해도 정보를 이용한 선박의 최적 항로 생성

김민규(Min-Kyu Kim),김종화(Jong-Hwa Kim),양현(Hyun Yang) 한국항해항만학회 2022 한국항해항만학회 학술대회논문집 Vol.2022 No.2

Min-Kyu Kim*․Jong-Hwa Kim**․†최근 자율 운항 선박에 대한 관심이 높아지고 있다. 특히, MUNIN (Maritime Unmanned Navigation through Intelligence in Networks) 프로젝트를 계기로 자율 운항 선박에 대한 개발과 연구가 활발히 진행되고 있다. 또한 국제해사기구 IMO는 자율 운항 선박 시대에대응하기 위해 자율 선박을 MASS (Maritime Autonomous Surface Ship)라 정의하고 선박 자율화 정도에 따라 4단계 등급을 제시하고 있다. 완전한 자율 운항 선박에 대한 요구조건을 만족하기 위해서는 항로 결정과 제어기술이 필수적이다. 본 연구에서는 여러 가지 기술 중 선박의최적경로를 생성하는 기법을 다룬다. 기존에 최적항로를 생성하기 위한 방법으로는   , Dijkstra와 같은 알고리즘들이 주로 사용되었다. 그러나 이와 같은 알고리즘은 섬이나 육지에 대한 충돌 회피는 고려하고 있지만 수심 및 연안 선박에 대한 규정들은 고려하지 않고 있어실제로 적용하기에는 한계점이 있다. 따라서 본 연구에서는 안전을 위해 선박의 선저 여유 수심과, 해도에 규정되어 있는 선박 운항에 대한여러 규정들을 반영하여 최적 항로를 생성하고자 한다. 최적 항로를 생성하기 위한 알고리즘으로는 강화학습 기반의 Q-learning 알고리즘을적용하였다.

스포츠복지문화 활성화를 위한 정책요인의 우선순위 산정

김민규 ( Kim Min-kyu ),박수정 ( Park Soo-jung ),박병권 ( Park Byung-kwon ) 인하대학교 교육연구소 2018 교육문화연구 Vol.24 No.4

본 연구는 스포츠복지문화 활성화를 위한 정책요인에 대해서 AHP를 활용하여 가중치를 도출하고, 향후 어떠한 정책요인부터 우선적으로 실현해야 하는지에 대한 제언하는데 목적이 있다. 이를 위하여 김민규와 송정란(2018)이 연구한 스포츠복지문화 활성화를 위한 정책요인들을 활용하여 우선순위 산정을 실시하였다. 이에 따른 주요 결론은 다음과 같다. 첫째, 계층 1은 정책 요인이, 둘째, 계층 2의 하위계층은 서비스전달체계 요인이, 셋째, 계층 2 중 정책 요인의 하위계층은 서비스전달체계 요인이, 넷째, 계층 2 중 인프라 요인은 콘텐츠웨어 인프라 요인이, 다섯째, 층 2 중 연구개발 요인은 전문가양성운영체계 요인이, 여섯째, 정책 요인의 계층 3 중 유관 법안 개정 요인은 관련 법안의 지원에 대한 논의 요인이, 일곱째, 정책 요인의 계층 3 중 정책개발 요인은 스포츠복지 정책사업 개발 요인이, 여덟째, 정책 요인의 계층 3 중 인식개선 요인은 지자체 및 유관기관의 복지적 관점 증진 요인이, 아홉째, 정책 요인의 계층 3 중 서비스전달체계 요인은 행정지원 부처 결정 및 역할 정립 요인이, 열 번째, 정책 요인의 계층 3 중 예산관련 요인은 예산확보방안 요인이, 열한 번째, 인프라 요인의 계층 3 중 하드웨어 인프라 요인은 기존 스포츠 시설 활용의 효율성 제고 요인이, 열두 번째, 인프라 요인의 계층 3 중 휴먼웨어 인프라 요인은 스포츠복지 강사충원 요인이, 열세 번째, 인프라 요인의 계층 3 중 콘텐츠웨어 인프라 요인은 스포츠복지 프로그램 개발 요인이, 열네 번째, 연구개발 요인의 계층 3 중 전문가 양성 운영체계 요인은 스포츠복지학의 교육과정 개발 요인이, 열다섯 번째, 연구개발 요인의 계층 3 중 기초자료 조사 요인은 스포츠와 복지 전문가의 상호교류 요인이, 열여섯 번째, 연구개발 요인의 계층 3 중 기획연구개발 요인은 스포츠복지 대체 프로그램 개발요인이 최우선 고려되어야 하는 것으로 분석되었다. 본 연구의 결과는 정책과정 전반과 학문의 유기적 결합에 도움이 될 것이다. 추후 학계와 현장의 의견 교류 및 비교분가 가능한 질적연구가 이루어져야 할 것이다. The purpose of this study is to identify the weight of the policy factors by using AHP for the purpose of activating sports welfare culture and make suggestions as to which policy factors should be implemented in the future. For this, priorities were set for the policy factors for activating sports welfare culture as studied by Kim Min-Kyu and Song Jung-Ran (2018). The key conclusions were as follows. First, for layer 1, it is the policy factors that top priority should be given to. Second, for the sublayer of layer 2, it is service delivery system. Third, for the sublayer of policy factors for layer 2, it is service delivery system. Fourth, for the infrastructure factor, it is content ware infrastructure. Fifth, for the R&D factor of layer 2, it is professionals training system. Sixth, for the related legislative amendment in layer 3 of the policy factors, it is the discussion of supports for related legislative proposals. Seventh, for the policy development factor in layer 3 of the policy factors, it is sports welfare policy project development. Eighth, for improved perception in layer 3 of the policy factors, it is the greater focus on welfare with local governments and related agencies. Ninth, for service delivery system factor in layer 3 of the policy factors, it is the determination of the government ministry and its roles for administrative supports. Tenth, for budget in layer 3 of the policy factors, it is how to get budget. Eleventh, for hardware infrastructure in layer 3 of the infrastructure factors, it is the increase of efficiency in using the existing sports facilities. Twelfth, for human ware infrastructure in layer 3 of the infrastructure factors, it is the recruit of sports welfare instructors. Thirteenth, for content ware infrastructure in layer 3 of the infrastructure factors, it is the development of sports welfare programs. Fourteenth, for the professional training and operation system in layer 3 of the R&D factors, it is the development of a curriculum for sports welfare studies. Fifteenth, for basic data research in layer 3 of the R&D factors, it is the mutual exchange between sports and welfare professionals. Sixteenth, for planning and R&D in layer 3 of the R&D factors, it is the development of alternative programs in sports welfare. The results of the study will be helpful in organically combining the policy course as a whole with the academic disciplines in general.

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.

ICR계 마우스에서 Enrofloxacin과 Colistin 복합체의 단회 경구 및 정맥투여시 급성독성

김민규,박승춘,윤효인,오태광,최양웅,Kim, Min-Kyu,Park, Seung-Chun,Yun, Hyo-In,Oh, Tae-Kwang,Choi, Yang-Woong 한국독성학회 1998 Toxicological Research Vol.14 No.3

The study was carried out to evaluate the acute toxicity of enrofloxacin-colistin combination via a single oral(p.o.)and intravenous(i.v.) administration in ICR mice. All procedures of the test were performed by the established regulation of Korean National Institute of Safety Research (1994. 4.14). The maximal dose of oral and intravenous routes was 5,000mg/kg and 90mg/kg, consisting with each 6 groups including control of male and female, respectively. As the results, $LD_{50}$m}'s of the combinations showed 3,075mg/kg (f)and 2,564mg/kg(m) after oral administrations, together with 48mg/kg(f) and 40mg/kg(m) after intravenous administration. These facts indicated that acute toxicitiy of enrofloxacin-colistin combination were different depending on the administration routes and sexes in ICR mice. In conclusion, the route of enrofloxacin-colistin combination must not choose as i.v. route administration in terms of acute toxicity based on $LD_{50}$.

천연소재 담배 필터 적용 방법

김민규,여운형,김수호,오경환,진용숙,황의일,Kim, Min-Kyu,Yeo, Woon-Hyung,Kim, Soo-Ho,Oh, Kyung-Hwan,Jin, Yong-Sook,Hwang, Eui-Il 한국연초학회 2013 한국연초학회지 Vol.35 No.1

The natural ingredient has been utilized variety of the food and medicine. The aromatherapy well known prevent disease and healthy promotion using the essential oil derived extracted plants. In this work, natural ingredient include herb granulated for application of tobacco filter. That used by granulation using fluidized bed granulator(top-spray, bottom-spray and tangential-spray) and wet granule method. According to ingredient can used granulating method selectivity. So, we used fluid-bed granulator and wet granule method. Grapefruit extract coated sugar particle using the bottom-spray method and red ginseng granule granulated red ginseng powder using the tangential-spray method in a fluidized bed. Then, these granules applied the tobacco filter after due consideration add amount and operation efficiency. As a result, wet granule was loaded dual filter because that similarity carbon granule. And it was fitted in added 3mg/mm, per tip in the tobacco end part. Another type, fuidized bed granules was filled cavity filter because it has high hardness, sphere shape.

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.

Progesterone EIA-kit에 의한 유우(乳牛)의 임신진단(姙娠診斷)에 관한 연구(硏究)

김민규,신현주,이만휘,이명헌,김상근,Kim, Min-kyu,Shin, Hyun-ju,Lee, Man-hwai,Lee, Myung-heon,Kim, Sang-keun 대한수의학회 1990 大韓獸醫學會誌 Vol.30 No.1

This study was carried out to evaluate khe accuracy of the early diagnosis of pregnancy in dairy cows using EIK-kit of progesterone in milk and to compare the progesterone concentrations in milk with those assayed by radioimmunoassay. 1. The progesterone concentrations of the pregnant cows($2.07{\pm}0.54ng/ml$) were significantly higher than those of non-pregnant cows($1.04{\pm}0.19ng/ml$), and thereafter began to inerease and maintained high levels. 2. During 20 to 22 days after artificial insemination, the accuracy of pregnancy diagnosis from EIA-kit of progesterone were 93.7% for non-pregnant cows, and 91.6% for pregnant cows. 3. During 20 to 22 days after artificial insemination, the accuracy of pregnancy diagnosis from milk progesterone concentrations were 100% for non-pregnant cows (<2.7ng/ml), and 92.9% for pregnant cows($${\geq_-}3.2ng/ml$$). The average overall accuracy of prediction for pregnant and non-pregnant cows were 96.5%. 4. Accordingly, the pregnancy diagnosis from EIA-kit of progesterone is thought to be recommendable because this early diagnostic means are simple with accurate result.

원전 전기캐비넷의 지진취약도 재평가를 위한 진동대 실험

김민규,최인길,Kim, Min-Kyu,Choi, In-Kil 한국전산구조공학회 2011 한국전산구조공학회논문집 Vol.24 No.3

본 연구에서는 원자력발전소의 주요 설비중의 하나인 전기설비를 대상으로 지진취약도 재평가를 위한 진동대 실험을 수행하였다. 원자력발전소 내에는 많은 전기설비들이 설치되어 있으며, 이러한 전기설비의 손상은 전기설비 자체의 손상에서 그치는 것이 아니고 발전소 전체의 안전성에 큰 영향을 미칠 수 있다. 따라서 원자력발전소의 확률론적 지진안전성 평가에서는 주요 전기설비에 대한 지진취약도 결과를 활용한 평가를 수행하고 있다. 본 연구에서는 기존의 확률론적 지진안전성 평가에서 사용하고 있는 전기설비의 지진취약도 값에 대한 재평가를 위하여 원자력발전소에서 사용하고 있는 주요 기기에 대한 진동대 실험을 수행하였다. 평가대상 전기설비로는 480V MCC를 선정하였으며, 진동대 실험을 위하여 NRC 설계지진, 등재해도 스펙트럼에 의한 인공지진 그리고 PAB165'에서의 층응답스펙트럼을 이용한 인공지진의 3가지 지진파를 이용하였다. 설계지진동 수준인 최대지반가속도 0.2g부터 단계적으로 입력수준을 증가시키면서 실험을 수행하였다. NUREG/CR-5203에서 제시하고 있는 방법에 의거하여 캐비넷에서의 증폭비를 비교하였으며, EPRI TR-103959의 방법으로 취약도 평가를 수행하여 기존의 확률론적 지진안전성 평가에서 사용하고 있는 지진취약도 결과와 비교하였다. 결론적으로 기존의 보고서에서 제시하고 있는 취약도 결과가 다소 보수적으로 평가하고 있음을 알 수 있었다. In this study, a seismic behavior of electrical cabinet system in Nuclear Power Plants(NPPs) was evaluated by the shaking table test. A 480V Motor Control Centers(MCCs) was selected for the shaking table test, and a real MCC cabinet for the Korea Nuclear Power Plant site was rented by manufactured company. For the shaking table tests, three kinds of seismic input motions were used, which were a US NRC Reg. guide 1.60 design spectrum, a UHS spectrum and PAB 165' floor response spectrum(FRS). Especially, the UHS input motion was selected for an evaluation of structural seismic amplification effects, three directional accelerations were measured at three points outside on the cabinet system and also that of the incabinet response amplification, accelerations were measure at two points which were mounted in electrical equipment such as relay. Seismic amplification effect is determined at the outside and inside of a cabinet as input seismic motion, and compared to the results which are calculated by analytical method based on NUREG/CR-5203.

학교급식용 전처리 식재료의 가공 및 관리기술

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