손에 전달되는 충격력 완화를 위한 경찰 삼단봉에 관한 연구

한기봉,하정훈 한국경찰연구학회 2023 한국경찰연구 Vol.22 No.2

In order for police officers to suppress criminals during their duties, there are various suppression equipment, but in general, they are often suppressed using a three-stage rod. Three-stage rod Peak, which is currently distributed and used by police officers, is used with inconvenience because the impact force generated during the strike is greatly transmitted to the police officer's hands. Accordingly, this study proposed a three-stage rod with enhanced impact force mitigation function transmitted by hand. Police equipment with safe and excellent performance will increase the work efficiency of police officers, which will lead to securing the safety of the people. As a result of comparing and analyzing the police three-stage rod used by the existing police and the police three-stage rods proposed in this study through computer simulation, it was confirmed that the impact force of the police three-stage rods proposed in this paper was reduced by hand. When hitting an object with the proposed police three-stage rod, the impact transmitted to the intermediate rod through the upper rod can be mitigated in the process of passing through the elastic rod, 경찰관이 임무 수행 중에 범죄자들을 제압하기 위해서는 다양한 진압장비가 있으나 일반적으로 삼단봉을 사용하여 진압하는 경우가 많다. 현재 경찰관들에게 보급되어 사용되고 있는 삼단봉은 타격 시에 발생 되는 충격력이 경찰관 손에 크게 전달 되어져 사용하는데 불편함을 지닌 채 사용 하고 있는 실정이다. 이에 본 연구는 손으로 전달되는 충격력 완화기능이 강화된 삼단봉을 제안하였다. 안전하고 우수한 성능을 지닌 경찰장비는 경찰관의 업무 효율을 높이고 이는 국민의 안전을 확보하는 결과로 이어질 것이다. 기존 경찰에서 사용하는 경찰 삼단봉과 본 연구에서 제안한 경찰 삼단봉을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 비교 분석한 결과, 본 논문에서 제안한 경찰 삼단봉이 기존 삼단봉보다 손으로 전달되는 충격력이 줄어드는 것을 확인하였다. 제안한 경찰 삼단봉으로 물체를 타격할 때 상단 봉을 통하여 중간 봉으로 전달된 충격은 탄성체 봉을 통과하는 과정에 완화할 수 있도록 하여 손잡이 봉으로 전달되는 충격력이 완화되는 효과를 확인하였다.

삼단봉으로 대상을 가격했을 때 손에 전달되는 충격력에 관한 연구

한기봉,하정훈 한국경호경비학회 2022 시큐리티연구 Vol.- No.72

This study intends to suggest a supplementary point in the situation where there is insufficient research on safer and more efficient use of the samdanbong, which is used by security guards, the police, and even the general public for self-defense and situation-solving in emergency situations. We propose a three-stage rod to reduce damage from the impact force transmitted to the hand when using the three-stage rod. The three-stage rod proposed here alleviates the impact force transmitted from the intermediate rod by inserting an elastic body into the portion connected between the handle rod and the intermediate rod among the rods constituting the three-stage rod. In order to verify this, as a result of comparative analysis of the existing triple rod and the proposed triple rod through computer simulation, it was confirmed that the impact force transmitted by hand in the triple rod proposed in this study was reduced compared to the existing triple rod. 본 연구는 경비원과 경찰, 일반 국민들까지도 긴급한 상황에서 호신 및 상황 해결을 위하여 사용하고 있는 삼단봉과 관련하여 보다 안전하고 효율적인 사용에 대한연구가 미비한 실정에서 이에 대한 보완점을 제시하고자 한다. 삼단봉을 사용하여 물체를 타격할 때 손에 전달되는 충격력으로부터 피해를 줄이기 위한 삼단봉을 제안한다. 여기서 제안한 삼단봉은 삼단봉을 구성하는 봉 중에손잡이 봉과 중간 봉 사이에 연결되는 부위에 탄성체를 끼워 설치함으로써 중간 봉으로부터 전달되는 충격력을 완화 시켰다. 이를 검증하기 위해서 기존 삼단봉과 제안한 삼단봉을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해비교 분석한 결과, 본연구에서 제안한 삼단봉이 기존 삼단봉보다 손으로 전달되는충격력이 줄어드는 것을 확인하였다.

축분자원화물의 총량관리지침 배출구조계수 산정에 관한 연구

한기봉,이영신 유기성자원학회 2013 유기물자원화 Vol.21 No.3

In this study, field scale test was conducted to estimate the TMDL coefficients (runoff and leachate:(β4)(β5)(β8)) for the livestock resources applying to agricultural crop land as fertilizer, and the results were obtained as follows. Each waste reduction coefficient(β4) was shown to be in the range of 0.94~0.75 for public waste treatment plants and 0.99~0.83 for private waste treatment in the analysis of BOD, COD, SS, T-N, T-P, TOC. Thus private plants showed higher rate. Waste treatment discharge into the land coefficient (β5) was also shown to be in the range of 0.4.~0.24 for public plants and 0.75~0.16 for private plants, so it is much lower than other coefficients. However SS and T-P were shown to be much higher for land discharge in private plants than in public plants. Treatment coefficient in the public plants (β8) appeared to be average 0.75 for T-P but over 90% treatment efficiency and also large deviation were observed due to 0.2 of some other treatment plants. 본 연구에서는 축분자원화물의 총량관리지침에 의한 배출구조계수[(β4), (β5), (β8)]를 산정하고자 축산농가 및 축분처리 현장시설을 방문하여 조사 및 분석하였으며 결과는 다음과 같다. 공공처리장 및 개별처리장에서의 폐수개별 삭감량 계수(β4)는 수질분석항목인 BOD, COD, SS, T-N, T-P, TOC에 대하여 공공처리장은 0.94-0.75의 범위로 산정되었고, 개별처리장은 0.99-0.83의 범위로 산정되어 개별처리장이 더 높게 산정되었다. 폐수처리 농지환원량 계수(β5)의 경우 공공처리장이 0.40-0.24, 개별처리장이 0.75-0.16의 범위로 나타나 다른 처리방법보다 월등히 낮게 나타났다. 그렇지만, SS와 T-P의 경우는 개별처리에 의한 농지환원율이 공공처리에 의한 환원율보다 월등히 높게 나타났다. 공공처리량 계수(β8)를 산정한 결과 공공처리장에서의 축분자원화물의 처리는 T-P의 경우 공공처리량 계수(β8)의 평균치가 0.75로 나타났으나, 대부분 90%이상의 처리율을 보이며 0.2이하를 나타내는 처리장이 있는 등 처리장별로 편차가 큰 것으로 조사되었다.

축분자원화물의 작물재배 농지 유출특성에 관한 연구

한기봉,이영신 유기성자원학회 2011 유기물자원화 Vol.19 No.4

In this study, to estimate the transforming (runoff and leachate) rate of the livestock resources applying to agricultural crop land as fertilizer, field scale test was conducted and the results were obtained as follows. According to results of livestock resources effect to agricultural land, the total amount of harvested crop from testing bed was 0.437kg/㎡, and nutrient contents were 0.024±0.006% and 0.020±0.004% for N and P, respectively. Dynamics of contaminants in the livestock resources to be supplied to agricultural crop land showed that concentrations were continuously decreased to the level of blank test bed until 60 days of planting. The amount of runoff from farm land showed the tendency to increase according to the increase of rainfall intensity. Run-off ratio of 10mm/h rainfall intensity for agricultural land showed that each contaminant concentration was increased due to rainfall intensity with 8 mm/h, specifically SS showed the highest increase. 본 연구에서는 축분자원화물을 농지에 주입 시 유출 및 삭감되는 축분자원화물의 전환율을 산정하고자 현장 시험을 실시하여 조사 및 분석하였으며 결과는 다음과 같다. 축분자원화물을 농지주입 시 토양에 미치는 영향을 분석한 결과, 작물재배된 시험구 수확량은0.437kg/㎡이며, 수확물 내 영양물질 함량은 N가 0.024±0.006%, P이 0.020±0.004%로 나타났다. 대조구의 경우 수확량은 0.153kg/㎡이며, 수확물 내 영양물질 함량은 N가 0.007±0.001%, P이 0.006±0.001%로 나타났다. 농지로 전환된 퇴비 내 오염물질 거동을 파악한 결과, 재배기간 60일 경과 후까지 오염물질 농도는 계속 감소하여 축분자원화물 주입전의 수준까지 감소하는 것으로 나타났다. 강우강도의 증가에 따라 농지로부터 유출유량도 증가하는 경향을 보였다. 시간 당 10mm/h 이하의 강우강도에 대하여 농지유출비를 비교 조사한 결과, 강우강도 8mm/h 까지는 각 오염물질별 농지유출비가 강우강도의 증가에 따라 높아지는 것으로 나타났으며, 특히 SS의 경우는 다른 오염물질항목보다 편차가 크게 나타났다.

수질관리 (2) : 하천둔치를 이용한 수로정화법에서의 담체별 오염하천수 처리효율 비교평가

한기봉,임연택,류재근,권오상,이재운,김용석,이인선,정동일 한국물환경학회 ( 구 한국수질보전학회 ) 1997 공동 추계학술발표회 Vol.1997 No.2

유연 링크 매니퓰레이터의 LQC/LTR 제어 ( LQG/LTR Control of a Flexible Arm Manipulator )

한기봉,이시복 대한기계학회 1992 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.- No.-

DVD 드라이브의 포커스 서보 시스템 제어기설계 ( Control system design for the focus servo system of DVD drive )

한기봉,이시복,김군진,한문호,정흥상 대한기계학회 1999 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.- No.-

유연 링크 로봇의 불확실 모형 최적제어 ( Optimal Control of a Flexible Link Robot with an Uncertain Model )

한기봉,이시복 대한기계학회 1996 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.- No.-

경비업무를 효율적으로 수행하기 위한 드론(쿼드콥터)의 비행특성에 관한 연구

한기봉,하정훈 한국경호경비학회 2023 시큐리티연구 Vol.- No.76

최근 4차산업의 발달과 더불어 드론에 관한 연구 및 활용 분야에 관심이 커지는 추세이다. 드론은 물리 보안, 군사, 교통안전, 실종자 수색, 치안, 방송 통신, 물류, 농업 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 드론을 이용한 경비업무는 다양한 장점이 있다. 그러나 드론으로 장시간 경비업무를 하는 데에는 배터리 용량으로 인해 비행시간에 한계를 가진다. 본 연구에서는 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 드론이 비행을 하는데 영향을 주는 드론의 질량과 비행 각도에 따른 비행시간, 비행거리, 비행 속도와 같은 비행 특성들과의 관계를 알아보았다. 연구 결과 드론의 질량이 작을수록 비행시간은 증가하고 비행 각도가 0°일 때 비행시간이 가장 길었으며, 비행 각도가 증가할수록 비행시간이 짧아지는 반면에 속도는 2차 곡선으로 증가함을 알 수 있다. 또한, 비행 각도가 0°~30°사이에서는 비행거리가 급격히 증가하다가 비행 각도가 30°일 때 드론은 최대거리를 비행하였고 이후에는 비행거리가 급격히 감소함을 알 수 있었다. 이는 넓은 지역 경비를 위해서는 비행 각도를 30°로 비행하는 것이 가장 최적이고, 특정 경계 지역으로 드론을 급파시킬 때는 비행 각도를 30이상 유지하면서 비행하는 것이 빠른 시간에 드론을 이동시킬 수가 있다. 이와 같은 연구 결과를 적절하게 응용하여 드론을 운영한다면 향후 경비업무에 더욱 효율적인 방법으로 드론을 활용할 수 있을 것으로 기대된다. Recently, with the development of the 4th industrial revolution, there is a growing interest in the research and use of drones. Drones are used in various fields such as physical security, military, transportation safety, missing person search, public security, broadcasting and communication, logistics, and agriculture. Security work using drones has various advantages. However, long-term security work with drones has limitations in flight time due to battery capacity. In this study, we investigated the relationship between flight characteristics such as flight time, flight distance, and flight speed according to the mass and flight angle of the drone that affect the drone's flight through computer simulation. As a result of the study, the smaller the mass of the drone, the greater the flight time, and the longest flight time was when the flight angle was 0°. As the flight angle increased, the flight time became shorter, while the speed increased in a quadratic curve. Additionally, when the flight angle was between 0° and 30°, the flight distance increased rapidly. When the flight angle was 30°, the drone flew the maximum distance, and after 30°, the flight distance rapidly decreased. For guarding a wide area, it is optimal to fly at a flight angle of , and when dispatching a drone to a specific border area, flying it while maintaining the flight angle above allows the drone to be moved quickly. If these research results are appropriately applied and drones are operated, it is expected that drones will be able to be used in a more efficient way for security work in the future.

하지강성 가변 인공건 액추에이터(LeSATA^®)의 개발 Part I - Metatarsophalangeal Joint Tilt Angle의 보행분석 -

한기봉,어은경,오승현,이순혁,김철웅,Han, Gi-Bong,Eo, Eun-Kyung,Oh, Seung-Hyun,Lee, Soon-Hyuck,Kim, Cheol-Woong 대한기계학회 2013 대한기계학회 논문집. Transactions of the KSME. C, 산업기술과 혁신 Vol.1 No.2

기존의 보행분석 연구들은 하지를 하나의 스프링으로 간주하였다. 만약 슬관절 신전을 보조할 수 있는 슬관절 액추에이팅 메커니즘을 개발할 수 있다면 보행에 필요한 탄성-변형률에너지를 혁신적으로 저장-방출할 수 있고, 그 결과 보행 중 하지강성은 더욱 증가할 것이다. 게다가 족관절 액추에이팅 메커니즘까지 추가되어 있다면 슬관절 액추에이터에 의한 과도한 인공하지강성을 능동적이고 적절한 수준으로 보상해주는 기전으로 작동할 것이다. 만약 가속도에 의한 보행속도 증가를 방지하기 위해 인위적 감속통제를 작동시킨다면 불필요한 운동에너지의 방출이 발생되고 하지강성 액추에이터의 실효성은 의심을 받게 된다. 따라서 본 저자는 보행속도를 2개의 세그먼트에 의한 상대 각속도 조절기법을 이용하여 하지강성을 증가시킨다는 기본개념으로 슬-족관절 액추에이터 시스템을 개발하였다. 또한 족관절에 슬관절 액추에이팅에 대한 보상기전이 존재하는 경우, 족관절의 보상기전이 중족지절관절 경사각 및 보행속도 변화에 미치는 상호영향을 연구하였다. The established gait analysis studies have regarded leg as one single spring. If we can design a knee-ankle actuating mechanism as a primary actuator for supporting knee extension, it might be possible to revolutionary store or release elastic strain energy, which is consumed during the gait cycle, and as a result leg stiffness is expected to increase. An ankle joint actuating mechanism that stores and releases the energy in ankle joint is expected to support and solve excessive artificial leg stiffness caused by the knee actuator (primary actuator) to a reasonable extent. If unnecessary kinematic energy is released with the artificial speed reduction control designed to prevent increase in gait speed caused by increase in time passed, it naturally brings question to the effectiveness of the actuator. As opposed to the already established studies, the authors are currently developing knee-ankle two actuator system under the concept of increasing lower limb stiffness by controlling the speed of gait in relative angular velocity of the two segments. Therefore, the author is convinced that compensatory mechanism caused by knee actuating must exist only in ankle joint. Ankle joint compensatory mechanism can be solved by reverse-examining the change in metatarso-phalangeal joint (MTPJ) tilt angle (${\theta}_1=0^{\circ}$, ${\theta}_2=17^{\circ}$, ${\theta}_3=30^{\circ}$) and the effect of change in gait speed on knee activity.