• 제목/요약/키워드: micro system technology

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뎁스카메라와 YOLOAddSeg 알고리즘을 이용한 방사선치료환자 미세동작인식 및 실시간 위치보정기술 개발 (Development of Motion Recognition and Real-time Positioning Technology for Radiotherapy Patients Using Depth Camera and YOLOAddSeg Algorithm)

  • 박기용;류규하
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제44권2호
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    • pp.125-138
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    • 2023
  • The development of AI systems for radiation therapy is important to improve the accuracy, effectiveness, and safety of cancer treatment. The current system has the disadvantage of monitoring patients using CCTV, which can cause errors and mistakes in the treatment process, which can lead to misalignment of radiation. Developed the PMRP system, an AI automation system that uses depth cameras to measure patient's fine movements, segment patient's body into parts, align Z values of depth cameras with Z values, and transmit measured feedback to positioning devices in real time, monitoring errors and treatments. The need for such a system began because the CCTV visual monitoring system could not detect fine movements, Z-direction movements, and body part movements, hindering improvement of radiation therapy performance and increasing the risk of side effects in normal tissues. This study could provide the development of a field of radiotherapy that lags in many parts of the world, along with the economic and social importance of developing an independent platform for radiotherapy devices. This study verified its effectiveness and efficiency with data through phantom experiments, and future studies aim to help improve treatment performance by improving the posture correction mechanism and correcting left and right up and down movements in real time.

임베디드 커패시터로의 응용을 위해 상온에서 RF 스퍼터링법에 의한 증착된 bismuth magnesium niobate 다층 박막의 특성평가 (The characteristics of bismuth magnesium niobate multi layers deposited by sputtering at room temperature for appling to embedded capacitor)

  • 안준구;조현진;유택희;박경우;웬지긍;허성기;성낙진;윤순길
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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    • pp.62-62
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    • 2008
  • As micro-system move toward higher speed and miniaturization, requirements for embedding the passive components into printed circuit boards (PCBs) grow consistently. They should be fabricated in smaller size with maintaining and even improving the overall performance. Miniaturization potential steps from the replacement of surface-mount components and the subsequent reduction of the required wiring-board real estate. Among the embedded passive components, capacitors are most widely studied because they are the major components in terms of size and number. Embedding of passive components such as capacitors into polymer-based PCB is becoming an important strategy for electronics miniaturization, device reliability, and manufacturing cost reduction Now days, the dielectric films deposited directly on the polymer substrate are also studied widely. The processing temperature below $200^{\circ}C$ is required for polymer substrates. For a low temperature deposition, bismuth-based pyrochlore materials are known as promising candidate for capacitor $B_2Mg_{2/3}Nb_{4/3}O_7$ ($B_2MN$) multi layers were deposited on Pt/$TiO_2/SiO_2$/Si substrates by radio frequency magnetron sputtering system at room temperature. The physical and structural properties of them are investigated by SEM, AFM, TEM, XPS. The dielectric properties of MIM structured capacitors were evaluated by impedance analyzer (Agilent HP4194A). The leakage current characteristics of MIM structured capacitor were measured by semiconductor parameter analysis (Agilent HP4145B). 200 nm-thick $B_2MN$ muti layer were deposited at room temperature had capacitance density about $1{\mu}F/cm^2$ at 100kHz, dissipation factor of < 1% and dielectric constant of > 100 at 100kHz.

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Development of liquid target for beam-target neutron source & two-channel prototype ITER vacuum ultraviolet spectrometer

  • Ahn, B.N.;Lee, Y.M.;Dang, J.J.;Hwang, Y.S.;Seon, C.R.;Lee, H.G.;Biel, W.;Barnsley, R.;Kim, D.E.;Kim, J.G.
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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    • pp.421-422
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    • 2011
  • The first part is about development of a liquid target for a neutron source, which is designed to overcome many of the limitations of traditional beam-target neutron generators by utilizing a liquid target neutron source. One of the most critical aspects of the beam-target neutron generator is the target integrity under the beam exposure. A liquid target can be a good solution to overcome damage to the target such as target erosion and depletion of hydrogen isotopes in the active layer, especially for the one operating at high neutron fluxes with no need for water cooling. There is no inherent target lifetime for the liquid target neutron generator when used with continuous refreshment of the target surface exposed to the energetic beam. In this work, liquid target containing hydrogen has been developed and tested in vacuum environment. Potentially, liquid targets could allow a point neutron source whose spatial extension is on the order of 1 to $10{\mu}m$. And the second is about the vacuum ultraviolet (VUV) spectrometer which is designed as a five-channel spectral system for ITER main plasma measurement. To develop and verify the design, a two-channel prototype system was fabricated with No. 3 (14.4 nm~31.8 nm) and No. 4 (29.0 nm~60.0 nm) among the five channels. For test of the prototype system, a hollow cathode lamp is used as a light source. The system is composed of a collimating mirror to collect the light from source to slit, and two holographic diffraction gratings with toroidal geometry to diffract and also to collimate the light from the common slit to detectors. The two gratings are positioned at different optical distances and heights as designed. To study the appropriate detector for ITER VUV system, two different electronic detectors of the back-illuminated charge coupled device and the micro-channel plate electron multiplier were installed and the performance has been investigated and compared in the same experimental conditions. The overall system performance was verified by measuring the spectrums.

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전기수력학 프린팅 기술을 이용한 미세전극 패턴의 리페어 공정 적용에 관한 연구 (A Study on Micro-Electrode Pattern of Repair Process Using Electrohydrodynamic Printing System)

  • 양영진;김수완;김현범;양형찬;임종환;최경현
    • 청정기술
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    • 제22권4호
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    • pp.232-240
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    • 2016
  • 최근 디스플레이 대형화 및 유연화로 인한 기존 ITO (indium tin oxide) 기반 TSP (touch screen panel)의 구현에 한계로 인한 대체 소재에 대한 다양한 연구가 진행 중이다. 기존 기술의 대체 소재로 메탈메쉬(Metal mesh) 방식에 대한 연구가 진행되고 상용화 수준까지 진행되었다. 그러나 시인성 및 모아레(Moire) 현상으로 인하여 $5{\mu}m$ 이하의 미세 전극 패턴이 필요하나 공정 중 패턴이 탈락하는 등의 문제로 낮은 수율의 문제가 있다. 기존의 레이저 CVD 리페어 공정에서 $10{\mu}m$ 이하의 패턴 형성의 한계, 위성액적 등의 문제로 인해 안정적인 미세전극 패턴 형성에는 어려움이 있었다. 본 연구에서는 $5{\mu}m$ 이하의 안정적인 패턴 형성을 위해서 다양한 점도에서 미세액적 토출이 가능한 전기수력학 프린팅 기술을 적용하였다. $5{\mu}m$ 이하의 안정적인 미세 전극 패턴 형성을 위해 주요 변수의 변화에 따른 최적 공정 조건을 도출하였고 최적 공정 조건을 입력하여 리페어 공정 적용 가능성을 확인하였다.

초소형위성 SNIPE 본체 설계 및 개발 (Design and Development of the SNIPE Bus System)

  • 김해동;최원섭;김민기;김진형;김기덕;김지석;조동현;이재진
    • 우주기술과 응용
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    • 제2권2호
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    • pp.81-103
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    • 2022
  • 본 논문에서는 근지구 우주환경을 관측하기 위해 국내 최초로 4기가 편대비행으로 운용되는 6U 초소형위성 SNIPE(국문명 도요샛; small scale magnetospheric and Ionospheric plasma experiment )의 본체(BUS) 설계 내용과 개발 과정에 대해 기술하였다. SNIPE는 지구 주위 우주환경을 입체적으로 관측하기 위해 4기가 편대비행을 수행하며, 전리권에서 우주 플라즈마 밀도 및 온도, 그리고 태양 자기장과 전자파 등의 시간적 변화를 동시에 관측한다. 임무 기간은 최소 6개월 이상으로 신뢰성을 높이기 위해 시험인증모델(EQM)과 비행모델(flight model, FM)으로 나누어 개발하였다. 현재 총 4기의 비행모델의 개발을 완료하고 우주환경시험을 모두 마친 SNIPE는 2023년 발사 예정이다. 본 논문에서는 발사를 앞둔 SNIPE 위성 본체의 설계 내용과 개발 과정을 소개하며, 향후 국내에서도 본격적인 임무 수행을 위한 6U급 초소형위성 개발에 유용한 참고 자료가 되기를 기대한다.

휴대용 전자 후각 장치에서 다채널 마이크로 센서 신호의 영상 정합을 이용한 가스 인식 (Vapor Recognition Using Image Matching of Micro-Array Sensor Response from Portable Electronic Nose)

  • 양윤석
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제48권2호
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    • pp.64-70
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    • 2011
  • 휴대용 인공 전자 후각 시스템 (E-nose)의 가스 측정 환경은 실험실 내의 정교하게 제어되는 환경과 달리 온도, 농도, 기체 시료의 유속 등의 외부 요인의 변동이 매우 심하다. 이런 환경에서도 사용 가능한 단순하고 강인하고 정확한 가스 패턴 인식 알고리듬의 개발은 마이크로 바이오 센서의 발달과 함께 확대되고 있는 휴대용 및 소형 측정 진단 시스템에 있어 매우 중요하다. 본 연구에서는 PDA 기반의 휴대용 전자 후각 시스템을 활용해 실제 변화하는 환경에서 다채널 마이크로 센서로부터 감지되는 가스 신호를 수집하고, 여기에 영상 정합 기법을 적용하여 알고리듬의 강인성과 향상된 정확도를 검증하는 것을 목표로 하였다. 제안된 방법을 6종류의 가스 시료에 대한 7채널 마이크로 센서의 휴대 환경 측정 데이터에 적용하고, 기존의 최대 민감도 특징 추출 기법과 비교한 결과, 외부 환경의 변동에 영향 받지 않는 안정된 인식 성능 뿐 아니라 기존의 방법으로 구별하기 어렵던 2 종의 유사한 가스 시료에 대해서도 정확한 구분이 가능함을 보였다. 제안된 방법은 다양한 환경 변화에 노출되는 유비쿼터스 센서 네트워크 (USN)의 데이터 처리에도 쉽게 응용될 수 있을 것이며, 응용 현장에서 높은 안정성과 정확성을 요구하는 휴대용 의료 진단, 환경 감지 기술의 실용화에 큰 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다.

증기발생기 슬러지 중 구형입자의 특성 조사 (The Characterization of Spherical Perticles in Steam Generator Sludge)

  • 표형열;박양순;박순달;박경균;송병철;박용준;지광용
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.59-64
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    • 2006
  • 원자력 발전소의 증기발생기 슬러지 중에서는 이온교환수지가 발견되어서는 안 된다. 원자력 발전소의 증기발생기 슬러지 시료 중에서 발견되어 이온교환수지 입자로 의심되는 구형 입자들의 특성을 측정하였다. 미세조작기술을 이용하여 광학현미경으로 입자 크기 분포를, EPMA로 구형입자의 성분을, 그리고 IR 분광 스펙트럼 비교에 의하여 이온교환수지 여부를 조사하였다. 슬러지의 입자 크기는 1 내지 $200{\mu}m$이었으나 구형 입자는 $40-500{\mu}m$이었다. 슬러지의 주요 불순원소가 Si, Al, Mn, Cr, Ni, Zn, 그리고 Ti이었으나 구형 입자는 Si, Cu, Zn 이었다. 주성분은 두 경우 모두 철이었다. 구형 입자의 IR 분광스펙트럼은 증기발생기 취출수 정화계통에서 사용하는 이온교환수지의 스펙트럼과 비교했을 때 서로 일치하지 않음을 보여주었다. 이 결과들은 증기발생기 슬러지 시료 중에서 발견된 구형 입자가 이온교환수지는 아니며 일반적인 슬러지가 생성되는 과정에서 작은 슬러지 입자들이 크게 뭉쳐서 생성된 것임을 나타내고 있다.

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CRISPR/Cas9-mediated knockout of the Vanin-1 gene in the Leghorn Male Hepatoma cell line and its effects on lipid metabolism

  • Lu Xu;Zhongliang Wang;Shihao Liu;Zhiheng Wei;Jianfeng Yu;Jun Li;Jie Li;Wen Yao;Zhiliang Gu
    • Animal Bioscience
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    • 제37권3호
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    • pp.437-450
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    • 2024
  • Objective: Vanin-1 (VNN1) is a pantetheinase that catalyses the hydrolysis of pantetheine to produce pantothenic acid and cysteamine. Our previous studies have shown that the VNN1 is specifically expressed in chicken liver which negatively regulated by microRNA-122. However, the functions of the VNN1 in lipid metabolism in chicken liver haven't been elucidated. Methods: First, we detected the VNN1 mRNA expression in 4-week chickens which were fasted 24 hours. Next, knocked out VNN1 via CRISPR/Cas9 system in the chicken Leghorn Male Hepatoma cell line. Detected the lipid deposition via oil red staining and analysis the content of triglycerides (TG), low-density lipoprotein-C (LDL-C), and high-density lipoprotein-C (HDL-C) after VNN1 knockout in Leghorn Male Hepatoma cell line. Then we captured various differentially expressed genes (DEGs) between VNN1-modified LMH cells and original LMH cells by RNA-seq. Results: Firstly, fasting-induced expression of VNN1. Meanwhile, we successfully used the CRISPR/Cas9 system to achieve targeted mutations of the VNN1 in the chicken LMH cell line. Moreover, the expression level of VNN1 mRNA in LMH-KO-VNN1 cells decreased compared with that in the wild-type LMH cells (p<0.0001). Compared with control, lipid deposition was decreased after knockout VNN1 via oil red staining, meanwhile, the contents of TG and LDL-C were significantly reduced, and the content of HDL-C was increased in LMH-KO-VNN1 cells. Transcriptome sequencing showed that there were 1,335 DEGs between LMH-KO-VNN1 cells and original LMH cells. Of these DEGs, 431 were upregulated, and 904 were downregulated. Gene ontology analyses of all DEGs showed that the lipid metabolism-related pathways, such as fatty acid biosynthesis and long-chain fatty acid biosynthesis, were enriched. KEGG pathway analyses showed that "lipid metabolism pathway", "energy metabolism", and "carbohydrate metabolism" were enriched. A total of 76 DEGs were involved in these pathways, of which 29 genes were upregulated (such as cytochrome P450 family 7 subfamily A member 1, ELOVL fatty acid elongase 2, and apolipoprotein A4) and 47 genes were downregulated (such as phosphoenolpyruvate carboxykinase 1) by VNN1 knockout in the LMH cells. Conclusion: These results suggest that VNN1 plays an important role in coordinating lipid metabolism in the chicken liver.

친환경 주거를 위한 외부공간의 비오톱 유형 분류 및 적용 항목에 관한 연구 (A Study on the Classification and Application Element of Outdoor Biotop for Environment-friendly Community)

  • 조동길;조동범
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.57-71
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    • 2007
  • While a concept on biotop or the urgency of its classification systems have been under discussion recently, this study aims to examine outdoor biotop classification systems for environment-friendly community. To this end, the feasibility of creating a biotop in the community and application elements were generated and biotops were classified and categorized. Then, elements that can be applied in consideration of traditional Korean techniques were generated and biotop classification systems and specific components in residential areas were reviewed. As for the result of this study, based on a preliminary draft prepared through literature review, considerations for biotop classification systems were taken into account. Then, based on classification criteria for biotop formats, biotop functions and biotop types, a second-tier classification system was developed. Criteria for biotop formats included surfaces, lines and points while criteria for biotop functions were large cores, small bases, corridors, stepping stones and ecological islands. Criteria for habitat types were divided to include natural forest, developed green areas, lacustrine wetland, palustrine wetland, shrubs, grasslands, linear habitats, vacant plots and practical green areas, which were sub-categorized. As for the biotop classification system, macro-classification divided biotops into three types-space, line and point-based on biotop formats. Meso-classification had five groups and micro-classification had 21 groups based on habitat types. Future studies should focus on the ecological features of each biotop categories generated in this study and their creation and management techniques to find many practical methods to create, protect and manage outdoor biotop for environment-friendly community.

사출성형기 실린더와 금형 캐비티의 실시간 모니터링을 이용한 사출성형공정 비교 분석 (Comparative Analysis of Injection Molding Process by On-line Monitoring in Cylinder of Injection Molding Machine and in Cavity of Mold)

  • 박형필;차백순;태준성;최재혁;이병옥
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제34권10호
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    • pp.1513-1519
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    • 2010
  • 최근 고품질 제품 생산을 위한 방법으로 센서를 이용한 사출공정모니터링 시스템이 적용되고 있다. 그러나 마이크로 금형, 광학용 금형 및 구조가 복잡한 금형에는 센서 설치가 어렵기 때문에, 공정 모니터링 시스템이 적용되기 어려운 단점이 있다. 본 연구에서는 금형과 사출성형기 노즐의 압력 을 측정하여 공정 모니터링 데이터의 정량적 지수를 정의하고, 성형품 중량에 대한 상관분석을 수행하여 노즐에 설치된 압력센서의 공정모니터링 적용성을 알아보았다. 또한 공정모니터링 데이터를 분석하여 다단사출속도, 보압 및 제한 사출 압력의 영향에 따른 사출성형기의 공정 제어 특성도 알아보았다.