nglaura/koreascience-summarization huggingface dataset:
바이오차는 바이오매스를 이용하여 산소가 없는 환경에서 열분해할 때 만들어지는 탄소함량이 높은 고체 물질이다. 바이오차의 탄소격리, 재생 에너지, 폐기물 관리, 농업 생산성 개선, 환경복원 관점에서의 중요한 기능으로 인해 최근에 크게 주목을 받고 있다. 바이오차는 토양에서 수천 년간 안정적으로 보존될 수 있기 때문에, 결국에는 분해될 수 밖에 없어 탄소중립이라 불리는 바이오매스 에너지와는 달리 탄소 네가티브의 특징을 가지고 있다. 게다가 바이오차를 토양에 적용하면 바이오차의 높은 pH와 물 및 영양분의 우수한 보유능으로 인해 농업 생산성이 크게 개선될 수 있다. 본 논문은 바이오차의 탄소격리 원리와 물리화학적 특징, 농업 및 환경에의 적용과 관련된 최근의 연구 동향을 총설하여 기술하고자 한다.

Biochar is charred materials generated during pyrolysis processes in the absence of oxygen using biomass, resulting in high carbon contents. In recent years, biochar has attracted more increasingly due to its potential role in carbon sequestration, renewable energy, waste management, soil amendment for agricultural use, and environmental remediation. Since biochar has a long-term stability in soil for thousands of years, biochar can be carbon negative compared to carbon-neutral biomass energy that decomposes eventually. Moreover, when biochar is applied to soil, crop production can be largely improved due to its high pH and its superior ability to retain water and nutrients. This paper review the research trends of biochar including the principles of carbon sequestration by biochar, its physico-chemical properties, and its applications on agricultural and environmental area.

(게재일: 2013.09.30)
PVC 함유 가연성폐기물의 열분해시 Ca 계열 및 Fe 계열 산화물을 탈염 흡수제로 사용하여 생성물의 분포, 액상 생성물의 비점분포, 생성물의 염소 농도에 미치는 영향을 조사하였다. Fe 계열 산화물 분말을 액상에서 흡수제로 사용시 오일의 수율이 뚜렷하게 감소하였다. 이러한 현상은 산화철이 열분해시 일부 열분해 촉매의 역할을 하였을 가능성을 나타낸다. 반면에 오일의 비점분포가 낮아지는 현상은 발견되지 않았으며 이러한 현상은 산화철의 촉매 반응성이 크지 않기 때문으로 보인다. Ca 계열 산화물 분말을 흡수제로 사용한 경우 오일 수율이 감소하는 현상은 발견되지 않았으며 비점분포도 큰 변화가 없었으나 탈염성능이 산화철 분말 흡수제 보다 더 우수하였다.

The influences of Ca and Fe based oxides as dechlorination sorbents on the product distribution, boiling point distribution of liquid product, concentration of Cl of the products from the pyrolysis of PVC containing combustible wastes were investigated. With Fe based oxides as the sorbents, the yield of liquid product remarkably decreased whereas the decrease of the boiling point distribution of the liquid product was not noticeable. This phenomenon indicated that Fe based oxides worked as catalysts with weak catalytic activity. With Ca based oxides as the sorbents, the yield of liquid product did not decrease and the boiling point distribution of liquid product did not change significantly, but the dechlorination performance of these was much better than that with Fe based oxides.

(게재일: 2013.09.30)
EPDM 고무는 여러 가지 용도에 많이 사용되고 있는 소재이다. 화력발전소의 소각로에서 부산물로 발생하는 버텀애쉬(bottom ash)는 플라이애쉬(fly ash)와는 달리 재활용이 거의 되지 않고 있는데, 본 연구에서는 버텀애쉬 및 탈크를 포함하는 EPDM 복합소재를 roll-mill을 이용하여 제조한 후, 기계적, 열적, 전기적 및 경화 특성 등을 분석하였다. 또한 주사전자현미경(scanning electron microscopy, SEM)을 이용하여 복합재료의 모폴로지를 관찰하였다. 일부의 버텀애쉬는 계면활성제를 이용하여 개질한 후 EPDM 복합재료를 제조하여 개질의 효과를 조사하였다. 결과로 개질된 버텀애쉬 및 탈크를 포함하는 EPDM 복합재료는 우수한 인장 강도 및 인장 탄성률을 나타내었다. EPDM 복합재료의 체적 저항은 이상으로 전기 절연체로서 저항 임계치를 만족하였고, 열적 물성 결과 버텀애쉬 및 탈크가 EPDM의 열적 안정성을 높여 주는 것으로 확인되었다.

Ethylene propylene diene terpolymer (EPDM) has been usually used for various applications. Bottom ash generated in thermoelectric power plant is hardly recycled. In this study, EPDM/bottom ash/talc composites were prepared by using roll-mill. Bottom ashes obtained from thermoelectric power plant were modified using surfactant. The processing materials used in this study were antioxidant, processing oil, cross-linking co-agent and softening agent. Morphology and physical properties of EPDM composites are investigated by using SEM, TGA, UTM and Rheometer. As a result, when modified ash and talc are added to EPDM composites, the tensile strength and modulus of EPDM composites were remarkably enhanced.

(게재일: 2013.09.30)
초임계 이산화탄소를 역용매로 이용하는 aerosol solvent extraction system (ASES) 방법을 사용하여 HP- -CD 미립자를 제조하였으며, 공정변수가 입자의 크기와 형태에 미치는 영향을 조사하였다. 또한, 초임계 이산화탄소를 이용하여 이부프로펜과 HP- -CD의 포접복합체를 제조하였으며, ASES 공정에 의해 변형된 HP- -CD의 입자 형상이 포접효율에 미치는 영향에 대해 고찰하였다. ASES 공정으로 제조된 HP- -CD 미립자는 50~200 nm 크기의 나노 입자들이 응집된 입자 형상을 나타내었다. 에탄올 수용액을 HP- -CD의 용매로 사용한 경우 구형의 입자가 제조되었으며, 물의 양이 증가함에 따라 입자의 크기가 증가하였다. 초임계 이산화탄소를 이용해 고체상태에서 이부프로펜/HP- -CD 포접복합체를 제조하는 경우 초임계 ASES 방법에 의한 미세입자화 공정을 통해 포접효율을 향상시킬 수 있는 가능성을 확인하였다.

The microparticles of 2-hydroxypropyl- -cyclodextrin (HP- -CD) were prepared using aerosol solvent extraction system (ASES) by employing supercritical carbon dioxide as an antisolvent, The effects of various process parameters such as temperature, pressure, solution concentration and solution flow rate on the formation of HP- -CD microparticles were investigated. The HP- -CD microparticles prepared by the ASES process were observed to consist of agglomerates of nano-sized (50-200 nm) particles. When an aqueous solution of ethanol was used as a solvent for HP- -CD, the HP- -CD particles were found to be spherical in shape and to become larger as the water content increased. It was confirmed that the micronization of HP- -CD using the ASES process could enhance the inclusion efficiency of ibuprofen/HP- -CD complexes significantly.

(게재일: 2013.09.30)
열전도성 복합재료는 방열특성이 요구되는 다양한 분야에 응용되고 있다. 그래핀은 우수한 전기전도성, 기계적 특성, 열전도 특성을 가지는 잠재성이 높은 물질이다. 그러나 기존의 그래핀 입자를 사용한 경우에서는 유기용매를 이용하여 분산을 하게 되어 청정생산공정측면에서 이를 개선하는 연구가 필요하다. 본 연구에서는 마이크로플루이딕(microfluidic)으로 균일한 미립자를 제조하는데 있어 계면안정제를 도입하여 수분산을 통한 그래핀 용액을 연속상(water phase)으로 사용하여 표면에 그래핀이 분포된 폴리메틸메타크릴레이트(Poly(methyl methacrylate), PMMA)미립자를 제조하였다. 본 연구의 제조방법은 소량의 그래핀으로 열전도 특성이 향상되어 열전도성 복합재료로 사용이 가능하다.

Thermally conductive materials are widely used in various applications where effective heat dissipation is required. Graphene shows high potential for various uses owing to high electrical conductivity, good mechanical strength, and high thermal conductivity. Generally previous works used organic solvents are generally used for the dispersion of graphene in fabrication procedure. In order to achieve clean fabrication it is required to use water media. In this study, we fabricated graphene attached poly(methyl methacrylate) (PMMA) microsphere via microfluidic method. With the aid of surfactant, graphene was well dispersed in water which was used as continuous flow. Thermal conductivity was improved with the small amount of graphene addition and this indicate potential use of this system for thermally conductive composite material.

(게재일: 2013.09.30)
탄소원으로 구형 고분자수지 중 폴리스티렌-DVB 공중합으로 제조된 양이온교환수지를 사용하여 활성탄제조 시 활성탄의 주요물성인 비표면적과 비용적에 미치는 운전인자의 영향이 실험적으로 연구되었다. 활성탄의 비표면적과 비용적은 탄화공정에서 탄화온도 및 탄화시간이 증가함에 따라 감소하였고, 활성화공정에서는 활성화온도와 활성화시간에 따라 증가하였지만 특정 온도와 시간 이상에서는 감소하였다. 탄화공정에서 승온속도가 증가함에 따라 감소하였지만, 반대로 활성화 후 승온속도에 비례하는 물성을 보였다. 2가이온으로 포화된 수지로 제조된 활성탄은 새 수지로 제조된 활성탄에 비해 낮은 비표면적을 보였다.

Using a cation exchange resin of polystyrene-DVB copolymer as a carbon source for the production of activated carbon, the effects of operating parameters on the physical properties of activated carbon such as specific surface area and specific pore volume were experimentally studied. In carbonization process specific surface area and specific pore volume of carbonized product decreased with the increase of carbonization temperature and time. They were proportional to activation temperature and time up to the specific temperature and time in activation process. In carbonization process the increase of heating rate gave negative effect to the properties. The properties of activated product, on the contrary, increased with the heating rate in carbonization process. The properties of activated carbon manufactured with the resin exchanged with divalent cations were lower than those with raw resin.

(게재일: 2013.09.30)
미국 환경 보호청(Environmental Protection Agency, EPA)의 생물저류 설계기준에 근거한 비점오염원 처리시설의 제거효율 및 성능을 분석하고자 기본 모형 실험장치(basic column reactor, BCR)와 파일럿 규모의 식생 실험 장치를 대상으로 각각 수행하였다. BCR을 이용하여 초기강우 유출수의 유입속도(유량), 식재 층의 조성 및 구성 비율, 등 처리시설의 설계에 필요한 적정인자 값을 도출하였으며 이를 식생 실험 장치에 적용하여 비점오염원의 제거 효율을 분석하였다. 비점오염원으로는 합성된 강우(synthetic rainfall)와 실제 현장(도로변과 주차장)에서 채수한 초기강우 유출수(first rainfall runoff)를 각각 사용하였다. 부유물질(Suspended Solid, SS), 생물학적 산소 요구량(Biochemical oxygen demand, BOD), 화학적 산소요구량(Chemical Oxygen Demand, COD), 총질소(Total Nitrogen, T-N), 총인(Total Phosphorus, T-P) 분석항목 모두 80% 이상을 상회하는 제거효율을 보이고 있음을 확인하였다.

This study was purposed and performed to evaluate removal efficiency of non-point source pollution in the process and system based on bio-retention design criteria regulated by EPA. Basic Column Reactors (BCR) were prepared for optimal determinations of inflow rate of first rainfall runoff and composition and ratio of soil layers. Removal efficiencies of non-point source pollution from synthetic runoff and real first rainfall runoff, directly sampled from motor way and parking lot, were analyzed, respectively. Removal efficiency of SS, BOD, COD, T-N, and T-P were all shown to be more than 80%.

(게재일: 2013.09.30)
대부분의 급경사지의 붕괴는 지형적으로 불안정한 지역에서 발생한다. 백두산은 전형적인 산악 지역으로 잠재적 폭발 가능성을 지닌 활화산으로 알려져 있다. 본 연구에서는 백두산지역의 수치고도모형을 이용하여 지형요소와 선구조선 분석을 통해 재해 위험도를 작성하였다. 취약도 분석에 사용되는 요소는 지형으로부터 산정된 방위도, 경사도, 상부사면기여면적, 접선구배곡률, 윤곽구배 곡률, 습윤지수의 분포를 이용하였다. 더불어 선구조의 선밀도도를 작성하여 재해 위험도를 평가하는데 이용하였다. 지형요소를 이용한 백두산지역의 재해위험도 분석 결과 남쪽 내지 남서부 지역의 재해 위험도가 4-5등급으로 높게 나타나고 있다.

Most steep slope failures tend to take place in geographically unstable areas. Mt. Baekdusan is known as a potentially active volcano in a typical mountainous terrain. This study prepared a digital elevation model of Mt. Baekdusan area and created a hazard map based on topographical factors and structural lineament analysis. Factors used in vulnerability analysis included geographical data involving aspect and slope distribution, as well as contributory area of upslope, tangential gradient curvature, profile gradient curvature, and the distribution of wetness index among the elements that comprise topography. In addition, the stability analysis was conducted based on the lineament intensity map. Concerning the disaster vulnerability of Mt. Baekdusan region, the south and south west area of Mt. Baekdusan has a highest risk of disaster (grade 4-5) while the risk level decreases in the north eastern region.

(게재일: 2013.12.31)
본 연구에서는 겨울철 특별관측기간(2012년 1월 5일에서 2월 29일)동안 강원지방기상청에 설치된 GPS 자료를 이용하여 가강수량을 산정하고 이를 라디오존데 가강수량 자료와 비교 분석하였다. GPS 자료를 후처리하기 위하여 Bernese 5.0 소프트웨어를 사용하였다. GANG 단독측위와 GANG, DAEJ의 비교적 짧은 거리의 두 지점만을 이용한 상대측위 결과에 따른 가강수량은 시간에 따른 변동폭이 크고 실제 환산된 가강수량에 비해 5배 정도 크게 나타났다. 이러한 대류권 절대 오차에 의한 오류를 제거하기 위한 방법으로 Xian Dao (BJFS), Ibaraki-ken (TSKB) 국제 IGS 사이트의 장거리 기선설정으로 GPS 후처리를 실시한 결과 라디오존데 관측값과 상관이 0.93, 평균편의오차가 0.67, 평균제곱근오차가 6.40 수준으로 나타났다. 또한 GPS 수신기 고도 차이로 발생할 수 있는 대류권 상대 오차를 제거하기위해 강원지방기상청과 아주 가까운 지점인 강릉 원주대학교에 설치된 GPS 자료를 추가하여 후처리한 결과 상관이 0.93, 평균편의오차가 0.61, 평균제곱근오차가 5.79로 보다 개선된 결과를 보였다.

In this study the GPS Precipitable Water Vapor (PWV) was derived and evaluated by a radiosode measure during the winter intensive observation in Gangneung site from January 5 till February 29 in 2012. Bernise 5.0 software was used to derive the GPS data. GPS-derived PWV from Zero difference (GANG) and Single difference (GANG and DAEJ) was high variance in time and about 5 times the PWV of radiosonde. GPS post-processing has been performed from two additional IGS site (Xian Dao, Ibaraki-ken) in order to correct the absolute troposphere errors. As a result, the mean bias error (MBE) and root mean square error (RMSE) and correlation compared with radiosonde measure were 0.67 mm, 6.40 mm, and 0.93, respectively. In order to correct the relative troposphere errors from the altitudinal difference between the two GPS receivers, we calculated the GPS-derived PWV by adding the data of GPS that was installed in Gangneung-Wonju University near the Gangwon Regional Meteorological Administration. In the end, the improved result showed that MBE, RMSE and correlation in comparison with radiosonde measures were 0.61 mm, 5.79 mm, and 0.93, respectively.

(게재일: 2013.12.31)
풍력 발전단지의 효율성 평가를 위하여 풍력-기상자원지도로부터 이론적 잠재량을 계산하고 행원 발전단지 발전량과 비교하였다. 풍력-기상자원지도는 기상청 국립기상연구소에서 개발된 1 km 해상도 자료를 이용하였다. 풍력-기상자원지도와 AWS(구좌) 풍속의 비교 검증 결과는 풍속이 과대 모의되었으며, 행원 발전단지 풍속의 일 변동성은 해륙풍의 영향으로 오후에 최대가 되는 일 변동 특성을 보였다. 풍력-기상자원지도로부터 산출된 발전량과 행원 발전단지 발전량의 비율은 24.8%이나, 발전량 빈도수 분포 형태는 유사하였다. 발전량 차이의 원인은 터빈의 기계적 오류, 풍력-기상자원지도 풍속의 과대 모의에 기인한 것으로 생각된다. 본 연구는 향후의 발전단지 효율성 증가를 위한 터빈의 재배치에 기여 할 것이다.

This study evaluates wind farm efficiency at Haengwon in Jeju Island. The actual energy production at Haengwon wind farm is compared with the estimated energy production based on Korean wind map which is developed at the National Institute of Meteorological Research/KMA. The validation of wind map at Gujwa located near the Haengwon wind farm shows that the wind speed is overestimated. The diurnal variation of wind speed shows a maximum value in the afternoon due to the effect of sea-land breeze. The ratio of the actual energy production at Haengwon wind farm and the estimated energy production based on the Korean wind map is 24.8%, while the distribution of energy frequency is similar each other. The difference of energy production is caused by mechanical error of the turbine and the overestimation of the simulated wind map. This study will contribute to the repowering of turbines for improving the efficiency of wind farm in the future.

(게재일: 2013.12.31)
본 연구의 목적은 2009 개정 과학 교육과정의 지구과학 I 목표와 교과서의 학습 목표와의 일치성을 알아보기 위한 것이다. 이를 위하여 교육과정의 목표와 교과서의 학습 목표를 능력, 공통 개념, 행위 동사로 구분하였으며, 이 자료를 언어네트워크분석을 이용하여 분석하였다. 분석 결과 능력 요소와 관련하여 교과서는 인지적, 정의적 영역을 주로 강조하였다면 교육과정은 이외에도 탐구능력을 함께 강조하였다. 공통 개념은 교과서가 교육과정보다 더 다양한 요소가 사용되었다. 행위 동사 요소는 '이해'를 가장 많이 사용하였으나 대부분 인지 체제 수준으로 제시한 것에 그치고 있다.

The purpose of this study was to investigate how congruently the learning objectives of Earth Science I textbooks match the 2009 revised Earth Science curriculum. For this purpose, we classified the learning objectives of curriculum and textbooks were into three factors including ability, cross-cutting concepts, and behavioral verbs. The text data were analyzed using the semantic network analysis method. The results are as follows. The learning objectives of textbooks with regard to ability factors mainly emphasized the cognitive and affective domain. In addition, the ability of inquiry performance was emphasized in the learning objective of the curriculum. The textbooks used various sub-frame of cross-cutting concepts in comparison with the curriculum. Both textbooks and curriculum used the term 'comprehension' the most as behavioral verbs. However, most behavioral verbs just remained at the level of cognitive system.

(게재일: 2013.12.31)
전복막지방 탈출로 인한 합병증은 소아에서 매우 드물며 서혜부 탈장과의 감별이 어렵다. 저자들은 술 전 초음파에서 대망 지방을 포함하고 있는 서혜부 탈장으로 진단된 5세 남아의 수술 중 출혈이 합병된 전복막지방탈출증을 경험하였기에 보고하는 바이다.


(게재일: 2013.12.31)
건설현장의 불안전하거나 위험한 요소는 안전사고를 유발한다. 안전한 작업환경을 유지하기 위해 위험요소에 대한 경고나 주의 표지를 설치하고 있지만 사소한 부주의 등으로 때때로 사고가 발생한다. 현장에 적재된 자재나 작업을 위해 임시 설치된 가설시설물에 의해서 경고나 주의 표지가 가려지는 경우도 있으며, 작업자가 이동함에 따라 가려진 표지를 파악할 수 없는 위험도 존재한다. 안전사고를 방지하기 위해 GPS나 센서를 이용하여 작업자의 위치추적방법이 연구되고 있지만 본 연구에서는 작업자의 시야를 방해하는 요소를 제거하는 것에 초점을 두고 있다. 본 연구는 적재된 자재로 인해 작업자가 위험요소를 볼 수 없는 문제가 발생할 수 있음을 확인하고, CAD를 이용하여 이를 공사계획과정에서 작업자의 시선에서 관리하는 방법을 제시한다.

Unsafe and dangerous factors or environments on building construction sites often cause safety accidents. Sometimes, accidents happen despite the existence of warning and caution signs. Such warning signs are likely to be hidden by stacked materials or temporary facilities on site. If workers cannot see the signs when moving or working, they could be injured, sometimes fatally. Many studies have focused on each worker's position, and various systems have been developed using GPS signals and sensors. This paper suggests a method for identifying the problem of worker inability to see the unsafe factors, to manage the problem in the construction planning phase by considering things from the worker's perspective. The method uses CAD software to investigate the relation between the height of stacked materials and the visible ratio of the unsafe factor. The results of a sample project show that the changes in the height and location of stacked materials make the site safer.

(게재일: 2013.12.20)
유사시 군 지휘시설에서는 시설 외부로부터의 수자원 및 에너지자원 공급이 차단 혹은 제한된다. 따라서 방호시설 내부에는 작전기간 중 필요한 충분한 양의 수자원 및 에너지자원을 확보하고 있어야 한다. 하지만, 전쟁양상의 변화는 시설내부에서 최소 2주 이상의 작전지속성을 요구하고 있다. 이러한 요구로 인하여 유사시에도 시설 외부로부터 내부로의 수자원 및 에너지자원 공급이 불가피하게 되었다. 이에 본 연구에서는 유전체 자체의 EMP 차폐 성능에 착안하여, 작전지속성 보장을 위한 충분한 급수/급유가 가능한 도파관 설치를 위하여 도파관 직경 및 유전체 종류에 따른 EMP 방호성능을 실험적으로 분석하였다. 실험을 통해 다중 도파관을 통해 효과적인 EMP 차폐와 동시에 군 지휘시설 내부로의 안정적인 급수/급유가 가능함을 확인할 수 있었다.

The stable fueling and water supply should be prerequisites to guarantee the operational sustainment of military command post. Meanwhile, in terms of the operational sustainment, it is verified that the current wave-guided below cutoff (WBC) system cannot satisfy the requirement of control associated with water supply and fueling within the command post. In this study, as the dielectric substance can block electromagnetic pulse (EMP), it was tried to identify the shielding effectiveness of the multi WBCs filled with water and diesel for attenuating the EMP effect using experiment based on the MIL STD 188-125-1. According to the experimental results, used water in the experiment show the shielding effectiveness from around 640 MHz frequency because of minerals contained in the water. Furthermore, it was noted that EMP attenuating strength of the WBC filled with diesel was enlarged from around 1,680 MHz frequency. Resultingly, it could be concluded that it is enough to supply stable water and diesel through the multi WBC to block EMP within the military command post for guaranteeing the military operations sustainment.

(게재일: 2013.12.20)
최근에는 생활수준 향상으로 인간친화적인 공간창조 등 의장적인 측면에서 다양한 요구가 나타나고 있다. 본 연구에서는 무주태권도원의 2개의 블랙콘크리트 교량에 기존연구에서 얻어진 카본아미노실리카블랙 고성능 감수제(CASB-SP)를 적용하기 위한 Mock up test와 현장적용사항에 대하여 보고하고자 하였다. Mock up test 결과 일반적인 품질 항목은 양호하게 나타났고, 백화방지와 관련한 발수제 도포는 에폭시계가 가장 양호한 것으로 나타나 현장적용에 활용하였다. 현장적용 결과 역시 기초적 특성은 모두 양호 하였고, 검정색 색상구현도 양호하였는데, 기존의 카본블랙 분말 색소를 이용하는 경우보다 시공성, 품질 모두 양호하면서 30 % 정도의 저렴한 경제성도 확인할 수 있었다.

This paper presents the result of a mock-up test and field application of concrete that is black in color thanks to the application of superplasticizer containing carbon amino silica black (CASB-SP). Mock-up specimen with a size of mm was fabricated with black concrete applying 0.5% of CSAB-SP with 27 MPa. After dividing the zone in wall mock-up specimen, three different water repelling agents were applied to verify its effect of efflorescence prevention. It was found that the use of CASB-SP with 0.5% made the black concrete develop a highly clear black color, and the epoxy type water repelling agent had better performance in efflorescence prevention. Based on mock-up test, field application was conducted with bridge member. It was also found that the application of CASB-SP showed favorable results in black color development.

(게재일: 2013.12.20)
본 논문에서는 컴플라이언스 특성의 발을 갖는 이족 로봇의 다리 메커니즘을 제시한 후, 이족 로봇을 위한 전형적인 보행 패턴에서 발의 접촉 반발력과 이것이 무릎과 힙 관절에 미치는 영향을 고찰하고자 한다. 이러한 분석은 보행 로봇이 걸음 동작을 수행할때, 발의 물리적인 접촉력의 영향을 파악하는데 있어서 유용하고, 다리 메커니즘의 관절 사양을 결정하는데 활용될 수 있다. 결과적으로, 로봇 발 메커니즘의 컴플라이언스 특성이 발의 접촉 반발력에 의해 영향을 받는 보행 다리 관절의토오크 특성을 완화시키는데 기여할 수 있음을 보인다.

This paper presents a model of bipedal leg mechanism with a compliant foot, and the contact repulsion of the foot for a typical walking pattern and its influence on the knee and hip joints of the leg will be analyzed. This analysis is useful for us to figure out the physical impact of the foot when a walking robot takes a step. Also it can be applied to determine the joint specification of the leg mechanism. As a result, it is shown that the compliance characteristics of a robotic foot can contribute to alleviate the joint torques of the leg affected by the contact repulsion of the foot.

(게재일: 2013.02.25)
본 논문은 애드혹 통신을 기반으로 아이폰의 가속도 센서를 사용하여 이동로봇을 무선 제어하는 연구에 대하여 다룬다. 이동로봇을 아이폰으로 무선제어하기 위한 방법으로 사용자 원격제어와 자율제어 방법이 제안되었다. 궤적 추종제어 알고리즘의 효율성을 평가하기 위하여 아이폰의 인터페이스를 기반으로 모니터에 그려진 궤적을 가상로봇이 추종하는 시뮬레이터를 개발하였다. 제안된 시뮬레이터에서는 궤적 추종제어를 위해 이동로봇을 제어할 때 컴퓨터에서 해당 알고리즘을 이용하여 미리 시뮬레이션이 가능하며 사용자에 의한 원격제어와의 결과 비교도 보여준다. 연구의 결과로 제안된 시뮬레이터가 이동로봇에 자율이동제어 방법을 사용할 때, 자율추종 알고리즘의 적합성과 효율성을 미리 검사 하는데 사용될 수 있음을 보여준다.

This study presents the remote control of a mobile robot using iPhone based on ad hoc communication. Two control interfaces are proposed to control a mobile robot using iPhone : Remote control by a user and autonomous control. To evaluate the effectiveness of algorithms for trajectory following, a simulator are developed where a virtual robot follows a referenced trajectory in a monitor by iPhone interface. In the proposed simulator, some algorithms are tested how they work well or not for trajectory following of a mobile robot. Comparative results by remote user control and autonomous control are shown. Results of an experiment show that the proposed simulator can be effectively used for testing the effectiveness of autonomous tracking algorithms.

(게재일: 2013.02.25)
이족 보행 로봇을 실생활에 적용하기 위해서는 다양한 환경에서의 강인한 보행 뿐만 아니라, 현재 위치를 인식하여 목표 위치로의 경로를 생성하고, 경로를 추종하는 기능이 요구된다. 최근에 많이 사용되고 있는 RFID는 이동 로봇의 위치인식 및 경로 생성에 손쉽게 활용이 가능하다. 그러나 이족 로봇은 보행시에 불안정성을 내포하고 있어 주어진 경로에서 벗어나기 쉽다. 본 논문에서는 FSR(Force Sensing Resistor)센서, 자이로와 가속도 센서를 이용하여 이족 보행 로봇의 보행 안정화 방법을 제안하였다. 또한 양발에 RFID 센서를 장착하여 이족 보행 로봇의 위치 인식 후 경로를 추종하는 알고리즘을 제안하였다. 제안된 보행 안정화 알고리즘은 실제 제작된 이족 보행 로봇을 이용하여 비평탄 지형에서 실험하여 검증하였으며, 경로 추종 실험은 RFID센서를 로봇의 발바닥에 장착하여 평탄 지형에서 보행실험을 통해 검증하였다.

In order to apply a biped robot in real world, the robot requires a robust walking and a function of localization, path planning and navigation. Recently, localization and path planning using RFID of mobile robot has been studying. However, when the biped robot walks, it has unstability and tends to leave the path. In the paper we propose a method of walking stabilization using FSR(Force Sensing Resistor), Gyro and accelerometer for the real biped robot. Also a path tracking algorithm using RFID sensor attached in robot's foot is proposed based on localization of the robot. The proposed algorithm is verified from walking experiments using real biped robot on uneven terrain and path tracking experiments on the RFID environments.

(게재일: 2013.02.25)
본 논문은 다수의 구동기 고장을 가진 유연 관절 로봇의 적응 고장 수용 제어기를 제안한다. 다수의 구동기 고장의 크기와 일어나는 시간은 알려지지 않는다고 가정한다. 구동기 고장을 수용하기 위해 추종 오차의 수렴율과 오버슈트의 최대치로 특성화된 미리 정의된 성능을 보장하는 유계 조건을 갖는 적응 고장 수용 제어기를 설계한다. 르아프노브 안정도 이론을 이용하여 페루트 시스템의 모든 신호가 준 전역적이고 균일하고 궁극적으로 유계됨을 증명하고 추종 오차가 미리 정의된 성능 유계에서 벗어나지 않음을 보인다.

This paper proposes an adaptive fault accommodation control approach for flexible-joint (FJ) robots with multiple actuator faults. It is assumed that the value and occurrence time of multiple actuator faults are unknown. An adaptive fault accommodation control scheme with prescribed performance bounds, which characterize the convergence rate and maximum overshoot of tracking errors, is designed to accommodate the actuator faults. From the Lyapunov stability theorem, it is proved that all signals of the closed-loop system are semi-globally uniformly ultimately bounded and tracking errors are preserved within prescribed performance bounds regardless of actuator faults.

(게재일: 2013.02.25)
정격풍속이상에서 발전기의 출력을 일정하게 유지하기 위하여 PID에 기초한 다양한 종류의 방법들이 발표되었다. 그러나 고정된 PID 이득을 이용한 이러한 방법에서는 전 영역에서 동작하리라는 보장이 없다. 이 논문에서는 전 영역에서 동작하는 시스템을 설계하기 위하여 풍속의 강도에 따라 PID 이득이 변하는 방법을 제안하였다. 풍속의 강도에 따라 피치각에 따른 전력의 민감도는 계속 변하는데, PID 이득을 민감도의 함수로 유도하였다.

For regulating generator speed above the rated wind, versatile methods have been published based on PID. However, these methods with the fixed PID gains could not guarantee that the controller works well in the whole area. In this paper, variable PID gain method has been suggested to overcome this problem. The sensitivity of power to blade pitch angle changes according to wind speed. The variable PID gain function has been derived from this sensitivity.

(게재일: 2013.02.25)