• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.39 no.2
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• pp.114-120
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• 2011

This paper presents a cooperative standoff tracking of a moving target using multiple unmanned aircraft. To provide guidance commands, vector fields are designed utilizing the Lyapunov stability theory. A roll angle command is generated to keep a constant distance from the target in a circular motion. A speed command and a heading angle command are designed to keep a constant phase angle with respect to the front aircraft and to prevent a collision between aircraft. Numerical simulation is performed to verify the tracking and collision performance of the proposed control laws.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2016.11a
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• pp.131-133
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• 2016

본 논문은 연속적인 비디오 시퀀스에서 움직이는 객체의 영역을 효율적으로 분할하기 위하여 커널 기반 객체 추적과 Grab-Cut 알고리즘을 결합한 비디오 영역 분할 방법을 제안한다. 제안 방법에서는 추적 목표 객체의 초기 위치를 사각영역으로 선택하면, 사각의 외부 영역을 배경색상으로 인지하고, 배경 색상을 고려한 목표 객체의 주요 색상을 분석한다. 이를 기반으로 커널기반 객체 추적 기법을 적용하여 빠르게 객체의 영역을 추출한다. 추적한 각 객체의 영역에서 중앙 객체 영역과 배경 영역의 색 정보를 초기값으로 하여 Grab-Cut 알고리즘을 수행하고 사각형 형태가 아닌 객체의 실루엣 최적화된 영역으로 분할한다. 제안 방법을 스포츠 방송, 광고, 영화 등의 특수 효과로 활용되고 있는 stromotion 영상 생성에 적용하기 위하여 프레임별 추출된 객체의 영상을 새로운 프레임 영상에 합성하는 작업을 수행하여, 초당 10 프레임의 처리 속도에서 원하는 스트로모션 효과 영상을 생성하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2011.04a
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• pp.119-122
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• 2011

GPS 의 사용이 어렵거나 불가능한 실내 환경 등에서 사물이나 사람의 위치를 카메라가 추적할 수 있도록 하는 문제에 대해 많은 연구가 진행되고 있다. 이를 가능 하도록 하기 위해서는 작은 크기의 이동 장치와 센서 노드간 밀접한 통신이 필수이다. 본 연구에서는 무선 수신/송신 장치인 센서 노드를 이용하여 고정 된 수신-센서 노드와 이동 송신 노드를 이용하여 효율적이고 다수의 목표물을 추적할 수 있는 위치 추적 시스템을 설계하는 기법을 연구하고, 실제 알고리즘을 구성하였다. 그리고 휴대성을 높이고 위치 추적 알고리즘 계산을 효율적으로 할 수 있도록 알고리즘을 SoC(단일칩 시스템, System on Chip)로 설계하여 시스템의 확장성을 확보하는 방법을 제시하고자 한다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.21 no.10
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• pp.1879-1885
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• 2017

This paper discusses the trajectory tracking system of unmanned ground vehicles based on predictive control. Because the unmanned ground vehicles can not satisfactorily complete the path tracking task, highly efficient and stable trajectory control system is necessary for unmanned ground vehicle to be realized intelligent and practical. According to the characteristics of unmanned vehicle, this paper built the kinematics tracking models firstly. Then studied algorithm solution with the tools of the optimal stability analysis method and proposed a tracking control method based on the model predictive control. The controller used a kinematics-based prediction model to calculate the predictive error. This controller helps the unmanned vehicle drive along the target trajectory quickly and accurately. The designed control strategy has the true robustness, simplicity as well as generality for kinematics model of the unmanned vehicle. Furthermore, the computer Simulink/Carsim results verified the validity of the proposed control method.

• Proceedings of the Korean Society for Cognitive Science Conference
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• 2005.05a
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• pp.228-232
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• 2005

최근의 연구에서 Li. Brenner, Cornelissen과 Kim (2002)은 추적 눈 운동 동안의 2차원 모양지각이 망막에 형성된 이미지 내용을 그대로 반영한다는 것을 보여 주었는데, 이러한 연구는 2차원 모양판단에 있어서 눈 운동 정보가 전혀 고려되지 않았음을 시사한다. 이와 같은 실험실 연구와 달리, 실제 생활에서 2차원 모양지각의 왜곡은 대부분의 경우에 발생하지 않는데, 가능한 한 가지 이유는 실험실 연구에서 사용된 자극의 경우에 참조대상이 존재하지 않는데 비하여, 실제 생활에서는 다양한 참조대상이 목표대상의 주변에 존재하기 때문이다. 목표대상과 참조대상의 상대적인 위치관계는 추적 눈 운동 동안에 망막에서도 그대로 유지되는데 시각체계가 이러한 안정적인 관계를 목표 대상의 모양을 지각할 때에 이용할 가능성이 있다. 본 연구에서는 다양한 참조대상을 이용하여 이러한 가능성을 검증하였다. 특히, 피험자의 눈 운동을 눈 운동 측정기를 이용하여 측정하였으며, 적절한 눈 운동을 수행한 시행에서의 데이터만 분석에 사용하였다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.26 no.6
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• pp.943-948
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• 2022

Drones have been widely used in various fields due to the rapid development of done-related technologies, which causes various problems. The schemes which can track target drones by using signal transmitted by target drones have been investigated as a key technology for anti-drone systems to solve these problems. In this paper, we investigate an illegal drone tracking system based on swarming flight that consists of multiple small drones in order to resolve the limitations of a conventional system that consists of a single drone. In addition, we also propose a scheme with which we can adaptively adjust the separation distance between small drones in a swarm according to channel situations. We analyzed the performance of the proposed scheme in terms of success ratio and the number of movements. The proposed scheme can improve the success ratio and the number of movements by 170% and 63% respectively, compared to the conventional scheme.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.14 no.7
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• pp.838-846
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• 2004

In the case where both a camera and a target are moving at the same time, the image background is successively changed, and the overlap with other moving objects is apt to be generated. The snake algorithms have been variously used in tracking the object, but it is difficult to be applied in the excessive overlap with other objects and the large bias between the snake and the target. To solve this problem, this paper presents an extended snake model. It includes an additional energy function which considers the temporal variation rate of the snake's area and a SSD algorithm which generates the template adaptive to the snake detected in the previous frame. The new energy function prevents the snake from over-shrinking or stretching and the SSD algorithm with adaptively changing template allows the prediction of the target's position in the next frame. The experimental results have shown that the proposed algorithm successfully tracks the target even when the target is temporarily occluded by other objects.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.16 no.4
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• pp.454-459
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• 2006

The research and development for autonomous mobile robots has widely been reported. This paper describes a fuzzy logic based visual servoing system for an autonomous mobile robot. An existing system always needs to keep a moving object in overall image. This makes difficult to move the autonomous mobile robot spontaneously. In this paper we first explain an autonomous mobile robot and fuzzy logic system. And then we design a fuzzy logic based visual servoing system. We extract some features of the object from an overall image and then design a fuzzy logic system for controlling the visual servoing system to an exact position. We here introduce a shooting robot that can track an object and hit it. We show that the proposed system presents a desirable performance by a computer simulation and some experiments.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2008.04a
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• pp.143-146
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• 2008

본 논문에서는 군집로봇시스템에서 목표물 추적을 위하여 SVM을 이용한 12각형 기반의 Q-learning 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘의 유효성을 보이기 위해 본 논문에서는 여러대의 로봇과 장애물 그리고 하나의 목표물을 정하고, 각각의 로봇이 숨겨진 목표물을 찾아내는 실험을 가정하여 무작위, DBAM과 ABAM의 융합 모델, 그리고 마지막으로 본 논문에서 제안한 SVM과 12각형 기반의 Q-learning 알고리즘을 이용하여 실험을 수행하고, 이 3가지 방법을 비교하여 본 논문의 유효성을 검증하였다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.18 no.5
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• pp.624-631
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• 2008

This paper presents a method for a mobile robot to follow a moving object in real time. The robot follows a target object keeping the facing angle toward the target and the distance to the target to given value. The method consists of two procedures: first, the detection of target position in the robot coordinate system, and the second, the calculation of translational velocity and rotational velocity to follow the object:. To detect the target location, range sensor data is represented in histogram. Based on the real time calculation of the location of the target relative to the robot, translational velocity and rotational velocity to follow the target are calculated. The velocities make the heading angle and the distance to target converge toward the desired ones. The performance of the method is tested through simulation. In the simulation, the target moves with three different trajectories, straight line trajectory, rectangular trajectory, and circular trajectory. As shown in the results, it is inevitable to lose track temporarily of the target when the target suddenly changes its motion direction. Nevertheless, the robot speeds up to catch up and finally succeeds to follow the target as soon as possible even in this case. The proposed method can also be utilized to coordinate the motion of multiple robots to keep their formation as well as to follow a target.