• 방송공학회논문지
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• 제1권2호
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• pp.176-187
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• 1996

본고는 로보트 팔의 선단에 부착된 카메라에 의하여 촬영된 일련의 스테레오 영상을 이용하여 운동물체의 3차원 자세 (위치와 방향)를 정확히 추정하는 방법을 다룬다. 본고는 이미 발표된 바 있는 연구결과를 확장한 것으로서[1], 2차원 영상의 측정잡음 뿐만아니라[1], 또한 로보트 팔의 죠인트 각도의 랜덤잡음이 함께 존재할 경우 world 좌표계 (또는 로보트 기지좌표계)를 기준으로 한 운동물체의 3차원 자세의 추정에 중점을 둔다. 이를 위하여, 다음 사항에 근거하여 선형 Kalman 필터를 유도한다. (1) 2차원 영상의 측정잡음이 3차원 공간으로 전파되는 것을 분석함으로써, 이에 기인한 물체좌표계의 방향오차를 카메라 좌표계를 기준으로 하여 모델링한다; (2) 죠인트 각도 오차에 의한 로보트 선단좌표계의 방향오차를 (1)의 결과와 결합하여 extended Jacobian matrix를 유도한다; 그리고 (3) 본질적으로 비선형인 물체의 회전운동을 quaternion을 도입함으로써 선형화 한다. 운동 파라메터는 추정된 quaternion으로부터 반복 최소자승 방법을 이용하여 계산된다. 모의실험 결과, 추정오차가 상당히 감소되고, 실제의 운동 파라메터가 참 값으로 정확히 수렴함을 알 수 있다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 제13회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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• pp.845-848
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• 2000

운동(motion) 벡터는 보고 있는 카메라와 관측되는 대상물 사이의 상대적인 움직임에 의해서 발생되는 3차원 물체의 속도가 2차원 영상에 투사되어 맺히는 영상에서의 2차원 속도 벡터를 가리킨다 영상에서 물체의 움직임은 3차원 공간상의 운동을 알 수 있는 중요한 정보로써 물체를 추적하는데 응용되고 있다. 본 논문에서는 여러 장의 연속적인 2차원 밝기 영상으로부터 카메라의 움직임을 추정하는 문제를 다룬다. 기존의 특징 기반 추적 기법에서는 저 단계의 영상 처리 과정에서 모델과 배경의 특징점이 서로 분리되지 않거나, 모델의 특징(feature)이 소실되었을 경우, 추적이 용이하지 못하고, 카메라와 3차원 물체의 병진과 회전 운동에 의해 발생된 움직임의 경우 3차원 표적 특징이 많이 사라져서 오차가 많이 누적되기도 한다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 목표물 및 배경 특징들을 사용하여 카메라의 운동 정보를 찾아내는 기법을 제안한다. 제안하는 3차원 카메라의 운동 정보 추정 기법은 크게 두 장의 연속된 영상으로부터 3차원 모델과 배경의 많은 특징들에 대한 광류(optical flow) 검색 과정과, 이로부터 취득한 움직임 벡터와 카메라의 비선형 운동 방정식과 Lagrange multiplier를 통한 카메라의 운동 정보 추정 과정으로 구성된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.1300-1305
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• 2012

본 연구에서는 정확한 운동량 측정을 위하여 가속도 센서, MCU, 그리고 블루투스를 이용한 운동량 측정 시스템을 제안한다. 이러한 시스템은 실시간 무선으로 이동거리 정보를 정확하게 측정할 수 있다. 제작한 운동량 측정 시스템을 이용하여 다양한 모의실험을 하였고, 그 결과를 분석하였다. 분석한 결과를 기성품과 신뢰성 및 정확도에 측면에서 비교를 하였다. 본 연구에서 제안하는 시스템은 13% 정도의 이동거리 오차를 가지는 기성품에 비해 8%이하의 우수한 오차를 보였다. 이러한 시스템은 소형화되어 기성품에 적용되리라 기대한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1144-1149
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• 2003

It is very important to measure circular motion accuracy of NC lathes it affects accuracy, performance, interchange ability and quality of machine parts machined by the NC lathes in industries. So, in this study, measuring units system to measure circular motion accuracy two axes circular motion accuracy of NC lathes was composed of two optical linear scales installed on the z and x-axes of work coordinate system on NC lathe and a computer inserted with PC counter card enables to obtain measuring data. Here, ATC(Automatic Tool Changer) and moving part of linear scales are fixed with magnet bases in order to measure circular motion accuracy of the ATC of NC lathe. And next, computer software was developed in order to measure the circular motion accuracy of NC lathe under resolution of 0.1 $\mu\textrm{m}$ using two linear scales, and also computer softwares were developed so that measuring data could be modeled on plots and be analyzed numerically,

• 한국공작기계학회논문집
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• 제13권5호
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• pp.1-6
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• 2004

Measurements of circular motion accuracy of NC lathe have achieved with ball bar systems proposed by Bryan, but the ball bar systems have ifluenced on the measuring data by way of the accuracy of the balls and the contacts of balls and bar seats. Therefore in this study, error data during of circular motion of ATC(Automatic Tool Changer) of NC lathe will be acquired by reading zx plane coordinates using two optical linear scales. Two optical linear scales of measuring unit are fixed on z-x plane of NC lathe, and the moving part is fixed to ATC and then is made to receive data of coordinates of the ATC at constant time intervals using tick pulses comming out from computer. And then, error data files of radial direction of circular motion are calculated with the data read, and the aspect of circular motion are modeled to plots, and are analysed by means of statistical treatments of circularity, means, standard deviations etc.

• 전력전자학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.11-17
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• 2002

디지털 회로 설계 방법의 하나인 Algorithmic State Machine (ASM)을 이용하여 반복운동을 하는 모터의 위치를 오차 없이 검출할 수 있는 방법에 대한 연구를 수행하였다. 이를 위하여 모터의 운동방향 변화 시 증분형 엔코더의 출력 패턴을 분석하고 이를 바탕으로 상태도 및 상태 테이블을 구성하였으며 모터의 운동방향 변화 시 정확하게 변화시점을 검출할 수 있는 디지털 회로를 설계하였다 설계된 회로의 유용성을 검증하기 위하여 시뮬레이션 및 실험을 수행하였다. 시뮬레이션 결과 모터의 운동 방향이 변화하는 모든 경우에 대해서 제안된 회로를 이용하면 오차 없이 모터의 위치를 검출할 수 있음을 입증하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제21권7호
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• pp.101-106
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• 2004

Measurements of linear motion accuracy for one axis of NC lathe have achieved with laser interferometer system, but measurement of plane motion accuracy for two axes on zx-plane of NC lathe have not achieved with the above system. Therefore in this study, measuring unit system is organized using two optical linear scales in order to acquire error. data during of plane motion of ATC(Automatic Tool Change.) of NC lathe by reading zx-plane coordinates. Two optical linear scales of measuring unit are fixed on zx-plane of NC lathe, and moving part of the scales are fixed to the ATC and then error motion data of z, x-coordinates of the ATC are received from the scales through the PC counter card inserted in computer at constant time intervals using tick pulses coming out from computer. And then, error motion data files acquired from measuring are saved in computer memory and the aspect of plane motion are modeled to plots, and range of the error data, means. average deviations, and standard deviations etc. are calculated by means of statistical treatments using computer programs.

• 지구물리와물리탐사
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• 제15권3호
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• pp.121-128
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• 2012

탄성파의 수치 모델링은 유한한 경계에서 발생하는 인공적인 반사파의 제거를 위한 경계조건을 필요로 한다. 이 연구에서는 주파수영역의 탄성파 수치 모델링에 CFS-PML (Complex Frequency Shifted-Perfectly Matched Layer) 경계조건을 적용하였다. 수치모델링 검증을 위해 Lamb's Problem의 해석해와 수치모델링 결과를 비교한 결과 일치하였다. 모형 내의 운동에너지, 최대크기오차, 그리고 스펙트럼오차를 통하여 CFS-PML경계조건이 기존의 흡수경계조건들 보다 유한경계에서 발생한 인공적인 반사파를 효과적으로 제거할 수 있음을 확인하였다. CFS-PML경계조건의 변수 ${\kappa}_{max}$와 ${\alpha}_{max}$의 최적값은 운동에너지를 이용하여 산정할 수 있었다. 또한, 주파수에 따른 함수로 정의된 ${\alpha}_{max}$를 변수로 갖는 변형된 CFS-PML경계조건을 제안하여 기존 PML경계조건, CFS-PML경계조건, 그리고 변형된 CFS-PML경계조건의 성능을 운동에너지, 최대크기오차, 스펙트럼 오차로 비교하였다. 기존 PML경계조건에서 나타난 스쳐가는 입사각에 대한 반사파 문제가 CFS-PML경계조건, 그리고 변형된 CFS-PML경계조건에서는 개선되었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권9호
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• pp.875-881
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• 2010

달탐사 임무를 수행하는 인공위성의 경우 임무수행을 하는 과정에서 3체에 의한 인력, 태양풍 그리고 추력시스템의 추력오차 등의 많은 예기치 못한 외부 섭동력에 영향을 받게 된다. 따라서 주어진 임무궤도를 따라서 인공위성이 운영되기 위해서 궤적 보정 기동이 필요하다. 우주 탐사의 초창기 시절에는 이러한 임무궤도는 주로 2체 운동방정식에 기반을 한 패치 코닉(Patched Conic)기법으로 생성을 하였으며, 이로 인해 2체 운동방정식에 기반을 한 궤적 보정 기동이 많이 사용되어져 왔다. 하지만 최근 컴퓨터 연산능력의 향상에 기인하여 이러한 임무궤도를 지구-인공위성-달의 3체 운동방정식에 기반하여 설계하고 있는 추세이다. 따라서 기존의 2체 운동방식 기반의 궤적 보정 기동으로는 실제 우주환경과 많은 차이를 보이기 때문에 달의 작용권구(Sphere of Influence)에 접근할수록 많은 궤도오차를 보이며, 이를 보정하기 위해서 많은 에너지가 필요하게 된다. 따라서 본 논문에서는 3체 운동방정식에 기인한 궤적 보정 기동에 대하여 기술하고자 한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (B)
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• pp.172-174
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• 2003

화상평면내 미지호흡운동에 기인한 MRI 아티팩트를 제거하기 위한 후처리방법을 제안한다. 본 연구에서 호흡운동은 2차원의 선형확대축소운동으로 모델화 된다. 신체조직을 비압축성 유체모양의 물질로 가정할때, 화상위에서의 단위체적당 푸로톤 밀도는 일정하다고 가정한다. 사용한 모델에 따르면 호흡운동은 위상 오차와 비균일표본화 및 왜곡된 진폭변조를 MR 데이터에 부여한다. 운동 파라메타가 이미 알려져 있거나 추정 가능하다고 할 때, MRI 아티팩트를 제거하기 위하여 중첩법에 기초를 둔 재구성 알고리즘을 이용한다. 운동 파라매타가 미지인 경우 스팩트럼 이동법을 적용해서 호흡변동함수와 x 방향 확대계수 및 x 방향 확대중심을 추정한다. 다음으로 에너지 최소법을 이용해서 ｙ 방향 확대계수 및 ｙ 방향 확대중심을 추정한다. 시뮬레이션을 통해서 제안한 방법의 유효성을 확인한다.