Compliant Ultrasound Proximity Sensor for the Safe Operation of Human Friendly Robots Integrated with Tactile Sensing Capability

조일주,이형규,장선일,윤의식 대한전기학회 2017 Journal of Electrical Engineering & Technology Vol.12 No.1

The robot proximity and tactile sensors can be categorized into two groups: grip sensors and safety sensors. They have different performance requirements. The safety sensor should have long proximity range and fast response in order to secure enough response time before colliding with ambient objects. As for the tactile sensing function, the safety sensor need to be fast and compliant to mitigate the impact from a collision. In order to meet these requirements, we proposed and demonstrated a compliant integrated safety sensor suitable to human-friendly robots. An ultrasonic proximity sensor and a piezoelectric tactile sensor made of PVDF films have been integrated in a compliant PDMS structure. The implemented sensor demonstrated the maximum proximity range of 35 cm. The directional tolerance for 30 cm detection range was about ±15° from the normal axis. The integrated PVDF tactile sensor was able to detect various impacts of up to 20 N in a controlled experimental setup.

뇌신경 신호 측정용 MEMS 뉴럴 프로브

조일주,윤의성 대한기계학회 2012 기계저널 Vol.52 No.8

감송향이 TNF-α로 유도된 HaCaT 각질형성세포의 염증반응에 미치는 효과

조일주,김민석,김기영 대한미용학회 2017 대한미용학회지 Vol.13 No.4

Nardostachys jatamansi (NJ) is a medical herb used to treat inflammatory diseases. This study sought to ascertain the beneficial effects of NJ on human tumor necrosis factor (hTNF)-α induced skin inflammation. HaCaT cells were pretreated with NJ for 1 h and stimulated with hTNF-α (10 ng/mL). After 24 h cells were harvested to measure inflammatory mediators, pro-inflammatory cytokine production, and reactive oxygen species (ROS). When HaCaT cells were treated only with hTNF-α, production of inflammatory mediators, such as inducible nitric oxide synthase (iNOS), cyclooxygenase (COX) 2 and prostaglandin E2 (PGE2), and pro-inflammatory cytokines (such as TNF-α and interleukin (IL)-6) were increased dramatically. Also, hTNF-α treatment resulted in increased ROS production. However, the ROS and inflammatory mediaters production were inhibited by NJ extract treatment in hTNF-α treated HaCaT cells. To investigate the regulatory mechanisms of NJ extract, this study also assessed mitogen activated protein kinases (MAPKs) and nuclear factor (NF)-κB signaling pathways in HaCaT cells. NJ extract significantly inhibited hTNF-α induced phosphorylation of extracellular signal-regulated kinase (ERK) and c-Jun NH2-terminal protein kinase (JNK), but not phosphorylation of p38 or inhibitor of kappa (Iκ)-Bα degradation. This could indicate that the NJ extract shows anti-inflammatory activity mainly through ERK and JNK. In conclusion, these results suggest that NJ exhibited anti-inflammatory activities against hTNFα-induced skin damage by inhibiting phosphorylation of ERK and JNK. Thus, we propose that NJ may be a promising skin protector, which could suggest the clinical basis for cosmetics development. 현재 다양한 피부문제 및 피부질환 개선을 위하여 스테로이 드제제 사용이 흔하게 이루어져 왔으나, 최근 천연물질로부터 얻어진 성분 등을 통하여 부작용 없이 문제를 보완하고 개선할 수 있는 천연물 개발에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 감송향 물 추출물을 사용하여 항염증 효과를 확인하 였으며, 다음과 같은 결론을 얻었다. 사람각질형성세포인 HaCaT 세포에 hTNF-α를 처리한 후 염증 매개인자 iNOS, COX2, PGE2의 발현양을 mRNA 및 단백질 수준에서 확인하였다. mRNA 수준에서 iNOS, COX2의 발현이 감송향 물 추출물의 농 도 의존적으로 유의하게 감소하였다. PGE2의 발현 또한 단백질 수준에서 감송향 물 추출물의 농도의존적으로 유의하게 감소하 였으며, hTNF-α 대조군에 비하여 감송향 50 μg/mL 농도에서 가 장 유의한 감소 (hTNF 대비 79.32% 억제)를 보였다. 전 염증성 사이토카인인 TNF-α와 IL-6의 생성을 mRNA 및 단백질 수준에 서 확인한 결과, mRNA 및 단백질 수준 모두에서 감송향 물 추 출물의 농도 의존적으로 TNF-α와 IL-6의 생성이 감소하였다. 단백질 수준에서 hTNF-α 대조군에 비하여 TNF-α의 생성이 감 송향 50 μg/mL 농도에서 가장 유의한 감소 (hTNF 대비 93.11% 억제)를 보였으며, IL-6의 생성 또한 감송향 50 μg/mL 농도에서 가장 유의한 감소 (hTNF 대비 66.87% 억제)를 보였다. HaCaT 세포에 hTNF-α를 처리한 후 ROS 생성을 확인하였 다. 그 결과 ROS의 발현이 감송향 물 추출물의 농도 의존적으 로 유의하게 감소하였으며, hTNF-α 대조군에 비하여 감송향 50 μg/mL 농도에서 가장 유의한 감소 (hTNF 대비 97.5% 억제)를 보였다. 이러한 감송향 물 추출물의 항염증 효과는 MAPKs 염 증신호전달기전 중 ERK와 JNK의 억제를 통하여 나타난 것을 확인하였다. 따라서 감송향 물 추출물은 피부미용관련 제품 개 발의 원료로서 화장품 소재로 활용이 가능할 것으로 사료된다.

웹 기반 동시적 토론학습에서 학습능력 및 성격특성에 따른 집단구성이 학습자의 상호작용에 미치는 효과

조일주,정재엽 학습자중심교과교육학회 2007 학습자중심교과교육연구 Vol.7 No.2

본 연구는 웹 기반 토론학습을 동시적으로 실시했을 때, 학습자의 학습 능력과 성격 특성을 변인으로 투입하여 학습자-학습자간의 상호작용에 초점을 두고 상호작용에 미치는 효과를 규명하는데 목적이 있다. 이를 위해 본 연구에서는 학습 능력에 따라 이질집단과 동질집단으로 구성하고, 성격 유형에 따라 외향성과 내향성으로 구성하는 집단구성방식을 토대로 실시간 토론학습 상황에서 학습자-학습자간 상호작용을 촉진시키는 요인을 분석해보았다. 연구 결과를 종합해 보면, 웹 기반 토론학습을 동시적으로 실시했을 때, 학습 능력에 따른 집단 구성은 웹 기반 토론학습 참여도에 영향을 미치며 특히 학습 능력에 따라 분류된 동질집단의 학습자는 이질집단의 학습자들보다 상대적으로 유리한 편이었고, 성격 특성에 따른 집단 구성의 경우, 웹 기반 토론학습의 효과에 영향을 주지 않는 것으로 나타났으나, 면대면 토론의 경우에서보다 내향성이 더 활발히 참여함으로써 상대적으로 외향성보다 유리한 학습이 이루어진다고 결론지을 수 있었다. 결국 웹 기반 토론학습에서의 집단 구성은 ‘동질집단 × 내향성’이 웹 기반 토론학습 활동을 가장 활성화시킬 가능성이 높다는 것을 알 수 있었다 The purpose of this study was to demonstrate the effect of learning ability and personality grouping on learners\ interaction when web-based learning was performed in real time. In this study, all subjects were divided into two groups, one is a heterogeneous group and the other is a homeogenous group, depending on their learning abilities. This study was tried to analyze the factors of facilitating the interaction between learners in a condition of real time online discussion based on the composition strategy of introversive and extroversive personality. Summarizing these results, when web-based discussion was performed in real time, group composition based on learning ability affected the level of participation in the web-based discussion. Especially, when web-based discussion was performed in real time, the learners in the homeogenous group categorized by the learning ability were more advantageous than those in the heterogeneous group. In case of the group composition based on learners\ personality, it did not affect the effect of web-based discussion. However, compared to real meeting discussion, introversive personality group showed more advantageous than extroversive personality group because of their active participation. This result showed that in the group composition of web-based learning of discussion, ‘homeogenous(M · M) × introversive’ group has the higher possibility to activate web-based learning.

신경신호 측정용 브레인칩 연구동향

조일주 대한전기학회 2020 전기의 세계 Vol.69 No.1

중학생의 인터넷 중독과 휴대폰 중독이 학업 성취에 미치는 영향

조일주 학습자중심교과교육학회 2009 학습자중심교과교육연구 Vol.9 No.1

본 연구는 중학생의 인터넷 중독과 휴대폰 중독 수준이 학업 성취에 미치는 영향을 규명하는데 목적이 있다. 이를 위해 본 연구에서는 A중학교 학생 263명을 대상으로 인터넷 중독 수준에 따른 학업 성취의 차이와 휴대폰 중독 수준에 따른 학업 성취의 차이, 인터넷 중독 및 휴대폰 중독 수준과 성별의 학업 성취 차이, 그리고 인터넷 중독 수준과 휴대폰 중독 수준에 따른 학업 성 취와의 상호작용 효과를 분석해보았다. 연구의 결과, 첫째, 인터넷 중독 수준에 따라 전체 학업 성취에 차이가 있는 것으로 나타났으며, 특히 가상적 대인관계지향성은 학업 성취를 가장 의미 있게 설명하는 하위요인으로 분석되었다. 둘째, 휴대폰 중독 수준에 따른 학업성취는 국어와 영어를 제외한 사회, 수학, 과학, 총점에 차이가 있는 것으로 나타났다. 셋째, 인터넷 중독 수준 및 휴대폰 중독 수준과 성별은 학업 성취에 상호작용 효과가 없는 것으로 나타났으며, 넷째, 인터넷 중독 수준과 휴대폰 중독 수준도 학업 성취에 상호작용 효과가 없는 것으로 나타났다. 앞으로 청소년들의 인터넷 및 휴대폰 중독을 방지하고 학업 성취의 향상을 도모하기 위해서는 인터넷과 휴대폰 중독 예방 교육이 병행해서 이루어져야 할 것이며, 원만한 대인관계 유지를 위한 관심과 개입이 지속되어야 함을 시사한다. The purpose of this study is to find out the effect of internet and cellular phone addiction on the achievement. The effect is analyzed on 263 first-grade middle school students by finding out differences of achievement according to the level of internet and cellular phone addiction, and comparing the interactive effects of internet addiction and gender; cellular phone addiction and gender; and internet addiction and cellular phone addiction. The results are as follows. Firstly, there is a significant difference in achievement according to the level of internet addiction, and intention to the virtual interpersonal relationship is shown to be the most critical factor explaining the difference in achievement. Secondly, there are significant differences in achievements of society, mathematics, science, and total value, but not Korean and English, according to the level of cellular phone addiction. Thirdly, there are no significant differences in achievements according to the level of internet addiction and gender; and the level of cellular phone addiction and gender. Fourth, there are no significant differences in achievements according to level of internet and cellular phone addiction. These results suggest that a program which can prevent internet and cellular phone addiction should be introduced in order to avoid the addiction and consequently to increase the achievement of middle school students. Furthermore, constant attention and interest may be useful for maintaining a good interpersonal relationship.

뇌 신호 정밀 측정용 뉴럴 프로브 기술

조일주 대한기계학회 2022 기계저널 Vol.62 No.5

A High-Speed Single Crystal Silicon AFM Probe Integrated with PZT Actuator for High-Speed Imaging Applications

조일주,윤광석,남효진 대한전기학회 2011 Journal of Electrical Engineering & Technology Vol.6 No.1

A new high speed AFM probe has been proposed and fabricated. The probe is integrated with PZT actuated cantilever realized in bulk silicon wafer using heavily boron doped silicon as an etch stop layer. The cantilever thickness can be accurately controlled by the boron diffusion process. Thick SCS cantilever and integrated PZT actuator make it possible to be operated at high speed for fast imaging. The resonant frequency of the fabricated probe is 92.9 kHz and the maximum deflection is 5.3 μm at 3 V. The fabricated probe successfully measured the surface of standard sample in an AFM system at the scan speed of 600μm/sec

사어비가정학습의 성공적 운영 방안 탐색 : 교사의 지각을 중심으로

조일주 충남대학교 인문과학연구소 2007 인문학연구 Vol.34 No.2

This study is aimed to provide an efficient operating method of cyber home learning system by analysing a cyber teacher performing on-line learning course. A survey was performed through e-mail on cyber teachers in Daejeon city, and 31 surveys from 40 were used after recovering from the teachers. The results of this study were as follows. Firstly, the level of elementary knowledge and practical use of computer by cyber teachers are relatively high(4.00), but they still felt some difficulties in skilled operation of cyber home learning system(51.6%). Secondly, the cyber home learning is suitable for a student in a middle level of learning(54.8%), while it is not well applicable for a student in a high or low level of learning. Thirdly, the learners' interaction in on-line learning system was so poor. Fourth, elementary school students were more actively participating in cyber home learning(3.85), which might be the result of providing incentives such as mileage. Fifth, most cyber teachers were generally satisfied with cyber home learning system, and were trying to find out a new method of successful operation of cyber home learning system. On the basis of these results, several suggestions can be provided for qualitative improvement and stable operation of cyber home learning system; Providing a cyber teacher with various training programs to improve his operation skills of cyber home learning system; Providing cyber learners with various cyber learning contents which can be separately applied according to their learning levels; and Providing cyber learners with incentives encouraging their interaction.

촉감 생성 및 전달 기술

조일주 한국로봇학회 2011 로봇과 인간 Vol.8 No.4