• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권11호
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• pp.4937-4943
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• 2012

버터플라이 밸브는 다른 밸브에 비해 작동의 용이성으로 각종 산업에서 유량 조절을 목적으로 많이 활용되고 있다. 버터플라이 밸브를 통과하는 유량을 제어하기 위해서는 디스크 각에 따른 용량계수에 따라 유량을 제어하게 된다. 본 논문에서는 고품질 밸브 제작을 위해 성능 지표 중에 하나인 용량계수를 기존의 제품의 3D 모델을 이용하여 유동 해석 및 분석을 수행하였고 이를 검증하기 위해 용량계수 측정 장비 측정을 통해 해석의 신뢰성을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.2267-2271
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• 2011

p-채널 박막트랜지스터에 이용할 수 있는 p-형 산화구리 박막반도체를 얻기 위한 연구를 하였다. 진공열증착방법으로 산화구리 박막을 성막하였으며, 증착 후 열처리 조건을 조절하여 박막트랜지스터의 활성층에 적용 가능한 특성을 가지는 산화구리 박막반도체를 얻었다. 열처리 전에 $10^{22}\;cm^{-3}$ 수준의 전자 이송자농도를 가지던 n-형 박막이 열처리 조건을 최적화함에 따라 $10^{16}\;cm^{-3}$ 수준의 정공 이송자농도를 가지는 p-형 산화물반도체 박막으로 변화하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.445-450
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• 2011

본 논문은 무선센서 네트워크의 테스트 베드 구축에 관한 것이다. 웹 인터페이스를 갖는 센서 네트워크 게이트웨이를 개발하고 센서노드 탑재용으로 수집 소스 데이터의 전송과 게이트웨이로 부터의 명령을 멀티 홉 루트로 전송이 가능한 기존의 Surge 프로그램을 개선하여 한번에 전송할 수 있는 데이터의 크기를 증가시키고 전송경로를 수집토록 개선하였다. 개발된 테스트 베드를 통하여 센서필드내 데이터의 수집과 특정 센서노드로의 명령전달이 가능하며 토폴로지 뷰어를 통하여 특정 센서노드로 부터 싱크까지의 데이터 전송경로와 센서노드간 상대적인 위치파악도 가능하다. 마지막으로 본 테스트베드를 활용한 원격 로봇 제어에 관하여 기술하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권12호
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• pp.6066-6071
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• 2013

본 논문에서는 의료용 초음파를 이용하는 로봇 시스템을 위한 3차원 캘리브레이션 방법을 제안한다. 고정된 기준점을 구성하기 위한 캘리브레이션 블록을 제작한 후 옵티컬 트래커(optical tracker)를 이용하여 초음파 프루브(probe)의 위치와 기준점의 위치를 측정한다. 초음파 영상의 픽셀 좌표와 센서로 측정된 위치를 비교하여 6개의 파라미터로 이루어진 초음파 프루브와 영상 내의 픽셀 좌표와의 관계 행렬을 구하고 2개의 파라미터로 이루어진 스케일링 행렬을 계산한다. 정밀한 캘리브레이션을 위해 캘리브레이션 블록 내부 모양과 매질 선택에 대한 적절성을 실험을 통해 검증한다. 제안된 방법은 간단한 형태의 캘리브레이션 블록과 옵티컬 트래커를 사용하여 설치에 많은 시간이 필요하지 않는 장점이 있기 때문에 초음파 영상을 이용하는 로봇 작업에 널리 적용이 가능하다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.3714-3721
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• 2015

서셉터 히터에서 쉬스 열선을 사용하는 방법이 일반화되어 있지만, 대면적 초고온 조건에서는 서셉터의 온도 균일도 성능 저하의 문제가 있다. 본 연구에서는 온도균일도 성능을 향상시킬 수 있도록 판형 형태의 열선을 기본으로 새로운 서셉터를 설계하여 프로토타입을 개발하였다. 표면 온도 $450^{\circ}C$의 고온에서 1.4% 이내로 온도 균일도가 시제작된 서셉터에서 검증될 수 있었다. 또한 온도 학습 데이터를 이용하여 측정 온도 데이터를 예측할 수 있는 커널 회귀 알고리즘을 개발하고, 이러한 예측 데이터와 측정 데이터의 비교 분석으로 균일도 측정 온도의 신뢰성을 확인할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권7호
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• pp.2913-2918
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• 2011

본 논문은 기계시스템의 마찰 현상 중 히스테리시스 현상을 실험적으로 규명하고 뉴럴 네트워크 알고리즘을 이용한 프라이자흐(Preisach) 모델을 제안하였다. 제안된 모델은 실험을 통해 구한 마찰 특성을 오류역전파(back propagation) 알고리즘을 이용하여 뉴럴 네트워크의 가중 행렬(weighting factor)를 갱신할 수 있도록 하였다. 학습된 가중행렬은 프라이자흐 모델의 파라미터로 활용하였다. 마찰 거동을 규명하기 위한 실험 및 제안된 프라이자흐 모델은 LabView소프트웨어를 이용하여 구현하고 마찰이 있는 기계 및 로봇 시스템의 정밀 제어 시스템 구축을 위한 알고리즘으로 활용할 수 있도록 제안하였다. 제안된 모델의 성능은 실험을 통해 규명하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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• pp.1001-1005
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• 2004

The objective of this paper is to develop the flexible manufacturing system (FMS), which is cooperated with the automatic warehouse and inventory control under holonic manufacturing system (HMS). The HMS is a next wave of manufacturing revolution to deal with dynamic changing. The architecture of HMS is developed for cooperation system between the automatic warehouse agents and the manufacturing agents. This research applies the concept of HMS to develop a distributed control system for automatic warehouse and FMS by industrial network. The parts of prototype manufacturing agents consist of the conveyer system and 3-axises robot that provide the variety patterns in order to work as punch process. Each order of productions depends on the reorder points(RP) of inventory levels. The computation results indicate an improvement by comparing with traditional centralized control.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2009년도 추계학술발표논문집
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• pp.806-809
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• 2009

본 논문에서는 FMC의 로봇 경로 분석 및 설계를 하기 위해 시뮬레이션을 이용해 FMC의 로봇 패턴을 분석하고 그 결과를 이용해 최적의 로봇 경로를 설계하는 방법을 제시하였다. 전형적인 FMC를 시뮬레이션으로 설계하고 설비에서 신호를 추출 해 순차 패턴 마이닝을 이용해 로봇의 최적 이동 경로를 도출하는 방법을 제시하였다. 이러한 신호의 패턴을 이용한 분석 방법은 로봇의 경로 설계를 도출하기가 용이하여 최적의 경로를 설계하여 FMC에 적용한 결과 기존보다 총 처리량의 증가와 총 처리시간 감소를 가져왔다. 또한 이 방법은 FMC 뿐만 아니라 로봇이 있는 모든 생산라인에 시뮬레이션을 통해 분석이 가능하기 때문에 생산성 향상에 크게 기여할 것으로 기대된다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2009년도 추계학술발표논문집
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• pp.144-147
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• 2009

본 연구에서는 21세기 지식정보사회에 학생들의 창의력 향상을 위하여 MSRDS에서 제공하는 에디터인 VPL(Visual Programming Language)를 이용한 로봇 프로그래밍 학습이 창의력에 미치는 효과를 연구하였다. VPL은 로봇 애플리케이션 개발을 프로그래머가 아닌 학생들도 쉽게 사용할 수 있도록 MSRDS에서 제공하는 프로그램이며, 이를 시뮬레이션과 연결시켜 로봇 하드웨어가 없이 손쉽게 학습을 할 수 있게 하였다. 이를 위하여 VPL에서 사용하는 기본 Activity를 이용하여 프로그래밍의 구문을 자연스럽게 학습할 수 있는 수업 내용을 개발하였으며, 연구 대상은 충청남도 B군에 위치한 B공고 3학년의 컴퓨터응용관련 학과 1개반을 대상으로 C언어를 이용한 기존의 마이크로 장비 프로그래밍 수업과 VPL을 이용한 로봇 프로그래밍 수업을 상호 비교하려고 한다. 이 연구에서는 VPL을 통하여 손 쉽게 프로그래밍을 하고 흥미가 유발되어 자신이 생각한 대로 로봇의 동작을 구현하는 과정에서 자연스럽게 문제해결능력이 신장된 것을 확인하고자 한다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2009년도 추계학술발표논문집
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• pp.293-294
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• 2009

시스템 통합(System Integration) 패러다임의 변화와 MEMS, 네트워크 기술의 발달로 사람, 컴퓨터 그리고 사물이 유기적으로 연계되어 다양하고 편리한 서비스를 제공해 주는 컴퓨팅 기술에 대한 연구들이 진행 되고 있다. 이와 관련하여 지능형 로봇 시스템 환경은 중앙집중 환경에서 분산 환경과 웹이융합된 새로운 환경으로 변화하고 있다. 이를 적용하기 위해서 다양한 연구기관의 개발자 들은 이를 지원할 수 있는 미들웨어의 개발에 많은 노력을 기울이고 있다. 로봇 미들웨어는 다양한 통신 프로토콜, 하드웨어, 운영체제 그리고 프로그래밍 언어의 통합, 통신 오버헤드 그리고 소프트웨어 개발 방법론 등 많은 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 통합성, 통신 오버헤드, 유연성을 기준으로 기존 미들웨어의 단점을 제시하고 해당 문제점을 해결하기 위한 지능형 로봇을 위한 효율적 미들웨어를 제안한다.