• 제목/요약/키워드: sensor weight

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특성이 다른 지게차 적재 중량 센서의 초기 값 오차 보정 (Error Calibration of Initial Value of Weight Measuring Sensors with Different Feature of Forklift)

  • 한치문;임춘식;이성렬
    • 한국항행학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.214-220
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    • 2019
  • 산업현장에서의 안전사고 빈도가 높은 지게차 전복의 주요 원인인 과적을 방지하기 위해 개발된 앵커(anchor) 볼트 형태의 strain 게이지 센서의 초기 값 오차를 보정하는 방법을 제안하였다. Strain 게이지 센서의 초기 값 오차는 앵커 볼트의 물리적이고 기계적 오차와 환경적 문제에기인하는 것을 확인하였다. 이러한 원인들을 제조 공정에서 제거하는 것은 본 연구의 범위를 벗어나는 것이기 때문에 제반 원인들을 고려한 보정 값을 찾고, 이 보정 값으로 strain 게이지 센서부를 구성하는 ADC 모듈의 초기 값을 보정하는 방법을 적용하였다. 보정 값 도출을 위하여 선형 보간법을 채택하였다. 도출한 보정 값을 4개의 strain 게이지 센서에 적용하여 시험한 결과 4개의 센서 모두 실제 중량 값과의 차이가 5% 이내가 되는 것을 확인하였다. 아울러 초기 값 보정 전에는 센서들의 ADC 값과 적재 중량 실제 값의 상관성이 없었던 점도 동시에 해결할 수 있었다.

무선 센서 네트워크에서 에너지 효율 향상을 위한 링크 비용 기반 라우팅 프로토콜 (Link Cost based Routing Protocol for Improving Energy Efficiency in Wireless Sensor Networks)

  • 이대희;조경우;강철규;오창헌
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제23권5호
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    • pp.574-580
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    • 2019
  • 기존의 에너지 효율적인 라우팅 프로토콜은 라우팅 메트릭 중 에너지에 높은 가중치를 적용하여 에너지 효율이 높은 경로에 노드가 집중되고 해당 경로의 에너지가 빠르게 고갈되는 문제가 발생한다. 이러한 무선 센서 네트워크의 불균형적인 에너지 소모는 네트워크의 분할 및 기능 상실을 야기하여 네트워크 수명을 감소시킨다. 따라서 본 논문에서는 무선 센서 네트워크의 불균형적인 에너지 소모를 해결하기 위해 링크 비용 기반 라우팅 프로토콜을 제안한다. 제안하는 라우팅 프로토콜은 네트워크 문제 상황에 따라 라우팅 메트릭의 가중치를 차등 적용하여 링크 비용을 산출하고 가장 낮은 값을 갖는 경로를 선정한다. 성능 분석 결과, 제안하는 라우팅 프로토콜이 기존 AODV 프로토콜 보다 네트워크 수명이 22%, 에너지 소모 표준편차가 2%, 데이터 수신율이 2% 향상되었음을 확인하였다.

Anchor 볼트 형태의 Strain Gauge 센서를 이용한 지게차 적재 중량 측정 시스템 (Forklift Weight Measurement System using Anchor Bolt Type Strain Gauge Sensor)

  • 한치문;임춘식;이성렬
    • 한국항행학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.200-206
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    • 2019
  • 산업현장에서의 지게차의 전복에 의한 안전사고 빈도가 매우 높은 편이다. 지게차 전복의 가장 큰 원인은 과적으로, 이를 방지하기 위해서 적재 중량을 측정해야 한다. 가장 보편적인 적재 중량 측정 방식은 로드셀(load cell)로 측정 오차가 적은 장점이 있지만 설치 단가가 비싸다는 점 때문에 산업현장에 쉽게 적용하지 못하고 있다. 본 연구는 로드 셀 방식의 대안으로 제시되었지만 측량 정밀도가 높지 않은 strain gauge 센싱 방식을 적용한 지게차 새로운 적재 중량 측정 시스템을 제안한다. 센서의 측량 정밀도와 내구성을 높이기 위해 4개의 센서가 각각 4개의 anchor bolt에 삽입되는 구조로 제작하였다. 제작된 anchor 볼트 형태의 strain gauge 센서를 지게차에 적용하여 측정한 결과 1%의 측정 오차를 얻을 수 있었다.

고주파 발진형 근접 센서 시스템의 집적화를 위한 CMOS 회로 설계 (CMOS Circuit Designs for High Frequency Oscillation Proximity Sensor IC System)

  • 성정우;최평
    • 센서학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.46-53
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    • 1994
  • 본 논문에서는 FA용 센서 중의 하나인 고주파 발진형 근접 센서 시스템을 CMOS를 이용하여 설계하였다. 금속 물체의 원근에 따라 발생되는 크기가 다른 두 정현파를 전파정류부와 평활회로부를 통하여 DC 전압으로 전환하여 정전류회로의 출력단에 전류를 흐르게 한다. 슈미트 트리거를 사용하여 전압 레벨의 노이즈를 제거한다. 이를 통하여 고주파 발진형 근접 센서 시스템이 소형, 경량화, 저 소비 전력의 이점을 갖도록 하였다.

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미지물체를 잡기 위한 로봇 손가락의 3축 힘감지센서 설계 및 제작 (Design and fabrication of robot′s finger 3-axis force sensor for grasping an unknown object)

  • 김갑순
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.229-232
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    • 2002
  • This paper describes the development of robot's finger 3-axis force sensor that detects the Fx, Fy, and Fz simultaneously fur stably grasping an unknown object. In order to safely grasp an unknown object using the robot's fingers, they should detect the force of gripping direction and the force of gravity direction, and perform the force control using the detected farces. The 3-axis force sensor that detects the Fx, Fy, and Fz simultaneously should be used for accurately detecting the weight of an unknown object of gravity direction. Thus, in this paper, robot's finger for stably grasping an unknown object is developed. And, the 3-axis farce sensor that detects the Fx, Fy, and Fz simultaneously fur constructing a robot's finger is newly modeled using several parallel-plate beams, and is fabricated. Also, it is calibrated, and evaluated.

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발목재활로봇을 위한 6축 힘/모멘트센서 설계 (Design of Six-Axis Force/Moment Sensor for Ankle-Rehabilitation Robot)

  • 김용국;김갑순
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.357-363
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    • 2013
  • Most serious patients who have the paralysis of their ankles can't use of their feet freely. But their ankles can be recovered by an ankle bending rehabilitation exercise and a ankle rotating rehabilitation exercise. Recently, the professional rehabilitation therapeutists are much less than stroke patients in number. Therefore, the ankle-rehabilitation robot should be developed. The developed robot can be dangerous because it can't measure the applied bending force and twisting moment of the patients' ankles. In this paper, the six-axis force/moment sensor for the ankle-rehabilitation robot was specially designed the weight of foot and the applied force to foot in rehabilitation exercise. As a test results, the interference error of the six-axis force/moment sensor was less than 2.51%. It is thought that the sensor can be used to measure the bending force and twisting moment of the patients' ankles in rehabilitation exercise.

구조가 간단한 마이크로파 센서 개발 (Development of Simple Structure Microwave Sensor)

  • 정순원;이재진;구경완
    • 전기학회논문지P
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    • 제57권3호
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    • pp.270-274
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    • 2008
  • The microwave sensor in which the sensitivity was excellent and a structure is simple was developed and it manufactured. And the sensing range that uses the developed product was confirmed. When the developed microwave sensor was set up in the ceiling of a building, we confirmed that the amplitude of the sensitive area increased as the tilting angle was enlarged. The sensitive area became a greatest in case the tilting angle was 65 degree. According to the height of a ceiling, because the sensing range is determined, in case of using in the building in which the height of a ceiling is enough secured it is determined to secure the more wide sensitive area. Moreover, the configuration of the circuit having the simple structure makes the miniaturization of a product, and the light weight possible. It is considered to have the price competitive power which it reduces the manufacturing cost, is sufficient.

Blind Signal Processing for Wireless Sensor Networks

  • Kim, Namyong;Byun, Hyung-Gi
    • 센서학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.158-164
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    • 2014
  • In indoor sensor networks equalization algorithms based on the minimization of Euclidean distance (MED) for the distributions of constant modulus error (CME) have yielded superior performance in compensating for signal distortions induced from optical fiber links, wireless-links and for impulsive noise problems. One main drawback of MED-CME algorithms is a heavy computational burden hindering its implementation. In this paper, a recursive gradient estimation for weight updates of the MED-CME algorithm is proposed for reducing the operations $O(N^2)$ of the conventional MED-CME to O(N) at each iteration time for N data-block size. From the simulation results of the proposed recursive method producing exactly the same results as the conventional method, the proposed estimation method can be considered to be a reliable candidate for implementation of efficient receivers in indoor sensor networks.

Design of a Robot's Hand with Two 3-Axis Force Sensor for Grasping an Unknown Object

  • Kim, Gab-Soon
    • International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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    • 제4권3호
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    • pp.12-19
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    • 2003
  • This paper describes the design of a robot's hand with two fingers for stably grasping an unknown object, and the development of a 3-axis force sensor for which is necessary to constructing the robot's fingers. In order to safely grasp an unknown object using the robot's fingers, they should measure the forces in the gripping and in the gravity directions, and control the measured forces. The 3-axis force sensor should be used for accurately measuring the weight of an unknown object in the gravity direction. Thus, in this paper, the robot's hand with two fingers for stably grasping an unknown object is designed, and the 3-axis force sensor is newly modeled and fabricated using several parallel-plate beams.

Galvanic Sensor System for Detecting the Corrosion Damage of the Steel in Concrete

  • Kim, Jung-Gu;Park, Zin-Taek;Yoo, Ji-Hong;Hwang, Woon-Suk
    • Corrosion Science and Technology
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    • 제3권3호
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    • pp.118-126
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    • 2004
  • The correlation between sensor output and corrosion rate of reinforcing steel was evaluated by laboratory electrochemical tests in saturated $Ca(OH)_2$ with 3.5 wt.% NaCl and confirmed in concrete environment. In this paper, two types of electrochemical probes were developed: galvanic cells containing of steel/copper and steel/stainless steel couples. Potentiodynamic test, weight loss measurement, monitoring of open-circuit potential, linear polarization resistance (LPR) measurement and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) were used to evaluate the corrosion behavior of steel bar embedded in concrete. Also, galvanic current measurements were conducted to obtain the charge of sensor embedded in concrete. In this study, steel/copper and steel/stainless steel sensors showed a good correlation in simulated concrete solution between sensor output and corrosion rate of steel bar. However, there was no linear relationship between steel/stainless steel sensor output and corrosion rate of steel bar in concrete environment due to the low galvanic current output. Thus, steel/copper sensor is a reliable corrosion monitoring sensor system which can detect corrosion rate of reinforcing steel in concrete structures.