• 정보처리학회논문지A
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• 제17A권1호
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• pp.33-44
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• 2010

본 논문에서는 생체 모방 로봇을 이용한 관로 모니터링 시스템에 대하여 제안한다. 생체 모방 로봇은 관로를 이동하며 온도, 습도, 진동 등 다양한 정보를 획득한다. 관로를 이동하기 위하여 기본적으로 갖추어야 할 기능은 로봇이 이동하여야 할 관로의 형태를 인식하는 것이다. 관로의 형태 인식을 위한 센서로 적외선 거리 측정 센서를 사용하며, 모터에 연결된 센서는 회전 운동을 하며 측정된 각도 및 거리 정보 데이터를 이용하여 관로의 형태, 각도 등을 인식한다. 관로의 형태 인식은 모터에 의해 회전 운동하는 적외선 거리 측정 센서에 의해 감지되는 관로의 개수와 위치에 의한다. 한번 스캔된 데이터에서 감지되는 관로의 수에 따라 별도의 퍼지 분류기를 이용하여 형태 및 관로의 휘어진 각도 등을 추정하며, 다양한 형태의 관로에 대해 실제 측정된 데이터를 통하여 제안된 시스템이 효율적임을 확인한다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.668-672
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• 2005

본 논문에서는 이동로봇의 저가형 위치인식센서로 적합한 PSD(Position Sensitive Detector)센서를 이용하여 거리계측시스템을 개발하였다. PSD 센서는 거리-전압 출력이 비선형적인 단점을 가지고 있어 센서의 특성실험을 통해 선형화가 가능한 변환함수를 제안하였다. 제안한 방법을 검증하기 위하여 거리계측시스템의 하드웨어 및 소프트웨어를 구성하였다 또 피측정체의 색상 및 재질에 따른 출력특성을 실험하고 거리-전압 데이터를 측정하였다. 실측한 데이터를 바탕으로 제안한 선형화함수의 계수를 추출하였다. 마지막으로 제안한 함수에 의한 거리와 실제거리를 비교하여 시스템의 성능 및 정확성을 검증하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권12B호
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• pp.1491-1497
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• 2009

센서노드의 위치 측정 방법은 신호 도착시간차(Time of arrival, ToA), 수신신호세기(Received Signal Strength, RSS), 신호각도(Angle of Arrival, AoA) 방법을 비롯하여 다양한 방법들이 연구/발표되고 있다. 본 논문에서는 센서노드의 위치 정확도 향상을 위해 일반 센서노드에서 획득할 수 있는 신호도착 시간과 신호세기를 이용한 ToA와 RSS를 상호 보정하는 방법을 제안한다. 실내/외 실험결과 제안 알고리즘은 노드간 실제 거리와의 오차를 기존의 ToA 보다 30%이상의 성능 향상을 기대할 수 있었다. 본 논문에서 제안한 센서노드의 위치측정 방법은 센서노드간 거리 측정의 정확도를 향상시킬 수 있고, 이를 이용하여 센서네트워크 환경에서 향상된 노드의 위치 식별에 기여할 것으로 판단한다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제45권6호
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• pp.149-156
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• 2008

SLAM(Simultaneous Localization and Mapping)은 무인 로봇 자동 항법시스템의 중요 기술로 센서 데이터로부터 로봇의 위치를 결정하고 기하학적 맵을 구성하는 것이다. 기존 방법으로는 초음파, 레이저 등의 거리 측정 센서를 이용해 로봇의 전역 위치를 찾는 방법과 스테레오 비전을 통한 방법이 개발되었다. 거리 측정 센서만으로 구성한 SLAM 시스템은 계산량이 간소하고 비용이 적게 들지만 센서의 오차나 비선형에 의해 정밀도가 조금 떨어진다. 이에 반해 스테레오 비전 시스템은 3차원 공간영역을 정확히 측정할 수 있지만 계산량이 많아 고사양의 시스템을 요구하고 스테레오 시스템 또한 고가이다. 따라서 본 논문에서는 단일 카메라 영상과 PSD(position sensitive device) 센서를 사용하여 SLAM을 구현하였다. 전방향의 PSD 센서로부터 일정 거리의 장애물을 감지하고 전면 카메라의 영상처리를 통해 장애물의 크기 및 특징을 감지한다. 위의 데이터를 통해 확률분포 SLAM을 구성하였고 실제 구현을 통해 성능검증을 하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권8호
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• pp.178-184
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• 2014

자기 변형 기술의 거리 측정을 응용하여, 중력과 액체 밀도에 대응하는 부력의 평형 위치를 측정하는 액체 밀도 센서를 개발하였다. 이 시스템의 정밀도 향상을 위해, 액체 밀도변화에 따른 밀도 센서의 이동거리 사이의 관계식을 유도하고, 이를 이용하여, 액체 밀도 센서의 2 점 보정 방법을 마련하였다. 제작된 액체 밀도 센서 시스템과 유도된 관계식을 사용하여 액체의 밀도들을 측정하였다. 측정된 결과들을 U-tube 진동주기 측정방식의 고 정밀 밀도 측정기(Oscillating U-tube density meter: 분해능 0.000001 g/cc)의 측정결과와 비교하였다. 그 결과 두 액체 밀도 측정 시스템간의 측정 편차가 0.001 g/cc 미만임을 확인하였다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2006년도 추계학술대회 학술발표 논문집 제16권 제2호
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• pp.15-18
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• 2006

본 논문에서는 단수의 IR 센서를 이용한 거리계측시스템보다 빠른 다수 개의 IR 센서를 이용한 거리정보계측시스템 및 환경지도를 구축방법을 제안하였다. 다수 개의 IR 센서를 이용하여 환경정보 또는 환경지도를 구축하기 위해서는 좌표계 간의 일치에 필요한 공정과 필터링 등이 필요하다. 다중 IRS로부터 거리데이터 획득 시, 기구 상의 각도오차 또는 IR 센서간의 방향각의 차이로 인해 실제의 환경과 차이를 가지게 되며, 다수개의 IR 센서를 이용하여 데이터를 획득하기 때문에 각각의 데이터에서 노이즈를 제거하고 필요한 데이터만 추출할 수 있는 공정이 요구된다. 이를 위해 데이터에서 모퉁이 또는 모서리를 추출할 수 있는 에지 검출법을 제안하였다. 마지막으로 본 논문에서는 제안된 거리계측시스템을 이용하여 실제 환경을 측정하였고 에지 검출법을 적용하였다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제15권2호
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• pp.167-172
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• 2014

무선 센서 네트워크 디자인 및 구현에 관한 문서들이 거의 없어서, 개발자들은 커뮤니티 공간에서 질문과 대답을 통해 정보를 획득함으로 개발에 많은 시간이 소요된다. 이 논문은 TI의 CC2530 기반에서 초음파 센서와 Z-Stack의 Generic 응용 예제 프로그램을 사용한 거리 측정 센서 네트워크 디자인 및 구현 과정을 보이고, 실험을 통해 구현 결과를 보였다. 향후 Z-Stack을 사용한 센서 네트워크를 개발하고자 할 때 개발자들은 설계 및 구현 시간을 줄일 수 있을 것이다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.247-253
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• 2011

본 논문에서는 감성조명의 소모전력 절감을 위한 거리 측정 센서 기반 자동 조광 제어 시스템을 제안하고 구현한다. 지속적인 색상변화를 표현해야 하는 감성 조명에서의 소비 전력 절감을 위하여 초음파 센서를 이용한 사용자와의 지속적인 거리 측정 및 이를 통한 PWM Dimming 제어를 수행한다. 조명장치는 마이크로 컨트롤러, LED Driver, 초음파 센서, 통신모듈 등으로 구성되며, 초음파 센서를 통해 측정된 거리 정보를 PWM 신호에 적용하여 실시간 밝기 제어를 수행한다. 기존 조명에서의 에너지 절감 기법을 감성조명에 적용하여 사용자 부재 시 불필요한 전력 소모를 최소화하는 능동형 조명 시스템을 구현한다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제23권4호
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• pp.15-24
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• 2007

본 연구에서는 여러 지점의 온도를 동시에 측정할 수 있는 두 가지 온도 모니터링 기법을 소개하고 있다. 그 하나는 고유주소를 가지고 있는 온도센서로 구성된 온도센서 배열 케이블을 이용하는 기법이며, 다른 하나는 광섬유 센서를 이용하여 분포 온도를 측정하는 기법이다. 이 두 기법의 차이점은 다음과 같이 요약될 수 있다. 온도센서 배열 케이블은 온도센서가 위치하는 정확한 지점의 온도를 측정하게 된다. 그에 대한 온도 측정의 정밀도 및 분해능은 그 온도 센서의 성능에 따라 결정된다. 한편, 광섬유 센서는 레이저 펄스가 광섬유를 따라 보내질 때 생성되는 Raman 역산란파를 분석함으로써 온도를 측정하기 때문에 분포 개념의 온도를 측정하게 된다. 그에 대한 온도 분해능은 측정거리, 측정시간 및 온도측정 거리분해능에 따라 결정된다. 본 논문은 두 가지 온도 모니터링 시스템의 장단점을 비교함으로써 기술적이고 경제적인 측면에서 그의 응용분야를 면밀히 검토하는 데 그 목적이 있다. 이를 위해 두 기법을 이용한 다양한 실험을 실시하였다. 그 결과를 검토해 보면 온도센서 배열 케이블은 300m 범위 내의 지하수 흐름, 지열 분포 및 그라우팅 효과 검증에 적합할 것으로 판단되며 광섬유 센서는 상대적으로 긴 거리에 걸친 분포 온도에 대한 정보가 필요한 파이프 파인 감시, 터널 화재 감시 및 전력선 모니터링과 같은 분야에서 효율적으로 활용될 것이 기대된다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 추계학술발표대회
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• pp.1799-1802
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• 2010

무선센서 네트워크에서 위치인식 기법을 거리정보기반 위치인식방식과 거리정보에 기반하지 않는 위치인식 방식으로 분류 된다. 무선센서 네트워크에서 거리정보기반 위치인식기법에서 거리를 측정하는 과정에서의 오차로 인해 정확한 위치데이터를 얻기가 어렵다. 본 논문에서는 거리정보기반 위치인식 방식의 대표적인 기술들과 위치계산방법을 소개하고, 위치계산방식의 삼변측량 알고리즘을 다양한 측면에서 체계적이고 실증적인 분석을 통해 비교평가 하였다.