• 한국통신학회논문지
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• 제31권1C호
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• pp.26-35
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• 2006

본 논문에서는 지능적인 경로 계획을 위한 스테레오 카메라 기반의 공간좌표 검출 기법을 이용한 자율 이동 로봇 시스템을 제안하였다. 우선 스테레오 카메라로부터 입력된 영상 중 좌 영상에 YCbCr 컬러 모델 및 무게 중심법을 이용하여 이동중인 보행자의 얼굴 영역과 중심좌표를 검출하고, 검출된 좌표 값에 따라 스테레오 카메라의 능동적인 로봇 제어를 통해 이동하는 보행자를 실시간적으로 검출하게 된다. 다음으로, 로봇구동에 의해 추적 제어된 스테레오 카메라의 좌, 우 영상간의 시차정보와 스테레오 카메라 내부 변환관계를 통해 깊이 정보를 검출한 후, 검출된 깊이 지도로부터 각 열에 존재하는 최소값을 이용한 2차원 공간좌표를 검출하여 이동 로봇과 보행자간의 거리와 위치좌표는 물론 다른 물체들과의 상대 거리를 산출하게 되며, 산출된 위치 좌표를 토대로 이동 로봇의 지능적인 경로 추정 및 판단에 따라 자율적인 주행을 수행하게 된다. 실시간적으로 입력되는 240 프레임의 스테레오 영상을 사용한 실험결과, 이동 로봇과 전방에 존재하는 장애물간의 거리 및 보행자와 장애물간 상대거리의 계산치와 측정치간의 오차가 평균 $2.19\%$와 $1.52\%$이하로 각각 유지됨으로써 경로 계획을 위한 공간좌표 검출에 기반을 둔 실질적인 이동 로봇 시스템의 구현 가능성을 제시하였다.

• 대한공간정보학회지
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• 제23권2호
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• pp.27-38
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• 2015

본 연구에서는 근접사진측량의 DLT와 부가변수에 의한 광속조정법을 활용하여 타겟에 대한 3차원 위치좌표를 산출하고, 결과의 정확도에 대한 분석을 수행하였다. 이를 위하여 다수의 타겟이 부착된 실험환경을 구성하고, 토탈스테이션을 활용한 기준점측량을 수행하여 각 영상에 대한 카메라 캘리브레이션과 표정결과를 산출하였다. 정확도 분석을 위하여 스테레오 영상에서 동일하게 선점된 타겟에 대한 3차원 위치좌표 성과를 산출하고, 그 결과를 토탈스테이션으로 측정된 기준좌표와 비교하였다. 스테레오 영상에 대한 사진좌표 측정 시, 원형타겟에 대한 중심점을 측정하기 위한 타원 fitting 과정을 수행하고, 그 결과를 타겟에 대한 사진좌표로 활용하였다. 연구의 결과, 스테레오 영상 기반의 근접사진측량 방법으로 계산된 위치좌표는 약 1cm 미만의 최대 오차범위 내에서 평균 4mm 미만의 편차로 산출됨을 확인할 수 있었다. 이러한 결과를 통해 정밀한 정확도가 요구되는 다양한 근접사진측량 분야에 본 연구의 결과를 활용할 수 있을 것이라 판단된다.

• Interaction and multiscale mechanics
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• 제4권4호
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• pp.273-289
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• 2011

The vibration response of the bridges under the moving vehicular load is of importance for engineers to estimate the serviceability of existing bridges and to design new bridges. This paper deals with the three dimensional vibration analysis of prestressed concrete bridges under moving vehicles. The prestressed bridges are modeled by four-node isoparametric flat shell elements with the transverse shearing deformation taken into account. The usual five degrees-of-freedom (DOFs) per node of the element are appended with a drilling DOF to accommodate the transformation of the local stiffness and mass matrices to the global coordinates. The vehicle is modeled as a single or two-DOF system. A single-span prestressed Tee beam and two-span prestressed box-girder bridge are studied as the two numerical examples. The effects of prestress forces on the natural frequencies and dynamic responses of the bridges are investigated.

• Tribology and Lubricants
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• 제27권5호
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• pp.233-239
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• 2011

In this study, the characteristics of herringbone grooved air thrust berings are studied. It is shown that a generalized coordinate transformation method which was developed for handling complex geometry such as herring bone groove journal bearings is well applied to herringbone grooved air thrust bearings. The load carrying capacity and stiffness and damping coefficients are calculated according to the design parameters like groove depth or the number of grooves and compared to that of plain air journal bearings.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제8권12호
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• pp.998-1003
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• 2002

As nonholonomic dynamic systems have constraints imposed on motions that are not integrable, i.e., the constraints cannot be written as time derivatives of some functions of generalized coordinates, advanced techniques are needed for their control. In this paper, a sliding mode tracking control for nonholonomic dynamic systems is proposed. By introducing a general scheme of coordinate transformation, the state of nonholonomic systems is mapped into a bounded space and a robust controller for dynamic models of nonholonomic systems with input disturbances is designed using sliding mode control scheme. Simulation results of tacking control for a nonholonomic mobile robot with two actuated wheels are provided to show the effectiveness of the proposed controller.

• Journal of international Conference on Electrical Machines and Systems
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• 제3권4호
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• pp.472-480
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• 2014

The In solar power system, the height and azimuth of the sun are important parameters which control generated power magnitude. The tracking method that controls the daily generation magnitude according to latitude and longitude using the two axles is often used in the existing sunlight tracking system today. In this two-axle PV track control system, the self-load is concentrated on one FRAME. It is influenced of the regular load, snow load and the wind load, etc. It is difficult to set up the system in the conventional building. This research is a development about the small-scale economy track device of independent load-dispersing solar generation system. The position tracking algorithm is through new coordinates transformation calculating the height and azimuth of the sun.

• 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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• 한국공간정보시스템학회 2007년도 GIS 공동춘계학술대회 논문집
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• pp.385-389
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• 2007

철도측량 및 철도현황측량에 있어 기본이 되는 철도기준점은 과거 국가삼각점을 이용한 지역(동경)좌표계에서 조정 되었다. 세계좌표계로의 전환을 결정한 건교부 지침에 의해 기존의 지역좌표계 성과는 모두 세계좌표계로 전환되어야 하며, 이를 위해 본 연구는 철도기준점의 좌표계 변환방법에 대한 기준을 마련하고자 하였다. 다양한 분석결과 GPS상시관측소 데이터를 활용하는 것이 가장 적절한 대안으로 분석 되었으며, 각 관측 지점의 좌표를 상시관측소의 수를 달리하여 분석한 결과 상시관측소 1,2개소를 연결한 것 보다 3개소 이상의 관측소를 사용한 것이 예상대로 좀 더 정밀한 결과 값을 얻을 수 있었다.

• International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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• 제2권2호
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• pp.73-80
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• 2001

The objective of this research is to develop a measurement error model for sculptured surface in On-Machine Measurement(OMM) process based on a closed-loop configuration. The geometric error model of each axis of a vertical CNC machining center is derived using a 4$\times$4 homogeneous transformation matrix. The ideal locations of a touch-type probe for the sculptured surface measurement are calculated from the parametric surface representation and X-, Y- directional geometric errors of the machine. Also the actual coordinates of the probe are calculated by considering the pre-travel variation of a probe and Z-directional geometric errors. Then, the step-by-sep measurement error analysis method is suggested based on a closed-loop configuration of the machining center including workpiece and probe errors. The simulation study shows the simplicity and effectiveness of the proposed error modeling strategy.

• 한국정밀공학회지
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• 제16권12호
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• pp.133-142
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• 1999

We introduce the algorithms of 2-D and 3-D position estimation using 2-D vision sensors. The sensors used in this research issue red laser slit light to the body. So, it is very convenient to obtain the coordinates of corner point or edge in sensor coordinate. Since the measured points are normally not fixed in the body coordinate, the additional conditions, that corner lines or edges are straight and fixed in the body coordinate, are used to find out the position and orientation of the body. In the case of 2-D motional body, we can find the solution analytically. But in the case of 3-D motional body, linearization technique and least mean squares method are used because of hard nonlinearity.

• Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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• 제8권2호
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• pp.75-86
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• 2004

In this study, a recursive algorithm for generating the equations of motion of a chain of rigid rods is presented. The methods rests upon the idea of replacing the rigid body by a dynamically equivalent constrained system of particles. The concepts of linear and angular momentums are used to generate the rigid body equations of motion without either introducing any rotational coordinates or the corresponding transformation matrices. For open-chain, the equations of motion are generated recursively along the serial chains. For closed-chain, the system is transformed to open-chain by cutting suitable kinematic joints with the addition of cut-joints kinematic constraints. An example of a closed-chain of rigid rods is chosen to demonstrate the generality and simplicity of the proposed method.