• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2002년도 ICCAS
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• pp.106.4-106
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• 2002

$\textbullet$ Multisensor $\textbullet$ Localization $\textbullet$ GPS $\textbullet$ Dead Reckoning $\textbullet$ Indoor Environment

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권9호
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• pp.1987-1992
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• 2010

본 논문에서는 이동로봇에 장착된 CCD 카메라를 통해 입력되는 영상에서 3차원 물체가 가지는 특징정보를 분석 및 추출하여하여 주행전방의 환경을 구분하는데 적용하게 된다. 복도 내에서 주행하는 로봇에 탑재된 카메라로 입력된 영상은 3차원 특징정보에 의해 장애물과 복도의 코너, 문으로 검출되어진다. 바닥의 장애물 정보 인식을 통한 이동로봇의 주행경로를 구하는데 있어 이들 세 가지는 최적의 경로 생성과 장애물 회피를 위한 매우 중요한 정보로 사용될 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 입력영상을 전처리 후에 제안된 알고리즘을 기반으로한 이동로봇의 주행방향결정과, 입력 영상에서 신경망을 통하여 장애물 인식 및 특징정보 검출을 통한 이동로봇의 주행을 위한 선행 실험결과를 제시하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.161-167
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• 2008

This article describes the methods of a decision of the location which user points to move by an optical device like a laser pointer and a moving to that location. Using a conic mirror and CCD camera sensor, a robot observes a spot of user wanted point among an initiative, computes the location and azimuth and moves to that position. This system offers the brief data to a processor with simple devices. In these reason, we can reduce the time of a calculation to process of images and find the target by user point for carrying a robot. User points a laser spot on a point to be moved so that this sensor system in the robot, detecting the laser spot point with a conic mirror, laid on the robot, showing a camera. The camera is attached on the robot upper body and fixed parallel to the ground and the conic mirror.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제12궈1호
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• pp.9-14
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• 2006

This paper presents methods of robot localization using recent radio frequency identification technology. If the absolute position and orientation of a tag are given in an indoor environment where RFID tags are installed, a robot can estimate its location using the relationship of the identified tag and the robot in a relative coordinate. To derive this relationship, we propose three estimation techniques using a model of a RFID reader, the direction of identification and the detection range. In this algorithm, a suitable estimation method is selected out of the three proposed techniques depending on the situations and trajectory of robot in the detection range. Simulation and experimental results show that the proposed methods can provide good performance for localization.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.50-52
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• 2004

Mobility of an indoor wheeled robot is affected by adhesion force that is related to various floor conditions. When the adhesion force between driving wheels and the floor decreases suddenly, the robot has slip state. First of all, this paper models adhesion characteristics and slip in wheeled robot. Secondly, the paper proposes estimation method of adhesion force coefficient according to slip velocity. In oder to overcome this slip problem, optimal slip velocity must be decided for stable movement of wheeled robot. The paper proposes an anti-slip control system based on an ordinary disturbance observer, that is, the anti-slip control is achieved by reducing the driving torque enough to give maximum adhesion force coefficient. These procedure is implemented using a Pioneer 2-DXE parameter.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.2123-2130
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• 2015

본 실내에서 활용되고 있는 자동 감시 로봇이나 로봇 청소기 등의 경우 누군가에 의해 옮겨지거나 혹은 예상치 못한 물체와의 충돌 등으로 이동 로봇의 방향이나 계획됐던 경로에서 이탈하였을 경우 원래 계획했던 경로로 다시 진입해야 하며 이에 대한 이동 로봇의 강인한 자기 위치 추정 능력이 필요하며, 이는 기존 이동 로봇의 납치 문제 해결과도 연관된다. 본 연구에서는 이동 로봇의 경우 실내에서만 동작하며, 저가의 로봇을 활용하고자 한다. 따라서 본 논문에서는 실내에 설치되어 있는 CCTV 등 외부 영상 정보 획득 장치를 활용하여 환경 영상을 획득하고 이를 절대 공간 좌표로 변환한 동시에 이동 로봇의 마커 인식을 활용함으로써 실내에서 이동 로봇의 자기 위치 추정과 납치 문제 해결하고자 하였으며, 실제 로봇 시스템을 활용하고자 포텐셜 필드 방법을 구현하였다. 이와 같이 실제 이동 로봇 시스템에 본 연구에서 제안한 방법을 구현하여 관련 실험을 진행하였고 결과를 검증하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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• pp.846-851
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• 2004

In this paper, we propose a global ultrasonic system for the self-localization and autonomous navigation of indoor mobile robots. The ultrasonic sensor is regarded as the most cost-effective ranging system among the possible alternatives, and it is widely used for general purpose, since it requires simple electronic drivers and has relatively high accuracy. The global ultrasonic system presented in this paper consists of four or more ultrasonic generators fixed at reference positions in the global coordinates of an indoor environment and two receivers mounted on the mobile robots. By using the RF (Radio Frequency) modules added to the ultrasonic sensors, the robot is able to control the ultrasonic generation and to obtain the critical distances from the reference positions, which are required in order to localize is position in the global coordinates. A kalman filter algorithm designed for the self-localization using the global ultrasonic system and the experimental results of the autonomous navigation are presented in this paper.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.213-221
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• 2017

Utilizing the existing polishing robot prevents unrestricted change of direction, driving, and identification of driving pathway. To overcome this barrier, driving mechaism has been designed with Omniwheels with encoders and RSSI method of beacon system has been utilized to identify the driving path by position recognition. Due to the wheel characteristics, the Omniwheel mobile robot generates greater slip than the conventional mobile robot, which reduces its driving accuracy. Therefore, to improve the driving accuracy, the localization is conducted through the fusion of encoder and RSSI of beacon data to compensate for the errors caused by Dead Reckoning and inaccuracy of sensors. Finally, the localization accuracies of the proposed and conventional indoor localization method are compared to show effectiveness of the proposed driving control for a polishing robot.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.9-18
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• 2013

본 논문에서는 모바일 로봇이 주어진 환경에서 물건 객체를 찾기 위해 RFID(Radio Frequency IDentification) 태그의 위치를 추정할 수 있는 지능형 시스템을 설계하고 구현하였다. 개발된 지능형 시스템은 인공 신경망 시스템으로 RSSI(Received Signal Strength Indication)값을 입력으로 하고 절대 위치 좌표 값을 목표 값으로 하는 학습 시스템이다. 위치 추정을 위하여 수동형 RFID를 사용하였으며 능동형으로의 확장도 고려하였다. 실내에서 위치 추정을 위한 환경을 구축하여 사용될 수 있도록 시스템을 설계하였다. 또한 설계된 시스템을 소프트웨어 개발을 하였고, 실험을 통해 테스트베드 상에서 시스템 학습과 관련된 결과를 보여준다. 실제 현장과 유사한 환경에서 학습데이터 생성에서부터 실시간 위치 추정과 관련된 다양한 실험 결과를 보여준다. 실험 결과를 통해 모바일 로봇이 실내에서 원하는 객체를 쉽게 찾을 수 있음을 확인하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.958-964
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• 2015

In this paper, an object recognition method based on the depth information from the RGB-D camera, Xtion, is proposed for an indoor mobile robot. First, the RANdom SAmple Consensus (RANSAC) algorithm is applied to the point cloud obtained from the RGB-D camera to detect and remove the floor points. Next, the removed point cloud is classified by the k-means clustering method as each object's point cloud, and the normal vector of each point is obtained by using the k-d tree search. The obtained normal vectors are classified by the trained multi-layer perceptron as 18 classes and used as features for object recognition. To distinguish an object from another object, the similarity between them is measured by using Levenshtein distance. To verify the effectiveness and feasibility of the proposed object recognition method, the experiments are carried out with several similar boxes.