본 연구에서는 운전 시뮬레이션을 사용하여 자율주행 환경을 구현한 후 3-수준 자율주행 조건에서 자율주행 차량 (automated vehicle: AV)으로부터 운전자에게 전달되는 제어권 인수 요구(takeover request: TOR) 정보의 양상(시각, 청각 및 시각+청각) 및 도로 형태(직선도로와 곡선도로)에 따라 운전자의 제어권 인수 시간(takeover time: TOT) 및 정신적 작업부하(제어권 인수 이후에 운전자들이 경험한 주관적 작업부하와 심장박동수에서의 변화)가 어떻게 차별 화되는지 분석하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 먼저, AV로부터 TOR이 제시된 이후 실험참가자들 이 보인 TOT에 대한 분석 결과, TOR 정보양상의 측면에서는 시각 정보가 가장 빠른 TOT를 이끌어 낸 반면 청각 정보 조건에서 가장 느렸고, 도로 형태 측면에서는 직선도로 조건에 비해 곡선도로 조건에서의 TOT가 유의하게 더 느렸으며, 특히 청각 정보 조건에서 도로 형태에 따른 TOT에서의 차이가 가장 컸다. 둘째, 정신적 작업부하에 대한 분석 결과, TOR 정보가 시각 혹은 시각+청각적으로 제시된 조건에 비해 청각적으로 제시된 조건에서 주관적 작업부 하 측정치와 심장박동수 변화 크기 모두 전반적으로 더 낮았고 특히, 심장박동수 변화의 경우 이러한 경향은 곡선도 로 조건에서만 관찰되었다. 이러한 결과는 TOR 정보의 양상과 도로 형태에 따라 운전자의 TOT와 정신적 작업부하 수준이 달라질 수 있고, 특히 TOT가 빠를수록 정신적 작업부하 수준은 상대적으로 더 높아질 수 있음을 시사한다.

This is the research report concerned with the new stability concept and designing the controller of the time periodic systems. The periodic systems which is governed by time is very common in various type of dynamic systems. For example, the satellite is the large scale and the experimental test equipment as pendulum is also time periodic systems. The motion of the systems during the time interval is running repeatedly. While this periodic systems is running, the dynamic stability is important to behave the appropriate motion of the system's function. This research propose the new stability approach based on Lyapunov theorem which is analyzing the system's stability adapting the specific energy function. And also this research introduces the developing numerical procedures to retain the stability of time periodic system. Finally, the result of this research is very useful to judge the stability and design the controller of time periodic system.

In the present study, we investigate the effects of milling time and the addition of a process control agent (PCA) on the austenite stability of a nanocrystalline Fe-7%Mn alloy by XRD analysis and micrograph observation. Nanocrystalline Fe-7%Mn alloys samples are successfully fabricated by spark plasma sintering. The crystallite size of ball-milled powder and the volume fraction of austenite in the sintered sample are calculated using XRD analysis. Changes in the shape and structure of alloyed powder according to milling conditions are observed through FE-SEM. It is found that the crystallite size is reduced with increasing milling time and amount of PCA addition due to the variation in the balance between the cold-welding and fracturing processes. As a result, the austenite stability increased, resulting in an exceptionally high volume fraction of austenite retained at room temperature.

본 연구에서는 통행시간 정보를 이용한 COSMOS의 실시간 신호제어 수정알고리즘을 제시하였다. 도시 교통정보시스템 UTIS과 같은 교통정보시스템의 통행시간 정보를 신호제어에 적용하였으며, 결정적 지체 모형을 이용해 통행시간으로부터 대기행렬과 포화도를 산정하기 위한 모형을 정립하였다. 또한 루프검지 기에서 수집되는 포화도와 통행시간으로부터 추정한 포화도를 융합해 COSMOS의 신호시간 산정과정에 적용하였다. 실시간 신호제어 수정알고리즘의 효과평가를 위해 VISSIM과 API 도구인 ComInterface를 이용한 미시적 시뮬레이션 분석을 시행하였으며, 과포화 상태 및 검지기 고장상황에 대한 효과적 대응이 가능함을 확인하였다. 최근 국내 교통관리분야에서는 도시교통정보시스템 UTIS, 첨단교통관리시스템 ATMS와 같아 구간통행시간을 수집할 수 있는 검지체계가 급격히 확산되고 있으며, 본 연구에서는 교통 신호운영 분야에서 교통정보시스템을 적용하였다는데 의의가 있겠다.

In this research we investigate motion controller performance for mobile robots according to changes in the control loop sampling time. As a result, we suggest a proper range of the sample time, which can minimize final posture errors while improving tracking capability of the controller. For controller implementation into real mobile robots, we use a smooth and continuous motion controller, which can respect robot’s path curvature limitation. We examine motion control performance in experimental tests while changing the control loop sampling time. Toward this goal, we compare and analyze experimental results using two different mobile robot platforms; one with real-time control and powerful hardware capability and the other with non-real-time control and limited hardware capability.

토마토 펄라이트 자루재배에서 배지종류별 유효수분 함량을 분석하여 관수안정성을 구명하고, 배지 내 수분이 시간의 경과 및 일사량에 따라 변해가는 양상을 조사함으로써 타이머 제어시 관수 전략을 수립하고자 실험을 수행하였다. 5단 수확이 끝난 토마토 6그루가 심겨져 있는 40L 크기의 펄라이트 배지를 배양액으로 포수시킨 후 배지 내 수분감소를 무게로 측정하였다. 배지 내 수분이 감소함에 따라 일중 무게 변화량도 감소하는 경향을 나타냈다. 무게 감소가 계측된 시간에서 다음으로 무게 감소가 계측된 시간까지 걸리는 시간 간격을 볼 때, 일중 최장 무게 변화와 흡수속도가 모두 점차 늦어지는 현상이었다. 즉, 수분스트레스에 의해 식물활력의 회복이 일출 후 점차 느려지는 것으로 나타났다. 실험에 사용한 배지의 경우 유효수분량은 30% 정도로 12kg이므로 배지의 수분보수력은 토마토의 수분 요구도를 만족하는 것으로 나타났다. 본 실험에서와 같은 상황일 경우 일일적산일사량이 1,519W/m2 혹은 601W/m2일 때, 관수를 하루에 5회 혹은 10회 타이머를 이용하여 공급할 경우의 적정 시간을 도출했다.

자기 유사성(self-similarity)은 다양한 네트워크 환경에서 공통적으로 발생하는 현상인 것으로 정체 제어에서 자기 유사성 트래픽의 장거리 상관 구조를 활용할 가능성과 MTS(Multiple Time Scale) 정체 제어의 프레임워 크를 발전시켜, 이 프레임워크가 전송 율 기반 피드백 제어의 성능을 향상시키는 데 시뮬레이션을 통해 트래 픽 조건으로 다음과 같이 연구한다. 자기유사성 트래픽 조건에서 3가지 단계로 구성한다. 먼저 TCP의 모듈 형 확장에서 Tahoe, Reno, Vegas등 다양한 버전의 TCP에 적용되는 간단한 인터페이스를 통한 함수 호출을 정의하고, 이것이 성능을 크게 향상시는 것을 입증한다. 두 번째로, 광대역 WAN에서 지연-대역폭의 곱이 높을 경우 더욱 심각해지는 사후 제어의 불확실성 차이를 해소함으로써 MTS TCP가 기반 피드백 제어에 사전성 을 부여한다는 것을 입증한다. 세 번째는 트래픽 제어의 3가지 차원인, 즉 추적 능력, 연결 지속 기간, 공정성 이 성능에 미치는 영향 등을 비교 분석하여 입증한다.

펄라이트 재배시 타이머 및 적산일사량에 의한 관수가 멜론의 과실 품질 및 생육에 미치는 영향에 대하여 연구하였다 과육부분의 당도는 타이머의 경우 6：00부터 17：00까지 한시간마다 급액하고 12：00 이후에 3회(12：30, 13：30, 14：30) 급액해 준 처리구(T-2)에서 약간 놀았다. 적산 일사량 처리에서는 1회 적산값이 240Wh.m-2 이었을 때 15.7로 가장 높았다. 경도는 타이머 처리의 경우 T-2 처리구에서 낮게 나타났고, 적산일사량 처리에서는 적산값이 200Wh.m-2 일때 낮았다 과실의 크기는 타이머 처리 보다 적산일사량 처리에서 작았다. 과실의 무게는 처리간에 큰 차이를 보이지 않았다. 과실을 제외한 지상부중은 타이머 처리에서는 6：00부터 18：00 사이에 한시간 간격으로 급액한 처리구에서 높았고, 적산일사량 처리에서는 적산값이 200, 240Wh.m-2 때 약간 낮았다. 따라서, 생육초기에는 적산일사량을 180~200Wh.m-2 로 낮추어 주거나 1회 급액시간을 변경하고, 네트 발현이 완성되고 과폭 생장까지 마친 후(수확전 20일)부터 적산값을 240Wh.m-2 로 처리하고 1회 급액량을 초기보다 줄여나가는 방식이 바람직할 것으로 사료된다.

Analog PID controllers have been designed to make good use of position control in industries. Recently, the importance of digital position control is emphasized for the requirements of controller which are not only to control the objects but to include various aspects such as easiness of design and implementation, simple exchange of control program and convenient communications of data between various controllers and a host computer. This study proposes a combined control method which is mixed the vaiable structure control (VSC) with the PI control for minimum time position control of DC servo motor by microcomputer. The results of test by this method show offset-free and minimum time optimal position control which is not affected by the disturbance and the system parameter variations. The validity of the proposed method comparing with the conventional PID control is proved by the response experiments.

In this paper, we present a finite-time sliding mode control (FSMC) with an integral finitetime sliding surface for applying the concept of graph theory to a distributed wheeled mobile robot (WMR) system. The kinematic and dynamic property of the WMR system are considered simultaneously to design a finite-time sliding mode controller. Next, consensus and formation control laws for distributed WMR systems are derived by using the graph theory. The kinematic and dynamic controllers are applied simultaneously to compensate the dynamic effect of the WMR system. Compared to the conventional sliding mode control (SMC), fast convergence is assured and the finite-time performance index is derived using extended Lyapunov function with adaptive law to describe the uncertainty. Numerical simulation results of formation control for WMR systems shows the efficacy of the proposed controller.

In the current study, retarding type and standard type admixture design of concrete have been proposed to control the generation of hydration heat for foundation members that use high strengths concrete. Finite element analysis also has been conducted to understand the rational placing heights of concrete. In addition, real-size structures have experimented and their results were compared to the analytical results to evaluate the reducing effect of thermal stress . For a large 6.5 m×6.5 m×3.5 m member with retarding and standard type horizontal partition placement of concrete showed the manageable possibility of temperature difference within 25-degree Celcius between the middle and surface portion while the maximum temperature was 77-degree Celcius. Also, temperature cracking index from the finite element analysis appeared to be 1.49 that predicts no formation of cracking due to the effects of temperature. Finally, it appeared that horizontal partition placement of retarding and standard type concrete has the significant effect of reducing the thermal stress that generated by the hydration heat in the high strengths mass concrete.

A new prediction scheme has been proposed for the robust teleoperation in a non-visible environment. The positioning error caused by the time delay in the non-visible environment has been compensated for by the Smith predictor and the sensory data have been estimated by the Grey model. The Smith predictor is effective for the compensation of the positioning error caused by the time delay with a precise system model. Therefore the dynamic model of a mobile robot has been used in this research. To minimize the unstable and erroneous states caused by the time delay, the estimated sensor data have been sent to the operator. Through simulations, the possibility of compensating the errors caused by the time delay has been verified using the Smith predictor. Also the estimation reliability of the measurement data has been demonstrated. Robust teleoperations in a non-visible environment have been performed with a mobile robot to avoid the obstacles effective to go to the target position by the proposed prediction scheme which combines the Smith predictor and the Grey model. Even though the human operator is involved in the teleoperation loop, the compensation effects have been clearly demonstrated.

본 연구는 다섯 개의 분절간 각도가 다른 시각 정보에 대한 시간 타이밍의 지각과 동작의 제어 특성을 밝히는 데 목적이 있다. 이를 위해 18명의 여자 성인을 대상으로 컴퓨터 모니터에 제시되는 시각정보를 보면서 J키와 F키를 이용하여 각 분절의 길이에 맞는 시간 타이밍 과제를 수행하였다. 분절간 각도는 10°, 30°, 60° 인 실험 조건에서 각 분절의 길이에 맞는 시간 타이밍의 지각적 특성과 실제 타이밍 반응의 결과를 살펴보았다. 지각적 특성은 제시되는 시각 정보를 어떻게 지각하였는지를 실제 반응 이후 설문을 통해 알아보았으며, 실제 타이밍 반응은 실제 반응 타이밍 시간과 분절의 길이에 따라 정해진 시간 값 간의 상대적 타이밍 오차와 절대적 타이밍 오차를 계산하여 분석하였다. 그 결과, 각도 조건에 따라 각도 조건에 따른 시간 타이밍에 대한 지각이 전반적으로 다르게 나타나 시각적 착시가 일어났음을 확인하였다. 그러나 실제 동작은 각도 조건에 관계없이 동일한 타이밍 반응을 보이는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 지각과 동작의 처리과정의 분리적인 특성을 제시한 Milner와 Goodale(1995)의 지각-동작 가설과 동작 제어시 계획 단계와 다른 온라인 제어에 의한 동작 수정이 이루어진다는 Glover(2002)의 계획-제어 가설과의 관련 가능성을 찾을 수 있다.

양손 동시 동작 수행에서 어느 한 손에만 시간적 구조를 변화시킬 때 피아노 전공자와 비전공자의 두 손 각각에 어떠한 상호작용적 제어 특성이 나타나는지를 규명하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 피아노 전공자와 비전공자 각 20명씩을 대상으로 하여 실시된 실험은 시간적 구조 변화를 요구하지 않는 통제조건과 한 쪽 손의 시간 구조 변화 처치 조건하에서 피험자들에게 양손 인지를 이용하여 5회의 탭핑과제를 동시 수행하게 하여 시간적 변화를 분석하였다. 그 결과, 변화가 요구되지 않은 손의 조건(500msec)에서 피아노 전공자는 요구시간과 거의 동일한 시간으로 수행한 반면, 비전공자는 주동 손(오른손) 24.82%, 비주동 손(왼손) 27.23%가 요구시간에 비해 실제 수행시간이 더 느려짐을 보였다. 변화가 요구된 손의 조건(250msec)에서 역시 피아노 전공자는 요구시간에 거의 근접한 시간의 수행을 하였으나, 비전공자는 주동 손 34.69%, 비주동 손 31.75%가 요구시간에 비해 실제 수행시간이 증가하였다. 이러한 결과는, 두 손에 시간적 구조를 달리하여 동시에 수행할 때 피아노 비전공자는 양손 모두에 간섭이 일어나 일관되게 수행시간이 느려짐을 보여주는 것이며, 이는 어느 한 손이 다른 손의 시간적 구조에 동화되는 것과는 다르다. 또한 피아노 전공자는 각각의 손에 서로 다른 시간적 구조에도 불구하고 요구시간에 매우 일치하는 수행을 보였다. 이는 피아노 전공자들에게는 다년간의 연습을 통하여 익힌 자동운동조절프로그램이 작동하기 때문이라 할 수 있다. 하지만 피아노 학습이 되지 않은 일반인들은 이러한 프로그램이 생성, 내재되어 있지 않으므로 오류 수행과 함께 결속이 일어남으로써 독립적 협응이 이루어지지 않음을 극명하게 보여주었다.

본 논문에서는 게임의 긍정적인 효과와 부정적인 효과에 대하여 알아보고, 최근 게임의 묘미와 교육적 효과를 동시에 강조하는 에듀테인먼트 인터넷 게임의 경향에 대하여 살펴본다. 그런데 기존의 교육용 게임들은 그 흥미도가 낮아 잘 사용하지 않으려는 경향이 있는 반면 시뮬레이션 게임이나 롤플레잉게임 등 흥미위주의 게임은 그 중독성이 매우 강하므로, 컴퓨터 에서 게임사용을 제한하고 유익한 목적의 컴퓨터사용을 활성화 할 필요가 있다. 따라서, 교육용 컨텐츠를 활성화하고 게임중독을 치료하기 위한 동적 컴퓨터 사용시간 제어시스템 (dynamic computer using-time control system)의 모델을 제시한다. 본 논문에서 제시하는 방법은 기존의 정량적인 컴퓨터 사용시간 제한 프로그램과는 달리 사용자의 교육용 프로그램이나 교육용 컨텐츠의 사용에 비례해서 컴퓨터 사용시간을 증가시키는 동적 제어시스템으로 사용자가 자발적으로 교육용 프로그램이나 교육용 컨텐츠를 이용하도록 유도한다.