• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2003.07c
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• pp.2597-2600
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• 2003

본 논문은 소형화, 저가, 저 소비 전력의 특성을 가지는 전자기력을 이용한 실린더형 진동 자이로의 기존의 기계적 모델링이 실제 자이로스코프의 특성과 부합하지 않음을 개선하기 위해 전자기적 해석을 포함하여 기존의 기계적 모델링보다 성능을 향상시켰다. 전자기적 해석은 실린더의 진동 운동에 인해 실린더 내부에 발생된 기전력 성분 측정과 자이로스코프의 전기적 해석이다. 기전력 성분은 자이로 센싱 저항이 실린더 유무에 따른 전압 값 변화로 확인하였다. 전자기적 해석을 포함한 제안된 모델링을 통해 이론적인 자이로스코프의 특성이 실제 자이로스코프 특성에 부합되고 기존 모델링 특성보다 우수함을 비교를 통해 입증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2004.07d
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• pp.2206-2208
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• 2004

본 논문에서는 자이로스코프를 이용한 자율이동로봇의 주행기록계에 대한 오차 보상을 제안한다. 자율이동로봇의 주행 시 주행기록계는 슬립과 마찰 등으로 인해 많은 방향각에 대해 오차를 포함하고 있어서 주행기록계에만 의존하여 주행하기 힘들다. 주행기록계가 슬립과, 회전에 대한 단점을 보안하기 위해 방향각에 대해 자이로스코프를 사용하여, 자이로스코프로부터 얻은 데이터와 주행기록계의 데이터를 융합하여 주행기록계의 오차누적에 의한 이동로봇의 방향각에 대한 비정확성을 보상하기 위한 알고리듬을 제안한다. 대부분의 주행 시 주행기록계의 값을 신뢰하고 자율이동로봇의 순간적인 각도변화에 대해서는 자이로스코프를 이용하였다. 이동로봇의 직진 주행 실험 결과 주행기록계만을 사용하여 주행했을 때는 방향각 오차가 크게 발생하였다. 그러나 주행기록계와 자이로스코프의 데이터를 융합하여 적용한 시스템의 성능이 주행기록계만 이용한 경우에 비해 보다 정확함을 실험을 통해 확인하였다. 이동로봇의 안정성 있는 경로 추종을 통해 이동로봇의 보다 넓은 영역에서의 작업이 기대된다.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2003.07a
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• pp.270-271
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• 2003

링 레이저 자이로스코프는 회전각을 검출하는 센서로서 광학식이 가지는 정밀함과 견고성으로 관성항법을 비롯한 운동 제어를 필요로 하는 여러 분야에서 기존의 기계식 자이로스코프를 대체해 오고 있다. 링 레이저 자이로는 세 개 또는 네 개의 반사경으로 밀폐된 고리형 공진기를 구성하고 He-Ne 기체를 봉입하여 방전시킴으로써 서로 반대 방향으로 진행하는 레이저를 동시에 발진시키면 Sagnac 효과에 의해 공진기의 회전각에 비례하여 두 레이저의 주파수 차이가 발생하는 원리를 이용한다. (중략)

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2004.04a
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• pp.117-120
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• 2004

This paper is to investigate theoretically position fixing by using gyroscopic inertia of free gyroscope. with respect to a reference position or starting point, the changes of the inclination angle of the spin axes and the elapsed time are taken a measurement. By using the two basic factors like changes of angles a position is fixed.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2015.07a
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• pp.97-98
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• 2015

본 논문에서는 자이로스코프 센서를 장착한 헤드셋 모델을 소개한다. 이 헤드셋은 교육용으로 설계 되었으며 자이로스코프 센서로 사용자의 위치 및 상태에 따라 장애물에서 송출되는 소리가 다르게 들린다. 사용자의 키 정보를 입력하면 좌우 방향은 물론 상, 하를 인식하여 충돌 반경을 더 세부적으로 조절할 수 있다. 본 논문에서 제안하는 기술을 통하여, 후천적 시각장애인의 경우 '물리적 위험'이 적은 상태에서 지형 정보와 그에 따른 행동을 학습할 수 있을 것이다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.33 no.3
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• pp.47-56
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• 2005

This paper presents a performance improvement result with the aid of closed feedback controller loop to a micro gyroscope. The dynamic model of a micro gyroscope is derived and a conventional proportional and derivative controller is designed via frequency domain analysis. The proposed control loop is implemented using several analog devices and applied to the SNU-Bosch MEMS gyroscope to check its performance improvement in real environment. The experiments demonstrated the performance improvement with the proposed feedback control loop. The bandwidth, linearity, and bias stability are improved to 78 Hz, 0.504 %, and 0.043 deg/sec, respectively, from 35 Hz, 2.07 %, and 0.066 deg/sec of open loop system.

• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.5 no.4
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• pp.47-56
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• 1996

The basic principle and characteristics of a DTG(dynamically tuned gyroscope) are presented in this paper, which is used for the detection of disturbance and for the stabilization of gimbal. An accurate model of the rate mode DTG is proposed. This model has a resonance characteristics which is more similar to the characteristics of practical systems than the conventional 2nd order system model. Therefore, this model is applicable to the general rate mode gyroscope. Some problems at using DTG for a real electro optical tracking system are discussed and a solution is described.

• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.10 no.1
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• pp.1-8
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• 2001

Conventional microgyroscopes of vibrating type require resonant frequency tuning of the driving and sensing modes to achieve high sensitivity. These tuning conditions depend on each fabricated microgyroscopes, even though the microgyroscopes are identically designed. A new micromachined resonator, which is applicable to microgyroscopes with self-toning characteristics, is presented. Since the laterally driven two degrees of freedom (2DOF) resonator was designed as a symmetric structure with identical stiffness in two orthogonal axes, the resonator is applicable to vibrating microgyroscopes, which do not need mode tuning. A dynamic model of the resonator was derived considering gyroscopic application. The dynamic model was evaluated by experimental comparison with fabricated resonators. The microgyroscopes were fabricated using a simple 2-mask-process of a single polysilicon layer deposited on an insulator layer. The feasibility of the resonator as a vibrating microgyroscopes with self-tuning capability is discussed. The fabricated resonators of a particular design have process-induced non-uniformities that cause different resonant frequencies. For several resonators, the standard deviations of the driving and sensing frequencies were as high as 1232Hz and 1214Hz, whereas the experimental average detuning frequency was 91.75Hz. The minimum detuned frequency was 68Hz with $0.034mVsec/^{\circ}$ sensitivity. The sensitivity of the microgyroscopes was low due to process-induced non-uniformity; the angular rate bandwidth, however, was wide. This resonator could be successfully applicable to a vibrating microgyroscopes with high sensitivity, if improvements in uniformity of the fabrication process are achieved. Further developments in improved integrated circuits are expected to lower the noise level even more.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.5 no.1
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• pp.131-137
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• 1994

We demonstrate a novel mode locked fiber laser gyroscope that utilizes a rare-earth doped fiber. The output of the gyroscope is a series of short optical pulses. Without rotation, the optical pulses are equally spaced in the time domain. With rotation, the intervals of the optical pulses changes. By measuring the separation of the optical pulses in time domain, the rotation rate could be obtained. We also discuss the polarization effect that can cause signal errors.errors.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.40 no.2
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• pp.397-407
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• 2015

In this paper, we designed 1 chip IC for 3-axis gyroscope and 3-axis accelerometer used for various IoT/M2M mobile devices such as smartphone, wearable device and etc. We especially focused on analysis of gyroscope noise and proposed new architecture for removing various noise generated by gyroscope MEMS and IC. Gyroscope, accelerometer and geo-magnetic sensors are usually used to detect user motion or to estimate moving distance, direction and relative position. It is very important element to designing a low noise IC because very small amount of noise may be accumulated and affect the estimated position or direction. We made a mathematical model of a gyroscope sensor, analyzed the frequency characteristics of MEMS and circuit, designed a low noise, compact and low power 1 chip 6-axis inertial sensor IC including 3-axis gyroscope and 3-axis accelerometer. As a result, designed IC has 0.01dps/${\sqrt{Hz}}$ of gyroscope sensor noise density.