• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.10 no.12
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• pp.3574-3580
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• 2009

An embedded motion controller supporting the PLC programming environment based on the IEC 61131-3 International Standard Language was developed in this paper. In this developed motion controller, the CoDeSys, one of the IEC61131-3 development tools, was embedded in order to support that of PLC as well as the development environment of the PC, and the various function blocks based on PLCopen standard for motion control such as the linear and circular interpolation control were implemented. Moreover, the ethernet based remote control on real-time operating system and the motion simulator for a motion programmer were implemented.

• KIISE Transactions on Computing Practices
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• v.21 no.4
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• pp.315-319
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• 2015

This paper addresses the design and implementation of an Android application for real-time precise motion control. To provide stable real-time performance, we implemented the application in two parts: Android service in the form of a daemon process, which periodically transfers a set of position commands for all motors through a real-time fieldbus, and Android UI application, which generates and delivers the set of position commands to the Android service. To support such a real-time motion control application, we use multi-core partitioning, which partitions the processor cores into a real-time partition to be used by the real-time motion control service and a non-real-time partition to be used by the Android application, and set up a shared buffer between them for communication. Our experiments show that we can obtain a motion control period of 2 ms with 99% task activation jitters less than ${\pm}55{\mu}s$ for a configuration where each of the four threads controls two motors in a group.

• KIISE Transactions on Computing Practices
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• v.21 no.3
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• pp.173-182
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• 2015

Motion control systems are widely deployed in various industrial automation processes. The motion controller, which is a key element of motion control systems, has stringent real-time constraints. The controller must provide a short and deterministic control message transmission cycle, and minimize the actuation deviation among motor drives. To meet these requirements, hardware-based proprietary controllers have been prevalent. However, since it is becoming difficult for such an approach to meet increasing needs of system interoperability and scalability, nowadays, software-based universal motion controllers are regarded as their substitutes. Recently, embedded motion controller solutions are gaining attention due to low cost and relatively high performance. In this paper, we designed and implemented an embedded motion controller on an ARM-based evaluation board by using Xenomai real-time kernel and other open source software components. We also measured and analyzed the performance of our embedded controller under a realistic test-bed environment. The experimental results show that our embedded motion controller can provide relatively deterministic performance with synchronized control of three motor axis at 2 ms control cycle.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2020.07a
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• pp.127-128
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• 2020

다양한 장치와 상황을 인식하여 사람에게 필요한 장치를 제어하는 기술 중 사람의 모션 인식을 활용한 응용과 서비스가 증가하고 있다. 이러한 기술들은 카메라를 이용하여 사람의 모션을 캡처하는 방식과 센서를 이용하여 상황을 유추하는 방식이 대표적이다. 그러나 사람의 모션을 인식하는 기존의 방식들은 큰 단위 움직임을 추적하기 때문에 드론제어와 같이 섬세하면서도 시간적으로 효과적인 작업이 필요한 응용 분야에 적용하기 어렵다. 본 논문에서는 사람의 손가락 동작을 기반으로 드론의 정밀하면서도 간편한 제어가 가능한 모션 인식 체계를 설계한다. 손가락 모션 인식 기반의 드론제어는 드론 축구 등과 같이 신속성과 정밀성이 필요한 분야의 서비스로 확장될 수 있다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2007.02a
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• pp.1012-1018
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• 2007

본 논문에서는 비전 기반 3차원 얼굴 모델의 자동 표정 생성 시스템을 제안한다. 기존의 3차원 얼굴 애니메이션에 관한 연구는 얼굴의 움직임을 나타내는 모션 추정을 배제한 얼굴 표정 생성에 초점을 맞추고 있으며 얼굴 모션 추정과 표정 제어에 관한 연구는 독립적으로 이루어지고 있다. 제안하는 얼굴 모델의 표정 생성 시스템은 크게 얼굴 검출, 얼굴 모션 추정, 표정 제어로 구성되어 있다. 얼굴 검출 방법으로는 얼굴 후보 영역 검출과 얼굴 영역 검출 과정으로 구성된다. HT 컬러 모델을 이용하며 얼굴의 후보 영역을 검출하며 얼굴 후보 영역으로부터 PCA 변환과 템플릿 매칭을 통해 얼굴 영역을 검출하게 된다. 검출된 얼굴 영역으로부터 얼굴 모션 추정과 얼굴 표정 제어를 수행한다. 3차원 실린더 모델의 투영과 LK 알고리즘을 이용하여 얼굴의 모션을 추정하며 추정된 결과를 3차원 얼굴 모델에 적용한다. 또한 영상 보정을 통해 강인한 모션 추정을 할 수 있다. 얼굴 모델의 표정을 생성하기 위해 특징점 기반의 얼굴 모델 표정 생성 방법을 적용하며 12개의 얼굴 특징점으로부터 얼굴 모델의 표정을 생성한다. 얼굴의 구조적 정보와 템플릿 매칭을 이용하여 눈썹, 눈, 입 주위의 얼굴 특징점을 검출하며 LK 알고리즘을 이용하여 특징점을 추적(Tracking)한다. 추적된 특징점의 위치는 얼굴의 모션 정보와 표정 정보의 조합으로 이루어져있기 때문에 기하학적 변환을 이용하여 얼굴의 방향이 정면이었을 경우의 특징점의 변위인 애니메이션 매개변수를 획득한다. 애니메이션 매개변수로부터 얼굴 모델의 제어점을 이동시키며 주위의 정점들은 RBF 보간법을 통해 변형한다. 변형된 얼굴 모델로부터 얼굴 표정을 생성하며 모션 추정 결과를 모델에 적용함으로써 얼굴 모션 정보가 결합된 3차원 얼굴 모델의 표정을 생성한다.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.13 no.2
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• pp.179-184
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• 2010

The automatic control and motion control technology including the sensor network technology are important in the ubiquitous environment to make human life easy. In the industrial site and living environment, the demand for the motion control technology and position control technology which are faster and more precise is increasing. Especially, demand for the PC based motion control system is mounting in order to keep up with the improved GUI environment and ever-changing industrial site. This research is focused to develop the Highly Efficient 2-axis Step Motion Control System which can be variously applied in the industrial site on the basis of the LabVIEW - graphic code programming language - with user interface, using the NI PXI-7352 controller and the NI step motor in which it provides the high reliability and the precise motion control.

• Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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• v.2 no.4
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• pp.264-269
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• 1996

본 논문에서는 디스트리뷰션 인테그랄 서브매니폴드에 의하여 표현되는 마찰이 없는 면을 따라 강체 로봇 매니퓰레이터의 모션 제어에 대한 새로운 힘.위치 제어법칙은 힘/위치가 제어되는 방향으로 투영된 앤드 이팩트의 비선형 항을 정확하게 상쇄하도록 설계하였으며, 미분기하학을 이용하여 스무스 디스트리뷰션의 인테그랄 서브매니폴드 상에서의 새로운 모션 방정식을 제안하고 제안된 힘/위치 제어법칙에 대한 타당성을 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 검증한다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.9 no.4
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• pp.905-910
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• 2008

In this paper, a circular motion table which is able to simulate movement of object is designed and the experiment of control system using circular motion table is presented. Circular motion table is consisted of three axes changed on length and of ball splines which keep vertical centre axis of circular plate. Variable length of three axes make circular plate incline as vertical centre axis is kept on vertical center axis of circular motion table. It is designed that control system drives three servo motor, that is, make change length of axis simultaneously or independently. And this paper presents example of flight simulation using circular motion table. it will contribute toward nurture expert manpower of aerospace/robotics to popularize circular motion table and make an experiment using it.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.52 no.12
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• pp.118-123
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• 2015

The study of input and output characteristics in dynamic motion control is important indicator of the performance of mechanical equipment and is the factors to be considered during commissioning and maintenance of machinery or equipment, and project planning. The Analysis on dynamical characteristic of the input/output of the automation solution that used for motion control in machinery, is represented the control performance of device and including controller which connected at automation network by considering period of the frequency as applied load. This paper was constructed the simulator of B & R Powerlink to be widely used for motion control in the machine and showed the dynamic system characteristics by analysing the period.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2018.10a
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• pp.889-891
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• 2018

가상현실 (Virtual Reality, VR) 컨텐츠가 다양해지면서 사용자들의 관심도 높아지고 있다. 초기 VR 컨텐츠는 헤드 마운티드 디스플레이 (Head Mounted Display, HMD)와 컨트롤러만 사용한다. 사용자의 요구가 높아지면서 현실적인 컨텐츠 구현을 위해서 사용자의 신체 움직임으로 제어하는 풀 바디 트래킹(Full Body Tracking) 기술이 도입되고 있다. 머리에 착용하는 HMD와 양손으로 제어하는 두 개의 컨트롤러 뿐만 아니라 모션캡쳐장비, 트래커 장비를 사용자의 다양한 위치에 착용시켜, 세밀한 움직임 트래킹이 가능해졌다. 본 연구에서 서브 모션 기반의 움직임 추적 방법과 이를 기반한 서브모션 시스템을 제안한다. 서브모션 시스템은 VR 컨텐츠에 사용되는 사용하는 센서 위치를 VR캐릭터의 대응되는 위치에 출력하는 방식이 아닌, 사용자의 움직임에 따라 다양한 센서 위치 변화를 인식하고, 이를 기반으로 VR에서 사전에 지정된 모션을 인식 및 출력한다. 사용자의 움직임을 세분화하여 각각의 연속된 서브모션들로 인식하고, 각각의 서브 모션에서 연속적으로 인식 가능한 서브 모션을 분기를 통해 정의하고 인식함으로써 다양하고 자유도 높은 모션 처리가 가능하다. 선행 기술들의 문제점인 고정된 데미지 방식 및 부자연스러운 모션을 해결하고 사용자에게 실제와 같은 동작을 취하도록 유도하여 몰입감등을 부여할 수 있다. 서브 모션들을 자동적으로 생성하는 시스템을 통해 풀 바디 트래킹 VR 컨텐츠에 적용 가능한 엔진을 연구 및 개발하여 해당 산업의 발전에 이바지하고자 한다.