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상업용 게임 엔진을 활용한 전투 시뮬레이션 결과의 협업 가시화
김형기,김정훈,강윤아,신수철,김임규,한순흥,Kim, Hyungki,Kim, Junghoon,Kang, Yuna,Shin, Suchul,Kim, Imkyu,Han, Soonhung 한국시뮬레이션학회 2013 한국시뮬레이션학회 논문지 Vol.22 No.4
재사용 가능한 3차원 가시화 도구의 개발에 대한 요구는 다양한 분야에서 제기되어 왔다. 특히 국방 모델링 및 시뮬레이션 분야에서는 시뮬레이션 결과의 다각적인 검증 및 분석을 통한 효율적인 의사결정을 수행하기 위해 이러한 요구사항에 맞는 시스템들이 개발되어 왔다. 또한 최근에는 이러한 효과를 극대화하기 위하여 VR 및 AR 기술을 적극적으로 활용하는 사례가 늘어나는 추세이다. 본 연구에서는 상업용 게임 엔진을 통한 전투 시뮬레이션 결과의 협업 가시화 도구의 설계 방안에 대해 소개한다. 이를 위해 SIMDIS나 Vega Prime과 같은 기존 도구 및 엔진의 장/단점 분석을 통해 본 연구에서 목표로 하는 협업 가시화 환경의 요구사항을 정의하였고, 이를 만족하는 시스템 개발을 위해 상업용 게임 엔진을 어떻게 활용하며, 어떤 이점을 갖는지를 제시한다. 구현된 프로토타입 시스템은 KAIST의 몰입형 가상현실 시설인 iCAVE, 그리고 스마트 디바이스들과 연동하여 협업 가시화 환경을 제공한다. The needs for reusable 3D visualization tool has been being raised in various industries. Especially in the defense modeling and simulation (M&S) domain, there are abundant researches about reusable and interoperable visualization system, since it has a critical role to the efficient decision making by offering diverse validation and analyzing processes. To facilitate the effectiveness, states-of-the-arts M&S systems are applying VR (Virtual Reality) or AR (Augmented Reality) technologies. To reduce the work burden authors design a collaborative visualization environment based on a commercial game engine Unity3D. We define the requirements of the warfare simulation by analyzing pros and cons of existing tools and engines such as SIMDIS or Vega, and apply functionalities of the commercial game engine to satisfy the requirements. A prototype has been implemented as the collaborative visualization environment of iCAVE at KAIST, which is a facility for immersive virtual environment. The facility is intraoperative with smart devices.
형상 검색을 이용한 제트엔진 절삭가공을 위한 빠른 CAM 모델 생성 방법
김병철(Byung Chul Kim),송일환(Ilhwan Song),신수철(Suchul Shin) 대한기계학회 2016 大韓機械學會論文集A Vol.40 No.3
항공기 엔진 제작사들은 수치제어 공작기계를 운영하고 제어하기 위해 CAM 소프트웨어를 도입했다. 그러나 CAM 모델을 생성하는 일은 긴 시간이 걸리고 오류가 발생하기 쉽다. 이는 가공연산 및 절차를 수작업으로 정의하기 때문이다. CAM 모델을 자동으로 생성하기 위해, 특징형상 인식 기술들이 오래 전부터 연구되었다. 그러나 인식 범위가 제한적이기 때문에 제트엔진과 같이 복잡한 형상에는 완전히 적용할 수 없다. 본 연구에서는 형상 검색 기술을 이용해 CAD 모델로부터 CAM 모델을 빠르게 생성하는 새로운 방법을 제안한다. 이 방법에서는, 작업자가 한 개의 가공연산을 참조연산으로 지정하면, 동일한 가공형상을 가지는 형상들을 검색하고, 참조연산을 검색된 형상들의 위치로 복사한다. 제트엔진 압축기 케이스를 대상으로 한 실험을 통해 제안한 방법을 검증하였다. Manufacturers of aircraft engines have introduced computer-aided manufacturing (CAM) software to operate and control computerized numerical control (CNC) machine tools. However, the generation of a CAM model is a time consuming and error-prone task since machining procedure and operational details are manually defined. For the automatic generation of a CAM model, feature recognition techniques have been widely studied. However, their recognition coverage is limited so that complex shapes such as a jet engine cannot be fully developed. This study presents a novel approach to quickly generate a CAM model from a CAD model using shape search techniques. Once an operator sets a machining operation as a reference operation, the same shapes as the shapes referenced by the operation are searched. The reference operation is copied to the positions of the searched shapes. The proposed method was verified through experiments with a jet engine compressor case.