• 로봇학회논문지
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• 제6권3호
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• pp.292-300
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• 2011

Global positioning system (GPS) is widely used to measure the position of a vehicle. However, the accuracy of the GPS can be severely affected by surrounding environmental conditions. To deal with this problem, the GPS and odometry data can be combined using an extended Kalman filter. For stable navigation of an outdoor mobile robot using the GPS, this paper proposes two methods to evaluate the reliability of the GPS data. The first method is to calculate the standard deviation of the GPS data and reflect it to deal with the uncertainty of the GPS data. The second method is to match the GPS data to the traversability map which can be obtained by classifying outdoor terrain data. By matching of the GPS data with the traversability map, we can determine whether to use the GPS data or not. The experimental results show that the proposed methods can enhance the performance of the GPS-based outdoor localization.

• 로봇학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.58-68
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• 2011

This paper proposes a technique of indoor localization for mobile robot by so called indoor GPS and EKF. Basically the concept of indoor GPS is similar outdoor GPS, and the indoor GPS gets distances between Anchors and Tag by a ranging method of CSS and then estimates the coordinate by distances and known Anchor positions. After we performed performance test of indoor GPS system in ideal and multipath environment, we configured that the indoor GPS has internal error factors and external error factors. This paper handled a multipath problem belonging to external error factors. At first various direct physical method are introduced to fix the multipath problems, and as expected we got errors corrected considerably. And then the method of selective anchors for indoor GPS is applied. With these two level improvement of indoor GPS performance, EKF(Extended Kalman Filter) is applied to mobile robot in indoor environment. The usefulness of the proposed methods are shown by a series of experiments in a environment giving contaminated data by multipath.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.594-600
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• 2012

Accurate localization is very important to stable navigation of a mobile robot. This paper deals with local localization of a mobile robot especially for outdoor environments. The GPS information is the easiest way to obtain the outdoor position information. However, the GPS accuracy can be severely affected by environmental conditions. To deal with this problem, the GPS and wheel odometry can be combined using an EKF (Extended Kalman Filter). However, this is not enough for safe navigation of a mobile robot in outdoor environments. This paper proposes a novel method using lane features from the road image. The pose data of a mobile robot can be corrected by analyzing the detected lane features. This can improve the accuracy of the localization process substantially.

• 대한공간정보학회지
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• 제20권1호
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• pp.65-72
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• 2012

MEMS(Micro Electro Mechanical System)기술이 발전하여 작고 저렴한 IMU(Initial Measurement Unit)와 GPS(Global Positioning System)통합센서가 생산되어 다양한 분야에서 활용되고 있다. 본 연구에서는 모바일매핑시스템을 경량화하기 위해서 MEMS 기반 IMU/GPS 통합센서가 적합할 것으로 판단하고 XSens사 MEMS 기반 IMU/GPS 통합센서(MTi-G)의 특성 분석을 위한 실험을 수행하였다. 차량 대시보드에 통합센서를 고정하고 인천 송도 국제도시 도로구간과 터널구간을 주행하여 후처리 과정을 거치지 않은 좌표성과를 취득하였다. 전반적으로 위치결정 성과가 양호했지만 일부 구간(정지구간, 과속방지턱, 터널구간 등)에서 센서 특성, XKF(칼만필터) 특성 및 GPS 신호 수신환경 제한으로 인해 양호하지 못한 부분이 확인되었다. 실험결과 경량 모바일매핑시스템의 활용 가능성을 확인할 수 있었으며, 향후 다양한 GPS 신호 수신환경과 주행 조건에서의 실험과 보다 정밀한 정확도 분석이 요구된다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제39권5호
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• pp.45-55
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• 2002

본 논문에서는 GPS를 사용하여 위치와 자세 트래킹 정보를 이용하는 옥외용 증강현실 시스템을 구현하였다. 본 시스템은 이동 운용국과 지상 운용국으로 구성하였고, 이동 운용국은 실시간 영상 획득 장치, GPS 트래킹 장치와 무선 데이터 송수신기로 구성하였다. 지상 운용국은 무선 송수신기, 가상 영상 발생 장치와 영상 합성 장치로 구성하였다. 영상 획득 장치가 부착된 이동 운용국의 위치와 자세를 측정하는 GPS 트래킹 장치는 TANS Vector와 RT-20으로 DGPS을 이용하도록 설계하였고, 무선 데이터 송수신기는 이동 운용국과 지상 운용국간의 데이터 전송을 위하여 이용하였다. 차량과 헬리콥터에 구현한 시스템을 장착하여 평가한 결과 건축 시뮬레이션과 방송, 여행지 안내, 무인정찰기, 유${\cdot}$무인 항공기에서의 항법 지원과 능동적인 정보수집, 재해 관찰 등과 같은 분야에 적용할 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.672-674
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• 2014

모바일 통신 기술의 하나인 GPS 기술이 발달됨에 따라, 스마트폰, 테블릿PC와 같은 모바일 기기에 GPS기능이 필수적으로 탑재되고 있다. 이에 사용자들은 GPS 센서의 현재 위치를 기반으로 하는 앱 어플리케이션 서비스를 통해 길 찾기, 현재 자신의 속도 등 여러 정보를 주고받을 수 있게 되었다. 이에, 본 논문에서는 모바일 기기의 통신 모듈인 Wi-Fi 및 Mobile Network, GPS, 가속 센서를 이용하여 2차원적 위치 및 3차원적 고도에 따른 알고리즘을 분석 및 산출하여, 사용자가 현재 이용하고 있는 이동수단의 정보를 전달하는 시스템을 제안한다. 이는, 특정 이동수단을 이용하고 있는 사용자에게 불필요한 정보를 제공하지 않는 광고시스템이나 재난정보시스템, 의료분야 등 각종 분야에 적용 할 수 있을 것이라 사료된다.

• Spatial Information Research
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• 제17권1호
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• pp.67-77
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• 2009

CCD 카메라, GPS 및 IMU 등을 갖춘 모바일매핑시스템은 도로를 따라서 도로 영상 뿐 만 아니라 동시에 주변 시설물에 대한 많은 정보를 취득할 수 있다. 그러나 취득된 다수의 파일은 후처리 작업이 많을 경우 자료의 누락 또는 변질이 발생할 가능성이 매우 높다. 또한 다양한 조사지역에 대해서 여러 조사팀에 의해 자료가 생산되기 때문에 자료들이 상충하거나 품질이 차이가 날 수 있다. 본 연구에서는 보다 체계적인 모바일 매핑 자료 관리를 위해 영상 태그 규격인 Exif를 이용하여 정밀한 GPS 시간과 필수 정보를 내재화하여 조사자료 관리 체계를 위한 일관된 관리식별코드로 활용한다. 또한 대용량 영상파일과 관련 정보를 합리적이고 체계적으로 관리될 수 있도록 자료 동기화 기술을 이용한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.186-193
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• 2006

This paper proposes a DGPS (Differential GPS) mobile reference station. The proposed systems can provide user with real-time correction data when the internet connention is possible. Since the GPS receiver part and network hardware are designed in a module, it can be easily moved and fixed. In order to verify the proposed system, several tersts have been carried out and the test results show the validity of the proposed system.

• 한국측량학회지
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• 제26권6호
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• pp.611-616
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• 2008

모바일 매핑시스템 (Mobile Mapping Systems)에 장착된 카메라로부터, 3차원 데이터를 취득시, 취득된 3차원 데이터의 정밀도를 결정하는 중요한 요소 중 하나는 IMU/GPS와 카메라 좌표계간의 상대적인 위치(lever-arm)와 자세(bore-sight) 얼라인먼트이다. 기존 연구는 지상기준점(GPS)을 통하여 카메라의 절대표정을 계산하기 때문에, 하나의 좌표계 (GPS 좌표계) 상에서 이 얼라인먼트가 이루어진다. 이 방법은 GCP을 기본적으로 필요로 하는 단점이 있다. 본 논문에서는 GCP가 필요하지 않고, 연관성이 없는 카메라 데이터와 IMU/GPS 데이터를 통하여 이 두좌표계 간의 얼라인먼트를 계산하는 수학적 모델링을 제시한다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.497-502
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• 2010

실내 복잡한 환경에서 이동 로봇의 정확한 이동 동작과 작업의 정확도를 높이기 위해서는 보다 정확한 위치 및 방향 추정이 요구된다. 본 논문에서는 실내 환경에서 이동 로봇이 실내 GPS(iGPS) 정보와 이동속도를 기반으로 위치 및 진행 방향을 강인하게 추정하는 기법을 제안하였다. 초음파를 사용한 iGPS를 기반으로 하는 실내 위치 추정 시스템은 외부 잡음과 초음파 자체의 오차를 가지고 있다. 외부 잡음과 자체 오차 한계를 가지는 환경에서 강인한 위치 및 방향 추정 시스템을 구현하기 위해 로봇의 이동 속도와 취득된 위치 정보의 불확실성을 고려한 소속 함수를 활용하여 강인한 추정 시스템을 제안하였다. 제안된 추정방법은 센서의 개수와 다양한 위치 오차를 고려한 모의실험을 통해 검증하였다.