• 제목/요약/키워드: Position Angle Sensor

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몬테카를로 위치추정 알고리즘을 이용한 수중로봇의 위치추정 (Localization on an Underwater Robot Using Monte Carlo Localization Algorithm)

  • 김태균;고낙용;노성우;이영필
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.288-295
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    • 2011
  • 본 논문에서는 몬테 카를로 방법을 사용한 수중로봇의 위치추정 방법을 제안한다. 수중로봇의 위치추정은 자율 주행을 위한 기본 기능의 하나이다. 제안된 알고리즘에 의하면 추측항법(데드 레크닝 방법)의 약점인 위치 오차 누적 문제를 해결할 수 있다. 제안된 방법은 확률적인 방법으로 로봇 동작의 불확실성과 센서 정보의 불확실성을 처리한다. 특히 칼만 필터 방법과 달리, 로봇의 비선형 운동 특성과 센서의 비가우시안 출력 분포 특성을 모델링할 수 있다. 본 논문에서는 수중로봇 위치 추정에 몬테카를로 위치추정(Monte Carlo Localization : MCL, 이하 MCL로 표기함) 알고리즘을 적용하기 위하여 오일러각을 이용하여 모션모델을 구하였다. 또한 수중로봇에 모션모델과 센서모델을 적용하여 시뮬레이션을 구현하고, 이를 통해 수중로봇에 MCL 알고리즘의 적용 가능성을 보였다.

1차원 배열 탐촉자의 방사빔추적기법을 이용한 정적 3차원 초음파진단영상 구성 (Construction of Static 3D Ultrasonography Image by Radiation Beam Tracking Method from 1D Array Probe)

  • 김용태;도일;안봉영;김광연
    • 비파괴검사학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.128-133
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    • 2015
  • 원격진료를 요하는 응급현장에서 사용을 위하여 1차원 배열 탐촉자를 손으로 조작하는 동안 변하는 방사빔의 위치를 추적하여 정적인 3차원 초음파영상을 구성하였다. 탐촉자에 고정된 모션센서의 병진운동 및 회전운동에 대한 정보를 기준직교좌표계로 변환하는 이론적 모델을 제시하였으며, 신호 증폭과 시리얼 통신을 위한 인터페이스 용도의 모듈을 상용의 센서를 사용하여 제작하였다. 실리콘 퍼티로 제작된 시험용 팬텀에 대한 B-모드의 동영상과 센서의 신호를 동기화하여 기록하였다. 동영상으로부터 주기적으로 추출한 B-모드 영상과 각 영상내의 픽셀 각각의 그레이 레벨을 이용하여 3차원 복셀의 그레이 레벨을 재구성하였다. 이 복셀의 데이터를 이용하여 3차원 영상과 임의단면의 B-모드 방식의 2차원 영상을 구성하였으며, 이 영상들은 시험용 팬텀의 형상과 잘 일치하였다.

키넥트 센서 데이터를 이용한 스노보드 동작 시각화 도구의 구현 (The Implementation of Visualization Tool for Snowboard Using Kinect Sensor Data)

  • 박영남;서세미;박명철
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.53-60
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    • 2013
  • 본 논문에서는 키넥트 센서에 의해 획득한 스켈레톤 정보를 이용하여 스노보드 동작을 시각화 할 수 있는 도구를 제안한다. 스노보드 동작에서 가장 기본이 되는 동작은 BBP(Balanced Body Position)자세로서 안정된 턴 동작을 위한 기본 기술이다. 본 논문에서는 BBP자세를 분석하여 가장 이상적인 동작을 실현할 수 있는 시각화 도구를 구현한다. 키넥트 센서로 부터 획득한 좌표정보를 이용하여 발목, 무릎, 엉덩이 관절의 각도와 몸의 중심축을 추적하여 표준 자세와 비교분석한다. 분석결과는 OpenGL 라이브러리를 통하여 최종 결과 화면을 구성하였다. 본 연구결과는 스노보드 턴 동작을 분석하는 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

ADC 컨버터 내장형 고효율 BLDC 모터 개발 및 특성평가 연구 (Study on the Developed BLDC Motor Built-in A/D Converter and its Characteristics Evaluation)

  • 한상보
    • 전기전자학회논문지
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    • 제23권4호
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    • pp.1182-1186
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    • 2019
  • 본 논문은 ADC 컨버터 내장 단상 직입구동 20W BLDC 모터 개발 및 출력 특성에 대한 연구결과를 논하였다. PWM 인버터 스위칭을 통해 회전자를 구동시키고, 모터의 역기전력을 홀센서 위상각 신호보다 전기적으로 30° 앞서도록 위치시켜 최적의 스위칭 타임을 확보하도록 제작하였다. 특성평가의 주요한 결과로서 인버터 효율 최대 92[%], 시스템 효율 53.34[%]를 보였으며, 모터 효율은 57.85[%] 보였다.

영상정보와 방위각 센서를 이용한 장애물 회피와 위치 정밀제어에 대한 알고리즘 (The Obstacle Avoidance and Position Acuracy Control Algorithm for Self Controlled Mobile Robot Using Image Information And Compass Module)

  • 구본민;최중경;박무열;류한성;권정혁;신영호
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(5)
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    • pp.177-180
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    • 2002
  • In this paper, we has been studied self controlled mobile robot system with CCD camera. This system consists of TMS320F240 digital signal processor, step motor, RF module and CCD camera. 2-axis compass and magnetic sensor, we used wireless RF module for movable command transmiting between robot and host PC. This robot go straight until 95 percent filled screen with white color both side from input image. And the robot recognizes obstacle about 95 percent filled something, so it could turn for avoid the obstacle and conclude new path plan. it could get turning angle from 2-axis compass and magnetic sensor.

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칼만필터를 사용한 자율주행로봇의 항법제어기 설계 (Design of Navigation Controller for Autonomous Mobile Robots using Kalman Filter)

  • 최광섭;박태형
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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    • pp.1807-1808
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    • 2008
  • When it is used for autonomous mobile robots by using dead-reckoning system, odometry system with encorder is the simplest method as well as well-known in the industry. However, odometry system is reflected slide, friction and mechanical errors of wheels when operating the position estimation. And also in order to minimize errors of direction angle which is the most important factor that it is designed the controller in controlling kinematics and quadratic curve, PID that came into the values of sensor fusion with encorder and gyroscope sensor. After designing, the autonomous mobile robot is producted practically and inspected how it works.

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자동차 기관용 전자제어 연료분사 및 점화시기 제어기 개발 (Development of Electronic Control Fuel Injection and Spark Timing Controller for Automobile Engine)

  • 김태훈;민규식;양성환;장형성
    • 한국안전학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.22-35
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    • 1995
  • In this paper, an electronic control unit is developed using 16bit microcomputer for automobile engine. This system incorporate AFS(Air Flow Sensor) of Hot Wire type, DIS(Direct Ignition System), ISC(Idle Speed Control) system, CAS(Cranke Angle Sensor) and other peripheral device. This system includes hardware and software to facilitate precision control of both fuel injection and ignition timing. Especially, this controller consists of position signal(180 teeth) and 4 REF signals. Present system has maximum $720^{\circ}CA$ delay. But this system has maximum $180^{\circ}CA$. Thus, this system is able to precision control both fuel injection and ignition timing.

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Accurate Vehicle Positioning on a Numerical Map

  • Laneurit Jean;Chapuis Roland;Chausse Fr d ric
    • International Journal of Control, Automation, and Systems
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    • 제3권1호
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    • pp.15-31
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    • 2005
  • Nowadays, the road safety is an important research field. One of the principal research topics in this field is the vehicle localization in the road network. This article presents an approach of multi sensor fusion able to locate a vehicle with a decimeter precision. The different informations used in this method come from the following sensors: a low cost GPS, a numeric camera, an odometer and a steer angle sensor. Taking into account a complete model of errors on GPS data (bias on position and nonwhite errors) as well as the data provided by an original approach coupling a vision algorithm with a precise numerical map allow us to get this precision.

GPS 수신불가 지역에서의 보행자 위치정보시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Pedestrian Position Information System in GPS-disabled Area)

  • 곽휘권;박상훈;이춘우
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권9호
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    • pp.4131-4138
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    • 2012
  • 본 논문에서는 GPS 수신 불가지역에서 저가형 관성센서를 활용한 보행자용 위치정보시스템을 제안한다. 제안 기법은 보행자의 자세/방향각, 걸음검출 및 보폭 크기를 추정하고, 보조센서 등을 활용하여 위치오차를 줄인다. 제안 시스템은 보행자가 휴대할 수 있는 소형/경량화/저전력 설계된 H/W 모듈 형태로 구현을 하였으며, 건물 내에서의 보행자 이동 실험을 통해 제안 시스템의 성능을 검증하였다. 실험결과를 통해 보행자가 약 160m 이동시 약 2.4%의 위치오차율을 갖는 결과를 얻었다.

Rotor Position Detection of CPPM Belt Starter Generator with Trapezoidal Back EMF using Six Hall Sensors

  • Xu, Jiaqun;Long, Feng;Cui, Haotian
    • Journal of Magnetics
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    • 제21권2호
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    • pp.173-178
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    • 2016
  • Six-step commutation control widely used in brushless DC (BLDC) motor can be applied to consequent pole permanent magnet (CPPM) belt starter generator (BSG) with trapezoidal back electromotive force (EMF) in the starter state. However, rotor position detection with three Hall sensors in BLDC motor can hardly be employed in CPPM BSG due to asymmetric flux distribution in each pole side of CPPM BSG. This paper presents a low-cost rotor position detection method for CPPM BSG in which six Hall sensors are proposed to be used based on the analysis of flux distribution by 3D FEA. In the method, the six Hall sensors are divided into three groups and two signals in each group are combined through performing logic operations. In addition, offset angle between back EMF and the related Hall signal can be compensated by moving the Hall sensors. Experiments of a 2 kW CPPM BSG prototype have also been performed to verify the proposed method.