• The Transactions of the Korea Information Processing Society
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• v.13 no.10
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• pp.559-567
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• 2024

The purpose of this paper is to design and implement a wheel-driven small intelligent robot with intelligent sensor signal processing and various driving methods to overcome non-flat terrain such as slopes and steps and avoid obstacles. An eccentric gear structure was proposed to overcome non-flat terrain, optimal sensor signal processing was applied to maintain real-time balance, and an omnidirectional driving method that enables obstacle recognition and escape from a narrow space using a LiDAR sensor was proposed and designed to overcome obstacles. An optimal embedded system was designed and constructed to implement and control the intelligent elements of the robot.

• Journal of The Geomorphological Association of Korea
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• v.19 no.4
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• pp.139-155
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• 2012

Most of previous landform classification methods using DEM compares the values between the center of the cell and the surrounding cells, which in turn, greatly depends on analysis scale. To overcome the problem of scale-dependency, a new classification scheme is developed, which is called "Geomorphons". Unlike the traditional approaches using DEM, Geomorphons is the way which compares the level with other cells against the criteria cell. As a pilot study, we classify the landforms of Pyeongchang-Gun in Korea. Then, we compare the result with the other methods such as Topographic Position Index. Through the systematic analysis, we obtain the following findings. First, Geomorphons can reduce the time for the classification of landforms because of using unsupervised classification. Second, Geomorphons is little dependent on change in the scale, which can provide a pilot tool for reconnaissance study for covering large area.

• Annual Conference of KIPS
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• 2022.05a
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• pp.288-291
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• 2022

본 논문은 4족 지능 로봇의 비평탄 지형 극복 기능을 구현하기 위해, 시뮬레이션 환경에서 제공하는 역기구학(Inverse Kinematic)과 개선된 강화 학습 방법(Partially Observable Markov Decision Process)을 분석하여 수립한 알고리즘을 동작 검증을 위한 임베디드 보드(Embedded Board)에 실제 적용하여 보았다. 이 연구를 통해 4족 보행 로봇의 효율적인 지형 극복형 보행 방식 설계 방법을 제안하며, 특히 IMU 센서의 지능적인 균형제어 방법을 평가하고 다양한 통신방식과 서보모터 제어 방식을 실험하고 구현하였다. 또한 모터 가감속 제어를 통해 보다 부드럽고 안정적인 보행을 구현한다.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.19 no.1
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• pp.283-288
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• 2024

In this paper, a novel mechanism for overcoming obstacles is studied by designing an All-Directional RC car for obstacle traversal and creating test courses with various obstacles. We propose an algorithm for controlling the RDS3115 servo motor and utilize a gyro sensor to detect the incline of various obstacle terrains, adjusting the servo motor's angle to enable the RC car to navigate the terrain. Through terrain experiments in the test course, we determined the most suitable RC car turning angles for traversing all obstacle terrains created in the experimental terrain.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2011.02a
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• pp.58-58
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• 2011

동해를 전파하는 지진해일은 다른 지역에서 발생하는 지진해일과 비교하였을 때 상대적으로 파장이 짧고, 파장에 비해 먼거리를 전파한다. 따라서 지진해일이 전파할 시 물리적인 분산효과가 매우 중요하다. 그러므로 동해에서 발생하는 지진해일을 수치모의 할 때는 분산효과가 충분히 고려될 수 있는 선형 Boussinesq 방정식을 사용한다. 그러나 이를 직접 풀 경우에는 상당히 많은 시간이 소비되며 효율적이지 못하다. 이와 같은 단점을 극복하기 위해 기존의 연구에서는 leap-frog 기법을 사용하여 선형 천수방정식을 차분할 때 발생하는 수치분산항을 선형 Boussinesq 방정식의 분산항과 같은 형태를 가질 수 있도록 분산보정계수를 사용하여 수치모의를 수행하였다. 하지만 이때 사용된 지배방정식은 수심이 일정하다는 가정을 이용하여 유도된 것이므로, 실제 경사가 있는 지형을 통과할 때의 수치모의 결과는 정확하다고 할 수 없다. 본 연구에서는 이를 극복하기 위하여 바닥 지형이 1차원으로 변한다는 가정으로 새로운 지배방정식을 유도하였으며, 수심변화로 인해 새로 발생하는 항을 기존의 분산보정기법에 추가하였다. 또한 수심이 변화는 지형을 통과하는 지진해일의 분산효과가 충분히 고려되는지 확인하기 위하여 Gaussian hump를 이용하여 가상 지진해일을 원형 천퇴지형에 통과시키는 수치모의를 수행하였다. 결과의 비교를 위한 정확해가 없으므로, 비선형 Boussinesq 방정식을 직접 차분하여 푸는 FUNWAVE를 이용하여 동일한 조건으로 수치모의를 수행하였다. 수치모의 시 중심선에 4개의 가상 gage를 설치하였으며, 이를 통해 각각의 수치모의 실험에 대한 자유수면 변위를 관찰하여 비교하였다. 수치모의 결과에 대한 비교를 통하여 기존의 분산보정기법에 비해 본 연구에서 제안한 새로운 수치기법이 분산효과를 비교적 잘 반영하는 것으로 나타났으며, 비교적으로 실제 지형에 적용하였을 때 정확도 향상의 가능성이 높다고 판단하였다.

• Annual Conference of KIPS
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• 2020.05a
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• pp.551-554
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• 2020

본 논문은 주행 로봇의 h/w에 관련된 연구로서, 기존의 험난한 지형을 극복하기 위해 1-자유도 반의 4-bar linkage 구조인 deformation wheel로 로봇 자체 지능을 통해 바퀴 변형을 수행한다. 바퀴변형을 통해 평지뿐만 아니라 비평지 지형도 극복하는 로봇을 제시한다. 또한, 로봇 몸체 중간에 관절로 다이나믹셀을 삽입해 deformation wheel로 극복하지 못하는 장애물을 관절이 로봇 body를 들어 올려줘서 장애물의 키기에 대한 관절의 각도 조절 방법에 대해 제시한다.

• Proceedings of the Korea Society for Simulation Conference
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• 2001.05a
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• pp.125-125
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• 2001

실 지형정보를 이용한 3D 가상환경은 사용자에게 좀 더 현실에 가까운 교육환경을 제공한다. 3D 가상환경에 사용되는 지형정보는 mesh를 생성하기 위한 고도 data와 mapping을 위한 위성영상이나 항공사진 등이 사용된다. 고도 데이터는 DEM,DTED와 같은 데이터 포맷이 있는데 해상도에 따라 초단위 또는 M 단위로 다양하게 분류되어 있으며 위성영상이나 항공사진도 해상도에 따라 50M∼10Cm 까지 다양하여 사용목적에 맞는 데이터 선택이 필요하다. 고도데이터와 mapping 데이터를 이용하여 기본적인 3D 지형을 생성한 후에 안개나 비, 눈, 빛, 구름과 같은 기상환경을 시뮬레이션하거나 건물이나 이정표, 또는 텍스트 같은 사용자 정보를 Vector overlay 하여 좀 더 현실감 있는 3D 가상환경을 만들 수 있다. 최근에는 인터넷이 일반화되면서 네트웍을 통해 지명데이터를 전송하고 렌더링 하고자 하는 요구가 발생하고 있다. 그러나 3차원 가상환경을 위한 지형 데이터는 2D 데이터에 비해 크기가 크고 고사양의 하드웨어사양을 필요로 하여 네트웍을 통해 전송하고 랜더링 하기에는 여러 가지 제약이 따른다. 이러한 재약을 극복하기 위해 데이터를 한꺼번에 전송하지 않고 점진적으로 전송하고자 하는 연구가 많이 있어 왔으며 점진적 메쉬나 딜로니 규칙에 기반한 TIN 압축 점진적 시각화 기법, DEM 웨이블릿 변환을 적용한 저장, 전송 렌더링 하고자 하는 연구가 시도되어 왔다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2016.05a
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• pp.449-453
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• 2016

하천 구역에 존재하는 인력 및 장비의 접근이 물리적으로 불가능한 공간에 대한 지형정보 취득의 한계를 극복하기 위한 대안으로 소형 UAV(Unmanned Aerial Vehicle)의 활용성을 살펴보고자, 낙동강 달성보와 강정고령보 사이에 위치하는 습지구간에 대한 영상촬영 및 분석을 통한 지형측량을 실시하였다. 홍수터 지형측량에 있어 소형 UAV를 이용한 사진측량의 신뢰성과 정확성을 평가하기 위하여, Network RTK를 이용한 육상측량결과와 정사영상 분석결과를 비교하여 '항공레이저측량 작업규정'의 '수치표고모델 규격 및 정확도'에 제시된 기준에 의거하여 수직위치 정확도를 검토하였다. 검토 결과 과대오차를 배제할 경우 지표면 상태에 따라 1/1,000~1/5,000의 정사영상 및 수치표고모델 제작이 가능함을 확인할 수 있었다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.44 no.7
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• pp.629-639
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• 2016

Batch process TRN(Terrain Relative Navigation) using an altimeter is a technique to correct position by correlating a series of periodically measured terrain height profile and terrain height candidate profile of the DEM(Digital Elevation Map). However, it is generally known that the performance of TRN is degraded when measured terrain height profile and terrain height candidate profiles of the DEM are similar at hill or repetitive terrain. In this paper, area based terrain slope roughness index[11] is applied and area based terrain curvature roughness index which can detect similarity of terrain in ROI(Region Of Interest) is proposed to overcome this problem. Applying terrain roughness indexes to terrain relative navigation system of lunar lander, it is shown that TRN using area based terrain roughness results in improved performance compared to conventional trajectory based method through simulation.

• Magazine of korean Tunnelling and Underground Space Association
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• v.20 no.3
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• pp.46-53
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• 2018