• 한국정밀공학회지
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• 제21권11호
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• pp.130-139
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• 2004

The Casing Oscillator is a bore file Equipment for the all-casing process. All-casing process is a method of foundation work in construction yard to oscillate steel Casing in the ground. The existing Casing Oscillator has some problem like not boring horizontally with disturbance and not driving Casing othor angle except horizon. To solve problem, the new structure Casing Oscillator is presented and studied. The performance of Casing Oscillator is improved by kinematics analysis. The Casing Oscillator is similar to the parallel manipulator in structure. So we obtain Inverse kinematics solution of Casing Oscillator easily. But it is difficult to solve forward kinematics of Casing Oscillator. T his paper presents a novel pose description corresponding to the structure characteristics of parallel manipulators. Through analysis on geometry theory, we obtain a new method of the closed-form solution to the forward kinematics using Kinematic Inversion. The closed-form solution contains two different meanings -analytical and real-time. So we reach the goal of practical application and control. Closed-form forward kinematics solution is verified by an inverse kinematics analysis. It shows that the method has a practical value for real -time control and inverse kinematics servo control.

• 대한기계학회논문집A
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• 제32권2호
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• pp.170-176
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• 2008

Anti roll bar model for real time multibody vehicle dynamics model has been proposed using kinematic constraint. Anti roll bar have been modeled by kinematic relationship, and mass properties are neglected. Relative angle of torsion bar spring is computed by constraint about drop-link using Newton-Raphson iteration, and then the torque of torsion bar spring can be computed with the angle and torsion spring stiffness. Finally anti roll bar force acting on both knuckle can be calculated. To validate the proposed method, half car simulations of McPherson strut suspension and full car simulations are also carried out comparing with the ADAMS vehicle model with anti roll bar. CPU times are also measured to see the real-time capabilities of the proposed method.

• 대한공간정보학회지
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• 제10권1호
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• pp.37-49
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• 2002

RTK-GPS 측량 방법은 실시간으로 cm 수준의 정확도로 3차원적인 위치정보의 획득이 가능하다. 그리고 수신자료의 처리 방식이 후처리로 이루어지지 않고 실시간으로 이루어지기 때문에 현장에서 직접 일필지의 좌표를 산출해야 하는 지적세부측량에서의 활용이 가능하다. 본 연구에서는 실시간 위치결정 측량시스템인 RTK-GPS(Real Time Kinematic GPS) 측량 방법을 활용하여 일필지 경계점의 위치정보를 도출하고, 이에 대한 정확도를 기존의 TS(Total Station) 측량 성과와 비교 분석함으로써 RTK-GPS 측량의 효용성을 제시하고자 한다.

• 한국측량학회지
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• 제30권4호
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• pp.389-396
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• 2012

최근 다양한 산업분야에서 실시간으로 정밀한 이동체의 위치에 대한 요구가 증가함에 따라 GNSS(Global Navigation Satellite System)를 이용한 실시간 이동 측위에 대한 연구 및 활용이 늘어나고 있다. 본 연구에서는 Network-RTK(VRS)를 실시간 이동 측위에 적용하기 위해, 수 cm 수준의 정확도를 보이며 실시간 이동 측위에 널리 사용되고 있는 RTK를 기준으로 Network-RTK(VRS)의 이동 측위 정확도를 분석하였다. 그 결과, Network-RTK(VRS)는 모호정수가 고정된 상태에서 수평 방향으로 2cm, 수직 방향으로 7cm의RMS를 보였으며, 가시 위성 개수가 줄어들어 모호정수를 상실한 구간에서는 수 m의 RMS를 갖는 것으로 확인되었다. 또한 Network-RTK(VRS) 이동 측위 시 수신기 내부에서 실시간으로 제공되는 위치 인자를 분석한 결과, quality 값이 0.1m 이하일 때 수평 10cm, 수직 20cm 이내의 위치 정확도를 보였으나, quality 값이 0.1m 를 초과할 경우에는 수m의 현저하게 떨어진 정확도를 보였다. 따라서 Network-RTK(VRS)를 정밀한 실시간 이동 측위에 적용하기 위해서는, 위치 정확도의 정보를 포함한 quality 값들을 확인하면서 측위를 실시해야 할 것 이다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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• pp.1624-1627
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• 1997

The 6-DOF parallel manipulator is a closed-kindmatic chain robot manipulator that is capable of providing high structural rigidity and positional accuracy. Because of its advantage, the parallel manipulator have been widely used in many engineering applications such as vehicle/flight driving simulators, rogot maniplators, attachment tool of machining centers, etc. However, the kinematic analysis for the implementation of a real-time controller has some problem because of the lack of an efficient lagorithm for solving its highly nonliner forward kinematic equation, which provides the translational and orientational attitudes of the moveable upper platform from the lenght of manipulator linkages. Generally, Newton-Raphson method has been widely sued to solve the forward kinematic problem but the effectiveness of this methodology depend on how to set initial values. This paper proposes a hybrid method using genetic algorithm(GA) and Newton-Raphson method to solve forward kinematics. That is, the initial values of forward kinematics solution are determined by adopting genetic algorithm which can search grobally optimal solutions. Since determining this values, the determined values are used in Newton-Raphson method for real time calcuation.

• 대한공간정보학회지
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• 제13권1호
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• pp.63-69
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• 2005

InSAR(Interferometric Synthetic Aperture Radar)는 급속히 발진하고 있는 기술이며 지표면의 수치지형모델 제작과 토지이용 분류뿐만 아니라, 지진, 화신, 지반침하와 빙하흐름의 모니터링과 같은 다양한 응용분야 적용은 그것의 장점을 강화시켜 주고 있다. InSAR는 원격탐측 기술의 한 부류이므로, 위성위치와 자세, 대기, 그리고 기타 요소에 의한 다양한 오차원인을 가지고 있으므로, 이 시스템의 정확도 검증, 특별히 SAR 영상으로부터 제작된 수치지형모델에 대해서는 중요하다. 본 연구에서는 RTK GPS와 Kinematic GPS 측위가 InSAR 기술로 제작된 수치지형모델의검증 도구로 이용되었다. 그 결과로서, Kinematic GPS는 실험지역에서 RTK GPS보다 많은 관측값을 얻을 수 있었지만, 안테나 주위 나무 등에 의한 위성추적 문제와 통신거리에 따른 기준국과 이동국사이의 자료전송 문제 등이 여전히 시급히 해결해야 할 과제로 나타났다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제10권10호
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• pp.855-868
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• 2004

There are several types of singularities in controlling robotic manipulators: kinematic singularity, algorithmic singularity, semi-kinematic singularity, semi-algorithmic singularity, and representation singularity. The kinematic and algorithmic singularities have been investigated intensively because they are not predictable or difficult to avoid. The problem with these singularities is an unnecessary performance reduction in non-singular region and the difficulty in performance tuning. Tn this paper, we propose a method of avoiding kinematic and algorithmic singularities by applying a task reconstruction approach while maximizing the task performance by calculating singularity measures. The proposed method is implemented by removing the component approaching the singularity calculated by using singularity measure in real time. The outstanding feature of the proposed task reconstruction method (TR-method) is that it is based on a local task reconstruction as opposed to the local joint reconstruction of many other approaches. And, this method has dynamic task priority assignment feature which ensures the system stability under singular regions owing to the change of task priority. The TR-method enables us to increase the task controller gain to improve the task performance whereas this increase can destabilize the system for the conventional algorithms in real experiments. In addition, the physical meaning of tuning parameters is very straightforward. Hence, we can maximize task performance even near the singular region while simultaneously obtaining the singularity-free motion. The advantage of the proposed method is experimentally tested by using the 7-dof spatial manipulator, and the result shows that the new method improves the performance several times over the existing algorithms.

• 한국측량학회지
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• 제22권3호
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• pp.217-223
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• 2004

실시간 측위 정확도 향상을 위해 많은 방법들이 수행되고 있다. 그 중에 하나가 위상 데이터를 처리함으로써 정밀한 위치 해를 제공해 주는 Inverted RTK(Real-time kinematic)이다. Inverted RTK 측위를 위해서는 최소 1～2분 정도의 1Hz 관측 데이터와 부가적으로 여러 상시 관측소 및 통신 시스템 그리고 데이터 프로세싱 서버가 필요하다. 실시간 응용을 위해서 L1 코드와 반송파 위상 데이터가 동시에 사용되었으며 모호 정수 추정을 위해 칼만 필터를 사용하였다. 또한 이중 차분된 참 모호 정수는 FARA(Fast Ambiguity Resolution Approach)를 이용하여 결정하였다. 본 연구에서는 다양한 기선에 대한 필드 테스트 수행 결과를 제시하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제25권3호
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• pp.339-352
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• 2001

The inverse kinematics problem of Stewart platform is straightforward, but no closed form solution of the forward kinematic problem has been presented. Since we need the real-time forward kinematic solution in MIMO control and the motion monitoring of the platform, it is important to acquire the 6 DOF displacements of the platform from measured lengths of six cylinders in small sampling period. Newton-Raphson method a simple algorithm and good convergence, but it takes too long calculation time. So we reduce 6 nonlinear kinematic equations to 3 polynomials using Nairs method and 3 polynomials to 2 polynomials. Then Newton-Raphson method is used to solve 3 polynomials and 2 polynomials respectively. We investigate operation counts and performance of three methods which come from the equation reduction and Newton-Raphson method, and choose the best method.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제19권4호
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• pp.377-384
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• 2002

GPS L1 반송파 위상을 이용한 실시각 정밀측위 알고리즘(Real-time Phase DAta Processor: RPDAP)을 개발하고, 이를 기존의 L1 RTK(Real Time Kinematic) 측위정밀도와 비교하였다. 기존의 L1 RTK 기법은 관측환경에 매우 민감한 반면, RPDAP은 공통관측위성의 검색에 있어서 고도각이 낮거나 신호세기가 약한 위성을 제외함으로써 안정적인 결과를 산출할 수 있었다. RPDAP은 저가의 수신기를 이용하여 GPS 위상자료 측위기법을 실시각 응용분야에 적용하기 위한 것으로, 본 연구를 통한 L1 RTK기법과의 정밀도 비교·분석을 통해 RPDAP 알고리즘의 장·단점을 검토하고 향후 실용화를 위한 개선방안에 대해 논의하고자 한다. 향후 RPDAP과 함께 이동체의 고정밀 항법이나 개인위치추적 등에 RPDAP을 활용할 계획이다.