해도 정보를 이용한 선박의 최적 항로 생성

김민규(Min-Kyu Kim),김종화(Jong-Hwa Kim),양현(Hyun Yang) 한국항해항만학회 2022 한국항해항만학회 학술대회논문집 Vol.2022 No.2

Min-Kyu Kim*․Jong-Hwa Kim**․†최근 자율 운항 선박에 대한 관심이 높아지고 있다. 특히, MUNIN (Maritime Unmanned Navigation through Intelligence in Networks) 프로젝트를 계기로 자율 운항 선박에 대한 개발과 연구가 활발히 진행되고 있다. 또한 국제해사기구 IMO는 자율 운항 선박 시대에대응하기 위해 자율 선박을 MASS (Maritime Autonomous Surface Ship)라 정의하고 선박 자율화 정도에 따라 4단계 등급을 제시하고 있다. 완전한 자율 운항 선박에 대한 요구조건을 만족하기 위해서는 항로 결정과 제어기술이 필수적이다. 본 연구에서는 여러 가지 기술 중 선박의최적경로를 생성하는 기법을 다룬다. 기존에 최적항로를 생성하기 위한 방법으로는   , Dijkstra와 같은 알고리즘들이 주로 사용되었다. 그러나 이와 같은 알고리즘은 섬이나 육지에 대한 충돌 회피는 고려하고 있지만 수심 및 연안 선박에 대한 규정들은 고려하지 않고 있어실제로 적용하기에는 한계점이 있다. 따라서 본 연구에서는 안전을 위해 선박의 선저 여유 수심과, 해도에 규정되어 있는 선박 운항에 대한여러 규정들을 반영하여 최적 항로를 생성하고자 한다. 최적 항로를 생성하기 위한 알고리즘으로는 강화학습 기반의 Q-learning 알고리즘을적용하였다.

스포츠복지문화 활성화를 위한 정책요인의 우선순위 산정

김민규 ( Kim Min-kyu ),박수정 ( Park Soo-jung ),박병권 ( Park Byung-kwon ) 인하대학교 교육연구소 2018 교육문화연구 Vol.24 No.4

본 연구는 스포츠복지문화 활성화를 위한 정책요인에 대해서 AHP를 활용하여 가중치를 도출하고, 향후 어떠한 정책요인부터 우선적으로 실현해야 하는지에 대한 제언하는데 목적이 있다. 이를 위하여 김민규와 송정란(2018)이 연구한 스포츠복지문화 활성화를 위한 정책요인들을 활용하여 우선순위 산정을 실시하였다. 이에 따른 주요 결론은 다음과 같다. 첫째, 계층 1은 정책 요인이, 둘째, 계층 2의 하위계층은 서비스전달체계 요인이, 셋째, 계층 2 중 정책 요인의 하위계층은 서비스전달체계 요인이, 넷째, 계층 2 중 인프라 요인은 콘텐츠웨어 인프라 요인이, 다섯째, 층 2 중 연구개발 요인은 전문가양성운영체계 요인이, 여섯째, 정책 요인의 계층 3 중 유관 법안 개정 요인은 관련 법안의 지원에 대한 논의 요인이, 일곱째, 정책 요인의 계층 3 중 정책개발 요인은 스포츠복지 정책사업 개발 요인이, 여덟째, 정책 요인의 계층 3 중 인식개선 요인은 지자체 및 유관기관의 복지적 관점 증진 요인이, 아홉째, 정책 요인의 계층 3 중 서비스전달체계 요인은 행정지원 부처 결정 및 역할 정립 요인이, 열 번째, 정책 요인의 계층 3 중 예산관련 요인은 예산확보방안 요인이, 열한 번째, 인프라 요인의 계층 3 중 하드웨어 인프라 요인은 기존 스포츠 시설 활용의 효율성 제고 요인이, 열두 번째, 인프라 요인의 계층 3 중 휴먼웨어 인프라 요인은 스포츠복지 강사충원 요인이, 열세 번째, 인프라 요인의 계층 3 중 콘텐츠웨어 인프라 요인은 스포츠복지 프로그램 개발 요인이, 열네 번째, 연구개발 요인의 계층 3 중 전문가 양성 운영체계 요인은 스포츠복지학의 교육과정 개발 요인이, 열다섯 번째, 연구개발 요인의 계층 3 중 기초자료 조사 요인은 스포츠와 복지 전문가의 상호교류 요인이, 열여섯 번째, 연구개발 요인의 계층 3 중 기획연구개발 요인은 스포츠복지 대체 프로그램 개발요인이 최우선 고려되어야 하는 것으로 분석되었다. 본 연구의 결과는 정책과정 전반과 학문의 유기적 결합에 도움이 될 것이다. 추후 학계와 현장의 의견 교류 및 비교분가 가능한 질적연구가 이루어져야 할 것이다. The purpose of this study is to identify the weight of the policy factors by using AHP for the purpose of activating sports welfare culture and make suggestions as to which policy factors should be implemented in the future. For this, priorities were set for the policy factors for activating sports welfare culture as studied by Kim Min-Kyu and Song Jung-Ran (2018). The key conclusions were as follows. First, for layer 1, it is the policy factors that top priority should be given to. Second, for the sublayer of layer 2, it is service delivery system. Third, for the sublayer of policy factors for layer 2, it is service delivery system. Fourth, for the infrastructure factor, it is content ware infrastructure. Fifth, for the R&D factor of layer 2, it is professionals training system. Sixth, for the related legislative amendment in layer 3 of the policy factors, it is the discussion of supports for related legislative proposals. Seventh, for the policy development factor in layer 3 of the policy factors, it is sports welfare policy project development. Eighth, for improved perception in layer 3 of the policy factors, it is the greater focus on welfare with local governments and related agencies. Ninth, for service delivery system factor in layer 3 of the policy factors, it is the determination of the government ministry and its roles for administrative supports. Tenth, for budget in layer 3 of the policy factors, it is how to get budget. Eleventh, for hardware infrastructure in layer 3 of the infrastructure factors, it is the increase of efficiency in using the existing sports facilities. Twelfth, for human ware infrastructure in layer 3 of the infrastructure factors, it is the recruit of sports welfare instructors. Thirteenth, for content ware infrastructure in layer 3 of the infrastructure factors, it is the development of sports welfare programs. Fourteenth, for the professional training and operation system in layer 3 of the R&D factors, it is the development of a curriculum for sports welfare studies. Fifteenth, for basic data research in layer 3 of the R&D factors, it is the mutual exchange between sports and welfare professionals. Sixteenth, for planning and R&D in layer 3 of the R&D factors, it is the development of alternative programs in sports welfare. The results of the study will be helpful in organically combining the policy course as a whole with the academic disciplines in general.

무인수송체 시스템용 TOF 방식 이차원 라이다 센서 개발

김민규,박용운,원문철,Kim, MinGyu,Park, YongWoon,Won, Mooncheol 한국군사과학기술학회 2016 한국군사과학기술학회지 Vol.19 No.4

A TOF type LADAR is utilized for unmanned systems(UGV, UAV, USV, etc.), precision digital elevation maps, and electronic fences. Electronical and optical signal processing techniques are melted in LADAR sensor systems. In this study important factors are examined for high reliability sensor development. By considering those factors, hardwares and softwares of a test LADAR is developed and tested, We report the practical design tips, test results, and future works for better LADAR system development.

타워야더를 이용한 전간집재작업의 생산성 및 비용과 적정 노망밀도 분석

김민규,백승안,조구현,정도현,Kim, Min-Kyu,Baek, Seung-An,Cho, Koo-Hyun,Jung, Do-Hyun 한국산림과학회 2017 한국산림과학회지 Vol.106 No.3

The productivity, cost, and optimal forest road network density for tree-length yarding with K301-4 and HAM300 tower yarders were analyzed. The results showed that productivity decreased as the yarding distance increased. The productivity of the K301-4 was greater than that of the HAM300 as the maximum yarding distance was longer than 34 m. This difference increased as the load volume increased. As the K301-4 yarder had a higher purchase price and it took more time to set up compared to the HAM300, the HAM300 was cost effective. Therefore, in oder to introduce tower yarders to reduce operational cost, it is effective to increase the load volume during operations and to utilize the road network repeatedly for a long period. 본 연구는 우리나라에 도입된 오스트리아 Koller사의 K301-4와 우리나라에서 개발된 HAM300 타워야더의 전간집재작업에 대해서 작업시간을 측정하고, 작업생산성, 작업비용, 최적노망밀도에 대한 분석을 실시하였다. 최대집재거리가 길어질수록 생산성은 감소되지만 K301-4와 HAM300을 비교하였을 때, 최대집재거리가 34 m 보다 길어질수록 K301-4의 생산성이 높았으며, 1회당 집재재적이 커질수록 양측의 차이는 커지는 것을 확인하였다. K301-4는 HAM300에 비해서 기계가격이 높고, 타워야더의 설치 및 철거 소요시간이 더 커지므로 HAM300이 작업비용 측면에서 효율적으로 나타났다. 타워야더를 도입하여 작업비용을 절감하기 위해서는 장기간에 걸쳐 임내노망을 반복적으로 사용하고 1회당 집재재적을 늘리는 것이 유리하다고 판단된다.

KVLCC2에 대한 파랑 중 부가저항과 수직운동에 대한 수치해석

김민규,박동우,Kim, Mingyu,Park, Dong-Woo The Korean Society of Marine Environment and safet 2016 해양환경안전학회지 Vol.22 No.5

본 연구에서는 KVLCC2의 파랑 중 부가저항과 운동을 Unsteady Reynolds-Averaged Navier-Stokes(URANS) 방법과 3차원 포텐셜법을 이용하여 추정하였다. 수치해석은 3가지 선박속도(설계, 운항, 정지 속도)에서 다양한 파랑조건에서의 선박의 부가저항 및 수직운동(상하 및 종 동요 응답)의 추정에 대해 수행되었다. 첫째, CFD와 3차원 포텐셜 방법을 이용하여 규칙파에서의 선박속도와 파랑조건에 따른 선박의 부가저항과 운동을 추정하고 실험값과의 비교를 통해 두 수치 해석법의 특징을 살펴보았다. 둘째, CFD를 이용한 선박의 속도별 비정상 파형 분포와 선박의 부가저항 및 운동의 시간이력에 대해 해석하였다. 수치 격자계에 대한 수렴도를 확인하였고 수치계산과 모형시험 결과를 비교하여 사용한 수치 기법들을 체계적으로 검증 하였다. 이를 통해 본 연구에 적용된 수치해석법들의 신뢰성과 선속변화에 따른 파랑 중 부가저항과 선박의 수직운동에 대한 관계를 확인하였다. The present study provides numerical simulations to predict the added resistance and ship motion of the KVLCC2 in regular waves using the unsteady Reynolds-Averaged Navier-Stokes (URANS) and 3-D potential methods. This numerical analysis is focused on added resistance and vertical ship motions (heave and pitch) under a wide range of wave conditions at three ship speeds (design, operating and zero speeds). Firstly, the characteristics of the CFD and 3-D potential flow methods are presented to predict added resistance and ship motions in regular waves taking into account various wave conditions at design speed to provide a validation study as well as at operating and zero speeds. Secondly, analyses of added resistance and ship motion with unsteady wave patterns and time history results as simulated by CFD were performed at each ship speed. Systematic validation and verifications of the numerical computations in this study were made against available Experimental Fluid Dynamics (EFD) data including grid convergence tests to demonstrate that reliable numerical results were obtained for the prediction of added resistance and ship motion in waves. Relationships between added resistance, vertical motion and changes in ship speeds were also found.

효모에서 텔로미어 재조합을 관찰하기 위한 새로운 유전학적 연구방법의 개발

김민규,배성호,Kim, Min-Kyu,Bae, Sung-Ho 한국미생물학회 2016 미생물학회지 Vol.52 No.1

텔로미어를 안정적으로 유지하는 것은 세포의 증식과 생존에 필수적이다. 비록 텔로미어 유지에는 telomerase가 가장 중요한 수단이지만 재조합도 텔로미어 유지를 위한 또 다른 중요한 과정으로 작용한다. 본 연구에서는 효모의 텔로미어 내부에 존재하는 $TG_{1-3}$ 반복서열을 이용하여 텔로미어 재조합을 관찰할 수 있는 유전학적 방법을 개발하였다. 관찰된 재조합 빈도는 내부 $TG_{1-3}$ 반복서열의 존재 여부에 영향을 받았으며, 생성된 $FOA^rCan^r$ 콜로니로부터 추출한 유전체 DNA를 사용하여 URA3와 CAN1 marker 근처 부위를 PCR 증폭한 결과, 각 콜로니들은 marker를 포함한 염색체 말단 부위가 결손 된 것으로 나타났다. 뿐만 아니라, 더 긴 내부 $TG_{1-3}$ 반복서열을 사용하였을 때 재조합 빈도는 더 증가하였다. 이러한 결과는 $FOA^rCan^r$ 콜로니 형성이 내부와 말단의 $TG_{1-3}$ 반복서열 사이의 재조합에 기인한다는 것을 의미한다. Stable maintenance of telomere is required for cell proliferation and survival. Although telomerase is the primary means for telomere maintenance, recombination is another important pathway to maintain telomeres. In this study, we developed a genetic assay for telomere recombination using the internal $TG_{1-3}$ repeats present in subtelomeric regions of yeast. The recombination frequencies were dependent on the presence of the internal $TG_{1-3}$ repeats. PCR amplification of the regions near URA3 and CAN1 markers using genomic DNA isolated from $FOA^rCan^r$ colonies indicated that each isolate had lost the chromosome end including the markers. In addition, the recombination frequencies increased with longer internal $TG_{1-3}$ repeats. Our results suggest that the $FOA^rCan^r$ colony formation is the consequence of recombination between the internal and terminal $TG_{1-3}$ repeats.

Birth of puppies after intrauterine and intratubalinsemination with frozen-thawed canine semen

김민규,Hye Jin Kim,Hyun Ju Oh,장구 대한수의학회 2007 Journal of Veterinary Science Vol.8 No.1

The present study was performed to assess the fertility of frozen-thawed dog semen prepared by freezing with 6% glycerol and thawing at 70ºC for 8 sec, and to evaluate the least number of post-thaw spermatozoa necessary to achieve pregnancy by intrauterine or intratubal artificial insemination. It was found that the pregnancy rate of intrauterine artificial insemination was 100% using 6% glycerol buffer and thawing at 70ºC for 8 sec with 5 × 107 spermatozoa. Even though the pregnancy rate (80%) and the whelping rate (24.5%) in the 5 × 106 spermatozoa inseminated group were lower than those of the 5 × 107 spermatozoa group, conception was confirmed with 5 × 106 spermatozoa. Although the pregnancy rate of intratubal insemination was low (20%) with 4 × 106 spermatozoa, this study is the first report to show the pregnancy rate of intratubal insemination with frozen-thawed ejaculated canine semen. In order to improve the pregnancy rate with intratubal insemination of canine spermatozoa, it is necessary to investigate the optimal insemination site of the uterine tube, the appropriate number of sperm, and the direct effect of buffer on oocytes.

GPS Klobuchar 전리층 모델의 장기간 정확도 분석

김민규,김정래,Kim, Mingyu,Kim, Jeongrae 한국항공운항학회 2016 한국항공운항학회지 Vol.24 No.2

Global Positioning System (GPS) is currently widely used for aviation applications. Single-frequency GPS receivers are highly affected by the ionospheric delay error, and the ionospheric delay should be corrected for accurate positioning. Single-frequency GPS receivers use the Klobuchar model, whose model parameters are transmitted from GPS satellites. In this paper, the long-term accuracy of the Klobuchar model from 2002 to 2014 is analyzed. The IGS global ionosphere map is considered as true ionospheric delay, and hourly, seasonal, and geographical error variations are analyzed. Histogram of the ionospheric delay error is also analyzed. The influence of solar and geomagnetic activity on the Klobuchar model error is analyzed, and the Klobuchar model error is highly correlated with solar activity. The results show that the Klobuchar model estimates 8 total electron content unit (TECU) over the true ionosphere delay in average. The Klobuchar model error is greater than 12 TECU within $20^{\circ}$ latitude, and the error is less than 6 TECU at high latitude.

상아질 형성 부전증 환자에서 CAD/CAM 단일 구조 지르코니아를 이용한 완전구강회복 증례

김민규,김성훈,이재봉,한중석,여인성,하승룡,Kim, Min-Kyoo,Kim, Sung-Hun,Lee, Jai-Bong,Han, Jung-Suk,Yeo, In-Sung,Ha, Seung-Ryong 대한치과보철학회 2014 대한치과보철학회지 Vol.52 No.4

상아질 형성 부전증은 발병율이 1 : 6 - 8000정도인 상염색체 우성 유전질환으로 변색된 치아, 저 형성, 저 석회화된 법랑질과 상아질로 인해 잦은 파절이 발생하고 교모가 급속도로 진행된다. 따라서 적절한 시기에 적극적인 치료를 하는 것이 잔존 치아를 오래 보존할 수 있는 유일한 방법이다. 본 증례의 환자는 제1형 상아질 형성 부전증을 가지고 있는 19세 남자로 갈색 빛의 치아와 곳곳에 파절된 법랑질, 약간의 수직 고경 상실, 상하 전치부치간 공간 존재, 구치부 5개의 치아 상실을 보이고 있었다. 전치부 심미성과 약간의 수직 고경 상실을 고려해 수직 고경을 증가시켰다. 인상 채득 과정에서 다수치아 인상의 어려운 점을 레진 캡을 이용하여 극복하는 방법을 사용하였고 치아 변색을 가리고 강한 강도를 가지는 단일 구조 지르코니아를 이용한 고정성 보철물로 최종 수복하였다. 일련의 치료 과정을 통하여 심미적, 기능적으로 만족할 만한 결과를 얻었기에 보고하는 바이다. Dentinogenesis Imperfecta, with a high incidence rate of 1 : 6 - 8000, is inherited by autosomal dominant genetic transmission. This dental disorder causes discoloration of the teeth and the enamel and dentin show hypoplastic or hypocalcified defects which lead to frequent fractures and rapid attrition. Therefore, timely treatment is necessary for the preservation of the remaining teeth. In this particular case, a 19-year-old patient suffering from Type 1 dentinogenesis imperfecta showed signs of brownish hued teeth with multiple fractures, a loss of vertical dimension, excessive interdental space in the maxillary anterior teeth, and a lack of 5 posterior teeth. To improve the esthetic appearance of the anterior teeth, the vertical dimension was increased. Resin caps were used to alleviate the difficulty of taking an impression of multiple teeth at once. Monolithic zirconia materials used in this case showed high fracture strength and the ability to mask the discoloration of the teeth and therefore, functionally and esthetically favorable results were achieved.

원전 격납건물의 Steel Fiber 적용성 평가를 위한 지진취약도 분석

김민규,박준희,전영선,최인길,Kim, Min Kyu,Park, Junhee,Choun, Young-Sun,Choi, In-Kil 한국전산구조공학회 2012 한국전산구조공학회논문집 Vol.25 No.5

본 연구에서는 Steel Fiber를 원전 격납건물에 적용하기 위한 적용성 평가를 위해서 Steel Fiber가 삽입된 격납건물에 대한 지진위험도 평가를 수행하였다. Steel Fiber를 콘크리트에 삽입함으로써 콘크리트의 구조적 성능에서 취약점인 인장성능을 향상시킬 수 있고, 압축강도 및 전단강도도 증가시킬 수 있는 장점이 있기 때문이다. 그러나 아직까지 원전 격납건물에 Steel Fiber를 적용하기 위한 노력은 진행되고 있지 않다. 재료적 우수성에도 불구하고 원전에 적용하기 위해서는 좀 더 많은 사용경험과 성능검증이 이루어져야 가능할 것이다. 따라서 본 연구에서는 원자력발전소 격납건물에 Steel Fiber를 사용하였을 경우, 격납건물의 지진안전성의 변화를 살펴보기 위하여 기존의 실험자료를 이용하여 취약도 평가를 수행하였다. 분석결과 Steel Fiber의 함유로 인하여 전단성능과 연성능력이 증가하여 지진취약도의 향상으로 나타났다. Steel Fiber함유량이 1.0%인 경우 지진내력이 10%가량 증가하는 효과를 얻을 수 있었다. 그러나 본 연구의 결과는 제한된 기존의 실험결과를 이용한 예비해석이므로 Steel Fiber의 실제 적용성을 적확하게 분석하기 위해서는 Steel Fiber가 함유된 다양한 콘크리트 부재실험을 통하여 그 물성의 변화를 파악하여야 할 것이다. In this study, a seismic risk analysis performed for an applicability assessment of steel fiber in containment structures. Steel fiber can increase tensile properties of concrete structures moreover compressive and shear capacity. But many of researches about steel fiber reinforced concrete structures are now only focused in axial load condition. Also it is very difficult to find an effort for application to containment structures in NPP. Therefore, in this study, seismic fragility assessment for a steel fiber reinforced concrete containment structure. As a result, a seismic fragility capacity improved according to increase of shear and ductile capacity of concrete. In the case of 1.0% of steel fiber volume fraction, seismic capacity increases as 10%. But very limited previous experimental results were used in this study, so various element tests were needed for more accurate investigation.