• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
• /
• v.53 no.7
• /
• pp.95-102
• /
• 2016

Geomagnetic sensors are widely utilized for sensing heading direction of quadrotors. However, measurement from a geomagnetic sensor is easily corrupted by environmental magnetic field interference and roll/pitch directional motion. In this paper, a measurement method of a quadrotor heading direction is proposed for application to yaw attitude control. In order to eliminate roll/pitch directional motion effect, the geomagnetic sensor data is compensated using the roll/pitch angles measured for stabilization control. In addition, yaw-directional angular velocity data from a gyroscope sensor is fused with the geomagnetic sensor data using a complementary filter which is a simple and intuitive sensor fusion method. The proposed method is applied to experiments, and the results are presented to prove validity and effectiveness of the proposed method.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
• /
• 2004.05a
• /
• pp.22-22
• /
• 2004

본 연구에서는 기존 개발된 이족보행 로봇의 자율 보행 및 지능화론 위하여 다양한 센서 시스템을 구성하여 이족보행 로봇에 적용하였다. 개발된 이족보행 로봇이 미지의 환경 내에서 지능적으로 원활한 자율 보행을 할 수 있도록 다양한 센서 시스템을 구성하였다. 센서들은 물체의 거리 측정 및 장애물을 회피하기 위해 초음파 센서, 적외선 센서를 적용하고, 대차물체의 탐색을 위해 비젼 시스템을 적용하였다. 또한 이족보행 로봇의 자세유지를 위한 자이로 센서와 보행시 로봇의 발바닥 착지 유무 및 바닥의 기울기 검출을 위한 압전 센서를 적용하였다.(중략)

• Proceedings of the IEEK Conference
• /
• 1998.06a
• /
• pp.255-258
• /
• 1998

이동로봇이 움직이는 물체를 추적하는 기능을 갖도록 하기 위해서는 움직이는 물체의 존재를 판단하고 위치 및 속도벡터를 측정해야 한다. 본 논문은 단시간에 이동 물체의 위치와 속도벡터 추정하여 실시간 추적이 가능하도록 하기 위해 초음파센서를 이용한 가상의 초음파영상 해석방법을 제안한다. 초음파 영상은 초음파센서의 매회 측정값을 누적하여 구성하며 거리축과 시간축을 갖는 2차원 영상으로 표현된다. 영상에서 측정된 물체가 만드는 선분의 기울기에 따라 이동하는 물체와 정지한 물체를 분리하고 속도를 측정한다. 제안된 방법은 시뮬레이션을 통해 타당성을 입증하였다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
• /
• v.20 no.4
• /
• pp.510-516
• /
• 2019

In this paper, a snowboard simulator that measures the user's motion and makes the user feel physical changes and enjoy actual snowboarding was developed. The speed and direction of the snowboard are determined by the user's center of gravity. The developed simulator is equipped with four springs on the snowboard plate, so that the slope can change according to the change in the user's weight center and be felt directly. The slope due to the change in the center of gravity of the user is measured using a three-axis acceleration sensor. The friction of the slope generated by the rotation of the snowboard is made possible by the user using the BLDC motor, and the rotation of the snowboard is measured using the hole sensor. For rapid data processing of the simulator, two MCUs are used to transfer the measured data to the PC using the acceleration sensor and motor separately. The developed simulator can experience slopes and friction of the slope directly, and wear measured data and HMD to enjoy more realistic snowboarding.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
• /
• 2003.07a
• /
• pp.158-159
• /
• 2003

본 논문에서는 레이저 빔의 파면을 고속으로 정밀하게 측정하기 위한 신호처리 알고리즘을 연구하였다. 레이저 빔의 파면 정보는 Shack-Hartmann 센서 내부의 CCD 카메라에 획득되는 점영상으로부터 기울기 정보를 추출하여 구할 수 있다. 컴퓨터는 영상처리 보드를 이용하여 하트만 센서 내부의 카메라에 획득되는 영상을 양자화된 디지털 값으로 획득한 후 이를 컴퓨터 메모리에 저장한다. 하트만 센서 내부의 CCD 카메라에 촬상되는 레이저 빔 영상은 CCD 픽셀들에 의하여 이산 샘플링되고, 이 영상은 컴퓨터 내부에 장착된 영상처리 전용 보드에 의하여 양자화된 디지털 값으로 변환된다. (중략)

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2009.07a
• /
• pp.1829_1830
• /
• 2009

본 논문은 로봇이 처한 환경의 실시간 상황 인식을 위한 지능형 센서 인터페이스를 연구 개발하여 다양한 환경에서의 안정되고 유연한 이족 보행 로봇의 동적 보행 제어를 수행하였다. 자이로 및 가속도 센서를 적용한 실험을 통하여 간단한 보상만으로도 로봇의 안정도가 확연히 개선되는 사실을 알 수 있었다. 미지의 외력이 가해져 로봇이 불안정한 상태가 계속될 때 상체의 기울기 보정이 무게중심을 보다 안정된 영역쪽으로 이동시켜 곧바로 균형을 잡아준다. 또한 압력센서를 이용한 ZMP 측정과 이를 통한 균형 제어 실험 결과 뛰어난 보행을 구현할 수 있었다. 불규칙적인 지면에서도 발바닥에 가해지는 압력 분포가 변화하는 것을 이용하여 ZMP가 항상 로봇의 발바닥 지지 영역 안으로 오도록 제어하였다. 이것을 통해 로봇은 경사면을 보행하거나 기울기가 변하는 바닥에서 쓰러지지 않고 안정한 상태를 유지하였다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
• /
• v.43 no.1 s.343
• /
• pp.59-64
• /
• 2006

The slope of the ramp generator in a single slope ADC(analog-to-digital converter) suffers from process and frequency variation. This variation in ramp slope causes ADC gain variation and eventually limits the performance of the ISP(image signal processing) in a CIS(CMOS image sensor) that uses the single slope ADC. This paper proposes a ramp slope BISC(built-in-self-calibration) scheme for CIS. The CIS with proposed BISC was fabricated with a $0.35{\mu}m$ process. The measurement results show that the proposed architecture effectively calibrate the ramp slope against process and clock frequency variation. The silicon area overhead is less than $0.7\%$ of the full chip area.

• Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
• /
• v.18 no.4
• /
• pp.19-24
• /
• 2013

The problem of elderly people with weak physical health has become a very important issue in the aging society. Elderly people with very low judgment and decision-making skills often falls because of the degradation of the strength and balance. Due to the fall triggered off fractures, parenchyma damage, and casualties, generally fast emergency treatment is needed. In this paper, an automatic fall detection system consisting of a triaxial accelerometer and tilt sensor. Using the fall system, the performance of the system was analyzed in many situations. The experimental results showed more than 92% analytical skills.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2001.07c
• /
• pp.1911-1913
• /
• 2001

전위차 측정형 바이오 센서는 기준전극에 대한 센서 전극의 전기화학적 전위를 정확하게 측정하여야 하므로 기준전극의 안정성이 매우 중요하다. 기준전극의 전위는 전해질 용액 내의 염소 음이온 농도에 영향을 받으나 다행히도 혈액 내의 염소 음이온 농도는 거의 변화가 없으므로 혈액 속에서의 은/염화은 기준전극의 전위도 거의 변화가 없다. 본 연구에서는, 사진석판 (Photolithography) 공정을 이용하여 실리콘 표면 및 다공질 실리콘 표면에 은/염화은 박막 기준전극을 제작하고 시료 용액에서의 drift, 안정성, 재현성 등에 대한 특성을 고찰하였고, SEM, AES, EDX 스펙트럼 등을 이용하여 전극의 표면을 분석하였다. 시료 용액의 염소 음이온 농도를 $10^{-4}$M에서 1M까지 변화시켜가며 기준 전극의 전위를 측정한 결과 약 50mV/pCl의 기울기를 얻었으며 이것은 Nernst식을 잘 따르는 결과이다.

• Applied Chemistry for Engineering
• /
• v.26 no.1
• /
• pp.116-119
• /
• 2015

Field-effect transistor (FET)-based ion or biosensors have been intensively studied so far. Among many measurement methods, the variation of the drain current can be induced when ions or biomolecules are interacted with sensing membranes located on the gate insulator of FET. One of typical FET-type sensors is an ion-sensitive field-effect transistor (ISFET) utilized in this study. In ISFET, the voltage is usually applied to the reference electrode instead of the gate voltage. Firstly, the voltage applied to the reference electrode versus the drain current was observed, and the steepest slope in this graph was found. Using this point, the optimized condition was established for the larger variation of the drain current in the saturated region in response to the variation of the input in the dynamic range.