낸다. 이러한 경사기능재료의 특성과 온도에 따른 열전 재료물성 변화를 고려하여 블레이드의 시스템 강성을 얻기 위해 블레이드의 열전달해석을 먼저 수행하였다. 이 열전달해석으로 얻은 시스템 강성으로부터 복합 변형 변수를 사용한 회전하는 가스터빈 블레이드의 운동방정식을 유도하였다. 유도된 운동방정식은 상용 유한요소 모델과 해석결과 비교를 통해 그 정확성을 입증하였으며 회전주파수와 구배 지수에 따른 최대 응력의 변화를 조사하였다. 또한, 열전달해석을 통해 가장 낮은 블레이드 온도를 나타내는 구배 지수를 조사하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제1권2호
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• pp.176-187
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• 1996

본고는 로보트 팔의 선단에 부착된 카메라에 의하여 촬영된 일련의 스테레오 영상을 이용하여 운동물체의 3차원 자세 (위치와 방향)를 정확히 추정하는 방법을 다룬다. 본고는 이미 발표된 바 있는 연구결과를 확장한 것으로서[1], 2차원 영상의 측정잡음 뿐만아니라[1], 또한 로보트 팔의 죠인트 각도의 랜덤잡음이 함께 존재할 경우 world 좌표계 (또는 로보트 기지좌표계)를 기준으로 한 운동물체의 3차원 자세의 추정에 중점을 둔다. 이를 위하여, 다음 사항에 근거하여 선형 Kalman 필터를 유도한다. (1) 2차원 영상의 측정잡음이 3차원 공간으로 전파되는 것을 분석함으로써, 이에 기인한 물체좌표계의 방향오차를 카메라 좌표계를 기준으로 하여 모델링한다; (2) 죠인트 각도 오차에 의한 로보트 선단좌표계의 방향오차를 (1)의 결과와 결합하여 extended Jacobian matrix를 유도한다; 그리고 (3) 본질적으로 비선형인 물체의 회전운동을 quaternion을 도입함으로써 선형화 한다. 운동 파라메터는 추정된 quaternion으로부터 반복 최소자승 방법을 이용하여 계산된다. 모의실험 결과, 추정오차가 상당히 감소되고, 실제의 운동 파라메터가 참 값으로 정확히 수렴함을 알 수 있다.

• Clinics in Shoulder and Elbow
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• 제21권3호
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• pp.151-157
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• 2018

Background: Nonunion of lateral humeral condyle fracture causes cubitus valgus deformity. Although corrective osteotomy or osteosynthesis can be considered, there are controversies regarding its treatment. To evaluate elbow joint biomechanics in non-united lateral humeral condyle fractures, we analyzed the motion of elbow joint and pseudo-joint via in vivo three-dimensional (3D) kinematics, using 3D images obtained by computed tomography (CT) scan. Methods: Eight non-united lateral humeral condyle fractures with cubitus valgus and 8 normal elbows were evaluated in this study. CT scan was performed at 3 different elbow positions (full flexion, $90^{\circ}$ flexion and full extension). With bone surface model, 3D elbow motion was reconstructed. We calculated the axis of rotation in both the normal and non-united joints, as well as the rotational movement of the ulno-humeral joint and pseudo-joint of non-united lateral condyle in 3D space from full extension to full flexion. Results: Ulno-humeral joint moved to the varus on the coronal plane during flexion, $25.45^{\circ}$ in the non-united cubitus valgus group and $-2.03^{\circ}$ in normal group, with statistically significant difference. Moreover, it moved to rotate externally on the axial plane $-26.75^{\circ}$ in the non-united cubitus valgus group and $-3.09^{\circ}$ in the normal group, with statistical significance. Movement of the pseudo-joint of fragment of lateral condyle showed irregular pattern. Conclusions: The non-united cubitus valgus group moved to the varus with external rotation during elbow flexion. The pseudo-joint showed a diverse and irregular motion. In vivo 3D motion analysis for the non-united cubitus valgus could be helpful to evaluate its kinematics.

• 지능정보연구
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• 제29권2호
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• pp.23-34
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• 2023

군용 웨어러블 어플리케이션은 기존에는 상상할 수 없었던 개인 상태 점검 및 모니터링을 가능케 함으로써 큰 주목을 받고 있다. 그 중에서도 인간의 동작 상태를 인식하기 위한 기술은 개별 병력의 운용 현황 및 이동 상태를 즉각적으로 수집하여 능동적인 병력 관장을 허용한다는 점에서 그 필요성이 매우 높다. 본 논문에서는 군용 웨어러블 어플리케이션 연구의 일환으로 전투 상황 중의 군인이 어떤 환경에서 어떤 동작을 수행하고 있는지에 대한 정보를 취득하는 발목형 웨어러블 디바이스를 제안한다. 실제상황을 가정했을 때, 군인의 상지는 상황에 대한 변동성에 쉽게 노출되므로 지면과 상시 상호작용하고 있는 발목 부근에 측정 모듈을 부착한다. 측정 데이터는 각 동작 중의 3축 가속도 및 3축 각속도로 이들은 인간이 설정한 알고리즘으로는 해석이 불가능하다는 특징이 있다. 본 논문에서는 이러한 동적 데이터를 활용해 인간의 행동양식을 파악하기 위해 데이터의 이동 양상을 모델링하는 과정을 소개한다. 데이터로부터 추출되는 특징은 총 네 가지로 (최댓값, 최솟값, 평균, 표준편차) 딥러닝 모델의 인풋으로 활용돼 총 여덟 종류의 주요 군사 동작(Sitting, Standing, Walking, Running, Ascending, Descending, Low Crawl, High Crawl)을 분류하는데 활용된다. 그 결과, 임의의 시험 상황에 대해 95.16%의 정확도로 군인의 이동 현황을 파악해낼 수 있었다. 본 연구는 웨어러블 기술 및 인공지능을 융합하여 군용 어플리케이션으로 확장될 동작 인식의 새로운 접근 방식을 제안했다는 점에서 의미가 크다.

• 한국지구과학회지
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• 제39권6호
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• pp.519-532
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• 2018

우리는 오리온 분자운 복합체의 북부 필라멘트(이하 NF)에 대하여 $^{12}CO$ (J=1-0) 분자선의 자료를 이용하여 은하 평면이 분자의 운동과 운동학에 미치는 영향을 연구하였다. 6 m 서울대학교 전파망원경(Seoul Radio Astronomy Observatory, SRAO)을 이용하여 2arcmin 공간분해능으로 은하면으로부터 먼 순서로 NF1, NF2, NF3 세 곳을 총 270시간 동안 관측된 자료를 사용하였다. 은하면과 OMC NF는 $^{12}CO$ (J=2-1) 경우 3% 밀도에서, 티끌의 경우 9% 밝기 수준에서 자기장을 따라 서로 연결되어 있었다. $^{12}CO$ (J=1-0), $^{12}CO$ (J=2-1), 성간 티끌 관측결과를 비교해본 결과, 세 경우 모두 NF3에서는 고루 분포했지만, NF1과 NF2에서는 비교적 밀도가 높은 특정 영역에서만 함께 나타났다. NF는 단일 구조를 보였으며, NF1에서는 부분 수축 운동을, NF2에서는 하단에서 회전 운동이 나타났고, NF3에서는 유일하게 명확히 자기장에 연관된 나선형 회전이 보였다. 위치-속도 분석 결과, $^{12}CO$ (J=1-0)를 비롯한 물질들은 NF2와 NF3을 따라 은하면을 향하여 흐를 가능성이 있음을 확인할 수 있었다. 은하면을 향하여 물질이 흐르는 명백한 원인을 이번 연구결과에서 볼 수 없었지만 추후의 더 정교한 관측결과가 NF1과 NF2 상단부의 회전 운동을 확인 할 수 있겠다.

• 융합신호처리학회 학술대회논문집
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• 한국신호처리시스템학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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• pp.155-158
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• 2005

MRI 스캔시 화상평면내에서 촬상대상물체의 회전은 MRI 신호에 위상오차와 불균일 표본화를 일으킨다. MRI 신호의 위상오차와 불균일 표본화에 대한 문제의 모델은 화상평면내 임의 중심과 원점에 관한 회전운동에 의해 열화된 MRI 신호들사이에 위상차가 존재함을 나타낸다. 이에 아티팩트가 포함된 MR 화상의 화질을 개선하기위해서 다음과 같은 방법을 제안한다. 우선, 2차원 회전운동의 회전각은 이미 알려져 있고, 회전중심의 위치가 미지인 경우에 대해 위상보정에 기초한 아티팩트를 보정하는 알고리즘과, 다음으로, 회전중심과 각도가 모두 미지인 2차원 회전운동에 대해 아티팩트를 보정하는 알고리즘을 제안한다. 이때, 미지 운동 파라메타를 예측하기위해 촬상대상물체의 경계바깥쪽에서 이상적인 MR 화상의 에너지는 최소가 되고, 촬상대상물체의 회전이 존재할 때 측정된 에너지는 증가한다는 성질을 이용한다. 이러한 성질을 이용해서 각 위상부호화 단계에서 미지의 회전각 크기를 추정하기위한 평가함수가 도입된다. 최종적으로 시뮬레이션 화상 및 실제화상에 적용해서 제안한 본 방법의 유효성을 확인한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.398-406
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• 2003

In modular fixturing systems, a given part or a subassembly is fixed by placing fixture elements such as locators and clamps adequately on a plate with a lattice of holes. It is known that the minimal number of point contacts to restrict translational and rotational motions on a plane is four and the type of three locators and a clamp(3L/1C) is the minimal future. Brost and Goldberg developed the complete algorithm to automatically synthesize 3L/1C types of fixtures which satisfy the condition of form closure. Due to the nature of the fixture, the clearance between the fixture and the part is extremely small. It is hard to load the part repeatedly and accurately for human as well as for robot. However the condition of loadability has not been taken into account in the B&G algorithm. In this paper, a new method to decide a given fixture to be loadable by using configuration space is proposed. A method to plan for a part to be loaded by using compliance safely even in the presence of control and sensing uncertainty is proposed is well.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제32권5호
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• pp.1527-1533
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• 2011

The reaction of gas-phase atomic hydrogen with oxygen atoms chemisorbed on a silicon surface is studied by use of the classical trajectory approach. We have calculated the probability of the OH formation and energy deposit of the reaction exothermicity in the newly formed OH in the gas-surface reaction H(g) + O(ad)/Si${\rightarrow}$ OH(g) + Si. All reactive events occur in a single impact collision on a subpicosecond scale, following the Eley-Rideal mechanism. These events occur in a localized region around the adatom site on the surface. The reaction probability is dependent upon the gas temperature and shows the maximum near 1000 K, but it is essentially independent of the surface temperature. The reaction probability is also independent upon the initial excitation of the O-Si vibration. The reaction energy available for the product state is carried away by the desorbing OH in its translational and vibrational motions. When the initial excitation of the O-Si vibration increases, translational and vibrational energies of OH rise accordingly, while the energy shared by rotational motion varies only slightly. Flow of energy between the reaction zone and the solid has been incorporated in trajectory calculations, but the amount of energy propagated into the solid is only a few percent of the available energy released in the OH formation.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제20권4호
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• pp.299-305
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• 2017

This study proposes a new technique to design and control of robot hand gripper for assembling and disassembling of a machine parts. The motion equation describing dynamics of the manipulators and object together with geometric constraint is formulated by Lagrange-Euler's equation. And the problems of controlling both the grasping force and the rotation angle of the grasped object under the constraints are analyzed. The effect of geometric constraints and a method of computer simulation for overall system is verified. Finally, it is illustrated that even in case of there exists a sensory feedback from sensing data of the rotational angle of the object to command inputs control of joint and this feedback connection from sensing data to control grasping of machinery parts.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.1505-1509
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• 2004

The suspension of hardened red blood cells (RBCs) differs from the suspension of normal RBCs with respect to their rheological behavior. The deformability of normal and hardened RBCs (obtained by heating blood at $49^{\circ}C$ or by incubating RBCs in a solution of hydrogen peroxide) was measured with a slit diffractometer and RBC suspension viscosity was measured with a rotational viscometer. The peroxide-treated RBCs showed a significant decrease of the deformability and their suspension viscosity increased over a range of shear rates. The suspension viscosity of the heated RBCs, however, where the deformability is even lower than that of the peroxide-treated RBCs, was slightly higher than that of the normal RBC suspension in the high shear rates. The present study found that not all rigid cells cause an increase of blood viscosity at high shear rate, and therefore that decreased membrane deformability is not predictive of high-shear blood viscosity.