• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제20권9호
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• pp.808-811
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• 2007

Aspheric glass lens have recently been used in camera phone module because they are more effective than spherical ones. In this paper, the grinding condition of the tungsten carbide molding core has been found after applying DOE to the development of the aspheric glass lens for the 3 Megapixel and 2.5x camera-phone module. Also, the ultra precision grinding process was investigated under this condition by experiment. Re-Ir coating was applied on the ground surface of the tungsten carbide molding core. The influence of Re-Ir coating on the form accuracy and surface roughness of molding core was compared and evaluated. The form accuracy and surface roughness of the molding core were improved by application of Re-Ir coating on the surface of the tungsten carbide molding core.

• 전기학회논문지
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• 제59권6호
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• pp.1150-1158
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• 2010

In this paper, a new reliable portable activity monitoring device implemented with the buddhist-style bowing activity and walking step detection algorithm, is presented. In order to monitor the bowing and walking activities, miniaturized 3-axis accelerometer sensor with the sensitivity of 800 mV/g was used. After initial signal conditioning, vector magnitude of accelerometer signals was calculated. Syntactic peak detection method was used in order to feature points. All signal processing algorithms were implemented in ultra-low power microcontroller MSP430 with double precision floating point arithmetic. For evaluation, 19 young man($24.22\pm5.22$ yrs) and woman($22.28\pm2.72$ yrs) were involved. The accuracy of the proposed algorithms were 98.91 %($\pm0.011$) for walking step detection and 98.25 %($\pm0.023$) for buddhist-style bowing activity. Comparing to the commercialized pedometer accuracy, 87.1 %($\pm0.058$), the proposed walking step detection algorithms show more reliable accuracy.

• 소성∙가공
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• 제22권2호
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• pp.74-79
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• 2013

The ultra-precision polishing method using MR fluid has come into the spotlight for polishing metals and optical materials. The MR fluid jet polishing process can be controlled using a change of viscosity by an imposed magnetic field. The MR fluid used for polishing process is a mixture of CI particles, DI water, $Na_2CO_3$ and glycerin. The efficiency of polishing depends on parameters such as polishing time, magnetic field, stand-off distance, pressure, etc. In this paper, the MR fluid jet polishing was used to polish nickel and brass mold materials, which is used to fabricate backlight units for 3-D optical devices in mobile display industries. In MR jet polishing, ferromagnetic materials like nickel can decrease the polishing efficiency by interaction with the cohesiveness of the MR fluid more than non-ferromagnetic materials like copper. A series of tests with different polishing times showed that the surface roughness of brass (Ra=1.84 nm) was lower than that of nickel (Ra=2.31 nm) after polishing for 20 minutes.

• Design & Manufacturing
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• 제1권1호
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• pp.51-56
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• 2007

As various manufacturing technology of optical glass is developed, the aspheric lenses are supplied to many fields. Electronic or measuring instruments equipped with aspheric lens have recently been used since aspheric lens is more effective than spheric one. However, it is still difficult manufacture glass lens because of high cost and the short life of core. The demands of the aspheric glass lenses increase since it is difficult to obtain the desirable performance in the plastic lens. For the mass production of aspheric lens, specific molds with precisely machined cores should be prepared. In order to obtain competitiveness in the field of industrial manufacturing, a reduction in the development period for the batch machining of products is required. It is essential to analyze the stress distribution and deformations of machining system which is used for manufacturing the aspheric lens using FEM software ANSYS. Finite element simulations have been performed in order to study the influence of machining system which is developed in this study on structures. It is very important to understand the structural behavior of machining system. This paper investigated the static analysis and dynamic analysis of machining system for aspheric lens to predict the damage due to loading.

• Current Optics and Photonics
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• 제1권5호
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• pp.538-543
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• 2017

Progressive addition lenses (PAL) have very wide application in the modern glasses market. The unique progressive surface can make a lens have progressive refractive power, which can meet the human eye's different needs for distance-vision and near-vision. According to the national glasses fabrication standard, the difference between actual optical power after fabrication and nominal design value should be less than 0.1D over the lens effective area. The optical power distribution of PAL is determined directly by the surface. Consequently, the surface processing accuracy requirement is proposed. Beginning from the surface expressions of progressive addition lenses, the relationship equations between the surface sag and optical power distribution are derived. They are demonstrated through tolerance analysis and test of an example progressive addition lens with addition of 2.09D (5.46D-7.55D). The example addition surface is fabricated under given accuracy by a single-point diamond ultra-precision machine. The optical power of the PAL example is tested with a focal-meter after fabrication. The optical power addition difference between test result and design nominal value is 0.09D, which is less than 0.1D. The derived relationship between the surface error and optical power is verified from the PAL example simulation and test result. It can provide theoretical tolerance analysis proof for the PAL surface fabricating process.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제24권10호
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• pp.812-816
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• 2011

An optical lens is usually produced in the manner of high temperature compression molding with tungsten carbide alloy molding cores, it is necessary to develop and study technology for super-precision processing of molding cores and coating the core surface. As main methods used in surface improvement technologies using thin film, DLC present high hardness, chemical stability, and outstanding durability of abrasion to be extensively applied in various industrial fields. In this study, the effect of DLC coating of a thin film by means of the FVAS (filtered vacuum arc source) analyzed the characteristics of thin film. Surface roughness before and after DLC coating was measured and the result showed that the surface roughness was improved after coating as compared to before coating. In conclusion, it was observed that DLC coating of the ultra hard alloy core surface for molding had an effect on improving the surface roughness and shape of the core surface. It is considered that this will have an effect on improving abrasion resistance and the service life of the core surface.

• 실천공학교육논문지
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• 제15권1호
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• pp.119-126
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• 2023

오늘날 자동차의 연비 향상 과 동적 거동 향상을 위해서 자동차 부품의 경량화 및 간소화 시대가 형성되고 있다. 설계와 제작의 간소화를 위해 제품 형상을 다양한 부품의 일체화로 진행되고 있다. 예를 들어 3개의 제품을 1개의 제품화 시키기 위해서 아주 협소한 부분까지 제품 가공하는 일이 발생되고 있다. 기존의 부품의 경우 가공의 편의성을 위해 정밀 다이캐스팅 또는 주물 생산으로 가공 후 조립하는데 다중 조립체(multi-piece) 방식은 공정수가 많이 필요로 하며, 부품의 정밀도와 강도를 저하시키는 요인이 된다. 가공 공정을 단순화 시키고 부품의 강도를 확보하기 위해서 일체형으로 제작하는 것이 단점을 극복하는데 매우 유리하지만 깊고 좁은 포켓 부분을 가공 할 경우 장비 자체 스핀들로는 가공이 불가능하다. 문제점을 해결하고자 절삭가공에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 다축 복합가공 기술은 이러한 문제점을 해결할 뿐만 아니라, 지금까지 하나의 공작기계로 여러 공정에 따른 유연한 절삭가공이 어려웠던 복합 형상에도 절삭가공이 가능하다는 등 많은 장점을 가지고 있다. 하지만 고가의 장비로 인하여 제조경비 상승과 기계를 운영할 수 있는 기술자가 부족한 것이 현실이다. 5축 절삭 가공기에서는 깊고 협소한 구간의 제품을 생산할 때 공구의 간접으로 제품 생산에 사이클 타임이 늘어남은 물론 가공상에 문제점들이 많이 발생된다. 따라서 전용 공작기계 및 다축 복합가공기를 사용해야 한다. 그 대안으로 3축 머시닝센터에서 5축 이상의 다축 복합가공을 할 수 있는 특수 공구로서의 앵글 스핀들(angle spinde)이 사용될 수 있다. 앵글 스핀들 사용함으로 가공 진동 흡수, 낮은 열 발생과 작동 안정성, 우수한 치수 안정성, 강도 확보와 같은 분야에서 다양하고 지속적인 연구가 필요하다.

• 방송공학회논문지
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• 제26권4호
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• pp.409-418
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• 2021

컨포멀 코팅은 PCB(Printed Circuit Board)를 보호하는 기술로 PCB의 고장을 최소화한다. 코팅의 결함은 PCB의 고장과 연결되기 때문에 성공적인 컨포멀 코팅 조건을 만족하기 위해서 코팅면에 기포가 발생했는지 검사한다. 본 논문에서는 영상 신호 처리를 적용하여 고위험군의 문제성 기포를 검출하는 알고리즘을 제안한다. 알고리즘은 문제성 기포의 후보를 구하는 단계와 후보를 검증하는 단계로 구성된다. 기포는 가시광 영상에서 나타나지 않지만, UV(Ultra Violet) 광원에서는 육안으로 구별이 가능하다. 특히, 문제성 기포의 중심은 밝기가 어둡고 테두리는 높은 밝기를 가진다. 이러한 밝기 특성을 논문에서는 협곡과 산맥 특징이라 부르고 두 가지 특징이 동시에 나타나는 영역을 문제성 기포의 후보라 하였다. 그러나 후보 중에는 기포가 아닌 후보가 존재할 수 있기 때문에 후보를 검증하는 단계가 필요하다. 후보 검증 단계에서는 합성곱 신경망 모델을 이용하였고, ResNet이 다른 모델과 비교하였을 때 성능이 가장 우수하였다. 본 논문에서 제시한 알고리즘은 정확률(Precision) 0.805, 재현율(Recall) 0.763, F1-점수(F1-score) 0.767의 성능을 보였고, 이러한 결과는 기포 검사 자동화에 대한 충분한 가능성을 보여준다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제14권4호
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• pp.298-304
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• 2011

한국해양연구원에서는 2011년 4월에 쇄빙선 아라온호, Oceaneering사의 ROV (Remotely Operated Vehicle) 및 삼성분자력계(Three component vector magnetometer)를 이용하여 남서태평양 라우분지에 위치한 TA25해산 칼데라 서측 사면에 대하여 심해자력탐사를 실시하였다. 연구지역은 약 900 m ~ 1200 m의 수심대역을 보인다. 이 심해탐사를 위하여 국내 최초로 3000 m급 심해 삼성분자력계를 제작하였다. 자력계센서부분은 ROV의 상부에, 자력계로거부분은 ROV의 하부에 장착하였으며, ROV는 ROV의 정확한 위치를 알려주는 USBL (Ultra Short Base Line)과 고도계를 이용하여 정해진 측선을 따라 해저면에서 약 25 ~ 30 m의 수직 간격을 유지하며 이동하였다. 삼성분자력계는 자기장의 X(북쪽성분), Y(동쪽성분)과 Z(수직성분)의 벡터성분을 측정하므로 모션센서를 이용하여 ROV의 움직임(피치, 롤, 요)에 대한 보정을 실시하였다. 자력센서자료와 모션센서자료는 ROV의 광케이블과 아라온호의 네트워크를 이용하여 노트북에 저장되며 ROV의 정확한 위치자료인 USBL자료는 후처리를 통하여 병합하였다. 이렇게 획득한 심해 삼성분자력자료는 조사지역의 유망한 열수광상을 유추하는데 유용하게 활용될 것으로 판단된다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제45권6호
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• pp.149-156
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• 2008

SLAM(Simultaneous Localization and Mapping)은 무인 로봇 자동 항법시스템의 중요 기술로 센서 데이터로부터 로봇의 위치를 결정하고 기하학적 맵을 구성하는 것이다. 기존 방법으로는 초음파, 레이저 등의 거리 측정 센서를 이용해 로봇의 전역 위치를 찾는 방법과 스테레오 비전을 통한 방법이 개발되었다. 거리 측정 센서만으로 구성한 SLAM 시스템은 계산량이 간소하고 비용이 적게 들지만 센서의 오차나 비선형에 의해 정밀도가 조금 떨어진다. 이에 반해 스테레오 비전 시스템은 3차원 공간영역을 정확히 측정할 수 있지만 계산량이 많아 고사양의 시스템을 요구하고 스테레오 시스템 또한 고가이다. 따라서 본 논문에서는 단일 카메라 영상과 PSD(position sensitive device) 센서를 사용하여 SLAM을 구현하였다. 전방향의 PSD 센서로부터 일정 거리의 장애물을 감지하고 전면 카메라의 영상처리를 통해 장애물의 크기 및 특징을 감지한다. 위의 데이터를 통해 확률분포 SLAM을 구성하였고 실제 구현을 통해 성능검증을 하였다.