• 한국지능시스템학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.296-301
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• 2011

본 논문에서는 군집 로봇의 동시적 위치 추정 및 지도 작성 시스템을 제안하였다. 로봇은 실험환경에서 주변 환경을 인식하기 위해 초음파센서와 비젼 센서를 이용하였다. 실험환경을 3개의 영역으로 분할하였고, 로봇은 각 영역에서 초음파 센서로 주변 환경에 대한 거리 정보를 측정하였고, SURF 알고리즘을 이용하여 비젼 센서로부터 입력받은 영상과 landmark의 특징점을 정합하여 랜드마크를 인식하였다. 제안된 방법은 센서값들에 대한 오차에 민감하지 않고 실험환경에 비교적 정확한 지도를 작성함으로써 응용 가능성을 증명하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.734-741
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• 2009

A new localization algorithm is proposed for a fast moving mobile robot, which utilizes only one beacon and the global features of the differential-driving mobile robot. It takes a relatively long time to localize a mobile robot with active beacon sensors since the distance to the beacon is measured by the traveling time of the ultrasonic signal. When the mobile robot is moving slowly the measurement time does not yield a high error. At a higher mobile robot speed, however, the localization error becomes too large to locate the mobile robot. Therefore, in high-speed mobile robot operations, instead of using two or more active beacons for localization, only one active beacon and the global features of the mobile robot are used to localize the mobile robot in this research. The two global features are the radius and center of the rotational motion for the differential-driving mobile robot which generally describe motion of the mobile robot and are used for the trace prediction of the mobile robot. In high speed operations the localizer finds an intersection point of this predicted trace and a circle which is centered at the beacon and has the radius of the distance between the mobile robot and the beacon. This new approach resolves the large localization error caused by the high speed of the mobile robot. The performance of the new localization algorithm has been verified through the experiments with a high-speed mobile robot.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제16권4호
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• pp.525-532
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• 1995

이 연구는 다음 두가지 사실에 기초를 두고 있다. 첫째, 혈관의 맥동은 전통적으로 동양의 한방에서 오랫동안 인체진단을 위해 사용되어져 왔다는 것이고, 둘째는 신체조직에서 파동의 비선형전파특성이 의용진단에 유용한 정보를 준다는 것이다. 따라서, 혈관의 벽을 전파하는 맥동파의 비선형전파특성은 의용진단을 위하여 효과적으로 이용될 수 있다는 것을 예측할 수 있다. 본 논문에서는, 혈관을 따른 두 지점에서 변위파형을 초음파 도플러 신호에 대한 직교검파에 의해 구하고, 여기에 바이스펙트럼해석과 볼테라모델전개를 적용하여 두지점 사이의 비선형 전달함수를 추정하며, 이것이 의용진단에 적용가능한지 모의샘플에 대하여 고찰하는 것을 목적으로 한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.517-528
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• 2011

본 논문에서는 시각장애인이 실내에서 특정 목적지까지 안전하게 보행할 수 있도록 하는 시스템을 제안한다. 이 시스템은 카메라로 찍은 영상을 분석하여 마커의 ID를 구한 후 이로부터 보행자의 절대위치를 파악하고, IMU(Inertial Measurement Unit)의 가속도 센서와 자이로 센서를 통해 들어온 이동거리와 각도를 이용하여 보행자의 이전위치에 대한 상대위치를 파악하여 다음 진행 방향을 결정한다. 동시에 다수의 초음파 센서들을 이용하여 보행자 전방의 장애물 위치를 파악하여 사용자에게 최적의 진행방향을 알려준다. 이때 경로상의 계단이 있을 경우 IR(Infrared Rays)센서로 감지하여 보행자에게 알려준다. 본 시스템은 다중 복합 센서들을 융합하여 시각장애인에게 위치정보를 제공하고 원하는 목적지까지 안전하게 보행할 수 있도록 한다.

• 센서학회지
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• 제6권4호
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• pp.298-306
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• 1997

초음파센서는 저렴성, 단순한 구조, 기계적 강인성, 사용상의 적은 제약 등의 이점 때문에 다양한 응용분야에 적용된다. 그러나 주요 사용 목적으로는 물체의 감지와 거리측정으로 제한된다. 물체의 인식에 초음파센서를 사용하기에는 낮은 분해능을 초래하는 불량한 방향성과 측정오류를 유발하는 반사성의 단점이 있다. 이런 문제를 극복하기 위해 센서의 배열이 사용되어왔다. 즉, 분해능을 개선하기 위해 다양한 센서의 배열형태에서 많은 수의 센서를 사용하거나, 일정 수의 센서를 사용할 경우에는 센서배열을 기계적으로 이동시킨다. 본 논문에서는 센서배열에 단순한 구동 전자회로를 추가하여 센서 시스템의 인식 분해능을 개선하는 실제적인 방범을 제안한다. 구동회로는 송출 구동전압을 다양하게 변화시켜 알려진 센서의 특성에 따라 서로 다른 수신신호의 진폭으로부터 분해능의 개선을 얻는다. 제안된 방법에서는 사용하는 센서의 수를 증가하거나 추가되는 기계적인 구동기를 사용하지 않으며 분해능의 개선을 얻는다.

• 실천공학교육논문지
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• 제9권1호
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• pp.7-13
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• 2017

종합 설계 교과를 이수하고 성과 결과물로 졸업 조건 만족하기 위한 작품제작이 연결되는 전공중심의 학습활동을 통해 공학교육의 실천 방안을 제시한다. 설계 구성된 주제는 초음파 센서의 장애물 감지 기능을 이용하여 주행 도중 최소 안전거리를 측정하고, 가속도 자이로 센서의 측정값을 기반으로 회피 알고리즘을 수행하는 것으로 한다. 드론과 주변 사물, 사람의 피해를 최소화하며 공중 이동 성능을 향상 시키는 접근 감시 시스템을 제안한다. 실험 결과 5개의 초음파센서를 통해 드론 주변의 장애물을 감지하며, 드론 각각의 모터에 출력값의 차이가 적용되고, 장애물 회피를 확인하였다. 또한 공학교육인증 프로그램의 학습성과 성취도 측정을 위한 자료의 내용과 수준으로 과정에서 얻어진 결과를 사용하였고, 4년제 공과대학 졸업예정자에게 요구되는 공학문제수준설명에 부합함을 확인하였다.

• 한국농공학회지
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• 제39권3호
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• pp.108-114
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• 1997

Concrete is said to have a high degree of extensibility when it is subjected to large deformations without cracking. The cracking behavior of concrete in the field may even be more complex. For example, in mass concrete compressive stresses are developed during the very early period when temperatures are rising, and the tensile stresses do not develop until at a later age when the temperature begins to decline. Actual cracking and failure depend on the combination of factors and indeed it is rarely that a single adverse factor is responsible for cracking of concrete. The importance of cracking and the minimum width at which a crack is considered significant depend on the conditions of exposure of the concrete. The ultrasonic pulse measurements can be used to detect the development of cracks in structures such as dams, and to check deterioration due to frost or chemical action. An estimate of the depth of a crack visible at the surface can be obtained by measuring the transit times across the crack for two different arrangements of the transducers placed on the surface. In this paper, the concrete cracks that artificially introduced crack width is 1 and 2mm, crack depth is 2, 4, 6, 8cm were measured by Tc-To Method In consequence, the measured depth was increased with increase of measuring distance from concrete crack. The most reliable results were shown when the introduced crack width was 1mm, and the measuring distance was 10cm from concrete crack.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 춘계학술대회
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• pp.733-734
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• 2017

위치정보를 얻기 위하여 초음파, 적외선, CCD카메라 등이 대표적으로 사용되고 있지만 주변 환경에 따라 오차가 범위가 크다 하지만 IR-UWB는 실내 외에서도 거리와 위치측정이 가능하여 차세대 측위기술로 주목을 받고 있는 기술이다. 1ns 단위로 짧은 신호 폭을 방사하고 반사되어 수신되는 신호와 시간적 지연을 이용하여 물체의 존재와 거리를 판단할 수 있다. 또한 주변 환경 조건과 상관없이 cm의 오차내의 정확한 위치측정이 가능하다. 수많은 반사 신호를 처리하기 때문에 각종 잡음을 신호의 평균값, Band pass Filter와 FFT를 이용하여 잡음을 개선하여 3차원 공간좌표를 분석하려 한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.161-163
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• 2022

최근 교통사고를 저감하기 위한 정책이 시행되고 있음에도 불구하고 전국 이면 도로에서의 보행자 안전사고가 지속적으로 발생하고 있다. 본 논문에서는 거리 측정 및 무선 통신이 가능한 장치를 이용하여 보행자에게 차량의 진입 상황을 신속히 통보해 주는 안전사각지대의 사고 안전장치 설계안을 제안한다. 넓은 센싱 범위를 가지는 초음파, 레이더, PIR 센서를 이용하여 차량 및 보행자 거리 측정 정밀도를 실험하고, 타겟 보드 간 거리별 무선통신 연결성 테스트를 통하여 긴급 상황에서 보행자및 운전자에게 상황정보를 제공할 수 있는 사고 대응 가능성을 시뮬레이션 하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.67-76
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• 2005

In this paper, An analysis on the intelligence system for a biped walking robot(BWR) was made and its results were applied to the BWR. Various sensors were applied to the developed BWR for autonomous and intelligent walk in unknown environments. To measure the distance between the object and BWR, ultrasonic sensor and infrared-rays sensor were used. To identity surrounding environments, vision system was used. Gyro sensor was used to control the posture of BWR. Also, piezoelectricity sensor was used to identity the pressure of foot landing on the surface. Sensors applied to the robot have measurement errors according to noises or walking environments. To improve the function of these sensors, influences of noise or sensing errors were minimized using a sensor fusion scheme. A gait test using the sensor fusion system was performed, and its results are presented.