• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제15권12호
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• pp.1246-1253
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• 2009

To be high efficient for a navigation of unmanned ground vehicle, it must be able to distinguish between safe and hazardous regions in its immediate environment. We present an advanced method using laser range finder for building global 2D digital maps that include environment information. Laser range finder is used for mapping of obstacles and driving environment in the 2D laser plane. Rotary encoders are used for localization of UGV. The main contributions of this research are the development of an algorithm for global 2D map building and it will turn a UGV navigation based on map matching into a possibility. In this paper, a map building algorithm will be introduced and an assessment of algorithm reliability is judged at an each environment.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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• pp.180-180
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• 2004

정밀한 계측의 필요성이 높아지면서 레이저는 그 신뢰성과 사용 편의성으로 인해 거리측정에도 높은 활용을 보이고 있다. 레이저 거리측정기(laser range finder, LRF)의 원리는 20ns 미만의 짧은 레이저 펄스를 표적에 발사한 후 반사되어 돌아오는 신호의 시간과 빛의 속도를 곱하여 거리를 계산하는 방식이다. 이러한 반사펄스(pulse-echo techniques)법은 수m-수백만 km까지의 거리측정에 사용되는 방식으로서 정밀하고 빠른 측정이 가능할 뿐 아니라 단지 목표물을 확인하고 측정버튼을 누름으로써 결과를 얻을 수 있는 사용 편의성을 장점으로 한다.(중략)

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.317-318
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• 2007

One of the important factors of the autonomous mobile robot is to build a map for surround environment and estimate its localization. This paper suggests a sensor fusion method of laser range finder and monocular vision sensor for the simultaneous localization and map building. The robot observes the comer points in the environment as features using the laser range finder, and extracts the SIFT algorithm with the monocular vision sensor. We verify the improved localization performance of the mobile robot from the experiment.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1996년도 춘계학술발표회논문집(1)
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• pp.399-404
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• 1996

We developed a non-contact shape measuring device using computer image processing technology. We present a method of calibrating a CCD video camera and a laser range finder which is the most important step toward making an accurate shape measuring system. An artificial neural network is used for the calibration. Our measurement system is composed of a semiconductor laser. a CCD video camera, a personal computer, and a linear motion table. We think that the developed system could be used for measuring the change in shape of the spent nuclear fuel rod before and after irradiation which is one of the most important tasks for developing a better nuclear fuel. A radiation shield is suggested for the possible utilization of the range finder in radioactive environment.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2012년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.321-322
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• 2012

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.659-660
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• 2008

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.132-142
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• 2014

스테레오 카메라는 거리정보의 획득 이외에 대상의 부가적인 정보를 획득할 수 있는 장점이 있어 향후 지능 로봇 시스템에 필수적인 센서로 각광받고 있다. 하지만 건물의 벽면과 같이 대상 표면에 반복적인 무늬가 있는 영역, 질감도가 낮은 영역 등에서는 기존의 기법으로는 정합이 불가능하다. 이러한 한계를 극복하기 위해 본 논문에서는 2D 레이저 거리 측정기를 활용해 국소적으로 획득된 거리정보를 신뢰도 전파스테레오 정합 기법에 융합하여 정합 성능을 향상시키는 기법을 제안한다. 제안된 기법은 기존의 신뢰도 전파 스테레오 정합 기법의 국부-명백함수에 Quad-tree 기반 영상분할 정보를 참조하여 레이저 측정 정보를 추가하고, 영상의 과분할 정보를 참조하여 국부-적합성 함수를 계산한다. 제안한 기법을 모의 실험영상과 실영상에 적용한 결과 질감도가 낮은 영역에서도 부분적으로 거리정보를 획득할 수 있었으며, 영역분할 정보의 사용으로 깊이 정보의 불연속성이 유지되는 것을 관찰할 수 있었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.134-141
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• 2014

이동로봇의 주행에는 주로 바퀴 엔코더, 비전, 초음파, 레이저 센서가 많이 사용된다. 바퀴의 엔코더는 추측항법으로 시간에 따라 오차가 누적되기 때문에 단독 사용으로는 정확한 로봇의 위치를 계산할 수가 없다. 비전 센서는 풍부한 정보를 제공하지만 정보추출에 시간이 많이 소요되고, 초음파 센서는 거리정보의 정확도가 떨어지기 때문에 항행에 사용하기에는 어려움이 있다. 반면 레이저 센서는 비교적 정확한 거리정보를 제공하여 주므로 주행 센서로 사용하기 적합하다. 본 논문에서는 레이저 거리계에서 각도를 추출하는 방법을 제안하고 칼만 필터를 사용하여 레이저 거리계에서 추출한 거리 및 각도와 바퀴 엔코더에서 추출한 거리 및 각도에 대한 정합을 수행한다. 일반적으로 레이저 거리계 사용시 특징점 하나를 사용한 경우에 그 특징점이 변하거나 새로운 특징점으로 이동할 때 오차가 커질 수가 있다. 이를 보완하기 위해 이동 로봇의 주행 시 레이저 스캐너에서 두 개의 특징점들을 사용하는 방법을 사용하여 이동 로봇의 항법 성능이 향상됨을 보인다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제4권4호
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• pp.177-186
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• 2015

레이저 거리센서와 비전 카메라의 정보를 융합하기 위해서는 두 센서 사이의 상대적인 위치관계를 설명하는 외부 파라미터를 정확하게 보정하는 것이 필수적이다. 본 논문에서는 레이저 거리센서와 카메라 좌표계 간의 외부 파라미터를 기존에 알려진 방법보다 쉬우면서도 정확하게 획득할 수 있는 새로운 보정 방법을 제안하고자 한다. 본 논문에서 제안한 방법의 접근법은 레이저 거리센서로 획득한 3차원 구조물의 모서리 정보를 영상으로 투영하였을 때 반드시 하나의 직선상에 존재해야 한다는 것을 제약조건으로 한다. 이러한 제약조건을 만족하는 3차원 기하모델을 제시하고 이 모델의 에너지 함수를 최소화하기 위한 수치적 해법을 소개한다. 또한 높은 정밀도의 보정을 위하여 레이저 거리정보 및 카메라 영상의 획득 과정에 대해서도 상세히 설명한다. 실험을 통해 제안된 방법의 성능이 기존의 방법에 비하여 보다 높은 정밀도를 보임을 확인할 수 있었다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 1996년도 International Conference on Agricultural Machinery Engineering Proceedings
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• pp.591-597
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• 1996

To straighten the path that farm machinery follows in paddy fields, it is necessary to measure and evaluate the tracks that these machines leave behind. However, there are no known methods for making such measurements and evaluations since it is difficult to accurately trace the paths that the machine make in paddy fields. Therefore, a measuring system has been developed which can accurately recored the path of a farm machinery in a field by measuring the horizontal straight-line distance from the side of the field to the machine. This system consists of a track subsystem on the machine and a range finder system. A measuring appraratus is installed on a flatcar which runs on rails over 50 m long at the side of the filed. The track subsystem uses a CCD camera to track the movement of the machine in the field which is following a lengthwise path. The range finder subsystem measures the distance that the measuring apparatus has traveled on the rails and the distance from the app ratus to the machine in the field. This system makes it possible to record the path that the machine travels. Even though differences in traveling distance arise between the measuring apparatus and the farm machine, these differences are detected by image processing , which allows the machine in the field to be located accurately. The short(0.05 second) time required for image processing is enough to follow an object . In the present study, this system was able to measure the path that a moving tractor makes. Even though a lag of up to 0.4 meters occurred, this system did not miss its target during operation of the track subsystem. Thus the path measuring system developed here is able to record vehicle paths automatically by following the movement of vehicles in the field and measuring the distance to them. It is expected to come into use in such applications as unmanned moving vehicle tests.