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      • 구륜 이동 로보트의 동적 모델링과 관성측정장치를 이용한 경로추적 알고리즘에 관한 연구

        김기열,임호,박종국,Kim, Ki-Yeoul,Im, Ho,Park, Chong-Kug 대한전자공학회 1998 電子工學會論文誌, S Vol.s35 No.10

        본 논문에서 4-구륜 2-자유도 이동 로보트의 체계적인 동적 모델링과 경로설계 및 추적 알고리즘을 제안한다. 실시간에서 이동 로보트의 위치 측정을 위해 관성측정장치중의 3가지 요소를 이용한다. 이러한 장치들은 지구의 회전속도 및 중력가속도 등의 여러 요인으로 인해 초기 오차를 가진다. 그래서 초기오차 모델을 유도하고, 실제 데이터와 유도된 모델의 추정 데이터의 확률적 특성을 분석 ${\cdot}$ 비교하여 적합도를 판정하여 사용한다. 관성측정장치의 동작특성은 오차모델과 칼만 필터와 연계된 경우와 배제된 일반적인 경우와 비교한다. 모의실험 결과들은 제안된 경로설계 및 추적 알고리즘이 기존의 방식과 비교하여 보다 유용함을 입증한다. In this paper, we propose the dynamic modeling, path planning and tracking algorithms of 4-wheeled 2-d.o.f.(degree of freedom) mobile robot(WMR). The gaussian functions are applied to design the smooth path of WMR. To calculate the WMR position in real time, we use three components of inertial measurement units(IMU). These units have initial error because of the rotation rate of earth, gravity acceleration and so on. Therefore we derive the initial error model of IMU, and compare the fitness diagnosis about probability characteristics of real data adn estimated data. The performance of IMU with error model and Kalman filter is compared to that without filter and error model. The simulation results show that the proposed dynamic model, path planning and tracking algorithms are more useful than the conventional control algorithm.

      • KCI등재
      • KCI등재

        '코드‘를 주제로 한 STEAM 프로그램이 초등학생의 창의적 성향에 미치는 효과

        김기열,김종승,이창훈,허혜연,김기수 한국기술교육학회 2013 한국기술교육학회지 Vol.13 No.1

        The purpose of this research is to confirm the effects of the STEAM program with ‘code’ as the theme on the creative propensity of elementary school students. To achieve this purpose, the STEAM program with ‘code’ as the theme was applied to 6 classes given on a total of 25 six-graders of N Elementary School who were sampled by purposive sampling. The results of this research are as follows. First, for the STEAM program with ‘code’ as the theme, the STEAM program summary map, textbook for students, instructor’s manual, simulation learning materials, multimedia teaching materials were developed through the development of a procedural model (the 5 stages of preparation, development, verification, practice, and improvement) from the viewpoint of convergence, and after the validity of the STEAM program was secured through the verification of the experts, it was revised and supplemented and was applied to actual classes. Second, it could be confirmed that as a result of conducting pre-to-post test on the developed STEAM program using CPI-C, there were statistically significant differences in all the factors for creative propensity (perseverance, motive, curiosity, a sense of adventure, confidence) (p<0.01). Accordingly, it was verified that the STEAM program with ‘code’ as the theme had positive effects on the creative propensity of elementary school students. And the learners’ evaluation on the results of applying the STEAM program to the actual educational field showed a high degree of satisfaction with the STEAM program, with the average score of the entire questions being 4.65 on a 5-point scale, and the teachers also evaluated that the developed STEAM program was very effective. Collecting the opinions of learners and teachers, the STEAM program with ‘code’ as the theme was finally improved and completed. 이 연구의 목적은 '코드‘를 주제로 한 STEAM 프로그램이 초등학생의 창의적 성향에 미치는 효과를 확인하는 것이다. 연구 목적을 달성하기 위하여 ‘코드’를 주제로 한 STEAM 프로그램을 유의적 표집에 의해 선정된 N초등학교 6학년 총 25명 학생에게 6차시 수업을 적용하였다. 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, '코드‘를 주제로 한 STEAM 프로그램은 절차적 모형(준비, 개발, 검증, 실행, 개선의 5단계) 개발을 통해 STEAM 프로그램 요약도, 학생용 교재, 교사용 설명서, 시뮬레이션 학습자료, 멀티미디어 수업자료 등을 융합적 관점에서 개발하였고, STEAM 프로그램에 대한 전문가 검증을 통해 타당성을 확보한 후 수정, 보완하여 실제 수업에 적용하였다. 둘째, 개발된 STEAM 프로그램에 창의적 성향 검사(CPI-C)지를 사용하여 사전, 사후 검사한 결과 창의적 성향 모든 요인(인내, 동기, 호기심, 모험심, 자신감)에서 통계적으로 유의미한 차이가 있음을 확인할 수 있었다(p<0.01). 따라서 ‘코드’를 주제로 한 STEAM 프로그램이 초등학생의 창의적 성향에 미치는 영향이 효과적임을 검증하였다. 또한 STEAM 프로그램을 현장에 적용한 결과로서 학습자 평가 결과를 보면, 전체 문항의 평균이 5점 만점 중 4.65점으로 STEAM 프로그램에 대해 만족도가 높았으며, 수업자 평가 결과도 개발된 STEAM 프로그램을 매우 효과적으로 평가하였다. 학습자와 수업자의 의견을 수렴하여 최종적으로 ‘코드’를 주제로 한 STEAM 프로그램을 개선하고 완성하였다.

      • KCI등재후보

        ‘에너지와 수송 기술 체험활동’에서 실습주제 특성에 따른 실습 과제 선정

        김기열,이슬미,함형인,이정훈,허혜연 한국실과교육연구학회 2015 實科敎育硏究 Vol.21 No.2

        이 연구는 기술․가정 교과 ‘에너지와 수송기술 체험활동’에서 실습 주제의 특성에 따른 실습 과제를 선정하는데 기초자료를 제공하는데 목적이 있다. 이러한 연구의 목적을 달성하기 위해 실습 주제 특성의 기준이 되는 속성들과 ‘에너지와 수송기술 체험활동’ 단원에서 사용되어지는 실습 과제들을 조사하여 상대적 중요도를 분석한 결과는 다음과 같다. 첫째, 기술․가정 교과 ‘에너지와 수송기술 체험활동’에서 실습 주제의 특성의 기준이 되는 속성들 간의 상대적 중요도를 이원 비교한 결과, 각 속성들의 상대적 중요도는 교육 효과, 실습 결과물의 다양성, 최근기술 관련정도, 실용성, 실습 준비 용이성, 안전성의 순으로 나타났다. 둘째, 기술․가정 교과 ‘에너지와 수송기술 체험활동’에서 실습 주제 특성의 기준이 되는 속성에 따라 실습 과제를 이원 비교하였다. 분석 결과 ‘안전성’에서는 무동력 글라이더, ‘교육 효과’에서는 하이브리드 자동차, ‘실습준비 용이성’에서는 무동력 글라이더, ‘실습결과물의 다양성’에서는 하이브리드 자동차, ‘최근 기술관련 정도’에서는 하이브리드 자동차, ‘실용성’에서는 하이브리드 자동차가 상대적 중요도에서 높게 나타났다. 셋째, 기술․가정 교과 ‘에너지와 수송기술 체험활동’에서 실습 주제의 특성의 기준이 되는 속성에 따른 종합 가중치를 산출하면 하이브리드 자동차, 태양광 풍력모형 자동차, 더블클립 자동차, 무동력 글라이더, 풍력 발전기, 알루미늄 포일배 순으로 나타났다. 적합한 실습 과제로는 하이브리드 자동차가 선정되었다. 따라서 기술․가정 교과 ‘에너지와 수송기술 체험활동’에서 교사는 실습 주제 특성의 기준이 되는 속성에 따라 우선 순위가 가장 높은 실습 과제를 선정할 수 있을 것이다. This research aims to provide basic data for selecting practice tasks according to the characteristics of practice themes in ‘Energy and Transportation Technology Experience Activities’ of the technology and home economics studies. To achieve this purpose, the properties that are the criteria of the characteristics of the practice theme and the practice tasks that are used in the ‘Energy and Transportation Technology Experience Activities’ unit were investigated and their relative importance was analyzed, and the results of the analysis are as follows. First, the results of simultaneous comparison of the relative importance of the properties that are the criteria of the characteristics of the practice theme in ‘Energy and Transportation Technology Experience Activities’ of the technology and home economics studies showed that the relative importance of the individual properties were shown in the order of educational effect, diversity of practice outcomes, the level of relation with latest technology, practicality, the easiness of practice preparation, and safety. Second, the practice tasks according to the properties that are the criteria of the characteristics of the practice theme in ‘Energy and Transportation Technology Experience Activities’ of the technology and home economics studies were compared simultaneously. The results of the analysis showed that in ‘safety’, non-powered glider, in ‘educational effect’, hybrid automobile, in ‘the easiness of practice preparation’, non-powered glider, in ‘diversity of practice outcomes’, hybrid automobile, in ‘the level of relation with latest technology’, hybrid automobile, and in ‘practicality’, hybrid automobile were high in the relative importance. Third, the overall weighted values calculated according to the properties that are the criteria of the characteristics of the practice theme in ‘Energy and Transportation Technology Experience Activities’ of the technology and home economics studies were highest in hybrid automobile, followed by photovoltaic wind power model car, double-clip car, non-powered glider, wind power generator, and aluminum foil vessel. The hybrid car was selected as the suitable practice task. Therefore, teachers will be able to select the highest priority practice task depending on the property that is the basis for the characteristics of practical themes in ‘Energy and Transportation Technology Experience Activities’ of the technology and home economics studies.

      • 일부 제조업 남성 근로자의 요통경험 및 관련요인

        김기열,차상은,박상래,임원식,이승주 대한물리치료학회 2000 대한물리치료학회지 Vol.12 No.2

        Objectives: The purpose of this study was to investigate the experience rate and point prevalence and factors related with Low Back Pain(LBP) in men workers for the manufacturing industry. Methods: Questionnaires were completed by 97 men workers for 1 vehicle company in Taegu city in September 6-26, 2000. The information was used to estimate odds ratio and 95% confidence intervals for the LBP related factors association. Results: The experience rate for LBP was 67.0%. point prevalence was 14.4%. Variables significantly associated with LBP were weight(p=0.052) and smoking(p=0.010). 57% for patients with LBP was higher than 50.0% for without in normal weight. whereas 43.0% for patients with LBP was smaller than 50.0% for without in overweight. 73.8% for patients with smoking increased than 46.9% for smokers without in smoking. The experience for LBP increased as weight increased(Odds ratio=2.823). As subjects are getting older, experience increased(Odds ratio=1.393). The higher subjects had experienced stress, the higher experience for LBP was(Odds ratio=1.328), however all three variables had no significant relationship. Conclusions: Results from this study indicated that a statistically signiticant association between LBP and weight, smoking in X2-test. In logistic regression test, there were no related variables.

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