• Title/Summary/Keyword: 센서 안정화

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A Study on Flight Stabilization of Drones by Gyro Sensor and PID Control (자이로 센서와 PID 제어를 이용한 드론 비행 안정화에 관한 연구)

  • Yoon, Dan-Bee;Lee, Kyu-Yeul;Han, Sang-Gi;Kim, Yong-Hun;Lee, Seung-Dae
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.12 no.4
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    • pp.591-598
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    • 2017
  • The changes of technology and the size of markets for unmaned aerial vehicle are getting bigger presently. Damage happens because of user's poor operation since accesses to the drones are easy. To minimize the damage, drone's stabilized flight skills are required, and controlling the motor to balanced speed is also needed. Thus, the essay shows that we use Arduino as a main control device for controlling a drone, and used acceleration sensor and gyro sensor for the drone stabilization. Also, we made it able to hover at a certain height by using a sonar sensor. We also controlled a drone by using an Android application, and made the drone hover stably at 0~2 meters.

Stabilization of Drone-Projected Image Fluctuation based on Ultrasonic Sensor (초음파센서 기반의 드론 프로젝션 영상의 파동현상 안정화)

  • Choi, Eunbin;Park, Younghyeon;Jeon, Byeungwoo
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2019.11a
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    • pp.182-183
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    • 2019
  • 본 논문은 이동형 프로젝션 디스플레이 구현을 위해 드론에 빔 프모젝터를 탑재한 드론 탐재형 프로젝터 시스템을 제인한다. 드론 탑재형 프로젝터 시스템의 주된 문제점은 드론의 모터에서 발생하는 흔들림이 그대로 프로젝터에 전달되기 때문에 프로젝션 영상에 왜곡이 발생하게 된다는 것이다. 이러한 왜곡현상은 드론의 움직임에 따라 파동현상 (Fluctuation), 축 이동, 축 회전으로 구분할 수 있다. 본 논문에서는 드론 탑재형 프로젝터에서 자주 발생하는 파동현상을 초음파센서를 이용하여 안정화 하는 방법을 제안한다.

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Analysis and Design of Humanoid Robot Foot using the Design of Experiments (실험 계획법을 이용한 휴머노이드 발의 설계 및 해석)

  • Yoo, Young-Kuk;Kim, Jin-Geol
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.07a
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    • pp.1791-1792
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    • 2008
  • 휴머노이드 로봇은 기구적으로 불안정성을 내포하고 있기 때문에 이것에 대한 안정화를 하기 위해서 연구자들은 많은 방법을 사용하고 있다. 본 연구자는 실험 계획법(Design of Experiments)을 통해 본 연구자가 개발한 ISHURO-II의 발의 설계를 변경하였다. 퍼지 알고리즘을 이용하여 아랫부분에 장착된 FSR(Force Sensing Resistor)센서에서 ZMP(Zero Moment Point)의 값을 비교하여 더욱 안정된 보행이 가능하도록 하였다. 적용된 안정화 알고리즘의 성능은 VC++ 및 동역학 해석 프로그램을 이용한 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

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Kinematic and Image Stabilization of a Two-axis Surveillance System on Ship (선상 2축 감시장비의 기구 및 영상 안정화)

  • Lee, Kyung-Min;Cho, Jae-Hyun;Kim, Ho-Bum;Lyou, Joon
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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    • v.49 no.4
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    • pp.55-60
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    • 2012
  • When operating a surveillance system in the maritime environment, its stabilization performance is degraded due to undesirable disturbance motions. For accurate target pointing of a 2-axes surveillance system on shipboard, the kinematic stabilization is first applied, which compensates a deviated motion via coordinate transformations of attitude information. Resultantly, the stabilization error is no longer reduced due to less accuracy of a MEMS sensor and kinematic constraint, leading to introduction of the image stabilization as a complementary function. And for real-time execution of the present dual stabilization scheme, a HILS (Hardware In the Loop Simulation) test bed including 6-dof motion simulator has been constructed, and through the obtained HILS data, it has been confirmed that the stabilization is successfully.

Effect of Cervical Stabilization Exercise on Temporomandibular Joint Function and Pain Threshold for Life Care of Patients with Temporomandibular Joint Disorder (목 안정화 운동이 턱 관절 장애 환자의 라이프 케어를 위한 턱 관절 기능 및 압통역치에 미치는 효과 연구)

  • Lee, Eun-Sang
    • Journal of Korea Entertainment Industry Association
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    • v.13 no.7
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    • pp.461-468
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    • 2019
  • The purpose of this study was to investigate effect of upper cervical stabilization exercise on Temporomandibular Disorder(TMD) and pressure pain threshold. 36 subjects were divided into two groups: upper cervical stabilization exercise group(UCSEG) and control on three times a week for a total of four weeks. The upper cervical stabilization group showed more significant effect than the control group (p <.01, 95% CI: 8.074, 16.899). (p <.01, 95% CI: .826, 3.243). In the change of pressure pain threshold, the upper cervical stabilization group showed significant improvement in both the masticatory muscle(p <.01, 95% CI: .251, 1.382) and masticatory muscle(p <.01, 95% CI: .462, 1.826).The results of this study showed that the upper cervical stabilization exercise was effective that TMD. It will be able to provide more effective interventions for patients suffering from TMD, and to suggest new approaches for TMD patients.

The modified Ziegler-Nichols method for obtaining the optimum PID gain coefficients under quadcopter flight system (쿼드콥터 비행 시스템에서 최적의 PID 이득 계수를 얻기 위한 수정된 지글러-니콜스 방법)

  • Lee, Sangrok
    • Journal of the Korea Convergence Society
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    • v.11 no.11
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    • pp.195-201
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    • 2020
  • This paper implemented quadcopter-type drone system and proposed the heuristic method for obtaining the optimum gain coefficients in order to minimize the settling time. Control system for quadcopter posture stabilization reads the posture data from accelerator and gyro sensor, revises the original posture data using Mahony filter, and drives 4 DC motors using PID controller. The first step of the proposed method is to obtain the gain coefficients using the Ziegler-Nichols method, and then determine the optimum gain coefficients using the heuristic method at the next 3 steps. The experimental result shows that the maximum overshoot decreases from 44.3 to 29.8 degrees and the settling time decreases from 2.6 to 1.7 seconds compared to the Ziegler-Nichols method. Therefore, we proved that the proposed method works well in quadcopter flight system with high motor noise while reducing trial and error to obtain the optimal PID gain coefficients.

Sensorless Control of Three-Phase PFC Converter Using State Observer (상태관측기를 이용한 3상 PFC 컨버터의 센서리스 제어)

  • Kim, Y.S.;Kim, G.T.;Park, S.J.;Jung, H.J.;Kwon, Y.A.
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2005.04a
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    • pp.146-148
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    • 2005
  • 3상 PWM 컨버터는 전원전압과 동일한 위상의 전류를 인가할 수 있도록 스위칭 소자를 사용하여 고효율, 고역률을 얻을 수 있으며, 계통전원의 안정화와 유도장애 해소 등의 장점을 가지고 있다. 그러나 PWM 컨버터는 전원전압과 동상의 입력전류를 얻기 위해서는 전원전압센서와 전류센서를 필요로 하고 DC 링크단을 제어하기 위해서도 부가적인 하드웨어 구성이 필요하다. 이러한 센서들은 고가이며 신호의 검출시 각종 노이즈와 외란의 영향으로 신뢰성의 저하가 우려되므로 센서의 제거가 요구되고 있다. 본 논문은 상태관측기를 이용하여 전원전압과 위상각을 추정하는 센서리스 제어를 제안하였으며 3상 PFC 컨버터를 구성하여 시뮬레이션과 실험을 수행한 결과 전원전압 추정과 단위역률이 잘 이루어짐을 확인할 수 있었다.

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Kalman Filter-based Sensor Fusion for Posture Stabilization of a Mobile Robot (모바일 로봇 자세 안정화를 위한 칼만 필터 기반 센서 퓨전)

  • Jang, Taeho;Kim, Youngshik;Kyoung, Minyoung;Yi, Hyunbean;Hwan, Yoondong
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.40 no.8
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    • pp.703-710
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    • 2016
  • In robotics research, accurate estimation of current robot position is important to achieve motion control of a robot. In this research, we focus on a sensor fusion method to provide improved position estimation for a wheeled mobile robot, considering two different sensor measurements. In this case, we fuse camera-based vision and encode-based odometry data using Kalman filter techniques to improve the position estimation of the robot. An external camera-based vision system provides global position coordinates (x, y) for the mobile robot in an indoor environment. An internal encoder-based odometry provides linear and angular velocities of the robot. We then use the position data estimated by the Kalman filter as inputs to the motion controller, which significantly improves performance of the motion controller. Finally, we experimentally verify the performance of the proposed sensor fused position estimation and motion controller using an actual mobile robot system. In our experiments, we also compare the Kalman filter-based sensor fused estimation with two different single sensor-based estimations (vision-based and odometry-based).

Voltage Sensorless Control of the Four Switches Three-Phase Z-Source PWM Rectifier (4 스위치 3상 Z-소스 PWM 정류기의 전압 센서리스 제어)

  • Han, Keun-Woo;Qiu, Xiao Dong;Jung, Young-Gook;Lim, Young-Cheol
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2013.11a
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    • pp.208-209
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    • 2013
  • 본 논문에서는 PWM 정류시스템의 간소화, 안정화, 비용상승의 문제점을 해결하기 위한 4스위치 3상 Z-소스 PWM 정류기의 센서리스 제어 기법을 제안하였다. 제안한 정류기는 입력단 전원전압 센서 없이 입력전류 센서와 DC-link단 전압센서 만을 이용하여 전원전압을 추종하고 DC-link 전압제어를 구현 하였으며, 이를 PSIM 시뮬레이션을 통하여 검증하였다.

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A Sensorless Control Scheme of the Three-Phase Z-Source PWM Rectifier Using State Observer (상태관측기를 이용한 3상 Z-소스 PWM 정류기의 센서리스 제어)

  • Han, Keun-Woo;Jung, Young-Gook;Lim, Young-Cheol
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2014.07a
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    • pp.41-42
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    • 2014
  • 본 논문에서는 종전의 3상 PWM 정류기의 문제점을 극복하기 위하여 3상 Z-Source PWM 정류기를 제안하였다. 제안된 정류기는 시스템의 간소화, 안정화, 비용상승을 고려하여 상태관측기가 적용된 센서리스 제어 기법을 적용하였다. 3상 Z-Source PWM 정류기는 교류측 전압센서 없이 DC-link단 전압센서와 입력단 전류 센서만을 이용하여 교류측 전압을 추종한다. 제안된 3상 Z-Source PWM 정류기는 PSIM 시뮬레이션을 통하여 검증 하였다.

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