• 제목/요약/키워드: ultra sonic sensor

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생산성 향상을 위한 연삭공정의 감시.제어시스템 개발 (Development of Monitoring/Control System for High Productive Grinding System)

  • 정병철;안중환;이상우
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1994년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.425-428
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    • 1994
  • Non-uniform minute deformation of a cylinderical workpiece resulted from the heat treatment process prior to the grinding makes it diffeclt to control the approaching feedrate of a grinding wheelto a workpiece optimallywithout on-site detection of the grinding states in the plunge grinding. The 4-stage model of the plunge grinding process is proposed according to the state of contact between grinding wheel and workpiece ; precontact, partial contact, entire contact and spark-out. Despite of being scrious to the precision of workpiece finished, the duration of spark-out is determined empirically. The purpose of this research is to develop a monitoring/control system for saving non- production time and setting the optimal spark-out time based on sensor information in the plunge grinding using AE and ultra sonic sensor.

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폴리머 애자의 내전압 특성에 따른 부분방전 측정과 자외선 검출 (PD Measure and UV Detection in according to Withstand Voltage Characteristics of Polymer Insulator)

  • 송길목;김영석;김종서;정진수
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 추계학술대회 논문집 전기설비전문위원
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    • pp.76-77
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    • 2008
  • The purposes of this paper ensure for the economical efficiency, accuracy, and good applications in domestic site set up the power installations. For the efficient conduct of these purposes, there are measured the partial discharge(PD) used by current probe and compared with detected signal of UV sensor. As the results, PD generated about 35% of breakdown voltage in polymer insulator. UV signal due to high voltage in polymer insulator is detected from about 1.7mV at 30kV to about 3mV at 70kV. Signal detected by ultra-sonic is increased at about 75% of breakdown voltage abruptly. It appears that error range is increased in boundary. UV sensor is needed must use from the practical and economical points of view.

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선회류 하이브리드 로켓에서 고체 연료 후퇴율 향상에 대한 연구 (Research of the Improvement of Solid Fuel Regression Rate in Swirl Hybrid Rocket)

  • 박종원;이충원;구건우;윤명원
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2006년도 제26회 춘계학술대회논문집
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    • pp.233-238
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    • 2006
  • 하이브리드 로켓은 고체 및 액체 로켓에 비해 많은 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 선회류 하이브리드 로켓을 디자인 및 제작하여 고체 연료 후퇴율 향상 방법에 대해 연구되었다. 산화제 유량 조건에 대해 추력이 계산되었으며 초음파 센서를 이용하여 전체 연소 조건에 대해 고체 연료의 후퇴율을 측정하였다. 본 연구에서는 PMMA 고체 연료 및 HTPB 고체 연료가 사용되었다.

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Sensitivity of Hot Film Flow Meter in Four Stroke Gasoline Engine

  • Lee, Gangyoung;Lee, Cha--Myung;Park, Simsoo;Youngjin Cho
    • Journal of Mechanical Science and Technology
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    • 제18권2호
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    • pp.286-293
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    • 2004
  • The air fuel ratios of current gasoline engines are almost controlled by several air flow meters. When CVVT (Continuous Variable Valve Timing) is applied to a gasoline engine for higher engine performance, the MAP (Manifold Absolute Pressure) sensor is difficult to follow the instantaneous air fuel ratio due to the valve timing effect. Therefore, a HFM (Hot Film Flow Meter) is widely used for measuring intake air flow in this case. However, the HFMs are incapable of indicating to reverse flow, the oscillation of intake air flow has an negative effect on the precision of the HFM. Consequently, the various duct configurations in front of the air flow sensor affect the precision of HFM sensitivity. This paper mainly focused on the analysis of the reverse flow, flow fluctuation in throttle upstream and the geometry of intake system which influence the HFM measurement.

GMR센서 배열을 이용한 자석팁의 2D 위치 추정 (2D Location Estimation of a Magnetized Tip Using Arrayed GMR Sensors)

  • 이승철;김정관;안중환;김화영
    • 센서학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.395-401
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    • 2019
  • This paper proposes a method for estimating the location of a magnetized tip that is inside a non-transparent space or body by using arrayed giant magnetoresistance (GMR) sensors. In general, an object located in such an opaque space can be detected using X-rays, magnetic fields, ultra-sonic sensors, etc., depending on its characteristics. X-ray is mostly used for medical purposes but frequent exposure to it could cause harm to patients as well as doctors. In this study, how well a GMR sensor is applicable instead of an X-ray is investigated. The sensor's voltage output is experimentally fitted to distance with a relationship of 3rd degree polynomial. To detect a small magnetized tip with 900 Oe inside a human body, a 2×2 arrayed GMR sensor and a location estimation algorithm based on information acquired from four sensors is developed. Evaluation tests show that the suggested method is applicable to limited cases with a distance less than 33-55 mm, and the location of a magnet tip is estimated relatively well with an error less than 1.5 mm.

비전 센서를 이용한 쿼드로터형 무인비행체의 목표 추적 제어 (Target Tracking Control of a Quadrotor UAV using Vision Sensor)

  • 유민구;홍성경
    • 한국항공우주학회지
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    • 제40권2호
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    • pp.118-128
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    • 2012
  • 본 논문은 쿼드로터형 무인 비행체를 비전센서를 이용한 목표 추적 위치 제어기 설계하였고, 이를 시뮬레이션 및 실험을 통해서 확인하였다. 우선 제어기 설계에 앞서 쿼드로터의 동역학 분석 및 실험데이터를 통한 모델링을 수행하였다. 이때, 모델의 계수들은 실제 비행 데이터를 이용한 PEM(Prediction Error Method)을 이용하여 얻었다. 이 추정된 모델을 바탕으로 LQR(Linear Quadratic Regulator) 기법을 이용한 임의의 목표를 따라가는 위치 제어기를 설계하였으며, 이때 위치 정보는 비전센서의 색 정보를 이용한 Color Tracking기능을 이용하여 쿼드로터와 물체의 상대적인 위치를 얻어내었고, 초음파 센서를 이용하여 고도 정보를 얻어 내었다. 마지막으로 실제 움직이는 물체의 추적 제어 실험을 수행하여 LQR 제어기 성능을 평가하였다.

연삭가공에 있어 비가공 시간 단축에 관한 연구(I) -음향센서를 이용한 공연삭 시간의 단축- (Reducing the Non Grinding Time in Grinding Operations(1st Report) -Reducing the Air Grinding time using Sound Sensor-)

  • 김선호;안중환
    • 한국정밀공학회지
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    • 제14권5호
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    • pp.85-91
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    • 1997
  • Air grinding time in grinding process has a great effect on its efficiency due to low feedrate. This paper presents a reduction methos of air grinding time in cylindrical plunge grinding operation. Tje reduction of air grinding time is accomplished by finding the distance between contact point and rising point of ultra- sonic signal of the grinding wheel to workpiece. It uses a variation of sound signal generated by the flow of coolant when the grinding wheel approaches to workpiece. The ultrasonic sensor with 23 kHz center fre- quency and 8 kHz bandwidth is used to find the nearest approaching point(NAP). Monitoring and control system of the grinding conditions is implemented with CNC controller to control feedrate override and ultrasonic sensor to find NAP. The experimental result shows that the ultrasonic signal is a good measure- ment to find NAP. But it needs the considerations for the effect of the relationship between flowrate of coolant and diameter of workpiece.

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배나무 무인 방제를 위한 약대 자동 제어시스템 개발 (Development of an Automatic Sprayer Arm Control System for Unmanned Pest Control of Pear Trees)

  • 화지호;이봉기;이민영;최동성;홍준택;이대원
    • 생물환경조절학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.26-30
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    • 2014
  • 본 연구에서는 과수의 형태, 거리에 따라 약대가 항상 적정 살포 거리를 유지하며 작업을 진행할 수 있도록 초음파 센서의 신호를 실시간으로 받아 약대를 제어하였고, 또한 약대의 보호를 위하여 진행 방향에 장애물이 존재할 경우 회피할 수 있도록 프로그래밍 하였다. 제작된 시스템으로 현장에서 비 자동제어 상태와 자동제어 상태로 실험을 수행하였다. 실험은 과수의 기둥과 잎 부위에 감수지를 일정간격으로 설치하고 시스템을 이용하여 분사한 후 감수지의 영상을 스캔하여 영상처리를 통해 분석하는 방법으로 이루어졌다. 상 방향 분사 실험에서는 시스템과 대상의 거리가 0.9m~1.1m로 설정해둔 적정거리를 벗어나지 않았기 때문에 비 자동제어와 자동제어 상태 모두 양호한 결과를 보였다. 하지만 측 방향 분사 실험에서는 비 자동제어 시 우측 열은 98.09%의 분사율을 보였으나 좌측 열은 69.25%로 낮게 나타났다. 이는 실험이 수행된 배 과원의 경우 과수의 좌측 열이 수평하게 식재되어 있지 않았기 때문으로 비자동제어 상태에서는 좌측열의 과수에 분사되는 양이 줄어들었으나 자동제어 상태에서는 좌, 우측열의 과수에 분사되는 양이 각각 92.66%, 94.64%로 균일하게 나타났다. 시스템의 제어 속도를 측정하기 위하여 방향 별 약대의 속도를 측정하였고 각각의 속도는 수직방향 100mm/s, 수평 방향 100mm/s, 각 변화 3o/s로 측정되었다. 초기 목적했던 바와 같이 과수의 형태, 거리에 따라 약대가 적정 거리를 유지하며 작업을 진행함으로 인해서 균일한 살포량을 유지 할 수 있음을 확인하였다.

동 팬텀과 초음파 센서를 이용한 호흡운동 조절 방사선치료 기술 개발 (Development of Respiration Gating RT Technique using Moving Phantom and Ultrasound Sensor: a feasibility study)

  • 이석;이상훈;신동호;양대식;최명선;김철용
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제22권4호
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    • pp.316-324
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    • 2004
  • 목적 : 간 등의 상 복부에 위치한 종양의 방사선 조사 체적은 호흡에 의한 종양의 이동을 포함하기 때문에 방사선 조사 체적이 증가되어 방사선 독성 및 정상조직 선량이 증가하게 된다. 이러한 문제점을 극복하기 위해 동 팬텀과 초음파센서를 이용하여 호흡운동에 의한 환자 체표면의 움직임을 획득하고, 획득한 데이터의 역 값을 이용해 환자침대를 조절해줄 수 있는 호흡운동 조절 방사선치료 기술을 개발하고자 한다. 대상 및 방법 : 호흡운동에 의한 환자 체표면의 움직임을 평가하기 위해 제작한 팬텀은 조정기(BS II, 20 Mhz, 8K Byte), 센서(Ultra-Sonic, range $3\~3$ m), Computer (RS232C), Sewo Motor (Torque 2.3 Kg) 등으로 구성하였고, 제어와 구동을 위한 획득-보정-분석 프로그램을 작성하였다. 최대 2 cm 범위 내에서 팬텀을 움직이게 하였고, 팬텀의 움직임과 보정이 순차적으로 일어나도록 프로그램하였으며, x, y, z가 연속적으로 움직이도록 구성하였다. 임의의 움직임 데이터(유격이 2 cm이 되도록 하여 3차원 데이터 형태)를 입력하여 동 팬텀을 조정하고, 동시에 팬텀 움직임을 초음파 센서를 이용하여 획득한 후, 두 데이터간의 비교, 분석을 시행하였다. 이후 쥐(Guinea-pig, about 500g)를 이용하여 호흡운동에 의한 환자 체표면의 움직임을 획득한 후 획득한 데이터의 역 값으로 팬텀을 구동시킴으로써 실시간 호흡운동 조절 방사선치료 기술을 평가하였다. 결과 : 팬텀 실험에서 3 차원 입력데이터에 대한 팬텀 보정 데이터간의 정확성을 시간에 대한 거리 값으로 비교한 결과 ${\pm}1\%$ 이내의 정확성을 알 수 있었고, 이에 필요한 보정시간은 $2.34{times}10^{-4}$초임을 알 수 있었다. 또한 동물 실험에서도 동일한 방법으로 시간에 대한 거리 그래프와 획득-보정간의 지연 시간 등을 분석한 결과 팬텀 데이터와 같은 결과를 얻을 수 있었다. 결론 : 팬텀, 동물 실험 모두에서 시간에 대한 거리 값과 각각의 경우에 획득-보정간의 지연 시간을 분석한 결과 데이터 값은 ${\pm}1\%$ 이내에서 일치하였으며, 데이터 획득-보정 지연 시간은 2.34H10-4 초 이내 즉, 실시간으로 얻을 수 있어 새로운 호흡운동 조절 방사선치료 기술의 임상적용에의 가능성을 확인할 수 있었다.

실내 자율주행 로봇의 구현 및 라인 히스토그램을 이용한 환경인식 (Implementation of an Indoor Mobile Robot and Environment Recognition using Line Histogram Method)

  • 문찬우;이영대
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.45-50
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    • 2009
  • 청소로봇이나 경비로봇과 같이 실내에서 이동하며 작업하는 로봇에서는 센서를 통한 환경의 인식이 필수적이다. 사무실 빌딩이나 공동주택의 경우 기본적인 환경이 동일하므로 설계도와 같은 공통된 지도를 이용하면 개별 환경마다 지도를 재작성하는 것보다 유리한 점이 있다. 이때 가구나 장애물 등 위치가 바뀔 수 있는 대상의 정보는 제거하고, 벽, 문, 창 등 불변의 대상을 인식하는 것이 중요하다. 이 논문에서는 사무실이나 가정환경에서 사용할 수 있는 실험용 이동로봇을 구현하고, 레이저스캐너의 정보와 세그먼트의 방향, 위치에 의한 히스토그램 방법을 이용하여 이와 같은 불변의 특징을 추출한다. 로봇에는 레이저스캐너, 자이로 센서, 초음파 센서, 적외선 센서 등이 탑재되며 제어프로그램은 C 프로그램으로 작성되었다.

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