• 로봇학회논문지
• /
• 제16권3호
• /
• pp.250-259
• /
• 2021

Path planning is one of the important technologies for automated parking. It requires to plan a collision-free path considering the vehicle's kinematic constraints such as minimum turning radius or steering velocity. In a complex parking lot, Rapidly-exploring Random Tree^* (RRT^*) can be used for planning a parking path, and Reeds-Shepp or Hybrid Curvature can be applied as a tree-extension method to consider the vehicle's constraints. In this case, each of these methods may affect the computation time of planning the parking path, path-tracking error, and parking success rate. Therefore, in this study, we conduct comparative analysis of two tree-extension functions: Reeds-Shepp (RS) and Hybrid Curvature (HC), and show that HC is a more appropriate tree-extension function for parking path planning. The differences between the two functions are introduced, and their performances are compared by applying them with RRT^*. They are tested at various parking scenarios in simulation, and their advantages and disadvantages are discussed by computation time, cross-track error while tracking the path, parking success rate, and alignment error at the target parking spot. These results show that HC generates the parking path that an autonomous vehicle can track without collisions and HC allows the vehicle to park with lower alignment error than those of RS.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
• /
• 제어로봇시스템학회 1992년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 19-21 Oct. 1992
• /
• pp.19-24
• /
• 1992

Real-time mobile robot controllers usually have been designed with an emphasis on control theory ignoring the importance of system integration. This paper demonstrates that useful mobile robots require a real time controller with a wide range of capabilities in addition to control theory. These capabilities include: path-planning, position estimation, path tracking control and wheel control. An architectural framework supporting these capabilities has been designed and implemented. Using this frame work, individual modules such as a path planner, a path tracking controller, position estimators, wheel controllers and other cruical elements have been successfully integrated into the control system for the LCAR robot which was developed as a proto-type mobile robot in our laboratory. The context of the research, the architecture, its implementation and performance results from experiments are discussed.

• 한국멀티미디어학회논문지
• /
• 제11권3호
• /
• pp.281-291
• /
• 2008

본 논문에서 반향 제거기의 반향 경로 변화를 추적하면서 근단 신호를 검출할 수 있는 새로운 동시통화 알고리즘을 제안한다. 이 방법은 채널 입력 신호와 추정 오차 신호 간의 교차상관도와 마이크 입력 신호와 추정 오차 신호간의 정규화된 교차상관도를 이용한다. 이 두 교차상관도의 문턱치를 적절히 조합하여 이 알고리듬은 동시통화의 발생과 반향 경로의 변화를 구별한다. 이 방법은 반향경로의 변화를 추적하면서 동시통화를 검출할 수 있다. 동시통화기간동안 근단 신호에 의해 반향제거기의 적응필터계수가 오조정되는 것을 막는다. 이 동안 반향제거기는 반향경로의 변화를 계속 추적할 수 있다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 제안된 알고리즘이, 반향 경로 변화 추적과 동시통화를 검출하면서, ERLE 관점에서 Ye등의 알고리즘이나 NLMS 알고리즘보다 우수함이 입증되었다.

• 정보처리학회논문지C
• /
• 제10C권2호
• /
• pp.191-198
• /
• 2003

무선단말기 사이의 호 연결을 위하여 유휴상태에 있는 무선단말기의 위치정보를 관리하는 위치추적방법이 사용된다. 본 논문에서는 움직임에 기반한 위치추적방법의 성능을 더욱 향상시키기 위하여 공간적 국부성을 이용한 위치추적방법을 제안한다. 제안한 방법은 무선단말기의 실제 이동경로에서 공간적 국부성을 제거하여 가상 이동경로를 생성한 후 이를 이용하여 위치 갱신함으로써 불필요한 위치갱신을 줄일 수 있게 한다. 컴퓨터 모의실험을 통하여 본 논문에서 제안한 방법이 위치추적경비를 많이 줄일 수 있음을 보여준다.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
• /
• 제16권2호
• /
• pp.22-29
• /
• 2019

This study presented a model predictive tracking control algorithm of autonomous truck based on object state estimation using extended Kalman filter. To design the model, the 1-layer laser scanner was used to estimate position and velocity of the object using extended Kalman filter. Based on these estimations, the desired linear path for object tracking was computed. The lateral and yaw angle errors were computed using the computed linear path and relative positions of the truck. The computed errors were used in the model predictive control algorithm to compute the optimal steering angle for object tracking. The performance evaluation was conducted on Matlab/Simulink environments using planar truck model and actual point data obtained from laser scanner. The evaluation results showed that the tracking control algorithm developed in this study can track the object reasonably based on the model predictive control algorithm based on the estimated states.

• 제어로봇시스템학회논문지
• /
• 제7권9호
• /
• pp.723-732
• /
• 2001

경로 추적의 성능을 향상시키기 위해서 이 논문에서는 광유도식 무인방송차(AGV)의 뉴로퍼지 컨트롤러를 제안한다. 2바퀴 각각 조향 기능이 있는 AGV의 전방과 후방에 센서들이 장작되어 있으며, 그 센서들의 정보를 이용하여 AGV의 경로를 유도하게 된다. 측정된 광센서가 연속적인 데이터가 아니기 때문에 광유도식 AGV 는 쉽게 경로를 이탈하게 되고 경로 추적 성능은 떨어지게 된다. 광센서의정보들은 on/off 신호에 의해 발생되므로 비연속적으로 얻어지게 되고, 동적 오착가 측정되어진다. 센서에 의해 정보를 얻은 후 동적 오차는 좌우측 바퀴의 각 속도를 이용한 데드 레코닝(Dead Reckoning) 방법에 의해 연속적으로 계산되어진다. 여기서, 추정 윤곽 오차는 측정 윤관오차를 윤곽오차의증북(Variation)의 합의로 정의된다. 뉴로퍼지 시스템은 퍼지 제어기와 신경회로망으로 이루어졌다. 추정 윤곽 오차를 줄이기 위해 역전파 (Back-Propagation) 학습에 의해 퍼지 맴버쉽 함수의 계수들은 적응적으로 조정된다. 제안된 기존의 퍼지 제어기와 비교분석된다. 성능 분석을 위해 제안된 제어 이론은 모의 실험에 의해 검증된다.

• 한국지능시스템학회논문지
• /
• 제20권4호
• /
• pp.476-482
• /
• 2010

본 논문에서는 시간에 따라 종방향 속도가 변하는 무인 수중 잠수정의 경로 추적 제어기 설계 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안한 경로 추적 제어기는 운동학적 제어기와 동역학적 제어기로 구성된다. 운동학적 제어기는 무인 수중 잠수정이 시간에 따라 속도가 변하는 기준 경로를 따라 가기 위해 종방향 속도와 yaw 각속도를 계산하고, 계산된 값이 동역학적 제어기의 기준 입력 값이 된다. 즉, 동역학적 제어기는 추진력과 회전력을 제어하여 무인 수중 잠수정의 종방향 속도와 yaw 각속도가 운동학적 제어기에서 계산한 값과 일치하도록 설계한다. 이 때 사용한 동역학적 제어기는 무인 잠수정의 옆 미끄럼 속도를 외란으로 가정하고, 종방향 속도와 yaw 각속도를 슬라이딩 모드 제어 기법을 이용하여 설계한다. 한편 설계된 제어기의 안정도 판별을 위해 Lyapunov 방법을 이용하여 제어기의 안정성을 보인다. 마지막으로, 컴퓨터 시뮬레이션을 이용하여 설계된 제어기의 성능을 검증한다.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제17권3호
• /
• pp.90-101
• /
• 2000

In this paper, we propose a controller for differentially steered wheeled mobile robots. The controller uses input-output linearization algorithm and artificial neural network to stabilize the dynamic model and compensate uncertainties. The proposed neural network part has 6 inputs, 1 hidden layer, 2 torque outputs and features fast online learning and good performance on structure error learning basis. Simulation results show that the proposed controller perform precisely tracking of reference path and is robust to uncertainties.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
• /
• 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
• /
• pp.1824-1827
• /
• 1997

Majority of industrial robots are controlled by a simple joint servo control of joint actuators. In this type of control, the performance of control is influenced greatly by the joint interaction torques including Coriolis and centrifugal forces, which act as disturbance torques to the control system. As the speed of the robot increases, the effect of this disturbance torque increases, and makes the high speed-high precision control more difficult to achieve. In this paper, the joint disturbance torque of robots is analyzed. The joint disturbance torque is defined using the coefficients of dynamic equation of motion, and for the case of a 2DOF planar robot, the conditions for the maximum joint disturbance torques are identified, and the effect of link parameters and joint variables on the joint disturbance torque are examined. Then, a solutioin to the optimal path placement problem is proposed that minimizes the joint disturbance torque are examined. then, a solution to the optimal path placement problem is proposed that minimizes the joint disturbance torque during a straight line motion. the proposed method is illustrated using computer simulation. the proposed solution method cna be applied to the class of robots that are controlled by independent joint sevo control, which includes the vast majority of industrial robots. By minimizing the joint disturbacne torque during the motion, the simple joint servo controlled robot can move with improved path tracking accuracy at high speed.

• International Journal of Control, Automation, and Systems
• /
• 제1권1호
• /
• pp.35-42
• /
• 2003

This paper proposes a simple, robust, nonlinear controller based on Lyapunov stability for tracking the reference welding path and velocity of a two-wheeled welding mobile robot (WMR). The system has three degrees of freedom including two wheels and one torch slider. Torch slider motion is used for faster tracking because the welding speed is very slow. Control law is obtained from the Lyapunov control function to ensure the asymptotical stability of the system. The controller has three free parameters for adjusting the performance of the controlled system. A simple way of measuring the errors using two potentiometers is introduced. The effectiveness of the proposed controller is shown through simulation results.