• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2002년도 ICCAS
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• pp.37.6-37
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• 2002

Omnidirectional mobile robots are capable of arbitrary motion in an arbitrary direction without changing the direction of wheels, because they can perform 3 degree-of-freedom (DOF) motion on a 2-dimensional plane. In this research, a new class of an omnidirectional mobile robot is proposed. Since it has synchronously steerable omnidirectional wheels, it is called an omnidirectional mobile robot with steerable omnidirectional wheels (OMR-SOW). It has 3 DOFs in motion and one DOF in steering. One steering DOF can function as a continuously variable transmission (CVT). CVT of the OMR-SOW increases the range of velocity ratio from the wheel velocities to robot velocity, which may improve...

• 대한조선학회 특별논문집
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• 대한조선학회 2008년도 특별논문집
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• pp.136-143
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• 2008

This paper presents the application of a robot which aims at grinding automatically welding-bead remained in the removal job of working pieces for shipbuilding. In specific, the investigation on this application is composed of two parts; one topic is on the development of a robot platform vertically movable on a steel plate of hull, while the other topic is of the development of a grinding tool mechanism in order to remove welding-beads by using a diamond wheel installed on a servo cylinder (which can result in high working pressure on the grinding wheel). Besides, the development of a vision system for tracking welding-beads as well as recognizing welding surfaces is added for the convenience of this robot application to the removal of welding-beads remained in the working pieces for shipbuilding.

• 재활복지공학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.17-27
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• 2012

본 연구는 장애인 그리고 비장애인이 사용할 수 있는 미래형 전동스쿠터인 자율주행 탑승용 옴니 드라이브 라이더 로봇의 정보을 제공하는데 그 목적이 있다. 그러므로 자율주행 탑승용 옴니 드라이브 로봇 개발을 하기 앞서 49명의 장애인과 고령자의 욕구 조사의 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 전동스쿠터의 승하차 불편사항과 밧데리 충전문제 등의 불만족한 이유로 가장 시급히 해결해야 할 문제로 나타났다. 이를 위해 본 연구개발 시 고려되어야할 사항으로 밧데리 충전시간과 거리, 팔 받침대, 발 받침대, 시트각도 등이 요소가 개선되어야 할 것이다. 둘째, 인도, 차도, 경사도, 보도블럭 등과 같은 도로환경에 주행안전에 위험을 느끼고 있으며, 이를 위해 편의기능으로 조이스틱 핸들형, 네비게이션 기능, 장애물 회피기능, 옴니 드라이브 휠, 우천 시 사용할 수 있는 자동 오픈형 덮개 등 본 연구개발과 관련한 여러 요소를 포함하여 장애인과 고령자에 맞는 설계 방안을 제안하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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• pp.214-219
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• 2001

For navigation of a mobile robot, it is one of the essential tasks of find out its current position. Dead reckoning is the most frequently used method to estimate its position. However conventional dead reckoner is prone to give us false information on the robot position especially when the wheels are slipping. This paper proposes an improved dead reckoning scheme using neural networks. The network detects the instance of wheel slipping and estimates the linear velocity of the wheel ; thus it calculates current position and heading angel of a mobile robot. The structure and variables of the neural network are chosen based on the analysis of slip motion robot. The structure and variables of the neural network are chosen based on the analysis of slip motion characteristics. A series of experiments are performed to investigate the performance of the improved dead reckoning system.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.551-556
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• 2014

This paper proposes a balancing control and driving control of a bicycle robot based on dynamic modeling of the bicycle robot, which has been derived using the Lagrange equations. For the balancing control of the bicycle robot, a reaction wheel pendulum method has been adopted in this research. By using the dynamics equations of the bicycle robot, an LQR controller has been designed for a balancing and driving control of a bicycle robot. The performance of the balance control is verified experimentally before the driving control, which shows a stable posture within one degree vibrations. To show the dynamic characteristics of the bicycle robot during driving, a trapezoidal velocity trajectory is selected as the references. Through simulations and real experiments, the effectiveness of the proposed algorithm has been demonstrated.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1993년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); Seoul National University, Seoul; 20-22 Oct. 1993
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• pp.133-138
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• 1993

This paper presents neural network based position estimation method in slippery environment as an approach to solve one of problems which are engaged in dead reckoning method. Position estimator is composed of slip detector and linear velocity estimator. Both of them are based on the fact that dynamic characteristic of mobile robot in slippery environment is different from the case without slip. To find out the dynamic relation among driving torque, angular acceleration of driving wheel and linear acceleration of mobile robot, accelerometer is used for measuring acceleration of mobile robot and neural network is used for dynamic system identifier in slippery environment.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1986년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국과학기술대학, 충남; 17-18 Oct. 1986
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• pp.592-595
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• 1986

This paper presents a mobile of robot (for the blind) commanded by written course route on MAP. Its locomotion module is composed of PWM motor driving unit, wheel's rotation measurement unit and display and keyboard unit. In algorithm, "COMMAND" and "NEXT PREDICTED POSITION" for locomotion are computed from the MAP and the next position is compared with the measured one. Also, locomotion method for the convenience of the blind is discussed and experimentally demonstrated. In the experiment, the average speed of robot is 0.4m/sec and the computation error of the map is negligible.

• 전자공학회논문지SC
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• 제45권1호
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• pp.1-8
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• 2008

자유롭고 빠르게 이동할 수 있도록 도와주는 개인 이동 수단인 two-wheel balancing vehicle은 inverted pendulum 시스템의 원리를 이용한 것으로, 최근 들어 많은 연구가 이루어지고 있고 이를 이용한 제품이 실제 사용되고 있다. 본 논문에서는 일반적인 PID 제어이론을 이용한 two-wheel balancing vehicle에 대한 제어성능을 개선시키는 새로운 제어방식을 제안한다. 제안한 방식은 퍼지 PD+I 제어방식으로 향상된 PID 제어의 일종으로 2개의 입력과 1개의 출력을 가진 퍼지시스템에 적분 신호를 더함으로써 출력신호를 만든다. 퍼지시스템의 비선형성은 시간공정에서 비례신호와 미분신호의 가중치를 변화함으로써 최적의 출력제어신호를 만들어낸다. 제안한 퍼지 PD+I 제어방식의 유용성을 알아보기 위해 two-wheel balancing mobile robot에 대해 시뮬레이션과 실험의 결과를 통해, 제안한 퍼지 PD+I 제어방식이 일반적인 PID 방식보다 우수한 성능을 가지고 있음을 알 수가 있다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제22권8호
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• pp.650-655
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• 2016

In this paper, a novel RLS-based DOB (Recursive Least Squares Disturbance Observer) scheme is proposed to improve the performance of DOB for nominal model identification. A nominal model can be generally assumed to be a second order system in the form of a proper transfer function of an ARMA (Autoregressive Moving Average) model. The RLS algorithm for the model identification is proposed in association with DOB. Experimental studies of the balancing control of a one-wheel robot are conducted to demonstrate the feasibility of the proposed method. The performances between the conventional DOB scheme and the proposed scheme are compared.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제26권6호
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• pp.505-510
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• 2016

본 논문은 모바일 로봇의 SLAM(Simultaneous Localization and Mapping) 구현 시 사용되는 스캔매칭을 위한 회전오차에 강인한 대응점 탐색 기법을 제시한다. 많은 모바일 로봇의 연구에 차동구동방식의 구동부가 사용되는데, 이는 곡선 주행이나 제자리 회전을 위해 두 모터의 속력을 다르게 하거나, 반대 방향으로 제어하게 된다. 이러한 경우 직선 주행에 비해 비교적 바퀴의 미끄러짐 현상(Wheel Slip)을 심화시켜 모바일 로봇의 누적 위치 오차를 증가시키는 요인이 된다. 따라서 본 논문에서는 모바일 로봇의 회전 반경을 기반으로 최근접점을 추출하는 대응점 탐색 기법을 통해 스캔매칭 성능을 향상시키고자 한다. 제안된 방법의 검증을 위해 LRF(Laser Range Finder)를 이용해 실험을 진행하였으며, 기존 알고리즘에 주로 적용되는 유클리디안 최근접점 기반의 대응점 탐색 알고리즘과 비교한 결과, 제안된 대응점 탐색 기법이 보다 정확하게 대응점 집합을 추출하는 것을 확인했다.