• Title/Summary/Keyword: 추적 제어

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Moving object tracking using active camera (능동 카메라를 이용한 이동 물체 추적)

  • Park Hyun-Suk;Han Jong-Won;Jo Jin-Su;Lee Yill-Byung
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2006.06b
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    • pp.364-366
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    • 2006
  • 본 논문에서는 인간의 눈 움직임이 반영된 물체 추적 기능을 모방하여 CCD 카메라를 통하여 실시간으로 입력되는 영상 데이터로부터 특징기반 정합방법을 응용하여 움직임 정보를 추출한 후, 팬-틸트(pan-tilt) 기능의 하드웨어를 제어하여 실시간으로 이동하는 물체를 효율적으로 추적하는 시스템을 제안하였다. 기존의 연구들에서는 주로 물체의 색상값을 이용하여 추적이 이루어지므로 조명이나 카메라의 변화에 따라 이동 물체를 놓치거나 유사한 색의 다른 물체를 잘못 추적하는 문제가 있었다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 측정기반의 정합을 응용하여 이동하는 카메라에서 이동물체를 추출하고 이 이동 물체의 좌표를 이동하여 팬-틸트 하드웨어를 제어하여 추적을 수행하였다. 실험 결과 본 시스템은 움직이는 물체를 감지해서 팬-틸트 하드웨어를 올바르게 제어하며 카메라의 움직임을 보정해가며 전체적으로 움직이는 영상 내에서 실제 움직이는 물체를 일관성 있게 추적하는 만족스러운 결과를 보인다.

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망원경 제어해석 모형 개발 I. 김해천문대 200mm 굴절망원경의 제어 특성과 모형

  • Gang, Yong-U;Lee, Sang-Hyeon;Na, Ja-Gyeong;Kim, Gwang-Dong
    • The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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    • v.35 no.1
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    • pp.37.1-37.1
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    • 2010
  • 망원경을 사용하여 천체를 관측할 때, 관측할 천체가 있는 위치로 망원경을 정확히 구동하여야 하고, 관측하는 시간 동안 충분히 정확히 추적하여야 한다. 그러나, 망원경은 다양한 재질의 많은 종류의 기계적인 부품들을 조립하여 만들어져 있기에, 필연적으로 기계적인 오차를 가지고 있다. 망원경 구동제어 장치는 수학 연산과 다양한 펄스 특성에 기인한 제어 오차를 가지고 있다. 그리고, 영상을 획득하는 부분은 시간 지연과 상의 왜곡이나 전자적인 잡음의 영향을 받는다. 또한, 바람이나 진동 등 예기치 않은 외부적인 요인에 의한 오차가 유발되기도 한다. 이러한 다양한 요인들로 인하여, 망원경이 천체를 정확히 찾아가고 추적하는 것을 어렵게 만든다. 우리는 자동제어공학에서 사용하는 제어해석 기법을 사용하여 망원경 제어 모형을 만들어 나가고자 한다. 특정 망원경에 있어, 오차 유발에 어느 요인이 가장 큰 영향을 주는지, 또한, 어떤 특성을 조절하고, 어느 정도의 제어 시간 간격을 주어야 하는지 등, 추적오차에 주는 영향들을 정량적으로 분석하고 제어에 반영하여 가장 최적의 제어를 할 수 있도록 하고자 한다. 그 첫번째 시도로, 김해천문대 독일식 적도의 방식 200mm 망원경과 이전 연구에서 개발한 PLC 기반의 망원경 제어 장치(강용우 외, 2008) 및 AP8 CCD 카메라를 사용하여, 지향 및 추적 관측 실험을 하였다. 그 결과를 분석하여 경험적 제어 모형을 만들고, 그 해석을 수행한 내용을 소개하고자 한다.

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The asymptotic tracking using variable structure control for a minimum phase nonlinear system (가변 구조 제어 방식을 이용한 최소위상 비선형 시스템의 점근적 경로 추적)

  • Oh, Seung-Rohk
    • Journal of IKEEE
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    • v.13 no.1
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    • pp.30-35
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    • 2009
  • A new controller which can achieve the asymptotic tracking is proposed for the nonlinear system having a uncertainty in the input coefficient. A high gain observer is used to estimate the state variables when the nonlinear system has a modeling uncertainty. A variable structure control is used to achieve an asymptotic tracking, while ultimate boundness was achieved in the previous work. A Lyapunov analysis is used to justify the our proposal. The performance of proposed method is demonstrated via simulation.

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Robust Trajectory Tracking Control of a Mobile Robot Based on Weighted Integral PDC and T-S Fuzzy Disturbance Observer (하중 적분 PDC와 T-S 퍼지 외란 관측기를 이용한 이동 로봇의 강인 궤도 추적 제어)

  • Baek, Du-san;Yoon, Tae-sung
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.21 no.2
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    • pp.265-276
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    • 2017
  • In this paper, a robust and more accurate trajectory tracking control method for a mobile robot is proposed using WIPDC(Weighted Integral Parallel Distributed Compensation) and T-S Fuzzy disturbance observer. WIPDC reduces the steady state error by adding weighted integral term to PDC. And, T-S Fuzzy disturbance observer makes it possible to estimate and cancel disturbances for a T-S fuzzy model system. As a result, the trajectory tracking controller based on T-S Fuzzy disturbance observer shows robust tracking performance. When the initial postures of a mobile robot and the reference trajectory are different, the initial control inputs to the mobile robot become too large to apply them practically. In this study, also, the problem is solved by designing an initial approach path using a path planning method which employs $B\acute{e}zier$ curve with acceleration limits. Performances of the proposed method are proved from the simulation results.

Tracking Control of HDD Dual Stage Actuator with Shear Mode PZT Micro-actuator (하드 디스크용 전단형 2단구동기의 동적 해석 및 제어)

  • Park, Sung-Joon;Lee, Sang-Min;Yoon, Joon-Hyun;Yang, Hyun-Seok;Park, Yong-Pil
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 2000.06a
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    • pp.1570-1576
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    • 2000
  • 하드디스크의 고용량화 추세에 따라 헤드의 정밀한 위치제어를 위한 큰 대역폭의 트랙추적 서보 시스템의 필요성이 대두되고 있다. 이에 작은 신호의 마찰을 제거하고 대역폭을 높이는 방법 중 하나인 2단구동기 트랙추적제어를 실시하여 큰 대역폭의 트랙 추적 서보시스템을 구성하는 방법에 대해 연구하였다. 2단구동기는 조동구동기(기존 하드디스크의 VCM)와 전단형 압전체를 부착한 미동구동기로 구성하였다. 미동구동기의 Hinge구조는 트랙 방향의 공진 주파수와 출력변위를 만족시키기 위한 구조로 설계하였다. 제어기는 notch filter와 PI 보상기를 사용하는 조동구동기와 notch filter와 PD 보상기를 사용하는 미동구동기를 다양한 구조로 구성한 것들을 비교하였다. 2단구동기는 VCM만을 사용하여 트랙 추적을 할 때보다 트랙 편심을 잘 추적하며, 기계적 공진과 VCM의 비선형성에 의해 제한된 대역폭을 개선시키는 효율적인 방법임을 확인하였다.

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Study on a Realtime Image Based Visual Servoing System using Kanade Tracker (가나데 특징점 추적기틀 통한 실시간 이미지기반 비주얼 서보잉의 구현)

  • Hong, Hyun-Seok;Chung, Myung-Jin
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2003.07d
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    • pp.2468-2470
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    • 2003
  • 비주얼 서보잉이란 로봇팔 등과 같은 제어기의 폐루프에서 입력단에 영상을 이용하는 것이다. 영상에 나타난 정보는 특징점을 통해 얻을 수 있으며, 매시간 이 특징점의 위치를 추적함으로써 제어기의 출력값을 결정한다. Optical flow를 이용하는 가나데 특징점 추적기는 특징점 추적기 중에서 성능이 우수하다고 알려져 있다. 본 논문에서는 가나데 특징점 추적기를 이용하여 실시간으로 로봇팔을 제어하고 결과를 분석하도록 한다. 실험에 이용되는 로봇팔은 전체 6축이며 기존의 5축 상용로봇의 end-effector에 ccd카메라를 좌우로 회전가능하도록 기구부를 추가하였다. 6DOF를 갖도륵 변형된 로봇팔을 기구적으로 분석하고 자코비안을 획득한 후, 로봇팔의 end-effector에 설치된 카메라를 통하여 특정 영상이 얻어지도록 로봇의 end-effector의 속도를 생성해내고, 자코비안의 역행렬을 통해 로봇의 각 관절을 제어하는 과정을 기술하고 분석한다.

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Application of Neural Network Control Algorithm and Maximum Power Tracking of Sun Photocell using Sunlight Sensor (태앙광 센서에 의한 태앙광 전지의 최대전력추적과 신경회로망 제어알고리즘 적용)

  • Yoo, Seok-Ju;Lee, Seong-Su;Park, Wal-Seo
    • Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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    • v.24 no.2
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    • pp.33-38
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    • 2010
  • Recently, photovoltaic generator system is widely extended by energy policy of the government. Add to this, high efficiency of photocell power generation is steady needed to sun tracking method. However sun tracking method is not widely extended by insufficiency of tracking technology. As method of solving this problem, this paper applied sunlight sensor and neural network control algorithm for maximum power tracking of sun photocell. Sun tracking sensor consists of one upright square pole and form light sensor of east, west, south, north on flat board. Sun tracking dual axes control is operated respectively by two motor. Motor control input is calculated by neural network control algorithm. The function of proposed control method is verified by sun tracking experiment of photocell generation. The sun tracking method of this paper is increased 32[%] efficiency more than fixed method.

A Study on a Two-Axis Solar Tracking System Based on Fuzzy Logic Control (퍼지 논리 제어를 기반으로 한 2축 태양광 추적시스템에 관한 연구)

  • Ahn, Byeongwon;Lee, Hui-Bae;Bae, Cherl-O
    • Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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    • v.21 no.5
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    • pp.531-537
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    • 2015
  • In order to maximize power output from the solar panels, one needs to keep the panels aligned with the sun. So solar tracker having high reliability must be designed. This paper cares about the design and evaluation of a two-axis solar tracker system based on fuzzy logic control with LabVIEW. The research focus on planning mechanical parts, making an intelligent controller which controls and monitors all parameters via user interface implemented of a fuzzy decision support system for control of photovoltaic panel movement. We also develop a real solar tracker system and analyze the influence indexes such as environment, weather, season, and light condition. The solar tracker is tested in real condition and all parameters related to the system operation are recorded and analyzed. The developed solar tracking system got a much higher efficiency about 38 % compare to fixed solar panel although the weather condition is affected a lot to the solar panel. So we confirmed the our auto tracking system is more effective and can allow more energy to be produced.

실시간 표적 인식 및 추적 기법 연구

  • 이상욱
    • ICROS
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    • v.3 no.5
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    • pp.31-37
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    • 1997
  • 본 연구로부터 최종적으로 얻을 수 있는 성과는 비행중 표적 포착과 인식을 위한 실시간 표적 인식 및 추적 기법에 대한 기반 기술과 차세대 호밍 유도탄 개발을 위한 기반 기술 확보라 할 수 있다. 단계별로는 제 1단계에서 2차원 인식/추적 기법과 이의 실시간 구현을 위한 기초 소프트웨어 및 하드웨어에 관한 연구결과를 기반으로 하여, 2단계에서는 가리워짐이 있는 상황에서의 2차원 인식, 3차원 모델에 기반한 인식 및 추적, 센서 퓨전, 그리고 3단계에서는 인식과 추적의 통합, 인공지능의 기초 기술에 관한 결과를 얻을 수 있다.

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An accurate sun tracking controller with reconstructing facility for fault sensor (오류신호보정기능을 갖춘 정밀 태양추적제어기)

  • Keun, Hyun-Woong
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.13 no.9
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    • pp.1913-1920
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    • 2009
  • An intelligent accurate sun tracking controller for solar lighting system was developed. This controller can detect the faulty sensor and correct the error signal based on Principle Component Analysis theory. A fuzzy controller was developed to control the tracker by using the collected sensor signal for precise position control. Also a multiple range searching sensor module for sun tracking was designed. To show the validity of the developed system, some experiments in the field were illustrated.