• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1994년도 추계학술대회 논문집
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• pp.266-272
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• 1994

An essential ingredient in precision machining is a positioning system that responds quickly and precisely to very small input signal. In this paper, two different positioning systems were presented fot the precision positioning control. The one is a friction drive system, the other is a ballscrew system. The friction drive system was composed of an air sliding guide and a friction drive. The ballscrew system was made of a ballscrew and a linear guide. Nonlinear behaviors of the given systems tend to make the system inaccurate. The paper looked at the phenomena that has caused the positioning error. These apparently nonlinear phenomena can be attributed mainly to the presence of the nonlinear friction and slip effect plus the dynamic change from the microdynamic to the macrodynamic and form the macrodynamic to the microdynamic. For the control of the positioning system, the control algorithm based on a neural network is suggested. The FEL(Feedback Error Learning) controller can learn the inverse dynamics of a nonlinear system by using the neural network controller, and stabilize the system by a linear controller. In the experiment, PTP control is implemented withen the maximum error of 0.05 .mu.m ~0.1 .mu. m when i .mu.m step reference input is applied and that of maximum 1 .mu. m when 100 .mu.m step reference input is given. Sinusoidal inputs with the amplitude of 1 .mu.m and 100 .mu. m are used for the tracking control of the positioning system. Experimental results of the proposed algorithm are shown to be superior to those of conventional PD controls.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제14권5호
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• pp.41-48
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• 2005

The Rotating transmission is made up of belts, mass disks and gears. This transmission is controlled electro-mechanically by the motor and operation program. The control strategy of the system can be to change belts' stiffness and the masses of mass disk and gear. This system can be modeled as a rigid body, and also finds broad application in such diverse fields as machine tools, the cruise control system In automobiles, and control in the attitude and gimbals of spacecraft. This Transmission proves the necessity and effect of a closed loop control. The study of the Rotating Transmission excited by its base motion is able not only to predict the rotational performance, but to obtain the fundamental data for vibration isolation. In this research, we compared the response characteristics of the two controllers by means of the experiments on PD controller and PID controller added on integral action. Furthermore, we studied the response abilities such as steady state error, overshoot, and ect. and the response velocities such as rising time, settling time, and ect. in the rotating transmission.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제22권2호
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• pp.96-103
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• 2023

This paper presents a robust position tracking controller for a motor used in semiconductor equipment, utilizing the motor angle measurement. Precise position control is challenging due to the presence of uncertainties in various motor applications. The proposed controller consists of a PD (Proportional-Derivative) controller and a PIO (Proportional-Integral Observer) to estimate the system's state and equivalent disturbance compensating for the uncertainties. Since the stability alternates as the observer gain increases, we have investigated it through the closedloop root locus under the system parameters change. The analysis has showed that the inertia of the motor is the main parameter that affects it, and by adjusting the control gain appropriately, the system can be rendered to be stable even when the inertia of the motor changes. The effectiveness of the proposed control algorithm is validated through computer simulations, followed by a comparison of its performance with the results of a previous study.

• 한국항행학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.554-560
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• 2017

드론 또는 무인기의 정밀 자세제어를 위해서는 정확한 고도계가 필수적이며, 지상으로부터의 고도측정 정확도로 인해 레이다 고도계가 일반적으로 사용된다. 크기, 무게 및 전력소모 등에 제한으로 인해, 드론에 장착 가능한 레이다 고도계는 PD (pulse Doppler) 방식에 비해 낮은 복잡도를 갖는 FMCW (frequency modulated continuous wave) 방식이 적절하며, 특히, 짧은 송신시간으로 인해 드론 자체 움직임 (ego-motion)에 대응 가능한 fast-ramp FMCW 레이다가 보편적으로 활용된다. 이에, 본 논문에서는 fast-ramp FMCW 레이다 시스템을 위한 드론 고도 측정용 레이다 신호처리 프로세서 (RSP; radar signal processor)의 설계 및 구현 결과를 제시한다. 설계된 RSP는 Verilog-HDL을 이용하여 RTL 설계 후, Altera Cyclone-IV FPGA device를 활용하여 구현 및 검증되었다. 구현 결과, 총 27,523의 logic elements, 15,798개의 register, 138 Kbits의 memory로 구현 가능하며, 50MHz의 동작주파수로 100Hz의 실시간 고도측정이 가능함이 확인되었다.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제10권1호
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• pp.69-75
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• 2024

본 연구에서는 산업용 사물인터넷(IIoT)의 맥락에서 포그 컴퓨팅(Fog Computing, FC)를 위해 특별히 고안된 혁신적인 인지 사물인터넷(Cognitive IoT) 프레임워크를 제안한다. 본 논문에서는 인지 IoT 플랫폼의 복잡한 설계 및 기능적 아키텍처에 초점을 맞추고, 이 아키텍처는 서비스 제공, 인지 의사결정, 분산 모니터링 및 제어와 같은 핵심 구성 요소를 원활하게 통합하는 것을 제안한다. 이 플랫폼의 중요한 측면은 기계 학습(ML) 및 인공 지능(AI)을 통합하는 것으로, 다양한 산업 애플리케이션에서 운영의 유연성과 상호 운용성을 향상시켜 실시간 기계 상태 모니터링에 중점을 둔 예측 유지보수-서비스(Predictive Maintenance-as-a-Service, PdM-as-a-Service) 모델을 통해 제시된다. 이 모델은 실시간 데이터 분석을 활용하여 유지보수 및 관리 작업을 수행함으로써 전통적인 유지보수 접근법을 뛰어넘고, 실증적 결과는 포그 컴퓨팅 환경 내에서 플랫폼의 효과성을 입증하며, 산업용 IoT 애플리케이션 분야에서의 변혁적 잠재력을 보여 IIoT 플랫폼 개발에 기여 하는 연구이다.

• 한국항해항만학회지
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• 제26권1호
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• pp.146-151
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• 2002

준설작업 효율성은 장비의 형식, 준설토의 특성, 작업의 성격, 작업 시행 전.후에 이루어지는 측량작업 등에 의해 결정된다. 특히, 준설선의 위치제어와 준설지점의 수심 측량은 전체 공정의 효율성 결정에 중요한 인자가 된다. 우리나라 준설업체가 주로 보유하고 있는 펌프식 준설선은 연속작업이 가능하고, 타 기종에 비해 작업해역에서 탁도 발생이 적다는 장점이 있지만 제거되는 슬러리에 토사 함유량이 적고, 위치 정확도가 낮다는 큰 단점이 있다. 본 연구에서는 LADGPS, 조석관측시스템, 광센서 각도추출장치, GIS와 전자해도를 이용하여 4개의 하부시스템으로 구성된 펌프식 준설선 통합공정관리시스템을 개발하여 준설선 위치제어, 실재 굴착이 이루어지는 준설지점의 위치결정, 작업해역의 조위가 보정된 실시간 수심결정, 작업지시내용 및 작업성과를 기록하고 이들 모든 정보를 작업자 모두가 실시간으로 모니터링하고 제어하는 공정관리를 수행할 수 치도록 하였다. 이 시스템을 펌프식 준설선인 '||'&'||'quot;은진PD-2'||'&'||'quot;에 설치하여 운영하였으며, 기존의 작업방식과의 작업효율성 비교를 위한 작업성과 데이타는 아직 추출하지 못했지만 일부 유사한 하$\circledcirc$시스템이 적용된 그라브 쿤설선 공정관리시스템의 효율성 분석결과에서 준설해역의 편평도가 45cm 이내로 양호하고, 작업기간을 227f 단축하였으며, 작업비용을 16.6% 절감된 것으로 나타났다.

• 한국통신학회논문지
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• 제24권7B호
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• pp.1351-1360
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• 1999

기존의 PN 부호 초기동기 장치는 AWGN 채널에 이상적으로 설계되었으므로 주파수 선택적 레일리 페이딩 채널에서는 이상적인 구조가 아니다. 따라서 본 논문에서는 자동 임계치 제어(Automatic Threshold Control: ATC) 알고리즘을 적용한 디지틀 정합 필터링(DMF)을 기반으로 하여 직접 시퀀스 대역확산(DSSS) 방식에서의 PN 부호 초기동기 장치를 제안하고, 검출확률(PD)과 오류 경보확률(PFA)에 대한 성능을 분석하였다. 초기동기를 위한 탐색 기법은 직렬탐색기법을 고려하였으며, 성능평가를 위한 두 가지 확률은 도플러 주파수, 샘플링 주기, 평균 초기동기 시간 및 PN 칩율 등을 고려하여 주파수 선택적 레일리 페이딩 채널환경에서 유도하고 분석하였다. DMF를 기반으로 한 초기동기 시스템 모델은 시뮬레이션을 결과로부터 ATC 알고리즘을 채택한 모델이 기존의 일정 임계치 시스템보다 성능이 우수하다는 결론을 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권9B호
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• pp.1108-1116
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• 2011

실내 가시광 무선 통신 기술은 반도체인 LED (Light Emitted Diode)의 발광 특성을 제어하여 디지털 신호를 송신하며, PD (Photo Diode)를 이용하여 광 신호를 송수신하는 차세대 무선 통신 기술이다. 이러한 가시광 무선통신에서 LED는 실내 조명기기로써의 역할 뿐 아니라 우선 통신 시스템의 송신기의 역할도 수행한다. 가시광 무선 통신 시스템은 그 특성 상 통신 영역이 빛의 도달하는 범위로 한정되며, 빛의 광량에 따라 통신 채널 품질이 결정된다. 이에 본 논문에서의 복수의 LED로 구성된 LED 패널의 위치 변화와 LED 발광 각도 변화가 통신 채널 품질에 미치는 영향을 분석하고자 한다. 이를 위한 모의실험을 수행하였고, 그 결과 LED 패널의 위치 및 LED 발광 각도가 조도 및 SNR 변화에 상당한 영향을 끼친다는 사실을 입증하였다.

• 전기학회논문지
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• 제58권8호
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• pp.1605-1614
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• 2009

The technique of simultaneous localization and mapping is the most important research topic in mobile robotics. In the process of building a map in its available memory, the robot memorizes environmental information on the plane of grid or topology. Several approaches about this technique have been presented so far, but most of them use mapping technique as either grid-based map or topology-based map. In this paper we propose a frame of solving the SLAM problem of linking map covering, map building, localizing, path finding and obstacle avoiding in an automatic way. Some algorithms integrating grid and topology map are considered and this make the SLAM performance faster and more stable. The proposed scheme uses an occupancy grid map in representing the environment and then formulate topological information in path finding by A${\ast}$ algorithm. The mapping process is shown and the shortest path is decided on grid based map. Then topological information such as direction, distance is calculated on simulator program then transmitted to robot hardware devices. The localization process and the dynamic obstacle avoidance can be accomplished by topological information on grid map. While mapping and moving, pose of the robot is adjusted for correct localization by implementing additional pixel based image layer and tracking some features. A laser range finer and electronic compass systems are implemented on the mobile robot and DC geared motor wheels are individually controlled by the adaptive PD control method. Simulations and experimental results show its performance and efficiency of the proposed scheme are increased.

• 한국광학회지
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• 제16권6호
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• pp.516-520
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• 2005

본 논문에서는 광섬유형 전자 스페클 패턴 간섭계에 적용할 효과적인 위상이동 방법을 제안한다. 광섬유 마이켈슨 간섭계에 4$\pi$ 위상변조를 주기적으로 가하면서 각각 $\pi$의 위상차이를 갖는 4개의 영점위치를 검출하여 CCD 카메라의 이미지 취득신호를 생성한다. 이 신호에 따라 얻어지는 스페클 패턴은 위상추출 과정에 필요한 $\pi$/2 위상차이를 갖게 되며 후처리를 통하여 측정 대상체의 3차원적인 표면 위상정보를 얻게 된다. 환경적인 외란에 비하여 충분히 빠른 위상변조를 가할 경우 귀환제어 없이 빠르고 정확하게 $\pi$/2 위상 이동에 따른 CCD 동작신호를 생성할 수 있었으며, 위상변조기의 비선형적인 동작특성에 영향 받지 않는 실험결과를 얻을 수 있었다. 실험을 통하여 100 Hz의 영상 취득 속도를 얻었고, 25 Hz의 위상변조를 가할 때 출력 위상계단 신호의 오차는 0.6 mrad이었다.