• 제목/요약/키워드: Pitch target

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수중형 자율운항 해양로봇키트 개발 (Development of Underwater-type Autonomous Marine Robot-kit)

  • 김현식;강형주;함연재;박승수
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.312-318
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    • 2012
  • 최근에는, 극한 분야에서 해양로봇의 필요성이 제기되고 있으나, 그 기반이 매우 부족한 실정이다. 다행히 로봇경진대회가 활성화되고 로봇교육에 대한 수요가 증가하는 추세이므로, 해양로봇키트의 개발/보급을 통하여 해양로봇 연구개발/산업화 기반을 마련하고 전문인력을 양성하는 것이 바람직하다. 그런데, 기존에는 수중이동 및 표적 탐지/회피가 가능한 해양로봇경진대회용 수중형 자율운항 해양로봇키트가 없었다. 이 문제를 해결하기 위해서 수중이동성, 수중방수성 및 무게조절성이 우수한 보급형 해양로봇키트가 개발되었다. 개발된 키트의 성능 검증을 위해서 Surge, Pitch, Yaw, 장애물회피 등의 시험 평가가 수행되었다. 시험평가 결과는 개발된 키트의 실제 적용 가능성을 보여준다.

다족형 로봇의 자세 제어 시스템 설계 및 구현에 관한 연구 (A Study On Design & Implementation of An Attitude Control System of a Lot of Legs Robots)

  • 남상엽;홍성호;김석중
    • 전자공학회논문지 IE
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    • 제45권4호
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    • pp.11-18
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    • 2008
  • 본 연구는 다족 로봇용 자세제어장치(ACS - Attitude Control System)인 관성측정 시스템(IMU) 의 H/W 설계와 자세제어 알고리즘 S/W을 설계하여 다관절용 로봇의 IMU 통합시스템을 구현 후 이 시스템의 동작성능을 검증하기 위해 Mtx와 MTx와의 성능을 비교 검증을 하고자 한다. ACS는 자이로와 가속도계 그리고 지자기 센서를 이용하여 항체의 롤, 피치각 자세를 제어하는 시스템이다. 일반적인 저가형 MEMS 관성센서로는 오차가 심하게 발생하여 항체의 정확한 위치를 계산하기 힘들다. 본 연구에서는 ACS 개발하기 위하여 상용의 MEMS 가속도계 및 자이고 센서, 추가적으로 지자기 센서를 사용하여 관성측정 시스템(IMU)을 표현한다. 구현된 IMU 시스템에 자세계산 프로그램을 내장하여 일정 성능을 보장하는 롤, 피치, 요 자세각 알고리즘을 설계하여 시스템에 포팅한다. 본 연구에서는 자이로와 가속도계 출력을 혼합하여 롤, 피치각을 보상함으로써 지속적으로 일정 수준이상의 성능을 보장하는 ACS를 구현하기위해 목표 플랫폼에 적재하여 실시간으로 구동하여 포팅하고 검증하였다.

수중발사체의 관성항로장치 전달정렬 영향인자 분석 및 개선방안 (Analysis and Improvement of Factors Influencing the Transfer Alignment of INS of Underwater Projectile)

  • 김보람;정영탁;이상훈;김영욱;공형직
    • 품질경영학회지
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    • 제49권3호
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    • pp.245-254
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    • 2021
  • Purpose: In order to accurately reach an underwater projectile to a target point, reliable INS and accurate arrangement of INS between master and slave INS is paramount. Unlike terrestrial and aerial environments, underwater projectile will operates in a restricted environment where location information cannot be received or sent through satellites. In this report, we review the factors affecting the transfer alignment of master and slave INS, as well as how to improve the positional error between INS through improved transfer alignment algorithms. Methods: In this work, we propose an improvement algorithm and verify it through simulation and driving test. The simulation confirmed the difference in the transfer alignment azimuth by fitting the MINS and SINS indoors, displacement in posture, and the process of transfer alignment between MINS and SINS through a driving test to confirm algorithm can improve the arrangement. Results: According to this study, reason for the error in the transfer alignment between MINS/SINS is the factors of the system where movements such as roll, pitch, yaw are not inter locked in real time due to the delay in transmit/receive system. And confirm that the improved algorithm has a desirable effect on accuracy. Conclusion: Through this work, it is possible to identify ways to improve the accuracy of underwater projectiles to reach their target points under various underwater environments and launch condition.

로봇 사이버나이프에서 위치인식시스템을 이용한 Targeting Error값 보정의 정확성 평가 (Evaluation on the Accuracy of Targeting Error Correction Through the Application of Target Locating System in Robotic CyberKnife)

  • 정영준;정재홍;임광채;조은주
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.1-7
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    • 2009
  • 목 적: 로봇 사이버나이프에서 환자의 움직임에 의한 기준점의 위치변화 오차가 위치인식시스템(target location system, TLS) 을 통하여 targeting error값이 정확히 보정(correction)되는지 평가하고자 한다. 대상 및 방법: 본 실험은 targeting의 정확성을 분석하기 위해 head and neck팬텀에 Gafchromic 필름(MD-55)을 삽입한 후, 사이버나이프(CyberKnife Robotic Radiosurgery System G4, Accuray, US)의 6 MV X선을 조사하였다. 필름 분석은 Accuray사에서 제공하는 End to End (E2E) 프로그램을 이용하였다. 기준점의 위치에서 x, y, z방향으로 $0{\pm}0.2\;mm$, roll, pitch, yaw방향으로 $0{\pm}0.2^{\circ}$ 이내로 유지하여 12회 조사한 대조군과 인위적으로 움직임을 주어 실험을 시행한 6회의 실험군의 targeting 오차를 구하고, 대조군과 실험군의 평균값에 대한 유의성을 t-검정을 통해 분석하였다. 또한, gamma-index method (dose difference: 3%)를 통해 2차원적 선량분포의 일치성을 distance to agreement (DTA)를 각각 1 mm, 1.5 mm, 2 mm로 달리하여 정량화하고, 비교 분석하였다. 결 과: E2E test 시행 결과, 기준 필름의 targeting 평균오차 0.405 mm, 표준편차 0.069 mm, 실험 필름의 평균오차 0.413 mm, 표준편차 0.121 mm으로 나왔으며, t-검정 결과 유의확률 P=0.836 (신뢰구간 95%)으로 두 집단에서 유의한 차이를 볼 수 없었다. 또한, DTA를 각각 1 mm, 1.5 mm, 2 mm로 선량분포의 일치성을 비교한 결과 기준필름 3,314개 위치에서 axial필름 평균은 각각 95.04%, 97.56%, 98.13%, sagittal필름 평균은 각각 95.47%, 97.68%, 98.47% 일치하였다. 실험필름과 비교한 결과 3,323개 위치에서 axial필름 평균은 각각 96.38%, 97.57%, 98.04%, sagittal필름 평균은 각각 95.50%, 97.87%, 98.36% 일치하는 것을 확인할 수 있었다. 결 론: 로봇 사이버나이프는 치료 시 환자의 움직임에 의해 발생하는 기준점의 위치변화 오차를 실시간 추적하여 보정하며, targeting 오차를 1 mm 이내, 선량분포는 95% 이상 일치하는 정확성을 확인할 수 있었다.

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음성의 준주기적 현상 분석 및 구현에 관한 연구 (Analysis and synthesis of pseudo-periodicity on voice using source model approach)

  • 조철우
    • 말소리와 음성과학
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    • 제8권4호
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    • pp.89-95
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    • 2016
  • The purpose of this work is to analyze and synthesize the pseudo-periodicity of voice using a source model. A speech signal has periodic characteristics; however, it is not completely periodic. While periodicity contributes significantly to the production of prosody, emotional status, etc., pseudo-periodicity contributes to the distinctions between normal and abnormal status, the naturalness of normal speech, etc. Measurement of pseudo-periodicity is typically performed through parameters such as jitter and shimmer. For studying the pseudo-periodic nature of voice in a controlled environment, through collected natural voice, we can only observe the distributions of the parameters, which are limited by the size of collected data. If we can generate voice samples in a controlled manner, experiments that are more diverse can be conducted. In this study, the probability distributions of vowel pitch variation are obtained from the speech signal. Based on the probability distribution of vocal folds, pulses with a designated jitter value are synthesized. Then, the target and re-analyzed jitter values are compared to check the validity of the method. It was found that the jitter synthesis method is useful for normal voice synthesis.

SA 기법을 이용한 광디스크 드라이브 공기베어링 슬라이더의 최적설계 (The Optimal Design of Air Bearing Sliders of Optical Disk Drives by Using Simulated Annealing Technique)

  • 장혁;김현기;김광선;임경화
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제26권8호
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    • pp.1545-1551
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    • 2002
  • The optical storage device has recently experienced significant improvement, especially for the aspects of high capacity and fast transfer rate. However, it is necessary to study a new shape of air bearing surface for the rotary type actuator because the optical storage device has the lower access time than that of HDD (Hard Disk Drives). In this study, we proposed the air bearing shape by using SA (Simulated Annealing) algorithm which is very effective to achieve the global optimum instead of many local optimums. The objective of optimization is to minimize the deviation in flying height from a target value 100nm. In addition, the pitch and roll angle should be maintained within the operation limits.

조이스틱 명령에 따른 Electro-Optical Targeting Pod의 LOS 이동 알고리즘 설계 (LOS Moving Algorithm Design of Electro-Optical Targeting Pod for Joystick Command)

  • 서형규;박재영;안정훈
    • 전기학회논문지
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    • 제67권10호
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    • pp.1395-1400
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    • 2018
  • EO TGP(Electro-Optical Targeting Pod) is an optical tracking system which has various functions such as target tracking and image stabilization and LOS(Line of Sight) change. Especially, it is very important to move the LOS into a interest point for joystick command. When pilot move joystick in order to observe different scene, EO TGP gimbals should be operated properly. Generally, most EOTS just operate corresponding gimbal for joystick command. For example, if pilot input horizontal command in order to observe right hand screen, it just drive azimuth gimbal at any position. But in the screen, the image dosen't move in a horizontal direction because gimbal structure is Euler angle. And image rotation is occurred by elevation gimbal angle. So we need to move Pitch gimbal. So in the paper, we designed LOS moving algorithm which convert LOS command to gimbal velocity command to move LOS properly. We modeled a differential kinematic equation and then change the joystick command into velocity command of gimbals. This algorithm generate velocity command of each gimbal for same horizontal direction command. Finally, we verified performance through MATLAB/Simulink.

Fine Digital Sun Sensor(FDSS) Design and Analysis for STSAT-2

  • Rhee, Sung-Ho;Jang, Tae-Seong;Ryu, Chang-Wan;Nam, Myeong-Ryong;Lyou, Joon
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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    • pp.1787-1790
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    • 2005
  • We have developed satellite devices for fine attitude control of the Science & Technology Satellite-2 (STSAT-2) scheduled to be launched in 2007. The analog sun sensors which have been continuously developed since the 1990s are not adequate for satellites which require fine attitude control system. From the mission requirements of STSAT-2, a compact, fast and fine digital sensor was proposed. The test of the fine attitude determination for the pitch and roll axis, though the main mission of STSAT-2, will be performed by the newly developed FDSS. The FDSS use a CMOS image sensor and has an accuracy of less than 0.01degrees, an update rate of 20Hz and a weight of less than 800g. A pinhole-type aperture is substituted for the optical lens to minimize the weight while maintaining sensor accuracy by a rigorous centroid algorithm. The target process speed is obtained by utilizing the Field Programmable Gate Array (FPGA) in acquiring images from the CMOS sensor, and storing and processing the data. This paper also describes the analysis of the optical performance for the proper aperture selection and the most effective centroid algorithm.

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다중 응답 분류회귀트리를 이용한 음성 개성 변환 (Voice Personality Transformation Using a Multiple Response Classification and Regression Tree)

  • 이기승
    • 한국음향학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.253-261
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    • 2004
  • 본 논문에서는 음성 신호가 지니고 있는 화자 의존적 특징 변수를 변환 시키는 음성 개성 변환 기법이 새롭게 제안되었다. 제안된 방법은 성도 전달 함수의 특성을 반영하는 켑스트럼 벡터와 여기 신호의 특성을 반영하는 피치 값을 변환 대상 변수로 삼았으며, 이들에 대한 변환 기법으로 다중 응답 분류 회귀 트리를 사용하였다. 다중 응답 분류 회귀 트리는 기존의 분류 회귀 트리를 다차원 확장시킨 형태로서, 반응값이 벡터 형태로 존재하는 분류 회귀 트리를 의미한다. 본 논문에서는 기존의 코드북 메핑 방법과 비교하여 제안된 기법의 성능을 평가하였으며, 분류 회귀 트리에 입력되는 관찰값을 다양하게 변화시켜 트리의 복잡도와 변환 성능을 정량적으로 분석하였다. 네 명의 화자를 이용한 음성 개성 변환 실험에서, 기존의 코드북 메핑과 비교하여 객관적으로 우수한 성능을 나타내었으며, 청취 테스트에서도 변환음이 목표로 하는 화자의 음성과 유사함을 관찰할 수 있었다.

충돌제트/유출냉각기법에서 횡방향유동이 열/물질전달에 미치는 영향 (Effect of Crossflow on Heat (Mass) Transfer of an Impingement/Effusion Cooling System)

  • 남용우;최종현;조형희;조형희
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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    • pp.2219-2226
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    • 2003
  • Two perforated plates are placed in parallel and staggered arrangements with a gap distance of 2 times of the hole diameter, and initial crossflow passes between the plates. Both the injection and effusion hole diameters are 10 mm, and the Reynolds number based on the hole diameter and hole-to-hole pitch are fixed to 10,000 and 6 times of the hole diameter, respectively. To investigate the effect of crossflow, the flow rate of crossflow is changed from 0.2 to 2 times of that of the impinging jet. A naphthalene sublimation method is used to determine the local heat/mass transfer coefficients on the upward facing surface of the effusion plate. With the initial crossflow, the heat/mass transfer rates on the effusion (target) plate decrease as the velocity of crossflow increases, since the crossflow induces the locally low transfer regions formed at the mid-way between the effusion holes. However, the impingement/effusion cooling with crossflow presents higher heat/mass transfer rates than the array jet impingement cooling with the same initial crossflow.

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