• 제목/요약/키워드: 정밀한 추적제어

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전동휠체어 로봇의 경로추적제어에 관한 연구 (A Study on the Path-Tracking of Electric Wheelchair Robot)

  • 안경관;윤종일;레듀이코아
    • 한국정밀공학회지
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    • 제28권11호
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    • pp.1265-1271
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    • 2011
  • These days the number of aged and disabled people is increasing rapidly. But most of the disabled or the aged who have the ability to work, want to engage in economic activities and solve social restrictions as well as their bad financial conditions. This paper concerns about the tracking control of an electric wheelchair robot for welfare vehicle where the seat and electric wheelchair are separated and electric wheelchair robot must be autonomously controlled without the help of assistant. So the aged or the disabled people can drive welfare vehicle by himself by adopting this system. Therefore the concept of both an autonomous driving of electric wheelchair and path tracking robots is required in this system. Finally we suggested fuzzy controller in order to control the path tracking of electric wheelchair robot and compared the capability of the proposed controller with conventional PID controller.

모바일 기기에서의 얼굴 특징점 및 선형 보간법 기반 시선 추적 (Gaze Detection Based on Facial Features and Linear Interpolation on Mobile Devices)

  • 고유진;박강령
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제12권8호
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    • pp.1089-1098
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    • 2009
  • 최근에 인간컴퓨터 상호작용 분야에서 사용자의 시선 위치를 파악하여 더욱 편리한 입력 장치를 개발하고자 하는 연구가 많이 진행되고 있다. 기존의 대부분 연구들은 큰 모니터를 사용하는 컴퓨터 환경에서 시선 추적 시스템을 개발하였다. 최근 이동단말기의 사용 증대로 이동 중에 시선 추적에 의한 단말기 제어의 필요성이 증대되고 있다. 이에 본 연구에서는 이동형 컴퓨터 (Ultra-Mobile PC) 및 컴퓨터 내장 카메라를 이용하여 사용자의 얼굴을 추적하고, 얼굴내의 특징점의 위치를 능동외관모델 (Active Appearance Model)을 기반으로 추적하는 연구를 수행하였다. 본 논문의 독창성은 기존 연구와는 달리 소형 화면을 가지는 이동 단말기에서 사용자의 시선 위치를 추적할 수 있는 방법을 제안한 점과 정밀한 얼굴 특징점 검출을 위하여 능동외관모델을 사용한 점이다. 또한 사용자의 초기 캘리브레이션시 얻어진 특징값을 기반으로, 입력 특징값들을 정규화 함으로써, Z거리에 따라 시선 위치 정확도가 영향을 받지 않는다는 점이다. 실험결과, 약 1.77도의 시선 오차를 발생하였으나, 추가적인 얼굴 움직임에 의한 마우스 움직임 기능으로 이러한 시선 오차는 더욱 줄일 수 있음을 알 수 있었다.

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정밀 열차 위치 제어를 위한 확장형 칼만 필터 제어기가 적용된 GPS System 설계 (Development of GPS System using Extended Kalman Filter for Accurate Train Position Control in a CBTC system)

  • 김현수;김말수;김정욱;유성호;류명선;최창호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.355-356
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    • 2007
  • 21세기는 한국 철도의 르네상스시대라고 부르고 있다. 이는 자동차와 비행기 등 다른 교통수단에 의해 낙후되어있던 철도가 다시 안전하면서도 정확한 운송시간 등으로 그 경쟁력을 확보해가고 있으며 때를 같이하여 고속철도의 개통을 앞두고 있기 때문이다. 이러한 철도의 경쟁력을 강화하는데 크게 기여한 부분 중 하나가 신호 보안장치 즉 열차제어장치의 발전에 있다고 하겠다. 하지만 열차를 제어하기 위해선 실시간격으로 열차의 절대 위치를 알아야만 하는 문제점이 있다. 이를 비교적 쉽게 극복할 수 있는 방법 중 하나가 인공위성을 이용한 통신기술을 이용하는 것이다. 이는 이미 다른 분야에서는 상용화되어 서비스가 이루어지고 있는 GPS(Global Positioning System)이다. 본 논문에서는 열차의 절대 위치를 GPS(Global position system)를 이용하여 구해 보고자 한다. 이를 위해 GPS 신호 추적을 확장형 칼만 필터를 적용하여 열차의 속도 변화에 대한 GPS 신호 추적 루프를 예측 제어함으로써 보다 정확하고 빠른 GPS 위치 정보를 도출하였다.

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손가락 모션 인식을 이용한 드론 제어 방법 설계 (A Design of Method for Drone Control using Finger Motion Recognition)

  • 박유진;김현지;이현서;백윤지;김도균;최지훈;하옥균
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2020년도 제62차 하계학술대회논문집 28권2호
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    • pp.127-128
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    • 2020
  • 다양한 장치와 상황을 인식하여 사람에게 필요한 장치를 제어하는 기술 중 사람의 모션 인식을 활용한 응용과 서비스가 증가하고 있다. 이러한 기술들은 카메라를 이용하여 사람의 모션을 캡처하는 방식과 센서를 이용하여 상황을 유추하는 방식이 대표적이다. 그러나 사람의 모션을 인식하는 기존의 방식들은 큰 단위 움직임을 추적하기 때문에 드론제어와 같이 섬세하면서도 시간적으로 효과적인 작업이 필요한 응용 분야에 적용하기 어렵다. 본 논문에서는 사람의 손가락 동작을 기반으로 드론의 정밀하면서도 간편한 제어가 가능한 모션 인식 체계를 설계한다. 손가락 모션 인식 기반의 드론제어는 드론 축구 등과 같이 신속성과 정밀성이 필요한 분야의 서비스로 확장될 수 있다.

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비전시스템을 이용한 태양추적시스템의 추적정밀도 평가 (A Evaluation of Sun Tracking Performance of Parabolic Dish Concentrator using Vision System)

  • 안효진;박영칠
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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    • pp.408-408
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    • 2000
  • A parabolic dish concentrator used in a high temperature application of solar energy tracks the sun's movement by two axis sun tracking system. In such a system, sun tracking performance affects the system efficiency directly. Generally the higher the tracking accuracy is, the better the system performance is. A large number of parabolic dish type concentrators has been developed and implemented in the world. However none of them clearly provided a qualitative method of how the accuracy of the sun tracking system can be evaluated. The work presented here is the evaluation of sun tracking performance of parabolic dish concentrator, which follows the sun's movement by the sensor, using computer vision system. We install a camera on the parabolic dish concentrator. While the concentrator follows the sun, sun's images are captured continuously. Then the performance of sun tracking system was evaluated by analyzing the variation of the position of the sun in the images.

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다축 서보시스템의 정밀 추적제어 (Precise Digital Tracking Control for Multi-Axis Servo System)

  • 신두진;허욱열
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제49권11호
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    • pp.591-598
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    • 2000
  • In this thesis, a digital tracking controller is proposed for multi-axis position control system. Tracking and contouring error exist when the machine tool moves along a trajectory in multi-axis system. The proposed scheme enhances the tracking and contouring performance by reducing the errors. Also, an optimal tracking controller reduces the tracking error by the state feedback and the feedforward compensator reduces the effects of a nonlinear disturbance such as friction or dead zone. The proposed control scheme reduces the contour error which occurred when the tool tracks the reference trajectory. Finally, the performance of the proposed controller is exemplified by some simulations and by applying the real XY servo system.

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태양전파 교란 실시간 모니터링 시스템 구축 1. 전파망원경 구동시스템 (A CONSTRUCTION OF THE REAL TIME MONITORING SYSTEM OF THE SOLAR RADIO DISTURBANCE 1. THE CONTROL SYSTEM OF THE RADIO TELESCOPE)

  • 윤요나;이충욱;차상목;김용기
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제21권2호
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    • pp.121-128
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    • 2004
  • 태양전파 교란 실시간 모니터링 시스템 구축의 일환으로 태양전파망원경 구동시스템을 완성하였다. 한국천문연구원이 제작한 1.8m전파 안테나가 사용되었으며, 수신된 태양의 전파세기는 파워메터를 통해 디지털신호로 변환된다. 또한, 시스템의 구동과 파워메터의 제어를 위하여 CBNUART이라는 프로그램을 개발하여, 망원경이 일출 후 태양 쪽을 향하여 관측을 자동으로 시작하고 일몰 전에 약속된 곳으로 되돌아와 관측을 자동으로 종료하는 자동관측시스템을 구축하였다. 완성된 구동시스템의 추적 정밀도를 개선하기 위해 능동추적 프로그램을 개발하였으며, 안테나 부분에 광학망원경을 장착하여 시스템의 구동능력을 시험하였다. 실험결과 본 연구에서 구축된 구동시스템은 초각의 정밀한 추적이 가능하며, 약 50분간의 지향정밀도 측정시험에서는 적경과 적위방향으로 약 1.12분각, 0.08분각 정도의 오차범위 내에서 제대로 잘 찾아감을 확인하였다.

이동형 인공위성레이저추적용 광학계 개발

  • 나자경;김광동;장정균;장비호;한인우;한정열;박귀종;박찬;남욱원;임형철;박은서;유성열;서윤경;문일권;강용우
    • 천문학회보
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    • 제37권2호
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    • pp.164.2-164.2
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    • 2012
  • 인공위성레이저추적(SLR, Satellite Laser Ranging) 시스템은 인공위성까지 레이저를 발사하여 되돌아오는 시간간격을 측정함으로서 위성까지의 거리를 측정하는 시스템으로 현존하는 인공위성 궤도결정 시스템으로는 가장 정밀하다. 한국천문연구원은 우주추적 및 감시의 필요성이 증가함에 따라 2008년부터 40cm급 이동형 인공위성레이저추적 시스템을 개발을 시작하였고, 현재 개발을 완료하여 시험운영 중에 있다. 시스템 개발 과정 중에 발생할 수 있는 문제점들을 최소화하기 위해, 설계 단계에서 부품을 포함한 광기계 구조물에 대한 구조해석과, 실험실 프로토타입 구성 등을 실시하였다. 제작된 각 서브시스템별 조립 및 평가는 한국천문연구원이 보유한 광학계 조립 및 평가 시설을 이용하였다. 개발된 이동형 레이저 추적 시스템의 광학부는 추적마운트에 장착되었고, 현장 시험관측을 통해 수신광학계 및 광신호유도계의 정렬 및 제어항목 교정 등을 실시하였으며, 성공적으로 시험 영상 관측을 완료하였다. 이 발표에서는 이동형 레이저 추적 시스템 광학계의 개발 과정과 그 결과에 대해 보고한다.

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신경망 제어에 의한 철심형 리니어모터의 추종성 향상 연구 (Study for Improvement of Tracking Accuracy of the Feeding System with Iron Core Type Linear DC Motor by Neural Network Control)

  • 송창규;김경호;정재한
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.73-77
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    • 2002
  • The requirements for higher productivity call for high speed of the machine tool axes. Iron core type linear DC motor is growly accepted far a viable candidate of the high speed machine tool feed unit. LDM, however, has inherent disturbance force components: cogging and force ripple. These disturbance force directly affects tracking accuracy of the carrage and must be eliminated or reduced. Reducing motor ripple, this paper adapted the feed forward compensation method and neural network control. Experiments carried 7ut on the linear motor test setup show that this control methods is usable in order to reduce the motor ripple.

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압전작동기를 이용한 레이져 스케닝 미러의 위치제어 (Position Control of Laser Scanning Mirror Using Piezoelectric Actuator)

  • 지학래;김재환;최승복
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1995년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.442-445
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    • 1995
  • This paper presents the position tracking control of a laser scanning mirror system in which piezoelectic actuator is incorporated. Using the shear mode of the piezoelectric actuator,angular oscillation of a laser scanning mirror is derived. Torsion bar is rhen designed and attached to the piezoelctric actuator in order to magnify the amplitude generated by the actuator. Finite element modeling and analysis are essntial for designing the piezoelectic actuator. The torsional resonance mode of the piezoelectric actuator is found from the model analysis of the actuator and the mechanical shear is matched with the driving frequency. Transfer function between the electrical excitation and the mechanical shear deformation at resonance frequency is found form the response of the actuator calculated by the finite element analysis and the governing equation of the system is derived from d'Alembert's principle. Tracking control performance for desired trajectory which is, in fact, sinusoidal curve is presented in order to demonstrate the validity of the proposed system.

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