• 대한기계학회논문집A
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• 제31권1호
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• pp.36-42
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• 2007

This paper presents mechanical design, fabrication and test of a biomimetic fish robot actuated by a unimorph piezoceramic actuator, LIPCA(Lightweight Piezo-Composite curved Actuator.) We have designed a linkage mechanism that can convert bending motion of the LIPCA into the caudal fin movement. This linkage system consists of a rack-pinion system and four-bar linkage. Four types of artificial caudal fins that resemble caudal fin shapes of ostraciiform subcarangiform, carangiform, and thunniform fish, respectively, are attached to the posterior part of the robotic fish. The swimming test under 300 $V_{pp}$ input with 0.6 Hz to 1.2 Hz frequency was conducted to investigate effect of tail beat frequency and shape of caudal fin on the swimming speed of the robotic fish. At the frequency of 0.9 Hz, the maximum swimming speeds of 1.632 cm/s, 1.776 cm/s, 1.612 cm/s and 1.51 cm/s were reached for fish robots with ostraciiform, subcarangiform carangiform and thunniform caudal fins, respectively. The Strouhal number, which means the ratio between unsteady force and inertia force, or a measure of thrust efficiency, was calculated in order to examine thrust performance of the present biomimetic fish robot. The calculated Strouhal numbers show that the present robotic fish does not fall into the performance range of a fast swimming robot.

• 대한약침학회지
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• 제22권2호
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• pp.68-74
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• 2019

Objectives: Cultivated wild ginseng (cWG), called SanYangSanSam, has been used clinically in patients with chronic fatigue in Korea. Little is known about effects of the ginseng distilled (volatile) components produced during evaporizaiton. Recently, we first identified one major component from cWG distilled extract, panaxydol, by using mass spectrometry. However, functional properties of cWG distilled extract and panaxydol remains elusive. Therefore, the present study evaluated the effect of cWG distilled extract or panaxydol on exercise-induced fatigue in rats. Methods: Fatigue was induced by forced swimming and the immobility time was analyzed in male Sprague-Dawley rats. The animals received intraperitoneally either vehicle, cWG distilled extract, or panaxydol 10 min prior to beginning of the forced swimming test (FST) once daily for 5 days. After the FST on day 5, we also analyzed fatigue-related biochemical levels including blood urea nitrogen (BUN), lactate acid (LAC), and lactate dehydrogenase (LDH) in serum and levels of glycogen in liver and soleus muscle. Results: The forced swimming time in cWG distilled extract (0.6 mL/kg)-treated group was significantly longer than that of control group on day 4 and 5. Panaxydol (0.1 and 0.25 mg/kg)-treated groups showed significantly enhanced performance in the forced swimming, compared to control. In addition, a significant decrease in serum LDH level was found in panaxydol-treated group, while there were no alternations in levels of serum BUN and LAC and glycogen in liver or soleus muscle. Conclusion: The present study demonstrated cWG distilled extract and its active component panaxydol have a function of anti-fatigue.

• Smart Structures and Systems
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• 제10권6호
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• pp.501-515
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• 2012

We design and test a shape memory alloy (SMA)-based actuation system that can be used to propel a fish robot. The actuator in the system is composed of a 0.1 mm diameter SMA wire, a 0.5 mm-thick glass/epoxy composite strip, and a fixture frame. The SMA wire is installed in a pre-bent composite strip that provides initial tension to the SMA wire. The actuator can produce a blocking force of about 200 gram force (gf) and displacement of 3.5 mm at the center of the glass/epoxy strip for an 8 V application. The bending motion of the actuator is converted into the tail-beat motion of a fish robot through a linkage system. The fish robot is evaluated by measuring the tail-beat angle, swimming speed, and thrust produced by the tail-beat motion. The tail-beat angle is about $20^{\circ}$, the maximum swimming speed is about 1.6 cm/s, and the measured average thrust is about 0.4 gf when the fish robot is operated at 0.9 Hz.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제4권5호
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• pp.219-224
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• 2015

본 논문의 수중로봇 도미(Domi) ver1.0는 관상어용 물고기 로봇 개발을 목표로 연구 개발되었다. 물고기 로봇은 머리, 1단, 2단 몸체와 꼬리 부분과 2개의 구동 관절로 구성되어있다. 물고기 로봇의 추력에 적합한 구동부 선정을 위하여 물고기 로봇 모델링과 유영 해석을 통하여 관절 구동부가 설계되었다. 또한 물고기 로봇의 유영알고리즘은 Lighthill 운동학 해석을 기초로 생체 모방의 유영 근사화 방법을 적용하였다. 설계된 물고기는 수동유영 및 자율운영모드로 동작된다. 수동유영모드는 RF 송수신기를 이용하여 운용되며, 자율유영모드는 머리 부분에 부착된 PSD센서, 마이컴 제어부, 서보 구동장치에 의하여 구현된다. 본 설계된 물고기 로봇 도미 ver1.0은 수중 현장시험 평가를 통하여 추력, 내구성, 방수성 등의 성능이 우수함을 확인하였다.

• 감성과학
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• 제10권2호
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• pp.243-252
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• 2007

효모 (Saccharomyces cerevisiae)는 인체에 무해한 Generally Recognized As Safe(GRAS)급으로 인정되며, 최근 효모 추출물이 정신적 긴장, 과민, 두통 같은 월경 전 증후군을 완화시키는 효과가 있음이 보고되어 있어, 효모추출물(Saccharomyces cerevisiae extract: SCE)과 그 분획(SCE-40)이 우울증과 불안증에서도 효과가 있는지 확인하고자 다음 실험을 실시하였다. 행동학적 검정으로 SCE의 항우울 효과를 확인하기 위해 SCE를 0, 1, 10, 100mg/kg의 농도로 웅성 ICR 생쥐에게 2주간 경구 투여한 후 강제수영검사(forced swimming test; FST)에서의 부동시간과, 또 다른 항우울 효과 검정 실험인 미현수검사(Tail Suspension Test: TST)에서의 부동시간을 측정하였다. 또한, SCE의 항불안 효과 검정을 위해서 SCE를 0, 1, 10, 100mg/kg의 농도로 웅성 ICR 생쥐에게 1회(1시간 전), 혹은 2주간 경구 투여한 후 고위십자미로검사(Elevated-plus-maze test : EPM)에서의 open arms에 머문 시간을 측정하였다 시험관내 실험으로는 웅성 백서의 대뇌피질에서의 SCE 및 SCE-40의 serotonin transporter (SERT), norepinephrine transporter(NET), 그리고 GABA의 ligand의 결합 억제능 측정과, serotonin (5-hydroxytryptamine: 5-HT), norepinephrine uptake 측정이 수행되었다. 행동적 실험 결과, FST에서 1회나 2주간 SCE 10mg/kg과 100mg/kg을 투여 받은 생쥐에서 생리 식염수만 투여 받은 생쥐보다 부동시간이 유의하게 감소됨을 보여 SCE에 의해 항우울 효과가 유발됨을 보였고, TST 실험에서도 유사한 결과가 나타났다. 또한, 항불안을 측정하는 EPM 실험에서도 1회나 2주간 SCE 10mg/kg과 100mg/kg을 투여 받은 생쥐에서 생리 식염수만 투여 받은 생쥐보다 open arms에서 머무는 시간이 유의하게 증가되어 SCE가 단기 또는 장기간의 항불안에 효과가 있음을 나타냈다. 시험관내 실험 결과에서는, SCE와 SCE-40이 SERT, NET, 그리고 GABA ligand의 결합 억제능이 있음이 확인되었고, SCE와 SCE-40은 serotonin(5-hydroxytryptamine: 5-HT)과, norepinephrine의 uptake를 억제하는 것으로 나타났다. 그러므로 본 연구는 효모 추출물(SCE)과 그 분획(SCE-40)이 행동적, 신경학적으로 항우울, 항불안에 효과가 있음을 확인하였으며, 효모 추출물(SCE)과 그 분획(SCE-40)이 안전한 천연식품으로서 우울증, 불안증 등의 관련 질환의 예방, 치료용 의약품 개발과 기능성 식품에 효과적으로 이용될 수 있음을 시사한다.