• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제6권1호
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• pp.27-43
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• 2005

An INS(Inertial Navigation System) is composed of a navigation computer and an IMU(Inertial Measurement Unit), and can be applied to estimate a vehicle's state. But the inertial sensors assembled in the IMU are too complicated and expensive to use for the general application purpose. In this study, a new concept of inertial sensor system using magnetic levitation is proposed. The proposed system is expected to replace one single-axis rate or position gyroscope, and one single-axis accelerometer concurrently with a relatively simple structure. A simulation of the proposed system is given to describe the capability of this new concept.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.58-60
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• 2020

본 논문에서는 2개의 인-휠 브러쉬리스 모터로 구동하는 차량의 실시간 위치 추종 제어방법을 제안한다. 2개의 모터를 사용하여 구동되는 차량의 경우 방향 및 이동이 각 모터의 제어를 기반으로 결정된다. 하지만 컨트롤러에 의해 지령된 위치까지 모터의 제어가 정확하게 된다 하더라도 차량의 실제 위치는 바퀴와 바닥면사이의 슬립이나 외부 요인에 의해 오차가 발생하게 된다. 따라서 이렇게 발생하는 오차를 보상하기 위해 차량의 실시간 각도 추정이 가능한 IMU(Inertia Measrement Unit) 센서를 기반으로 진행 각도를 보정하며 주행 중 발생하는 위치오차를 보상하기 위해 모터의 홀센서로부터 계산되는 위치와 IMU 센서의 데이터를 조합하여 실시간 위치 추종 제어방법을 제안한다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제43권3호
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• pp.177-184
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• 2022

The purpose of this study was to present the IMU sensor based trunk stabilization exercise and to evaluate the changes in the muscle activity and thickness with non-specific low back pain patients (N=30). They were classified into two groups; lumbar stabilization exercise using IMU sensor (ILS), (n₁=20) and general lumbar stabilization exercise (GLS), (n₂=10). By comparing the difference between pre and post intervention via trunk muscle activity and muscle thickness, the significant differences were identified. Muscle activity was measured on external oblique (EO), internal oblique (IO), and multifidus (MF) by using surface electromyography (sEMG). Muslce thickness was measured on external oblique, internal oblique, transverse abdominis (TrA), and multifidus (MF) by using ultrasonography. sEMG activity was recorded at right side-bridge position. Each group performed the proposed lumbar stabilization exercise for 30 minutes a day, 5 times a week for 4 weeks. Trunk muscle activity was observed with a significant increase in the IO of ILS (p<.05) and a decrease in the MF of GLS (p<.05). Trunk muscle thickness was significantly increased in left EO and both IO of GLS (p<.05), and also significant increased right EO, both IO, both TrA, and both MF of the ILS (p<.05). In the future, a convergence approach of rehabilitation and engineering is needed to select a sensor suitable for rehabilitation purposes, study the validity and reliability of data, and produce appropriate rehabilitation contents.

• Spatial Information Research
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• 제13권4호
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• pp.373-380
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• 2005

모바일매핑시스템은 차량에 GPS(Global Positioning System), IMU(Inertial Measurement Unit), CCD 등을 탑재하고 대상에 관한 위치 및 영상 정보를 취득하는 효율적인 시스템이다. 모바일매핑시스템은 현재 도로 시설물 관리, 지도 갱신 등 다양한 분야에 활용되고 있으며 앞으로 그 활용도가 더욱 증가할 것으로 보인다. 항공사진측량과 같은 기존의 일반적인 사진측량의 경우, 영상 외부표정요소를 구하기 위해서는 지상기준점이 필요하다. 이러한 기준점들은 자료취득 전후에 현장측량을 통해 좌표가 결정되는데 일반적으로 많은 비용과 시간이 소요되고, 사실 영상을 취득할 도로를 따라 필요한 만큼 충분히 많은 기준점을 설치한다는 것도 거의 불가능하다. 하지만 모바일매핑 시스텔의 경우 GPS/INS를 이용해 영상촬영당시의 카메라의 위치 및 자세, 즉 외부표정요소를 직접적으로 구할 수 있어 시간과 비용 면에서 훨씬 효율적이다. 즉 외부표정요소를 결정하기 위해 영상표정기법은 지상기준점이 필요한 반면, 직접위치참조기법은 GPS/INS를 이용해 직접 외부표정요소를 구할 수 있다. 본 논문에서는 영상표정 기법과 직접위치참조기법에서 산출되는 영상외부표정요소를 이용해 지상점의 위치정확도에 대해 비교 분석해 보았다.

• 한국항공우주학회지
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• 제37권10호
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• pp.1002-1009
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• 2009

본 논문에서는 저가의 스트랩다운 센서 및 탐색기 기반의 정밀한 유도필터 설계를 다룬다. 고려된 스트랩다운 센서는 3축의 가속도계와 자이로로 구성된 IMU, 3 축 자기장계 및 압력고도계이다. 유도탄의 위치, 속도, 자세 및 압력고도계의 바이어스 오차가 유도필터의 상태변수로 고려된다. 상태방정식 및 측정방정식의 비선형성이 크기 때문에 UKF(Unscented Kalman Filter)를 도입한다. 제안된 유도필터는 표적 위치오차가 없을 경우 항법필터로 동작한다. 표적오차가 존재하는 경우에도 유도탄-표적간 상대 정보를 정확히 추정함으로서 정밀한 유도성능을 보장한다. 특수한 교전상황에서는 유도필터의 가관측성 문제가 발생함이 확인되었다.

• 한국도로학회논문집
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• 제15권1호
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• pp.155-161
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• 2013

PURPOSES: This study is to develop a road traffic sign recognition and automatic positioning for road facility management. METHODS: In this study, we installed the GPS, IMU, DMI, camera, laser sensor on the van and surveyed the car position, fore-sight image, point cloud of traffic signs. To insert automatic position of traffic sign, the automatic traffic sign recognition S/W developed and it can log the traffic sign type and approximate position, this study suggests a methodology to transform the laser point-cloud to the map coordinate system with the 3D axis rotation algorithm. RESULTS: Result show that on a clear day, traffic sign recognition ratio is 92.98%, and on cloudy day recognition ratio is 80.58%. To insert exact traffic sign position. This study examined the point difference with the road surveying results. The result RMSE is 0.227m and average is 1.51m which is the GPS positioning error. Including these error we can insert the traffic sign position within 1.51m CONCLUSIONS: As a result of this study, we can automatically survey the traffic sign type, position data of the traffic sign position error and analysis the road safety, speed limit consistency, which can be used in traffic sign DB.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권8호
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• pp.5219-5226
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• 2014

본 논문에서는 확률신경망 이론을 적용하여 GPS 단절구간에서 보행자의 위치정보의 정확도를 향상시키는 기법을 제안한다. 일반적인 보행 외 옆으로 걷기, 오리걸기, 기어가기 등 여러 보행 형태에 대한 보행 패턴을 학습하고 이에 대한 이동거리를 구하여 관성항법의 적분오차를 최소화하도록 한다. 제안 시스템은 보행자가 휴대할 수 있는 소형/경량화/저전력 설계된 H/W 모듈 형태로 구현을 하였으며, 건물 내에서의 보행자 이동 실험을 통해 제안 시스템의 성능을 검증하였다.

• 한국측량학회:학술대회논문집
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• 한국측량학회 2004년도 춘계학술발표회논문집
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• pp.59-64
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• 2004

In this paper, the error compensation method of the low-cost IMU is proposed. In general, the position and attitude error calculated by accelerometers and gyros grows with time. Therefore the additional information is required to compensate the drift. The attitude angles can be bound accelerometer mixing algorithm and the heading angle can be aided by single antenna GPS velocity. The Kalman filter is used for error compensation. The result is verified by comparing with the attitude calculated by Attitude Heading Reference System with Micro Electro Mechanical System for a basis

• 한국측량학회:학술대회논문집
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• 한국측량학회 2003년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.145-150
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• 2003

Mobile mapping system is a surveying system that use vehicle carrying various sensors as CCD camera, GPS and IMU(Inertial measurement Unit). This system capturing images of forward direction continuously while running road. Use these images, then acquire road and road facilities information as facilities position, size or maintenance condition. In this study, we organized data and each data processing steps that are needed for 3 dimensional positioning. And develop digital photogrammetry S/W easy to use and accurate for mobile mapping system.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.571-574
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• 1997

항법장치의 핵심요소인 가속도센서와 자이로센서는 선형거리추측(Linear position estimation)과 각 변위 추측(orientation estimation)시 출력 데이터에 포함된 오차성분의 적분에 의하여 시간이 증가함에 따라 선형거리 오차와 각 변위 오차가 누적된다. 이에 따라 본 논문에서는 정밀한 항법을 위한 저가의 IMU (Inertial Measurement Unit)를 설계하고, 오차성분의 사전해석을 통하여 정확한 오차모델을 찾는데 그 목적이 있다.