• 제목/요약/키워드: Surface navigation

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나로우주센터 발사장에서 나로호 GPS 수신기 시스템의 운용 (Operation of the GPS Receiver System for KSLV-I on the Launch Site at Naro Space Center)

  • 권병문;문지현;신용설;최형돈;조광래
    • 한국항공우주학회지
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    • 제38권7호
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    • pp.737-745
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    • 2010
  • 본 논문은 고흥에 위치한 나로우주센터 발사장에 나로호가 발사대기하고 있을 때에 나로호에 탑재된 GPS 수신기 시스템의 운용결과에 대하여 다룬다. 나로호가 발사대에서 수직으로 기립하고 있는 동안에 GPS 수신기 시스템을 포함한 나로호의 모든 탑재장비들은 나로호의 이륙 직전까지 동작상태와 성능이 점검되어야 한다. 나로호에 탑재된 GPS 수신기는 기체 표면에 설치된 3개의 패치형 GPS 안테나와 연결된다. 각각의 GPS 안테나에서 수신된 GPS 위성신호를 바탕으로 나로호가 발사대에 발사대기중일 때에 발사장 환경에 의해 GPS 수신기에서 관찰된 신호간섭과 다중경로로 인해 발생한 현상 등을 분석한다.

VTS 센서를 이용한 3D영상 분석에 기초한 파랑 정보 추출 알고리즘 성능 비교 (Performance Comparison of Wave Information Retrieval Algorithms Based on 3D Image Analysis Using VTS Sensor)

  • 류중선;임동희;김진수;이병길
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권3호
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    • pp.519-526
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    • 2016
  • 해양사고가 빈번히 발생함에 따라 해상교통관제를 통해 항해의 안전성과 효율성을 개선하기 위한 해상 트래픽 모니터링 시스템을 구축할 필요성이 대두되고 있다. 이와 같은 목적을 위해, 최근에 X-대역 해양 레이더는 해수면 정보를 수집하는데 사용하고 있는데, 파랑 정보를 정확하게 측정하여 해상교통관제 영역 내에서 선박의 안전하고 효율적인 움직임을 제공하는 것이 요구된다. 본 논문에서는 세 가지의 다른 해류 속도를 산출하는 방법 즉, 최소자승법을 이용한 방법, 해류 속도를 반복 최소자승 갱신 방법, 가변적인 해류 속도의 정규화된 스칼라 곱을 극대화하여 해류 속도 추정치를 제공하는 방법 등에 대해 부이 데이터와 비교하고, 그런 후에 반복 갱신 방법을 수정하여 초기의 해류 속도를 개선하여 효과적으로 파랑 정보를 예측하도록 설계된다. 다수의 실험을 통하여 제안한 방법은 기존 방식에 비해 파랑 정보를 효과적으로 추출할 수 있음을 보인다.

슬릿광 투영법을 이용한 곡면과 평면의 식별에 의한 대상물체의 계측 (Measurement of Target Objects Based on Recognition of Curvature and Plane Surfaces using a Single Slit Beam Projection)

  • 최용운;김영복
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제5권5호
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    • pp.568-576
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    • 1999
  • Using a laser sheet beam projector combined with a CCD-Camera, an efficient technique to recognize complex surface of curvature and lane has been demonstrated for the purpose of mobile robot navigation. In general, obstacles of indoor environments in the field of SLIT-RAY plane are captured as segments of an elliptical arc and a line in the camera image. The robot has been capable of moving along around the obstacle in front of it, by recognizing the original shape of each segment with the differential coefficient by means of least squares method. In this technique, the imaged pixels of each segment, particularly elliptical arc, have been converted into a corresponding circular arc in the real-world coordinates so as to make more feasible the image processing for the position and radius measurement than conventional way based on direct elliptical are analyses. Advantages over direct elliptical cases include 1) higher measurement accuracy and shorter processing time because the circular arc process can reduce the shape-specifying parameters, 2) no complicated factor such as the tilt of elliptical arc axis in the image plane, which produces the capability to find column position and radiua regardless of the camera location . These are essentially required for a mobile robot application. This technique yields an accuracy less than 2cm for a 28.5cm radius column located in the range of 70-250cm distance from the robot. The accuracy obtained in this study is sufficient enough to navigate a cleaning robot which operates in indoor environments.

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LIDAR 데이터와 수치항공사진을 이용한 건물 자동추출 (Automatic Building Extraction Using LIDAR and Aerial Image)

  • 정재욱;장휘정;김유석;조우석
    • 대한공간정보학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.59-67
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    • 2005
  • 도시지역의 대부분을 차지하는 건물에 대한 3차원 공간정보는 지도제작뿐 아니라 무선 통신망 설계, 카 내비게이션, 가상도시 구축 등에 근간이 되는 주요 정보이다. 대표적인 수동센서(passive sensor)로부터 얻어진 수치항공사진은 높은 수평 위치정확도를 가지는 반면 중심투영과 폐색지역에 의한 원천적인 문제로 인하여 자동화 과정이 어렵다. 반면 능동센서인 LIDAR 시스템은 지표면에 대한 비정규 점군 형태의 3차원 정보를 빠르고 정확하게 제공한다. 하지만 데이터 취득 특성상 건물의 외곽선과 같은 정보의 획득에는 어려움이 있다. 본 연구에서는 수치항공사진과 LIDAR 데이터를 용합하여 건물의 외곽선을 자동으로 추출하는 방법을 제안하였다. 실험 결과 본 연구에서 제안한 방법은 복잡한 형태의 건물의 외곽선 추출에 우수한 결과를 보여주었으며, LIDAR 데이터와 수치항공사진을 이용해 건물을 자동으로 추출할 수 있는 가능성을 제시하였다.

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허리 구조를 갖는 복합 바퀴-다리 이동형 로봇의 설계 (Design of Hybrid Wheeled and Legged Mobile Robot with a Waist Joint)

  • 최대규;정동혁;김용태
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제24권3호
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    • pp.304-309
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    • 2014
  • 본 논문에서는 허리 구조를 갖는 복합 바퀴-다리 이동형 로봇의 설계 방법을 제안한다. 제안된 복합 이동형 로봇은 비평탄 및 평탄 지형에서의 효과적인 이동을 위하여 로봇의 다리에 바퀴가 결합된 복합 바퀴-다리 구조와 로봇 주행 중 보행 자세로의 안정적인 전환과 비평탄 지형에서 기구적인 제한의 개선을 위하여 허리 관절을 갖는 구조로 설계하였다. 또한 다양한 지형을 인지하기 위하여 LRF센서, PSD센서, CCD 카메라를 사용하였다. 제안한 로봇 시스템의 검증을 위해 지형별 주행과 보행 자세를 선택할 수 있는 운동 계획 기법을 제안하였다. 실제 복합 바퀴-다리 이동형 로봇을 설계 및 제작하고, 제안된 운동계획을 사용한 실험을 통해 지형에 따른 효율적인 이동 성능을 검증하였다.

다중위성 추적 안테나의 위성추적 최적 스케쥴링 (Optimal Scheduling of Satellite Tracking Antenna of GNSS System)

  • 안채익;신호현;김유단;정성균;이상욱;김재훈
    • 한국항공우주학회지
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    • 제36권7호
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    • pp.666-673
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    • 2008
  • 정확도 높은 위성전파항법 시스템의 구축을 위해서는 지상국과 우주궤도 상의 각 전파항법 위성 간의 데이터 통신을 통하여 각 위성 시스템의 상태 모니터링, 궤도 보정, 상호 무결성 판정 작업 등이 필수적이다. 제한된 소수의 지상국 안테나로 다수의 위성을 추적해야 하기 때문에 지상국 안테나의 효율적인 사용을 위한 방위각과 앙각의 시간계획이 필요하다. 중궤도를 돌고 있는 전파항법 위성은 일정한 궤도를 공전하고 있지만 지구가 자전하고 있는 관계로 지구상을 동일한 궤적으로 통과하지 않기 때문에 매 순간 지상국 안테나의 추적 경로계획을 새롭게 짜야한다. 본 연구에서는 다중위성 추적을 위한 지상국 안테나의 최적 방위각 및 앙각 스케쥴을 찾기 위해서 강화학습 기법 중의 하나인 Q 학습 기법과 유전자 기법을 이용하여 최적 알고리즘을 개발하고, 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 알고리즘의 최적성을 검증하는 연구를 수행하였다.

적외선 영상탐색기를 탑재한 대함유도탄-함정방어체계 교전모의 프로그램 개발 (Development of Engagement Simulation Program between ASM with IIR Seeker and Defense System)

  • 박상섭;김도완;최기영;김정호;유창경
    • 한국항공우주학회지
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    • 제41권5호
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    • pp.373-382
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    • 2013
  • 본 논문에서는 적외선 영상탐색기가 탑재된 대함유도탄에 대한 함정 방어용 기만 체계의 성능 분석을 위한 교전모의 프로그램을 소개한다. 대함유도탄에 탑재된 적외선 영상탐색기는 함정의 적외선 신호를 탐지하는 거리로부터, 비례항법 유도법칙 또는 입사각 제어유도법칙에 기반하여 접근한다. 그러므로 대함유도탄의 유도 수행 능력은 기본적으로 탐색기의 표적 추적 알고리듬뿐만 아니라 함정의 적외선 신호에 의존한다. 개발한 프로그램을 사용하여, 대함유도탄 적외선 영상탐색기의 다양한 추적 알고리듬으로 flare와 함정 표면을 냉각하기 위한 Counter-Measures Wash-Down System(CMWDS) 같은 함정 기만 체계의 영향을 살펴볼 수 있다.

Gesture based Input Device: An All Inertial Approach

  • Chang Wook;Bang Won-Chul;Choi Eun-Seok;Yang Jing;Cho Sung-Jung;Cho Joon-Kee;Oh Jong-Koo;Kim Dong-Yoon
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제5권3호
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    • pp.230-245
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    • 2005
  • In this paper, we develop a gesture-based input device equipped with accelerometers and gyroscopes. The sensors measure the inertial measurements, i.e., accelerations and angular velocities produced by the movement of the system when a user is inputting gestures on a plane surface or in a 3D space. The gyroscope measurements are integrated to give orientation of the device and consequently used to compensate the accelerations. The compensated accelerations are doubly integrated to yield the position of the device. With this approach, a user's gesture input trajectories can be recovered without any external sensors. Three versions of motion tracking algorithms are provided to cope with wide spectrum of applications. Then, a Bayesian network based recognition system processes the recovered trajectories to identify the gesture class. Experimental results convincingly show the feasibility and effectiveness of the proposed gesture input device. In order to show practical use of the proposed input method, we implemented a prototype system, which is a gesture-based remote controller (Magic Wand).

RTK-GPS와 TS를 이용한 도로선형분석 및 GSIS 구축 (The Analysis of Road Alignement and Construction GSIS Using RTK GPS and TS)

  • 장상규;홍순헌;김가야
    • 한국측량학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.293-299
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    • 2003
  • 미래의 도로설계는 첨단정보이용에 편리하고, 자동차 항법체계에 맞추어 차량유도기능을 극대화할 수 있는 선형설계가 필요하다. 따라서 기존 도로의 도로개량설계를 위해서 도로선형에 대한 정회한 분석이 필요하며, 도로설계도와 주요점의 좌표가 필요하게 된다. 본 연구에서는 도로 선형에 대한 정확한 분석을 실시하기 위해서 RTK-GPS로 정보를 획득하였고 토탈 스테이션과 비교 검증하였다 이를 바탕으로 설계좌표와 RTK-CPS 좌표를 비교하여 그 정확도를 평가하였다. 또한 GSIS 개념의 3차원 시각정보를 통해 고도의 변화율, 경사도, 사면의 요철형태를 분석하였다. 마지막으로 토탈스테이션과의 비교로 토공량 산정에서의 비교 고찰도 병행하였다.

Bedform Distribution and Sand Transport Trend on a Subtidal Sand Ridge in a Macrotidal Bay, West Coast of Korea

  • Park, Soo-Chul;Yoo, Dong-geun
    • Journal of the korean society of oceanography
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    • 제32권4호
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    • pp.181-190
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    • 1997
  • A large subtidal sand ridge (Jungang Satoe) in Asan Bay, on the west coast of Korea, was studied in order to understand the morphology and sediment transport trend in a macrotidal setting, by means of analyzing sediment samples, current data, side-scan sonographs and seismic profiles. The ridge is about 15 km long and 2-5 km wide, with a relief of about 15 m. It is elongated in the flow direction of flood (SE) and ebb (NW) tidal currents, but asymmetrical in cross section. The western and southwestern side of the ridge is characterized by relatively gentle slopes averaging 0.4$^{\circ}$, whereas on the northeastern side, relatively steep slopes were mapped with 1.6$^{\circ}$ slope angles. Tidal currents associated with the ridge are very strong; maximum surface velo-cities range from neap values of 50 cm/s to spring values of 130 cm/s. The shear velocities during flood and ebb are strong enough to erode and transport sands on the ridge. Sand waves and megaripples (dunes) are the most common bedforms produced by the tidal currents, which show regional differences in shape and size on the ridge. The distribution pattern of these bedforms in-dicates that the flood tidal currents are dominant on the offshore (northwest) side of the ridge, whereas the onsho.e (southeast) side of the ridge is ebb-dominated. The sand transport path as inferred from bedform orientations is directed toward the ridge crest on the flanks, whereas on the crest, it is near-longitudinal to the ridge axis. The convergent, upslope movement of sands on the ridge flanks appears to be important in sand ridge building and maintenance. A significant ridge migration toward the northeast can be suspected on the basis of the ridge morphology, which may cause offshore hazards for navigation.

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