이 논문은 직전 연구인 메타버스의 함정을 극복하기 위한 게임화된 동적 습관 형성 모델의 후 속 연구다. 2022년 12월 논문 연구에서는 사용자 참여를 방해할 수 있는 일반적인 함정을 극 복하기 위해 메타버스 공간을 설계하는 데 초점을 맞춘 게이미피케이션 동적 습관 형성 모델 을 제안하였다. 당시 제안했던 4단계 접근법을 통합한 역학 모델은 낮은 상호작용(P4)의 온보 딩 접근법, 기본 상호작용(P3) 온보딩 접근법, 중간 상호작용(P2)의 온보딩 접근법, 높은 상호 작용(P1) 온보딩 접근법의 네 단계로 구성되었으며, 간단한 모델의 개요를 설명한 바 있다. 본 고에서는 4단계의 세부 연구에 집중하였는데, P4-튜토리얼, 시즌 이벤트, 소셜 이벤트 및 모 임, P3-기본 아바타, 가상경제 및 아이템 획득/거래, 소셜경쟁과 리더보드, 도전과 경쟁, 커뮤 니티 강화, P2-아바타 개인화, 사용자 제작 콘텐츠. 보상 메커닉스 강화, 피드백 및 진행 상황 추적, P1-대화형 튜토리얼, 사회적 상호작용, 내러티브 중심 퀘스트, 스토리 기반 업적, 인터 렉티브 스토리 요소 등의 습관형성 증진 방안을 제시하였다. 각 단계는 게이미피케이션 및 게 임디자인 기법과 사용자 중심 디자인 원칙을 통합하여 사용자의 참여를 유도하고, 습관 형성 을 촉진하는 방향에서의 온보딩 접근법을 제시하고자 하였다. 이 논문에서는 게이미피케이션 및 게임디자인 이론과 실무를 바탕으로 각 단계에 대한 예시와 전략을 제공하여 메타버스에서 학습환경을 구현하는 데 도움을 줄 것이다. 다만, ‘게임’과 ‘메타버스’와의 개념과 용어에서의 명확한 구분이 어려운 상황이어서, 게이미피케이션 및 게임디자인 분야의 기초적인 이론과 온 보딩 방법론을 다룰 수 밖에 없었다.

본 연구는 테이블 탑 보드게임 개발 방법론인 CDR 모델을 제안하여 보드게임 개발과정에서의 어려움을 일 부 해소하고 나아가 디자이너가 개발 경험을 지속할 수 있는 토대를 마련하는 것이 목적이다. 이를 위해 보 드게임 개발 방법론인 CDR 모델을 설계하고 보드게임 개발 경험이 있는 전문가 패널 15명을 대상으로 인터 뷰를 진행하였다. 연구 결과 CDR 모델이 기존의 개발 방법론보다 체계적인 개발이 가능하도록 설계되어 개 발 시 단계별 작업 내용을 확인하고, 오류를 줄이면서 누락내용 없이 개발이 가능한 것으로 나타났다. 본 연 구에 의한 CDR 모델을 통해 보드게임을 만들고자 하는 디자이너는 보드게임을 디자인하는 데 있어서 가장 중요한 게임요소와 그것을 어떻게 부각할지에 대한 고민을 해결하고 개발을 지속할 수 있는 토대를 마련하 는 데 도움이 될 것으로 기대한다.

생물환경조절학회지 31권 4호에 게재된 논문의 사사가 잘못 기재되어 있어 바로 잡습니다.

In the automobile manufacturing industry, lightweight design is one of the essential challenges to be solved fundamentally. The vehicle wheels are classified as safety related components as the main substructure of the vehicle. In this study, we illustrate a technique for selecting the appropriate number of spokes. Based on the basic model of the selected number of spokes, we propose a method to maintain stiffness and design lightweight using topology optimization software. Based on the basic model of the selected number of spokes, it was redesigned to be lightweight while maintaining stiffness by utilizing topology optimization software. By comparing and reviewing the structural analysis results of the basic model and the redesigned model, a design technique that can maintain structural safety and reduce wheel mass was proposed.

Currently, agriculture in Korea is facing a manpower shortage due to a decrease in the population and an aging workforce. Involving disabled people in agriculture as a solution to the problem of manpower shortage in agriculture can help both farmers and people with disabilities. For this, it is necessary to develop agricultural tools that disabled people can use in agricultural activities. This study tried to design agricultural work equipment for the disabled by applying a design technique using a digital human body model. To this end, in this study, a human body model for the disabled was created using anthropometric data for the disabled. After that, the agricultural work simulation using human body models was used to identify the problems in agricultural work of the disabled, and design supplementation was performed to solve the problems. As a result, design dimensions such as the height of the farm work bench for the disabled, the length of the fruit harvester, the length of the sprayer, and the height of the starter switch were determined. This study has significance in that the digital human body model-based design method was applied to the design of agricultural work equipment for the disabled.

국내외로 첨단 ICT 융합기술이 농업 분야에 적용되기 시작 하면서, 시설원예 설비들이 고도화되고, 스마트팜 구축 기술 및 인력이 축적되기 시작하였다. 그러나 우리나라 농촌의 경 우, 농업생산 연령의 고령화, 국내 농촌 인구의 지속적인 유출, 저출산 등으로 인하여 스마트팜 확대 및 적용에 어려움이 많 은 실정이다. 따라서 공간 및 시간에 구속을 받지 않는 간편한 농업인 교육 프로그램이 필요하며, 최근 부상하고 있는 시뮬 레이션 기술을 활용한다면 농업 교육용 시뮬레이션 툴 개발도 가능할 것으로 판단된다. 온실 환경 제어 모델을 이용한 시뮬 레이션은 다양한 지역과 기상 조건 하에서 대상 온실의 열과 물질에너지의 상호작용을 합리적으로 예측할 수 있게 해준다. 본 연구에서는 온실 환경 제어 모델을 활용하여 외부 기상 데 이터를 통해 온실의 환경 변화를 예측하고 가상의 환경 제어시스템을 통해 환경 제어 시 필요한 에너지값들을 시뮬레이션 할 수 있었다. 이러한 결과를 통해 이용자가 직접 맞춤형 환경 제어를 할 수 있도록 편의성을 고려한 사용자 인터페이스를 구축할 것이며, 실제 파프리카 재배 온실의 제어 요소들을 반 영할 수 있도록 설계될 것이다. 농업용 교육 시뮬레이션 툴을 최근 활발하게 연구가 이루어지고 있는 작물 생육 모델링 기 술 및 전산유체역학 기술과 융합하면 더욱 타당한 결과를 보 일 것이다.

This paper describes the design of H-infinity controller for robust control of a DC motor system. The suggested controller can ensure robustness against disturbance and model uncertainty by minimizing H-infinity norm of the transfer function from exogenous input to performance output and applying the small gain theorem. In particular, the controller was designed to reduce the effects of disturbance and model uncertainty simultaneously by formalizing these problems as a mixed sensitivity problem. The validity of the proposed controller was demonstrated by computer simulations and real experiments. Moreover, the effectiveness of the proposed controller was confirmed by comparing its performance with PI controller, which was tested under the same experimental condition as the H-infinity controller.

The PoN (Proof of Nonce) distributed consensus algorithm basically uses a non-competitive consensus method that can guarantee an equal opportunity for all nodes to participate in the block generation process, and this method was expected to resolve the first trilemma of the blockchain, called the decentralization problem. However, the decentralization performance of the PoN distributed consensus algorithm can be greatly affected by the network transaction transmission delay characteristics of the nodes composing the block chain system. In particular, in the consensus process, differences in network node performance may significantly affect the composition of the congress and committee on a first-come, first-served basis. Therefore, in this paper, we presented a problem by analyzing the decentralization performance of the PoN distributed consensus algorithm, and suggested a fairness control algorithm using a learning-based probabilistic acceptance rule to improve it. In addition, we verified the superiority of the proposed algorithm by conducting a numerical experiment, while considering the block chain systems composed of various heterogeneous characteristic systems with different network transmission delay.

In this paper, design of a recumbent bicycle for loading cargo is introduced as an application example of practical engineering. This device consists of a main frame due to the main load, an occupant seat considering the human body structural condition, a steering device(handle), a power transmission device (gear/chain, pedal, and crank), and a braking device (disk brake). In order to design and manufacture of the device, various subjects learned during the school year are reviewed and practiced. In particular, by designing the shape considering the load acting on the recumbent and the structural conditions of the human body, it is possible to understand the detailed mechanical mechanism as well as the understanding for the basic design. Through this case study, students can develop and enhance their creativity and practical skills for related industries by designing and manufacturing a real recumbent bike and, if necessary, industrializing these skills.

This paper proposes a model predictive controller of robot manipulators using a genetic algorithm to secure the best performance by performing parameter optimization with the genetic algorithm. Genetic algorithm is a natural evolutionary process modeled as a computer algorithm and has excellent performance in global optimization, so it is useful for tuning control parameters. The sliding mode controller and inverse dynamics controller are included in the lower part of the model prediction controller to minimize the problems caused by non-linearity and uncertainty of the robot manipulator. The performance superiority of the proposed method as described above has been confirmed in detail through a simulation study.

In system design, it is not always possible that all decision makers can cooperate fully and thus avoid conflict. They each control a specified subset of design variables and seek to minimize their own cost functions subject to their individual constraints. However, a system management team makes every effort to coordinate multiple disciplines and overcome such noncooperative environment. Although full cooperation is difficult to achieve, noncooperation also should be avoided as possible. Our approach is to predict the results of their cooperation and generate approximate Pareto set for their multiple objectives. The Pareto set can be obtained according to the degree of one's conceding coupling variables in the other's favor. We employ approximation concept for modelling this coordination and the mutiobjective genetic algorithm for exploring the coupling variable space for obtaining an approximate Pareto set. The approximation management concept is also used for improving the accuracy of the Pareto set. The exploration for the coupling variable space is more efficient because of its smaller dimension than the design variable space. Also, our approach doesn't force the disciplines to change their own way of running analysis and synthesis tools. Since the decision making process is not sequential, the required time can be reduced comparing to the existing multidisciplinary design optimization. This approach is applied to some mathematical examples and structural optimization problems.

A60 급 갑판 관통 관은 선박과 해양플랜트에서 화재사고가 발생할 경우 화염의 확산을 방지하고 인명을 보호하기 위해 수평구조에 설치되는 방화장치이다. 본 연구에서는 다양한 대리모델과 다중 섬유전자 알고리즘을 이용하여 A60 급 갑판 관통 관의 방화설계에 대한 이산변수 근사최적화를 수행하였다. A60 급 갑판 관통 관의 방화설계는 과도 열전달해석을 통해 평가하였다. 근사최적화에서 관통 관의 길이, 지름, 재질, 그리고 단열재의 밀도는 이산설계변수로 적용하였고, 제한조건은 온도, 생산성 및 가격을 고려하였다. 대리모델 기반의 근사최적설계 문제는 제한조건을 만족하면서 A60 급 갑판 관통 관의 중량을 최소화할 수 있는 이산설계변수를 결정하도록 정식화 하였다. 반응표면모델, 크리깅, 그리고 방사기저함수 신경망과 같은 다양한 대리모델이 근사최적화에 사용되었다. 근사최적화의 정확도를 검토하기 위해 최적해의 결과는 실제 계산 결과와 비교하였다. 근사최적화에 사용된 대리모델 중 방사기저함수 신경망 모델이 A60 급 갑판 관통 관의 방화설계에 대해 가장 정확한 최적설계 결과를 나타내었다.

PURPOSES : The purpose of this study is to contribute to the utilization of standards while considering the possible upgrade of a local system as a subject of the application. Therefore, this study aims to explore the possible application of LandInfra for a local road management (maintenance) system in the context of enabling the basis of 3D geospatial road information management in Korea. METHODS : Based on a review of related literature and international standards, an analysis of the current system is performed. After reviewing the LandInfra standard, an examination of corresponding classes between each data model (HMS and LandInfra) is performed for the mapping process. After the mapping process, a data model of the LandInfra-based HMS pavement data model is proposed. RESULTS : To apply the LandInfa to the HMS pavement part, an examination of each data model is performed. After this procedure, a LandInfra-based HMS pavement database schema is proposed in the context of enabling 3D geospatial road information management and maintenance, particularly for pavement management information. CONCLUSIONS : This paper presents how the LandInfra international open geospatial standard can be applied to the local road management system (HMS pavement part). As a result of this study, the LandInfra standard could be applied to the HMS; however, an encoding of the standard is required for conformance. Thus, further studies would be the encoding of the proposed data model for conformance with InfaGML encoding standards. In addition, a system prototype may be needed for complete application.

In previous studies, the pressure distribution on optical mirror surface was measured by CFD analysis assuming various external air conditions on optical structures designed using knowledge-based design techniques. In this study, the KBD model was verified by comparing the pressure data from the mirror surface obtained through CFD analysis with the pressure values from the wind tunnel test of the actual model.

본 연구에서 적용한 SMRPF system은 구조물 접합부의 패널존을 고려하는 동시에 지진하중에 대하여 각층별 전단력을 산정하여 댐퍼의 감쇠력과 변위를 결정해준다. 이는 내진설계가 반영되지 않은 구조물에 적용할 경우 부재단면을 변경하지 않고 내진성능을 확보 할 수 있는 감쇠기의 역량 결정이 가능함을 보여 주었다. 또한 본 논문에서 적용한 유전자 알고리즘을 통해 최적설계를 수행한 결과, 무보강 구조물에 비해 점성감쇠기와 패널존을 고려한 SMRPF 강골조 구조물의 총 중량이 약 50%이상 감소되는 것이 확인되었다.

The present study is aimed to calculate the optimal damping according to the seismic load on the structure with a non-seismic design to perform structure analysis considering the deformation of structural joint connection and panel zone; to develop design program equipped with structural stability of the steel frame structures reinforced with the panel zone and viscous dampers, using the results of the analysis, in order to systematically integrate the seismic reinforcement of the non-seismic structures and the analysis and design of steel frame structures. The study results are as follows: When considering the deformation of the panel zone, the deformation has been reduced up to thickness of the panel double plate below twice the flange thickness, which indicates the effect of the double plate thickness on the panel zone, but the deformation showed uniform convergence when the ration is more than twice. The SMRPF system that was applied to this study determines the damping force and displacement by considering the panel zone to the joint connection and calculating the shear each floor for the seismic load at the same time. The result indicates that the competence of the damper is predictable that can secure seismic performance for the structures with non-seismic design without changing the cross-section of the members.