FEA를 이용한 이식형 인공중이용 차동전자 트랜스듀서의 진동 모델링과 최적 설계

김민규,임형규,한찬호,송병섭,박일용,조진호,Kim Min-Kyu,Lim Hyung-Gyu,Han Chan-Ho,Song Byung-Seop,Park Il-Yong,Cho Jin-Ho 한국음향학회 2005 韓國音響學會誌 Vol.24 No.7

최근까지 개발되었던 청각 보조기 중에서 공기 전도형 보청기의 하울링 (howling) 현상과 수술 후 이소골 등 기존 음향계의 재생이 불가능한 인공 와우 (cochlear implant system)의 단점을 해결하고, 동시에 청음 명료도가 높은 음성 신호를 전달하기 위한 수단으로 연구된 것이 인공중이 (implantable middle ear hearing device) 이다. 본 연구에서는 인공중이의 음성 신호 재현을 위한 진동 장치인 차동전자 트랜스듀서 (differential electromagnetic transducer, DET)에 대한 수학적 모형화와 계의 진동을 기술하는 운동방정식을 유도하고 그 해를 구하였다. 제한된 크기와 인가 전류 $1\;mA_{rms}$ 정현파에서 최대 구동력을 얻기 위해서 전자기력에 대한 유한요소해석을 수행하였고, 결과에 의해서 자석과 코일에 대한 최적 크기를 결정하였다. 사람의 중이 내 등자뼈 (stapes)의 진동 특성과 유사한 진동을 갖는 DET를 설계하기 위해서, 진동막의 강성계수를 변화하면서 진동해석을 시뮬레이션 하였다. 설계된 DET는 마이크로 머시닝 기술에 의해서 제작하였고, 그 진동 특성을 측정 하였다. 최종적으로 측정된 진동 특성에 대한 분석을 통하여 인공중이를 위한 진동 장치로서의 적용 가능함을 확인하였다. Among various kinds of hearing aids which have been developed so far. the conventional air conduction hearing aids have some problems such as the acoustic distortion, an howling effect due to acoustic feedback. Another type of hearing aid. the cochlear implant system can be applied to the profound imparied person. However. it shows the disadvantage that there is no possibility of recovery of the acoustic organ such as ossicle. On the other hand. the implantable middle ear heaving device directly vibratos the ossicular chain and has better sound qualify. good cosmetics for appearance. and wide frequency responses so that it can overcome the defects or the conventional hearing aids. In this paper, a mathematical modeling and a momentum equation derivation of the DET has been performed. For the optimization of the structure dimension generating maximal vibrating force of the DET. the computer simulation using a finite element analysis (FEA) software has been performed. Also. the vibrating transducer has been designed to make the frequency characteristics or the transducer be similar to those of the normal middle ear. Through the experimental results, the measured vibration characteristics of the DET has been evaluated to verify the performance for the application to implantable middle ear hearing devices.

CFD기반 화재 대피 시뮬레이션 모델을 적용한 위험도 평가 분석 -인천터미널역 역사를 대상으로

김민규,주용진,박수홍,Kim, Min Gyu,Joo, Yong Jin,Park, Soo Hong 한국공간정보학회 2013 한국공간정보학회지 Vol.21 No.6

최근 실내 공간에서의 재난, 화재와 테러 등 대피상황을 재현하여 이를 가시화하기 위한 연구가 주목 받고 있으며, 실내 공간에 대한 모델을 설계하고 인명 안전 평가를 통한 신뢰성 있는 분석이 요구되고 있다. 이에 본 연구에서는 실제적인 건물 화재 위험 요인을 고려하여 피난 안전성 분석과 피난 경로 안내가 가능한 시뮬레이션 모델을 개발하고자 하였다. 이를 위해 인천터미널역 역사를 대상으로 3차원 화재 및 피난 모델을 설계하고, 실내 내장재의 재질을 바탕으로 열 매개변수와 화재 인지 장치를 이용하여 화재 위험 분석을 수행하였다. 둘째, 인명안전을 위한 평가에 있어 화재 시뮬레이션인 FDS(Fire Dynamics Simulator)와 피난 시뮬레이션을 통해 재실자가 인체에 손상 없이 견딜 수 있는 피난허용시간(ASET: Available Safe Egress Time)을 산출하였다. 또한 화재를 감지하고 안전한 장소까지 완전하게 피난하는데 소요되는 피난요구시간(RSET: Required Safe Egress Time)을 계산하고 이를 비교 분석하였다. 결과적으로 연구대상의 3차원 공간적인 정보를 기반으로 한 실내 공간 모델과, 고시된 안전기준을 반영한 열차 내 화재 및 피난 위험도 측정 시뮬레이션 분석을 통해 보다 실제적인 안전성 평가를 수행 할 수 있었다. Recently, the research to visualize and to reproduce evacuation situations such as terrorism, the disaster and fire indoor space has been come into the spotlight and designing a model for interior space and reliable analysis through safety evaluation of the life is required. Therefore, this paper aims to develop simulation model which is able to suggest evacuation route guidance and safety analysis by considering the major risk factor of fire in actual building. First of all, we designed 3D-based fire and evacuation model at a subway station building in Incheon and performed fire risk analysis through thermal parameters on the basis of interior materials supplied by Incheon Transit Corporation. In order to evaluate safety of a life, ASET (Available Safe Egress Time), which is the time for occupants to endure without damage, and RSET (Required Safe Egress Time) are calculated through evacuation simulation by Fire Dynamics Simulator. Finally, we can come to the conclusion that a more realistic safety assessment is carried out through indoor space model based on 3-dimension building information and simulation analysis applied by safety guideline for measurement of fire and evacuation risk.

무게중심위치와 슬라이딩 모드 제어를 통한 이륜형 모바일 머니퓰레이터의 자세제어

김민규,우창준,이장명,Kim, Min-Gyu,Woo, Chang-Jun,Lee, Jangmyung 제어로봇시스템학회 2015 제어·로봇·시스템학회 논문지 Vol.21 No.8

This paper proposes an attitude control system to keep the balance for a two-wheeled mobile manipulator which consists of a mobile platform and a three D.O.F. manipulator. In the conventional control scheme, complicated dynamics of the manipulator need to be derived for balancing control of a mobile manipulator. The method proposed in this paper, however, three links are considered as one body of mass and the dynamics are derived easily by using an inverted pendulum model. One of the best advantage of a sliding mode controller is low sensitivity to plant parameter variations and disturbances, which eliminates the necessity of exact modeling to control the system. Therefore the sliding mode control algorithm has been adopted in this research for the attitude control of mobile platform along the pitch axis. The center of gravity for the whole mobile manipulator is changing depending on the motion of the manipulator. And the orientation variation of center of gravity is used as reference input for the sliding mode controller of the pitch axis to maintain the center of gravity in the middle of robot to keep the balance for the robot. To confirm the performance of controller, MATLAB Simulink has been used and the resulting algorithms are applied to a real robot to demonstrate the superiority of the proposed attitude control.

SNS를 이용한 POI 공간관계 데이터베이스 구축과 활용

김민규,박수홍,Kim, Min Gyu,Park, Soo Hong 한국공간정보학회 2014 한국공간정보학회지 Vol.22 No.4

지도를 검색하는 사용자는 특정 장소에 대한 정식 명칭보다는 자신이 알고 있는 명칭이나 일반적으로 불리어지는 명칭을 이용해 검색을 수행하기 때문에 원하는 장소를 찾는데 빈번히 실패하게 된다. 또한 지도의 공간검색에 있어서 대표적인 웹 지도 서비스에서는 '근처'와 '주변'이라는 공간어휘를 가지고 공간상 인접 장소를 탐색하는데 2km 이상 떨어진 장소까지 검색되어 원하지 않는 위치의 장소 정보를 제공하기도 한다. 본 연구에서는 SNS 중 트위터를 이용하여 POI 데이터를 추출하고, 기구축되어 있는 기존POI로부터 공간관계를 구축해 사람이 인지할 수 있는 공간범위를 산정하였다. 그 결과, 다양한 장소 명칭을 획득하여 기존 POI 데이터의 다른 이름의 명칭으로 활용할 수 있었고, 기존에 없는 새로운 POI 데이터는 POI 변화가 많은 지역을 파악하는데 활용하여 POI 데이터 구축을 위한 지역선정에 도움이 될 것으로 기대된다. 또한 공간검색에 사용될 수 있는 다양한 공간어휘와 사람이 인지할 수 있는 공간범위를 이용해 보다 효율적인 공간검색을 수행할 수 있을 것으로 기대된다. Since users who search maps conduct their searching using the name they already know or is commonly called rather than formal name of a specific place, they tend to fail to find their destination. In addition, in typical web map service in terms of spatial searching of map. Location information of unintended place can be provided because when spatial searching is conducted with the vocabulary 'nearby' and 'in the vicinity', location exceeding 2 km from the current location is searched altogether as well. In this research, spatial range that human can perceive is calculated by extracting POI date with the usage of twitter data of SNS, constructing spatial relations with existing POI, which is already constructed. As a result, various place names acquired could be utilized as different names of existing POI data and it is expected that new POI data would contribute to select places for constructing POI data by utilizing to recognize places having lots of POI variation. Besides, we also expect efficient spatial searching be conducted using diverse spatial vocabulary which can be used in spatial searching and spatial range that human can perceive.

Extra Tree와 ANN을 활용한 이상 탐지 및 공격 유형 분류 메커니즘

김민규,한명묵,Kim, Min-Gyu,Han, Myung-Mook 한국인터넷정보학회 2022 인터넷정보학회논문지 Vol.23 No.5

Anomaly detection is a method to detect and block abnormal data flows in general users' data sets. The previously known method is a method of detecting and defending an attack based on a signature using the signature of an already known attack. This has the advantage of a low false positive rate, but the problem is that it is very vulnerable to a zero-day vulnerability attack or a modified attack. However, in the case of anomaly detection, there is a disadvantage that the false positive rate is high, but it has the advantage of being able to identify, detect, and block zero-day vulnerability attacks or modified attacks, so related studies are being actively conducted. In this study, we want to deal with these anomaly detection mechanisms, and we propose a new mechanism that performs both anomaly detection and classification while supplementing the high false positive rate mentioned above. In this study, the experiment was conducted with five configurations considering the characteristics of various algorithms. As a result, the model showing the best accuracy was proposed as the result of this study. After detecting an attack by applying the Extra Tree and Three-layer ANN at the same time, the attack type is classified using the Extra Tree for the classified attack data. In this study, verification was performed on the NSL-KDD data set, and the accuracy was 99.8%, 99.1%, 98.9%, 98.7%, and 97.9% for Normal, Dos, Probe, U2R, and R2L, respectively. This configuration showed superior performance compared to other models.

학교급식용 전처리 식재료의 가공 및 관리기술

김민규,이선민,Kim, Min-Gyu,Lee, Seon-Min 한국식품연구원 2004 食品技術 Vol.17 No.4

우리나라 성주체성장애자(性主體性障碍者)에 대한 법적(法的) 시각(視角)의 변화(變化)

김민규,Kim, Min-Gyu 대한의료법학회 2002 의료법학 Vol.3 No.2

상호 작용 계수를 이용한 측추력 제트와 초음속 자유류 상호 작용에 관한 연구

김민규,이광섭,Kim, Min-Gyu,Lee, Kwang-Seop 한국군사과학기술학회 2012 한국군사과학기술학회지 Vol.15 No.1

The side jet effects between jet flow and free-stream on a missile body were investigated by experimentally and numerically for modeling aerodynamic coefficients in pitch plane. K-factors for normal force and pitching moment were introduced to estimate the side jet effects. The main parameters of the jet interaction phenomena were angle of attack, jet pressure ratio, Mach number and jet bank angle. The K-factors for normal force coefficient and pitching moment coefficients in pitch plane were analysed.

사용자 편의성을 강화한 자동 환전 NFT 거래 플랫폼 구축

김민규(Min-Gyu Kim),이은진(EunJin Lee),서수빈(SuBin Seo),김민찬(MinChan Kim),조태경(Tae-Kyung Cho) 대한전기학회 2022 대한전기학회 워크샵 Vol.2022 No.7

6자유도를 가지는 모바일 머니퓰레이터의 균형제어

김민규(Min-Gyu Kim),우창준(Chang-Jun Woo),이장명(Jang-Myung Lee) 대한전기학회 2014 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2014 No.10

This paper proposes a control system to the balance of a mobile manipulator and a new design of the mobile manipulator to reduce volume and raise dynamic stability of mobile manipulator. 3 D.O.F manipulator is attached to two-wheeled mobile platform and the mobile platform’s center of mass is moved depending on motions of the manipulator. A proper angle command made by each rotation angle of links is required to the balance control. A non-model based PID controller including an additional controller for desired angle command is designed and used to control the attitude.