• Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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• v.16 no.1
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• pp.40-47
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• 2010

This paper presents a simultaneous localization and mapping (SLAM) of an indoor hallway environment using Rao-Blackwellized particle filter (RBPF) along with a line segment as a landmark. Based on the fact that fluent line features can be extracted around the ceiling and side walls of hallway using vision sensor, a horizontal line segment is extracted from an edge image using Hough transform and is also tracked continuously by an optical flow method. A successive observation of a line segment gives initial state of the line in 3D space. For data association, registered feature and observed feature are matched in image space through a degree of overlap, an orientation of line, and a distance between two lines. Experiments show that a compact environmental map can be constructed with small number of horizontal line features in real-time.

• Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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• v.16 no.1
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• pp.18-24
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• 2010

In this paper, we address an active ranging system based on laser structured light image for mobile robot application. Since the burdensome correspondence problem is avoidable, the structured light image processing has efficient computation in comparison with the conventional stereo image processing. By using a cylindrical lens in the laser generation, it is possible to convert a point laser into a stripe laser without motorized scan in the proposed system. In order to achieve robustness against environmental illumination noise, we propose an efficient integro-differential image processing algorithm. The proposed system has embedded image processing module and transmits distance data to reduce the computational burden in main control system.

• International Journal of Control, Automation, and Systems
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• v.6 no.2
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• pp.223-233
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• 2008

A new output feedback controller design approach for flexible-joint (FJ) robots via the observer dynamic surface design technique is presented. The proposed approach only requires the feedback of position states. We first design an observer to estimate the link and actuator velocity information. Then, the link position tracking controller using the observer dynamic surface design procedure is developed. Therefore, the proposed controller can be simpler than the observer backstepping controller. From the Lyapunov stability analysis, it is shown that all signals in a closed-loop system are uniformly ultimately bounded. Finally, the simulation results of a three-link FJ robot are presented to validate the good position tracking performance of the proposed control system.

• The Journal of Information Systems
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• v.17 no.1
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• pp.155-171
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• 2008

This thesis proposed a method that connecting step motor to image send board which can acquire image to move and remote controlling via streaming image board of PDA(personal digital assistant) based on embedded Linux which is using wireless network There are three embedded Linux system to embody movable image send board. First, though the wireless network a signal of PDA is transmitted to the board which has embedded Linux and a system which is controlled by the expansion I/O port of the board. Second, it's a system streaming realtime image at a PDA which has embedded Linux. The last is a system which controls a process of image board using TCP/IP communication and image send board at PC. These are the system which can use industrial settings and homes. It can also make use of an embodiment method about travelling image robot.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2001.05a
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• pp.266-269
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• 2001

이미지와 비디오신호 처리는 영상인식에 있어 중요한 요소이다. 셀룰라 신경회로망은 영상과 관련된 분야에서 많이 사용되고 있다. 그 응용분야로서 본 논문에서는 로봇축구에 적용하기 위하여 8색의 컬러구분을 통한 축구로봇의 인식과, 또한 경기장의 격자구조의 분할을 통한 셀간의 이동을 통하여 간단한 경로 이동과 급변하는 환경의 변화에 적응하는 시스템을 구현한다. CNN을 이용한 영상처리에서는 각 셀을 화면상의 각 화소에 대응하고, 셀의 출력의 값을 화소의 값으로 정한다. CNN을 이용한 경로계획에서는 각 셀이 격자구조 경기장의 한 부분이 되고, 정의된 출력의 셀이 로봇이 이동할 목표가 된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2001.05a
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• pp.113-116
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• 2001

This paper analyzes the evolutionary process of a fuzzy logic controller using evolutionary activity. An evolutionary algorithm is commonly used to find solutions for given problems. However, little has been done on the analysis of the evolutionary pathways to the optimal solutions. This paper uses a genetic algorithm to construct a fuzzy logic controller for a mobile robot and applies evolutionary activity to measure the adaptability quantitatively. Evolutionary activity can be defined as the rate at which useful genetic innovations are absorbed in the population. By measuring the evolutionary activities, we will show quantitatively that the optimal fuzzy logic controller is not from other genetic phenomena like chance or necessity, but from the adaptability to a given encironment.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2001.05a
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• pp.131-135
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• 2001

본 논문에서는 작업 변수 또는 동작의 의도에 따라 다양한 형태의 궤적을 생성할 수 있는 동적 궤적 메모리(MTM)와 로봇 관절의 속도 및 가속도 제약조건을 만족하는 동작 시간을 계산하는 방법인 제약 조건을 고려한 표본화 간격 계산법(STICCON)이라는 두 가지 방법을 제시한다. 그리고 그 방법은 인간형 로봇의 동작 궤적 생성을 위한 구조적인 틀을 제안한다. 제안된 방법은 인간형 로봇의 궤적 생성 방법이 가져야 하는 두 가지 특성, 즉 복잡하고 다양한 동작의 궤적 표현 능력과 제약 조건에 따른 동적 궤적의 변형 과정을 모두 가지고 있다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2001.05a
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• pp.161-165
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• 2001

최근 인터넷은 전 세계적으로 대중화되고 다양한 분야에서 많이 응용되고 있다. 특히 인터넷을 이용한 Telerobot 시스템의 연구가 활발히 진행되면서, 인터넷상에서의 네트워크 상태나 대역폭에 따른 시간지연 문제가 중요한 이슈가 되고 있다. 이는 조작자가 의도하는 데로 이동로봇을 제어하기 위해 반드시 해결되어야할 문제이다. 따라서 본 논문에서는 원격지의 조작자가 지시하는 데로의 원활한 주행을 위하여 이동로봇에 전송되는 명령에 신간정보를 함께 보냄으로써, 이를 수신한 이동로봇이 지연시간을 계산하여 시간지연에 따른 경로오차를 보상하거나, 이전의 경로를 이용하여 앞으로의 경로를 예측함으로써 이동로봇이 적절한 경로를 주행할 수 있도록 함을 목적으로 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2005.04a
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• pp.225-228
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• 2005

본 논문에서는 이동로봇의 저가형 위치인식센서로 적합한 PSD(Position Sensitive Detector)센서를 이용하여 거리계측시스템을 개발하였다. PSD 센서는 거리-전압 출력이 비선형적인 단점을 가지고 있어 센서의 특성실험을 통해 선형화가 가능한 변환함수를 제안하였다. 제안한 방법을 검증하기 위하여 거리계측시스템의 하드웨어 및 소프트웨어를 구성하였다. 또 피측정체의 색상 및 재질에 따른 출력특성을 실험하고 거리-전압 데이터를 측정하였다. 실측한 데이터를 바탕으로 제안한 선형화함수의 계수를 추출하였다. 마지막으로 제안한 함수에 의한 거리와 실제거리를 비교하여 시스템의 성능 및 정확성을 검증하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2005.04a
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• pp.237-240
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• 2005

본 본문은 Chus's 방정식과 Lorenz 방정식을 이용한 카오스 회로를 이동 로봇에 내장하여 카오스 이동 로봇을 구성하고 이 카오스 이동 로봇이 어느 임의 평면을 카오스 궤적을 가지고 주행 또는 탐색하다가 상호 연동 제어 명령이 내려지면 2개 또는 여러 개의 로봇이 서로 연동되어 동기화 되는 방법을 제시하고 그 결과를 검증하였다. 카오스 로봇 동기화에서는 장애물이 있는 경우와 은닉 장애물이 있는 경우에서 2개의 로봇이 서로 연동되어 움직이는지를 확인하였으며 만족할 만한 결과를 얻었다.