• 제목/요약/키워드: 속도궤적

검색결과 280건 처리시간 0.025초

Condensation 알고리즘과 퍼지 추론을 이용한 이동물체의 궤적인식 및 추적 (Trajectory Recognition and Tracking for Condensation Algorithm and Fuzzy Inference)

  • 강석범;양태규
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제11권2호
    • /
    • pp.402-409
    • /
    • 2007
  • 본 논문에서는 이동물체의 궤적을 인식하기 위하여 Condensation 알고리즘을 이용하였고, 인식된 궤적을 추적하기 위해서 퍼지추론을 이용한 퍼지제어기를 사용하였다. Condensation 알고리즘은 사전분포(prior distributions)를 통해서 사후분포(posterior distributions)를 얻는 베이지안 조건확률(Bayesian conditional probabilities)을 기반으로 한다. 추적시스템은 요(raw)운동과 롤(roll)운동을 통해 3차원 공간을 추적한다. 추적 시스템으로는 2링크 매니플레이터를 사용하였고, 매니플레이터의 관절각 ${\theta}_1$$0^{\circ}$ 에서 $360^{\circ}$ 까지 회전할 수 있으며, 관절각 ${\theta}_2$$0^{\circ}$ 에서 $180^{\circ}$ 까지 회전할 수 있다. 속도를 가진 움직이는 물체 궤적을 Condensation 알고리즘을 이용하여 거의 에러 없이 인식함을 보였고, 추적 시스템으로 하여, 공간상에서 주어진 궤적에 대해 시뮬레이션를 통해 제안한 알고리즘의 타당성을 입증하였다.

순차 컨벡스 프로그래밍 기반 무인기 설계 형상의 성능 분석 (Sequential Convex Programming Based Performance Analysis of UAV Design)

  • 고효상;최한림;장종윤;김준;유구현
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제50권11호
    • /
    • pp.771-781
    • /
    • 2022
  • 순차 컨벡스 최적화 기법을 사용한 궤적 최적화로 무인기 기초 설계 형상의 성능 분석을 수행했다. 외부 공력 모델로 설계한 비선형 궤적 최적화 문제는 볼록화와 이산화를 통해 2차 원뿔 프로그램 문제로 근사 되었다. 알고리즘의 성능 향상을 위해 제약조건을 완화한 문제의 해를 초기 궤적으로 사용했다. 근사해의 반복적인 탐색으로 하강 궤적 최적화 문제들을 분석했으며 설계 형상의 구동부 성능에 따른 최대 도달 속도를 비교했다.

체감형 3D 골프 게임을 위한 공의 궤적 분석 (Investigation of a trajectory of a golf ball for Interactive 3D Golf Game)

  • 안상혁;김은주;송창근
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (B)
    • /
    • pp.88-90
    • /
    • 2006
  • 체감형 가상현실 스크린 골프 게임 개발에 필요한 도구로 골프 공의 궤적과 속도를 실시간으로 표시하고 분석하는 시뮬레이터를 설계하고 구현하였다. 현실감 있는 골프 공의 움직임을 표현하려면 현실 세계와 동일한 물리 법칙을 적용하여 실시간으로 표현하고, 물리적인 요소들이 올바르게 적용되었는지 관찰하고 분석해야 할 필요성이 있다.

  • PDF

2중 루프검지기 속도측정 정확도 개선 알고리즘 개발 (Development of Speed Measurement Accuracy Using Double Loop Detectors)

  • 강정규
    • 대한교통학회지
    • /
    • 제20권5호
    • /
    • pp.163-174
    • /
    • 2002
  • 최근 국내에 확대 설치되고 있는 자동과속단속시스템의 핵심은 주행차량의 지점속도를 측정하는 속도검지부의 정확도라 할 수 있다. 우리나라 속도검지부의 경우 대부분 2중 루프검지기를 이용하여 속도를 측정하고 있는 데 속도측정정확도는 루프검지기의 하드웨어 성능뿐 아니라 루프검지기 발생신호를 처리하는 알고리즘에 상당부분 의존한다. 따라서 본 연구에서는 2중 루프검지기의 속도측정 정확도를 높이기 위한 신호처리 알고리즘을 개발하고 이를 현장에서 평가하였다. 먼저 이론 및 현장실험에서 밝혀진 문제점들을 분석하여 원인별로 개선방향을 분류한 뒤 알고리즘을 개발하였다. 이를 위해서 첫째, 검지기의 2개의 진입시점 신호 뿐 아니라 진출시점 신호까지 포함시켜 정확도를 높이는 2중 처리 알고리즘을 개발하였다. 둘째, 속도측정 오차의 허용범위인 $\pm$5%를 초과하는 원인이 되는 검지영역내 비정상적인 주행궤적차량 즉, 대자선주행과 동시진입차량을 걸러내는 필터링알고리즘을 개발하였다. 현장실험을 통하여 개발 알고리즘의 정확성을 평가한 결과 속도측정정확도가 대폭적으로 개선됨을 확인할 수 있었다. 또한 패각선 주행차량, 동시진입차량 등 검지영역 내에서 비정상적 주행궤적을 발생시켜 심각한 오차를 발생시키는 차량들을 성공적으로 제거할 수 있었다.

고속도로 교통사고 예방을 위한 에이전트 기반 속도관리 전략 (방법론 및 평가) (Agent-based Speed Management Strategy for Freeway Traffic Safety (Methodology and Evaluation))

  • 송태진;오철
    • 대한교통학회지
    • /
    • 제29권4호
    • /
    • pp.17-28
    • /
    • 2011
  • 교통사고 발생이 교통류와 밀접한 연관을 가지는 고속도로의 경우 교통류를 안정화하여 교통안전을 향상시키기 위한 교통류 관리전략이 필수적이다. 본 연구에서는 실시간 교통안전을 고려한 속도관리 전략을 제안하였다. 제안된 속도관리 시스템은 교통정보센터에서 검지기 및 개별차량 등으로부터 수집된 개별차량 주행궤적 자료를 가공하여 교통안전도(Safety Index)를 검지하고 집중관리구간(Hazard zone)에 진입하는 중차량을 제외한 개별차량에게 속도 정보를 제공하는 에이전트 기반의 시스템을 제시하였다. 수집된 개별차량 주행궤적 자료의 교통안전도를 평가하기 위하여 교통상충기법인 SD(Speed Differenciation)를 활용하였다. 또한, 실시간 교통류의 특성을 반영하기 위하여 교통 소통상황과 중차량 혼입율에 따른 차로별 속도제어관리전략을 수립하였다. 분석결과, 속도관리 구간에 진입하는 개별 차량들에게 교통 소통상황과 중차량의 혼입율을 반영한 속도정보를 제공하는 전략이 유의한 효과가 있는 것으로 분석되었다. 제시된 실시간 속도관리 시스템은 실시간으로 교통류의 안전성을 증진시키기 위한 교통류 운영 및 제어 전략에 효과적으로 활용될 것으로 판단된다.

속도 영역에서의 컨볼루션을 이용한 효율적인 궤적 생성 방법 (Trajectory Generation Method with Convolution Operation on Velocity Profile)

  • 이건;김도익
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제38권3호
    • /
    • pp.283-288
    • /
    • 2014
  • 로봇에 대한 필요성이 더 이상 산업용 로봇에 국한되지 않고 서비스 로봇 혹은 의료 로봇으로 확대됨에 따라 사람과의 공존을 위해 외부 환경에 즉각적으로 대응이 가능한 궤적 생성 방법이 요구되고 있다. 이에 본 논문에서는 컨볼루션 연산을 이용한 실시간으로 변경 가능한 궤적 생성 방법을 제시한다. 본 논문에서 제시하는 방법은 기존의 컨볼루션 방법과 같이, 시스템의 운동학적 제약 조건 내에서의 궤적을 생성하며 기존 컨볼루션 방법의 모든 특성을 만족한다. 또한, 항상 사다리꼴 모양으로 궤적이 생성되는 특성으로 인한 특정 상황에서 비효율적으로 궤적이 생성될 수 있는 기존 컨볼루션 방법의 단점을 개선시키는 새로운 방법을 제시한다. 모의 실험을 통해 제안하는 방법의 유효성과 적합성을 보이며, 기존 컨볼루션 방법과의 비교를 통해 그 효율성을 보인다.

가상 환경에서의 강화학습을 이용한 비행궤적 시뮬레이션 (Flight Trajectory Simulation via Reinforcement Learning in Virtual Environment)

  • 이재훈;김태림;송종규;임현재
    • 한국시뮬레이션학회논문지
    • /
    • 제27권4호
    • /
    • pp.1-8
    • /
    • 2018
  • 인공지능을 이용하여 목표 지점까지 제어하는 가장 대표적인 방법은 강화학습이다. 하지만 그동안 강화학습을 처리하기 위해서는 구현하기 어렵고 복잡한 연산을 처리해야만 했다. 본 논문에서는 이를 개선한 Proximal Policy Optimization (PPO) 알고리즘을 이용하여 가상환경에서 목표지점에 도달하기 위한 계획된 비행궤적을 찾는 방법을 시뮬레이션 하였다. 또한 외부 환경요소가 비행궤적 학습에 미치는 영항을 알아보기 위하여 궤적의 변화, 보상 값의 영향 및 외부 바람등과 같은 변수를 추가하고 궤적 학습 성능 및 학습 속도에 미치는 영향을 비교 분석을 수행한다. 본 결과를 통하여 에이전트가 다양한 외부환경의 변화에도 계획된 궤적을 찾을 수 있다는 것을 시뮬레이션 결과에 따라 알 수 있었으며, 이는 실제 비행체에 적용할 수 있을 것이다.

퍼지상태제어기의 설계와 컨테이너 크레인의 퍼지제어 (Design of Fuzzy State Cotroller and Fuzzy Control of Container Crane System)

  • 김맹준;이원창;강근택
    • 한국지능시스템학회논문지
    • /
    • 제4권1호
    • /
    • pp.3-12
    • /
    • 1994
  • 본 연구는, 복잡한 비선형시스템의 표현에 뛰어난 능력을 갖고 있는 TSK형 퍼지모델로 부터 전체시스템의 안정성을 보장할 수 있는 퍼지상태제어기의 설계방법을 제안한다. 그 퍼지상태제어기는 TSK형 퍼지모델과 같은 형태의 퍼지규칙들로 구성되며, 추론 방법 및 상태제어 파라미터 행렬을 구하는 방벙은 전체시스템의 상태천이행렬이 원하는 안정한 것이 될 수 있도록 정해진다. 또한 본 논문에서는, 현재 대부분이 숙련가에 의해 수동으로 조작되고 있는 컨테이너 크래인의 새로은 제어 방법을 제시하고 제안한 퍼지상태제어기를 적용한다.컨테이너 크래인의 모형을 만들어, 제어숙련가의 수동조작으로 결정되는 트롤리와 승강기의 규범속도를 퍼지모델로 표현하고, 트롤리와 승강기가 그 규범 속도에 따르도록 제안한 퍼지상태제어기로 제어한다. 제안된 방법을 실험한 결과 모형크레인의 궤적이 숙련가에 의해 만들어진 궤적과 매우 유사하게 됨을 알 수 있었다.

  • PDF

골프 스윙 센서를 이용한 체감형 골프 게임 (Interactive Golf Game Using Golf Swing Sensor)

  • 김은주;안상혁;송창근;김선정
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보처리학회 2006년도 추계학술발표대회
    • /
    • pp.175-178
    • /
    • 2006
  • 체감형 스크린 골프 게임에 사용될 인터페이스로 골프 공의 궤적과 속도를 실시간으로 표시하고 분석하는 시뮬레이터를 설계하고 골프 스윙 센서 장비를 적용하여 실시간 게임을 구현하였다. 특히 레저 스포츠 게임은 게임을 즐기면서 몸으로 느낄 수 있는 체감형 게임기에 적합한 게임 콘텐츠로 게이머에게 몰입감을 주기 위한 고급 3 차원 그래픽 기술과 가상현실 기술등과 같은 최첨단 기술이 필요하다. 따라서 몰입감과 현실감을 최대한 살리기 위해서는 물리의 법칙과 가상 현실 장비와의 연동이 필수이다. 본 논문은 체감형 스크린 골프의 시스템을 구성하고 게임을 위한 시뮬레이터의 설계와 레이아웃 설계, 공의 속도와 궤적 표시 방법, 골프공의 충격량을 계산하고, 체감형 가상 장비를 연동하였다.

  • PDF

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

  • 박진관;김태용;박보국;조환규
    • 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
    • /
    • 제22권4호
    • /
    • pp.189-194
    • /
    • 2016
  • 궤적은 이동체가 움직인 경로이다. IT 기술의 성장은 GPS와 같은 위치 측정 장치를 통해 다양한 이동체의 궤적 데이터를 수집할 수 있게 하였다. 이동체의 궤적은 지리정보시스템(GIS)을 포함한 다양한 연구 분야에서 사용된다. 지리정보시스템 분야에서는 차량의 궤적 데이터를 이용한 전자 도로 지도생성 시도가 많이 이루어져왔다. 이 목표를 이루기 위해서는 같은 도로 상의 궤적들을 모으는 방법이 필요하다. 흔히 프레셰 거리($Fr{\acute{e}}chet$ distance)가 궤적 쌍의 거리를 측정하는데 사용된다. 하지만 프레셰 거리는 대량의 궤적들에 대해서는 계산 시간의 소모가 심하다. 본 논문에서는 궤적들의 인접성 여부를 이산프레셰 거리를 통해 빠르게 구분하는 휴리스틱 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 계산되는 거리의 정확도를 낮추는 대신 계산 속도를 높였다. 실험 결과, 제안 방법은 이산 프레셰 거리 대비 95%의 정확도와 최하 65%의 계산 감소율로 거리가 10m 이내인 궤적들을 구분할 수 있었다.