• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제21권8호
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• pp.758-765
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• 2015

This paper proposes an attitude control system to keep the balance for a two-wheeled mobile manipulator which consists of a mobile platform and a three D.O.F. manipulator. In the conventional control scheme, complicated dynamics of the manipulator need to be derived for balancing control of a mobile manipulator. The method proposed in this paper, however, three links are considered as one body of mass and the dynamics are derived easily by using an inverted pendulum model. One of the best advantage of a sliding mode controller is low sensitivity to plant parameter variations and disturbances, which eliminates the necessity of exact modeling to control the system. Therefore the sliding mode control algorithm has been adopted in this research for the attitude control of mobile platform along the pitch axis. The center of gravity for the whole mobile manipulator is changing depending on the motion of the manipulator. And the orientation variation of center of gravity is used as reference input for the sliding mode controller of the pitch axis to maintain the center of gravity in the middle of robot to keep the balance for the robot. To confirm the performance of controller, MATLAB Simulink has been used and the resulting algorithms are applied to a real robot to demonstrate the superiority of the proposed attitude control.

• 한국전자파학회지:전자파기술
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• 제5권4호
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• pp.47-63
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• 1994

지연확산은 이동통신채널을 특정짓는 중요한 파라미터이다. 본 논문에서는 대전 인근의 대표적인 이동통신 서비스 환경에 대하여 측정한 지연파 프로파일의 측정 결과와 이로부터 산출한 지역확산의 분포에 대하여 소개 한다. 측정시스템은 lO23chip의 코드길이와 4Mbps의 PN code를 사용한 슬라이딩 상관법을 이용하여 구성되 었으며, 측정값의 신뢰도를 보장하기 위하여 상용 채널시뮬레이터를 이용하여 시간축과 진폭축에 대한 성능평가를 수행하였다. 지연확산값의 측정 결과는 부도심에서 2.08$\mu\textrm{s}$, 2.12$\mu\textrm{s}$ 그리고 국도상에서는 1.31$\mu\textrm{s}$의 평균값 을 얻었다. 각 측정 지역에서는 50%의 확률로 3.4$\mus$,2.8$\mus$ 그리고 1.5$\mus$, 또한 90%의 확률로 4.5$\mus$,4.2$\mu\textrm{s}$ 그리고 2.9$\mu\textrm{s}$보다 작은 지연확산값을 갖는 것으로 조사되었다. 도심에서 도로를 왕복하면서 측정한 결과의 편차는 7% 이내였으며, 부도심의 경우에는 외국의 발표 자료와 비교하여 지역확산의 분포가 3~4 배정도 큰 값으로 관 측되었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.147-153
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• 2020

기존의 차선 검출 방법들은 곡률과 날씨 변화가 큰 도로 환경에서 검출률이 낮다. 확률적 허프 변환을 이용한 방법은 에지와 직선의 각도를 이용해서 차선을 검출함으로 곡선과 악천후일 때 검출률이 낮다. 슬라이딩 윈도우 방법은 윈도우로 이미지를 분할해서 검출하기 때문에 곡선 형태의 차선도 검출하지만 어파인 변환을 사용하기 때문에 도로의 경사율에 영향을 받는다. 본 논문에서는 다양한 외부 환경에서도 차선을 강인하게 검출하고 장애물을 회피하기 위한 딥러닝 기반의 주행 보조 시스템을 제안한다. VGG-16기반의 SegNet으로 입력 영상을 의미론적으로 분할해서 차선을 검출한다. 검출한 차선과의 이격거리를 계산하고 안전범위를 산출해서 차량이 차선의 중앙을 주행하도록 제어한다. 또한, 전방의 미확인 물체와 충돌이 예상되면 운전자에게 경보를 주고 Adaptive-MPC로 차량을 제어해서 충돌을 회피하는 알고리즘도 제안한다. CARLA로 시뮬레이션한 결과 제안한 알고리즘은 곡률이 큰 차선과 다양한 환경에서도 강인하게 차선을 검출하고 전방의 안전범위를 계산하여 충돌을 회피하는 것을 볼 수 있다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.181-181
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• 2008

DLC (Diamond-like Carbon) 박막은 높은 내마모성과 낮은 마찰 계수, 화학적 안정성 및 적외선 영역에서의 높은 투과율과 낮은 광 반사도, 높은 전기저항과 낮은 유전율, 전계방출특성 등 여러 가지 장점을 가진 물질이다[1]. 최근에는 DLC 박막의 여러 장점들과 산과 염기 유기용매에 대한 화학적 안정성으로 인하여 인조관절에서 인공심장의 판막에 이르기까지 의공학 관련 부품소재로 응용되고 있으며 내구성과 안정성에 있어서 탁월한 성능을 보여주고 있다. 또한 DLC 박막의 높은 경도와 낮은 마찰 계수, 부드러운 박막 표면 (수nm의 RMS 거칠기)의 장점을 살려 마그네틱 미디어와 하드디스크의 슬라이딩 표면에 사용되어지고, MEMS (Micro-Electro Mechanical System) 소자와 MMAs (Moving Mechanical Assemblies)의 고체윤활코팅으로 활용하여 미세기계의 내구성과 성능 향상을 도모할 수 있다. 이와 같이 DLC 박막은 다양한 분야에 응용되고 있으며, 박막이 지닌 여러 가지 장점들로 인하여 더 많은 분야에 응용될 가능성을 지닌 물질이다. 그러나 수 ${\mu}m$이상의 두께에서 박막이 높은 잔류응력 (residual stress)을 가지고, 열에 취약하여 이의 개선에 관한 연구들이 진행되어 지고 있다 [2]. 따라서 사용되는 목적에 따라 용도에 맞는 양질의 DLC 박막을 합성하기 위해선 합성 장치의 개발과 다양한 실험을 통한 최적의 합성조건 도출 등의 노력이 요구된다. 또한 DLC 박막 합성시의 여러 가지 증착 방법에 따른 박막 물성에 대한 재현성 확보 및 박막 증착에 관한 명확한 메커니즘 규명이 아직까지는 불분명하여 이에 관한 연구가 시급하다. 따라서 본 연구에서는 MEMS 소자와 MMAs의 고체윤활코팅으로 사용가능한 DLC 박막을 RF PECVD (Plasma Enhanced Vapor Deposition) 방식으로 합성하고 후열처리 온도에 따른 DLC 박막의 마찰계수 변화를 박막에 훼손을 주지 않는 FFM (Friction Force Microscopy) 방식을 사용하여 분석하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.455-457
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• 1999

In this paper, the wearing characteristics of current collecting shoes, interruption phenomena and contact resistances between collecting shoes and conductor rails are established as design parameters for development of the third rail current collector. An experimental analysis for established design parameters is performed as the materials of current collector shoe, contact force, sliding velocity and contact condition(dry/wet condition) between current collectors shoe and conductor rails. As a result of this study, the magnitude of contact force is in proportion to the amount of wear in the collecting shoe, but is in inverse proportion to the interruption and contact resistance between the collecting shoe and the conductor rail. And optimal values of design parameters are pre sented through analyzing the experimental results of the amount of wear, interruption and contact resistance.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권3호
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• pp.369-374
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• 2010

리니어 모터는 동력전달장치가 필요 없는 직접구동 방식으로 접촉 식의 비선형 효과를 크게 줄일 수 있고 구조 또한 간단하다. 그러나 리니어 모터는 동력전달장치를 제거함으로 인해 파라미터 변화와 외란 등에 둔감한 동력전달장치의 장점을 잃게 되어 모델의 불확실성이나 외란에 민감할 뿐만 아니라 마찰과 리플의 특성에 쉽게 영향을 받는다. 본 논문은 리니어 모터의 두 축을 대상으로 위치제어에 악영향을 주는 대표적인 비선형 함수인 마찰력과 리플력을 추정하여 이를 보상하며 개선된 교차 축 연동제어기를 통해 축 간의 윤곽정밀도를 향상시켰다. 기존의 연구된 제어기들은 위치추종과 윤곽추종을 위해 개별적인 제어기를 설계하였으나 제안된 제어기는 하나의 안정한 제어기로 두 축의 위치정밀도와 윤곽정밀도를 동시에 향상시켰다. 제안된 비선형 적응제어기는 모의실험을 통하여 기존의 제안된 교차 축 연동제어기와 비교검증을 함으로써 제안된 제어시스템의 성능을 검증하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.358-367
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• 2017

최근 운전자의 편의와 안전을 위해 전방 차량 추돌 감지 시스템(Front Collision Warning System : FCWS)과 같은 다양한 운전자 보조 시스템(Advanced Driver Assistance System : ADAS)이 개발되고 있다. FCWS는 주행 중 실시간으로 동작해야 하기 때문에 높은 처리속도를 필요로 한다. 또한 자동차의 전장화에 따라 FCWS를 차량용 임베디드 시스템에서 동작시키기 위해 저전력 시스템이 필요하다. 본 논문에서는 FCWS를 CPU-FPGA 구조에서 실시간 처리가 가능하도록 구현하였다. 차선 검출은 Inverse Transform Perspective(IPM)와 슬라이딩 윈도우 방식을 이용하여 CPU에서도 빠른 속도로 동작할 수 있도록 하였다. 차량검출은 높은 인식률을 가지는 Convolutional Neural Network(CNN)을 이용하였고, FPGA에서 병렬처리로 가속하였다. 제안하는 구조는 저전력으로 동작하는 ARM-Core A9과 FPGA를 내장한 Intel FPGA Cyclone V SoC(System on Chip)에서 검증하였다. HD해상도에서 FCWS는 44FPS로 실시간으로 동작하며, 고성능 PC 환경보다 처리속도 대비 에너지 효율이 약 3.33배 높은 것을 확인했다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.1089-1093
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• 2010

최근 하천의 자연성 및 생태기능의 향상을 위해 매트류 호안공법의 적용이 증가하고 있다. 이러한 공법이 적용된 호안은 강수 및 하천수의 지속적인 유입으로 인해 앵커핀과 비탈면 간의 마찰력을 저하시킬 수 있다. 마찰력의 저하는 앵커핀의 고정능력을 저하시켜 매트가 들뜨는 현상을 발생시키고, 이로 말미암아 비탈면에 식재된 식생의 고사는 물론 비탈면의 슬라이딩 현상의 발생에 의해 비탈면 붕괴에 까지 이르게 하고 있다. 그러나 현재 호안매트와 함게 시공하는 앵커핀의 적용에 대한 구체적인 기준과 연구가 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 매트류 호안제품을 비탈면에 고정시키는 목적으로 사용하고 있는 앵커핀에 대한 인발특성을 파악하고자 하였다. 인발실험에 사용된 앵커핀은 실제 하천호안에 적용되고 있는 상용제품으로 형태가 다른 4가지 type을 실험에 사용하였으며, 앵커핀의 관입깊이(170mm, 250mm) 별로 인발실험을 실시하였다. 실험에 사용된 인발장치는 인발부에 로드셀을 장착하여 앵커핀과 결합이 가능하도록 하였으며, 인발시 발생하는 계측 값을 컴퓨터를 통해 출력이 가능하도록 제작하였다. 실험결과 4가지 형태의 앵커핀에 대한 관입깊이별 형태별 인발특성을 파악할 수 있었으며, 비탈면 및 매트의 고정효과가 우수한 앵커핀의 형태에 대해서도 파악할 수 있었다. 관입깊이별 최대 인발력은 두 변위(170mm, 250mm) 모두 Type 4가 337N, 594N 으로 가장 큰 인발력을 가지는 것으로 측정되었으며, 변위에 의한 인발력의 증가는 Type 2가 138%로 가장 큰 폭의 증가 값을 보였다. 또한 토양과 앵커핀의 마찰력 향상을 위해 하부가 돌출된 형태로 제작된 Type 2와 Type 4가 상대적으로 실험 후반부에서 최대 인발력이 발생하고 인발지속시간이 길게 나타나는 것으로 볼 때, 인발저항은 앵커핀 하부의 돌출면적에 영향을 받는 것으로 판단된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권6호
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• pp.611-619
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• 2016

현대전에서의 전자전은 전쟁에 있어서 승패를 좌우한다. 따라서 적의 미상 레이더에서 방사하는 전자파를 수신하여 신호 처리 후 레이더의 변조방식을 식별하는 일은 전자전에서 중요한 핵심 과제이다. 본 논문에서는 최근 전자전 보호능력이 우수한 Linear Up Sliding PRI, Non-Linear Up Sliding PRI 방식과 Linear Down Sliding PRI, Non-Linear Down Sliding PRI 방식을 자동 식별하는 알고리즘을 TDOA(Time Difference Of Arrival) 개념을 적용하여 개발하였다. 안테나로 입력되는 레이더 펄스마다 각 제원을 산출하고 제원 중에서 펄스반복간격의 PRI값으로부터 시간차의 특성을 산출하여 식별 알고리즘을 개발하였다. 알고리즘을 프로그래밍한 후 표본 PRI데이터 를 입력하여 처리한 결과, 모두 정확히 PRI변조방식을 식별하였다. 개발된 알고리즘은 향후 ES(ESM, ELINT)장비에 적용 가능할 것으로 판단한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.315-323
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• 2016

본 연구는 동계올림픽의 대표적인 종목인 봅슬레이 경기장 건설을 위한 봅슬레이 트랙 실물크기 모형제작 방법 및 내구성 평가이다. 봅슬레이 경기는 속도감이 엄청나고 그 위험성 또한 대단히 높아 선수의 안전을 위한 안전설계와 고성능 숏크리트를 이용한 정밀 시공이 필수적이다. 또한 봅슬레이 트랙은 다양한 커브와 경사로 이루어져 있어 일반 거푸집 시공이 어렵고, 고강도 고내구성 재료를 통한 시공이 필요하다. 본 연구를 통해 개발 된 봅슬레이 트랙 실물크기 모형제작 방법 및 내구성 평가는 2018 평창 동계 올림픽 슬라이딩 센터 및 봅슬레이 트랙 건설을 국내기술력으로 시공하기 위함 이다.