• 제목/요약/키워드: 실시간 동작 제어

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TMO 스키마 기반의 실시간 정보가전 제어 시뮬레이터의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Real-Time Information Appliance Control Simulator Based on TMO Scheme)

  • 정은재;신창선;주수종
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2003년도 춘계학술발표논문집 (상)
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    • pp.149-152
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    • 2003
  • 본 논문에서는 분산 실시간 서비스를 지원하는 TMO(Time-triggered Message-triggered Object) 객체를 기반으로 정보가전 기기들을 관리하기 위한 실시간 정보가전 제어 시뮬레이터를 설계 및 구현한다. TMO객체는 기존 객체를 확장한 실시간 특성을 자체적으로 가지는 객체를 UCI의 DREAM연구소에서 제안한 분산 실시간 객체이다. 이러한 TMO 객체를 기반으로 TMOSM(TMO Support Middelware) 상에서 실시간 정보가전 제어를 위한 TMO 객체들의 상호 동작과 실시간 속성을 설계하여 보장된 실시간 서비스를 지원하도록 한다. 본 시뮬레이션 모델은 온도제어, 조도제어, 방법제어 서비스를 지원하는 컴포넌트들로 구성된다. 온도제어 서비스를 위해 Fan_TMO와 Air_Conditioner_TMO, Heater_TMO가 상호 작용하여 적정 실내 온도를 유지하도록 하며, 조도제어 서비스를 위해 Light_TMO가 조도의 변화에 따라 동작하여 일상생활에 적당한 조명 환경을 제공한다. 또한 방범제어서비스를 위해 Camera_TMO가 정해진 시간을 주기적으로 동작하여 방범 활동을 수행한다. 그리고, 각각의 TMO 정보가전 객체들의 동작을 관리하고 서비스 수행 결과를 모니터링 하는 Home_Server_TMO가 존재한다. 마지막으로 설계된 시뮬레이션 환경을 구현하여 본 모델의 실시간 정보가전 제어 서비스를 정확하게 지원하는지를 검증한다. 제안한 시뮬레이션 환경은 일반 정보가전기기를 추가 작업 없이 실시간 서비스 지원 객체로 적용할 수 있는 모델이다.

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실시간 동작 변환 (Real-time Motion Retargetting)

  • 최광진;고형석
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제5권2호
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    • pp.25-32
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    • 1999
  • 본 논문은 한 캐릭터의 동작을 다른 캐릭터에게도 이용 가능하도록 실시간으로 동작을 변환하는 알고리즘을 제시한다. 본 알고리즘은 작업 우선 순위를 고려한 폐루프 역 변화율 제어(closed-loop inverse rate control)에 기반하고 있다. 최우선 순위의 작업으로서 캐릭터간의 앤드이펙터들의 궤적의 차이를 줄이도록 하고, 다음 우선 순위의 작업으로 잉여 자유도를 이용하여 캐릭터간의 관절각의 차이를 최소화함으로서 전체 동작 변환이 수행된다. 동작 변환은 온라인으로 이루어지므로 모션 캡쳐시 변환되는 동작을 화면상에서 실시간으로 볼 수 있다. 따라서 동작을 수행하는 사람이 원하는 결과가 얻어질 때까지 화면을 보면서 동작을 변화시킬 수 있으며 이는 오프라인 알고리즘에 비해 보다 효과적인 인터액션을 가능하게 한다.

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실시간 제어시스템의 그래픽 기반 정형명세 (Graphic-based Formal Specification for Real-time Control System)

  • 윤상호;심재환;최진영
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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    • pp.260-263
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    • 2010
  • 본 논문은 전자제어 시스템들의 소프트웨어의 설계 및 구현 과정에서 나타날 수 있는 의사 전달의 애매모호함을 줄여 요구사항 명세와 구현 시스템 사이의 불일치를 없애기 위한 실시간 제어 소프트웨어의 정형 명세 기법을 제안한다. 실시간 제어 시스템 이론은 미적분학에 바탕을 두고 있는 반면, 실제 동작은 대다수 임베디드 프로세서에 의해 동작함에 따라 제어기의 설계 시 고안된 연속적인 미분 방정식의 이산화 과정을 거쳐 소프트웨어로서 구현이 된다. 이 때, 시스템 설계 엔지니어와 소프트웨어 구현 엔지니어 사이의 이해도의 불일치와 구현 엔지니어의 시스템 이론의 이해 부재로 시스템에 심각한 오류를 야기할 수 있다. 이에 본 논문에서는 이러한 실시간 제어 시스템의 기능 및 동작에 대한 그래픽 기반 정형적 명세 기법을 제안하여 요구사항 명세 과정에서 구현 방식을 구체화하는 방향을 제시한다.

경계 주사 구조를 이용한 새로운 실시간 모니터링 실장 제어기 설계 (A Design of New Real Time Monitoring Embedded Controller using Boundary Scan Architecture)

  • 박세현
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제4권6호
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    • pp.570-578
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    • 2001
  • 경계 주사 구조(Boundary Scan Architecture)기 법은 복잡한 인쇄 회로 기판(PCB : Printed Circuit Board)을 테스트하기 위해 도입되었다. 이러한 경계 주사 구조는 시스템의 정상 동작에 간섭을 주지 않고 시스템의 동작 상태를 실시간 모니터링 하는데 대단한 잠재력을 지니고 있다. 본 논문에서는 경계 주사 구조를 이용하여 시스템의 작동 상태를 실시간으로 모니터 하기 위한 새로운 실장 제어기를 제안하고 설계한다. 제안된 실시간 모니터링 실장 제어기는 경계 주사 구조의 경계 주사 셀 제어기(Test Access Port Controller)와 범용 실장 제어기(Embedded Controller)로 구성되어 있다. 제안된 경계 주사 구조를 이용한 실시간 모니터링 실장제어기는 하드와이어의 자원을 절약해 주고 경계 주사 구조를 지니고 있는 칩에 쉽게 인터페이스 된다. 실험 결과는 제안된 실장제어 기가 시스템의 동작 상태를 실시간 모니터 하는데 호스트 컴퓨터에 의한 모니터 링에 비해 효과적임을 보여준다.

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자동화 제어 엔진의 설계 및 구현 (A Design and Implementation of Automation Control Engine)

  • 서상진;류춘렬;박지환
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2003년도 추계학술발표논문집 (상)
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    • pp.423-426
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    • 2003
  • 시스템 자동화를 위한 최근의 소프트웨어 모듈은 각종 외부의 영향에 따라 적절한 대응동작을 이행하지 않는다. 특히 연성 실시간(soft real-time) 동작 제어시 발생하는 동작 마감시간 위반에 따른 피해가 꾸준히 증가하고 있다. 본 논문에서는 실시간 스케줄 가능성 분석을 위해 E-TCPN 모델을 이용하며, 분석 결과를 기반으로 하드웨어 제어를 수행하는 자동화 제어 엔진을 설계 및 구현한다.

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동작 인식기를 이용한 3D 게임 제어 (3D Game Control using Gesture Recognition)

  • 이재호;박창준;이인호
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
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    • pp.1348-1353
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    • 2006
  • 본 논문은 3 차원 게임 제어를 위한 인간의 동작인식에 대하여 기술하고 있다. 사용자의 편의성을 위하여 게임에 직관적으로 적용할 수 있는 인간의 동작들을 마커프리 모션 캡쳐 장비를 이용하여 취득하고, 이를 실시간으로 인식하는 동작 인식 시스템을 개발하였다. 또한, 개발된 동작인식기를 이용한 3차원 게임으로의 응용시스템의 접근 방식에 대하여 기술하고 있다. 개발된 동작 인식기는 LDA 방식에 기반을 둔 확률적 접근 방식으로 실시간으로 빠르고 정확하게 응용 시스템에 필요한 인간의 동작을 구별할 수 있도록 설계되었다. 개발된 시스템에서는 인식된 결과를 실시간으로 실제 어플리케이션에 전달하여 그 결과를 직접 사용자가 판단하여 다음 동작을 수행 할 수 있도록 되어 있다. 본 논문은, 이러한 실제 시스템의 개발을 통하여, 3 차원 인간 동작의 간단하고 유용한 활용 방법에 대한 해법을 제시하고 있다.

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해저보행로봇 CR200의 실시간 제어를 위한 소프트웨어 타이머의 성능 평가 (Performance Evaluation of Software Timer for Real-time Control of the Subsea Walking Robot CR200)

  • 김방현;박성우;이판묵;전봉환
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(A)
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    • pp.227-229
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    • 2012
  • 한국해양연구원에서 개발하고 있는 해저보행로봇 CR200은 6개의 다리를 이용하여 해저면에서 보행으로 이동하며 정밀 해저탐사 및 작업을 수행할 수 있는 로봇이다. 운용자는 선상제어실에서 유선으로 연결된 CR200을 원격으로 모니터링하거나 제어한다. 특히 안정적인 보행을 위해서는 100Hz의 주기로 CR200의 상태 정보가 선상제어실로 전송되고, 선상제어실에서는 전송된 정보를 기반으로 제어 명령을 산출하여 CR200으로 전송해야 한다. 이러한 주기적인 실시간 제어를 위해서는 일반적으로 실시간 운영체제를 사용하지만, 본 논문에서는 실시간 운영체제를 사용하지 않고 시스템 시간 기반의 백그라운드 프로세스로 동작하는 소프트웨어 타이머를 사용하여 실시간 제어를 하는 방법을 제안하고, 성능 평가 결과를 제시한다. 제안한 방법의 실시간 속성을 검증하기 위하여, 현재 설계에서 운영체제로 고려하고 있는 우분투 10.04와 윈도우즈 7을 CR200에 탑재되는 Advantech 사의 PCM-3362 보드에 설치하여 소프트웨어 타이머의 성능을 10ms부터 100ms까지 각각 실험하였다. 실험결과에 따르면, 두 운영체제에서 모두 누락이 없이 타이머 동작이 수행되었으며, 10ms 간격으로 타이머를 동작하였을 때에 우분투에서는 평균 오차가 $41{\mu}s$이었고 윈도우즈 7에서는 7.7ms였다. 윈도우즈 7에서의 오차는 100Hz 제어 주기에 사용하기에 적합하지 않지만, 우분투에서의 오차는 제어 주기 간격의 0.41%에 불과하기 때문에 해저보행로봇의 실시간 제어에 영향을 주지 않는 오차이다. 따라서 CR200의 임베디드 컴퓨터와 선상제어실의 원격제어 컴퓨터는 우분투 운영체제 상에서 소프트웨어 타이머를 이용하여 상호 연동되도록 구현할 예정이다.

마리오네트 타입 인간 동작 변환 기법을 이용한 휴머노이드 로봇 제어 (Humanoid Robot Control Using Marionette-type Motion Conversion)

  • 유정민;나성권;김은태;김창환
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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    • pp.1801-1802
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    • 2008
  • 마리오네트는 끝단에 연결된 줄을 이용하여 사용자가 제어 할 수 있는 인형이다. 본 연구는 마리오네트 원리를 적용하여 인간의 동작을 통해 로봇을 직접 제어할 수 있는 방법을 제안한다. 이를 위해 인간 손과 로봇 손의 사이에 가상의 줄(Virtual Elastic strip)이 연결되어 있는 모델을 사용한다. 실시간으로 측정되는 인간의 동작에 따라 가상 줄의 길이가 변하게 되고 가상 힘이 발생된다. 이 가상 힘을 고려하여 로봇 팔의 정동역학(Forward dynamics) 해를 구한 후, 제어를 위한 로봇의 각 관절값을 얻게 된다. 제안한 방법을 이용하여 인간 동작을 실시간으로 가상 로봇의 동작으로 변환하고 제어하는 실험을 수행하였다.

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TMO 스킴 기반의 실시간 정보가전 제어 시뮬레이터의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Real-Time Information Appliance Controlling Simulator Based on TMO Scheme)

  • 신창선;김운미;류은순;주수종
    • 정보처리학회논문지D
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    • 제12D권2호
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    • pp.319-326
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    • 2005
  • 최근 정보기술, 가전기술, 그리고 통신기술이 융합된 정보가전 기기들이 가정 내에 나타나고 있으며, 이러한 환경에서는 흠 네트워크를 통해 이들 기기들 사이의 상호작용 및 실시간 제어를 지원하는 모니터링 기술이 요구된다. 본 논문에서는 실시간 서비스를 지원하는 TMO(Time-triggered Message-triggered Object) 스킴을 적용하여 정보가전 동작객체들을 구현하고, TMOSM(TMO Support Middleware)을 이용한 분산 실시간 서비스 지원 플랫폼 구조에서 이들의 원격제어 및 모니터링 서비스를 제공하는 실시간 정보가전 제어 시뮬레이터를 구축했다. TMO로 구현된 정보가전기기들은 자치적인 동작으로 주거정보의 교환이 가능하며, 새로운 기기의 추가로 인한 정보가전들의 수행환경을 편리하게 재구성 할 수 있다. 본 시뮬레이터를 구축하기 위해, 분산 실시간 서비스 지원 플랫폼 상에서 가정 내 온도관리, 조도관리, 시간관리 제어서비스를 수행하는 정보가전 동작 TMO들의 기능과 그들 간의 원격 상호작용을 설계했다. 마지막으로 분산 플랫폼 상에서 정보가전기기들의 시뮬레이션 환경을 구현하여 실제 기기들로 대응되는 정보가전 동작객체들의 실시간 제어 및 모니터링 서비스 과정이 주어진 수행조건에 따라 정확하게 수행하는지를 보였다.