• 한국해양공학회지
• /
• 제26권6호
• /
• pp.59-65
• /
• 2012

In this research, a novel mater arm was studied as a teaching device for an underwater revolute robot arm used as a slave arm. The master arm was designed to be a seven-degree-of-freedom (DOF) structure, with a structure similar to that of the slave arm, and to be desktop size to allow it to be worn on a human arm. The master arm with encoders on the joints was used as an input device for teaching a slave robot arm. In addition, small electric magnets were installed at the joints of the master arm to generate the haptic force. A control system was designed to sense excessive force and torque in the joints of the master arm and protect it by controlling the position and velocity of the slave arm through the encoder signal of the master arm.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 1999년도 추계학술대회논문집
• /
• pp.333-344
• /
• 1999

Currently many studies on the unmanned gantry crane for the automated container terminal are accomplished. This is needed for the development of large scale, automation, high speed, unmanned system and information system in port facility. In order to do efficient container handling job in port yard, the automated handling system is well adapted to the job environments and all-season weather, In order to realize the automatic and unmanned system for container handling job, the required functions and main structure system are studied. The major problems of operation of the conventional gantry crane are that the vibration of gantry structure body is occurred by operation and that high-speed and precision position-velocity control and the capability to dope to the external disturbances caused by the wind, rain, fog and job environments. In this paper, the fundamental study for establishment of the concept and the dynamic modelling of the major sub system of the unmanned gantry crane is presented. These studies are useful for design and manufacturing of the new concept model of the unmanned gantry crane for efficient operation of the automated container terminal.

• 대한조선학회논문집
• /
• 제43권1호
• /
• pp.96-102
• /
• 2006

In this study, an optimization routine with genetic algorithms is coupled for the selection of free variables for the production of a control signal for the motion of wave board in the numerical wave tank. An excitation function for the controlling of the wave board is formulated on basis of amplitude modulation for the generation of nonlinear wave packets. The found variables by the optimization serve for the determination of wave board motion both with the computation and with the experiment. The breaking criterion of the water waves is implemented as boundary condition for the optimization procedure. With the analysis of the time registration on the local position in the wave tank the optimization routine is accomplished until the given design wave with defined surface elevation is found. Water surface elevation and associated fields of velocity and pressure are numerically computed.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
• /
• 제11권4호
• /
• pp.351-360
• /
• 2022

Autonomous vehicles require precise knowledge of their position, velocity and orientation in all weather and traffic conditions in any time. And, these information is effectively used for path planning, perception, and control that are key factors for safety of vehicle driving. For this purpose, a high precision GNSS technology is widely adopted in autonomous vehicles as a core localization and navigation method. However, due to the lack of infrastructure as well as cost issue regarding GNSS correction data communication, only a few high precision GNSS technology will be available for future commercial autonomous vehicles. Recently, a high precision GNSS sensor that is based on a Broadcast-RTK system to dramatically reduce network maintenance cost by utilizing the existing broadcasting network is released. In this paper, we present the performance test result of the broadcast-RTK-based commercial high precision GNSS receiver to test the feasibility of the system for autonomous driving in Korea. Massive measurement campaigns covering of Korea region were performed, and the obtained measurements were analyzed in terms of ambiguity fixing rate, integer ambiguity loss recovery, time to retry ambiguity fixing, average correction information update rate as well as accuracy in comparison to other high precision systems.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
• /
• 제어로봇시스템학회 1991년도 한국자동제어학술회의논문집(국제학술편); KOEX, Seoul; 22-24 Oct. 1991
• /
• pp.1649-1654
• /
• 1991

In 1995 the VSOP satellite, which is called MUSES-B in Japan, will be launched under the VLBI Space Observatory Programme(VSOP) promoted by ISAS(Institute of Space and Astronautical Science) of Japan. We are now developing the GPS Receiver(GPSR) and On-board Orbit Determination System. This paper describes the GPS(Global Positioning System), VSOP, GPSR(GPS Receiver system) configuration and the results of the GPS system analysis. The GPSR consists of three GPS antennas and 5 channel receiver package. In the receiver package, there are two 16 bits microprocessing units. The power consumption is 25 Watts in average and the weight is 8.5 kg. Three GPS antennas on board enable GPSR to receive GPS signals from any NAVSTARs(GPS satellites) which are visible. NAVSATR's visibility is described as follows. The VSOP satellite flies from 1, 000 km to 20, 000 km in height on the elliptical orbit around the earth. On the other hand, the orbit of NAVSTARs are nearly circular and about 20, 000 km in height. GPSR can't receive the GPS signals near the apogee, because NAVSTARs transmit the GPS signals through the NAVSTAR's narrow beam antennas directed toward the earth. However near the perigee, GPSR can receive from 12 to 15 GPS signals. More than 4 GPS signals can be received for 40 minutes, which are related to GDOP(Geometric Dillusion Of Precision of selected NAVSTARs). Because there are a lot of visible NAVSTARs, GDOP is small near the perigee. This is a favorqble condition for GPSR. Orbit determination system onboard VSOP satellite consists of a Kalman filter and a precise orbit propagator. Near the perigee, the Kalman filter can eliminate the orbit propagation error using the observed data by GPSR. Except a perigee, precise onboard orbit propagator propagates the orbit, taking into account accelerations such as gravities of the earth, the sun, the moon, and other acceleration caused by the solar pressure. But there remain some amount of calculation and integration errors. When VSOP satellite returns to the perigee, the Kalman filter eliminates the error of the orbit determined by the propagator. After the error is eliminated, VSOP satellite flies out towards an apogee again. The analysis of the orbit determination is performed by the covariance analysis method. Number of the states of the onboard filter is 8. As for a true model, we assume that it is based on the actual error dynamics that include the Selective Availability of GPS called 'SA', having 17 states. Analytical results for position and velocity are tabulated and illustrated, in the sequel. These show that the position and the velocity error are about 40 m and 0.008 m/sec at the perigee, and are about 110 m and 0.012 m/sec at the apogee, respectively.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제31권5호
• /
• pp.325-332
• /
• 2007

본 연구에서는 조이스틱을 이용하여 프로펠러와 타, 선수/선미 쓰러스터를 갖는 선박의 접이안을 위한 제어 알고리즘을 개발하였다. 조이스틱으로부터 전진 방향 및 회전 방향의 속도명령을 받아 전진 방향 및 회전 방향의 속도를 제어하는 MIMO(Multi-Input Multi-Output) 비선형 제어 알고리즘을 개발하기 위해 저속 조종수학모형을 사용하였다. 또한, 본 연구에서는 비선형 및 PID 제어기의 성능을 검증하기 위해 선박 접이안 가상 HILS(Hardware in the Loop Simulation) 프로그램을 구현하였다. HILS 프로그램은 LabWindow/CVI를 이용하여 개발하였으며, 사용자는 선박의 현재 위치와 원하는 궤적을 모니터를 통해 본 후 조이스틱을 이용하여 선박의 전진 방향 및 회전방향 속도를 제어함으로서 선박을 조종한다. 시뮬레이션 결과를 보면 비선형 제어기와 PID 제어기는 개루프 조이스틱 제어기보다 타와 쓰러스터의 입력 크기뿐 아니라 선박의 위치오차 면에서도 우수한 성능을 보였다.

• 대한교통학회지
• /
• 제26권3호
• /
• pp.179-186
• /
• 2008

교통류의 안정성을 깨지 않음과 동시에 생산성을 저하시키지 않는 적절한 교통류 관리 방안이 필요하다. 지금까지 기존 지능형교통시스템(ITS: Intelligent Transportation System)에 의한 교통류관리에서는, 이러한 개념의 교통류 관리 방안을 명시적으로 다루지 못하였다. u-T(Ubiquitous Transportation) 시스템 환경 하에서, 개별차량 위치, 속도 등 미세한 데이터 수집이 가능해 지며, 이러한 개별차량 위치 데이터에 의해 기존 ITS 환경에서는 수집 불가능했던 밀도 산정이 가능해 진다. 또한 V2I(Vehicle-to-Infra), V2V (Vehicle- to-Vehicle) 등 양방통신이 가능해 짐에 따라 개별차량 혹은 차량군 단위의 미세 제어와 개별차량 단위의 미세 대응이 가능해 진다. 본 논문에서는, 이러한 u-T의 수집 데이터와 통신환경을 기반으로, 교통류가 불안정해 사고 잠재력이 커지고 결국 교통류가 와해되어 생산성이 저하되는 것을 예방하는 예방차원의 교통류 관리 방안을 제시하였다. 이것을 실현하기 위한 적정 속도, 적정 차두간격을 그린쉴드 모형에 기반하여 산정하였는데, 제반 교통류 모형을 비교 평가하여 적정 모형을 선택하는 연구도 향후 수행되어야 할 것으로 판단된다.

• 한국지능시스템학회논문지
• /
• 제10권2호
• /
• pp.138-145
• /
• 2000

본 본문에서는 퍼지모델의 최적 입, 출력 소속함수들(membership functions) 및 규칙기반(rulebase) 얻기 위한 동정 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘에서 구륜이동로봇(WMR)의 위치 속도 방향제어를 위한 퍼지제어기를 설계하였다 제안된 알고리즘에서 입,출력 소속함수의 파라미터들을 찾기위하여 유전알고리즘을 응용한다. 유전알고리즘에 의해 출력술어의 원소가 증가되면 규칙기반이 원소의 증가에 의하여 조절된다. 새롭게 조절된 퍼지시스템은 풀력술어의 증가를 수행하지 않은 시스템과 경쟁하며 만약 새롭게 조절되어진 퍼지시스템이 경쟁에서 진다면 그 시스템은 소멸한다. 그 반대로 조절된 시스템이 생존한다면 출력술어의 증가된 각 원소들 및 변화된 시스템의 규칙기반이 퍼지제어기에 적용된다. 출력술어 및 규칙의 조절이 완료된 후 입력 소속함수들에 대한 탐색이 제약 조건을 가지고 수행되며 입력소속함수들의 탐색이 완료된 후 출력소속함수의 미세조정이 수행된다. 제안된 알고리즘을 적용하여 구륜 이동로봇의 위치, 속도, 방향, 제어를 위한 제어기를 설계하여 실험한 결과 그 유효성을 입증하였다.

• 한국화재소방학회논문지
• /
• 제17권2호
• /
• pp.62-69
• /
• 2003

국내의 경우, 지하철 승강장 제연설비는 전용설비로 구축되어 있지 않고 화재발생시 승강장환기설비 및 본선터널부의 환기설비를 제연모드로 절환하여 운영되고 있다. 제연효과는 이러한 까닭으로 환기설비의 위치, 용량 및 급배기방식에 종속된다. 따라서 본 연구는 승강장에 정차한 열차에서 화재가 발생하는 경우를 대상으로 승객의 대피 소요시간을 산출하고 지하철환경해석 프로그램인 SES(Subway Environmental Simulation)를 사용하여 터널부 환기설비의 제연절환운전으로 승강장부에 형성되는 기류의 해석 및 FDS(Fire dynamics Simulator)을 이용하여 화재해석을 제연방식별로 수행한다. 얻어진 가시도 및 승강장 의 온도로부터 본선 터널부 제연모드별 특성을 규명한다.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제7권6호
• /
• pp.524-530
• /
• 2002

일상 생활에서 반사적인 자세 조절은 정전기관, 시각, 고유수용체 등의 감수체에 의한 구심성 신호가 정전 신경핵에 전달되어 안구운동이나 골격근의 수축을 유발하여 이루어진다. 자세조절기능의 부조화는 오심, 구토, 현기증 등을 초래하여 삶의 의욕을 상실하게 만든다. 본 연구의 목적은 정전기관의 반규관과 이석기관을 선별적으로 자극하기 위한 탈수직축 회전자극 시스템과 수평, 수직, 3D 환경에서 시각자극을 할 수 있는 시운동자극시스템을 개발하여 인간의 자세조절 기능을 평가 하는데 있다. 탈수직축 회전자극 시스템은 편안한 의자와 DC 서보모터로 구동되는 기울임 테이블로 구성되고 PMSM에 의해 제어된다. 그리고 속도 궤환 루프와 위치 궤환 루프를 포함하는 이중 피드백 루프가 서보 제어되는 회전자극시스템에 적용된다. HMD를 이용하여 수평, 수직, 3D 시각자극패턴을 구현 하였고 OKN 자극을 위한 무선시스템과 전기안진 기록계를 이용하여 안구운동을 기록하였다. 이득, 위상, 대칭성은 정전 자극과 시각 자극에 의해 유발되는 안구운동의 분석으로부터 얻어진다.