• Title, Summary, Keyword: 운동학적 제약

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Nonlinear Dynamic Analysis of Deep Water Riser by the Utilization on the Kinematic Constraint Condition (운동학적 제약조건을 이용한 심해저 라이저의 비선형 동적해석)

  • 홍남식
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.12 no.3
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    • pp.495-508
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    • 1999
  • 변형된 라이저의 단위 접선벡터상의 운동학적 제약조건을 적용하여 심해저 라이저의 비선형 동적해석을 행한다. 이 조건의 적용으로 자유도수를 감소시킬 수 있으며 심한 비선형성으로 인한 해의 발산 가능성을 제거할 수 있다. 라이저의 거대변형으로 인한 기하학적 비선형성과 비선형 경계조건이 고려된다. 또한, 비선형성이 포함되는 수동학적 하중이 조류와 파랑에 의해 발생하여 내부에 정상류가 흐르는 라이저관의 외벽에 작용하게 된다. 이 외에도라이저 자체의 축방향 변형조건을 고려한다. Galerkin의 유한요소 근사화와 시간증분자를 적용하여 유한요소에 대한 평형 메트릭스 방정식을 유도하고, 수치해석을 위한 알고리즘을 제안하며 API 보고서의 결과와 비교함으로써 제안된 모델이 검증된다. 또한, 기하학적 비선형성으로 인한 영향을 조사하였다.

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Human Body Postures Estimation Using skin color information and Inverse Kinematics (피부색 정보 및 역운동학을 이용한 인체 움직임 추정)

  • Park Jungju;Kim JuHaye;Kim Myoung-Hee
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • pp.820-822
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    • 2005
  • 본 논문에서는 $CAVE^{TM}-like$ 시스템에서 역운동학을 이용하여 사용자의 인체 움직임을 실시간으로 추정하기 위한 기법을 제안한다. 사용자를 둘러싼 스크린으로 투사되는 빛에 인하여 매순간 변화하는 배경을 포함하는 영상으로부터 사용자 영역을 추출하기 위하여 적외선 반사 영상을 이용하였다. 이를 이용하여 추출된 사용자 컬러 영상에 프로젝션 기반 가상환경의 특성을 고려한 컬러 모델을 적용하여 사용자의 얼굴과 손 영역을 추출하였다. 위치 추정 단계를 통하여 다음 프레임에서의 관심영역 위치를 미리 예측하고 추출된 사용자의 손과 얼굴 위치 정보를 말단장치로 이용하고, 관절모델과 운동학적 제약조건을 기반으로 역운동학적인 방법을 통해 사용자의 동작을 추정하였다. 제안 기법에서는 별도의 마커나 도구를 사용하지 않기 때문에 비침입적이며 사용자 움직임의 제약을 최소화할 수 있기 때문에 보다 인간 중심적인 인터랙션을 위한 기반 기술로 이용될 수 있다.

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Geometrical Limitations in Non-coplanar Treatment (비동일 평면 치료에서의 기하학적인 제약)

  • 이병용
    • Progress in Medical Physics
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    • v.8 no.1
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    • pp.31-35
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    • 1997
  • Purpose: To analyse the geometrical limitations in non-coplanar treatment for applying this result to treatment planning. Material and Method: The ranges of gantry movement were mesured for the treatment sites with or without EPID and various couch angle. Resultas and conclusitn : The gantry range of motions for various situations were quantitized for applying these results to treatment planning.

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Evaluation of Planar Failure Probability for Rock Slope Based on Random Properties of Discontinuities (불연속면의 확률특성을 고려한 암반사면의 평면파괴확률 산정)

  • 배규진;박혁진
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.18 no.2
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    • pp.97-105
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    • 2002
  • Random properties of discontinuities were attributed to the limitation of test methods and lack of obtained data. Therefore, the uncertainties are pervasive and inevitable in rock slope engineering as well as other geotechnical engineering fields. The probabilistic analysis has been proposed to deal properly with the uncertainty. However, previous probabilistic approaches do not take account of the condition of kinematic instability but consider only kinetic instability. In this study, in order to overcome the limitation of the previous studies, the geometric characteristics as well as the shear strength characteristics in discontinuities are taken account into the probabilistic analysis. Then, the new approach to evaluate the probability of failure is suggested. The results of the deterministic analysis which was carried out to compare with the result of the probabilistic analysis, are somewhat different from those of the probabilistic approach. This is because the selected and used data in the deterministic approach do not take account of the random properties of discontinuities.

The Effect of Swimming and Minocycline on Motor Function and Expression of Bcl-2 after Spinal Cord Injury in the Rats (미노싸이클린과 수영훈련이 척수손상 흰쥐의 운동기능 및 Bcl-2발현에 미치는 영향)

  • Ha, Mi-Sook;Ha, Bae-Jin
    • Journal of Life Science
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    • v.19 no.10
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    • pp.1489-1494
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    • 2009
  • This study was designed to investigate the effects of swimming and minocycline on motor function recovery and Bcl-2 expression after spinal cord injury (SCI) in rats. After operation, neurological motor behavior test (BBB scale) on days 1, 4, 7, 10, and 14 were tested. Western blot and immunohistochemical assessment (Bcl-2) were performed on day 14. BBB scale started to show a statistically significant difference on day 7 (p<0.05). On day 14, it showed the most significant (p<0.05) difference. Expression of Bcl-2 increased in all the experimental groups. In particular, the highest expression of Bcl-2 appeared in the swimming and minocycline groups. Based on these results, minocycline and swimming were the most effective factors in the motor behavior function and immunohistochemical assessment of SCI rats.

Trajectory Generation Method with Convolution Operation on Velocity Profile (속도 영역에서의 컨볼루션을 이용한 효율적인 궤적 생성 방법)

  • Lee, Geon;Kim, Doik
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.38 no.3
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    • pp.283-288
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    • 2014
  • The use of robots is no longer limited to the field of industrial robots and is now expanding into the fields of service and medical robots. In this light, a trajectory generation method that can respond instantaneously to the external environment is strongly required. Toward this end, this study proposes a method that enables a robot to change its trajectory in real-time using a convolution operation. The proposed method generates a trajectory in real time and satisfies the physical limits of the robot system such as acceleration and velocity limit. Moreover, a new way to improve the previous method (11), which generates inefficient trajectories in some cases owing to the characteristics of the trapezoidal shape of trajectories, is proposed by introducing a triangle shape. The validity and effectiveness of the proposed method is shown through a numerical simulation and a comparison with the previous convolution method.

Supporting Translational Camera Motions on Spherical Image-based Virtual Environment (구형 영상기반 가상환경에서의 카메라 이동 운동 지원)

  • 추창우;장경호;정순기
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • pp.559-561
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    • 1999
  • 구형 파노라믹 영상은 영상기반의 가상현실 시스템에서 가상환경을 구축하기 위해 널리 이용되고 있다. 이러한 구형 파노라믹 영상은 카메라를 회전시켜 실세계를 촬영하고 각 영상들을 정렬(image alignment)을 거쳐 구에 사상시킴으로써 얻어진다. 실세계로부터 직업 입력된 영상을 가상환경으로 표현하기 때문에 기하학적 기반의 가상환경에 비해 현실감이 뛰어나다. 그러나 고정된 시점에서 카메라의 회전에 대해서만 가상환경의 영상이 복원 가능하므로 가상환경의 항해(navigation)에 있어서 제약을 받는다. 본 논문에서는 시점의 이동 운동에 따른 운동시차(motion parallax)를 제공하기 위해 구 파노라믹 영상의 특정 부분에 TIP(Tour Into the Picture)기법을 이용하여 spidery mesh 인터페이스를 제공하는 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 가상환경 저작 기술은 보다 나은 사용자 상호 작용(interaction)을 제공하는 영상기반 가상 환경 구축에 활용될 수 있다.

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EMG effects of abdominal muscle on multiple forms of exercise (여러 형태의 복부 운동에 대한 복근의 EMG 효과)

  • Yoon, Wan-Young;Cho, Seok-Cheol
    • Journal of the Korea Convergence Society
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    • v.10 no.2
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    • pp.309-313
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    • 2019
  • This study examined the response of the EMG of URA, LRA, IO, EO and RFM of various types of abdominal motion (crunch, spine V-up on ball, prone V-up on slide board, prone V-up on TRX, and prone V-up power wheel). The subjects performed anisometric contact of abs during these exercises. Tests have shown that there were no statistically significant differences between EO, URA and LRA between any movements. However, during the inspection of IO, the positive-wawed V-up motion showed significantly greater muscle activity than during the slide movement. Also, EMG activity during crunch was significantly lower than any other five exercises. These results indicate that in the implementation of equilateral absolutism, the equipment-free based exercise gives an impetus similar to equipment-based exercise. Abdominal muscle tissue is considered one of the five components that make up an individual's core. The abdominal muscles also ensure proper functioning of the lumbar spine. Although all abdominal muscles contribute to lumbar stabilization, TA & IO has been shown to perform major stabilizers.

The Analysis of Flood Hydrograph Responce according to Spatial Advection Characteristics of Rainfall Cluster (강우클러스터의 이류특성에 따른 홍수유출수문곡선 반응해석)

  • Kang, Boo-Sik;Moon, Su-Jin;Kim, Jin-Gyeom;Kim, Jong-Min
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • pp.949-949
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    • 2012
  • 유출수문곡선은 강우량, 강우강도, 강우지속시간, 강우이동방향 및 이동속도와 같은 강우발생특성과 강수대의 공간적 이류방향과 유역형상과의 상호작용에 의하여 영향을 받으며, 특히 강우의 이류과정에서 나타나는 시간적, 공간적인 분포는 유출에 영향을 미치는 중요한 인자이다. 일반적으로 유출해석 기본이론은 연속방정식과 운동방정식으로서 운동파가정(kinematic wave analogy)을 기반으로 한 집중수문모형(lumped hydrologic model)에 의하여 수행되고 있지만 집중형 모형은 한 매개변수에 여러 가지의 물리적 과정을 개념화하여 담고 있기 때문에 유출과정에 대한 섬세한 모형화의 제약으로 인하여 강우의 이류과정에 따른 유출변화특성을 모의하기가 어렵다. 본 연구에서는 완전 분포형 수문동력학적 강우-유출 모형을 사용하여 강우의 이류특성을 반영할 수 있는 유출 모델을 구성하고, 강우의 이류특성에 따른 유역 출구에서의 유출수문곡선의 변화과정을 살펴보고 상관관계를 분석하였다.

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Physical based Development of 2-Dimensional Distributed Rainfall-Runoff model (물리적 기반의 2차원 분포형 강우-유출모형의 개발)

  • Kang, Boo-Sik;Moon, Soo-Jin;Kim, Jin-Gyeom
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • pp.257-257
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    • 2011
  • 현업에서 사용하는 유출해석 기본이론은 연속방정식과 운동방정식으로서 운동파가정(kinematic wave analogy)을 기반으로 한 집중수문모형(lumped hydrologic model)에 의하여 수행되고 있지만 집중형 모형은 한 매개변수에 여러 가지의 물리적 과정을 개념화하여 담고 있기 때문에 유출과정에 대한 섬세한 모형화의 제약으로 인하여 유역고유의 매개변수값을 찾기가 쉽지 않은 단점을 가지고 있다. 이에 본 연구에서는 물리적 기반의 2차원 분포형 강우-유출모형을 개발하고자 하며 이는 완전분포형 수문동역학적 모형으로 지표흐름과 침투과정, 기저유출과 관련된 과정을 모의한다. 본 모형은 공간적으로 변화하는 침투량과 소규모 및 대규모의 지형학적 특성을 사용하는 St. Venant 방정식을 사용하고 개발될 모형은 모든 스케일에서의 수심과 유량을 계산할 수 있으며 Richard 방정식(또는 선택적으로 Green-Ampt 방정식 채택)을 이용하여 정밀한 침투량 모의가 가능하다. 또한 레이다등의 고해상도 강우관측자료를 지점자료와 합성하여 입력자료로 사용할 수 있도록하고자 하며 강우-유출모형에 다목적댐이나 보등에서의 유량조절효과를 반영하고, 다목적댐군에서의 연계운영모의가 가능케 함으로서 현업의 운영자들이 실무에서 실질적으로 활용할 수 있는 형태의 모형을 개발하고자 한다. 이는 국내에서의 2차원 분포형 강우-유출모형을 자체 개발함으로서 연구역량을 제고하고, 국내 현업기관에서의 분포형 모형기반의 홍수모니터링 및 전망시스템의 확산에 기여할 것으로 예상된다.

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