• International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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• 제10권3호
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• pp.210-217
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• 2010

This paper presents integrated path planning and collision avoidance for an omni-directional mobile robot. In this scheme, the autonomous mobile robot finds the shortest path by the descendent gradient of a navigation function to reach a goal. In doing so, the robot based on the proposed approach attempts to overcome some of the typical problems that may pose to the conventional robot navigation. In particular, this paper presents a set of analysis for an omni-directional mobile robot to avoid trapped situations for two representative scenarios: 1) Ushaped deep narrow obstacle and 2) narrow passage problem between two obstacles. The proposed navigation scheme eliminates the nonfeasible area for the two cases by the help of the descendent gradient of the navigation function and the characteristics of an omni-directional mobile robot. The simulation results show that the proposed navigation scheme can effectively construct a path-planning system in the capability of reaching a goal and avoiding obstacles despite possible trapped situations under uncertain world knowledge.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제15권10호
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• pp.1014-1020
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• 2009

This work deals with navigation of an omni-directional mobile robot with active caster wheels. Initially, the posture of the omni-directional mobile robot is calculated by using the odometry information. Next, the position accuracy of the mobile robot is measured through comparison of the odometry information and the external sensor measurement. Finally, for successful navigation of the mobile robot, a motion planning algorithm that employs kinematic redundancy resolution method is proposed. Through experiments for multiple obstacles and multiple moving obstacles, the feasibility of the proposed navigation algorithm was verified.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.160-161
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• 2012

This paper is to develop & analyze the position & direction error equations in the free-gyro positioning & directional system by using two free gyros and is to find out the amount of the errors. First, the position & direction error equations are introduced and developed, based on the position & direction equations. Second, the value of errors is discussed based on sensors errors.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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• pp.824-827
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• 1996

Most autonomous mobile robots view things only in front of them. As a result, they may collide against objects moving from the side or behind. To overcome the problem we have built an Active Omni-directional Range Sensor that can obtain omnidirectional depth data by a laser conic plane and a conic mirror. In the navigation of the mobile robot, the proposed sensor system makes a laser conic plane by rotating the laser point source at high speed and achieves two dimensional depth map, in real time, once an image capture. The experimental results show that the proposed sensor system provides the best potential for navigation of the mobile robot in uncertain environment.

• 한국항해항만학회지
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• 제37권4호
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• pp.329-335
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• 2013

This paper is to develop the position error equations including the attitude errors, the errors of nadir and ship's heading, and the errors of ship's position in the free-gyro positioning and directional system. In doing so, the determination of ship's position by two free gyro vectors was discussed and the algorithmic design of the free-gyro positioning and directional system was introduced briefly. Next, the errors of transformation matrices of the gyro and body frames, i.e. attitude errors, were examined and the attitude equations were also derived. The perturbations of the errors of the nadir angle including ship's heading were investigated in each stage from the sensor of rate of motion of the spin axis to the nadir angle obtained. Finally, the perturbation error equations of ship's position used the nadir angles were derived in the form of a linear error model and the concept of FDOP was also suggested by using covariance of position error.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제5권4호
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• pp.437-445
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• 1999

Most autonomous mobile robots view only things in front of then, and as a result, they may collide with objects moving from the side or behind. To overcome this problem, an active omni-directional range sensor system has been built that can obtain an omni-directional depth map through the use of a laser conic plane and a conic mirror. In the navigation of the mobile robot, the proposed sensor system produces a laser conic plane by rotating the laser point source at high speed: this creates a two-dimensional depth map, in real time, once an image is captured. The results obtained from experiment show that the proposed sensor system is very efficient, and can be utilized for navigation of mobile robot in an unknown environment.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.237-242
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• 2009

이동로봇은 고정된 로봇에 비해 작업영역을 확장할 수 있다는 장점이 있다. 하지만 이러한 장점은 센서들을 사용하여 자신의 위치를 추정하거나 로봇이 원하는 목적지를 파악함으로써 얻어질 수 있다. 본 논문은 전방향 위치추정 시스템을 이용한 이동로봇의 주행방법에 대하여 설명하고 있다. 이 시스템은 간단한 위치검출 장치를 이용하여 간소화된 위치 데이터를 프로세서에 제공한다. 즉, 사용자가 로봇의 도착점을 지시하면 이 시스템이 위치 방향을 실시간으로 비교 분석하여 오차를 보정한다. 이를 위하여 원뿔형 거울과 단일 카메라를 사용하였다. 이 결과, 사용자가 로봇을 움직이기 위해 가리킨 타겟을 찾아내는 영상처리 시간을 줄일 수 있었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.627-633
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• 2008

MANET(mobile adhoc networks)기반 통신 프로토콜은 고속으로 이동하는 VANET(vehicular adhoc networks)환경에서 차량 상호간의 메시지 전송과 긴급메시지 전송이 불가능 할 수 있다. 메시지 전송의 신뢰성을 보장하기 위해 본 논문에서는 특정 구간에서 교통사고 및 구간정체로 인한 통신의 포화상태 발생과 긴급통신 중 히든노드 개입으로 인한 데이터 충돌과 전송지연을 해결하기 위해 방향성 안테나 기반 은닉노드 방지 기법을 제안한다. 제안하는 프로토콜은 메시지의 신뢰성 있는 전송을 위해 양방향성 안테나를 이용하여 노드 간 간섭과 제어 메시지 전송 지연을 최소화 한다. 시뮬레이션을 통해 메시지의 신뢰성 있는 전달 및 메시지 간 충돌을 줄일 수 있음을 보이고, 결론에서는 연구 내용 및 우수성을 나타내었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.386-391
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• 2019

본 논문은 정밀한 전파항법시스템 구현을 위해 안테나의 방향별 군지연 차이가 시스템에 미치는 영향을 분석하였다. 분석은 안테나 시뮬레이션과 시험을 통해서 수행 하였고, 시험은 무반향 챔버에서 진행 하였다. 안테나의 방향별 군지연은 위상(phase)을 기반으로 분석 하였으며, 측정 분석 결과 안테나의 방향별로 최대 약 7.7 ns까지 군지연 차이가 발생했다. 분석된 군지연 차이를 거리로 환산하면 약 2.31 m이며, 이를 실제 TOA (time of arrival)기반의 전파항법시스템에서 시험 하였다. 시험 결과 2.1 m의 거리 변화를 확인 하였으며, 이는 시뮬레이션과 챔버 시험 분석 값과 유사한 수치이다.

• 정보교육학회논문지
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• 제2권2호
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• pp.252-259
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• 1998

차량 항법 시스템에서의 경로 탐색은 두 지점 간 최단 경로 탐색을 위한 알고리즘을 이용해서 이루어질 수 있다. 다양한 최단 경로 탐색 알고리즘들에 대한 성능 평가는 알고리즘의 적용 분야에 따라 제각기 달라질 수 있는데 차량 항법 시스템에서는 선정된 경로의 정확성과 경로 탐색에 소요되는 시간이 통합적으로 평가되어야 한다. 본 논문에서는 지금까지 알려진 다양한 경로 탐색 알고리즘들 중에서 차량 항법 시스템의 경로 안내에 최적의 알고리즘을 판단하기 위하여 시뮬레이션을 통해 각 알고리즘들의 성능을 비교 측정하였다. 시뮬레이션은 실용성을 위하여 실제의 디지털 도로 지도 데이터 베이스를 이용하여 실시하였다. 실험 결과에 의하면 양방향 탐색을 이용한 Bi-directional Dijkstra 알고리즘과 양방향 탐색과 경험적 탐색 방법을 함께 이용한 Modified Bi-directional A${\ast}$ 알고리즘이 다른 알고리즘들에 비해 가장 뛰어난 성능을 보여주었다.