• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2007년도 춘계학술발표대회
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• pp.941-944
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• 2007

본 연구에서는 센서 네트웍과 컴퓨터 비전 시스템을 이용한 모바일 센서 네트워크(Mobile Sensor Network) 의 응용에 관한 실험을 수행하였다. 주된 내용으로는 모바일 센서를 탑재한 차량을 이용한 로컬라이제이션(Localization) 과 팀원 인식(Team Identification) 등에 관련된 방법을 포함한다. 본 시스템은 시뮬레이션을 통하여 기획을 하였으며 자체 설계한 하드웨어와 내장형 소프트웨어를 탑재하여 주어진 기능을 수행하도록 하도록 하는 한편, 모바일 센서의 역할을 할 수 있도록 다양한 센서를 장착할 수 있도록 설계되었다. 또한 전자나침반을 이용한 방위각 측정능력, 초음파 센서를 이용한 근거리 장애물 회피 능력, 적외선 발광 다이오드(IR-LED)와 적외선 필터를 씌운 카메라를 이용한 동료의 위치 파악 능력등을 통하여 로컬라이제이션에 도움이 되도록 한다. 통신을 위하여 IEEE 802.11g 프로토콜에 기반을 둔 통신 능력을 가지며 차량간의 통신도 같은 프로토콜을 통하여 이루어지게 된다.

• 전기학회논문지
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• 제60권3호
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• pp.606-611
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• 2011

This paper proposes a correction method concerning the inclination error and non-horizontal error of magnetic compass when magnetic compass is vibrated. This system used the 2-axis variable resistance and pendulum. A pendulum hanging from the 2-axis variable resistance of this system is always maintain the horizontal because of gravity. but these data had some intrinsic error. So we used the low pass filter to solve this problem. So this system can get the accurate azimuth of magnetic compass. In conclusion, These results demonstrate convincingly by applied algorithm of experiment.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.1057-1064
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• 2017

거대자기임피던스 효과를 이용한 자기센서를 사용하여 자화된 금속이물질을 감지할 수 있는 고감도 금속이물질 감지 센서를 구현하였다. 스트립 형태의 센서는 지자기의 영향으로 스트립의 축방향이 놓인 위치에 따라 초기 직류전압은 다르게 나타났지만 접지점에 연결된 스트립에서 멀어질수록 외부 자계에 대한 출력전압이 증가하며 스트립의 축 방향에는 무관함을 나타내었다. 제안하는 자기센서는 고감도 실현을 위하여 능동잡음필터를 적용하여 기저잡음의 반 이상을 제거할 수 있었고 설치된 주변 환경에서 발생하는 전자기 잡음 및 지자기로 부터의 영향을 받지 않고 자화된 금속 이물질을 검출할 수 있음을 보여주었다. 자화된 철구의 경우 5mm 이격거리에서 지름 0.8mm 까지 감지가 가능함을 실험적으로 보여주었다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2014년도 하계학술대회
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• pp.75-76
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• 2014

증강 현실(Augmented Reality)은 현실 세계에 어떤 부가 정보가 덧붙여진 현실이다. 증강 현실 응용은 주로 스마트폰에 내장된 카메라를 통해 실시간으로 입력받은 이미지 정보를 분석하거나, GPS 정보, 전자 나침반 정보 등을 이용해서 증강 현실응용에 맞는 부가 정보를 입력받은 영상 위에 덧붙여서 구현한다. 하지만 다양한 회사에서 각자의 방식대로 증강 현실 응용을 구현하기 때문에, 개별적으로 구현된 증강 현실 시스템은 서로 호환이 되지 않고 이는 증강 현실 산업의 발전을 막는 걸림돌이 되고 있다. 이러한 문제점을 해결하고 관련 산업의 활성화를 꾀하고자 JPEG 기반 증강 현실 시스템을 제안하였고, 이 제안은 최근 ISO/IEC JTC1 SC29 WG1(JPEG) 표준화 단체에서 받아들여져 ISO/IEC 19710(JPEG AR) 표준화가 시작되었다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제14권8호
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• pp.767-773
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• 2008

This paper presents a localization system based on the use of electric compass and tracking IR light source. Digital RGB(Red, Green, Blue)signal of digital CMOS Camera is sent to CPLD which converts the color image to binary image at 30 frames per second. CMOS camera has IR filter and UV filter in front of CMOS cell. The filters cut off above 720nm light source. Binary output data of CPLD is sent to DSP that rapidly tracks the IR light source by moving Camera tilt DC motor. At a robot toward north, electric compass signals and IR light source angles which are used for calculating the data of the location system. Because geomagnetic field is linear in local position, this location system is possible. Finally, it is shown that position error is within ${\pm}1.3cm$ in this system.

• 한국자기학회지
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• 제5권4호
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• pp.309-314
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• 1995

최근 새로운 과학기술의 발달로 자기다층박막등 자기 분야의 신소재를 비롯하여 XMCD( X-ray Magnetic Circular Dichroism), MFM(Magnetic Force Microscope)등 자성분석방법등이 개발되고 있고, 정보화 사회의 출현과 함께 자기기록에 대한 중요성이 증대되면서 자기 물성에 대한 연구는 새로운 르네상스 시기를 맞았다고 할 수 있다. 자기 현상의 근본 원리 규명에 대한 연구는 재료과학 또는 고체물성 연구과제중 가장 오랜 역사를 지닌 문제중의 하나라 할 수 있다. 자연계에 존재하는 자석은 기원전 7세기경부터 인간에게 알려진 것으로 기록되어 있고 그후 오랫동안 나침반으로 사용되어 왔다. 하지만 자석의 원리에 대한 규명은 양자역학이 생기고 전자의 스핀개념이 도입된 20세기 초에서야 시작되어졌다. 그나마 현재까지도 자기현상의 아주 기본적인 개념만이 알려진 상황이고, 금속, 부도체 또는 화합물등에서 일어나는 다양한 자기 현상들을 일관성 있게 설명하는 완전한 이론의 정립은 아직도 요원한 문제라 할 수 있다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2007년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제17권 제1호
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• pp.37-40
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• 2007

Digital Magnetic Compass(DMC)는 실내의 전자기적 요소나 강한 자성체 건물구조에서는 쉽게 방해를 받던 Compass보다 실내에서 간섭에 강한 특징을 가지고 있다. 그리고 적외선 센서와 초음파 센서는 서로 물체와의 거리를 보완적으로 계산해 줄뿐만 아니라 값싼 센서로서 경제적인 이점을 가지고 있어 Simultaneous Localization and Mapping(SLAM)에서 많이 사용하고 있다. 본 논문에서는 자율 이동 로봇의 구동에서 Digital Magnetic Compass(DMC)와 Ultrasonic Sensors을 이용한 SLAM의 구현에 대해 연구하였다. 로봇의 특성상 한정된 Sensing 데이터만으로 방향과 위치를 파악하고 그 데이터 값으로 가능한 빠르게 Localization을 하여야 한다. 그러므로 자율 이동 로봇에서의 SLAM 적용함으로 Localization 구현과 Mapping을 수행하고 SLAM 구현상의 주된 연구 중의 하나인 Kid Napping 문제에 중점을 두고 연구한다. 특히, Localization 구현을 수행을 위한 데이터의 Sensing 방법으로 적외선 센서와 초음파 센서를 같이 사용하였고 비슷한 위치의 데이터 값이 주어지거나 사전 정보 없는 상태에서는 로봇의 상태를 파악하기 위해서 DMC을 같이 사용하여 더 정확한 위치를 측정에 활용하였다.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제52권9호
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• pp.418-423
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• 2003

This paper describes an electronic compass using micromachined X- and Y-axis micro fluxgate sensors which were perpendicularly aligned each other to measure X- and Y-axis magnetic fields respectively. The fluxgate sensor was composed of rectangular-ring shaped magnetic core and solenoid excitation(49 turns) and pick-up(46 turns) coils. Excitation and pick-up coil patterns which were formed opposite to each other wound the magnetic core alternatively to improve the sensitivity and to excite the magnetic core in an optimal condition with reduced excitation current. The magnetic core has DC effective permeability of ~1000 and coercive field of ~0.1 Oe. The magnetic core is easily saturated due to the low coercive field and closed magnetic path for the excitation field. To decrease the difference of induced second harmonic voltages from X- and Y-axis, excitation condition of 2.8 $V_{P-P}$ and 1.2 MHz square wave was selected. Excellent linear response over the range of -100 $\mu$T to +100 $\mu$T was obtained with 210 V/T sensitivity. The size of each micro fluxgate sensor excluding pad region was about 2.6${\times}$1.7 $mm^2$ and the power consumption was estimated to be 14 mW.W.

• 전자공학회논문지SC
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• 제47권1호
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• pp.67-75
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• 2010

본 논문에서는 실외환경에서 주행하는 이동로봇의 위치를 추정하는 알고리즘을 제안한다. 실외환경은 실내와 다르게 바닥이 고르지 않고, 경사진 지형 등 지면에 대한 불확실성을 포함한다. 이러한 환경에서 로봇의 진행 방향을 추정하기 위해 magnetic 센서 또는 IMU(Inertial Measurement Unit)가 예전부터 많이 사용되어 왔다. Magnetic 센서는 진행방향에 대한 절대 각도를 알려주며, IMU는 센서 내부에서 자이로스코프와 가속도계, 전자 나침반을 사용하여 각도 정보를 제공한다. 하지만 본 연구에 사용된 이동로봇은 전기자동차로써 자기장의 영향을 많이 받기 때문에 위 두 센서를 사용할 수가 없는 실정이다. 그래서 자기장의 영향을 받지 않는 1축 자이로 센서 3개를 이용한 자이로 모듈을 구성하여 진행방향을 추정하는 알고리즘을 구현하였다. GPS와 엔코더, 자이로 센서 모듈 등을 통해 얻은 정보를 융합하여 확장 칼만 필터 알고리즘에 의한 이동로봇의 위치추정 알고리즘을 개발하였고 실험을 통하여 제안한 알고리즘의 성능을 검증하였다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제19권4호
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• pp.8-15
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• 2011

This paper proposes a real-time navigation algorithm which integrates the artificial potential field (APF) for an unmanned vehicle in the unknown environment. This approach uses repulsive potential function around the obstacles to force the vehicle away and an attractive potential function around the goal to attract the vehicle. In this research, laser range finder is used as range sensor. An obstacle detected by the sensor creates repulsive vector. Differential global positioning system (DGPS) and digital compass are used to measure the current vehicle position and orientation. The measured vehicle position is also used to create attractive vector. This paper proposes a new concept of potential field based navigation which controls unmanned vehicle's speed and steering. The magnitude of repulsive force based on the proposed algorithm is designed not to be over the magnitude of attractive force while the magnitude is increased linearly as being closer to obstacle. Consequently, the vehicle experiences a generalized force toward the negative gradient of the total potential. This force drives the vehicle downhill towards its goal configuration until the vehicle reaches minimum potential and it stops. The effectiveness of the proposed APF for unmanned vehicle is verified through simulation and experiment.