• Title/Summary/Keyword: 궤적생성

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Dynamic Gait embody using angular acceleration for a Walking Robot (각가속도를 이용한 이족 로봇의 동적 걸음새 구현)

  • Park, Jae-Mun;Park, Seung-Yub;Ko, Bong-Jin
    • Journal of Advanced Navigation Technology
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    • v.11 no.2
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    • pp.209-216
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    • 2007
  • In this paper, we embodied posture-stabilization and dynamic gait in a walking robot. 10 RC servo motors are used to operate joints. And the joints have enough moving ranges suitable in any walking pattern. Each joint trajectory is generated by cubic spline interpolation method and the stability of the trajectory is verified by using Zero Moment Point from the robot modeling. To avoid complex structure and expression, Zero Moment Point of the biped robot used angular acceleration is suggested. To measure the stability of the biped robot, Tilt sensor and gyro sensor are used. Finally, Personal Computer is used computer monitoring and data processing. Most of computation, such as 10 RC servo motor control, joint trajectory generating, ZMP compensation, sense measuring, etc, was used Digital Signal Processor.

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Trajectory Planning and Fuzzy Controller Design of a Re-entry vehicle on Approach and Landing phase (재진입 비행체의 진입 및 착륙단계 경로 생성 및 퍼지제어기 설계)

  • Min, Chan-Oh;Jo, Sung-Jin;Lee, Dae-Woo
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.38 no.2
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    • pp.150-159
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    • 2010
  • The approach and landing phase of a re-entry vehicle is composed of Steep Glideslope phase, Circular Flare phase, Flare Maneuver phase. The trajectory planning algorithm with geometric parameters is studied in this paper for on-board trajectory planning. This algorithm generate reference trajectory rapidly considering safe landing of re-entry vehicle. In this paper, the Mamdani Fuzzy PD type controller for longitudinal and lateral control is designed which has robustness of nonlinear system. In addition, the simulation is performed including initial downrange and crossrange errors, and the results shows that the proposed fuzzy logic controller has good performance.

Fast Heuristic Algorithm for Similarity of Trajectories Using Discrete Fréchet Distance Measure (이산 프레셰 거리 척도를 이용한 궤적 유사도 고속계산 휴리스틱 알고리즘)

  • Park, Jinkwan;Kim, Taeyong;Park, Bokuk;Cho, Hwan-Gue
    • KIISE Transactions on Computing Practices
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    • v.22 no.4
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    • pp.189-194
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    • 2016
  • A trajectory is the motion path of a moving object. The advances in IT have made it possible to collect an immeasurable amount of various type of trajectory data from a moving object using location detection devices like GPS. The trajectories of moving objects are widely used in many different fields of research, including the geographic information system (GIS) field. In the GIS field, several attempts have been made to automatically generate digital maps of roads by using the vehicle trajectory data. To achieve this goal, the method to cluster the trajectories on the same road is needed. Usually, the $Fr{\acute{e}}chet$ distance measure is used to calculate the distance between a pair of trajectories. However, the $Fr{\acute{e}}chet$ distance measure requires prolonged calculation time for a large amount of trajectories. In this paper, we presented a fast heuristic algorithm to distinguish whether the trajectories are in close distance or not using the discrete $Fr{\acute{e}}chet$ distance measure. This algorithm trades the accuracy of the resulting distance with decreased calculation time. By experiments, we showed that the algorithm could distinguish between the trajectory within 10 meters and the distant trajectory with 95% accuracy and, at worst, 65% of calculation reduction, as compared with the discrete $Fr{\acute{e}}chet$ distance.

Loitering Detection Solution for CCTV Security System (방범용 CCTV를 위한 배회행위 탐지 솔루션)

  • Kang, Joohyung;Kwak, Sooyeong
    • Journal of Korea Multimedia Society
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    • v.17 no.1
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    • pp.15-25
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    • 2014
  • In this paper, we propose a loitering detection using trajectory probability distribution and local direction descriptor for intelligent surveillance system. We use a background modeling method for detecting moving object and extract the motion features from each moving object for making feature vectors. After that, we detect the loitering behavior person using K-Nearest Neighbor classifier. We test the proposed method in real world environment and it can achieve real time and robust detection results.

Vision Based Walking Assitant System for Biped Wlaking Robot (이족로봇을 위한 비전기반 보행 제어 시스템)

  • Kang, Tae-Koo;Park, Gwi-Tae
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2007.10a
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    • pp.329-330
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    • 2007
  • 지능형 로봇에서 환경인식과 이러한 환경에 따른 행동 결정능력은 로봇이 필수적으로 갖추어야 할 기능이다. 본 논문은 이족로봇 플랫폼에서 비전기반 환경인식과 이를 통한 안정적인 보행 제어시스템을 제안한다. 비전기반 환경인식 시스템은 움직임 모델을 이용한 로봇 자체 움직임 보정 모듈, Adaboost를 이용한 장애물 영역 추출, PCA를 이용한 장애물 특징 추출, Hierarchical SVM을 이용한 장애물 인식 모듈로 구성되어 있으며, 이러한 환경 인식 시스템으로부터 보행 제어 시스템은 상황에 맞는 안정적이 보행 궤적을 생성한다. 보행 제어 시스템은 neural network을 이용하여 보행 궤적 생성 모듈과 보행 오차를 보정하기 위한 fuzzy 제어기 모듈로 구성되어 있다. 본 시스템을 제작한 로봇에 적용한 결과 보다 안정적인 보행을 할 수 있었다.

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A Study on Walking Trajectory Generation of a Multiped Mobile Robot using the PXA-255 (PXA-255를 이용한 다족 모바일 로봇의 보행궤적생성에 관한 연구)

  • Yoo, Young-Kuk;Kim, Ki-Woo;Choi, Woo-Chang;Kim, Jin-Geol
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2007.07a
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    • pp.319-320
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    • 2007
  • 본 연구는, 임베디드 리눅스 보드를 기반으로 센서에서 정보를 받아 장애물에 대한 거리 감지를 통해 보행궤적을 생성할 수 있는 다족 모바일 로봇의 대해 기술하고자 한다. 현재 임베디드 시스템 분야는 반도체 기술과 소프트웨어 기술의 빠른 발전으로 인하여 시스템의 처리 능력이 급속도로 발전되고 있으며 임베디드 시스템은 적용분야를 점점 넓혀가고 있다. 본 연구는 리눅스 보드의 빠른 처리 능력과 효율적인 시스템 관리 능력을 다족 모바일 로봇에 적용하여 로봇의 안정적인 보행을 꾀하였다. 본 연구에서는 바퀴를 사용할 수 없는 지형에서 보행을 이용한 장애물회피 능력을 실험하고자, HYBUS사의 X-Hyper PXA-255A보드를 적용하였다. 본 논문에 대해서는 실험을 통해 이를 검증 하였다.

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Algorithms of Joins Using TB-Trees for Moving Object Trajectories (TB-Tree를 이용한 이동 객체 궤적에 대한 조인 알고리즘)

  • Lee, Jai-Ho;Nam, Kwnag-Woo;Park, Jong-Hyun
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2004.05a
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    • pp.73-76
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    • 2004
  • 이동 객체 데이터베이스 시스템에서 시공간 조인은 이동 객체들의 결합을 위한 중요한 연산이다. 시공간 조인 연산의 실행 시간은 이동 객체의 수가 증가함에 따라 기하급수적으로 증가한다. 그러므로 효과적인 시공간 조인 연산이 필수적이다. 본 논문에서는 처음으로 이동 객체의 궤적에 대한 정보를 잘 유지하고 있는 시공간 색인인 TB-Tree를 이용한 시공간 조인에 대한 알고리즘들을 제시하고 구현한 알고리즘에 대한 실험 결과를 제시한다. 먼저 기본적인 알고리즘과 CPU의 실행 성능 향상을 위한 알고리즘을 기술하고 이동 객체 생성기를 통해 생성된 데이터 집합에 대한 실험을 실시한 결과를 보여준다.

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REAL-TIME TRAJECTORY ESTIMATION OF SPACE LAUNCH VEHICLE USING EXTENDED KALMAN FILTER AND UNSCENTED KALMAN FILTER (확장칼만필터와 UNSCENTED 칼만필터를 이용한 우주발사체의 실시간 궤적추정)

  • Baek, Jeong-Ho;Park, Sang-Young;Park, Eun-Seo;Choi, Kyu-Hong;Lim, Hyung-Chul;Park, Jong-Uk
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • v.22 no.4
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    • pp.501-512
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    • 2005
  • This research supposed when a fictitious KSIV-I space launch vehicle launches from NARO space center. This compared and analyzed the results from real-time trajectory estimation using the Extended Kalman Filter and the Unscented Kalman Filter. A virtual trajectory and observation data are generated for the fictitious KSLV-I and three measurement radars. The performances of both Otters are compared for several simulations with small initial errors, large initial errors, 20Hz and 10Hz data rate. The results show that the Unscented Kalman Filter yields faster convergence and more accurate than the Extended Kalman Filter for the cases with larger initial error and slower data rate conditions.

On-line Motion Synthesis Using Analytically Differentiable System Dynamics (분석적으로 미분 가능한 시스템 동역학을 이용한 온라인 동작 합성 기법)

  • Han, Daseong;Noh, Junyong;Shin, Joseph S.
    • Journal of the Korea Computer Graphics Society
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    • v.25 no.3
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    • pp.133-142
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    • 2019
  • In physics-based character animation, trajectory optimization has been widely adopted for automatic motion synthesis, through the prediction of an optimal sequence of future states of the character based on its system dynamics model. In general, the system dynamics model is neither in a closed form nor differentiable when it handles the contact dynamics between a character and the environment with rigid body collisions. Employing smoothed contact dynamics, researchers have suggested efficient trajectory optimization techniques based on numerical differentiation of the resulting system dynamics. However, the numerical derivative of the system dynamics model could be inaccurate unlike its analytical counterpart, which may affect the stability of trajectory optimization. In this paper, we propose a novel method to derive the closed-form derivative for the system dynamics by properly approximating the contact model. Based on the resulting derivatives of the system dynamics model, we also present a model predictive control (MPC)-based motion synthesis framework to robustly control the motion of a biped character according to on-line user input without any example motion data.

SIFT Weighting Based Iterative Closest Points Method in 3D Object Reconstruction (3차원 객체 복원을 위한 SIFT 특징점 가중치 기반 반복적 점군 정합 방법)

  • Shin, Dong-Won;Ho, Yo-Sung
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2016.06a
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    • pp.309-312
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    • 2016
  • 최근 실세계에 존재하는 물체의 3차원 형상과 색상을 디지털화하는 3차원 객체 복원에 대한 관심이 날로 증가하고 있다. 3차원 객체 복원은 영상 획득, 영상 보정, 점군 획득, 반복적 점군 정합, 무리 조정, 3차원 모델 표현과 같은 단계를 거처 통합된 3차원 모델을 생성한다. 그 중 반복적 점군 정합 방법은 카메라 궤적의 초기 값을 획득하는 방법으로서 무리 조정 단계에서 전역 최적 값으로의 수렴을 보장하기 위해 중요한 단계이다. 기존의 반복적 점군 정합 (iterative closest points) 방법에서는 시간이 지남에 따라 누적된 궤적 오차 때문에 발생하는 객체 표류 문제가 발생한다. 본 논문에서는 이 문제를 해결하기 위해 색상 영상에서 SIFT 특징점을 획득하고 3차원 점군을 얻은 뒤 가중치를 부여함으로써 점 군 간의 더 정확한 정합을 수행한다. 실험결과에서 기존의 방법과 비교하여 제안하는 방법이 절대 궤적 오차 (absolute trajectory error)가 감소하는 것을 확인 했고 복원된 3차원 모델에서 객체 표류 현상이 줄어드는 것을 확인했다.

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