• Proceedings of the Korea Inteligent Information System Society Conference
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• 2007.11a
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• pp.314-318
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• 2007

본 논문에서는 유비쿼터스 센서네트워크를 국방분야에 적용하여 운용하고 있는 해외 사례를 소개하고, 특히 미 육군에서 추진중인 미래전투체계(FCS : Future Combat System) 무인화 부분에서의 무인지상센서체계(UGS : Unattended Grounded Sensor)구성요소와 적용사례 및 감시 능력 등을 분석하였다. 또한 국내에서 일부 적용하고 있는 센서네트워크 응용사례를 살펴보았으며, 이러한 국내외 적용사례를 통하여 센서네트워크를 군 환경에 적용하여 실용화해가는 동향에 대해 진단해 보았다. 이를 토대로 "감시정찰센서네트워크"를 통해 기술개발하고 있는 한국형 무인지상센서 네트워크의 발전방향을 제시하였다.

• Spatial Information Research
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• v.19 no.4
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• pp.21-31
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• 2011

As large scaled natural or man-made disasters being increased, the demand for rapid responses for such emergent situations also has been ever-increasing. These responses need to acquire spatial information of each individual site rapidly for more effective management of the situations. Therefore, we are developing a close-range real-time aerial monitoring system based on a low altitude unmanned helicopter. This system can acquire airborne sensory data in real-time and generate rapidly geospatial information. The system consists of two main parts: aerial and ground parts. The aerial part includes an aerial platform equipped with multi-sensor(cameras, a laser scanner, a GPS receiver, an IMU) and sensor supporting modules. The ground part includes a ground vehicle, a receiving system to receive sensory data in real-time and a processing system to generate the geospatial information rapidly. Development and testing of the individual modules and subsystems have been almost completed. Integration of the modules and subsystems is now in progress. In this paper, we w ill introduce our system, explain intermediate results, and discuss expected outcome.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2015.10a
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• pp.507-509
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• 2015

본 논문에서는 다수의 공중무인기로 구성된 이동센서네트워크를 이용하여 유해 지역 또는 인력 접근이 제한된 지역 감시를 고려한다. 공중무인기는 기존 무인기와 달리 이동 제약이 적으며 기동성이 뛰어나 다양한 분야에서 활용이 가능하다. 그러나 다수의 공중무인기를 이용하여 센서네트워크 구축할 경우 지상 관제센터의 한정된 자원으로 인해 개별 공중무인기 제어에 한계가 있다. 따라서 최소한의 중앙 제어를 통한 신속한 네트워크 구축, 관심 지역으로 위치 이동 그리고 자율적 협업을 통한 센싱커버리지 최대화를 위한 알고리즘이 요구된다. 본 논문에서는 공중무인기의 제한된 센싱 거리와 통신 거리를 바탕으로 다수의 공중무인기를 이용한 가상력 기반 협력 감시 네트워크 구성을 고려한다. 또한 시뮬레이션을 통해 관리자의 별도의 제어 없이 다수 공중무인기의 자율 감시 네트워크를 구축과 지역 감시가 가능함을 보인다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2008.06b
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• pp.400-404
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• 2008

무인항공기를 이용한 실시간 공중 모니터링은 재난 재해, 테러 등의 위기상황을 사전에 대비하고, 사고 발생 시 피해상황을 신속하게 파악할 수 있는 효율적인 관리 시스템이다. 실시간 공중 모니터링을 위해 무인항공부문에서는 고성능의 카메라, 관성항법장치, 레이저 스캐너, GPS 수신기 등의 다중 센서들을 장착하고, 제어하며 각 센서들로부터 입력받은 데이터 처리 및 지상국으로 데이터 전송이 실시간으로 가능해야 한다. 기존 무인 모니터링 시스템들은 카메라와 같이 단일 센서의 운용을 목적으로 설계되었으나, 본 연구에서는 레이져 스캐너, 적외선카메라를 포함하는 다중센서를 위한 컴퓨터를 설계하였다. 최근 다중센서를 장착한 관측시스템에 관한 연구가 미국 및 유럽에서 수행되고 있으나, 아직 개발이 완료되지 않은 상태이다. 본 논문에서는 고성능 다중 센서 데이터 처리를 위해 실시간 소프트웨어, 고속 대용량 데이터처리 기술, 고속 압축 기술, 이기종 다중 센서들 간의 시각 동기화 기능을 제공하는 탑재컴퓨터의 설계결과를 소개하였다.

• 한국항공운항학회:학술대회논문집
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• 2004.11a
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• pp.302-307
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• 2004

무인 항공기는 지상 조종 또는 자동 비행으로 원격제어, 각종 정찰, 수송, 및 공격 등의 다양한 임무를 수행할 수 있는 비행체 및 이를 포함한 시스템을 의미한다. 무인기의 자율 운항을 위해서는 위치, 속도 및 자세 등의 항법 정보를 제공하는 항법 시스템이 반드시 필요하며 크기가 작은 무인기를 위해서는 탑재체의 중량이 적은 항법 시스템이 반드시 필요하다. 최근에는 반도체 MEMS 기술을 이용한 저가형 관성 센서들이 많이 개발 되고 있으며 이를 이용한 소형, 저전력, 고정밀 항법 시스템들이 많이 연구 개발되고 있다. GPS/AHRS 결합 시스템은 자세각, 각속도, 가속도 정보 및 GPS를 이용한 위치, 슥도 정보 제공이 가능한 시스템으로 비행체의 자율비행을 위한 정보 제공이 가능한 시스템이다. 본 논문에서는 MEMS 센서를 기반으로한 GPS/AHRS 결합 항법 시스템 설계하고 차량을 이용하여 성능을 평가한 결과를 보여준다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2013.11a
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• pp.1324-1327
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• 2013

최근 무인로봇 시장이 커지면서 국방관련, 민간, 상업적으로 무인로봇의 수요가 증가하고 있다. 이는 사람이 직접 접근할 수 없는 재난발생지역, 환경오염지역, 방사능위험지역, 국가 간 분쟁지역 등에 무인항공기나 무인지상로봇을 투입하여 실시간 원격으로 재난피해 정도를 관찰하고 인명구조작업, 생존자 위치파악, 국경지대 순찰 등에 효과적인 시스템으로 활용할 수 있다. 하지만, 제한적인 환경에서 가지고 있는 부품들이 기능을 제대로 동작하지 않을 때, 하나의 센서 또는 부품을 활용한 위치추적, 원격제어 및 자율주행 등이 가능해야 한다. 따라서 본 논문에서는 1개의 이미지 센서를 통해, 객체의 색을 인식하고 추적하는 시스템을 개발하고자 한다. 특히, 기존의 거리감지 센서 기반의 색 객체 추적 알고리즘에 비교하여, 면적중심 값의 변화량에 따라 객체추적의 반응속도를 증가시켜 쉽게 객체를 추적할 수 있는 시스템을 개발하고자 한다.

• Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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• v.27 no.2
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• pp.249-260
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• 2009

The georeferencing accuracy of the sensory data acquired by an aerial monitoring system heavily depends on the performance of the GPS/IMU mounted on the system. The employment of a high performance but expensive GPS/IMU unit causes to increase the developmental cost of the overall system. In this study, we simulate the images and GPS/IMU data acquired by an UAV-based aerial monitoring system using an inexpensive integrated GPS/IMU of a MEMS type, and perform the image georeferencing by applying the aerial triangulation to the simulated sensory data without any GCP. The image georeferencing results are then analyzed to assess the accuracy of the estimated exterior orientation parameters of the images and ground points coordinates. The analysis indicates that the RMSEs of the exterior orientation parameters and ground point coordinates is significantly decreased by about 90% in comparison with those resulted from the direct georeferencing without the aerial triangulation. From this study, we confirmed the high possibility to develop a low-cost real-time aerial monitoring system.

• Journal of the Korea Institute of Military Science and Technology
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• v.16 no.2
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• pp.95-100
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• 2013

Localization is very important for the autonomous navigation of Unmanned Ground Vehicles; however, it is difficult that they have a precise Inertial Navigation System(INS) sensor, especially Small Unmanned Ground Vehicle(SUGV). Moreover, there are some condition such as denial of global position system(GPS), GPS/INS integrated system is not robust. This paper proposes the estimation algorithm with optical flow sensor and INS. Being compared with previous researches, the proposed algorithm is suitable for skid steering vehicles. We revised the measurement model of previous research for the accuracy of side direction position. Experimental results were performed to verify the algorithm, and the result showed an excellent performance.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07d
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• pp.2546-2548
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• 2005

본 논문에서는 무인항공기의 비행제어시스템 개발 및 성능분석을 위한 HILS(Hardware-in-the-Loop-Simulation) 시스템의 구축을 제안한다. 제안한 HILS 시스템은 실시간 시뮬레이션 컴퓨터(dSPACE DS1005), 3축 모션테이블, 자세 센서, 지상통제장치(GCS; Ground Control Station), 비행제어컴퓨터(FCC; Flight Control Computer)로 구성된다. 실제 신호와 유사한 신호를 발생시키기 위한 실시간 시뮬레이션 컴퓨터는 dSPACE가 담당하며, 이 신호는 비행운동을 재현을 위한 3축 모션테이블을 동작시키게 된다. 모션테이블 상에 위치하는 자세센서 값과 GCS의 명령은 FCC의 입력으로 사용된다. 구현된 HILS 시스템을 이용하여 UAV의 제어알고리즘 및 자세센서 성능 검증을 수행하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.41 no.11
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• pp.1047-1053
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• 2017

The range data acquired by 2D/3D LIDAR, a core sensor for autonomous navigation of an unmanned ground vehicle, is effectively used for ground modeling and obstacle detection. Within the ambiguous boundary of a road environment, however, LIDAR does not provide enough information to analyze the traversable region. This paper presents a new method to analyze a candidate area using the characteristics of LIDAR reflectivity for better detection of a traversable region. We detected a candidate traversable area through the front zone of the vehicle using the learning process of LIDAR reflectivity, after calibration of the reflectivity of each channel. We validated the proposed method of a candidate traversable region detection by performing experiments in the real operating environment of the unmanned ground vehicle.