일반기술
기계 > 기타 산업·일반기계
순수한 물과 수증기화 장치를 사용한 냄새 제거 시스템이다. 순수한 물을 카트리지 탱크에 저축해 두고, 이 순수한 물과 냄새 제거제 원액의 혼합액이 수증기화 장치를 갖춘 탱크에 공급되도록 구성되어 있다. 한편, 탱크내에서 미립화 된 냄새 제거제의 혼합액을, 노즐로 분무하는 시스템으로, 노즐을 공조 공기의 급기덕트 또는 배기 원이 되는 장소(악취 발생 장소로부터 배기하는 경우)에 배치한 것을 특징으로 한다. 순수한 물을 원료로 하므로 인체에 해가 없고 악취방지법에 대응이 가능하다는 장점이 있다.수돗물을 이용하였던 종래의 탈취 장치는 칼슘으로부터 유래되는 「흰 가루」가 발생게 되지만, 본 기술에서는 순수한 물을 이용함으로써 이 현상을 방지할 수 있게 되었다. 이로 인하여 제조 과정에서 흰가루에 의해 작업이 지연되는 현상을 막을수 있으며, 공조 공기등을 효율적으로 탈취시킬 수 있어 악취 방지법의 시행에 충분히 대응하는 것이 가능하다고 예상된다. 또한, 본 기술의 탈취 시스템은, 사람과 가축에게 무해한 식물성의 탈취제를 사용하는 것을 통하여, 호텔, 레스토랑, 식품 공장, 비료 공장등의 시설로의 응용을 기대할수 있다.
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- 한국기술벤처재단
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- 2005-07-12
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일반기술
기계 > 측정·감시·진단 기술
수조 본체에 구동수단을 가해 회전 및 승강 가능한 교반날개가 내장된 여과건조기의 경우, 수조 본체 안에 축적된 케익을 검지 하게끔 교반날개가 케익에 접촉할 시, 케익으로부터 교반날개가 받는 반력을 검지 할 수있는 검지 수단과 해당 검지 수단이 연동하여 교반날개의 작동 조건을 제어하는 제어 수단을 구비하고 있는 특징이 있다. 케익에서 교반날개가 받는 반력을 검지함으로서 여과, 전정에서 배출에 이르기까지의 전 공정을 자동화 할 수 있고, 작업의 효율화를 꾀할 수 있다. 또 검지 장치는 구성이 쉽기 때문에 제작도 쉬우며, 저 코스트로 만들 수 있다.본 발명은 교반 날개가 케익에 접촉할 시, 해당 케익에서 교반 날개가 받는 반력을 검지 수단에 의해 검지하기 때문에 케익을 확실하고 정확하게 검지할뿐만 아니라, 예를 들어 전기 검지 수단에 연동하는 제어 수단에 의해 전기 교반날개의 승강, 승강속도, 회전 방향, 회전 속도등을 각 공정에 맞추어 작동 조건을 바꿀수 있다. 따라서 작업자가 수동조작에 의해 승강 ,승강속도, 회전방향, 회전속도등을 변겅할 필요가 없어 작업을 효율적으로 할수 있으며, 여과, 연정에서 배출에 이르기까지를 자동화하여 각별한 효과를 얻을 수 있다.
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- 한국기술벤처재단
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- 2005-07-12
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일반기술
기계 > 가공기계 (L54)
기존의 펄스 아크 용접기는 용접 와이어와 용접 모재 사이에 펄스 전류를 흘려 아크를 발생시켜 용접하는 수단이다.본 용접기는 용접 전압 검출 회로부와 단락 아크 판정 회로부, 전류제어회로부, 단락 전류 제어 회로부, 스위칭 소자를 갖추어 단락 아크 판정 회로부의 단락 판정에 의해 전류 제어 회로부의 제어 신호를 대신하여 단락 전류 제어 회로부의 제어 신호를 출력하고 단락이 해소 되면 전류 제어 회로부의 제어 신호를 출력하도록 절환 시켜 펄스 기간의 단략 전류를 통상 펄스 전류보다 적은 전류로 저하 시킨 것이다.기존 펄스 아크 용접기의 스팻 발생은 용접 품질을 저하시킬 뿐 아니라, 발생빈도가 높으면 용접부분을 고치거나 그 부재를 폐기해야 했다.이는 작업 능률을 저하시키고 경제적으로 손해가 컸다.이 기술은펄스 기간의 단락 전류를 통상 펄스 전류보다 적은 전류로 저하 시킴으로써 아연 도금 강판 등을 펄스 아크 용접할 경우, 베이스 단락을 검출하여 스팻 발생을 억제하면서 단락을 해소함과 동시에 피크 단락을 기존보다 빨리 확실하게 검출하며, 피크 단락 전류를 통상 펄스 전류보다 적은 치수로 제어하여 스팻 발생을 제어, 용접 품질의 향상, 비드 외관 저하의 억제 및 용접부 수정 같은 작업 능률 저하를 해소하여 우수한 용접 작업을 유지할 수 있다.
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- 한국기술벤처재단
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- 2005-07-12
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일반기술
기계 > 기타 산업·일반기계
금속 이온을 포함한 수용액 또는 현탁액을 이온 교환기능을 가진 담체와 접촉시켜 얻어지는 금속 담지 담체를 열분해 하여 태운 후 가스로 만드는 기능성 미립자의 제조 방법이다. 즉, 이온 교환기능을 가진 담체, 가령 갈탄 등의 이온 교환 작용을 이용하여 저품위 광물에서 유용 금속을 갈탄 등에 감지시켜 열분해 한 후 기체화 시키면 이온 교환 금속은 가스화 과정에서 고활성 가스화 촉매로 작용하기 때문에 저온 가스화가 가능하며 냉 가스 효율이 비약적으로 향상한다.생성 가스는 발전, 도시가스, 화학 원료 등으로 이용할 수 있다금속, 금속탄화물, 금속산화물등의 각종미립자는 분말 치금, 전극 재료, 세라믹스 원료 등으로 이용되며, 발쇄법, 결정법,기상합성법등에 의해 제조 되고 있었다. 그러나 어떤 제조법도 서브미크론 이하 사이즈의 미립자를 값싸게 제조할 수 없었다.이 기술은 갈탄 등의 저품위 숯 이나 폐 이온 교환 수지 같은 이온 교환 기능이 있는 아주 값싼 유기질 원료를 이용하여 효율 높은 저온 접촉 가스화(Ｈ２，ＣＨ４，ＣＯ，ＣＯ２)를 일으켜 클린 에너지를 생산함과 동시에 가스화하고 남은 찌꺼기에서 입자 사이즈를 제어하는 금속, 금속산화물, 금소탄화물 등의 부가 가치가 높은 기능성 미립자 신재료(분말 치금 원료, 전극 재료, 고활성 탈류제, 고활성 탈염제 등)를 회수하는 고 효율 생산 시스템이다.
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- 한국기술벤처재단
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- 2005-07-12
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일반기술
기계 > 측정·감시·진단 기술
열유체유동장에 대하여 두 대이상의 카메라를 이용하여 얻어진 영상을 디지털 화상처리기술에 적용함으로써 유동장 공간의 3차원 속도벡터 정보를 측정할수 있는 기술임- 두대 이상의 카메라 사용- NTSC 카메라를 사용- 3차원 속도벡터를 측정(순간속도벡터 500개 전후)열유체유동장에 대하여 두 대이상의 카메라를 이용하여 얻어진 영상을 디지털 화상처리기술에 적용함으로써 유동장 공간의 3차원 속도벡터 정보를 측정할수 있는 기술임- 두대 이상의 카메라 사용- NTSC 카메라를 사용- 3차원 속도벡터를 측정(순간속도벡터 500개 전후)열유체유동장에 대하여 두 대이상의 카메라를 이용하여 얻어진 영상을 디지털 화상처리기술에 적용함으로써 유동장 공간의 3차원 속도벡터 정보를 측정할수 있는 기술임- 두대 이상의 카메라 사용- NTSC 카메라를 사용- 3차원 속도벡터를 측정(순간속도벡터 500개 전후)열유체유동장에 대하여 두 대이상의 카메라를 이용하여 얻어진 영상을 디지털 화상처리기술에 적용함으로써 유동장 공간의 3차원 속도벡터 정보를 측정할수 있는 기술임- 두대 이상의 카메라 사용- NTSC 카메라를 사용- 3차원 속도벡터를 측정(순간속도벡터 500개 전후)
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- 특허법인충정
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- 2005-07-05
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일반기술
기계 > 공기조화·냉동기계
본 개발기술은 리튬브로마이드(LiBr)물을 이용하여 냉난방을 제공하는 흡수식 열펌프에 있어서, 기존의 냉각시스템 즉 흡수기와 응축기의 열량 제거에 사용되는 물 대신에 상변화 물질(아세톤 등)을 적용함으로써 냉각능력을 증대시켜 열펌프의 흡수기, 응축기, 냉각배관등 냉각시스템을 소형화하고 수냉식인 냉각탑이 필요없이 공기로 간접 열교환하는 휀 냉각기가 가능하도록 한 기술이다.본개발기술에 의한 또 다른 효과는 물을 냉각하는 수냉식 냉각탑이 필요없이 공기로 간접 열교환하는 휀 냉각기가 가능하게 됨으로써, 기존 냉각탑의 냉각수 오염, 부식, 냉각수의 보충등의 문제를 해결하게 된다.본 기술은 흡수식 열펌프의 흡수기와 응축기의 열제거를 위하여 기존의 물 대신에 아세톤등 상변화 물질의 잠열을 이용함으로써, 냉각매체의 양이 줄어들어 흡수기와 응축기의 전열면적이 크게 감소시키는 효과를 갖는다. 그러므로 중대형 흡수식 열펌프의 크기를 감소시켜 적은 공간에도 설치가 가능하게 한다. 또한 수냉식, 소형화의 어려움등으로 인하여 개발되지 못하고 있는 가정용 소형 흡수식 열펌프의 제작이 가능하게 된다.본개발기술에 의한 또 다른 효과는 물을 냉각하는 수냉식 냉각탑이 필요없이 공기로 간접 열교환하는 휀 냉각기가 가능하게 됨으로써, 기존 냉각탑의 냉각수 오염, 부식, 냉각수의 보충등의 문제를 해결하게 된다.
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- 특허법인충정
- 등록일
- 2005-07-05
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일반기술
기계 > 공기조화·냉동기계
본 기술은 가정용 소형 흡수식 냉난방기의 소형화에 관한 기술이다. 가정용 냉난방기는 아파트등 가정에 설치되는 특성상 설치 공간의 제약을 받는다. 본 특허는 이중효용 냉난방기의 주요 구성품인 재생기의 구조를 새로이 고안하였고, 흡수기, 응축기, 증발기, 열교환기를 효과적으로 배치함으써 제품의 크기를 크게 줄일 수 있도록 하였다.또한 흡수기, 응축기, 증발기, 열교환기를 효과적으로 배치함으로써 제품의 크기를 크게 줄일수 있는 특징을 갖는다.본 기술은 가정용 소형 흡수식 냉난방기의 소형화에 관한 기술이다. 가정용 냉난방기는 아파트 등 가정에 설치되는 특성상 설치 공간의 제약을 받는다. 본 특허는 이중효용 냉난방기의 주요 구성품인 재생기의 구조를 새로이 고안하여 현재 일본의 도입 기술을 탈피, 기술의 국산화하는 특징을 갖는다. 본 특허는 이중효용 냉난방기의 주요 구성품인 재생기의 구조를 새로이 고안하였고, 흡수기, 응축기, 증발기, 열교환기를 효과적으로 배치함으써 제품의 크기를 크게 줄일 수 있도록 하였다.또한 흡수기, 응축기, 증발기, 열교환기를 효과적으로 배치함으로써 제품의 크기를 크게 줄일수 있는 특징을 갖는다.
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- 특허법인충정
- 등록일
- 2005-07-05
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일반기술
기계 > 측정·감시·진단 기술
본 발명은 휴대용 원적외선 측정장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 측정방법 및 조작이 간단하고 휴대가 용이하며 통신을 통하여 원격지의 컴퓨터와도 데이터 통신이 가능한 휴대용 원적외선 측정장치에 관한 것이다. 본 발명의 측정장치는 원적외선을 검출하는 원적외선 센서가 구비된 센서부와 상기 원적외선 센서의 수광부를 기계적으로 일정주기마다 쵸핑(Chopping)하도록 하는 쵸퍼가 구비된 센서 구동부와 상기 원적외선 센서의 출력을 증폭하는 증폭부와 각 구성부를 제어하고 데이터 취득 및 A/D 변환을 하는 프로세서가 구비된 프로세서 구동부와 상기 프로세서와 외부 컴퓨터를 연결하는 전압 변환부와 상기 원적외선 센서가 측정한 방사량을 디지털량으로 표시하는 표시부를 포함한다.휴대용 원적외선 측정장치에 있어서, 원적외선을 검출하는 원적외선 센서가구비된 센서부와 상기 원적외선 센서의 수광부를 기계적으로 일정주기마다 쵸핑(Chopping)하도록 하는 쵸퍼가 구비된 센서 구동부와 상기 원적외선 센서의 출력을 증폭하는 증폭부와 각 구성부를 제어하고 데이터 취득 및 A/D변환을 하는 프로세서가 구비된 프로세서 구동부와 상기 프로세서와 외부 컴퓨터를 연결하는 전압변환부와 상기 원적외선 센서가 측정한 방사량을 디지털량으로 표시하는 표시부를 포함하는 휴대용 원적외선 측정장치
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- 특허법인충정
- 등록일
- 2005-07-12
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일반기술
기계 > 가공기계 (L54)
본 기구는 주축 축수 및 디스크 축수부에 원진 롤러, 볼 베어링 등을 사용하여 조립한다. 각 부분이 정밀하게 매칭된 내연기를 구성하면 통합 효율은 레시프로계 보다 각별히 높아진다. 이에 의해 범용 내연기가 발본적으로 개선 되어 자동차등의 배기 가스에 의한 공해가 줄어드는데 도움이 된다. 기계 공학상 각종 배열을 전력으로 변환하는 장치에 부칠 수 있어 잉여전력으로 물을 수소와 산소로 전기 분해하여 저장하고 다시 이 내연기에 의해 효율 좋은 전력 에너지로 변환하는 클린 에너지 서브 사이클 구축이 가능하다.내면기는 2기실 3디스크 형을 개발할 경우 흡입 압축한 공기를 스테이터측과 로터측에 통기로를 만들어 점화실에 들여보내 인젝터에서 연료를 분사하여 스파크 플러그로 불을 붙인다. 3디스크 1흡기실, 1연로실인 경우 주축이 1회전 하는 동안 3회 폭발하지만, 3기실4디스크의 더블 조합일 경우 , 한 쪽에서 공기를 흡입 압축 후 메인 3연소실에 보내면 3기실이 차례로 폭발하여 핀을 회전시켜 배기하면서 회전한다. 주축이 1회전하는 동안 12회 폭발 배기 공정을 연속으로 행한다.
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- 한국기술벤처재단
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- 2005-07-12
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일반기술
기계 > 기타 복합설계·생산기반 기술
본 발명의 제스체 인식 방법을 적용하는 제어장치의 하드웨어는, 인간의 제스체를 촬영하는 촬상(撮像) 수단과 제스체 인식 수단, 제어 명령 생성 수단, 제어 수단으로 구성된다. 촬상(撮像) 수단으로는 CCD 카메라, 비디오 카메라 등, 광학적인 화상을 화상 신호로 변환하는 기기를 사용할 수가 있으며 제스체 인식 수단으로는 디지털 프로세서, CPU 등을 사용할 수가 있다. 제어 명령 생성 수단은 제스체 인식 수단의 인식 결과에 근거하여 제스체에 대응하는 제어 명령을 생성한다. 제어 수단은 로보트의 액츄에이터나 모터를 상기 제어 명령에 근거하여 제어하는 회로를 사용할 수가 있다."근년, 인간과 대화하는 소형 로보트의 개발이 이루어지고 있는데, 이러한 소형 로보트는 개나 고양이 등의 동물에 유사한 형태를 취하고 있다. 따라서 이것들은 완구의 일종이라고 생각하여도 좋다. 이 완구 로보트의 사용 목적으로 그것을 노인이나 신체장애자에게 제공하는 것으로 인해 정신적인 장애 극복에 유용하다는 것이 판명되었다. 현재 그러한 로보트의 일부는 시판되게 되었으며 향후, 그 시장은 확대해 갈 것으로 예측된다. 그런데, 현재, 이 완구 로보트와 인간과의 커뮤니케이션의 수단은 주로 인간 측에서의 로보트에게로의 접촉과 음성으로 말을 거는 것으로 한정되어 있다. 그러나, 보다 인간과 완구 로보트와의 커뮤니케이션의 폭을 넓히는 것이 매우 중요하며 이 점이 이런 종류의 로보트의 시장 확대에 결정적인 기술적 요인이다. 현재, 사용되고 있는 커뮤니케이션 수단인, 접촉과 음성에 의한 수단 자체도 그 성능이 낮다는 점을 지적할 수 있다. 예를 들면, 접촉 센서에 의한 로보트에게로의 인간의 접촉도 한정된 부분에의 단순한 접촉 회수 등의 정보 밖에 이용되지 않고, 음성에서도 10 단어 이내의 지극히 적은 어휘만이 취급 가능하다. 본 발명에 의하면, 제스체에 의해 제어 내용을 지시할 수가 있으므로, 잡음이 많은 환경이나 인간이 장치 근처에 접촉할 수 없는 환경에서의 지시에 매우 적합하다. 또한, 음성과 제스체를 병용하는 것으로써 신규 제어 지시를 실시하는 일도 가능하게 된다는 특징이 있다."
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- 한국기술벤처재단
- 등록일
- 2005-07-25
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일반기술
기계 > 기타 보건·의료기계
본 발명은 친수(親水)성을 나타냄과 동시에, 단백질이나 세포의 부착을 방지할 수 있는 안내 이식용 렌즈의 재료의 제조 방법의 제공을 목적으로 한다. 본 발명의 단백질·세포 비부착성 안내 렌즈의 제조 방법은, 안내 이식용 렌즈의 재료 표면에 약제 분위기 하에서 보라색 외광을 조사(照射)하여 보라색 외광 조사부에 약제로부터의 관능기(官能基)를 광화학적으로 치환시킴으로 인해, 렌즈 재료의 중심부에 소수성(疎水性)을 갖게함과 동시에, 주변부에 친수성을 갖게하거나 또는 렌즈 재료의 표면에 친수성 영역과 소수성 영역으로부터 생성되는 패턴을 갖게하는 것을 특징으로 한다. 렌즈의 재료는, 폴리 메틸 메타크릴레이트, 폴리 히드록시 에틸 메타크릴레이트, 연질 아크릴 수지, 실리콘 수지, 불소계 플라스틱 등의 광학 렌즈 재료인 백내장 환자 이식용 안내 렌즈 재료 또는 사파이어, PMMA, PHEMA, 실리콘 수지 등의 인공 각막이다. 약제는 불소계 오일, 물, 암모니아수, 알코올, 할로겐화 카본 가스, 또는 암모니아 가스이다.일반적으로 백내장용 안내 렌즈로서는 폴리 메틸 메타크릴레이트(PMMA), 폴리 히드록시 에틸 메타크릴레이트(PHEMA), 실리콘 수지, 유연성을 갖게한 아크릴계 수지 등이 사용되어 인공 각막으로서는 사파이어-, PMMA, PHEMA, 실리콘 수지등이 사용되고 있다. 그리고 수정체낭과 강하게 접착시키기 위해서 소수성 아크릴 수지도 개발되고 있다. 그런데 이러한 접착성이 강한 성분은, 수술시에 렌즈를 각막에 작게 접은 후에 펼칠 때의 어려움을 야기시키므로 이 점을 해소하기 위해서, 렌즈 표면을 플라스마 처리하거나 불소계 폴리머를 공중합시켜, 점착성을 경감시키고 있다. 또한 HEMA에 히드록실 메타크릴레이트를 공중합 시켜 친수성을 나타내는 하이드로 젤 소재도 개발되고 있는데 이로 인해 후발 백내장 등 시력 저하의 원인이 되고 있기도 하다. 이에 본 발명으로 인해 렌즈 전체가 친수성이 있으면서, 단백질이나 세포의 부착을 방지 할 수 있는 표면을 만들기 위해서 미세한 친수성 부분과 소수성 부분을 교대로 배치한 미크로 도메인 구조를 이식용 렌즈 재료의 양측에 형성할 수가 있으며, 안내 이식용 렌즈 재료를 용이하게 제조할 수가 있다는 효과가 있다.
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- 한국기술벤처재단
- 등록일
- 2005-07-25
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일반기술
기계 > 기계지능화·로봇 (F53)
대부분의 곤충들은 움직이는 더듬이의 촉각에 의해 그들의 주변 환경과 상황에 대하여 감지한다. 프라운호퍼 공장자동화 연구소에서 이와 같은 곤충들의 환경 감지 원리를 응용하여 촉각 기반의 터치센서(touch-sensor)를 개발하였으며, 이 센서를 기반으로 하여 자율적으로 이동이 가능한 로봇을 개발하였다. 센서는 두 개의 모터를 이용하여 자유로운 진동운동을 통하여 달걀모양의 선형 더듬이(an oval-shaped circular path) 내에 있는 센서 봉(더듬이)을 움직임으로서 작동한다. 기존의 촉각 센서가 센서 봉(더듬이) 끝에서만 촉각적으로 인식했던 것과는 달리 봉의 전체가 센서로 사용되는 것이 본 센서기술의 커다란 특징이다. 센서의 피드백 루프(Feedback loop)를 통해 초기 인식정보는 즉각적으로 수집, 분석되며, 이를 기반으로 필요 시 이동 경로나 접근을 바꾸며 이동이 가능케 한다.이 로봇은 장착된 촉각 센서를 통하여 주변 환경 및 공간에 대한 정보를 마치 곤충이 촉각을 이용하여 인지하듯 즉각적인 인식이 가능하며, 이러한 촉각 기반의 공간/환경 인식 시스템은 카메라를 이용한 기존의 시각이나 기타 감각 기반의 센서 시스템에 비하여 정확한 정보 수집이 가능하며, 또한 훨씬 강한 내구성이 본 로롯 시스템의 장점이다. 또한 기존의 다른 센서기술에 비하여 제작비용 또한 상당히 저렴하다. 무엇보다도 많은 먼지나 기타 장애 요인들에 의하여 시각 기반의 센서 시스템 설치가 어려운 곳에서 응용가능성이 높으며, 접촉이 많을수록 정확한 정보 전달이 가능한 센서의 특성 상 공간의 구석과 같은 공간적인 요소가 장애요인으로 적용되는 곳에서 본 시스템의 응용이 가능하다.
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- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2005-07-25
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일반기술
기계 > 설계방법 관련기술
두이스부르크 대학교(Universität Duisburg-Essen)의 Manfred Hiller교수는 줄방식 병렬 머니퓰레이터(Tendon-based parallel manipulator)라는 새로운 접근방식을 개발했다. 새로 개발된 이 줄방식 병렬기구는 기계적 설계는 기존의 머니퓰레이터에 비하여 매우 단순하지만, 과구동 시스템(redundant system)으로 연관된 문제에 있어서 기계적 한계와 장애물을 피하는 등의 하부 작업을 수행하는데도 매우 탁월한 성능을 나타낸다. 기존의 제어가능한 작업공간(controllable workspace)은 복잡한 형상을 가지며, 닫힌 형태(closed form)로는 표현될 수 없었는데, 이러한 제약 조건을 극복한 시스템이다. n자유도의 말단장치를 위해서는 최소한 n+1의 줄이 필요하기 때문에 이 시스템은 기구학적으로 과구동 시스템(redundant system)이 되며, 이는 특이점을 줄이는 데 사용할 수 있다.줄방식 병렬 머니퓰레이터로 응용된 로봇(Tendon-driven parallel robot)의 경우 액츄에이터는 고정되고, 하중은 여러 설치된 액츄에이터 간에 분할되기 때문에 에너지 면에서 매우 효율적이다. 그러므로 무거운 부하를 다루는 로봇에 매우 적당하고 또한 높은 가속도를 달성할 수 있게 한다는 특징이 있다. 경량의 구조를 요구하는 기계설계, 로봇 혹은 빠른 동역학과 같은 측면에서 병렬 기구학 구조를 가진 줄방식 구조는 매우 유망한 설계이며, 역학 및 로보틱스, 메카트로닉스, 인공 보철장치 분야에서 다양한 연구 주제로서의 큰 잠재력을 가지고 있다. 또한 이를 응용한 기계 시스템은 구조가 한층 단순화되어, 경제적으로 쉽게 제작될 수 있다는 이점이 있다.
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- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2005-07-25
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일반기술
기계 > 가공기계 (L54)
오늘날 원통 모양의 직선 방향으로의 드릴기술은 산업용 어플리케이션 시스템에 다양하게 응용이 되고 있다. 기존의 드릴 기술은 약 70 마이크로미터 이하의 인간의 머리카락과 같은 굵기의 미세한 구멍을 드릴하는 것이라면 적지 않은 문제에 직면하게 된다. 이에 프라운호퍼 레이저 연구소 연구팀은 엔진생산 분야나 마이크로 전자공학 분야에서와 같이 극도의 정확성이 요구되어지는 구멍을 드릴하고 또한 특별한 형상(이를테면 직선이 아닌 나선형의 구멍, 원통이 아닌 원추모양의 구멍 등)의 구멍을 드릴할 수 있는 기술을 개발했다. 이 나선형의 드릴 광학(Helical drilling optics)은 30 마이크로미터 이하의 원형 구멍을 제작하는데도 적용되어질 수 있다.오늘날 원통 모양의 직선 방향으로의 드릴기술은 산업용 어플리케이션 시스템에 다양하게 응용이 되고 있다. 기존의 드릴 기술은 약 70 마이크로미터 이하의 인간의 머리카락과 같은 미세한 굵기의 구멍을 드릴하는 것이라면 적지 않은 문제에 직면하게 된다. 이에 프라운호퍼 레이저 연구소 연구팀은 엔진생산 분야나 마이크로 전자공학 분야에서와 같이 극도의 정확성이 요구되어지는 구멍을 드릴하고 또한 특별한 형상(이를테면 직선이 아닌 나선형의 구멍, 원통이 아닌 원추모양의 구멍 등)의 구멍을 드릴할 수 있는 기술을 개발했다. 이 나선형의 드릴 광학(Helical drilling optics)은 30 마이크로미터 이하의 원형 구멍을 제작하는데도 적용되어질 수 있다.
- 보유기관
- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2005-07-25
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일반기술
기계 > 지능형 차량
차량 운전자의 안전을 위해서는 가스페달과 브레이크페달의 신뢰할만한 신속한 반응이 무엇보다 중요하다. 예를 들어, 운전자에 의해 잘못 계산된 추월 동작에 있어 운전자가 가스페달로부터 발을 뗌으로써 디스크를 다시 회전시키는 정교한 역학적 시스템의 즉각적인 가동을 가능하게 하여 운전자를 보호한다. 기존의 시스템은 디스크에 연결된 몇 개의 마그네틱 센서에서 디스크의 각속도를 측정하고, 이 선형운동은 다시 원형운동으로 변형되어 전기적인 신호로 변형되어 엔진과 브레이크를 제어하게 된다. 이러한 과정은 기술적으로 매우 복잡하고 또 전체 시스템이 고가인 단점이 있다. 이러한 단점을 해결하기 위해 프라운호퍼 접적회로 연구소 연구팀이 페달의 각도를 디지털화하여 기록하는 3D 마그네틱 센서를 개발하였다. 이는 가스페달의 기운정도를 전기적인 신호로 즉각적으로 변환하여 엔진과 브레이크를 제어하는 새로운 시스템이다. 이는 컴퓨터 제어 시스템에 의해 연속된 시그널을 계산하여 잘못된 정보를 전달하는 경향을 제거한 완벽한 디지털시스템이다.이 센서는 Hall effect 이론에 근거한 시스템으로, 가스페달 아래에 장착되어 마그네틱 필드를 공간적(3차원)으로 해석/계산하며, 0.1도의 각도도 정확히 계산하여 전달하는 정확성을 자랑하는 세계에서 유일한 시스템이라고 한다. 이 센서기술의 다른 특징으로 저가의 standard CMOS 기술을 사용하여 생산될 수 있다는 것도 큰 강점이다. 또한, 에러를 신속하게 식별하기 위해 센서가 스스로 모니터를 한다. 만약 센서에 결함이 생길경우에도 차량의 다른 컨트롤 시스템의 어떤 시그널도 거부함으로써 잘못된 정보의 전달을 차단할 수 있다. 현재 BMW사에 R&D 연구원들에 의해 이미 정확도 테스트가 시행되었고, 가스페달 외에 브레이크페달, 클러치페달 등에도 테스트할 계획으로 있다. 더 나아가 차량의 전조등의 정확한 위치보정, 조이스틱 그리고, 운반 컴포넌트 등에도 역시 응용될 것으로 기대하고 있다.
- 보유기관
- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2005-07-25
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일반기술
기계 > 용접·조립 기술
본 기술은 레이저를 이용한 deposition welding(용접)을 통해 기계의 손상된 부분이나 또는 본래의 설계 수명에 접근한 제한된 부분만을 제거한 후, 용접 공정에 의하여 보수되어 원래의 성능을 회복할 수 있는 새로운 기술이다. 손상된 컴포넌트를 복원하는 이 기술의 첫 번째 단계는 컴포넌트를 3차원적으로 스캔을 수행하는 것이다. 이를 통해, 컴퓨터 프로그램은 컴포넌트 고유의 데이터(크기, 부피 등)와 비교하여 어떤 부분이 얼마나 떨어져 나갔는지를 측정한다. 두 번째 단계로 손상된 부분에 레이저 용접기술을 이용하여 titanium-alloy powder를 녹여 메탈비드의 레이어가 생성되도록 하는 것이다. 이러한 공정은 하나의 사이클로써 시스템의 측정, 비교, 처리 등의 과정으로 완전 자동으로 이루어진다.항공엔진이나 터빈 등에 사용되는 로터는 내구성과 크기, 그리고 제작가격 등을 고려하여 현재 더 이상 다수의 복합 부품으로 제작되지 않고 있으며, 블레이드와 디스크를 합체하여 하나의 부품으로 만들어진 bladed disk(blisk)라 불리는 부품으로 생산되고 있다. 이 로터가 부식이나 기타 충격 등으로 손상되어 새로운 것으로 교체해야 하는 경우, 엄청난 비용의 지불이 불가피하다. 본 레이저 용접 복원기술을 이용하면 용접을 통하여 이러한 컴포넌트의 교체비용을 현격하게 절감하고, 또한 신속하게 복원이 가능하다. 이 용접기술은 향 후 항공 산업이나 자동차 산업분야에서 기계의 수많은 컴포넌트들의 수리, 보수를 위한 표준 기술로 채택되어질 것으로 기대되고 있다.
- 보유기관
- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2005-07-25
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일반기술
기계 > 기타 산업·일반기계
이 기술은 금속 파우더에 선택적으로 레이저를 조사하고, 이에 의해 파우더가 녹아 서로 결합되면서 복잡한 형상의 실제 3차원의 부품 제작 기술이다. 이 기술은 강재뿐만 아니라 코발트, 아연, 청동, 스테인리스 스틸, 공구강, 티타늄, 코발트 크롬 합금 등 다양한 재료에 적용이 가능하다. 특히 이 기술을 이용하여 만든 스테인리스 스틸 소재의 부품의 경우 기존의 제작기술(금형, 주형, 입체리소그래피 등)로 만든 부품과 비교하면 90% 정도의 중량 감소가 이뤄지면서도 놀라운 수준의 강도를 유지하였다. 그럼에도 불구하고 조밀한 재질, 기공이 없다는 장점도 있다. 복잡한 형상의 부품의 제작이 가능하다. 또한 가공 후 재질의 기계적 특성은 가공 전의 금속분말 재질이 가지는 본래의 특성을 그대로 유지한다.이 기술을 통해 얻어지는 부품의 경우 한 단계의 공정으로 제작되어 후처리가 필요 없다는 장점을 가지고 있다. 또 다른 특징으로 가공의 우수성을 들 수 있는데, 이 기술은 거의 모든 형상의 부품을 만들어 낼 수 있다. 대부분의 금속이나 합금에 기술적용이 가능하며, 기존기술로 제작된 부품에 비해 중량이 감소했음에도 매우 높은 수준의 강도를 유지하며, 소형의 기계이면서도 매우 복잡한 모양의 부품을 제작하는데 어려움을 감소시킨 점도 의미가 크다. 제작된 부품의 표면 품질이 매우 뛰어나고 또한 가격 경쟁력 면에서도 매우 우수하다.
- 보유기관
- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2005-07-25
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일반기술
기계 > 엔진
브레이크의 제어에서 엔진출력 제어까지 행하는 단계에 이르면, 기존의 메커니즘에서는 액셀 페달과 엔진측의 스롯톨이 직접 금속 와이어로 연결되기란 쉽지 않다. 본 기술은 이와 같은 단점을 보완하기 위한 자동 안전성 제어 시스템으로서, 운전 조작을 전기신호화 하여 시스템에 전달하여 시스템 독자적으로 작동을 수행할 수 있도록 하고 있다. 운전자의 페달 조작이 시그널 화되어 그것이 와이어를 통해 전기신호로서 엔진에 지시를 내리며, 엔진은 그 지시에 따라 독자적으로 모터로 스롯톨 개폐를 실시하여 출력 조정을 실시한다. 속도가 오버되어 시스템이 '과속'상태라고 판단하면, 운전자로부터의 엑셀 조작 신호보다 위험을 피하기 위해 시스템으로부터의 제어 신호가 우선시되어 엔진 스롯톨을 닫는 작동이 이루어지고, 이에 따라 엔진 출력이 떨어져 속도가 내려간다.실험에 따르면 본 안전성 제어시스템이 장착된 차량은 장착되지 않은 차량에 비해 분명한 사고율 감소효과를 나타낸다고 한다. 특히, 고속으로 달리는 고속도로에서의 효과는 더욱 크다. 뿐만 아니라 기능적으로도 다양한 새로운 가능성을 제공하고 있는데, 예를 들어 운전자가 기어변속을 하더라도 그것이 연비 성능 적으로 우수하지 않다고 시스템적으로 판단되면 자동 변속기가 기어 변속을 하지 않는다. 또한 지금까지의 주행 상황에 의한 판단을 통해 불필요한 액셀 페달 조작을 하고 있다고 판단하면, 당분간 상황을 주시하다가 가속 체제로 옮겨지는 와이어를 사용한 전기신호에 의해 연비개선제어가 가능할 수도 있다.
- 보유기관
- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2005-07-25
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일반기술
기계 > 기타 보건·의료기계
이 기술은 전자현미경으로 관찰하고자 하는 샘플의 입체적 시각화를 위해 부가적인 형광염료를 필요치 않는 새로운 방식의 3-D image reconstruction 현미경검사법(three-dimensional imaging microscopy process)이다. 이 공초점 현미경검사법은 전통적인 형광 레이저스캐닝 현미경검사법과 비교하여 더욱 선명한 고해상도의 3차원 구조와 미세구조의 관찰을 가능하게 하였다. 이 현미경은 형광염색을 실시하는 대신 object 자체의 self-absorption을 관찰할 수 있게 하였는데, 특정한 파장을 갖은 pump 레이저로 샘플을 변화시킨 후, 변화된 상태를 세기가 약한 probe 레이저로 전자적인 분석법을 통해 조사하는 방법이다.전통적인 형광 LSM(laser scanning microscopes)의 가장 큰 특징은 시료를 광학적으로 section하여 Blurring이 없는 선명한 광학적 절편상을 얻는 것이었다. 하지만, 실험의 특성상 형광염료(혹은 형광염색)를 사용하기에 부적합한 검사들이 많은데, 이러한 경우에 대용할 수 있는 현미경검사법이다. 새롭게 개발된 dCAM 검사법은 추가적인 형광염료 사용이 필요하지 않으며, 전통적인 LSM과 비교하여, 더욱 선명하고 고해상도의 이미지로 시각화하여 보다 정확한 측정을 가능하게 한다. 또한 3-D 이미지 구현을 위해 세계 최초로 펌프-프로브(pump-probe) 방식을 사용하였다.
- 보유기관
- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2005-07-25
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일반기술
기계 > 지능형 차량
전자 제어를 사용한 액티브 안전장치는 차간거리 유지 시스템과 차선 유지 지원 시스템이 그 대표적인 것들인데, 점차적으로 새로운 기능을 첨가하며 빠른 속도로 발전하고 있다. 가스페달에서 브레이크페달로 갑자기 바꿔 밟을 때 브레이크페달을 밟는 속도가 민첩하더라도 충분한 페달양이 아닐 경우, 시스템에서 이를 판단하여 강제적으로 급브레이크를 작동하게 하는 브레이크 어시스트 시스템을 개발했다. 특히, 동결 노면이나 눈길 등 미끄러지기 쉬운 도로 상황에서는 ABS가 있어도 전륜에 부하가 너무 증가할 경우 제동거리가 길어지는데, 전자 제어를 통해 자동으로 후륜 브레이크의 힘을 높여 최대의 제동력을 발휘하도록 브레이크의 전후 배분 조정을 완벽하게 수행한다고 한다.이 기술은 응용할 수 있는 분야가 매우 넓다는게 큰 특징이다. 차선유지 지원 시스템의 경우 도로상의 차선으로부터의 일탈을 방지하는 기능으로 소형 카메라의 화상으로부터 차선을 컴퓨터가 인식하여 간격을 유지하여 주행하고 있는지를 판단하고 일탈할 조짐이 있으면 경고음이나 미터 내의 경고 표시로 운전자에게 위험을 알릴 수 있다. 핸들의 조타 보조력에 변화를 주어 차선 내에 머물도록 운전을 지원하는 기능에도 응용d이 가능하며, 또한 급제동시 차량에 승차한 인원수나 적재된 짐의 무게에 따라 자동차의 전후 중량 배분은 상황에 따라 다를 수 있는데, 이 기술을 이용하면 상황에 알맞은 전후 브레이크 배분을 통해 브레이크 성능을 훨씬 더 호전시킬 수 있다고 한다.
- 보유기관
- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2005-07-25
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