In this paper, a localization algorithm and an autonomous controller for PETASUS system II which is an underwater vehicle-manipulator system, are proposed. To estimate its position and to identify manipulation targets in a structured environment, a multi-rate extended Kalman filter is developed, where map information and data from inertial sensors, sonar sensors, and vision sensors are used. In addition, a three layered control structure is proposed as a controller for autonomy. By this controller, PETASUS system II is able to generate waypoints and make decisions on its own behaviors. Experiment results are provided for verifying proposed algorithms.
본 연구는 재생 PET 섬유의 구조보강성능을 규명하기 위한 연구의 일환으로 수행되었다. 재생 PET 섬유의 구조보강성능을 규명하기 위하여 철근 콘크리트 슬래브 부재를 제작하여 휨 성능을 수행하고 기존 합성섬유인 PP 섬유와 합성섬유를 혼입하지 않은 Plain 시편과 비교하였으며, 또한 섬유의 혼입율에 따른 거동을 평가하였다. 실험결과 압축강도는 섬유의 혼입율이 증가할수록 감소하는 것으로 나타났으며 감소 비율은 약 2~7%정도로 나타났다. 휨 실험결과로부터 Plain 시편의 극한성능이 가장 우수한 것으로 나타났으며, 에너지 흡수 능력과 연성지수는 재생 PET 섬유를 0.5% 혼입한 시편이 가장 우수한 것으로 평가되었다. 보 시편에 적용한 경우에는 Plain 시편에 비해 연성능력 뿐 아니라 극한성능도 증가되는 것으로 나타났으나 슬래브 시편의 경우 연성능력은 증가되나 극한성능이 감소하는 것을 확인 할 수 있어 보 시편에 비해 상대적으로 보강효과가 적게 나타나고 있다. 따라서 슬래브 구조물에 적용할 경우에는 배합과 혼입량을 적절히 사용해야 할 것으로 사료된다.
실내촉진실험과 동시에 현장폭로실험을 병행하였기 때문에 연차별 실험계획에 따라 최근 5년차의 현장실험체 분석을 수행하고 모델을 업그레이드하는 과정에서 모델 검증을 위해 준공된 지 30년 가량된 방조제의 배수갑문콘크리트의 염화물 침투프로파일을 분석하였다. Zhang의 연구결과에서 언급된 표면에 가까운 콘크리트내부 염화물 농도를 기본모델의 표면염화물농도 대신으로 적용하였다. 장기간 노출되는 실험체의 염화물 측정자료 분석에서 확산계수의 변화분석을 통하여 Maage의 제안식을 기본모델에 적용하였다. 이렇게 보완된 수정모델을 통하여 예측된 자료와 현장자료를 비교하고, 임계시점, 즉 보수시점을 도출함으로서 본 연구의 제안모델과 유지보수 시스템이 간만대 염화물 침투프로파일 추정과 적정보수 시점 및 비용 예측에 사용될 수 있음을 보였다.
본 연구에서는 등대 구조물을 대상으로 한 면진기술 적용방안을 제시함으로써 지진에 대해 무방비상태에 놓여 있는 등대구조물의 지진안전도 확보방안을 제시하였다. 또한, 제안된 면진기술 적용방안을 활용하여 내진설계 이전에 지어진 등대를 대상으로 등대전체를 면진하였을 경우와 등대 렌즈만을 면진하였을 경우에 대하여 면진효과를 분석해 보았다. 해석결과, 등대 전체를 면진화하였을 경우 최대응답가속도와 층전단력 측면에서 충분한 면진효과를 얻은 반면, 등대 렌즈만을 면진화한 경우에는 렌즈부의 면진효과는 유효한 것으로 나타났으나 등대 자체의 안전이 확보되지 못한 상황에서는 등대의 파괴가 선행될 가능성이 있음에 주의할 필요가 있는 것으로 나타났다. 또한 등대전체와 렌즈를 동시에 면진화한 경우 비 면진구조 대비 유효한 면진효과는 나타내었지만, 최대응답가속도가 등대전체를 면진화한 경우보다 증가하는 경향을 나타내었으며, 렌즈의 면진화로 인한 층전단력의 감소가 미소함으로 이중면진의 적용으로 인한 실효성은 그 효과가 크지 않은 것으로 나타났다.
설계시의 결함, 사용 중의 손상, 극한 환경에 장기간 노출에 따른 열화로 인해, 콘크리트 구조물의 성능은 감소된다. 본 논문은 8개 구역을 가진 대도시 철도 고가교에 대한 현장조사를 수행하고 내구성 평가를 수행한 연구이다. 대상 구조물에 대하여, 현장조사를 수행하여 내구성능을 평가하였으며, 사용상의 문제점을 도출하였다. 또한 내구지수-환경지수 산정법을 이용하여 현 상태의 상부구조 및 하부구조에 대한 내구성 확보기간을 평가하였으며, 이상적인 준공상태를 가정한 조건으로 도출된 내구성 확보기간과 비교하였다. 대상 구조물은 RC T형교, PSC 거더교, RC 박스교, 라멘교 등이 포함되어 있었으며, 각 구조형식에 따른 문제점을 분석하였다. PSC 거더의 단부균열, PSC 거더의 휨균열, 외부강선보강 정착부 균열, RC 박스의 휨균열, RC T형교의 휨균열을 주된 문제점으로 평가되었으며, 이를 패턴화하여 원인을 제시하였다. 본 연구는 각 구간의 열화에 따른 보수시기의 계획에 효과적인 자료로 사용되어질 수 있다.
비정질 실리카겔은 Si와 O로 이루어진 가장 간단한 화합물로서, 표면에 다양한 구조의 물과 수산기, 그리고 합성과정에서 형성된 유기 리간드(ligand)를 함유하고 있어, 지권, 수권, 그리고 생물권의 상호작용을 이해하는 모델 시스템으로서 의미를 갖는다. 본 연구에서는 17O NMR 분광분석을 통해 비정질 실리카겔의 Si-O-Si와 Si-OH 산소 원자환경의 차이를 규명하고자 하였다. 이를 위해 SiCl4의 수화반응을 통해 17O이 집적된 비정질 실리카겔을 합성하였다. 1H과 29Si NMR 분광분석 결과, 비정질 실리카겔 표면에는 다양한 수소결합 세기를 가진 물과 수산기 이외에, Si-O·sR 형태의 유기 리간드가 존재함을 확인하였다. 이와 같은 유기 리간드는 에탄올 또는 증류수를 이용해 비정질 실리카겔을 초음파 세척함으로써 상당부분 제거 가능하다. 17O NMR 분광분석 결과, 짧은 펄스 길이(0.175μs)를 이용한 17O NMR 스펙트럼에서 Si-O-Si와 Si-OH 산소원자 환경이 거의 구분되지 않고 나타나는 반면, 특정 실험조건(2μs 펄스길이)의 17O NMR 스펙트럼에서는 약 0 ppm에서 빠른 동역학적 특성을 가지는 Si-OH로 추정되는 피크가 관찰되었다. 이 피크는 비정질 실리카겔 표면의 유기 리간드가 제거됨에 따라 더 뚜렷하게 관찰되며, 이는 유기 리간드와 비정질 실리카의 산소원자 사이의 상호작용이 존재함을 지시한다. 이와 같은 상호작용은 비정질 실리카겔 표면의 수산기의 원자구조에 대한 정보를 제공하며, 이를 통해 규산염 지구물질의 탈수반응 기작에 대한 이해를 고양시킬 수 있다. 따라서 궁극적으로 지구물질의 탈수반응에 기인하여 일어나는 섭입대의 중간깊이(약 70~300 km)에서 일어나는 지진의 미시적인 원인에 대한 실마리를 제시할 것으로 기대된다.
본 연구에서는 월파조건에서 직립구조물을 따른 연파특성을 평면수조에서 수리실험을 통해 검토하였으며, 실험에 사용된 파랑은 Bretschneider-Mitsuyasu 주파수 스펙트럼을 가지는 일방향 불규칙파이다. 주된 내용은 상대여유고(R)의 변화에 따른 파고저감을 검토하는 것이며, 월파조건과 비월파조건에서의 파고계측 실험결과를 비교하였다. 상대여유고가 작아질수록 월파의 증대로 인해 상대유의파고는 감소하였으나, 연파 폭의 변화는 거의 나타나지 않았다. 그리고 본 실험조건 내에서 상대여유고가 1보다 큰 경우는 월파에 의한 파고저감효과가 거의 없는 것으로 나타났으며, R=0.5인 경우는 R=1.5인 경우에 비해 구조물 전면의 파고가 약 10% 저감되는 것으로 나타났다.
The time management and allotments for various activities of daily life is much different by age groups. This study analyzes time allotments of different age groups for various activities of daily life to figure out the change of main activity by aging through 2009 time use survey by National Statistical Office. Especially we focus on time allotments of rural elderly population and intangible factors for life quality of people instead of physical and environmental elements. The results show that there is a large gap of time allotments for paid and unpaid working time of rural and urban elderly population. Whereas the time for leisure of elderly women in rural areas is much shorter than that of urban elderly women and rural elderly men spend more time to provide community services and help to other households. However, the percentage leisure time of rural elderly people for passive activities such as TV, radio, magazine etc. is longer than that of urban elderly people. We hope that our analysis data could be used for developing new policies and project to improve the life quality of rural elderly population.
The purpose of this study is to analyze seasonal variations of seaweed community structure according to ocean environment at three areas in the east coast of Korea. Mean water temperatures of Gosung, Samchuk, and Gyeongju were 8.3℃, 11.2℃, and 13.1℃, respectively, during the growing winter season of 2011. Subtidal benthic macroalgal flora and community structure were investigated at the sites between February to November 2011. The numbers of seaweed species at the areas were 38, 12, and 15, respectively. The amounts of biomass were 7.35 kg m-2, 1.80 kg m-2, and 0.84 kg m-2, respectively, during the period. The values of C/P, R/P, and (R+C)/P representing flora characteristics at Sokcho area were 0.1, 1.1, and 1.2, respectively. The values of flora characteristics at Samchuk were 0.3, 0.6, and 1.0, respectively. The values of flora characteristics at Gyeongju were 0.4, 4.0, and 1.2, respectively
A biological assessments of fish community structure were carried out in the lower reach of Seomjin River from May 2009 to November 2010. The collected fish from the six surveyed sites were 63 species belonging to 24 families, and 10 orders. Although species was different depending on sites, the numbers of individuals were not shown significance on sites. Locational dominant species were different. For example, the dominant species on May were Zacco platypus at W-1, Zacco temminckii at W-2, Acanthogobius flavimanus at W-3 and W-4, and Leiognathus nuchalis at W-5 and W-6. There is no seasonal differences in species. Species diversity was the best up to 2.64 on May at W-1 from 1.33 on November at W-6. As a result of an analysis about environmental factors for the numbers of fish species and individuals in each surveyed sites, the most effective groups were DO, BOD, and COD. The proportional difference was high on May than November between transient and asymptotic projections for population size and population growth rate for simulations starting at the current or theoretical stage distribution.
본 연구는 다양한 음높이 구조에서 감각정보 형태에 따른 타이밍 동작 제어 특성을 알아보는데 있다. 이를 위하여 오른손이 우세손인 16명의 연구 대상자가 실험에 참여하였다. 실험 과제는 리듬 지각 및 타이밍 협응 프로그램을 수행하는 것으로서 목표 과제의 타이밍 구조를 지각한 후 동일한 타이밍으로 키보드 자판을 누르는 것이었다. 각 연구 수행자는 세 가지 음높이 조건(단음, 상승음, 하강음)의 네 가지 리듬 구조를 감각정보 조건(단일(청각)감각, 다중(시청각)감각)에 따라 각각 12회씩 총 24회를 무선적으로 수행하였다. 타이밍 동작 제어 특성을 살펴보기 위하여 절대적 타이밍 오차와 상대적 타이밍 오차를 분석하였으며, 개인차를 고려한 결과를 도출하기 위하여 음높이 구조별 타이밍 능력을 절대적 및 상대적 타이밍 오차 기준에서 각각 상대 비교하여 상승음이 우수한 집단(AG)과 하강음이 우수한 집단(DG)으로 분류하여 분석하였다. 16명의 전체 연구 대상자의 결과를 살펴보면, 절대적 타이밍 오차의 분석에서는 다중감각 조건보다 단일감각 조건에서 타이밍 능력이 우수한 것으로 나타났으며, 상대적 타이밍 오차 분석에서는 단일감각 조건보다 다중감각 조건에서 타이밍 능력이 우수한 것으로 나타났다. 타이밍 능력별로 AG와 DG 집단의 비교 분석 결과, 단일감각 조건에서 타이밍 능력이 우수한 집단은 다중감각 조건에서 수행력이 떨어진 것으로 나타난 반면, 단일감각 조건에서 타이밍 능력이 떨어진 집단은 다중감각 조건에서 수행력이 향상된 것으로 나타났다. 이러한 결과는 과제제한 요소와 개인제한 요소의 성격에 따라 타이밍 동작 제어 특성이 다르게 나타난다는 것을 의미하는 것으로, 리듬 및 타이밍 과제의 현장 적용에 있어서 과제와 개인의 특성을 고려하여야 한다는 것을 시사한다.
해수에 노출된 콘크리트 구조물은 시간의 경과에 따라 철근부식이 야기될 수 있으며, 이는 구조적인 성능저하로 진전된다. 1단계 연구에서 도출된 해수전착시스템의 개발을 통하여 2단계 연구에서는 해수전착 코팅된 철근 및 코팅철근을 사용한 RC 콘크리트 부재의 구조적, 내구적 성능이 평가되었다. 내구적 성능평가에서는 반전위 측정이 수행되었는데, 코팅된 철근은 일반철근의 35%수준의 부식속도를 가지고 있었으므로 높은 내부식성을 확보하고 있었다. 구조실험에서는 직접인장시험, 부착력시험, RC 부재를 이용한 휨 및 전단시험이 수행되었다. 인장강도 시험에서는 3.2%, 부착성능에서는 8.8%의 강도 증가가 코팅된 철근에서 평가되었다. RC보에 대한 실험에서는 최대하중 및 파괴형태는 두가지 경우에서 거의 동일하게 평가되었다. 해수전착된 시편은 철근주위에 콘크리트와 비슷한 화합물(수산화마그네슘, 탄산칼슘)이 형성되므로 부착력 및 강도를 일부 증가시키는 것으로 평가되었다. 해수전착철근은 피로, 내충격성, 장기침지실험 등을 통하여 성능이 입증되면 더욱 활발하게 사용될 것으로 사료된다.
본 연구는 건설적 실패 이론에 기초하여 스포츠 선수들이 내재하고 있는 실패내성의 개념적 구조를 확인하고, 실패내성의 정도가 훈련과 수행에 결정적인 정신력 요소와 어떤 관련이 있는지를 탐색하고자 하였다. 이를 위해 스포츠 상황을 반영한 실패내성 척도를 개발하고 437명의 개인, 단체종목 선수를 대상으로 내적 구조 타당성을 검토하였으며, 인내, 노력, 투지, 승부욕 등 정신력 요소와의 다차원적 관계를 검증하였다. 분석 결과, 스포츠 실패내성은 실패 후 행동, 감정, 과제난이도 선호의 3요인 구조로 나타나 학업 상황에서 일반화된 실패내성 이론모형을 지지했으며, 전반적으로 여자선수들이 남자선수들에 비해 실패내성이 강하고 학교 급이 낮은 중학생 선수들이 높은 실패내성을 보인다는 사실을 확인했다. 아울러, 실패내성의 하위 차원들 중 실패 후 행동과 과제난이도 선호 정도는 정신력 요소와 밀접한 관련성을 가지고 있었다. 이러한 결과는 훈련행동과 경기력을 예측할 수 있는 안정적인 성격변수로써 실패내성의 타당성과 후속 연구의 방향 등과 관련하여 논의하였다.
콘크리트 구조물은 일반적으로 동결융해 작용을 받는 조건에 노출되고, 이러한 동결융해작용은 콘크리트의 공극구조를 변화시키고, 콘크리트의 내구성을 저하시킬 우려가 있다. 따라서 본 연구에서는 동결융해작용에 의한 콘크리트 내부공극구조 변화와 동결융해작용을 받은 콘크리트의 내구특성을 평가하고자 하였다. 실험결과, 기존의 동결융해 평가기법에 따르면 모든 배합에서 우수한 내구성능을 나타내었으나, 동결융해 작용에 노출됨에 따라 50~100nm 크기의 공극이 크게 증가하며, 콘크리트 염화물침투저항성이 저하하였다. 수중양생 콘크리트의 공극구조와 염화물 침투저항성은 선형관계를 보이지만, 동결융해작용을 받으면 내부공극구조의 변화로 선형관계가 저하하였다. 동결융해작용과 염화물침투를 동시에 받는 구조물의 내구성 평가기준에 대한 재검토가 필요할 것으로 판단된다.
가로등은 도로이용자가 안전하게 통행하기 위한 도로의 필수 시설물이지만 가로등은 도로의 부속 전기장치로 취급되어 왔다. 이러한 잘못된 인식 때문에 풍하중과 이에 대한 구조거동에 대한 연구들이 부족하여 풍하중에 충분한 안전성을 확보하지 못함에 따라 태풍 시 많은 가로등이 전도 또는 파손되는 실정이다. 본 연구에서는 가로등 안전성을 기반으로 한 기존의 설계기준을 비교 검토하여 가로등주의 설치 여건에 적합한 개선된 설계기준을 제시하였으며, 이를 바탕으로 전도의 원인이 되는 점검구의 응력집중 현상을 분석하고 응력 저감 방안을 검토하였다.
According as tracks are twisted on running, wheel loads applied to outer rail are increased on curved track. Canting on tracks considering the balance cant allows to have permissible cant deficiency. The test bed area of Ho-Nam high railway is planed for 400km/h Speedup test, cant deficiency is expected to generate centrifugal load in the curve. Therefore, Korean design criteria recommend to increase maximum 20% of wheel load. This study shows that normalized wheel load variations are analyzed its stationary in inner and outer rail when centrifugal forces in outer rail of a curve are caused by curve radius, cant, velocity. Vertical wheel loads are reviewed on the behaviors of each structural element according to the increase of velocity.
This study proposes a method to define Information Delivery Manual (IDM) for effective assembly process of modular steel bridge. Assembly process is identified according to assembly step then process algorithm for defining Exchange Requirement (ER) is proposed.
To determine the type and dimension of modular deck, the parameter study was executed. Decks of three types were proposed and static tests were performed to verify the structural performance. From the test results, the full steel plate composite deck had about three times strength as the others.
To determine the type and dimension of modular deck, the parameter study was executed. Decks of three types were proposed and static tests were performed to verify the structural performance. From the test results, the full steel plate composite deck had about three times strength as the others.
In general, a two-dimensional flat form were used to record the structural inspection information. But we performed a study utilizing 3D model to input the information of structure inspection. This study showed that the inspector could enter the inspection information more efficiently by utilizing 3D model.