• 한국자동차공학회논문집
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• 제9권3호
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• pp.164-172
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• 2001

Various HILS systems for developing and testing vehicle mechatronic systems have been proposed and constructed during the last few years. However, performance of those systems have not been evaluated in a systematic way. Based on the transfer function approach, this paper presents a method far evaluating performance such as stable dynamic simulation range of a proposed steering HILS system. In the evaluation, we have investigated effects of time delays that exist in the real-time dynamic simulation, additional actuators, and data transmission on the stable dynamic simulation range, simulation frequency range, and steering feel. This evaluation methodology may be useful to help engineers develop a HILS system for their own purposes.

• Journal of Power Electronics
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• 제10권2호
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• pp.176-180
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• 2010

This paper deals with a control method to reduce the torque ripple of a permanent magnet synchronous motor (PMSM) for electric power steering (EPS) systems. Such an application requires a very low torque ripple in order to maintain a good steering feel. However, because of spatial limitations, it cannot help having a partial saturation in the iron core of the PMSM for an EPS system, and this saturation results in a significant torque ripple. Thus, this paper analyzes the torque ripple caused by the magnetic saturation of a PMSM and proposes a method with respect to inductance measurement to verify the partial saturation. In addition, it is shown that a compensation current is needed in order to minimize the torque ripple when a PMSM is driven in the high torque region. The estimation process of the current and the torque ripple decreased by the current are presented and verified with test results.

• 대한인간공학회지
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• 제14권1호
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• pp.83-90
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• 1995

Virtual reality can be applied well to product design and evaluation. A virtual design evaluation system for an automobile cabin was implemented on a desk-top virtual environment system. It has two frontal seats, a dashboard, a steering wheel, and various displays/controllers. Users can interact with these components as they do that with real ones. To verify the effectiveness of the virtual design evaluation system, 17 subjects participated in the evaluation procedure. The evaluation result showed that the stereoscopic vision enhanced the subjective reality of the virtual automobile cabin. Graphic details, design, and time lag were also related to the subjective feel for reality.

• Design & Manufacturing
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• 제6권2호
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• pp.59-63
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• 2012

In various industries, tactile recognition has been one of the important ways in displaying information because peoples like to touch and feel. Especially, how much the tactile information is efficiently recognizable is crucial for visually impaired persons in their daily lifes. However, existing design guidelines are insufficient to lead good tactile recognition. In this study, an experiment was performed to investigate proper tactile shapes (relievo / intaglio vs. filled / unfilled), sizes and depths for efficient tactile recognition. Moreover, this study scrutinized whether the recognition speed or error was varied depending on the type of displayed symbols (open vs. closed types) in tactile. The experimental results revealed that the 'relieve-filled' shape type was more rapidly recognizable than the other shapes, and the 'closed' type symbols (e.g., ${\square }$. ${\bigcirc}$) were more robustly recognizable than the 'open' type symbols (e.g, +, ^). Several design guidelines were presented based on the results. These guidelines can be applied to the design of tactile buttons in the devices that users should control them without visual attention, such as car steering wheels or MP3 players.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권1호
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• pp.446-467
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• 2012

In this paper, the analysis and design of a motion simulator (based on the approach taken by interactive virtual reality (VR) entertainment systems) is conducted. The main components of the system include a bilateral control interface, simulation and a motion simulator control scheme. The space entertainment system uses a virtual environment that enables operators to feel the actual feedback sensing and distorted motion from the virtual environment, just as they would in the real environment. The space entertainment system integrates the dynamics of the motion simulator and the virtual environment and the operator maneuvers a steering wheel to interact with the system. The multiple bilateral control schemes employ a dynamical controller, which is designed by considering the velocity and acceleration that the operator imposes on the joystick, the environmental changes imposed on the motion simulator. In addition, we develop a calculated method to evaluate the Ratio of the simulation results. It is shown that the proposed control scheme can improve the performance of the visual entertainment system. Experiments are conducted on the virtual reality entertainment system to validate the theoretical developments.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.910-917
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• 2018

본 논문은 무인차량 원격 제어 시 실재감과 안전성을 향상시키기 위한 기술 개발 내용을 설명한 것이다. 일반적으로 무인차량 원격 운용 장치의 경우 조이스틱 형태의 장치나 간이 조향 휠로 구성하는 것이 대부분이다. 또한 차량 또는 장비를 직접 운전하는 감성을 구현하거나 현재 주행 상황을 운용 장치로 피드백하지 않기 때문에 사용자 입장에서는 이질감을 느낄수밖에 없었다. 최근 무인화 연구가 활발해짐에 따라, 이질감과 함께 현재의 주행 상황을 운전자에게 피드백하지 않아 발생하는 위험까지 제기되었고, 이러한 문제점을 제거하기 위한 힘반향 햅틱제어 기술의 필요성이 대두되었다. 따라서 본 연구에서는 기존의 무인차량 운용 장치가 가지고 있는 문제점을 해결하기 위하여 차량의 주행 상태를 고려한 힘반향 햅틱제어 기술을 제시하였다. 고려되어진 차량 주행 상태는 첫째로 차체 옆미끄럼각(${\beta}$)과 요레이트(${\gamma}$)와 같이 상태변수와 차량 동적 거동을 나타내는 파라미터를 포함하며, 위험 구역 접근, 장애물에 의한 조향 제한 등을 나타낼 수 있는 파라미터를 포함한다. 또한 햅틱제어 기술은 크게 일반 주행 상황, 위험 구역 접근 상황, 장애물에 의한 조향 제한 상황, 제어권 전환 상황 별 알고리즘으로 구성되며, 각 상황 별 천이 과정이 자연스럽도록 알고리즘을 구성하였다. 이러한 알고리즘을 검증하기 위하여 차량동역학 해석 시뮬레이션 툴을 활용, CAN 통신으로 구성된 시뮬레이터 환경을 구축하였으며, 각 상황 별 알고리즘 동작을 평가해봄으로써 실현 가능성 및 성능을 입증하였다.

• 감성과학
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• 제8권4호
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• pp.423-433
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• 2005

컴퓨터 하드웨어의 발전은 예술과 기술의 결합을 더욱 결속시키는 계기가 된다. 기계간의 상호작용에서 관객이 간섭할 수 있게 되면 그 결과물은 관객이 작품을 완성한다고 한다 기술의 업그레이드가 진화하며 재사용 되는 경우를 '피드백'이라 말할 수 있다. 백남준의 '참여 TV'는 기계가 인간의 행동에 반응하여 시지각 정보를 실시간으로 행위의 정도에 따라 반응하여 결과물을 보여주는 기본 방식을 갖춘 작품이다 댄 그래함의 작품에서 시공의 피드백을 경험할 수 있다. '연속되는 과거로 이루어지는 현재'라는 설치를 통해 관객의 영상이 거울에 피드백되는 상황 속에서 모니터에서는 5초 전 관객이 했던 영상을 재생시키는 장치를 하였다. 빌 비올라의 영상과 음향의 실시간 확대라는 점에서 감성을 자극하는 공명의 피드백을 일으키고 있는 작품처럼 우연의 시간과 관객의 등장을 바탕으로 한 작가의 철학이 읽혀지는 작품으로 승화되어야 하는 것이 현대 미디어 아트가 풀어 나가야 할 근본적인 화두이다. 스텔락은 몸과 기계 그리고 신경과 두뇌가 발생시키는 신호 체계에 많은 관심을 보였다. 미디어인 몸과 터미널 디스플레이 행위자로 결국 맥루한이 말한 몸의 확장으로서의 미디어 자체가 되었다. 제프리 쇼는 '명료한 도시 legible City'에서 관객의 몸이 관여하여 페달의 속도와 핸들의 움직임에 영상이 반응한다. 작품 'RE:MARK'는 에드몽 뀨쇼(Edmond Couchot)의 '바람에 심는다.' 나 백남준의 '참여 TV'에서 보여주었듯이 마이크를 입력장치로 사용하여 인터렉션을 유도하였다. 피아간의 피드백이 없으면 커뮤니케이션도 없다. 실감을 느끼는 관객들은 작품에 감동한다 피드백 현상이 자연스러워야 하는 이유이다. 작가 정신의 숭고한 고유-독창성(Originality)이 피드백의 경로를 투과하면서 자신을 남에게 투영시켜 얻어내는 것이 고유성의 변종이다. 피드백은 단순한 작품의 일부가 아니라 작품을 이루는 뼈대이다 기술의 과시만으로는 예술의 행위가 될 수 없다. 작가의 예술성이 관객의 감성에 피드백 되도록 노력해야 한다 그러기 위해서는 예정된 피드백이란 느낌을 관객이 갖지 않도록 하여야 한다. 인터렉티브 미디어 아트는 초기의 형태에서 벗어나 새로운 집적된 피드백 기술로 전환하여야 할 시기가 온 것이다.