The purpose of this study was to analyze the effects of three different pelvic tilts on sit-to-stand ativities and to suggest a new therapeutic approach for movement reeducation in patients who have difficulty with sit-to-stand activities. The three different pelvic tilts were: (1) comfortable pelvic tilt sit-to-stand (CPT STS), (2) posterior pelvic tilt sit-to-stand (PPT STS) and (3) anterior pelvic tilt sit-to-stand (APT STS). To analyze the kinematic component of STS, a motion analysis system (Zebris) was applied to the ankle, knee, hip joint, and thigh-off area. Also, to determine the onset time of muscle contraction, surface electrodes were placed to the rectus femoris muscle (RF), the vastus lateralis muscle (VL), the biceps femoris muscle (BF), the tibialis anterior muscle (TA), the gastrocnemius muscle (GCM), and the soleus muscle (SOL). One-way repeated ANOVA was used for the statistical analysis. First, significant differences were found in kinematic variables for the hip, knee, ankle joint, and thigh-off among the three activities. Second, there was significant difference in muscle activation pattern in TA. VL. and BF among three activities. In conclusion, the findings of this study suggest the following evaluative and therapeutic approach for STS activity: (1) Changes in knee and ankle joints should be prioritized and recruitment order differences in VL and RF can be generated to accomplish abnormal STS activity. (2) APT STS can be introduced for movement efficiency and functional advantage when abnormal STS is treated.

이 연구의 목적은 수직착지시 성에 따른 슬관절 가동범위의 차이를 알아보는 것이다. 연구 대상자는 20대의 건강한 성인 48명(남자 25명, 여자 23명)이었다. 연구 대상자에게 40 cm 높이에서 한발로 뛰어내리도록 하고, 2차원 동작측정 기구인 CMS-HS를 이용하여 수직착지시 슬관절의 굴곡각도, 최대 슬관절 굴곡각도, 슬관절의 가동 범위, 각속도를 측정한 후, 남 여 두 집단간의 차이를 알아보았다. 이때 사용한 분석방법은 독립적인 두 표본 t-검정이

이 연구의 목적은 발목에 테이핑을 한 후 40 cm의 높이에서 한 발로 수직착지를 할 때 발목관절에서의 테이핑 효과를 분석하는 것이었다. 대상자는 20대의 건강한 성인 14명(남자 4명, 여자 10명) 이었다. 대상자에게 적용한 조건은 테이핑 전, 테이핑 적용, 30분 동안 트레드밀에서 걷기, 테이핑 제거상태 이었고 맥리플렉스(MacReflex)를 이용하여 발끝이 지면에 닿은 상태에서 발목이 최대 배측굴곡(dorsiflexion) 되기까지 걸린 시간,

본 연구는 하퇴의지 착용자와 정상 성인간의 시간-거리, 운동형상학 변수를 조사하고 비교하기 위하여 실시하였다. 연구 대상자는 외상으로 인한 하퇴 절단자로서 내골격식 하퇴의지를 착용하고 독립적으로 보행이 가능한 20명과 연령, 신장으로 짝짓기한 대조군(matched control group) 20명이 참여하였다. 보행분석은 Vicon Clinical Manager Software (VCM)를 내장한 PC에 5개의 카메라가 연결되어 있는 Vicon 512

변형된 라이저의 단위 접선벡터상의 운동학적 제약조건을 적용하여 심해저 라이저의 비선형 동적해석을 행한다. 이 조건의 적용으로 자유도수를 감소시킬 수 있으며 심한 비선형성으로 인한 해의 발산 가능성을 제거할 수 있다. 라이저의 거대변형으로 인한 기하학적 비선형성과 비선형 경계조건이 고려된다. 또한, 비선형성이 포함되는 수동학적 하중이 조류와 파랑에 의해 발생하여 내부에 정상류가 흐르는 라이저관의 외벽에 작용하게 된다. 이 외에도라이저 자체의 축방향 변형조건을 고려한다. Galerkin의 유한요소 근사화와 시간증분자를 적용하여 유한요소에 대한 평형 메트릭스 방정식을 유도하고, 수치해석을 위한 알고리즘을 제안하며 API 보고서의 결과와 비교함으로써 제안된 모델이 검증된다. 또한, 기하학적 비선형성으로 인한 영향을 조사하였다.

For ∼ 240 nearby stars their age and mass were determined and kinematic parameters determined for 362 stars, applying Woolley's three-dimensional potential. Metallicity and kinematic parameters of these stars were correlated with their age, suggesting the slow collapse ( t ≳ a few billion years) of the Galaxy and the initial rapid enrichment in metal abundance ( Δ Z ≈ 1 / 3 Z 1 (present) for ∼ 4 × 10 8 yrs). The late slow enrichment rate is given by d ( Z / Z ⊙ ) / d t = 5.9 ∼ 7.0 ± 3.4 per Gyr.

This paper deals with a strategy of gain optimization for the kinematic control algorithm of a wire-driven surgical robot. The proposed controller consists of the closed-loop inverse kinematics with the back-calculation method. The closed-loop inverse kinematics has 18 PID control gains, and the back-calculation method has 6 gains. An efficient strategy is designed to optimize 18 values first and then the remaining 6 values. The optimal gain sets are searched under the step input with performance indices. In this gain optimization, the objective function is defined as the minimum value of signal-to-noise ratio of the performance indices for 6 DoF (Degree-of-Freedom) motion that is based on the Taguchi method, and the constraints are applied to obtain stable responses for each motion evenly. The gain sets obtained are verified by simulations using the test trajectories. In comparative results, the optimal gain value based on the performance index combined with ISE (integral of square error) and settling time showed the best control performance.

This paper presents a kinematic ephemeris generator for Korea Pathfinder Lunar Orbiter (KPLO) and its performance test results. The kinematic ephemeris generator consists of a ground ephemeris compressor and an onboard ephemeris calculator. The ground ephemeris compressor has to compress desired orbit propagation data by using an interpolation method in a ground system. The onboard ephemeris calculator can generate spacecraft ephemeris and the Sun/Moon ephemeris in onboard computer of the KPLO. Among many interpolation methods, polynomial interpolation with uniform node, Chebyshev interpolation, Hermite interpolation are tested for their performances. As a result of the test, it is shown that all the methods have some cases that meet requirements but there are some performance differences. It is also confirmed that, the Chebyshev interpolation shows better performance than other methods for spacecraft ephemeris generation, and the polynomial interpolation with uniform nodes yields good performance for the Sun/Moon ephemeris generation. Based on these results, a Kinematic ephemeris generator is developed for the KPLO mission. Then, the developed ephemeris generator can find an approximating function using interpolation method considering the size and accuracy of the data to be transmitted.

This paper presents the kinematic modeling of the human forearm rotation constructed with a spatial four-bar linkage. Especially, a circumduction of the distal ulna is modeled for a minimal displacement of the position of the hand during the forearm rotation from the supination to the pronation. To establish its model, four joint types of the four-bar linkage are, firstly, assigned with the reasonable grounds, and then the spatial linkage having the URUU (Universal-Revolute-Universal-Universal) joint type is proposed. Kinematic analysis is conducted to show the behavior of the distal radio-ulna as well as to evaluate the angular displacements of all the joints. From the simulation result, it is, finally, revealed that the URUU spatial linkage can be substituted for the URUR (Universal-Revolute-Universal-Revolute) spatial linkage by a kinematic constraint.

본 연구는 중학교 남자 투창 선수들의 기록수준별 창던지기 동작에 대한 운동학적 분석을 통하여 기록에 영향을 미치는 요인을 규명하고자 하였다. 이러한 목적을 달성하기 위하여 제 47회 전국 소년체육대회에 참여한 중학교 남자 선수들이 수행한 창던지기 종목을 2대의 비디오카메라로 촬영 후 결선에 진출한 선수 8명과 결선에 진출하기 못한 선수 8명에 대하여 3차원 동작 분석을 실시 하였다. 기록 수준에 따른 운동학적 변인 차이를 규명하기 위하여 SPSS 20을 이용하여 독립 t 검증을 실시하였다(p<.05). 그 결과 결선진출 집단이 결선미진출 집단에 비해 투사속도, 스트라이드 길이, 릴리즈 시 무릎각도에서 크게 나타났고, 공격각과 창의 자세각에서는 작게 나타났다(p<.05). 창의 공격각도, 릴리즈 시 창그립과 파울라인 거리, 무게중심의 수직속도 변화에서 변동계수가 크게 나타났다. 이러한 결과를 요약하면 중학교 남자 선수들의 기록 향상을 위해서는 동작의 일관성을 유지하면서 마지막 스트라이드 길이를 길게 하고 지지발 착지 시 무릎각을 최대로 신전시키면서 창의 자세각을 낮추어야 한다.

본 연구는 일반 대학생의 12주간 배드민턴 하이클리어 기술지도 후와 엘리트 선수간의 운동학 적 요인의 특성을 규명하고자 한다. 이를 위해 일반 대학생(5명), 엘리트 선수(5명)를 대상으로 포 핸드 하이클리어 동작에 대한 영상분석을 실시하였다. 각 변인들의 통계적 차이를 알아보기 위해 일반 대학생의 사전･사후변인에 대해 대응 표본 T-검증, 일반 대학생의 지도 후와 엘리트 선수들의 변인에 대해 독립 표본 T-검증을 실시하였다(p<.05). 본 연구를 통해 얻은 결과는 다음과 같다. 지도 후 일반 대학생은 백스윙에서 임팩트 시 어깨를 신전시키며 큰 스윙을 하여 시간적인 여유가 생겼으며, 지도 후 손목 각속도가 가장 크게 증가하여 부분적으로 엘리트 선수처럼 근접한 변화를 가져왔다. 하지만 엘리트 선수와 비교분석 결과 상체 회전을 이용하지 못하고 손목의 스냅 보다 어깨와 팔꿈치의 힘으로 하이클리어 동작을 수행하는 것으로 나타나 하이클리어 지도 방법 시 상체를 충분히 회전하여 준비동작 수행과 엘리트 선수처럼 어깨, 팔꿈치, 손목의 협응 동작을 위한 집중적 지도가 필요한 것으로 나타났다.

본 연구는 총 여덟 가지 실외원예활동 동작의 운동학 및 운동역학적 특성을 분석하기 위해 수행되었다; 땅고르기, 땅파기, 종자파종, 모종 심기, 근거리 잡초뽑기, 원거리 잡초뽑기, 저위치 수확하기, 고위치 수확하기. 20대 남자 대학생 총 24명(평균 연령 : 23.4 ± 2.93세)이 본 연 구에 참여하였다. 삼차원 동작분석 시스템(Qualisys Track Manager 2.7 build 783)과 지면반력기기(Kistler Instruments)를 이용하여 무게 중심, 관절각도와 같은 운동학적 요인과 지면반력, 압력중심, 관절모멘트와 같은 운동역학적 요인을 측정하였다. 또한 표면 근전도기기 (Desktop DTS)를 이용하여 총 16개 양측 몸통과 하지근육의 근육활성도를 측정하였다. 그 결과 총 여덟 가지의 실외원예활동 동작은 1) 한 발 내딛기(예 : 땅고르기, 땅파기), 2) 쭈그려 앉기(예 : 종자파종, 모종심기, 근거리 잡초뽑기, 원거리 잡초뽑기), 3) 허리 구부리기(예 : 저위 치 수확하기, 고위치 수확하기)로 구분되었다. 각 동작은 다시 세 개 또는 네 개의 구간으로 세분화되었다. 원예활동 동작 수행 시 무게중심 은 전·후 방향과 상·하 방향으로 이동하였다. 전·후 방향으로 무게중심 이동이 가장 많은 원예활동은 땅고르기였고, 상·하 방향으로 가장 많은 무게중심 이동이 나타나는 원예활동은 종자파종이었다(p = 0.001). 무게중심 이동으로 불안정해진 신체균형을 유지하기 위한 보상적 움직임으로 지면반력 발생, 압력중심 이동, 하지 관절과 근육의 결합운동이 발생했다. 총 여덟 가지 실외원예활동은 원예활동 수행방법에 따라 운동학 및 운동역학적 특성의 차이를 보였다(p = 0.05). 따라서 본 연구의 결과는 노인과 재활환자의 균형감 향상을 위한 원예치료 프 로그램 개발 시 유용한 기초자료로서 활용되어 질 것이다.

Machining error makes the uncertainty of dimensional accuracy of the kinematic structure of a parallel robot system, which makes the uncertainty of kinematic accuracy of the end-effector of the parallel robot system. In this paper, the tendency of trajectory tracking error caused by the tolerance of design parameters of the parallel robot is analyzed. For this purpose, all the position errors are analyzed as the manipulator is moved on the target trajectory. X, Y, Z components of the trajectory errors are analyzed respectively, as well as resultant errors, which give the designer of the manipulator the intuitive and deep understanding on the effects of each design parameter to the trajectory tracking errors caused by the uncertainty of dimensional accuracy. The research results shows which design parameters are critically sensitive to the trajectory tracking error and the tendency of the trajectory tracking error caused by them.

본 연구의 목적은 이중편파 레이더 강우자료와 격자기반 분포형 강우-유출 모형인 KIMSTORM (KIneMatic wave STOrm Runoff Model)을 이용하여 유출해석을 수행하고, 침수실적자료와의 비교를 통해 레이더 강우자료의 효용성을 검토하는데 있다. 남강댐 유역(2,293 km²)을 대상으로, 2012년 4개의 강우 이벤트(집중호우, 카눈, 볼라벤, 산바)에 대하여 비슬산 레이더 강우자료를 사용하였다. 분포형 모형은 28개 지점 강우와 레이더 강우를 이용하여 보정되었으며, R² (coefficient of determination), ME(model efficiency), VCI (volume conservation index)를 이용하여 적용성을 평가하였다. 모형의 보정결과, R², ME, VCI의 평균이 지점강우 를 이용한 경우 각각 0.85, 0.78, 1.09, 레이더 강우를 이용한 경우 각각 0.85, 0.78, 0.96의 결과를 보였다. 태풍 산바에 의한 하천범람 침수실적자료의 두 침수지역(신연지구와 문대/신기지구)과 레이더와 지상강우에 의한 유출분석 결과를 비교하였다. 신연지구와 문대/신기지구 두 침수지역에서 레이더강우가 지상강우보다 더 많은 지역강우를 발생시켜 지표유출량을 더 크게 모의하는 것을 확인할 수 있었다. 특히 수위관측소가 존재하는 문대/신기지구의 경우, 지점강우보다 레이더 강우가 침수지역내 수위관측소의 실제 첨두유량에 가깝게 모의하였으며, 하천수위도 0.72 m 높게 모의하였다.

Two novel parallel mechanisms (PMs) employing two or three PaPaRR subchains are suggested. Each of those two PMs has translational 3-DOF motion and employs only revolute joints such that they could be adequate for haptic devices requiring minimal frictions. The position analyses of those two PMs are conducted. The mobility analysis, the kinematic modeling, and singularity analysis of each of two PMs are performed employing the screw theory. Then through optimal kinematic design, each of two PMs has excellent kinematic characteristics as well as useful workspace size adequate for haptic applications. In particular, by applying an additional redundantly actuated joint to the 2-PaPaRR type PM which has a closed-form position solution, it is shown that all of its parallel singularities within reachable workspace are completely removed and that its kinematic characteristics are improved.

Odometry using wheel encoders is one of the fundamental techniques for the pose estimation of wheeled mobile robots. However, odometry has a drawback that the position errors are accumulated when the travel distance increases. Therefore, position errors are required to be reduced using appropriate calibration schemes. The UMBmark method is the one of the widely used calibration schemes for two wheel differential drive robots. In UMBmark method, it is assumed that odometry error sources are independent. However, there is coupled effect of odometry error sources. In this paper, a new calibration scheme by considering the coupled effect of error sources is proposed. We also propose the test track design for the proposed calibration scheme. The numerical simulation and experimental results show that the odometry accuracy can be improved by the proposed calibration scheme.