• 제목/요약/키워드: Omni-directional

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네 바퀴 이동로봇의 주차 동작에 관한 연구 (A Study on Parking Motions of a Four-wheeled Mobile Robot)

  • 강수민;성영휘
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제27권4_2호
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    • pp.825-832
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    • 2024
  • Traditional cars have a structure that steers the front wheels to change their direction so they have difficulties in performing parking motion, especially in a narrow space. As electric vehicles developed, robotics technology especially omni-directional mobile robot technology began to be incorporated into the automobile field. Omni-directional mobility and special turning movements are particularly useful for parking cars. In this paper, we propose a four-wheeled mobile robot. The proposed robot has a structure that can combine or separate robot body and robot wheel parts by using electric brakes. The proposed robot has omni-directional mobility and has the ability to rotate around an arbitrary point. Due to these omnidirectional and rotational characteristics, the proposed robot allows for various types of movements when applied to a car. In particular, parking is performed in a simple and intuitive manner that does not require complicated path planning. We implemented the proposed four-wheeled robot and showed its effectiveness by conducting several parking experiments.

특징점을 이용한 전방위 파노라마 영상의 블라인드 디지털 워터마킹 방법 (Blind Digital Watermarking Methods for Omni-directional Panorama Images using Feature Points)

  • 강이슬;서영호;김동욱
    • 방송공학회논문지
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    • 제22권6호
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    • pp.785-799
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    • 2017
  • 최근 가장 넓은 응용분야를 갖고 있는 영상매체 중 하나로 전방위 파노라마 영상이 큰 관심을 받고 있다. 이 영상은 초부가가치를 갖고 있기 때문에 이 영상의 지적재산권이 보호되어야 한다. 본 논문에서는 이를 위해 이 영상에 대한 블라인드 디지털 워터마킹 방법을 제안한다. 본 논문에서는 촬영된 원영상 각각의 소유권자가 다를 수 있다고 가정하고, 각 원영상에 서로 다른 워터마크 데이터를 삽입하고, 전방위 파노라마 영상이 서비스되는 형태인 투영된 영상에서 워터마크를 추출하는 것으로 하였다. 따라서 본 논문에서의 주된 타겟 공격은 전방위 파노라마 영상을 생성하는 과정에서 발생하는 영상왜곡이다. 그 방법에 있어서, 스티칭에 사용되지 않는 영역의 SIFT 특징점들을 사용하며, 각 특징점 주위의 데이터에 워터마크 데이터를 삽입한다. 워터마크를 삽입하는 데이터로 2차원 DWT 계수와 공간영역 데이터를 사용하는 두 가지 방법을 제안하는데, 두 방법 모두 QIM방식으로 워터마크 데이터를 삽입한다. 실험을 통하여 이 두 방법이 파노라마 영상 생성과정에서 발생하는 왜곡에 강인함을 보이며, 추가적으로 JPEG 압축 공격에도 충분한 강인성을 보인다.

모바일매핑시스템으로 취득한 중첩 전방위 영상으로부터 3차원 객체좌표의 결정 (Determination of 3D Object Coordinates from Overlapping Omni-directional Images Acquired by a Mobile Mapping System)

  • 오태완;이임평
    • 한국측량학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.305-315
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    • 2010
  • 본 연구는 지상모바일매핑시스템을 이용하여 취득한 중첩 전방위 영상을 이용하여 객체점의 3차원 좌표를 결정하는 방법을 제시하고 정확도를 분석하고자 한다. 제안된 방법은 먼저 개별 센서 및 대상공간에 좌표계를 정의하고 좌표계간의 관계를 설정한다. 이에 기반하여 전방위 영상의 한점에 투영되는 객체점이 위치한 직선을 유도하고, 공액점으로부터 결정되는 한쌍의 직선을 교차하여 객체점의 3차원 좌표를 결정한다. 제안된 방법을 통해 결정된 객체점의 좌표를 GPS와 토탈스테이션으로 측정한 검사점 좌표와 비교하여 정확도를 검증하였다. 본 연구의 결과 기선의 길이 및 카메라/대상객체 사이의 상호 위치를 적절하게 설정한다면 객체점의 상대좌표를 수 cm 내의 정확도로 결정할 수 있었다. 절대좌표의 정확도는 정오차로 인해 수 cm에서 1 m 정도를 보였다. 향후 카메라 좌표계와 GPS/INS 좌표계 사이의 관계를 보다 정확하게 설정하고 전방위 카메라의 보정을 통해 절대 좌표의 정확도를 개선할 계획이다.

어안 이미지 기반의 전방향 영상 SLAM을 이용한 충돌 회피 (Collision Avoidance Using Omni Vision SLAM Based on Fisheye Image)

  • 최윤원;최정원;임성규;이석규
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.210-216
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    • 2016
  • This paper presents a novel collision avoidance technique for mobile robots based on omni-directional vision simultaneous localization and mapping (SLAM). This method estimates the avoidance path and speed of a robot from the location of an obstacle, which can be detected using the Lucas-Kanade Optical Flow in images obtained through fish-eye cameras mounted on the robots. The conventional methods suggest avoidance paths by constructing an arbitrary force field around the obstacle found in the complete map obtained through the SLAM. Robots can also avoid obstacles by using the speed command based on the robot modeling and curved movement path of the robot. The recent research has been improved by optimizing the algorithm for the actual robot. However, research related to a robot using omni-directional vision SLAM to acquire around information at once has been comparatively less studied. The robot with the proposed algorithm avoids obstacles according to the estimated avoidance path based on the map obtained through an omni-directional vision SLAM using a fisheye image, and returns to the original path. In particular, it avoids the obstacles with various speed and direction using acceleration components based on motion information obtained by analyzing around the obstacles. The experimental results confirm the reliability of an avoidance algorithm through comparison between position obtained by the proposed algorithm and the real position collected while avoiding the obstacles.

무선 Ad hoc 네트워크의 지향성 통신 성능분석 (Performance Analysis of Directional Communication for Wireless Ad Hoc Networks)

  • 이신규;홍진대;김현태;나인호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제13권11호
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    • pp.2447-2458
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    • 2009
  • Ad hoc 네트워크는 데이터 발신과 라우터 역할을 동시에 수행할 수 있는 노드들로 구성되며 특정한 네트워크 기반 구조의 지원 없이도 동작할 수 있는 장점을 지니고 있다. Ad hoc 네트워크에서는 무선 네트워크 상의 전체 전송영역에서 높은 처리율과 낮은 지연시간을 반드시 제공할 수 있어야 한다. 최근 들어 빔 생성(beam-forming) 방식이나 멀티플렉싱 방식의 다중안테나 (MIMO)를 이용하여 높은 처리율과 낮은 지연시간을 제공하기 위한 새로운 연구가 수행된 바 있으며, 이러한 연구 결과에 의해 송 수신자들이 서로간에 심각한 간섭을 일으키지 않는다면 다수의 송 수신자가 안테나의 지향성 빔을 이용하여 통신을 위한 공간 재사용 가능성을 높일 수 있음을 검증한바 있다. 그러나 Ad hoc 네트워크에서 노드 밀도가 증가하면 지향성 안테나의 성능은 무지향성 안테나의 성능과 유사하게 된다. 본 연구에서는 QualNet을 이용한 시뮬레이션을 통해 Ad hoc 네트워크 내의 노드 수가 크게 증가하면 지향성 안테나의 평균 처리량과 패킷 에러율이 무지향성 안테나의 성능에 점진적으로 근접한다는 사실을 증명하였으며, 무선네트워크에서 지향성 안테나 성능 개선을 위해 비중 있게 다루어야 할 중요 이슈들에 대해 자세히 기술하였다.

Real-time Human Detection under Omni-dir ectional Camera based on CNN with Unified Detection and AGMM for Visual Surveillance

  • Nguyen, Thanh Binh;Nguyen, Van Tuan;Chung, Sun-Tae;Cho, Seongwon
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제19권8호
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    • pp.1345-1360
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    • 2016
  • In this paper, we propose a new real-time human detection under omni-directional cameras for visual surveillance purpose, based on CNN with unified detection and AGMM. Compared to CNN-based state-of-the-art object detection methods. YOLO model-based object detection method boasts of very fast object detection, but with less accuracy. The proposed method adapts the unified detecting CNN of YOLO model so as to be intensified by the additional foreground contextual information obtained from pre-stage AGMM. Increased computational time incurred by additional AGMM processing is compensated by speed-up gain obtained from utilizing 2-D input data consisting of grey-level image data and foreground context information instead of 3-D color input data. Through various experiments, it is shown that the proposed method performs better with respect to accuracy and more robust to environment changes than YOLO model-based human detection method, but with the similar processing speeds to that of YOLO model-based one. Thus, it can be successfully employed for embedded surveillance application.

Analysis on Regular Rotational Gait of a Quadruped Walking Robot

  • Kim, Whee-Kuk;Whang Cho;Yi, Byung-Ju
    • Transactions on Control, Automation and Systems Engineering
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    • 제4권2호
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    • pp.147-155
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    • 2002
  • In this paper, the regular rotational gaits of the quadruped crawling robot are studied. It is assumed that the proposed regular rotational gaits starts from one of six support patterns in a translational gaits and end up with one of six support patterns in a translational gaits. Noting that six support patterns in a regular translational gait belong to two different groups with respect to regular rotational gait, the static stability margin and the maximum rotational displacement during one rotational stride period for the two representative support patterns are investigated. It is expected that the proposed regular rotational gaits will enhance the omni-directional characteristics of the quadruped crawling robot.

소형 UWB 안테나 설계 및 제작 (Design and Fabrication of Small UWB Antenna)

  • 배진우;고지환;조영기
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2005년도 종합학술발표회 논문집 Vol.15 No.1
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    • pp.221-224
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    • 2005
  • In this paper, We have designed, fabricated and measured a stacked planar antenna for Ultra-Wideband communication. Radiation parts of the antenna have exponential curve and fed by strip feeding network. We have used the HFSS of Ansoft to simulate the antenna. It was designed to work on a substrate Teflon of thickness 1.575mm and relative permittivity 3.2. The proposed antenna covered the entire UWB band( 3.1GHz $\sim$ 10.6GHz ) for S11$\leq$l0dB. Also the proposed antenna show a good characteristics, linear phase, omni -directional pattern lot UWB applications. Besides the measured results have a reasonable agreement with the simulated results.

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The Dynamic modeling and Analysis for Redundantly Actuated Omni-directional Mobile Robots

  • Yi, Byung-Ju;Chung, Jae-Heon;Park, Tae-Bum;Kim, Whee-Kuk;Chung, Yong-Ho;Ki hyun Kwon;Lim, Kye-Young
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2002년도 ICCAS
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    • pp.119.5-119
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    • 2002
  • $\textbullet$ Lack of exact dynamic modeling of omni-directional mobile robots $\textbullet$ The exact dynamic model of the mobile robots including the wheel dynamics $\textbullet$ The joint-space and operational-space dynamic model of the mobile are dervied as anaytical forms $\textbullet$ Comparison between the discrepancy of the incomplete dynamic and the exact dynamic $\textbullet$ Useful aspect of redundant actuation

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