• Title/Summary/Keyword: 레이저비전시스템

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River management technology using Drone (하천관리를 위한 드론활용기술)

  • Kim, Young Joo;Lee, Geun Sang;An, Min Hyeok;Kim, Jin Hyeok
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2020.06a
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    • pp.345-345
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    • 2020
  • 우리나라는 물산업 강국 도약을 위한 글로벌 경쟁력을 갖추기 위해 2015년 세계물포럼 이후 복합 수재해 대응과 능동적 하천관리 분야가 중요시되고 있다. 기존의 하천관리는 수위관측소 및 하도계획을 중심으로 이루어져왔으나 최근에는 항공측량, 드론 등 원격관리시스템에 기반을 둔 하천 통로에 대한 입체적인 3차원 관리로의 인식 전환이 고려되는 추세이다. 대부분 수위 및 하도를 중심으로 한 조사방식은 계측장비, 인력, 시간 등 많은 소요비용이 필요하게 되어 급변하는 하천 공간 조사 기술로 제한적 요소가 많아 현재의 하천조사 시스템으로는 하천관리에 필요한 데이터를 환경변화에 맞추어 신속하고 정확하게 취득하기가 어려운 실정으로 하천관리 고도화를 위해 필요한 자료를 적기에 신속하고 효율적으로 구축할 수 있는 기술 개발 필요한 실정이다. 사회 환경의 발달로 급변하는 환경에 맞는 적정한 하천관리를 위해서는 유역 및 하천에 대한 수문정보 생산 및 하상변동조사가 필요하고 첨단기술(ICT)을 활용하여 조사의 효율성, 안전성 및 정확성을 높일 필요성이 있다. 한편, 하천유역조사는 하천유역에 대한 다양한 정보 수집을 목표로 하나 그간 유역조사에 대한 체계적인 연구가 이루어지지 않아 수요자의 요구 자료 제공이 미흡한 실정이다. 최근 수심, 하상, 하천재료 등 하천법에 규정된 측량은 현장 직접계측을 통해 실시되고 있으며 측량의 공간적·시간적 범위의 변동으로 기존 방식의 비용이 급증하게 되어 신기술을 통한 효율화가 필요한 실정이다. 현재 하천조사를 위해 위성 및 유인항공기 등 다양한 방법이 활용되고 있으나 고빙용을 수반하고 위성영상은 공간해상도가 낮아 폭이 좁은 하천에 적용하는데 한계가 있다. 또한, 폭이 좁고 길게 형성된 하천의 특성상 항공측량 보다 드론이 효율적으로 드론에 레이저 광선으로 지형을 측량하는 장비를 탑재해 3차원 지형을 측량하는 방법이 유리하다. 따라서 본 연구에서는 동진강 상류 하천을 대상으로 드론을 활용할 경우 투입인력 및 소요시간 절감, 장비 및 인력 진입 불가지역에 대한 정보획득, 높은 공간해상도, 항공측량 대비 경제성이 높은 것으로 판단되어 드론을 활용하여 하천지형 모니터링을 실시하여 유역관리 및 수질모델링에 필요한 지도 생성 및 유역의 공간 정보를 획득하여 향후 유역관리 모형의 기초자료로 활용하고자 하였다.

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A Real Time Distance Measurement System Using the Stereo Vision (스테레오 비젼을 이용한 실시간 거리 측정 시스템)

  • Park, Hyun-Suk;Lee, Yill-Byung
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2005.11a
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    • pp.751-754
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    • 2005
  • 본 논문에서는 인간의 머리부분을 흉내 낸 시각 시스템으로서, 4 축의 각도 조절이 자유로운 시스템에 두 개의 CCD 카메라를 연결하여 실시간으로 입력되는 영상 데이터로부터 레이져 포인터의 위치 정보를 추출한 후 주 카메라를 이용하여 시스템 전체를 레이저 포인터의 중심위치로 이동한 후 버전스 각도(vergence angle)를 이용하여 실시간으로 오브젝트의 절대거리를 측정하는 효과적인 시스템을 제안하였다. 객체까지의 거리는 교차식 카메라를 적용한 스테레오 비전 시스템을 사용하여 삼각측량의 방법으로 거리를 측정하였다. 실험결과 객체에 대한 거리 측정 오차가 평균 2% 나타남으로써 제안한 알고리즘을 이용한 이동객체의 거리측정 가능성을 제시하였다.

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The Weldability Estimation for the Purpose of Real-Time Inspection and Control (실시간 검사 및 제어를 목적으로 한 용접성 평가)

  • Lee, Jeong-Ick
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.9 no.3
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    • pp.605-610
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    • 2008
  • Through welding fabrication, user can feel unsatisfaction of surface quality because of welded defects, Generally speaking, these are called weld defects. For checking these defects effectively without time loss effectively, weldability estimation system setup is an urgent thing for detecting whole specimen quality. In this study, by laser vision camera, catching a rawdata on welded specimen profiles, treating vision processing with these data, qualitative defects are estimated from getting these information at first. At the same time, for detecting quantitative defects, whole specimen weldability estimation is pursued by multifeature pattern recognition, which is a kind of fuzzy pattern recognition. For user friendly, by weldability estimation results are shown each profiles, final reports and visual graphics method, user can easily determined weldability. By applying these system to welding fabrication, these technologies are contribution to on-line weldability estimation.

System for Measuring the Welding Profile Using Vision and Structured Light (비전센서와 구조화빔을 이용한 용접 형상 측정 시스템)

  • Kim, Chang-Hyeon;Choe, Tae-Yong;Lee, Ju-Jang;Seo, Jeong;Park, Gyeong-Taek;Gang, Hui-Sin
    • Proceedings of the Korean Society of Laser Processing Conference
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    • 2005.11a
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    • pp.50-56
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    • 2005
  • The robot systems are widely used in the many industrial field as well as welding manufacturing. The essential tasks to operate the welding robot are the acquisition of the position and/or shape of the parent metal. For the seam tracking or the robot tracking, many kinds of contact and non-contact sensors are used. Recently, the vision is most popular. In this paper, the development of the system which measures the shape of the welding part is described. This system uses the line-type structured laser diode and the vision sensor. It includes the correction of radial distortion which is often found in the image taken by the camera with short focal length. The Direct Linear Transformation (DLT) method is used for the camera calibration. The three dimensional shape of the parent metal is obtained after simple linear transformation. Some demos are shown to describe the performance of the developed system.

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Non-contact mobile inspection system for tunnels: a review (터널의 비접촉 이동식 상태점검 장비: 리뷰)

  • Chulhee Lee;Donggyou Kim
    • Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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    • v.25 no.3
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    • pp.245-259
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    • 2023
  • The purpose of this paper is to examine the most recent tunnel scanning systems to obtain insights for the development of non-contact mobile inspection system. Tunnel scanning systems are mostly being developed by adapting two main technologies, namely laser scanning and image scanning systems. Laser scanning system has the advantage of accurately recreating the geometric characteristics of tunnel linings from point cloud. On the other hand, image scanning system employs computer vision to effortlessly identify damage, such as fine cracks and leaks on the tunnel lining surface. The analysis suggests that image scanning system is more suitable for detecting damage on tunnel linings. A camera-based tunnel scanning system under development should include components such as lighting, data storage, power supply, and image-capturing controller synchronized with vehicle speed.

Inspection for Inner Wall Surface of Communication Conduits by Laser Projection Image Analysis (레이저 투영 영상 분석에 의한 통신 관로 내벽 검사 기법)

  • Lee Dae-Ho
    • Journal of Korea Multimedia Society
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    • v.9 no.9
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    • pp.1131-1138
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    • 2006
  • This paper proposes a novel method for grading of underground communication conduits by laser projection image analysis. The equipment thrust into conduit consists of a laser diode, a light emitting diode and a camera, the laser diode is utilized for generating projection image onto pipe wall, the light emitting diode for lighting environment and the image of conduit is acquired by the camera. In order to segment profile region, we used a novel color difference model and multiple thresholds method. The shape of profile ring is represented as a minimum diameter and the Fourier descriptor, and then the pipe status is graded by the rule-based method. Both local and global features of the segmented ring shaped, the minimum diameter and the Fourier descriptor, are utilized, therefore injured and distorted pipes can be correctly graded. From the experimental results, the classification is measured with accuracy such that false alarms are less than 2% under the various conditions.

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Implementation of the SLAM System Using a Single Vision and Distance Sensors (단일 영상과 거리센서를 이용한 SLAM시스템 구현)

  • Yoo, Sung-Goo;Chong, Kil-To
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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    • v.45 no.6
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    • pp.149-156
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    • 2008
  • SLAM(Simultaneous Localization and Mapping) system is to find a global position and build a map with sensing data when an unmanned-robot navigates an unknown environment. Two kinds of system were developed. One is used distance measurement sensors such as an ultra sonic and a laser sensor. The other is used stereo vision system. The distance measurement SLAM with sensors has low computing time and low cost, but precision of system can be somewhat worse by measurement error or non-linearity of the sensor In contrast, stereo vision system can accurately measure the 3D space area, but it needs high-end system for complex calculation and it is an expensive tool. In this paper, we implement the SLAM system using a single camera image and a PSD sensors. It detects obstacles from the front PSD sensor and then perceive size and feature of the obstacles by image processing. The probability SLAM was implemented using the data of sensor and image and we verify the performance of the system by real experiment.

A study on rotation angle Estimation of HMD for controlling the mobile robot tele-operation (이동로봇 원격제어를 위한 HMD의 방향각 측정 알고리즘에 관한 연구)

  • Yoon, Seung-Jun;Ro, Young-Shick;Kang, Hui-Jun;Seo, Young-Su
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.10b
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    • pp.89-90
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    • 2008
  • 본 논문은 네트워크를 통해서 이동로봇을 원격제어하기 위해 필요한 비전 시스템에서 HMD(Head Mounted Display)의 방향각 측정 알고리즘에 관한 연구이다. 우선 이 이동로봇 원격제어 시스템은 AP와 무선랜을 이용하여 독립 무선 네트워크를 구축하였고 이동로봇의 주변 환경을 레이저 센서와 스테레오 카메라를 이용하여 사용자에게 정보를 전송한다. 스테레오 카메라를 통해 전송된 영상 정보는 HMD를 통하여 볼 수 있다. 실시간으로 영상 카메라에 의해 측정 된 HMD의 회전 각도는 pen-tilt에 전송되어 HMD가 회전한 만큼 pen-tilt도 회전하여 이동로봇의 주변 환경 영상정보를 얻을 수 있는 알고리즘을 제안하였다.

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The Development of Automatic Inspection System of Differential Driver Gear through Research Convergence of Industrial and Academia (산학 융합 연구를 통한 차동 기어 자동 검사 시스템의 개발)

  • Lee, Jeong-Ick
    • Journal of the Korea Convergence Society
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    • v.9 no.10
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    • pp.257-263
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    • 2018
  • The purpose of this study is to develop an automatic inspection system for a part of the differential drive gear into the transmission. This technology will make using the microvision automatic test equipment and automatic test equipment microlaser. This is that the operator intends to make the defect rate 0 in the inspection stage of the product which has been carelessly processed. The equipment developed in this research project will be applied to many areas. Packaging companies, nut bolt processing company, precisely supplier for printing on top of the semiconductor, SMT, etc. The company wants to sell the vision inspection equipment for various applications. If the defective rate of 0 is achieved through this research project, it is also possible to secure a stable supply from the parent company, and to lay the foundations for exporting based on product reliability. When the automatic inspection system is applied to domestic automobile parts processing companies, the reliability of automobiles in Korea will be greatly increased.

Obstacle Detection using Laser Scanner and Vision System for Path Planning on Autonomous Mobile Agents (무인 이동 개체의 경로 생성을 위한 레이저 스캐너와 비전 시스템의 데이터 융합을 통한 장애물 감지)

  • Jeong, Jin-Gu;Hong, Suk-Kyo;Chwa, Dong-Kyoung
    • The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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    • v.57 no.7
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    • pp.1260-1272
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    • 2008
  • This paper proposes object detection algorithm using laser scanner and vision system for the path planning of autonomous mobile agents. As the scanner-based method can observe the obstacles in only two dimensions, it is hard to detect the shape and the number of obstacles. On the other hand, vision-based method is sensitive to the environment and has its difficulty in the accurate distance measurement. Thus, we combine these two methods based on K-means algorithm such that the obstacle avoidance and optimal path planning of autonomous mobile agents can be achieved.