• 수산해양기술연구
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• 제31권2호
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• pp.166-171
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• 1995

전자자기 컴퍼스의 바위 검출용소자로서, 3축 자기검출소자를 사용한 방위산출의 방법과 자동적인 자차수정의 가능성을 확인하기 위하여 디비에스코프를 이용한 자차측정 시뮬레이션을 한 결과, 3축 자기검출소자로 측정되는 선내자계로부터, 선체 유도자기계수와 영구자기성분의 크기인 포와숀 계수의 산출이 가능한 뿐 아니라 이들 계수는 자기위도의 변화에 관계없이 항상 일정한 값을 갖고 있기 때문에 어느 지점에 있어서의 지자기의 성분(X, Y, Z)의 값을 대입한다고 하면 3축 자기 센서로 측정되는 선내 자계(X', Y', Z')의 측정치로부터 선수자기방위의 산출이 가능하며, 또한 산출된 포와숀 계수로부터 자차 및 자차계수가 구해지기 때문에 이들 계수를 이용한 소프트웨어적인 계산방법으로 자동적인 자차수정의 가능성을 확인 할 수 있었다.

• 로봇학회논문지
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• 제5권4호
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• pp.309-317
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• 2010

This paper proposes an efficient measurement system for the velocity and direction of the wind using the dual rotor wind power generator in vessel. Conventional digital measurement system recognizes the direction and the velocity of the wind using the electric compass or synchronous motor and Vane probe method using hall sensors. But each system has its own short-comings: the synchronous motor has a larger measurement error than the magnetic compass and magnetic compass is weak for the external disturbances such as fluctuation of the vessel. To compensate these short-comings, this paper proposes a new compensation algorithm for the fluctuation errors according to the external interference and the unexpected movement of the vessel along the roll and pitch directions. The proposed system is implemented with the dual compasses and a synchronous motor. The proposed independent power generation system can be operated by itself and can raise the efficiency of the wind power generation systems of 30 ~ 400 W installed along the vertical and horizontal axes. The proposed system also realizes the efficient and reliable power production system by the MPPT algorithm for the real-time recognition of the wind direction and velocity. An advanced switching algorithm for the battery charging system has been also proposed. Effectiveness of the proposed algorithm has been verified through the real experiments and the results are demonstrated.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(5)
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• pp.177-180
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• 2002

In this paper, we has been studied self controlled mobile robot system with CCD camera. This system consists of TMS320F240 digital signal processor, step motor, RF module and CCD camera. 2-axis compass and magnetic sensor, we used wireless RF module for movable command transmiting between robot and host PC. This robot go straight until 95 percent filled screen with white color both side from input image. And the robot recognizes obstacle about 95 percent filled something, so it could turn for avoid the obstacle and conclude new path plan. it could get turning angle from 2-axis compass and magnetic sensor.

• 한국항해항만학회지
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• 제28권10호
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• pp.851-859
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• 2004

본 연구에서는 고정된 나침 방위에서 측정한 단일 자차만을 이용하여 자차계수 B와 C를 추정할 수 있는 새로운 방법을 기술하였다. 먼저, 4척의 미해군 함정에서 실제 측정한 자차를 이용하여 자차계수 B와 C만을 적용하여 자차합성하는 경우의 문제점을 분석하였다. 그리고, 최적 추정계수 $\^{B}$와 $\^{C}$의 획득 이론과 절차를 전개하고, 제안한 방법의 유효성을 평가하였다. 평가결과, 추정한 $\^{B}$와 $\^{C}$의 측정한 단일 자차를 최적으로 근사할 수 있음을 나타냈다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 춘계학술대회 및 창립 30주년 심포지엄(논문집)
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• pp.87-90
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• 2006

지구자장의 주자장과 경년변화에 대한 원통형 지구 조화 모델은, 지구가 지엽적으로 불균형 또는 외부 소스가 없는 정상상태라고 가정하는 경우, 어느 지역의 지구자장 구조와 자장의 세기를 나타낼 수 있다. 이 연구에서는 기초 연구로서 선박용 디지털 컴퍼스를 실제 지구자장에 적용하는 경우의 원통형 조화 모델에 대한 관련 방법과 절차 등을 조사하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.23-32
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• 2004

본 연구에서는 고정된 나침 방위에서 측정한 단일 자차만을 이용하여 자차계수 B 와 C를 추정할 수 있는 새로운 방법을 기술하였다. 먼저, 4척의 미해군 함정에서 실제 측정한 자차를 이용하여 자차계수 B와 C만을 적용하여 자차합성하는 경우의 문제점을 분석하였다. 그리고, 최적 추정계수 B와 C의 획득 이론과 절차를 전개하고, 제안한 방법의 유효성을 평가하였다. 평가결과, 추정한 B와 C가 측정한 단일 자차를 최적으로 근사할 수 있음을 나타냈다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.133-139
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• 2005

스마트 디지털 콤파스를 구현하기 위하여 고투자율 등방성 자기물질을 이용한 공진형 마그네토미터(RM)을 설계하였다. 코어에 감은 코일의 인덕턴스 L은 코어의 투자율 $\mu(H)$ 에 비례함을 이론적으로 정립하였고, L의 변화는 간단한 슈미트 트리거 회로를 이용하여 주파수로 획득할 수 있었다. 또한, 반도체 스위치를 이용함으로서 회로를 간단히 구성할 수 있고, 온도에 따른 드리프트와 작동점 이동 문제를 해결할 수 있었다. 자기코어는 Metglas사의 2705M이 최적임을 알았고, RM을 이용하여 측정한 값으로 선체영구자기 성분을 구할 수 있음을 확인하였다.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2006년도 추계학술발표회
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• pp.131-135
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• 2006

이 연구의 목적은 지구 내부의 동적 코어에서 공간과 시간에 따라서 발생하는 지구 자기장 구조와 그에 따른 경년 자차변화를 모델링하고 연구하는 것이다. 지구의 주 자장과 경년 자차변화에 대한 구형 조화 모델은, 외부 간섭자장이나 내부의 불균일 등이 없다는 가정 하에 안정되고 왜곡되지 않은 지구상 어떠한 위치에서의 지구자장의 구조와 세기를 나타낼 수 있다. 이 연구에서는 선박용 디지털 컴퍼스를 이러한 지구자장 에 적용하는 경우를 고려해 지구의 원 조화 모텔에 대한 실제 적용방법과 절차를 기술하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권4호
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• pp.219-228
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• 2013

감시정찰용 영상장비는 표적의 형상을 실시간으로 관측하거나, 표적의 위치를 정밀하게 측정하여 신뢰성 있는 위치정보를 제공하는 장비로서 정보 지식 기반의 현대 무기체계에서 필수적인 장비로 발전하고 있다. 운용 방식도 고정형, 차량형, 복합형 등으로 운용되고 있고, 또한 운용 개념에 따라 다양한 센서들이 여러 형태의 기구 구조로 제작되어 장/탈착이 용이한 분리형 일체형 기구 구조로 형상화된 통합형 형태로 제작되고 있다. 통합형 구조에 사용되는 다양한 센서들의 핵심부품 들은 자성을 띠고 있기 때문에 위치 측정에 사용되는 디지털 나침반에 영향을 준다. 따라서 정확한 기준점 산출에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 이러한 물리적 자성의 영향을 줄이기 위해 차폐제 사용이 제안되었지만, 선호도가 높은 통합형 구조에서는 장비의 무게, 휴대성 때문에 차폐제의 활용이 제약을 받는다. 본 논문에서는 통합형 구조에서 디지털 나침반을 사용할 경우의 정확한 위치측정 알고리즘에 관하여 연구하였다. 구체적으로, 부품의 장착 위치에 따른 선행 모델링을 통해 차폐제를 사용하지 않은 경우의 사례에 대해 연구하였다. 또한 시스템이 PAN & Tilt와 같이 이용된다는 점에도 착안하여, 수동으로 수행하는 기존의 정치 방식을 자동으로 수행할 수 있는 알고리즘을 제안하였다. 결과적으로 기존의 방위각 중심의 6지점 정치를 방위각과 고각에 따라 12지점을 측정함으로써 측정 범위는 넓히고, 측정시간은 줄이고, 운용자가 측정 중 발생 할 수 있는 영향성을 최소화 할 수 있는 기법임을 확인하였다.

• 로봇학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.16-23
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• 2020

This paper describes an alignment algorithm that estimates the initial heading angle of AUVs (Autonomous Underwater Vehicle) for starting navigation in a sea area. In the basic dead reckoning system, the initial orientation of the vehicle is very important. In particular, the initial heading value is an essential factor in determining the performance of the entire navigation system. However, the heading angle of AUVs cannot be measured accurately because the DCS (Digital Compass) corrupted by surrounding magnetic field in pointing true north direction of the absolute global coordinate system (not the same to magnetic north direction). Therefore, we constructed an experimental constraint and designed an algorithm based on extended Kalman filter using only inertial navigation sensors and a GPS (Global Positioning System) receiver basically. The value of sensor covariance was selected by comparing the navigation results with the reference data. The proposed filter estimates the initial heading angle of AUVs for navigation in a sea area and reflects sampling characteristics of each sensor. Finally, we verify the performance of the filter through experiments.