• 감성과학
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• 제2권1호
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• pp.105-111
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• 1999

In order to introduce the touch to engineering and industries, it must be preceded to dstablish a quantitative barometer of the feeling. for this purpose, we developed a tactile measuring system to measure physical properties of texture, such as surface roughness, friction coefficient and compliance. The tactile measuring system uses a LASER type displacement sensor, which is a non-contacting system, in measuring the surface roughness. By considering that human tactile system is a contacting mechanism, this non-contacting method needs to be modified. As a precedent research of that, we compared the contacting and non-contacting method in this paper. Surface roughness of ten cloths were measured by using the measuring system, then compared to the test results using the Kawabata evaluation system(KES), which uses a contacting method in measuring the surface roughness.

• 한국기계가공학회지
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• 제13권6호
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• pp.104-110
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• 2014

This paper presents a non-contact inspection system for automatically measuring the thickness of an aircraft wing rip product. In order to conduct the inspection of the wing rib thickness automatically, a non-contact laser displacement sensor, end-effector, and a robot were selected for use. The non-contact type inspection system was evaluated by measuring the measurement deviation of the rotation direction of a C-type yoke end-effector and the transfer direction of a V-slim end-effector. In addition, the non-contact inspection system for wing rib thickness measurements was validated through thickness measurements of a web, flange, and stiffener.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 C
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• pp.2351-2353
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• 2005

본 논문은 포장도로의 표면 상태를 고성능의 레이저 변위 센서를 사용하여 정밀하게 측정하고, GPS(Global Positioning System)를 사용하여 측정 위치 데이터를 획득하는 도로 표면 측정 장비 개발에 관한 논문이다. 본 연구에서는 전체 시스템을 설계하고, 차량 주행을 모사한 실험 모형을 제작하여 실내 실험을 실시하였으며, GPS 단말기로부터 실시간으로 위치 신호를 수신하여 도로면 데이터와 연동할 수 있도록 하였다. 그리고 평가 차량의 전면에 레일(rail)을 장착하여 레이저 변위 센서가 좌우로 왕복운동이 가능하도록 하였으며, 레일을 작동시킨 상태에서 도로면을 측정해 보았다. 실험 모형의 측정 곁과는 차량이 80km/h로 주행할 때 도로 표지 타이닝(tinning)의 폭 오차 3.24%, 깊이 오차 5%였다. 차량이 정지된 상태에서 레일을 작동시켜 요철을 측정하였을 경우 레일 방향에 대한 폭 오차는 0.07%였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1581-1582
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• 2006

본 논문은 그루빙(grooving), 타이닝(tining), 텍스쳐(texture) 등의 포장도로의 표면 상태를 차량에 장착된 고성능의 레이저 변위센서를 사용하여 주행 중에 정밀하게 측정하는 도로 표면 측정 장비 개발에 관한 논문이다. 본 논문에서는 전체 시스템을 설계 및 시험제작 하였으며, 차량 주행을 모사한 실험 모형을 이용한 실내 실험 및 시험도로에서의 실제 도로 표면 측정 실험을 실시하였다. 실내 포장도면 모사장비를 이용한 실험 결과 타이닝 폭 오차 2%, 깊이 오차 4%(60km/h)를 얻었으며, 실외에서 차량에 레이저센서를 장착 후 측정한 실험에서는 폭 오차 3.24%, 깊이 오차 5% (50km/h)가 측정되었다. 이러한 실험 결과를 토대로 시험도로 상의 실제 도로 표면 측정 실험에서는 25mm, 18mm, 26mm, 그리고 임의의 간격의 횡 방향 및 종 방향 타이닝을 측정하였고 이를 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1508-1510
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• 2003

비접촉 방식인 광 삼각측량법(optic triangulation method)에 의한 고정도 변위센서를 반도체 레이저 다이오드와 리니어 CCD를 이용하여 구현하였다. 개발한 고유의 알고리듬을 채용하여 측정 분해능 보다 적은 CCD pixel(256 pixel)로 고분해능(2,560분해능, $4{\mu}m$)을 실현함으로써, 결과적으로 저가이며 소형의 고정도 변위센서를 개발하였다. 또 검출물체의 색상이나 재질에 따른 검출특성의 현저한 차이를 보상하기 위하여 LFTC(laser flash time control)과 AGC(auto gain control)을 적용하여 안정된 검출결과를 얻을 수 있었다. 개발된 변위센서의 특성은 다음과 같다. 측정 거리:30mm, 유효측정 범위: -5.09${\sim}$5.10mm, 분해능:4um, 직선성:${\pm}1%$.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제19권4호
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• pp.70-76
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• 2022

In this paper, we develops an unmanned test system for the purpose of realizing an actual forklift-based test-bed for the operation durability of the forklift mast. First, two robot actuators were applied to the lever to replace lever manipulation of the operator. For detecting the height of the fork and the tilt angle of the mast, the laser displacement sensor and the inclinometer were installed to the forklift. Next, the embedded control system was used to control the robot actuator with reference to test mode. Experimental evaluation verified that developed test system was effective and practical for the viewpoint of the repeatability of the test mode.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권12호
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• pp.1865-1870
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• 2010

이 논문에서는 뉴럴네트워크 모델에 기초하여 셀프 센싱이 가능한 IPMC 액추에이터를 개발하고자 한다. IPMC의 양면에 있는 두 개의 지정된 점에서 측정된 입력 전압과 입력 신호들을 뉴럴네트워크 모델의 입력 신호로 사용한다. CCD 레이저 변위 센서는 제시된 뉴럴네트워크 모델의 학습된 출력값으로 사용되는 IPMC 끝의 변위를 정확히 측정하기 위해 설치된다. 결과적으로 뉴럴네트워크 모델은 수집된 입력/출력 학습데이터에 의해 최대한으로 활용된 IPMC의 끝의 변위를 평가하기 위해 만들어진다. IPMC 액추에이터를 위해 설계된 모델의 효율성은 결과들을 모델링함으로서 증명되어진다.

• 한국광학회지
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• 제28권2호
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• pp.75-82
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• 2017

초정밀도를 요구하는 반도체 소자 공정에서 웨이퍼의 위치와 반복정밀도를 파장의 수백분의 일로 오차가 거의 없는 상태에서 제어하기 위해 위치변위 레이저 간섭계가 필요하다. 특히 제조공정에서는 생산단가의 인하압박으로 인해 웨이퍼의 대형화가 시도되고 있고 이에 따라 넓은 변위량을 측정하면서 나노미터 급의 위치 정밀도를 지닌 레이저 간섭계가 더욱 절실하게 요구된다. 이런 기술적인 문제를 해결하기 위해서 간섭계에 사용되는 송수신 광학계에도 특별한 광학적인 고안이 필요하게 된다. 본 논문에서는, 송수신 광학부로서 단순하게 콜리메이팅 렌즈만을 사용하는 기존의 방식 대신에, GRIN 렌즈-콜리메이팅 렌즈-무초점 광학계로 구성되는 새로운 형식의 조금 복잡한 형태의 광학구조를 제안하였고 이를 통해 반사된 후 되돌아와 간섭계로 결합되는 광신호의 효율을 약 100배 정도 높일 수 있었다.

• Smart Structures and Systems
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• 제25권1호
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• pp.57-64
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• 2020

The nonlinear dynamics of a directly forced clamped-clamped-free-free magneto-rheological elastomer (MRE) sandwich shell has been experimentally investigated. Experiments have been conducted on an aluminium shallow shell (shell A) and an MRE-aluminium sandwich shallow shell with single curvature (shell B). An electrodynamic shaker has been used to directly force shells A and B in the vicinity of their fundamental resonance frequency; a laser displacement sensor has been used to measure the vibration amplitude to construct the frequency-response curves. It was observed that for an aluminium shell (shell A), that at small forcing amplitudes, a weak softening-type nonlinear behaviour was observed, however, at higher forcing amplitudes the nonlinear dynamical behaviour shifted and a strong hardening-type response occurred. For the MRE shell (shell B), the effect of forcing amplitude showed softening at low magnetic fields and hardening for medium magnetic fields; it was also observed the mono-curved MRE sandwich shell changed dynamics to quasiperiodic displacement at some frequencies, from a periodic displacement. The presence of a magnetic field, initial curvature, and forcing amplitude has significant qualitative and quantitative effects on the nonlinear dynamical response of a mono curved MRE sandwich shell.

• Computers and Concrete
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• 제31권5호
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• pp.457-468
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• 2023

Buildings, bridges, and dams are examples of civil infrastructure that play an important role in public life. These structures are prone to structural variations over time as a result of external forces that might disrupt the operation of the structures, cause structural integrity issues, and raise safety concerns for the occupants. Therefore, monitoring the state of a structure, also known as structural health monitoring (SHM), is essential. Owing to the emergence of the fourth industrial revolution, next-generation sensors, such as wireless sensors, UAVs, and video cameras, have recently been utilized to improve the quality and efficiency of building forensics. This study presents a method that uses a target-based system to estimate the dynamic displacement and its corresponding dynamic properties of structures using UAV-based video. A laboratory experiment was performed to verify the tracking technique using a shaking table to excite an SDOF specimen and comparing the results between a laser distance sensor, accelerometer, and fixed camera. Then a field test was conducted to validate the proposed framework. One target marker is placed on the specimen, and another marker is attached to the ground, which serves as a stationary reference to account for the undesired UAV movement. The results from the UAV and stationary camera displayed a root mean square (RMS) error of 2.02% for the displacement, and after post-processing the displacement data using an OMA method, the identified natural frequency and damping ratio showed significant accuracy and similarities. The findings illustrate the capabilities and reliabilities of the methodology using UAV to evaluate the dynamic properties of structures.