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- 저자 : 황인희(Hwang, In-Hee) (검색결과 119 건)
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임베디드 시스템을 기반으로 한 탐사 로봇의 설계와 적용
황인희 ( In-hui Hwang ),한상욱 ( Sang-wook Han ) 전북대학교 과학교육연구소 2017 과학과 과학교육 논문지 Vol.42 No.2
현대 사회에서 무인화 로봇은 융합과학 연구 분야에서 필수요소로 자리를 잡아 가고 있다. 사람이 직접 접근할 수 없는 지형이나 고방사능 및 유해한 화합물에 의해 사람에게 위협을 하는 환경에서 로봇은 사람을 대신하여 탐사 및 데이터를 수집할 수 있다. 우리는 임베디드 시스템을 기반으로 프로그래밍 및 로봇을 직접 설계하여 설계된 환경에서 데이터를 수집 하고 그 결과에 대해서 논의하였다. In modern society, unmanned systems are becoming an essential element in the field of fusion science research. Since unmanned system probes are free from areas where human can not reach directly or from high radiation and hazardous areas, they can measure and collect data on behalf of humans. Data was taken in the designed environment by designing our own programming and robots based on embedded systems and discussed the results.
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토양 및 음식물퇴비의 염분농도가 식물성장에 미치는 영향 분석에 관한 연구
황인희 ( In-hee Hwang ),정준구 ( Jun-gu Jung ),배재근 ( Chae-gun Phae ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2017 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2017 No.-
농촌진흥청에서 고시하고 있는 비료공정규격에 따르면 퇴비의 적정 염분은 2% 미만으로 규정하고 있으며 이기준은 일반퇴비 및 음식물류폐기물퇴비(이하 음식물퇴비) 구분없이 동일한 기준이 제시되고 있다. 실제 농가에서는 음식물퇴비 내 염분이 높다는 편견이 있어 작물을 키우는데 음식물퇴비를 사용할 경우 작물이 죽거나 잘 자라지 않는 등의 의식이 팽배하여 작물재배 및 농가에서 음식물퇴비의 사용량이 저조하며 의식이 부정적인 상황이다. 따라서 본 연구에서는 음식물퇴비의 염농도, 혼합율에 따른 작물재배 실험을 진행하였으며 작물 재배 시 염분농도에 따라 작물이 받는 영향에 대해 알아보고자 하였으며 토양의 염분농도, 음식물퇴비의 염분농도, 토양과 음식물퇴비의 혼합율에 따라 작물의 발아율, 성장정도의 변화를 살펴보고자 하였다. 실험은 토양별 염분농도, 음식물퇴비의 염분농도, 토양과 음식물퇴비의 혼합율, 총 3가지 조건에 변화를 주어 실험을 진행하였다. 실험은 총 5일주기로 각 작물의 발아율, 성장정도, 토양 내 염분농도를 측정하였으며 염분농도의 유실량 및 작물로의 흡수량을 보기위해 염분농도 측정 대조군을 측정용으로 설정하였다. 첫 번째 실험은 토양 염도가 작물에 끼치는 영향을 알아보기 위해 토양 내 염분농도를 각각 0.5%, 1.0%, 1.5%, 1.7%, 2.0%, 2.2%, 2.5%로 조절하여 작물 재배 실험을 진행하였다. 두 번째 실험은 토양에 혼합하는 음식물퇴비의 염분이 작물에 끼치는 영향을 알아보기 위해 토양과 음식물퇴비를 20:1로 혼합하였으며 혼합하는 음식물퇴비에 염분농도를 1%, 2%, 3%, 4%, 5%로 추가 조절하여 작물 재배 실험을 진행 하였다. 세 번째 실험은 음식물퇴비와 토양의 혼합율이 작물에 끼치는 영향을 알아보기 위해 토양과 음식물퇴비의 혼합비를 각각 1%, 3%, 5%, 10%로 조절하여 작물재배 실험을 진행하였다. 실험 결과 음식물 퇴비의 혼합 없이 토양의 염도를 추가해준 경우, 작물이 재배될 수 있는 최대 염분농도는 2.0% 미만으로 측정되었으며, 토양 내 혼합하는 음식물퇴비의 적정염도는 5% 이하에서 가장 높은 효율을 나타냈다. 음식물퇴비를 사용하여 작물을 재배 할 시 일반적으로 혼합되는 비율인 20:1로 혼합하였을 경우 음식물퇴비의 적정 염도는 5%로 확인되었다. 이는 시중에서 판매하는 음식물 퇴비보다 1%높은 염분농도임을 확인하였다. 이는 음식물퇴비의 혼합비율은 작물의 발아율에 부정적인 영향을 주지 않는다는 것으로 판단되며 음식물 퇴비를 이용하여 작물 재배를 하였을 시 기존보다 우수한 발아율 및 성장정도를 나타내는 것으로 보인다.
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VO<sub>2</sub>의 금속-절연체 전이 현상에 대한 광학적 특성 변화 측정
황인희 ( In-hui Hwang ),한상욱 ( Sang-wook Han ) 전북대학교 과학교육연구소 2018 과학과 과학교육 논문지 Vol.43 No.2
VO<sub>2</sub>는 상온 근처에서 금속-절연체 전이 현상일 일어나는 것을 잘 알려진 물질이다. 금속과 절연체 전이 특성으로 인하여 전기적인 특성뿐만 아니라 광 특성에도 변화가 생긴다. 본 연구에서는 연구실의 레이저를 이용하여 간단하게 VO<sub>2</sub>의 광 특성 변화를 측정할 수 있는 실험 방법을 보여준다. 또한 인 시투 기법으로 온도를 변화시키면서 광 특성과 전기적 특성의 변화를 동시에 측정하여 비교할 수 있도록 실험 장치를 설치하고 측정을 진행하였다. 이런 측정 기법은 다른 연구에도 널리 응용될 수 있을 것이다. VO<sub>2</sub> is a well-known metal-insulator transition (MIT) material with Tc of near room temperature. MIT causes a change of electrical properties and also optical properties. We demonstrated that optical property of VO<sub>2</sub> can be simply measured using a laser beam. The experiment was setup that optical properties were simultaneously measured with electrical properties as a function of temperature at in-situ condition. Therefore, the optical properties were directly compared to the electrical properties. This measurement technique can be widely applicable to other studies.
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이미지 적층법을 응용한 형상 캐릭터라인 추출 방법에 관한 연구
황인희(Hwang Inhui),석재혁(Seok Jaeheuck) 한국디지털디자인학회 2009 디지털디자인학연구 Vol.9 No.1
고속전철의 디자인은 첨단기술력과 더불어 이미지 혁신을 가시적으로 보여줄 수 있는 중요한 과제이다. 이에 따라 미래 철도기술 개발사업을 통해 2013년 환성을 목표로 진행 중인 HEMU-400X 모델은 독창적이고 혁신적인 형상이 구현되어야한다. 그 일환으로 본 연구는 이미지 적층법을 응용하여 고속전철의 HEMU 400X가 갖고 있는 캐릭터 라인을 추출하는 과정을 제시하였다. HEMU-400X는 시속 400㎞를 달리는 국내 최초 모델이 라는 점에서 HEMU 400X 형상이 갖는 의미는 크다. 특히 HEMU 400X 형상은 공기저항에 관한 부분을 빠른 스피드의 이미지로 활용하고 상징적인 특징을 살려 캐릭터 라인이 추출되어야한다. 본 연구는 이미지 적층법을 응용하여 고속전철의 HEMU 400X가 갖고 있는 캐릭터 라인을 추출하고 디자인 스케치 과정에 적용하였다. 특히 정면과 측면에서 보여지는 HEMU 400X의 형상이미지를 도출하기 위하여 동물의 머리와 운송수단의 HEMU 400X를 적층하였다. 그리고 HEMU 400X 외곽 라인과 볼륨을 결정하는 형상과 패턴 화를 제시하였다. 또한 이미지 적층법을 통하여 단계별로 제시된 이미지를 HEMU 400X 디자인에 적용하였다. A high-speed train design is important subject which can show the image reform and advanced technology. According to this HEMU-400X to be accomplished is 2013 must be the design to be the innovative and creative by a grant(code 07차세대고속철도A01) from Railroad Technology Development Program. We presented the Character line extraction course to implement the streamline nose of HEMU-400X. HEMU-400X's to run the 400km meaning which the design has is big because it is a domestic initial model. Especially Streamline nose of the HEMU-400X must be drawn Character line including Fast feature and Symbolic feature. We applied 'Image Layered Technique(ILT)' to draw a Character line of HEMU 400X streamline nose and applied at a design sketch course. Moreover to derive the image of the front and side views of the nose we analyzed the heads of animals and transportations and We presented the pattern with the image to determine the volume with a front outline. Also The image to be suggested to 'ILT' was applied to a front character design.
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자가 재활용형 도시 음식물류폐기물 발효소멸화 퇴비장치의 적정성 검토
황인희 ( In-hee Hwang ),조준연 ( Jun-yeon Cho ),박성민 ( Sungmin Park ),배재근 ( Chae-gun Phae ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2016 한국폐기물자원순환학회 심포지움 Vol.2016 No.2
2005년도부터 전국적으로 음식물류폐기물이 분리·배출됨에 따라 음식물류폐기물의 발생억제 및 감량, 분리배출 및 수거, 자원화를 위한 다양한 제도 및 정책이 시행되었고, 대부분의 국내 음식물류폐기물은 퇴비화, 사료화, 바이오가스화 등의 방법으로 자원화되고 있다. 그러나 배출에서 자원화까지 소요되는 높은 비용 부담률은 음식물류 폐기물 배출자 및 재활용 종사자들의 편익 저해 요인으로 꼽히고 있는 상황이며 도시 외지, 도서 및 산간 지역에 위치한 가정 및 상업시설 (펜션, 요식업소 등) 의 경우 지정학적 위치로 인한 수집운반 비용이 높게 형성되어 있어 음식물류 분리수거 환경 조성을 어렵게 하고 있다. 이러한 문제점들을 해결하고자, 본 연구에서는 도시 외곽 및 산간지역에 위치한 가정 및 상업시설의 음식물류폐기물을 ‘자가 재활용형 도시 음식물 류폐기물 발효소멸 퇴비화장치’ (이하 소형퇴비화장치)를 개발하여 해결하고자 하였다. 본 연구에서는 5kg 내외의 음식물류폐기물을 발효·소멸화시켜 퇴비를 생산하는 장치를 제작하고, 이에 대한 최적 운영조건 도출과, 사용자의 편의를 위한 무인자동화운전 시스템의 운영 가능성을 살펴보았다. 소형 퇴비화 장치는 약 180L의 용적을 가진 밀폐형 육각원통으로 제작하였으며, 구동모터를 설치하여 육각원통을 360°회전시켜 교반작업을 수행할 수 있도록 제작하였고, 내부에 블로워 설치를 통해 1.3L/min의 공기를 주입·배출하는 공기주입구를 제작하여 호기성 반응에 필요한 공기량을 조절 할 수 있도록 제작하였다. 장치운영에 필요한 전력은 단결정 태양광 패널로써 충당하였다. 실험 방법은 퇴비화 장치 내 호기성 소화를 돕는 호기성매질(톱밥+호기성퇴비)을 최초 1회 생성 후 음식물류 폐기물을 5kg/day 투입하였으며, 장치운영 조건은 음식물류폐기물 1회 5kg/day 투입, 교반 작업 6h/1회, 블로워 작동주기 10~15min/h로 하여 소화조 내 호기성 산화 반응에 따른 온도 변화량 및 내부물질의 성분, pH, 염도 변화를 살펴보았다. 또한 장치 운행 중 사용자의 편의를 위한 음식물류폐기물 투입과정 이외의 교반작업, 공기주입 작업은 타이머를 설치하여 자동화 운영 가능성을 살펴보았다. 실험결과 생산된 퇴비의 VS와 FS의 평균 측정값은 각각 82.82%, 17.17%를 나타내었고, 함수율은 평균 56.87%를 나타내었다. 염도의 평균값은 0.49%로 측정되었으며, pH 값은 7.23으로 확인되었다. 이 같은 결과는 비료공정 규격에 명시되어있는 기준 항목인 함수율, 염도, pH 중 함수율을 제외한 모든 항목에서 적정수치를 나타냈으며, 함수율은 추후 공기투입량 조정을 통해 일부 개선할 수 있을 것으로 보인다. 블로워 작동주기를 12h/day 미만으로 하였을 시 장치의 전력부족 현상이 발생하지 않았다. 본 연구를 통해 소형퇴비화장치의 발생 재활용물의 퇴비화과정의 적정성을 확인하였으며, 추후 생산된 퇴비에 관한 중금속함량 검사를 통해 음식물퇴비로써의 사용가능성을 검토할 것이다. 또한 장치의 무인 자동화 운영 가능성을 확인 하였고 이를 통한 도시 외지, 도서 및 산간지역에 위치한 가정 및 상업시설에서 소형퇴비화장치 운영이 가능할 것으로 보인다. 이에 따라 도시 외지에서 발생하는 음식물류폐기물의 효율적인 처리가 가능할 것으로 사료된다.
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