• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2000년도 가을 학술발표논문집 Vol.27 No.2 (2)
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• pp.511-513
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• 2000

최근 들어 WWW(World Wide Web) 환경을 이용한 각종 Entertainment 산업이 활성화되어 있다. WWW상의 실시간 아바타 애니메이션의 구현은 WWW를 이용한 Entertainment 산업 및 가상현실을 위한 중요한 원천기술 역할을 하리라 기대된다. 특히, 모션캡쳐를 통해 얻어진 모션데이터로 아바타의 애니메이션을 구현함으로써 보다 자연스러운 동작을 기대할 수 있다. 한편 일반적인 모션데이터로 Euler Angle로 나타나는데 반하여 VRML 환경하의 아바타에는 Euler Angle을 적용할 수 없다. 이는 VRML의 특성상 현재의 상태(State)를 저장할 수 없기 때문이다. VRML 환경하의 아바타에 적용 가능한 유일한 모션데이터 방식은 특정 축(Axis)과 이 축을 중심으로 한 회전각(Axis Angle)을 이용하는 것이다. 본 연구진은 이를 위하여 일반적인 모션데이터에 나타나는 Euler Angle을 특정 Axis와 Axis Angle로 변환해 주는 이론 및 모션데이터를 실시간으로 공급해주기 위한 JAVA Streaming Server를 직접 개발하였다. 본 논문에서는 이 시스템의 전체적인 구조를 설명하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.299-306
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• 2016

본 논문에서는 센서 네트워크를 이용하여 의사의 동작을 흉내 낼 수 있는 내시경 취급로봇의 형상 예측방법이 제안된다. 3축 지자기계와 3축 가속도 계로 이루어진 단위센서가 CAN버스 통신을 통하여 네트워크를 구성한다. 각각의 센서 유니트는 연성 튜브로 만들어진 로봇의 길이방향 위에 있는 점들의 각들을 검출하는 데 사용된다. 센서 네트워크로부터 수신된 신호들은 Butterworth lowpass filter를 이용하여 필터링 된다. 여기서 우리는 노이즈 제거를 위하여 버터워쓰 필터를 설계하였다. 최종적으로 로패스 필터에 의하여 노이즈가 걸러진 신호들을 처리하여 Euler 각이 추출된다. 이 Euler 각을 이용하여 sensor network 상에 있는 각 센서의 위치가 추정된다. 우리는 로봇 바디가 링크와 관절들로 구성되어 있다고 가정한다. 그러면 각 센서의 위치는 각 링크의 중심에 부착되어 있는 것으로 가정할 수 있다. Euler 각과 kinematics chain model로부터 링크의 위치를 결정할 수 있다. 각 링크를 매끈하게 연결할 수 있도록 하기 위해 각 센서의 위치사이에 보간이 수행되어 최종적으로 작동 중에 있는 내시경의 최종형상이 얻어진다. 실험 결과는 제시된 센서 네트워크에서 추정된 Euler angle과 kinematic chain model을 이용하여 추정된 serial link의 형상으로부터 내시경형상을 가시화 할 수 있음을 보여준다.

• 한국생산제조학회지
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• 제20권6호
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• pp.778-784
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• 2011

This paper presents the study on orientations interpolation of 6-axis articulated robot using quaternion. In this paper, we propose a control algorithm between given two orientations of 6-axis articulated robot by using a quaternion with spherical linear interpolation. In order to study the quaternion interpolation, We created Inverse kinematics program and Interpolation program using LabVIE$^{(R)}$. The rotation angle of each axis were calculated using both euler orientations interpolation program and quaternion orientations interpolation program. The proposed control algorithm is shown to be effective in terms of motor angles and torques when compared to a conventional Euler angle interpolation, by using both LabVIEW$^{(R)}$ and RecurDyn$^{(R)}$.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제22권5호
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• pp.459-468
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• 2001

Average Coordinate Reference System (ACRS) 방법은 인체 보행 분석 시 발생하는 실험오타를 줄이기 위해서 개발되었다. 실험적으로 측정되어지는 운동학 데이터가 인체 모델링 분석을 수행하기 위해서 사용되어지며. 그 모델의 정확성은 그 측정된 데이터에 직접적인 연관 관계가 있다. 그러나, 인체가 보행하는 동안에 피부의 움직임과 골격구조의 변형이 발생하고 또한 운동 분석 실험장비 자체가 가지고 있는 여러 가지의 한계 때문에. 그 실험 데이터에 정확도는 의문시되어 진다 개발된 ACRS 방법은. 인체 운동분석을 수행하는 여러 종류의 시스템에 적용할 수 있는데. 본 연구에서는 ACRS 방법을 광학적으로 추적이 되는 표적을 인체의 각 세그멘트에 붙인 시스템에 적용하였다 ACRS 방법에서는. 각 세그멘트에 붙어있는 각각의 표적들이 독립적으로 그 세그멘트 안에서 국부좌표계의 원점으로 취급되어질 수 있다. 실험 과정에서 발생하는 본래부터의 오타 때문에. 각 원점에서 계산된 Euler angle은 서로 상이한 값을 갖는다 실험 초기에 측정한 보정 세그멘트 기준 프레임의 지식을 이용하면, 각 표적 위치에서 계산된 Euler angles들의 평균값을 계산할수 있고, 그 평균값은 피부의 확장과 회전의 영향을 최소화한 값이다. 운동분석에 일반적으로 적응되는 Euler angle 방법과 개발된 ACRS 방법을 비교하여 보면. ACRS 방법을 사용하였을 때 오차가 줄어들었다 만약에, 보행 실험 데이터에 오타가 존재하지 않는다면, 절대좌표계를 사용한 무릎 관절의 분리와 관통된 거리는 일회 보행구간 동안에 제로가 될 것으로 생각된다. 일반적으로 적용되는 Euler angle 방법을 적용하였을 때, 분리와 관통된 거리는 약 18 mm 가지 분포가 되었고, 개발된 ACRS 방법을 사용하였을 시에는 약 12 mm 까지 분포가 되었다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.1053-1059
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• 2010

This paper treats the DIS (Digital Image Stabilization) problem subject to base motions such as translation, rotation and zoom. For the local motion estimation from a raw image, the Harris corner detection algorithm is exploited to extract feature points, and comparing those of consecutive images, the zoom ratio (scale factor) is computed. For the global motion estimation, an equivalent model is derived to account for a 3-dimensional composite motion from which the center point and Euler angle can be determined. Finally, the motion compensation follows. To show the effectiveness of the present DIS scheme, experimental results for synthetic images are illustrated.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.408-413
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• 2014

In this paper, we propose a fault diagnosis method based on Park's Vector Approach using the Euler's theorem. If we interpreted it as Euler's theorem, it is possible to easily find the phase angle difference between the healthy condition and the fault condition. And, we analyzed the variation of the phase angle and performed the diagnostic method of the induction motor using feature vectors that were obtained by using a Fourier transform. The analysis of time and speed variation of the motor was performed and, as a result, we could find more soft variations than rough variations. In particular, the analysis of the distortion through each phase shows that two-turn and four-turn shorted motors are linearly separable. In this experiment, we know that the maximum breakdown threshold value for determining steady-state fault detection is 49.0788. Simulation and experimental results show the more detectable than conventional method.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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• pp.1352-1355
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• 1997

This paper presents the algorithm for estimating the attitude of an underwater vehicle using EFK. The system model is designed by linerizing the nonlinear Euler angle differential equation and the measurements is a speed logger output. The simulation result shows that the estimation lagorithm is adequate for decreasing attitude errors that grow abruptly during the motion with acceleration and rotation. It also shows that we can adapt the algorithm for compensating initial attitude errors generated after initial leveling.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제72권5호
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• pp.617-629
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• 2019

Based on the finite element method of traditional straight Euler-Bernoulli beams and the coupled relations between linear displacement and angular displacement of a pre-twisted Euler-Bernoulli beam, the shape functions and stiffness matrix are deduced. Firstly, the stiffness of pre-twisted Euler-Bernoulli beam is developed based on the traditional straight Euler-Bernoulli beam. Then, a new finite element model is proposed based on the displacement general solution of a pre-twisted Euler-Bernoulli beam. Finally, comparison analyses are made among the proposed Euler-Bernoulli model, the new numerical model based on displacement general solution and the ANSYS solution by Beam188 element based on infinite approach. The results show that developed numerical models are available for the pre-twisted Euler-Bernoulli beam, and which provide more accurate finite element model for the numerical analysis. The effects of pre-twisted angle and flexural stiffness ratio on the mechanical property are investigated.

• 한국정밀공학회지
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• 제26권1호
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• pp.130-137
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• 2009

This paper deals with the comparisons of methodologies to express finite rotations accounting for analysis of the rotor system. Researches have been made to predict a behavior of its rotational motion by introducing Euler angles which turned out to be lack in consistency and exactness of the analysis. To overcome this deficiency a new methodology is applied by using both spherical coordinate and quaternion in the rotor rotation and shows its superiority over choices of the Euler angle in terms of kinetic energy and rotation velocity. It is found through numerical examples that quaternion is a more useful and valid tool to derive the ideal numerical model of the rotor system.

• 한국진공학회지
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• 제12권S1호
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• pp.33-35
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• 2003

The electrooptic properties of the reflected light in a reflective mode, $45^{\circ}C$twisted nematic liquid crystal (TNLC) cell were investigated in the voltage regions near and away from the Freedericksz transition threshold. The measured reflectivity away from the threshold voltage ($V_th$) could not be described by the model which assurnes a constant tilt angle as well as a linearized distribution of twist angle across the cell, although the data are well fitted near $V_th$. We found that in the voltage region away from $V_th$, the model considering the distributions of the tilt angle and the twist angle should be applied for the calculation of the reflectivity. The director-axis distributions were obtained from the numerical integration of the Euler-Lagrange equation.