일반적인 이동 로봇의 주된 관심은 경로 생성과 생성된 경로 추종에 있다. 그러나 일부 고속의 이동성이 필요로 하는 로봇의 경우 동역학적 제한 조건이 존재하며, 이러한 제한 조건 내에서 원하는 움직임에 대한 제어가 요구된다. 된 논문에서 환경 지도를 가지고 있지 않은 상태, 즉 미지의 환경에서 이동 로봇의 경로 추종에 있어서 빠른 이동시에 발생할 수 있는 이동 로봇의 미끄러짐이나 전복 현상을 막기 위해 이동 로봇의 동역학적 제한 조건을 퍼지 논리를 이용하여 기준 속도를 변화시켜 안전하고 빠는 경로 추종 성능을 얻고자 하였다. 특히, 라인 추종 이동 로봇을 모델링하여 실시간으로 변화하는 목표점에 대한 추종 제어기를 설계하고 퍼지 최적 속도 제한 제어기를 통해 연속적으로 변화하는 라인에 대해서 지능적으로 로봇의 속도를 제한하여 안정적인 추종 성능을 발휘함을 확인하였다.
수도 흰잎마름병(Xanthomonas campestris pv. oryzae) 병원세균(K1)의 조직내에서의 증식과 이동 그리고 수공을 통해 추출되는 병원세균의 농도를 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 저항성 품종에서는 접종 3일후에 약 $10^3$cfu/$\textrm{cm}^2$로 12일까지 큰 변화가 없었으나 리병성 품종에서는 접종 6일에 약 $10^4$cfu/$\textrm{cm}^2$에서 접종 12일에는 약 $10^{8}$-$10^{9}$cfu/$\textrm{cm}^2$로 계속 증식하였다. 2. 병원세균의 접종부위로부터 상, 하향 이동속도 및 증식속도는 상향이동이 약간 빠른 경향이었으며 리병성 품종에서 빠른 증식과 이동속도를 보여 저항성과 밀접한 관계가 있었다. 3. 병원세균의 증식 및 이동은 생육시기에 따른 차이는 없었다. 4. 감염된 잎의 수공을 통해 나오는 병원세균의 농도는 조직내에서 병원세균의 증식 및 이동과 일치하였으며 저항성과도 밀접한 관계가 있었다.
본 논문에서는 레이저를 이용한 이동 차량의 속도와 거리 측정 시스템을 설계하고 현장 실험을 통해 시스템을 검증하였다. 구현된 시스템은 크게 레이저모듈과 제어 및 속도 연산 모듈로 구성되어 있으며, 레이저 모듈은 레이저를 발사하고 수신하는 송수신부와 광학계 그리고 LDC(Laser Detection and Counter)로 이루어져 있고, 제어 및 속도 연산 모듈은 마이크로컨트롤러를 이용하여 레이저 모듈을 제어하기 위한 제어부와 레이저 모듈로부터 수집한 데이터를 이용하여 이동차량의 속도와 거리를 계산하는 속도 연산부로 이루어져 있다. 속도 연산을 위한 알고리즘은 레이저의 특성과 환경적인 요인을 고려해 개발하였다. 구현된 시스템은 도로상의 임의의 자동차를 대상으로 실험하였으며, 이를 통해 시스템의 안정성과 속도 알고리즘의 정확성을 검증하였다.
본 논문에서는 이동 로봇의 군집 제어를 위해 선도-추종 로봇 방법에 기반한 적응 군집 제어 방법을 제안한다. 제안된 제어 방법 에서는 선도 로봇의 선형 속도와 각 속도를 추정하기 위해 투영 법칙에 기반한 적응 기법을 이용하며, 또한 백스테핑 제어 기법을 이용하여 이동 로봇의 제어 입력인 토크를 구한다. 마지막으로, 컴퓨터 모의실험을 통해 본 논문에서 제안한 제어기의 성능을 검증하고자 한다.
본 연구에서는 유류 오염토양 복원을 위한 효율적인 이동형 연속식 토양세척 장비를 개발하여 현장 적용 가능성을 검토하였다. 진세척조는 내부에 스크류를 설치함으로써 주입되는 오염토양과 세척용액의 기계적 교반에 의한 원활한 접촉과 토양간의 마찰 등으로 인하여 토양으로부터 오염물질의 탈착이 효과적으로 이루어지도록 하였다. 전세척조 외부에 위치한 주세척조는 전세척조에서 탈착된 오염물질과 미세입자를 원 토양으로부터 효율적으로 분리하기 위한 헹굼작용과 배출부에서 미세입자를 포함하는 세척 유출수가 효율적으로 분리 배출이 될 수 있도록 설계.제작하였다. 현장 적용 실험결과, 설계 목표치인 토양 주입 속도 15m$^3$/day, 계면활성제 POE$_{5}$POE$_{14}$의 비 1:1 (농도 0.1%), 세척수/토양 비 (부피/중량비) 1, 전세척조 회전속도 18rpm. 주세척조 회전속도 5rpm의 운전조건에서 90% 이상의 높은 세척효율을 나타내었다.
휴대용 모바일 디바이스의 입력 장치로는 스타일러스나 터치 스크린의 채용이 가장 일반적이나, 이들 방식을 사용하기 위해서는 사용자는 두 손을 모두 사용해야 하는 불편함이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 가속도나 자이로 센서를 이용한 tilt navigation이 많은 관심을 받고 있다. Tilt navigation은 한 손으로 모바일 디바이스를 잡고 기울임으로써 원하는 기능이나 항목을 선택할 수 있는 장점이 있으나, 사용자에게 익숙하지 않아 아직 보편화 되지 않고 있다. 본 연구는 tilt navigation에서 사용자가 원하는 메뉴나 항목을 보다 쉽게 찾아 갈 수 있도록 메뉴 또는 항목 간의 이동 속도를 제어하는 알고리즘을 제안하고자 한다. 제안하는 알고리즘은 목표 항목을 찾아 가는 과정에서 과거의 기울임 정보를 바탕으로 목표 아이템이 존재하는 범위를 설정하고, 항목 간의 이동 속도를 범위의 크기에 비례하도록 설정하여 사용자가 목표 아이템을 보다 편리하게 찾고 선택할 수 있도록 한다. 또한 본 연구에서는 가속도 센서를 장착한 PDA를 이용하여 기존의 tilt navigation과 제안하는 알고리즘이 적용된 tilt navigation과의 목표 아이템을 찾아가는데 걸리는 소요 시간을 비교하여, 제안하는 알고리즘의 효과를 보이고자 한다.
이동 통신 기기의 보급이 급증함에 따라 많은 모바일 응용들이 생겨나고 있다. 모바일 환경은 기존 PC 환경과는 달리 제한된 리소스를 제공하고 있기 때문에 어플리케이션을 제작하는 데에 많은 제약이 따르고 있다. 가장 큰 제약이라 할 수 있는 것은 제공되는 메모리의 양과 프로세서의 속도라 할 수 있다. 이 두가 지는 서로 상반되는 특성을 가지고 있다. 연산 속도를 빠르게 하려면 보다 많은 메모리의 양이 필요로 하게 되고, 메모리를 절약하려면 연산 속도가 더 늦어지는 것이 일반적인 경우이다. 본 논문에서 다루는 것은 이러한 제한된 환경에서 어떻게 이러한 문제들을 해결하느냐에 대한 것이다. 본 논문에서는 메모리가 부족한 이동 단말기론 위한 어플리케이션 작성시 메모리 절약을 위한 자료구조 선정 방법의 예를 설명하고 메모리 사용량을 분석하였다.
본 연구에서는 경첩 발목 보조기(Hinged Ankle Foot Orthoses, HAFO)의 착용이 경직성 뇌성마비 아동의 보행 시 신체 질량 중심점(Center of Mass, COM)에 미치는 영향을 알아보고자 한다. 실험은 보조 기구의 사용 없이 독립적인 보행이 가능한 경직성 뇌성마비 아동(하지마비 아동 8명, 편마비 아동 5명) 13명이 참여하였다. 34개의 적외선 반사 마커를 신체에 직접 부착한 뒤, 6대의 동작분석 카메라로 맨발 보행과 HAFO착용 보행을 각 5회 촬영하였다. 전-후방, 내-외측, 수직 방향으로의 COM의 이동과 COM 속도를 계산하여 HAFO착용 전 후를 대응표본 T검정으로 분석하였다. HAFO 착용은 양하지 마비 아동 그룹은 COM의 전방 이동이 유의하게 증가하였고(p<0.01), COM 속도는 내-외측과 수직 방향에서 유의하게 증가하였다(p<0.01). 반면 편마비 아동 그룹은 COM 이동과 속도가 모든 방향에서 유의하게 증가하였다(p<0.01). 따라서 HAFO는 뇌성마비 아동의 보행 기능을 개선시킨다고 할 수 있다.
Optic flow는 이동물체표면의 3차원 속도를 영상판(image plane)에 투영시킨 2차원 속도이다. 본 논문은 이 동물체의 연속영상으로부터 optic flow 를 구하는 기술들을 조사분석하고 정해진 optic flow로부터 물체의 인식 및 3차원 속도를 결정하는 기술들을 논하였다. 연속영상으로부터 구해진 optic flow는 영상압축기술인 영상간 부호(inter-frame image coding)에 해당되며 컴퓨터비젼 시스템(computer vision system)에서 이동물체 인식에 사용된다.
이동 객체의 위치 정보는 현재 위치뿐만이 아니라 과거 움직였던 궤적 데이터 역시 데이터마이닝과 같은 응용분야에서 중요하다. 대부분의 기존 연구에서 사용하는 GPS(Global Positioning Service) 위치정보는 이 차원 유클리디안 공간의 한 점과 시간만으로 표현된다. 우리는 이러한 표현이 가지는 내재적인 문제점들을 지적하고 이를 해결할 수 있는 새로운 방법을 제시한다. 본 논문에서 우리는 이동 객체의 움직임은 기본속도모델을 따라 움직인다고 가정하고 이틀 이용하여 다양한 움직임의 형태를 표현하고 이러한 표현에 의하여 달성할 수 있는 저장 및 처리의 효율성에 대하여 연구한다. 실제 데이터를 이용한 분석에서 우리는 이동 객체가 우리가 제시하는 속도 모델에 따라 움직인다는 사실을 보여주고, 제시하는 표현 방법이 저장뿐만이 아니라 성능적인 면에서도 기존 GPS 위치정보 표현보다 월등하다는 사실을 보여 준다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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