• 전자공학회논문지SC
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• 제44권3호
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• pp.64-69
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• 2007

시스템의 자세 제어는 사용되는 모터의 위치 제어로 대응되며, 이러한 시스템은 운용환경 시에 충격 진동이 발생하게 된다. 이러한 충격 진동 외란을 제거해야 요구하는 위치 제어를 수행할 수 있다. 로봇 제어 분야에서 불확실한 외란에 의한 로봇의 자세 제어는 가장 기본적이면서 중요한 분야중의 하나이다. 이러한 문제를 다루기 위하여 계산 토크 방식에 기초한 선형 제어기법이나 적응 제어 기법, 강인 제어 기법 등을 이용한 연구 결과들이 발표되고 있다. 그러나 그러한 기법은 일반적으로 로봇의 정확한 동력학적 특성을 알아야 하며, 구현하기가 복잡하다. 따라서 본 논문에서는 적응 규칙에 의하여 모델의 불확실성, 시스템의 변화, 외란으로 인해 발생하는 공칭 플랜트와의 오차를 보상하도록 제어 입력을 생성하는 내부 루프 부분과 공칭 플랜트 모델의 명령을 추종하도록 하여 제어 입력을 생성하는 외부 루프 부분으로 구성되는 방법인 외란관측기(Disturbance OBserver : DOB) 제어 알고리즘을 제안한다. 또한 프로세서의 신뢰성과 수치 연산 및 알고리즘의 빠른 처리를 위해 현재 사용 빈도가 높은 TI사의 DSP시리즈 중에서 부동 소수점 연산 기능을 가지면서 모터 제어에 적합한 TMS320C2000계열의 TMS320F2812을 사용하여, 운용 시 발생되는 진동 등에 대한 외란 제거를 목적으로 한다. 본 논문은 규명된 시스템 모델식을 바탕으로 DOB 제어 시뮬레이션을 수행하고 시뮬레이션으로 검증된 DOB 모터 자세 제어 알고리즘을 DSP에 적용하기 위해 코드변환하고 PMSM 모터 모델 시뮬링크 블록을 구성하여 외란 관측기 제어 알고리즘을 모터 실험 시스템에 적용함으로써 타당성을 검증하고 상용 제어기로 실제 현장에 적용 가능함을 입증한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.236-237
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• 2008

이 논문은 노인 및 장애인의 활동을 보조하기 위한 보행보조 로봇의 핵심 기술인 사용자의 진행하고자 하는 방향과 속도를 검출하는 보행의지 파악시스템 구현을 하고자 한다. 최근에 노인인구의 증가로 인해 노인 및 장애인을 위한 보행 보조기에 대한 관심이 증가되고 있다. 그러나 대부분의 경우 동력이 없는 시스템으로 경사 등의 공간에서 취약성을 가지고 있다. 이에 동력형 보행보조기에 대만 관심이 증가되고 있으나, 대부분의 경우 보행보조기 조종이 여의치 않다. 이에 본 논문에서는 사용자의 보행의지를 파악할 수 있는 시스템을 도입하고 이를 기초로 보행자의 안정적인 구동을 수행할 수 있도록 하였다. 사용자의 의지력은 FSR 센서를 이용하여 파악하고, 이를 기초로 사용자가 이동하고자 하는 이동 방향과 이동속도 데이터를 기초로 보행보조기의 차량 속도와 방향에 대해 구동 바퀴의 차동구동을 통해 사용자의 의지에 맞춰 구동할 수 있도록 하였다. 이를 통해 사용자의 이동하려는 의지에 대해 안정적으로 차량을 이동시킬 수 있도록 보행 시스템을 구축하였다. 또한 사용자자의 힘에 대한 속도 및 방향 매핑 기법을 개발하여 보행의지의 정확성을 높였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제32권4호
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• pp.340-346
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• 2008

An unmanned surveillance robot consists of a machine gun, a laser receiver, a thermal imager, a color CCD camera, and a laser illuminator. It has two axis control systems for elevation and azimuth. Because the current robot system is mounded at a fixed post to take care of surveillance tasks, it is necessary to modify such a surveillance robot to be installed on an UGV (Unmanned Ground Vehicle) system in order to watch blind areas. Thus, it is required to have a stabilization system to compensate the disturbance from the UGV. In this paper, a simulation based design scheme has been adopted to develop a mobile surveillance robot. The 3D CAD geometry model has first been produced by using Pro-Engineer. The required pan and tilt motor capacities have been analyzed using ADAMS inverse dynamics analysis. A target tracking and stabilization control algorithm of the mobile surveillance robot has been developed in order to compensate the motion of the vehicle which will experience the rough terrain. To test the performance of the stabilization control system of the robot, ADAMS/simulink co-simulations has been carried out.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.718-724
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• 2013

In today's automotive industry, there exist several systems that help drivers reduce the possibility of accidents, such as the ADAS (Advanced Driver Assistance System). The ADAS helps drivers make correct and quick decisions during dangerous situations. This study analyzed the performance of the IMM (Interacting Multiple Model) method based on multiple Kalman filters using the data acquired from a driving simulator. An IMM algorithm is developed to identify the current discrete state of neighboring vehicles using the sensor data and the vehicle dynamics. In particular, the driving modes of the neighboring vehicles are classified by the cruising and maneuvering modes, and the transition between the states is modeled using a Markovian switching coefficient. The performance of the IMM algorithm is analyzed through realistic simulations where a target vehicle executes sudden lane change or acceleration maneuver.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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• pp.1481-1484
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• 1997

The vehicle driving simulator expects vehicle motion with real-time simulation arise from driver's steering, accelerating, stopping and simulates motion of vehicl with visula, audio and washout algorithm. And it gives a vivid feeling to driver in reality. Vehicle driving simulator with vehicle integration control system is used for analysis of analysis of vehicle controllaility, steering capacity and safety in various pseudo environment alike. basides, it analyzeds vehicle safety factor dirver's reaction and promotes traffic safety without driver's own risks. The main proceduress of development of the vehicle driving simulator are classified by 3 parts. first the motion base system which can be generated by the motion queues, should be developed. Secondly, real-time vehicle software which can afford the vehicle dynamics, might be constructed. The third procedure is the integration of vehicle driing simulator which can be interconnected between visual systems with motion base. In this study, we are to study of the motion base for a vehicle driving simulator design and that of its real time control and using an extra gyro sensor and accelerometers to find a position and an orientatiion of the moving platform except for calculating forward kinematics. To drive the motion base, we use National Instruments corp's Labview software. Furthemore, we use analysis module for the vehicle motionand the washout algorithm module to consummate driving simulator, which can be driven by human in reality, so we are doing experimentally process about various vehicle motion conditon.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.155-163
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• 2000

This paper presents a path planning method of the sensor based intelligent vehicle using fuzzy logic controller for avoidance of moving obstacles in unknown environments. Generally it is too difficult and complicated to control intelligent vehicle properly by recognizing unknown terrain with sensors because the great amount of imprecise and ambiguous information has to be considered. In this respect a fuzzy logic can manage such the enormous information in a quite efficient manner. Furthermore it is necessary to use the relative velocity to consider the mobility of obstacles, In order to avoid moving obstacles we must deliberate not only vehicle's relative speed toward obstacles but also self-determined acceleration and steering for the satisfaction of avoidance efficiency. In this study all the primary factors mentioned before are used as the input elements of fuzzy controllers and output signals to control velocity and steering angle of the vehicle. The main purpose of this study is to develop fuzzy controllers for avoiding collision with moving obstacles when they approach the vehicle travelling with straight line and for returning to original trajectory. The ability are and effectiveness of the proposed algorithm are demonstrated by simulations and experiments.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.526-531
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• 2012

This paper, we describe the vector control of surface mounted PMSM (Permanent Magnet Synchronous Motor) using the fuzzy controller which is suggested algorithm. In these days, when vehicle is operated or not, whether the road is covered or not, the sensitivity of the steering column is not stable. To make up for it, the PI gain of a steering column controller is adjusted by experience. It becomes the price because it need a lot of sensor. Also it is difficult to implement robust control because we need a lot of parameters for variable road conditions which are the off road, the on road, a low battery voltage, a high battery voltage, a vehicle speed. In this paper, we propose fuzzy controller using the suggested algorithm which suitable for steering system. We test the fuzzy controller with the various condition. We get the good performance of fuzzy controller even if it is nonlinear system. We check a robust the fuzzy controller using the suggested algorithm.

• 로봇학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.79-91
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• 2024

Large warehouses are building automation systems to increase efficiency. However, small warehouses, military bases, and local stores are unable to introduce automated logistics systems due to lack of space and budget, and are handling tasks manually, failing to improve efficiency. To solve this problem, this study designed small loading and unloading equipment that can be mounted on transportation vehicles. The equipment can be controlled remotely and is automatically controlled from the point where pallets loaded with cargo are visible using real-time video from an attached camera. Cargo recognition and control command generation for automatic control are achieved through a newly designed deep learning model. This model is designed to be optimized for loading and unloading equipment and mission environments based on the YOLOv3 structure. The trained model recognized 10 types of palettes with different shapes and colors with an average accuracy of 100% and estimated the state with an accuracy of 99.47%. In addition, control commands were created to insert forks into pallets without failure in 14 scenarios assuming actual loading and unloading situations.

• 한국CDE학회논문집
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• 제22권2호
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• pp.162-171
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• 2017

Unmanned military vehicles (UMVs) are most commonly characterized as dealing with dull, dirty, and dangerous tasks with automation. Although most of the UMVs are designed to a high degree of autonomy, the human operator will still intervene in the robot's operation, and teleoperate them to achieve his or her mission. Thus, operator capacity, together with robot autonomy and user interface, is one of the most important design factors in the research and development of the UMVs. Further, communication may affect the operator task performance. In this paper, we analyze the operator performance and the communication effects on the operator performance by using the extended Petri nets, called OTSim nets. The OTSim nets was designed by the authors, being extended using pure Petri nets.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제21권3호
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• pp.18-29
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• 2022

국내외적으로 V2X 통신기술을 접목한 C-ITS 사업 및 자율주행 고도화 실증연구가 활발히 진행되고 있다. 실증 초기 1단계에서는 경고메시지, 차량주행정보, 교통정보 등의 방송서비스에서 점차 실시간성을 요구하는 군집주행, 원격주행, 인식정보공유 등의 고도화된 서비스로 발전하고 있다. 또한, 네트워크 서비스 고도화를 위해 전송속도와 지연시간 등을 개선하기 위한 기술개발이 여러모로 진행되고 있다. 본 논문에서는 3GPP 표준 기반 C-V2X 기술을 바탕으로 안정적인 드로이드 형태의 저속 로봇의 원격주행 서비스 제공을 위해 네트워크 지연시간 측면에서 요구사항을 분석하였다. 원격주행 성능평가를 위해 오퍼레이터를 포함한 시스템 모델링을 통한 시뮬레이션을 수행하였고, 해당 실험 조건에서 90% 이상의 성능 만족을 위해 30ms 이내의 코어 및 액세스 네트워크 지연시간이 요구된다는 것을 알 수 있었다.