• 한국융합학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.175-182
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• 2020

계단 보행 시 로봇의 최적 궤도 계산은 유전자 알고리즘과 계산 토크 컨트롤러를 사용하여 수행되었다. 첫째, 생식, 교배, 돌연변이로 이루어진 실시간 유전 알고리즘 (RCGA)을 사용하여 총 에너지 효율이 최소화되었다. 보폭의 시작과 끝, 그리고 조인트, 각도, 각속도 위치 어셈블리 관련 재현성 조건은 선형 제약이다. 다음은 고르지 못한 제약은 코너 스윙 다리와 계단의 외부와의 충돌을 막기 위한 조건, 운동 학적 특이성을 막기 위한 무릎 관절의 조건 및 진행 방향의 안전은 보장되지 않음 이란 조건을 따른다. 마지막으로, 각 관절의 각도 궤도는 염색체를 근사 계수를 가지는 4차 다항식에 의해 정의된다. 이것은 보통 도보를 의미한다. 이 연구에서는 최적의 궤도의 에너지 효율을 7개의 링크로 구성된 7자유도의 2족 로봇을 통한 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 분석했다.

• 한국펄프종이공학회:학술대회논문집
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• 한국펄프종이공학회 2003년도 추계학술발표논문집
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• pp.230-248
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• 2003

본 연구에서는 제지공정에서의 wet-end 와 dry section 부분을 통합한 모델을 구하고 이를 바탕으로 하여 지종교체 공정의 모델예측제어 방법을 제안하였다. 폐회로 공정 인식기법을 이용하여 state-space 모델을 구한 후 지종교체 제어를 모사한 결과와 실제 제지공장의 지종교체 운전데이터를 비교 분석하였다. 입력 변수로서 이전까지는 간과되어 왔던 4가지 변수(thick stock, filler flow, speed, steam pressure), 그리고 출력변수로서 3가지 변수(basis weight, ash content, moisture content)를 고려하였으며, output trajectory는 1차 전달함수 형식으로 하여 적용하였다. 모델예측제어 모사결과를 지종교체 운전데이터와 비교하여 본 결과 지종교체 시간이 짧아지고 보다 안정적으로 정상상태에 이르는 것을 확인할 수 있었다. 아울러 모델예측제어로 인하여 지종교체 이후 입력 변수들이 큰 진동이 없이 보다 신속하게 정상상태에 도달함을 확인하였다.

• Tribology and Lubricants
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• 제36권2호
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• pp.64-67
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• 2020

In the conventional gerotor design, the circular arc tooth of the outer rotor is first introduced, and then the inner rotor profile is generated by simulating the outer rotor motion while the inner rotor is fixed. The profile generation of tooth meshing exhibits relativity; therefore, the outer rotor profile can be generated by the movement of the inner rotor. In this study, we propose the design of a gerotor with a pin-tooth inner rotor. First, the pin-tooth inner rotor is devised, and then the outer rotor profile is generated. The profile of the inner rotor is simply composed of equally arranged pins along a circle. The root of the inner rotor is designed as a conjugated arc of two pins. The trajectory of the pin center is obtained by the inner rotor operation, and then the outer rotor profile is determined as a parallel curve of the trajectory. In this gerotor design, the inner rotor has a simple configuration, and contact occurs between the pin parts of the inner rotor and the whole profile of the outer rotor. This affects the material selection and machining process. The pin tooth can be used to design the outer and inner rotors, enabling a double gerotor mechanism corresponding to a planetary gear system.

• 대한교통학회지
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• 제26권5호
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• pp.51-62
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• 2008

최근 각종 센서 및 통신기술의 발달은 다양한 교통류의 정보를 실시간으로 수집하고 관리, 제공 할 수 있는 환경을 제공하게 되었다. 본 연구에서는 이러한 실시간 모니터링 환경에서 차량추종 및 차로변경 이벤트 발생 시 안전도를 평가할 수 있는 방법론을 개발하였다. 이를 위해 이미지 트랙킹을 통해 추출된 개별차량 주행 정보와 기존 교통상충분석기법을 응용하였다. 차량 간 안전거리 개념을 반영한 RSI(Real-time Safety Index)와 첨단안전차량의 효과 및 성능평가 등에 주로 사용되는 TTC(Time-to-Collision), 모멘텀 보존의 법칙을 이용한 충돌에너지 개념을 추출된 개별차량의 주행정보에 적용하여 교통사고 위험도를 분석하였다. 본 연구에서 제시된 방법론은 향후 교통사고 분석 및 실시간 안전평가를 위한 자료수집이 가능한 검지시스템의 개발과 평가 등에 효과적으로 활용될 것으로 기대된다.

• 대한교통학회지
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• 제25권5호
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• pp.173-182
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• 2007

기존의 교통안전도 평가 방법은 이력자료에 대한 의존도가 높았기 때문에, 실시간 모니터링 환경에서는 교통안전평가에 한계가 있었다. 그러나 최근 급속한 센서 및 통신기술의 발달은 개별차량의 주행궤적과 같은 미시적 자료 수집이 가능한 환경을 제공하게 되었다. 이런 미시적 자료수집이 가능한 환경을 최대한 반영하기위해, 본 연구에서는 영상 이미지 트랙킹을 통해 추출되는 개별차량의 주행정보와 기존 교통상충분석기법을 응용한 실시간 교통안전 평가 방법론을 제시하였다. 차량 간 안전거리 개념을 반영한 RSI(Real-time Safety Index)와 첨단안전차량의 효과 및 성능평가 등에 주로 사용되는 TTC(Time-To-Collision) 개념을 추출된 차량 주행정보에 적용한 실시간 교통안전 평가 방법론을 개발하였다. 본 연구에서 제시된 방법론은 향후 교통사고 분석 및 실시간 안전평가를 위한 자료수집이 가능한 검지시스템의 개발과 평가 등에 효과적으로 활용될 것으로 기대된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제24권6호
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• pp.701-708
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• 2018

인적오류는 해양사고의 중요한 원인이고, 인적오류의 식별은 해양사고 예방에 근간이 된다. 특히, 선교팀(항해사와 조타수)이 주어진 상황에서 취한 기술적인 행동 패턴은 인적오류 식별에 중요한 정보를 제공한다. 본 연구의 목적은 익수자 구조를 위한 윌리암슨 선회법(Williamson's Turn)을 이용하여 선교팀들의 기술적인 행동 패턴을 식별하고 분석하기 위한 것이다. 이를 위한 본 연구의 핵심은 실험을 실시하는 과정에서 나타난 선교팀의 인적 행동 요인에 대한 인지모델을 구축하고 분석하는 것이다. 실험환경은 선박조종 시뮬레이터를 이용하여 구축하고, 24개 선교팀으로 구성된 참가자들을 대상으로 실험을 진행하였다. 실험결과, 방향타와 기관을 사용한 항적유지와 선박조종에 대한 행동 패턴을 식별할 수 있었다. 본 연구는 선원의 자격 및 훈련에 적용하여 선교팀의 인적오류를 보완하고 보정하는데 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제47권2호
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• pp.38-46
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• 2010

본 논문에서는 스테레오 비젼 기법에 기반한 작업자 모니터링을 위한 자동 감시추적 시스템을 제안하였다. 즉, 인간 시각 시스템을 모방한 교차식 스테레오 카메라 시스템의 특성을 이용하여 작업자의 인식은 물론 추적, 감시가 가능한 새로운 형태의 지능형 감시추적 시스템을 설계 제안하였다. 즉, 작업자 표적의 다양한 변화에 관계없이 배경과 분리된 표적인식은 물론 움직이는 표적의 3차원적 위치 정보를 검출함으로써 실시간적 물체인식 및 추적이 가능한 새로운 형태의 지능형 스테레오 감시 추적 시스템을 제시하였다. 실험결과, 교차식 스테레오 카메라 기반의 이동물체 감시추적 시스템의 실험결과 팬과 틸트를 통한 물체추적 후 표적 중심좌표의 수평, 수직 평균오차는 1.82%, 1.11%의 매우 낮은 에러 값을 각각 유지하였으며, 추정된 물체의 3차원 위치좌표의 경우도 실제 물체 위치값과 비교하여 평균 2.5% 이하의 낮은 오차가 나타남이 분석되었다. 따라서, 본 논문에서 제안한 팬과 틸트가 탑제된 스테레오 카메라 기반의 감시추적 시스템은 복잡한 배경 및 주위환경 변화에도 이동 물체를 효과적으로 추출하여 적응적으로 감시 및 추적이 가능한 산업용 무인 감시추적 시스템의 구현 가능성을 제시하였다.

• Coupled systems mechanics
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• 제2권1호
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• pp.23-51
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• 2013

An analytical algorithm for the estimation of the resistance forces exerted on the dipper of a cable shovel and the specific energy consumed in the cutting-loading process is presented. Forces due to payload and to cutting of geomaterials under given initial conditions, cutting trajectory of the bucket, bucket's design, and geomaterial properties are analytically computed. The excavation process has been modeled by means of a kinematical shovel model, as well as of dynamic payload and cutting resistance models. For the calculation of the cutting forces, a logsandwich passive failure mechanism of the geomaterial is considered, as has been found by considering that a slip surface propagates like a mixed mode crack. Subsequently, the Upper-Bound theorem of Limit Analysis Theory is applied for the approximate calculation of the maximum reacting forces exerted on the dipper of the cable shovel. This algorithm has been implemented into an Excel$^{TM}$ spreadsheet to facilitate user-friendly, "transparent" calculations and built-in data analysis techniques. Its use is demonstrated with a realistic application of a medium-sized shovel. It was found, among others, that the specific energy of cutting exhibits a size effect, such that it decreases as the (-1)-power of the cutting depth for the considered example application.

• Smart Structures and Systems
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• 제5권3호
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• pp.209-221
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• 2009

A control algorithm for seismic protection of building structures based on the theory of variable structural control or sliding mode control is presented. The paper focus in the design of sliding surface. A method for determining the sliding surface by pole assignment algorithm where the poles of the system in the sliding surface are obtained on-line, based on the frequency content of the incoming earthquake signal applied to the structure, is proposed. The proposed algorithm consists of the following steps: (i) On-line FFT process is applied to the incoming part of the signal and its frequency content is recognized. (ii) A transformation of the frequency content to the complex plane is performed and the desired location of poles of the controlled structure on the sliding surface is estimated. (iii) Based on the estimated poles the sliding surface is obtained. (iv) Then, the control force which will drive the response trajectory into the estimated sliding surface and force it to stay there all the subsequent time is obtained using Lyapunov stability theory. The above steps are repeated continuously for the entire duration of the incoming earthquake. The potential applications and the effectiveness of the improved control algorithm are demonstrated by numerical examples. The simulation results indicate that the response of a structure is reduced significantly compared to the response of the uncontrolled structure, while the required control demand is achievable.

• 펄프종이기술
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• 제35권4호
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• pp.48-56
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• 2003

In this work an integrated model for paper plants combining wet-end and dry section is developed and a model predictive control scheme based on the plant model is proposed. Closed-loop process identification method is employed to produce a state-space model. Thick stock, filler flow, machine speed and steam pressure are selected as input variables and basis weight, ash content and moisture content are considered as output variables. The desired output trajectory is constructed in the form of 1st-order dynamics. Results of simulations for control of grade change operations are compared with plant operation data collected during the grade change operations under the same conditions as in simulations. From the comparison, we can see that the proposed model predictive control scheme reduces the grade change time and achieves stable steady-state.