• Title/Summary/Keyword: Echo Sensor

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원통형 배열센서 후면 구조물에 의해 발생하는 허위 표적 감소를 위한 음향 배플 연구 (A Study on the Acoustic Baffle to Reduce Ghost Target According to Structure behind Cylindrical Array Sensor)

  • 서영수;김동현;김진태
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제25권6호
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    • pp.440-446
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    • 2015
  • Acoustic signal is emitted from a vessel and received by a cylindrical array sensor at some distance from the vessel. Acoustic signal is the source for a cylindrical array sensor which is designed to detect the acoustic signal. Cylindrical array sensors seldom have an ideal hydrodynamic shape and are not sufficiently robust to survive without some protection and they are normally housed in a sonar dome. Reflected signals by some structure inside a sonar dome make unwanted signals. Therefore, an acoustic baffle is used to minimize unwanted signals. The performance of the acoustic baffles can be determined from the acoustic numerical analysis at the design stage. In this study, finite element method was used to analyze the acoustic field around the cylindrical array sensor and baffle effects. The baffle performance can be defined the echo reduction. To show the baffle performance, the specimens were made for pulse tube test and echo reductions were measured during the test. In this paper, the effect of echo reduction of the acoustic baffle was discussed.

저비용 음압센서를 이용한 콘크리트 구조물에서의 비접촉 Impact-Echo 기반 손상 탐지 (Non-contact Impact-Echo Based Detection of Damages in Concrete Slabs Using Low Cost Air Pressure Sensors)

  • 김정수;이창준;신성우
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.171-177
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    • 2011
  • 본 논문에서는 비접촉식 충격-반향 기법을 이용한 콘크리트 구조물의 손상 탐지에 있어서 비용 효율성을 높이기 위한 다이나믹 마이크로폰의 적용 가능성에 대하여 알아보았다. 박리 손상이 인공적으로 모사된 콘크리트 슬래브 실험체에 대하여 비접촉 충격-반향 실험을 다이나믹 마이크로폰을 이용하여 수행하였으며 저비용 센서 시스템의 손상 탐지 성능을 분석하였다. 실험 결과 다이나믹 마이크로폰으로 의미있는 신호의 측정이 가능하며, 또한 콘크리트의 박리 손상도 고성능 음압 센서만큼 명확하게 검출 가능하다는 것을 알 수 있었다.

Motion Sensor를 이용한 MBES 오측자료 제거 연구 (A Study on MBES Error Data Removing using Motion Sensor)

  • 강문권;최윤수;장민철;윤하수
    • 한국측량학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.39-46
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    • 2010
  • 수심측량 자료는 선박의 항행안전을 위한 필수자료이며 해양의 합리적 이용과 보전을 위한 기초자료이다. 최근 IT기술과 측위장비(GPS와 INS), 수심관측 장비(Echo Sounder)의 발달로 멀티빔(Multi Beam Echo Sounder) 방식을 이용하여 정밀한 해저지형 자료DB를 구축하고 있다. MBES 자료에는 다양한 요인으로 인하여 오차를 포함하고 있으며, 일부 자료에서 지형이 지그재그한 물결현상을 발생하는 오차들이 발생한다. 물결무늬를 발생시키는 오차는 MBES 자료 처리결과의 정확도를 저해하는 요인이며, 발생 원인을 파악하여 이러한 오측자료 제거를 통하여 정확도를 향상시키고자 한다. 본 연구에서는 MBES 자료를 이용하여 물결 무늬 현상이 발생하는 자료에 대한 Motion sensor 값을 분석하여 오측자료의 원인을 파악하였다 분석결과, 물결무늬 현상은 Roll의 표준편차와 상관관계를 갖으며, 이러한 물결무늬 오측자료는 급격한 Roll 값의 변화로 인하여 Swath 자료와 Roll 값의 불일치 결과로 나타났다. 이를 근거로 Swath 자료의 기울기와 Roll 값의 비교하여 오측자료를 선별하여 제거하였다 오측자료를 제거한 결과. Motion sensor의 Roll 값의 표준연차 등을 이용하여 MBES 자료의 품질을 판단하고, 불일치 자료를 최소화하는 추가적인 오차 요인을 계산할 수 있을 것이라 예상된다 또한, 해황조건이 고르지 못한 상황 및 Sensor의 움직임이 크게 일어나는 소형 선박 등에 척용을 하면 수심측량 정확도 개선에 기여할 수 있을 것이다.

수중 거리 측정을 위한 초음파 센서의 개발 (Development of Ultrasonic Sensor to Measure the Distance in Underwater)

  • 김치효;김태성;정준하;이진형;이민기;장인성;신창주
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2013년도 춘계학술대회
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    • pp.293-298
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    • 2013
  • 본 연구는 수중 거리 측정을 위한 초음파 센서를 개발한다. 초음파 트랜스듀서는 음파를 발신하고 발신된 음파가 물체에 부딪혀 되돌아오는 반사파를 수신한다. 초음파 드라이버는 반사된 물체까지 거리 측정을 위해 음파의 비행시간을 검출해 음속을 곱한다. 본 연구에서는 비행시간을 검출하기 위해 임계값과 상호 상관 기법을 적용하고 그 결과를 보인다. 반사파가 노이즈에 감염되어 신호의 형태가 왜곡될 때 상호상관 기법은 기준 신호와 수신 신호의 유사성을 이용하여 비행시간을 검출한다. 기준 신호를 수중 환경에 따라 다르게 적용해 반사파와 유사성을 높여 센서의 성능을 향상시킨다. 논문에서는 초음파 센서 드라이버를 설명하고 실험환경에 따른 센서의 성능을 분석한다.

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초음파 센서를 이용한 AGV의 주행 환경 인식과 간단한 벽면 따르기 알고리즘 (Driving Environment Recognition and a Simple Wall-Following Algorithm for AGV Using Sonar Sensor)

  • 김성중;이정웅;이창구
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2337-2340
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    • 2002
  • This paper presents the method of AGV(Automatic guided vehicle)'s moving environment(plane, corner, edge) recognition using SONAR sensor configuration. As for the SONAR sensor, the Crosstalk effect has been generally considered as an inevitable noisy phenomenon in the indoor environment. However, this effect can be used as a clue for classifying and localizing targets in the indoor environment if those can be controlled and used well. EERUF(error eliminate rapid ultrasonic firing) is a method for firing multiple ultrasonic sensors in mobile robot application and multi-echo mode of POLARIOD Device can reduce the Crosstalk effect. Here, Crosstalk effect was reduced using EERUF and applied to the AGV with a simple wall-following algorithm in the indoor environment. This method was tesed by a typical AGV with multi SONAR sensors in the laboratory environment.

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초음파의 반사 신호를 이용한 실내환경의 재질 인식 (Material Classification Using Reflected Signal of Ultrasonic Sensor)

  • 김달호;이상룡;이춘영
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제12권6호
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    • pp.580-584
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    • 2006
  • Material information for environment may be useful to accomplish mobile robot localization. A procedure to classify a set of indoor materials (glass, steel, wood, aluminum and concrete) with the reflected signal of ultrasonic sensor is proposed in this paper. The main idea is to use material-specific reflection characteristics for the recognition of material type. To achieve the classification task, we modeled reflected signal as a maximum amplitude with respect to distance. In this way, we can generate echo signal models for the given materials and these models are used to compare with the current sensor reading. The experimental results show that the proposed method may give material information during map building task of mobile robot.

Experimental Investigation of Impact-Echo Method for Concrete Slab Thickness Measurement

  • Popovics John S.;Cetrangolo Gonzalo P.;Jackson Nicole D.
    • 비파괴검사학회지
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    • 제26권6호
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    • pp.427-439
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    • 2006
  • Accurate estimates of in place thickness of early age (3 to 28 days after casting) concrete pavements are needed, where a thickness accuracy of ${\pm}6mm$ is desired. The impact-echo method is a standardized non-destructive technique that has been applied for this task. However, the ability of impact-echo to achieve this precision goal is affected by Vp (measured) and ${\beta}$ (assumed) values that are applied in the computation. A deeper understanding of the effects of these parameters on the accuracy of impact-echo should allow the technique to be improved to meet the desired accuracy goal. In this paper, the results of experimental tests carried out on a range of concrete slabs are reported. Impact-echo thickness estimation errors caused by material property gradients and sensor type are identified. Correction factors to the standard analysis method are proposed to correct the identified errors and to increase the accuracy of the standard method. Results show that improved accuracy can be obtained in the field by applying these recommendations with the standard impact-echo method.

실내 환경에서 Chirp Emission과 Echo Signal을 이용한 심층신경망 기반 객체 감지 기법 (DECODE: A Novel Method of DEep CNN-based Object DEtection using Chirps Emission and Echo Signals in Indoor Environment)

  • 남현수;정종필
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제21권3호
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    • pp.59-66
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    • 2021
  • 인간은 오감 (시각, 청각, 후각, 촉각, 미각) 중 시각 및 청각 정보를 위주로 사용하여 주변 물체를 인식한다. 최신의 객체 인식과 관련한 주요 연구에서는 주로 이미지센서 정보를 이용한 분석에 초점이 맞추어져 있다. 본 논문에서는 다양한 chirp 오디오 신호를 관측공간에 방출하고 2채널 수신센서를 통해 echo를 수집하여 스펙트럼 이미지로 변화시킨 후 딥러닝을 기반으로 이미지 학습 알고리즘을 이용하여 3D 공간상의 객체 인식 실험을 진행하였다. 본 실험은 무향실의 이상적 조건이 아닌 일반적인 실내 환경에서 발생하는 잡음 및 echo가 있는 환경에서 실험을 진행하였고 echo를 통해 객체 인식률을 83% 정확도로 물체의 위치 추정할 수 있었다. 또 한 추론 결과를 관측공간과 3D Sound 공간 신호로 mapping 하여 소리로 출력하여 3D 사운드의 학습을 통해 소리를 통한 시각 정보를 얻을 수 있었다. 이는 객체 인식 연구를 위해서 이미지 정보와 함께 다양한 echo 정보의 활용이 요구된다는 의미이며 이런 기술을 3D 사운드를 통한 증강현실 등에 활용 가능할 것이다.

웹 서비스 기반 로드킬 방지 시스템에 대한 연구 (A Study on the Roadkill Prevention System Based on the Web Services)

  • 노용덕;정은성;이정식;김경희
    • 정보처리학회논문지D
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    • 제15D권6호
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    • pp.873-878
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    • 2008
  • 로드킬을 방지하기 위하여 주로 사용하는 것이 도로상에 야생동물 출현 경고 표지판을 설치하거나 생태로를 건설하는 것이다. 경고 표지판은 운전자에게만 경고를 보내는 단방향적인 방법으로 과거의 데이터들은 이 방법이 그다지 효과적이지 않음을 보여주고 있다. 생태로는 건설비용이 높아서 충분한 수의 생태로를 건설하기가 어렵다는 단점이 있다. 따라서 여기서는 운전자와 야생동물 모두에게 경고를 보내어 로드킬을 사전에 예방하는 시스템을 설계, 구현하였다. 이 시스템은 센서부, 스피커, 웹서버, 차량내의 네비게이션으로 구성되어 있으며, 소프트웨어는 웹서비스를 이용하고 닷넷 환경하에서 작동하도록 설계하였다.

DGPS 음향 측심기를 이용한 농업용 저수지의 퇴적량 산정 (Calculation of Sediment Volume of the Agriculture Reservoir Using DGPS Echo-Sounder)

  • 박승기;정재훈
    • Spatial Information Research
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    • 제13권3호
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    • pp.297-307
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    • 2005
  • 본 연구는 예당저수지의 합리적인 유지와 준설사업의 기초자료를 확보하기 위하여 수행하였다. 퇴적량 산정을 위한 내용적 측량을 DGPS 음향 측심기를 이용하여 2004년 11월 $25\~30$일간 수행하였다. 인공위성으로부터 위도와 경도신호는 1 초 간격으로 UTM 좌표 계로 수신하였다. 수심 값은 0.2초 간격으로 MIDAS Surveyor에 있는 Eecho sounder sensor 로 측정하였다 Arc Info GIS 프로그램을 사용하여 우리나라 좌표계인 TM좌표로 변환하였다. 등수심선도 작성은 Sufer, Arc View와 Auto CAD Program을 사용하였다. 저수지 용량은 평균등고선면적법으로 산정하였다. 예당저수지의 유효저수량을 결정하기 위한 이번 조사의 결과는 4,601.6ha-m로 기왕의 유효저수량보다 약 5.425ha-m정도 퇴적된 것으로 파악되었다.

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