• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제7권4호
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• pp.369-373
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• 2001

This paper is concerned with a transfer alignment of SDINS under ship motions. To reduce alignment errors induced by the ship body flexure, an error compensation method is suggested based on velocity and DCM partial matching, and by interpreting the simulation results and comparing with the conventional velocity and quaternion partial matching, it is shown that the proposed method is effective enough to improve the azimuth alignment performance.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제7권4호
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• pp.362-368
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• 2001

We study on the velocity matching algorithm for transfer alignment of inertial navigation system(INS) using a robust H$_2$ filter. We suggest an uncertainty model and a discrete robust H$_2$filter for INS and apply the suggested robust H$_2$ filter to the uncertainty model. The discrete robust H$_2$filter is shown by simulation to have better performance time and accuracy than Kalman filter.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1987년도 정기총회 및 창립40주년기념 학술대회 학회본부
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• pp.53-56
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• 1987

Gyroscope is a key sensor for inertial navigation system (INS) which is a navigational instrument necessary to guide and control a free vehicle, and an important instrument for defense, aeronautical, and space industries that is and will be actively involved. In this study, design parameters, scale factor and linearity, of torquer which is one of the components of two degree of freedom dynamically tuned gyroscope (DTG) are presented. The magnetic circuit of torquer is so complicated that it is difficult to analyze it with analytic method. Thus these parameters are calculated by using finite element method with analysis of magnetic vector potential for axisymmetric 3-dimension magnetic field.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제3권3호
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• pp.238-243
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• 1997

A new transfer alignment algorithm using the velocity and the quaternion partial matching methods is proposed to reduce the effect of a ship's Y-axis flexure on the performance of azimuth error estimation of Kalman filter. The simulation results show that it can significantly reduce the effect of Y-axis flexure on error estimation by the transfer alignment algorithm. As its results, azimuth transfer alignment error is reached up to 3 mrad under proper roll and pitch attitude motion of the ship.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.1762-1763
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• 2007

본 논문의 목적은 이족 로봇이 스스로의 위치, 속도, 자세 등을 판단할 수 있도록 하기위한 관성항법시스템을 설계하는 것이다. 관성항법시스템은 외부장치의 도움 없이 로봇의 위치, 속도 및 자세 결정이 가능한 독립적인 항법 시스템으로 전파장애나 환경변화에 영향을 받지 않으며, 비교적 정확한 위치정보를 제공한다. 반면 시간이 지남에 따라 오차가 누적된다는 단점이 있으나 좁은 공간에서 단시간 동작하는 이족로봇에 있어 큰 문제가 되지 않는다. 이 관성항법시스템을 이용하여 독립적인 이족 로봇이 위치, 속도 및 자세를 판단 가능하여 보다 지능적인 임무를 수행할 수 있다. 본 연구에서는 관성항법시스템의 구조와 이론적 배경을 통한 설계, 그리고 이족로봇에 적용을 위한 방법을 제시한다.

• 한국정밀공학회지
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• 제14권2호
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• pp.13-22
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• 1997

Strapdown inertial navigation system(SDINS) is a navigational instruments necessary to guide and con- trol a free vehicle. In this study, an error analysis of mechanical parts is carried out for manufacturing a dynamically tuned gyroscope. The errors usually come from the tolerance in machining and assembly. In the error analysis, a criterion to be considered during designing and manufacturing is proposed by quanti- tatively analyzing the effect of DTG performance by tolerances. The theory of dynamic balancing is deduced and unbalance is reduced through experiment.

• 한국측량학회지
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• 제17권4호
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• pp.373-381
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• 1999

이동매핑시스템은 GPS 및 수치영상측정기술의 발달에 의하여 실시간으로 공간데이터를 신속하게 획득할 수 있는 시스템이다. GPS에 의한 동적 측위는 이러한 이동매핑시스템을 가능하게 한 핵심기술이라 할 수 있다. 본 연구에서는 이동 차량에 탑재된 GPS에 의한 동적 위치측정의 정확도 및 그 효율성을 분석하는데 그 목적이 있다. 이를 위하여 노선을 선정한 다음 이동차량에 GPS를 탑재하고 동적 GPS 측량을 실시하였다. 연구결과 차량에 탑재된 GPS에 의한 동적측위는 상당한 정밀도를 가지고 효율적으로 공간 위치를 실시간으로 측정할 수 있음을 알 수 있었다. 그러나 도심지 등에서의 신호단절 보완 및 정확한 위치측정을 위해서는 관성항법시스템이 결합되어야 할 것이다.

• 대한공간정보학회지
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• 제25권2호
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• pp.21-29
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• 2017

최근 활발히 연구가 진행 중인 자율주행차량이나 첨단운전자보조시스템의 효율적이고 안정적인 동작을 위해서 차량 위치를 정확하게 결정하는 것이 중요하다. 주로 사용되는 위성 기반 항법은 신호 수신이 어려운 영역에서 위치 정확도가 매우 떨어지는 한계가 있다. 이를 극복하기 위해 INS 등 추가센서를 이용하는 방안이 모색되고 있지만 높은 비용이 문제가 된다. 이에 본 연구는 고가의 센서를 추가하지 않고 차량에 이미 내장된 센서와 저가의 영상센서를 통합하여 차량의 위치를 정확하게 추정하는 알고리즘을 개발하였다. 차량 내장 센서로부터 제공되는 속력, 각속도와 단영상후방교차법로 결정된 카메라의 위치, 자세를 함께 활용하여 차량의 위치를 추정하였다. 알고리즘의 성능평가를 위해 시범 시스템을 구축하였고, 시험 데이터를 취득하여 주행경로를 추정하였다. 차량 내장 센서만을 이용하였을 경우에 비해 단영상후방교차법 결과를 함께 이용하였을 경우 약 40% 높은 정확도로 차량 경로추정이 가능하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.93-100
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• 2006

In this paper, a new-type Extended Kalman Filter (EKF) is proposed as a robust nonlinear filter for a stochastic nonlinear system. The original EKF is widely used for various nonlinear system applications. But it is fragile to its estimation errors because they give rise to linearization errors that affect the system mode1 as the modeling errors. The linearization errors are nonlinear functions of the estimation errors therefore it is very difficult to obtain the accurate error covariance of the EKF using the linear form. The inaccurately estimated error covariance hinders the EKF from being a sub-optimal estimator. The proposed filter tries to obtain the upper bound of the error covariance tolerating the uncertainty of the error covariance instead of trying to obtain the accurate one. It treats the linearization errors as uncertain modeling errors that can be handled by the robust linear filtering. In order to be more robust to the estimation errors than the original EKF, the proposed filter minimizes the upper bound like the robust linear filter that is applied to the linear model with uncertainty. The in-flight alignment problem of the inertial navigation system with GPS position measurements is a good example that the proposed robust filter is applicable to. The simulation results show the efficiency of the proposed filter in the robustness to initial estimation errors of the filter.

• 항공우주기술
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• 제7권1호
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• pp.142-150
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• 2008

KSLV-I 발사체에 탑재되는 원격측정시스템, 추적시스템, 비행종단시템, GPS, 관성항법유도시스템의 개별적인 성능과 고홍우주센터 및 제주추적 소에 설치된 지상장비와의 연계성능을 확인하기 위하여 항공기를 이용한 비행시험이 요구된다. 시험에 적용할 탑재장비의 선정, 하니스, 운용방법, 안테나 부착방법 등의 면밀한 계획과 분석을 통해 시험의 효율성이 향상되기 때문에 KSLV-I의 통신환경과 비행프로파일 둥이 비행시험에 최대한 정확하게 고려되어야 한다. 본 논문에서는 KSLV-I 전자탑재장비의 목록과 규격, 비행시험용 랙과 하니스, 항공기 제원, 비행궤적 둥 효과적인 비행시험을 위해 준비 및 분석되어야 하는 전반적인 사항이 제시된다.