• ETRI Journal
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• 제38권2호
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• pp.337-346
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• 2016

We propose a data-driven kinematic control method for a robotic spatial augmented reality (RSAR) system. We assume a scenario where a robotic device and a projector-camera unit (PCU) are assembled in an ad hoc manner with loose kinematic specifications, which hinders the application of a conventional kinematic control method based on the exact link and joint specifications. In the proposed method, the kinematic relation between a PCU and joints is represented as a set of B-spline surfaces based on sample data rather than analytic or differential equations. The sampling process, which automatically records the values of joint angles and the corresponding external parameters of a PCU, is performed as an off-line process when an RSAR system is installed. In an on-line process, an external parameter of a PCU at a certain joint configuration, which is directly readable from motors, can be computed by evaluating the pre-built B-spline surfaces. We provide details of the proposed method and validate the model through a comparison with an analytic RSAR model with synthetic noises to simulate assembly errors.

• 한국측량학회지
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• 제38권3호
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• pp.259-267
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• 2020

실시간 정밀 위치결정을 위해서 N-RTK (Network Real-Time Kinematic) 기술이 많이 사용되고 있다. 하지만 기존의 N-RTK 시스템은 사용자 수 제한으로 인해 지속해서 늘어나는 무인 이동체의 위치결정을 하는 데 한계가 있다. 따라서 사용자 수 제한 없이 보정 신호를 생성하는 시스템이 있다면 어느 정도의 간격으로 있어야 전국어디에서든 위치결정을 할 수 있을지에 대한 연구가 필요할 것으로 판단하여 기선 거리에 따른 N-RTK 시스템의 정확도를 분석하였다. 다양한 장비를 사용하는 사용자들이 있을 것으로 예상하여 서로 다른 성능의 수신기로 로버 위치를 추정하였으며, 자료처리는 오픈소스 소프트웨어인 RTKLIB을 활용하였다. 실험 결과, 로버와 가장 가까운 기준국에서는 수신기의 종류와 관계없이 높은 비율로 고정해가 산출되었으며, 추정 좌표의 정확도 역시 비슷한 수준으로 결정되었다. 로버에서 약 40km 떨어져 있는 기준국 보정 신호를 활용하는 경우, 고정해 산출 비율은 평균 약 50% 정도 감소하였으나 수직 RMSE (Root Mean Squared Error)는 약 2.5-4.7cm로 단기선 결과(1.0-1.5cm)와 크게 다르지 않았다. 고가형 수신기는 장기선에서도 이상값(outlier) 크게 나타나지 않았으며, 향후 과학기술용 정밀 자료 처리 소프트웨어를 활용한 고정해 산출과 좌표 추정 정확도에 대한 분석을 수행할 예정이다.

• 한국측량학회:학술대회논문집
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• 한국측량학회 2010년 춘계학술발표회 논문집
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• pp.181-182
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• 2010

For real-time displacement monitoring of large-scale structures, the high-rate (>1 Hz) GPS data processing is necessary, which is not possible even for the scientific GPS data processing softwares. Since the baseline is generally very short in this case, most of the atmospheric effects are removed, resulting in the unknowns of position and integer ambiguity. The number of unknowns in real-time kinematic GPS positioning makes the positioning impossible with usual approach, thus two-step approach is tested in this study.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제2권1호
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• pp.19-31
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• 2013

It is well known that the accident of vehicles carrying hazardous materials incurs huge losses economically and socially. To detect and respond rapidly against the accident of a vehicle carrying hazardous materials, it is essential to estimate the relative navigation information between the forward tractor module and the backward trailer module of the vehicle reliably and accurately. In this paper, a precise relative positioning system based on GPS is designed, implemented, and evaluated as a prerequisite to design an effective relative navigation system for the vehicle carrying hazardous materials. An experiment using field-collected 10 Hz real GPS measurements showed that the designed relative positioning system achieves 22 cm accuracy within 15 epochs by float solutions. Also, it was found that cm-level integer solutions can be generated reliably after the quick convergence of float solutions.

• 한국측량학회지
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• 제26권5호
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• pp.493-504
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• 2008

SBAS(Space-Based Augmentation System)는 광역보정항법시스템(WADGPS, Wide Area DGPS)으로써 지역 보정항법시스템(LADGPS, Local Area DGPS)의 단점을 보완한 위성항법 보정시스템이다. 이 연구에서는 GPS 측위의 대표적인 방법인 실시간 이동측위(RTK; Real-Time Kinematic), DGPS(Differential GPS) 측위, 단독측위(Standalone)와 SBAS 이동측위를 실시하고 그에 따른 측위 정확도 비교를 통해 SBAS 이동측위의 성능을 분석하였다. 정지측위 결과 산출한 좌표를 참값으로 간주하였고, 각각의 측위방법으로 획득한 관측데이터를 참값과 비교하여 계산한 2차원 평균제곱근(RMS: Root Mean Square)오차와 3차원 RMS 오차를 정확도 비교의 지표로 사용하였다. 그 결과, 각 측위방법에 따른 3차원 RMS 오차는 RTK 측위 13.1cm, DGPS 측위 126.0cm, 이중주파수 단독측위 135.7cm, 단일주파수 단독측위 428.9cm, 그리고 SBAS 측위 109.2cm로 나타났다. 이를 통해 SBAS 측위의 정확도가 DGPS 측위 정확도와 대등한 수준임을 확인할 수 있었다.

• 로봇학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.86-93
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• 2017

The Expanded Guide Circle (EGC) method has been originally proposed as the guidance navigation method for improving the efficiency of the remote operation using the sensory information. The previous algorithm is, however, concerned only for the omni-directional mobile robot, so it needs to suggest a suitable one for a mobile robot with non-holonomic constraints. The ego-kinematic transform is a method to map points of $R^2$ into the ego-kinematic space which implicitly represents non-holonomic constraints for admissible paths. Thus, robots with non-holonomic constraints in the ego-kinematic space can be considered as "free-flying object". In this paper, we propose an effective obstacle avoidance method for mobile robots with non-holonomic constraints by applying EGC method in the ego-kinematic space using the ego-kinematic transformation. This proposed method shows that it works better for non-holonomic mobile robots such as differential-drive robot than the original one. The simulation results show its effectiveness of performance.

• 한국측량학회지
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• 제16권2호
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• pp.271-279
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• 1998

본 논문은 토목 공사 현장에서의 효율적인 다짐관리를 위하여 RTK GPS측량에 의한 다짐관리 시스템의 개발에 관한 것이다. 실시간 GPS측량방법은 현장에서 실시간으로 측량사의 위치를 그래픽 화면에 출력하여 정확한 위치를 결정할 수 있는 방법으로 본 연구에서는 로울러상에 실시간 GPS시스템을 장착하고 개발된 소프트웨어 (GPSROLL v.1.0)로써 산출한 다짐횟수나 컴퓨터 화면에 출력된 로울러의 이동궤적을 파악하여 다짐관리의 효율성을 높이고자 하였다. 또한 다짐현장에서 필요한 토질실험 데이터 처리용 프로그램과 측량계산 프로그램을 개발하여 현장관리의 효율화를 제고하였으며, 한글 GUI를 이용하여 사용자가 편리하게 이용 가능토록 데이터 입력화면 및 출력화면을 구현하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.565-567
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• 2018

이동국은 최소 4개 이상의 인공위성에서 제공하는 신호를 이용하여 자신의 위치 정보를 획득한다. 현대에 들어 위성항법시스템은 다양한 분야에서 널리 사용되고 있다. 그러나 이동국과 위성 사이에는 측위 시, 정확도 오차를 발생 시키는 많은 요인이 존재한다. 위성 시간 오차, 궤도 오차, 전리층/대류층 굴절, 다중 경로 등의 원인으로 이동국은 정밀한 위치 정보 획득이 불가능 하다. 이러한 오차 발생을 줄이기 위한 보정 기법으로 Differential GPS(DGPS)와 Real-Time Kinematic(RTK)가 개발되었다. 따라서 본 논문에서는 이동국이 정밀한 위치 정보를 획득하기 위해서 RTK 기법이 적용된 단말을 개발하고자 한다.

• 전자공학회논문지B
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• 제33B권4호
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• pp.27-40
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• 1996

This paper proposed a kinematic modeling methodlogy and feedback control system based on kinematics for 2 degrees of freedom of 4-wheeled mobile robot. We assigned coordinate systems to specify the transformation matirx and write the kinematic equation of motion. We derived the actuated inverse and sensed forwared solution for the calculation of actual robot orientation and the desired robot orientation. It is the most significant error and has the largest impact on the motion accuracy. To calculate the WMR position in real time, we introduced the dead-reckoning algorithm and composed two feedback control system that is based on kinematics. Through the simulation result, we compare with the ffedback control system for position control.

• 전자공학회논문지S
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• 제34S권12호
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• pp.19-29
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• 1997

This paper presents stable kinematic modeling and path planning and path tracking algorithms for the poisition control of 4-wheeled 2-d.o.f(degree of freedom) mobile robot. We drived the actuated inverse and sensed forward solution for the calculation of actuator velocity and robot velocities. the deal-reckoning algorithm is introduced to calculate the position of WMR in real time. The gaussian functions are applied to control and to design the smooth orientation angle of WMR and the path planning algorithm for obstacle avoidance is prosed. We composed feedback control system to compensate for error because of uncertainty kinematic modeling and measurement noise. The simulation resutls show that the proposed kinematkc modeling and path planning and feedback control algorithms are useful.