• 제목/요약/키워드: 환경적인 장애물

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불확실한 환경에서의 차륜 구동 이동 로봇의 자율 주행 제어기 (Autonomous Navigation Controller of Differential Drive Mobile Robots in Unknown Environments)

  • 윤도영;오상록;박귀태;김광배
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2417-2419
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    • 2003
  • 이동성에 nonholonomic 제약을 받는 차륜 구동 이동 로봇의 불확실한 환경에서의 자율 주행 제어기를 제안하였다. 전체 시스템은 on-line으로 지역경로 계획을 하는 planner 부분과 차륜 구동 이동 로봇의 nonholonomic 제약을 극복하면서 계획된 지역 경로를 충실히 추종하기 위한 제어기 부분의 두 부분으로 구성하였다. Planner는 빠른 응답을 생성하고, 전역적인 정보를 사용하지 않기 위하여 반사적인 제어 방식에 의한 경로 생성 방식을 채택하였고, 제어기 부분은 비선형 posture feedback stabilizer로 설계하였다. 제안된 시스템은 단순한 형태의 제어 방식으로 완전한 자율적인 판단에 의한 장애물 회피와 목표 지점으로의 수렴 능력을 보여 준다. 본 시스템의 단순하면서도 효과적인 자율주행 능력은 반사제어 방식의 장점과 feedback 제어기의 증명된 안정성에서 기인한다. 시뮬레이션과 자체 구현한 차륜 구동 이동 로봇인 "MARI"로 실제 환경에서의 실험을 실시하여 제안된 제어기의 유효성을 검증하였다.

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환경감시를 위한 무선 센서 네트워크 시스템에서의 데이터 병합 (Data aggregation in the Wireless Sensor Network System for Environment Monitoring)

  • 서동혁;전민호;이동규;류근호
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2009년도 춘계학술발표대회
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    • pp.403-406
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    • 2009
  • 센서 네트워크 환경에서 각 센서 노드는 크기의 제약으로 인해 전력에 대한 한계점이 존재하여 데이터의 전송 및 데이터의 수집에 대한 작동을 최소화해야 한다. 특히, 데이터의 전송은 센서 노드의 전력소모에 큰 영향을 끼친다. 그리고 센서 네트워크에서는 근본적으로 높은 전송 에러율과 센서의 이동으로 인한 문제를 가진다. 본 논문에서는 가상환경에서 움직이거나 시간에 따라서 생기는 장애물에 대한 실질적인 전송 에러율 문제를 해결할 데이터 병합기법을 제안한다. 제안하는 기법은 신뢰성 있는 데이터 병합기법(RDAP : Reliable Data Aggregation Protocol)에 홉 수를 첨가하여 센서들이 예상치 못한 라우팅 경로 재설정으로 인해 센서노드의 센싱 값 손실을 방지할 수 있다.

조피볼락 (Sebastes schlegeli) 뇌하수체 호르몬의 유전자 발현에 미치는 nonylphenol의 영향

  • 김대중;임상훈;민관식;정지현;한창희;전중균;손영창
    • 한국어업기술학회:학술대회논문집
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    • 한국어업기술학회 2003년도 춘계 수산관련학회 공동학술대회발표요지집
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    • pp.154-155
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    • 2003
  • 생식선자극호르몬 (GTHs; FSH/LH)은 어류의 생식계를 조절하는 상위의 호르몬 이며, 난황형성 및 생식세포의 분화/발달을 촉진하는 중추적인 기능을 담당한다. 그러나, 해양의 환경오염물질이 어류 GTH의 유전자발현에 미치는 영향에 관한 연구는 매우 부족한 실정이다 (Khan et al., 2001; Yadetie and Male, 2002). 본 연구에서는 난태생 어류인 조피볼락 뇌하수체 호르몬의 유전자 발현에 미치는 내분비계 장애물질의 영향에 관하여 조사하였다. (중략)

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지능형 이족보행 로봇을 위한 센서시스템

  • 김영식;최형식;김유신;이창만;황규득
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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    • pp.22-22
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    • 2004
  • 본 연구에서는 기존 개발된 이족보행 로봇의 자율 보행 및 지능화론 위하여 다양한 센서 시스템을 구성하여 이족보행 로봇에 적용하였다. 개발된 이족보행 로봇이 미지의 환경 내에서 지능적으로 원활한 자율 보행을 할 수 있도록 다양한 센서 시스템을 구성하였다. 센서들은 물체의 거리 측정 및 장애물을 회피하기 위해 초음파 센서, 적외선 센서를 적용하고, 대차물체의 탐색을 위해 비젼 시스템을 적용하였다. 또한 이족보행 로봇의 자세유지를 위한 자이로 센서와 보행시 로봇의 발바닥 착지 유무 및 바닥의 기울기 검출을 위한 압전 센서를 적용하였다.(중략)

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무인등대 탈·부착형 소형 풍력발전시스템 연구

  • 오명공;강칠세
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2014년도 추계학술대회
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    • pp.362-363
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    • 2014
  • 항로표지는 선박의 안전한 항해를 도와주는 해상 교통에 매우 중요한 시설이다. 등대(무인등대, 등표)는 야간에 등화로 항로의 안전 수역과 암초 등 장애물의 위치를 표시하기 위하여 무인 섬이나 간출암 등에 설치하는 구조물이며, 해상이라는 특수적인 운용환경으로 인하여 높은 수준의 신뢰성과 안정성이 요구된다. 무인등대용 풍력발전기는 강한 바람에도 발전기가 파손 되지 않고 운영 될 수 있도록 내구성이 있어야 하나 설치운영 결과 해상의 기상악화, 돌풍, 해풍 등에 의한 잦은 파손 및 고장 발생으로 이에 대응할 수 있는 제품 개발이 필요하다.

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디지털 항로표지의 해상교통 밀집해역 정보 생성에 관한 연구

  • 이신걸;유윤재;정민;송재욱
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2023년도 춘계학술대회
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    • pp.288-289
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    • 2023
  • 전통적인 항로표지는 빛, 형상, 음향, 전파 등을 이용하여 선박의 위치를 인식하거나 장애물의 위치 정보를 제공하는 해상교통 시설물로서 해상에서 선박의 안전 운항을 지원한다. 한편, 4차 산업혁명과 미래 해상환경 변화에 대응하기 위해 국제항로표지협회(IALA)에서는 항로표지 기반 정보를 통합하여 디지털화와 표준화에 노력 중이며, 자율운항선박의 도입될 예정이다. 이에 자율운항선박이 활용할 수 있도록 디지털 정보를 생성하고, 이를 디지털 항로표지 형식으로 변경하여 자율운항선박에게 제공하고자 한다.

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퍼지 방위각 추정기를 이용한 세 개의 전 방향 바퀴 구조의 이동로봇시스템의 개발 (Tracking Control of 3-Wheels Omni-Directional Mobile Robot Using Fuzzy Azimuth Estimator)

  • 김상대;김승우
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권10호
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    • pp.3873-3879
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    • 2010
  • 서비스 로봇은 사람이 생활하는 환경에서 동작한다. 이런 환경에서는 일반적인 휠베이스 모빌러티(Mobility) 방식의 이동로봇은 동적인 장애물과 정적인 장애물에 둘러싸여 있으므로 로봇의 움직임에 있어 자유로운 주행에 제약을 받게 된다. 이것은 소위 비홀로노믹(Non-Holonomic) 시스템 특성으로 주행 중인 이동로봇은 장애물을 만나면 별도의 조향장치를 사용하거나 차동 휠 구조 로봇의 회전 과정을 수행한 후 이동하고자 하는 방향으로 진행할 수 있다. 이런 장애물을 신속하게 회피하려면 홀로노믹(Holonomic) 시스템 특성이 필요하다. 홀로노믹 시스템은 별다른 회전과정 없이 단순히 좌우로 이동만 하면 된다. 이러한 특성으로 민첩하게 주행할 수 있고 좁은 공간에서 비홀로노믹 로봇보다 효율적이고 자유로운 주행이 가능하다. 그러므로 본 논문에서는 세 개의 옴니휠(Omni-wheels)을 사용한 홀로노믹 이동로봇 시스템을 개발한다. 세 개의 옴니휠을 사용한 이동로봇의 동역학과 모터 비선형 운동방정식을 고려한 정밀한 비선형 동역학 모델을 유도하여 제시한다. 유도된 식을 통해 각각의 모터 속도를 계산하고. 기본 속도제어기로는 PID방식을 사용한다. 그런데, 옴니휠을 이용한 홀로노믹 이동로봇의 추적제어는 정확한 방위각 센싱 데이터와 기준값(Reference Value)을 필요로 한다. 방위각 센싱은 부정확성과 불확실성(Uncertainty)을 갖는다. 부정확성은 센서 시스템의 노이즈와 얼라이어싱(Aliasing)으로 인하여 발생하고, 불확실성은 모바일 로봇의 왜란(Disturbance)과 미끄러짐(Slip)으로 발생한다. 본 논문에서는 퍼지 논리 추론에 의한 퍼지 방위각 추정기(Estimator)를 개발하여 방위각 제어의 새로운 개념을 제시한다. 끝으로, 퍼지 방위각 추정을 이용한 세 개의 전 방향 바퀴 구조의 이동로봇이 실시간으로 제어되는 실험을 통하여 이동로봇 시스템의 성능을 분석한다.

풍동을 이용한 지표 바람장 변화 특성에 관한 연구 (Study on characteristic of variation wind profile at surface using wind tunnel)

  • 장미;김정원;김신도
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.358-361
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    • 2003
  • 우리의 생활 주변에는 자연적으로 배출되는 오염물질과 인간의 사회활동을 통해서 발생하는 인위적인 오염물질이 있다. 배출원에서 발생하는 오염물질은 배출조건이나 주변지역의 장애물, 또는 기상조건 등과 같은 많은 변수들 때문에 오염물질의 확산에 많은 영향을 받는다. 따라서 실제 대기 중의 복잡한 확산특성을 이해하기 위해서는 바람특성에 대한 보다 정확한 정보가 필요하다. 이러한 확산조건을 정확히 파악하기 위해서는 현장에서 장기간의 시간을 가지고 실측 데이터를 얻는 것이 가장 좋으나 이는 경제적 또는 실험적인 한계로 인해 불가능하다. (중략)

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소나 기반 해저 시뮬레이션의 성능 향상을 위한 병렬처리 적용 방법 연구 (A Study on Application Method of Parallel Processing for Performance Improvement of Sonar-based Undersea Simulation)

  • 백승재;이건표;하옥균
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2018년도 제58차 하계학술대회논문집 26권2호
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    • pp.1-2
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    • 2018
  • 해상 선박의 안전을 위해 해저의 객체 및 장애물의 정확한 탐지를 위해 해저환경에서 감쇠현상이 비교적 적은 음파 기반의 소나가 널리 활용된다. 그러나 기존의 소나 영상 시뮬레이션은 고해상도의 영상, 잡음 처리, 해저지형과 객체 데이터 등의 방대한 데이터 처리로 인해 물체 탐지 및 식별을 위한 처리속도와 비용이 크게 증가한다. 이러한 문제를 최소화하기 위해서 해저지형, 객체 생성과 잡음 처리 모델을 Multi-Threading, SIMD 등 병렬처리를 적용하여 처리속도를 최적화 한다. 본 논문에서는 혼합된 병렬처리 방법을 적용하여 소나를 기반으로 해저 환경 시뮬레이션을 위한 모의 신호를 생성하는 성능을 향상시킨다. 병렬처리로 인해 개선된 성능을 순차처리에 따른 속도와 실험적으로 비교한다.

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이동로봇의 원격제어 및 조작에 관한 연구 (The Research about Teleoperation and Manipulation of A Mobile Robot)

  • 김효섭;홍현주;노영식;강희준
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2005년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.598-600
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    • 2005
  • 본 논문은 무선 LAN기반에서의 이동로봇에 Manipulator를 장착하고 안정된 원격 제어를 수행하였다. 원격제어는 웹 카메라 및 레이져 센서를 통해 이동로봇 주변 환경을 인식할 수 있으며, 조이스틱을 이용하여 이동로봇 및 Manipulator를 제어한다. 무선 랜 기반 원격제어 시스템은 환경조건에 따라 통신지연이 불규칙하고 통신두절의 발생가능성이 매우 높다. 본 논문은 이러한 문제점이 발생할 경우 문제점을 해결하기 위하여 실시간 화상 전송에 대해 이론적이고 체제적 분석을 실시함으로써 보다 안정된 효과를 얻는다. 그리고 조작자가 이동로봇을 좀 더 안정적이고 쉽게 조작 할 수 있도록 하기 위해 힘 반영 조이스틱에 이동 로봇 주위의 장애물 정보를 반영하였다. 또한 Manipulator의 원격조정 알고리즘을 개발하여 보다 안정되게 물체를 파지 및 이동시킬 수 있다.

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