• 제목/요약/키워드: Embedded navigation system

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홀 센서와 Dijkstra 알고리즘을 이용한 로봇의 실내 주행과 구현 (Indoor Moving and Implementation of a Mobile Robot Using Hall Sensor and Dijkstra Algorithm)

  • 최중해;최병재
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.151-156
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    • 2019
  • According to recent advances in technology, major robot technologies that have been developed and commercialized for industrial use are being applied to various fields in our everyday life such as guide robots and cleaning robots. Among them, the navigation based on the self localization has become an essential element technology of the robot. In the case of indoor environment, many high-priced sensors are used, which makes it difficult to activate the robot industry. In this paper, we propose a robotic platform and a moving algorithm that can travel by using Dijkstra algorithm. The proposed system can find a short route to the destination with its own position. Also, its performance is discussed through the experimentation of an actual robot.

고정밀 INS를 이용한 GAK(GPS Adapter Kit) 항법 모듈의 차량 시험 (Van Test for GAK NM (GPS Adapter Kit Navigation Module) Using High Performance INS)

  • 오상헌;손석보;권승복;신동호;이상정;박찬식;황동환
    • 한국항공우주학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.260-267
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    • 2007
  • GAK(GPS adapter kit)은 GPS/INS 항법 모듈을 내장한 사거리 연장 키트의 일종으로 자유 낙하식 폭탄에 장착하여 투하 정확도의 향상을 목적으로 한다. 본 논문에서는 GAK 항법 모듈의 차량 시험 결과를 제시하였다. 항법 모듈은 상용의 MEMS IMU, 내장형 GPS 수신기 및 항법 컴퓨터로 구성된다. GPS 수신기는 위성 가시성 향상 및 자세 측정을 위하여 다중 안테나를 사용하는 구조로 설계하였다. 실시간 항법 소프트웨어는 모듈화 구조로 설계하여 유지보수성 및 확장성을 고려하였다. 항법 모듈의 성능을 평가하기 위해 고성능 INS인 Honeywell H-726 MAPS를 탑재한 차량 시험을 수행하였다. 차량 시험 결과 GPS 자세 결과를 사용한 GAK 통합 합법 모듈이 일반적인 GPS/INS 통합의 경우에 비하여 더 나은 항법 성능을 나타내었으며 재밍 환경을 고려한 경우에도 순수 항법에 비하여 우수한 coasting 성능을 제공하였다.

Development of a Hovering Robot System for Calamity Observation

  • Kang, M.S.;Park, S.;Lee, H.G.;Won, D.H.;Kim, T.J.
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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    • pp.580-585
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    • 2005
  • A QRT(Quad-Rotor Type) hovering robot system is developed for quick detection and observation of the circumstances under calamity environment such as indoor fire spots. The UAV(Unmanned Aerial Vehicle) is equipped with four propellers driven by each electric motor, an embedded controller using a DSP, INS(Inertial Navigation System) using 3-axis rate gyros, a CCD camera with wireless communication transmitter for observation, and an ultrasonic range sensor for height control. The developed hovering robot shows stable flying performances under the adoption of RIC(Robust Internal-loop Compensator) based disturbance compensation and the vision based localization method. The UAV can also avoid obstacles using eight IR and four ultrasonic range sensors. The VTOL(Vertical Take-Off and Landing) flying object flies into indoor fire spots and sends the images captured by the CCD camera to the operator. This kind of small-sized UAV can be widely used in various calamity observation fields without danger of human beings under harmful environment.

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시각장애인을 위한 음성안내 네비게이션 시스템의 심층신경망 성능 비교 (Comparison of Deep Learning Networks in Voice-Guided System for The Blind)

  • 안륜희;엄성호;유윤섭
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.175-177
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    • 2022
  • 본 논문은 시각장애인이 원하는 목적지까지 버스를 이용하여 이동하는 것을 보조하는 시스템 안에 사용될 수 있는 심층신경망에 따라 성능을 비교하였다. 이 시스템은 GPS, 경로 안내 API를 이용하여 현재 위치에서 목적지까지 이르는 경로를 찾고 안내하는 스마트폰 어플리케이션과 임베디드 보드, 심층신경망, 버스정보 API를 이용해 원하는 버스의 탑승 대기시간을 구하고 도착을 감지하는 정거장 설치형 모듈로 이루어져 있다. 정거장 설치형 모듈에 탑승할 버스 번호를 인식하기 위해서 faster-RCNN, YOLOv4, YOLOv5s 세 가지 심층신경망을 적용했고 최상 정확도와 속도면에서 YOLOv5s 심층신경망이 가장 좋은 성능을 보였다.

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Conceptual design and preliminary characterization of serial array system of high-resolution MEMS accelerometers with embedded optical detection

  • Perez, Maximilian;Shkel, Andrei
    • Smart Structures and Systems
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    • 제1권1호
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    • pp.63-82
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    • 2005
  • This paper introduces a technology for robust and low maintenance cost sensor network capable to detect accelerations below a micro-g in a wide frequency bandwidth (above 1,000 Hz). Sensor networks with such performance are critical for navigation, seismology, acoustic sensing, and for the health monitoring of civil structures. The approach is based on the fabrication of an array of high sensitivity accelerometers, each utilizing Fabry-Perot cavity with wavelength-dependent reflectivity to allow embedded optical detection and serialization. The unique feature of the approach is that no local power source is required for each individual sensor. Instead one global light source is used, providing an input optical signal which propagates through an optical fiber network from sensor-to-sensor. The information from each sensor is embedded onto the transmitted light as an intrinsic wavelength division multiplexed signal. This optical "rainbow" of data is then assessed providing real-time sensing information from each sensor node in the network. This paper introduces the Fabry-Perot based accelerometer and examines its critical features, including the effects of imperfections and resolution estimates. It then presents serialization techniques for the creation of systems of arrayed sensors and examines the effects of serialization on sensor response. Finally, a fabrication process is proposed to create test structures for the critical components of the device, which are dynamically characterized.

WBAN 기반의 의료용 게이트웨이 구현에 관한 연구 (A Study on the Implementation of WBAN-Based Medical Gateway)

  • 박용민
    • 한국항행학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.640-647
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    • 2014
  • WBAN 기술은 3 m 이내에 위치한 인체 내부 및 외부 디바이스들을 무선으로 연결하는 근거리 무선통신 기술이다. WBAN 기반의 센서 네트워크를 지원하기 위해서는 WBAN 미들웨어 및 응용서비스를 위한 핵심 기술의 개발이 필요하다. 환자의 생체 정보를 수집하기 위한 장치로는 한백전자에서 출시된 zigbex를 사용하였으며 생체 정보를 수집하기 위한 메시지 구조로 바이오 모듈 메시지를 제안하였다. WBAN 환경을 위한 게이트웨이 설계 및 구현을 위하여 한백전자의 임베디드 시스템인 HBE-empos II를 사용하였으며 WBAN 네트워크를 위한 BNC와 BN를 구현하기 위해서 HBE-ubi-zigbex를 사용하였다. 마지막으로 제안한 센서 게이트웨이를 사용하여 다른 네트워크와 연동이 가능함을 확인 하였다.

오픈 소스 하드웨어를 이용한 임베디드 기반의 분산형 RFID 게이트웨이의 설계 (Design of Embedded Based Distributed RFID Gateway Using Open Source Hardware)

  • 전준철
    • 한국항행학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.581-586
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    • 2015
  • 본 논문에서는 최근 이슈가 되고 있는 대표적인 오픈소스 하드웨어인 아두이노와 라즈베리파이를 이용하여 RFID (Radio Frequency IDentification) 게이트웨이를 구성한다. RFID 기술은 라디오 주파수 신호를 이용하여 자동으로 사물을 식별하는 기술로써 다양한 환경에 핵심 기술로 부각되고 있다. 본 논문에서는 다양한 리더의 통신 방법과 대량으로 발생하는 RFID 태그 정보를 효율적으로 처리하기 위한 분산형 RFID 게이트웨이를 제안하고, RFID 리더의 확장성과 미들웨어 통신 효율성을 높이고자 한다. 기존 RFID 미들웨어는 리더와 연동을 위한 웹 서비스 또는 표준 통신 규격을 준수해야하는 문제점이 존재한다. 따라서, 본 논문에서는 RFID 리더 제작 시 시리얼 통신 이외에 다양한 방식의 디지털 신호처리 방식의 통신 규격을 만족하도록 구성하여 미들웨어의 통신효율을 증대시킨다.

임베디드 시스템에서 효율적인 키 갱신을 적용한 Traitor Tracing (A Traitor Tracing Using an Efficient Key Renewal in Embedded System)

  • 박종혁;이덕규;여상수;김태훈;이승;조성언
    • 한국항행학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.245-254
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    • 2008
  • 브로드캐스트 메시지가 전송되면 권한이 있는 사용자들은 자신이 사전에 부여받은 개인키를 이용하여 먼저 세션키를 복호화하고 이 세션키를 통하여 디지털 정보를 얻게 된다. 이와 같이 사용자는 브로드캐스터가 전송하는 키를 이용하여 메시지나 세션키를 획득하게 되는데, 이러한 과정에서 브로드캐스터가 키를 생성하고 분배하는 과정이 필요하다. 또한 사용자가 탈퇴나 새로운 가입 시에 효율적인 키 갱신이 필요하게 되며 사용자의 악의적인 행동이나 기타 공격자에 대한 공격에 대해 추적하고 확인할 수 있어야 한다. 이를 실현할 수 있는 방식이 Traitor Tracing 방법으로 본 논문에서는 공격자 확인과, 추적을 행할 수 있으며, 키 생성에서 각 사용자의 키가 효율적인 갱신 주기를 가질 수 있도록 Proactive 방식을 이용하여 제안한다.

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MOST 인터페이스를 갖는 차량용 미디어 서버 플랫폼에 대한 임베디드 시스템 설계 (Embedded System Design of Automotive Media Server Platform with the MOST Interface)

  • 곽재민;박부식
    • 한국항행학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.262-267
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    • 2006
  • 이동 차량에서도 멀티미디어 응용 서비스에 대한 요구가 급증함에 따라, MOST(Media Oriented Systems Transport) 프로토콜이 주목을 받게 되었다. MOST 프로토콜은 짧은 제어 메시지, 비동기 패킷, 그리고 예약형 동기 스트림 데이터와 같은 세가지 형태의 통신 모드를 지원한다. MOST는 다양한 전송모드를 지원하여 차량 내부의 네트워크에 응용하는 프로토콜로서 적합하다. 본 논문에서는 MOST 프로토콜을 장착한 AMS(Automotive Media Server) 플랫폼 기반의 임베디드 시스템을 구현하고 제어 포트와 소스포트의 동기 채널을 통한 네트워크 통신테스트를 동해 시스템을 검증한다. MOST POF(Plastic Optical Fiber) 네트워크 상에서 서로 멀티미디어 통신을 할 수 있는 프로토타입 임베디드 플랫폼을 구현하여 시스템의 동작 테스트를 위해 DivX 디코더를 연결하고 비디오 스트림과 제어 메시지를 MOST 네트워크를 통해 전송하여 동작을 확인하였다.

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센서 퓨전을 이용한 시각 장애인 유도 로봇의 실내주행 연구 (A Study on the Indoor Navigation of Guiding Robot for the Visually Impaired Using Sensor Fusion)

  • 장철웅;정기호;염문진;심현민;홍영기;심재홍;이응혁
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
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    • pp.923-924
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    • 2006
  • In this paper, we propose the sensor fusing method for the obstacle avoidance of guiding robot for the visually impaired In our system, we acquire obstacles distances information using ultrasonic sensors, and its width is acquired by image sensor. We also compute avoidance angle using are distance and width information gained by sensor. After the robot avoid the obstacle by computed angle, the robot returns to its original path using odometry. The robot consists of the SA1110-based controller, sensory part using sonar array and image sensor, and motion part using differential drive for climbing stairs. This system use the embedded linux for OS, and also is developed by the QT/Embedded for GUI.

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