BK곱과 COLREGs에 기반한 지능형 선박의 충돌회피시스템

강성수,이영일,정희,김용기,Kang, Sung-Soo,Lee, Young-Il,Jung, Hee,Kim, Yong-Gi 한국정보통신학회 2007 한국정보통신학회논문지 Vol.11 No.1

본 논문에서는 지능형 선박의 실시간 장애물회피를 위한 충돌회피시스템을 논한다. 다른 무인자율항체들의 충돌회피시스템과는 달리 지능형 선박의 충돌회피시스템은 목적지까지의 합리적이고 안전한 경로를 통한 충돌회피뿐만 아니라 해양을 항해하는 모든 선박이 준수해야하는 국제해상충돌예방규칙(COLRECs, International Regulations for Preventing Collisions at Sea)을 반영해야한다. 목적지까지의 합리적이고 안전한 경로를 통한 충돌회피라는 일반적인 충돌회피시스템의 목표를 달성하기 위해 BK-곱에 기반한 휴리스틱 탐색기법을 채용하며, 또 다른 목표인 COLREGs의 준수를 위해 충돌회피를 위한 규칙을 적용하는 지식기반시스템을 채용한다. 제안된 충돌회피시스템의 성능검증을 위해 COLREGs에 명시된 여러 가지 조우상황을 설정한 시나리오를 이용하여 최적성과 안정성 관점에서 시뮬레이션을 수행하고 그 결과를 $A^{\ast}$ 탐색기법과 비교한다. 시뮬레이션을 통해 제안된 충돌회피시스템이 지능형 선박의 실용적이고 효율적인 실시간 충돌회피시스템으로 적합함을 확인하였다. This paper presents a collision avoidance system for intelligent ship. Unlike collision avoidance system of other unmanned vehicles, the collision avoidance system for intelligent ship aims at not only deriving a reasonable and safe path to the goal but also keeping COLRECs(International Regulations for Preventing Collisions at Sea). The heuristic search based on the BK-products is adopted to achieve the general purpose of collision avoidance system; deriving a reasonable and safe path. The rule of action to avoid collision is adopted for the other necessary and sufficient condition; keeping the COLREGs. The verification of proposed collision avoidance system is performed with scenarios that represent encounter situations classified in the COLREGs, then it is compared with $A^{\ast}$ search method in view of optimality and safety. The analysis of simulation result revels that the proposed collision avoidance system is practical and effective candidate for real-time collision avoidance system of intelligent ship.

자동차 보강 프레임에 대한 구조 설계 및 해석

강성수,조성근,Kang, Sung-Soo,Cho, Seong-Keun 한국생산제조학회 2010 한국생산제조학회지 Vol.25 No.6

To achieve the structural safety of the vehicle, designs in various cases are carried out by using CATIA program. It is promoted the relaxation of stresses by collisions from the front portion, the side part and the rear portion of the vehicle. In this study, we conduct a variety of design of frames for the light weight frame of the vehicle and structural analysis, to protect the driver by adding reinforced frame. In the case of such a collision, there are maximum stresses greater than yield strength of steel and a very large local plastic deformation at the collision part.

복합굴절차의 하부 프레임에 대한 구조해석

강성수,Kang, Sung-Soo 한국시뮬레이션학회 2015 한국시뮬레이션학회 논문지 Vol.24 No.3

본 연구에서는 복합굴절차의 강도 해석을 통한 구조적 안정성을 평가하고자 한다. 3D CAD 데이터, 사용 재질에 대한 물성값, 하중 조건 및 경계조건을 바탕으로, 범용 구조 해석 프로그램인 Nastran을 활용하여 복합굴절차에 대한 정적 구조 해석을 실시하였다. 하부 프레임(Sub frame, Out-trigger, Chassis frame)에 대한 구조해석을 수행하기 위해, 각 Out-trigger가 최대 하중을 받는 4가지 경우를 산정하였다. 이러한 해석된 결과를 통하여 국부적으로 강도가 부족한 위치를 특정지어, 보다 안전한 설계에 도움이 되도록 하였다. This research focuses on structural stability of the multi-aerial platform. In this study, we conduct structural analysis for the lower structures such as sub frame, out-trigger and chassis frame, by using a universal structural analysis program NASTRAN based on 3D CAD data, material properties, load conditions and boundary conditions. We confirm the position of local stress exceeding the yield strength, through structural analysis of 4 cases for load conditions. As the results, it is possible to relax stress concentration in a way such as changing the thickness, reinforcing the material of the lower frames.

마이크로 크랙을 포함한 재료의 매크로 탄성 정수에 관한 자연요소해석

강성수,Kang, Sung-Soo 한국마린엔지니어링학회 2006 한국마린엔지니어링학회지 Vol.30 No.6

A meso-scale analysis method using the natural element method is proposed for the analysis of material damage of brittle microcracking solids. The microcracking is assumed to occur along Voronoi edges in the Voronoi diagram generated using the nodal points as the generators. The mechanical effect of microcracks is considered by controlling the material constants in the neighborhood of the micorcracks. The macro elastic moduli of isotropic solids containing a number of randomly distributed microcracks are calculated considering the effect of microcrack closure to demonstrate the validity of the proposed method.

취성 재료의 마이크로 크랙킹 거동에 관한 자연요소해석

강성수,Kang, Sung-Soo 한국마린엔지니어링학회 2006 한국마린엔지니어링학회지 Vol.30 No.6

Fracture behavior of brittle solids is closely related to microcracking. A meso-scale analysis method using the natural element method is proposed for the analysis of brittle microcracking solids. The microcracking is assumed to occur along Voronoi edges in the Voronoi diagram generated using the nodal points as the generators. The mechanical effect of microcracks is considered by controlling the material constants in the neighborhood of the microcracks. The meso-analysis method is applied to the simulation of the microcracking behaviors of brittle solids subjected to tensile macrostress. The method is also applied to the analysis of the propagation of a macrocrack accompanied by the coalescence with microcracks formed near the macrocrack-tip.

지상원격측정 센서의 반사율 지표를 활용한 사경재배 연초의 생체량 및 질소영양 평가

강성수(Seong-Soo Kang),정현철(Hyun-Cheol Jeong),전상호(Sang-Ho Jeon),홍순달(Soon-Dal Hong) 한국토양비료학회 2009 한국토양비료학회지 Vol.42 No.2

질소 스트레스 조건에서 재배된 연초 (Nicotianatabacum L.)의 생체량 및 질소영양 상태와 원격측정센서 반사율 지표의 상호관계로부터 센서의 반사율 지표를 활용한 연초의 질소 덧거름 시비량 결정 및 수량예측을 위한 도구로서의 활용 가능성을 평가하였다. 이식 후 30일째의 rNDVI와 gNDVI, 그리고 40일째의 반사율 지표들은 건물중 및 질소흡수량과 밀접한 정의 상관(P<0.05)을 보였다. 40일째 분광방사계의 gNDVI와 Crop Circle passive 센서의 aNDVI는 각각 건물중을 85%와 84%, 질소흡수량을 85%와 92% 설명하였다. 수량 및 수확기 질소 흡수량은 정식 후 35 일, 40일, 45일, 50일, 수확기에 측정된 엽록소 측정값및 반사율 지표와 고도로 유의성 있는 정의 상관을 보였다. 정식 후 40일째 분광방사계에 의한 gNDVI 지표는 연초 수량변동의 72% 설명 가능한 관계를 나타냈다. 따라서 연초의 경우 이식 후 40일째에 측정한gNDVI 반사율 지표는 실시간에 비파괴적으로 수량을 예측할 수 있음을 시사하였다. 그리고 40일째 gNDVI로 계산한 충족지수는 질소시비수준의 73%를 설명할수 있었다. 따라서 반사율 지표를 이용한 충족지수는연초의 질소영양상태를 추정하여 위치별 변량시비가가능한 방법으로 활용 가능할 것으로 판단되었다. Remote sensing technique in agriculture can be used to identify chlorophyll content, biomass, and yield caused from N stress level. This study was conducted to evaluate biomass, N stress levels, and yield of tobacco (Nicotiana tabacum L.) under sand culture in a plastic film house using ground-based remote sensors. Nitrogen rates applied were 40, 60, 80, 100, 120, and 140 percent of N concentration in the Hoagland"s nutrient solution. Sensor readings for reflectance indices were taken at 30, 35, 40, 45, 50 and 60 days after transplanting(DAT). Reflectance indices measured at 40th DAT were highly correlated with dry weight(DW) of tobacco leaves and N uptake by leaves. Especially, green normalized difference vegetation index(gNDVI) from spectroradiometer and aNDVI from Crop Circle passive sensor were able to explain 85% and 84% of DW variability and 85% and 92% of N uptake variability, respectively. All the reflectance indices measured at each sampling date during the growing season were significantly correlated with tobacco yield. Especially the gNDVI derived from spectroradiometer readings at the 40th DAT explained 72% of yield variability. N rates of tobacco were distinguished by sufficiency index calculated using the ratio of reflectance indices of stress to optimum plot of N treatment. Consequently results indicate that the reflectance indices by ground-based remote sensor can be used to predict tobacco yield and recommend the optimum application rate of N fertilizer for top dressing of tobacco.

토양 질산태질소 함량에 따른 시설 잎들깨 질소 웃거름시비량 추천

강성수(Seong-Soo Kang),이주영(Ju-Young Lee),성좌경(Jwa-Kyung Sung),공효영(Hyo-Young Gong),정형진(Hyung-Jin Jung),박장환(Chang-Hwan Park),윤여욱(Yeo-Uk Yun),김명숙(Myung-Sook Kim),김유학(Yoo-Hak Kim) 한국토양비료학회 2011 한국토양비료학회지 Vol.44 No.6

재배기간이 긴 잎들깨 시설 촉성재배 조건에서 질소시비 수준별 시험을 통하여 토양의 질산태질소 함량에 따른 질소 웃거름시비량 결정기준을 설정하였다. 잎들깨 주산단지인 금산과 밀양 두 지역에서 각각 1개의 시설하우스에서 질소시비량 5수준과 관행구를 난괴법 3반복과 4반복으로 각각 실시하였다. 생육시기별로 매달 건물중과 질소흡수량, 마디생 장량을 조사하였고, 토양질산태질소를 분석하였다. 금산포장의 마디당 질소 요구량은 2.2 kg 10a<SUP>-1</SUP>, 밀양포장은 3.5 kg 10a<SUP>-1</SUP>로 조사되었다. 토양질산태질소의 하한기준은 금산포장과 밀양포장 모두 NO₃-N 10 mg kg<SUP>-1</SUP>로 설정하였다. 상한기준 설정은 토심 15 cm, 용적밀도 1.2 Mg m<SUP>-3</SUP>, 토양 중 질산태질소의 이용율 70%를 적용하여 잎들깨 1마디에 필요한 질소요구량을 충족하는 수준으로 결정하여 금산포장과 밀양포장 각각 30 mg kg<SUP>-1</SUP>과 40 mg kg<SUP>-1</SUP>로 설정하였다. 따라서 금산지역은 Y=-0.157X + 4.71에 의해, 밀양지역은 식 Y=-0.1667X + 6.6667에 의해 잎들깨 1마디 생육에 필요한 질소 웃거름 시비량을 결정할 수 있었다. This study was conducted to recommend nitrogen (N) top dressing based on soil nitrate content for leaf perilla under forcing culture in Gumsan-gun and Milyang-si. Experimental design was the randomized complete block design for five N fertilization levels and conventional fertilization. Dry weight, nitrogen uptake, and the node number of leaf perilla were measured and soil nitrate contents were analyzed monthly. The amount of nitrogen uptake for growth of a node with two leaves was 2.2 kg 10a<SUP>-1</SUP> for Gumsan site and 3.5 kg 10a<SUP>-1</SUP> for Milyang site. Lower level of soil nitrate N concentration for standard N fertilization was determined as 10 mg kg<SUP>-1</SUP> for both sites. Soil depth, bulk density, utilization rate of soil nitrate N, and the amount of N uptake for growth of a node with two leaves were considered for calculation of upper level of soil nitrate N concentration. The upper levels of soil nitrate N concentration for no N fertilization were determined as 30 mg kg<SUP>-1</SUP> for Gumsan site and as 40 mg kg<SUP>-1</SUP> for Milyang site. Consequently the recommendation equations for the N top dressing were Y=-0.157X+4.71 for Gumsan site and Y=-0.1667X+6.6667 for Milyang site.

총각무와 옥수수 재배시 SCB액비 시용수준이 토양화학성과 생육에 미치는 영향

강성수(Seong-Soo Kang),김민경(Min-Kyeong Kim),권순익(Soon-Ik Kwon),김명숙(Myong-Suk Kim),윤성원(Sung-Won Yoon),하상건(Sang-Gun Ha),김유학(Yoo-Hak Kim) 한국토양비료학회 2011 한국토양비료학회지 Vol.44 No.6

비멀칭 노지 밭토양 조건에서 총각무와 옥수수 재배시 퇴비단여과액비 (SCB) 시용 후 표토 (0<SUP>-1</SUP>5 cm) 화학성의 경시적 변화와 작물생산성을 평가하였다. 밑거름으로 SCB액비의 처리수준은 총각무 재배시 질소시비량 6 kg 10a<SUP>-1</SUP>, 옥수 수 재배시 질소시비량 10 kg 10a<SUP>-1</SUP>을 기준으로 무비구 (NF), 1배구 (SCB<SUP>-1</SUP>), 2배구 (SCB-2), 3배구 (SCB-3), SCB<SUP>-1</SUP>+NK 처리구의 5수준으로 하여 3반복 난괴법으로 배치하였다. SCB 액비의 양분함량에 따라 토양 중 크게 증가한 항목은 전기 전도도, 질산태질소와 치환성칼륨과 나트륨 함량이었다. 토양유기물함량, 유효인산, 치환성칼슘과 마그네슘의 변화는 나타나지 않았다. 전기전도도와 질산태질소, 치환성나트륨 함량은 강우량과 비례하여 감소하였으며 2008년 옥수수 재배시 장마기를 지나면서 시험 전 수준으로 낮아졌다. 치환성 칼륨 함량은 장마기에 다소 낮아졌으나 시험 후인 8월에도 처리 수준별로 높은 상태로 유지되어 토양 중 상당량 집적되는 것으로 나타났다. 총각무의 경우에는 SCB액비 처리량에 따라 생체중과 질소흡수량이 높았으나 옥수수 재배시에는 처리량에 따라 수량과 건물중이 증가하는 경향을 나타내지 않았다. SCB액비를 밑거름으로 적정량 사용하고 웃거름 시비 방법을 개선하므로써 생산성을 높이고 환경부하도 줄일 수 있는 방법과 SCB액비를 장기간 연속하여 사용시 유기물함량 변화나 중금속 또는 미량원소 축적문제에 대해서 추가 검토가 필요할 것으로 생각된다. A liquid fertilizer treated with slurry composting and biofiltration (SCB) process has been applied increasingly on agricultural field but the effects on the soil properties and crop production has not been throughly evaluated. This study was conducted to investigate the effect of the SCB application on soil chemical properties and the growth of radish and corn. SCB liquid fertilizer as a basal fertilization was treated with five levels based on 6kg 10a<SUP>-1</SUP> for radish and 10 kg 10a<SUP>-1</SUP> for corn. The experimental design was the completely randomized block design with five levels and three replicates. Electrical conductivity (EC), NO₃-N, Exch. K and Exch. Na increased depending on the treatment levels of SCB. There were no changes in soil organic matter, Avail. P₂O5, Exch. Ca and Exch. Mg. EC, NO₃-N and Exch. Na content decreased as precipitation increased. Especially, they decreased up to the initial condition before the treatment after the heavy rainy season in 2008. Although Exch. K decreased at the rainy season, they remained relatively higher content after the experiment on August, 2008. Fresh weight and the amount of N uptake of radish increased due to the levels of SCB, but corn did not present any significant increase. It is recommended that we need to decide the proper amount of SCB as well as the application method on the field to increase the productivity and decrease environmental stress. Additional experiments also need to clarify the effect of the trace element and heavy metal accumulations due to long term application of SCB.

유관 상피내암(DCIS)에 대한 임상적, 병리학적 분석 및 생물학적 표지자들의 발현과 예후인자들과의 관계

강성수(Sung Soo Kang),고승상(Seung Sang Ko),조백현(Back Hyun Jo),허민희(Min Hee Hur),이해경(Hae Kyung Lee),이성공(Sung Kong Lee),전이경(Yi Kyeong Chun),김의정(Yee Jeong Kim),이경상(Kyung Sang Lee),홍성란(Sung Ran Hong),이지현(Jee Hyu 대한외과학회 2003 Annals of Surgical Treatment and Research(ASRT) Vol.64 No.4

매크로 탄성 계수에 미치는 마이크로 크랙의 영향 평가

강성수(Sung-Soo Kang),김홍건(Hong Gun Kim) 한국생산제조학회 2006 한국생산제조학회지 Vol.15 No.5