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        • KCI등재후보

          유전알고리즘을 이용한 반도체식 가스센서 최적 필터 설계

          공정식,Kong, Jung-Shik 한국금형공학회 2022 한국금형공학회지 Vol.16 No.1

          This paper is about elimination the situation in which gas sensor data becomes inaccurate due to temperature control when a semiconductor gas sensor is driven. Recently, interest in semiconductor gas sensors is high because semiconductor sensors can be driven with small and low power. Although semiconductor-type gas sensors have various advantages, there is a problem that they must operate at high temperatures. First temperature control was configured to adjust the temperature value of the heater mounted on the gas sensor. At that time, in controlling the heater temperature, gas sensor data are fluctuated despite supplying same gas concentration according to the temperature controlled. To resolve this problem, gas and temperature are extracted as a data. And then, a relation function is constructed between gas and temperature data. At this time, it is included low pass filter to get the stable data. In this paper, we can find optimal gain and parameters between gas and temperature data by using genetic algorithm.

        • KCI등재

          헬스케어 로봇으로의 응용을 위한 음색기반의 감정인식 알고리즘 구현

          공정식,권오상,이응혁,Kong, Jung-Shik,Kwon, Oh-Sang,Lee, Eung-Hyuk 한국전기전자학회 2009 전기전자학회논문지 Vol.13 No.4

          음성신호는 화자에 대한 고유한 정보와 주변의 음향환경에 대한 정보는 물론 감정과 피로도 등 다양한 정보가 포함되어 있다. 이에 음성신호를 이용한 연구분야에서 감정 상태를 파악하기 위한 연구가 지속되어 왔다. 이에 본 논문에서는 화자의 감정을 인식하기 위해 ETSI의 3GPP2 표준코덱인 Selectable Mode Vocoder(SMV)를 분석한다. 이를 기반으로 감정 인식에 효과적인 특징들을 제안한다. 이후 선정된 특징 벡터를 이용하여 Gaussian Mixture Model(GMM) 기반의 감정 인식 알고리즘을 개발하고 Mixture component 개수를 변화시키면서 성능을 검증한다. This paper deals with feeling recognition from people's voice to fine feature vectors. Voice signals include the people's own information and but also people's feelings and fatigues. So, many researches are being progressed to fine the feelings from people's voice. In this paper, We analysis Selectable Mode Vocoder(SMV) that is one of the standard 3GPP2 codecs of ETSI. From the analyzed result, we propose voices features for recognizing feelings. And then, feeling recognition algorithm based on gaussian mixture model(GMM) is proposed. It uses feature vectors is suggested. We verify the performance of this algorithm from changing the mixture component.

        • KCI등재

          모터 토크 추정을 통한 보행보조기의 의지파악 알고리즘

          공정식,Kong, Jung-Shik 대한의용생체공학회 2010 의공학회지 Vol.31 No.2

          This paper deals with the recognition algorithm of walking will based on torque estimation. Recently, concern about walking assistant aids is increasing according to the increase in population of elder and handicapped person. However, most of walking aids don't have any actuators for its movement. So, general walking aids have weakness for its movement to upward/download direction of slope. To overcome the weakness of the general walking aids, many researches for active type walking aids are being progressed. Unfortunately it is difficult to control aids during its movement, because it is not easy to recognize user's walking will. Many kinds of methods are proposed to recognize of user's walking will. In this paper, we propose walking will recognition algorithm by using torque estimation from wheels. First, we measure wheel velocity and voltage at the walking aids. From these data, external forces are extracted. And then walking will that is included by walking velocity and direction is estimated. Here, all the processes are verified by simulation and experiment in the real world.

        • KCI등재

          유전 알고리즘을 이용한 공구 수명 예측 최적화

          공정식(Jung-Shik Kong) 한국산학기술학회 2018 한국산학기술학회논문지 Vol.19 No.11

          최근 금형산업과 다양한 산업에서 사용되고 있는 CNC 공작기계는 제품 공정 증가에 따라 작업효율, 생산 품질과 작업자의 안전성이 중요해지고 있다. 특히 4차 산업으로 산업구조가 바뀜에 따라 CNC 공작기계는 기존의 고정밀, 고능률화를 넘어 ICT 스마트 가공에 대한 다양한 연구가 진행되고 있다. 이에 CNC 절삭가공 시 생산제품의 품질을 균일하게 하고 재현성을 향상시키기 위한 다양한 공구 수명 예측 연구가 진행되어 왔다. 이러한 과정에서 기존의 확장된 Taylor 공구 수명식을 이용하여 공구 수명을 예측하였을 경우 예측결과와 실제 실험 결과와의 오차가 상당하다. 이에 본 논문에서는 공구 수명관련 가공 실험을 통해 공구 수명에 대한 데이터를 확보 한 후 이를 기초로 유전알고리즘을 이용하여 최적의 공구 수명 매개변수를 추정하였다. 이때 공구 수명에 관련하여 공구 마모 관련 정보를 삽입하여 공구 마모량에 따른 공구 수명을 정확하게 예측할 수 있도록 구성하였으며, 이를 통해 공구 수명식을 보다 정확하게 최적화할 수 있도록 하였다. Recently, a computer numerical control (CNC) machine is used widely for mold making in various industries. In the operation of a CNC machine, the production quality and safety of workers are becoming increasingly important as the product process increases. A variety of tool life prediction studies has been conducted to standardize the quality of production and improve reproducibility. When the tool life is predicted using the conventional tool life equation, there is a large error between the experimental result and result by the conventional tool life equation. In this paper, an algorithm that can predict the precise tool life was implemented using a genetic algorithm.

        • KCI등재

          니켈-텅스텐 합금 도금 공정액 농도 제어 시스템 개발

          공정식(Jung-Shik Kong) 한국산학기술학회 2016 한국산학기술학회논문지 Vol.17 No.7

          본 논문은 니켈-텅스텐 합금 도금 공정액에 대해 혼합 상태에서 각 공정액에 대한 농도를 정확하게 측정할 수 있는 센서 및 이를 기반으로 정밀한 농도 제어를 수행할 수 있는 제어 시스템 대한 논문이다. 최근 인쇄회로기판 시장은 전자산업 의 발달로 커지고 있으며, 이에 따라 금 소비도 급격하게 증가되고 있다. 하지만 금은 비싼 원자재로 금을 대체하거나 줄이기 위한 다양한 복합 도금 공정액 개발이 이루어지고 있다. 이에 비해 복합도금 공정액을 실시간으로 측정할 수 있는 센서 개발 은 아직 미진한 상태이다. 더군다나 실시간으로 도금 품질을 극대화 할 수 있도록 복합 도금 공정액 농도를 측정하고 이를 토대로 농도를 제어하기 위한 시스템은 전무한 실정이다. 이에 본 논문에서는 이러한 복합 도금 공정액에 대한 농도를 정확 하게 측정할 수 있는 센서 및 농도 제어를 수행하기 위한 시스템을 개발하고자 한다. 이를 위해 분광광도법을 기반으로 복합 도금 공정액 농도를 정밀하게 측정할 수 있는 센서를 개발하며 센서 농도에 대한 피드백 제어를 통해 농도를 정확하게 유지 할 수 있는 시스템을 개발한다. This paper deals with a control system with a concentration sensor for Ni-W alloy plating solutions. The printed circuit board market has increased with the development of the electronics industry. Gold consumption has also increased dramatically. Various studies of composite plating solutions have been conducted because of the expense of gold. In comparison, the development of sensors capable of measuring a composite plating solution in real-time is still insufficient. Furthermore, there are few systems that can measure and control the concentration of the solution precisely. This study developed a sensor and system to control the concentration of composite plating solution accurately. The sensors were developed based on a spectrophotometric method and a feedback control method was applied in this system.

        • KCI등재

          인휠형 스마트 휠체어를 위한 힘 보조 제어기 설계

          공정식(Jung-Shik Kong),백승엽(Seung-Yub Baek) 한국지능시스템학회 2011 한국지능시스템학회논문지 Vol.21 No.1

          본 논문은 인휠형 휠체어에 있어 휠 림에 걸리는 외력을 차량의 전압과 회전 속도를 통해 예측하고 이를 통해 각 바퀴에 사용자의 힘에 따라 차량의 방향 및 속도를 제어할 수 있도록 고안된 제어기 설계에 관한 논문이다. 최근 노인 인구의 증가로 인해 노인 및 장애인을 위한 이동기기에 대한 관심이 증가되고 있다. 특히 많은 수의 고령자들이 휠체어를 이용하고 있다. 하지만 고령자의 경우 수동 휠체어 사용 시 국내 지형상의 문제로 인해 구동에 어려움을 겪는다. 또한 전동 휠체어의 경우 조이스틱으로 구동하므로 하체 근력 약화로 인해 휠체어를 이용하는 고령자의 경우, 상체 근력 또한 약화될 수 있다. 이를 극복하기 위해 림(rim)에 힘이 가해지는 힘의 크기를 파악하여 이에 상응하는 모터를 구동시키는 힘 보조형 인휠 전동기에 대한 연구가 진행되고 있다. 하지만 대부분의 힘 보조형 인휠 전동기의 경우 힘의 크기를 측정하기 위한 센서 모듈이 장착되어야 하며 이를 위해 힘의 크기를 측정하기 위한 별도의 림을 설계해야 하는 등 기구적 장치가 요구된다. 이에 본 논문에서는 이러한 힘의 크기를 측정하기 위한 림 설계 대신에 모터의 수학적 모델을 기초로 모터에 전달되는 전압과 바퀴의 현재 속도를 토대로 인휠형 모터에 걸리는 외력을 추정하고 이를 토대로 사용자의 이동 속도와 방향을 추정하여 모터를 이동시킬 수 있도록 하였다. 본 논문은 제안된 수학적 모델을 기초로 사용자의 구동 의지력을 정확하게 측정할 있었다. 또한 이를 기초로 한 제어기를 적용할 경우 인휠 휠체어를 사용자의 의지에 따라 이동할 수 있음을 시뮬레이션을 통해 검증하였다. This paper presents the design of the power-assisted controller for the in-wheel type smart wheelchair by using torque estimation that is predicted by relationship between input voltage and output wheel angular velocity. Nowadays, interest of the moving assistant aids is increased according to the increase in population of the elderly and the handicapped person. However some of the moving assistant aids have problems. For example, manual wheelchair has difficulty moving at the slope, because users lack the muscular strength of their arm. In electric wheelchair case, users should be weak by being decreased muscles of upper body. To overcome these problems, power-assisted electric wheelchair are proposed. Most of the power-assisted electric wheelchair have the special rims that can measure the user's power. In here, the rims have to be designed to install the sensors to measure user's power. In this paper, we don't design the rim to measure the man power. To predict the man power, we propose a control algorithm of the in-wheeled electric wheelchair by using torque estimation from the wheel. First, we measure the wheel velocity and voltage at the in-wheel electric wheelchair. And then we extract driving will forces by using proposed mathematical model. Also they are applied at the controller as the control input, we verify to be able to control in-wheel type smart wheelchair by using simulation

        • 생애주기분석을 위한 궤도 마모 및 틀림 데이터 처리 및 분석

          공정식(Jung Sik Kong),정민철(Min Chul Jeong),김정훈(Jung Hoon Kim),김건우(Gun Woo Kim) 한국철도학회 2011 한국철도학회 학술발표대회논문집 Vol.2011 No.10

          Generally there are many types of data such as wear data or irregularity data are detected for analyzing railway performance. The analysis of railroad wear or irregularity data is most effective method for the efficient railway maintenance. Especially the track damaged directly by train have as important position with the inspection data. This study suggest the Life-Cycle performance analysis method and process of railroad by analyzing two types of data wear data and irregularity data. This analysis methods can be applied to suggest the Life-Cycle performance of railroad based on environmental factors or design factors such as sleeper type roadbed type cant the radius of curvature speed maintenance history and so on.

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