• KIEE International Transaction on Electrical Machinery and Energy Conversion Systems
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• 제3B권1호
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• pp.59-64
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• 2003

This paper presents a new rotor position estimation method for brushless DC motors. The estimation error of the rotor position clearly provokes the phase shift angle misaligned between the phase current and the back-EMF waveforms, which causes torque ripple in brushless DC motor drives. Such an estimation error can be reduced with the help of the proposed neutral-voltage-based estimation method, which is structured as a closed loop observer. A neutral voltage appearing during the normal mode of the inverter operation is found to be an observable and control table measure, which can be used for estimating an exact rotor position. This neutral voltage is obtained from the DC-link current, the switching logic, and the motor speed values. The proposed algorithm, which can be easily implemented by using a single DC-link current and the motor terminal voltage sensors, is verified by simulation and experiment results.

• 대한전기학회논문지
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• 제38권12호
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• pp.971-982
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• 1989

An integrating position estimation algorithm has been developed for the navigation system of a free-ranging AGV system. The navigation system focused in this research work consists of redundant wheel encoders for the relative position measurement and a vision sensor for the absolute position measurement. A maximum likelihood method and an extended Kalman filter are implemented for enhancing the performance of the position estimator. The maximum likelihood estimator processes noisy, redundant wheel encoder measurements and yields efficient estimates for the AGV motion between each sampling interval. The extended Kalman filter fuses inharmonious positional data from the deadreckoner and the vision sensor and computes the optimal position estimate. The simulation results show that the proposed position estimator solves a generalized estimation problem for locating the vehicle accurately in space.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.955-957
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• 2003

In this paper deal with Initial Pole Position Estimation for Interior Permanent Magnet Motor. Generally, Brushless motor is considered Initial Pole Position with absolute encoder or resolver, etc. In the motor, the flux from the magnets is large enough to saturate the stator iron, results in different inductance values along the pole position. Based upon the relationship between magnitude of inductance and the resultant magnetic filed, initial pole position is estimated at standstill without position sensors, especially, this paper provide the direction of the magnetization. Finally, analysis results are presented to confirm ability of initial pole position estimation.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.497-502
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• 2010

실내 복잡한 환경에서 이동 로봇의 정확한 이동 동작과 작업의 정확도를 높이기 위해서는 보다 정확한 위치 및 방향 추정이 요구된다. 본 논문에서는 실내 환경에서 이동 로봇이 실내 GPS(iGPS) 정보와 이동속도를 기반으로 위치 및 진행 방향을 강인하게 추정하는 기법을 제안하였다. 초음파를 사용한 iGPS를 기반으로 하는 실내 위치 추정 시스템은 외부 잡음과 초음파 자체의 오차를 가지고 있다. 외부 잡음과 자체 오차 한계를 가지는 환경에서 강인한 위치 및 방향 추정 시스템을 구현하기 위해 로봇의 이동 속도와 취득된 위치 정보의 불확실성을 고려한 소속 함수를 활용하여 강인한 추정 시스템을 제안하였다. 제안된 추정방법은 센서의 개수와 다양한 위치 오차를 고려한 모의실험을 통해 검증하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제20권12호
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• pp.1284-1289
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• 2014

In this Paper, outdoor position estimation system was implemented using GPS (Global Positioning System) and INS (Inertial Navigation System). GPS position information has lots of errors by interference from obstacles and weather, the surrounding environment. To reduce these errors, multiple GPS system is used. Also, the Discrete Wavelet Transforms was applied to INS data for compensation of its error. In this paper, position estimation of the mobile robot in the straight line is conducted by EKF (Extended Kalman Filter). However, curve running position estimation is less accurate than straight line due to phase change in rotation. The curve is recognized through the rate of change in heading angle and the position estimation precision of the initial curve was improved by UPF (Unscented Particle Filter). In the case of UPF, if the number of particle is so many that big memory gets size is needed and processing speed becomes late. So, it only used the position estimation in the initial curve. Thereafter, the position of mobile robot in curve is estimated through switching from UPF to EKF again. Through the experiments, we verify the superiority of the system and make a conclusion.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권7호
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• pp.532-539
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• 2018

본 논문에서는 3대의 광대역 레이다에서 얻어지는 각각의 고 분해능 거리 프로파일(high resolution range profile: HRRP)을 이용하여 유도탄의 위치를 추정하는 방법에 대하여 제시한다. 레이다는 유도탄의 레이다유효반사면적(radar cross section: RCS)이 큰 표면에 반사되어 돌아오는 신호를 이용하여 거리를 측정한다. 하지만, 레이다에서 유도탄의 표면과 원점 사이의 거리 획득은 어렵다. 이를 보완하기 위하여 유도탄의 이동방향과 레이다의 추적 방향 사이의 각도를 알아내고, 유도탄의 표면에서 원점까지의 거리를 계산하여 레이다 측정 거리에 보상하였다. 따라서 3대의 레이다로부터 유도탄 원점까지의 총 거리를 계산하여 유도탄의 위치를 추정하였다. 전자기 수치해석 프로그램을 이용하여 유도탄 자세 변화에 따른 레이다의 거리 보상을 시뮬레이션 검증하고, 500 MHz 대역폭의 고 분해능 레이다에서 계측한 거리 프로파일을 이용하여 유도탄의 위치를 추정하였다.

• 전기학회논문지
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• 제60권12호
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• pp.2339-2345
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• 2011

This paper proposes a new multi-filtered inertial navigation system to estimate the attitude and position of moving objects. This system has two states, the one is attitude state and the other is position/velocity state. For compensating IMU sensor errors, each of the two states uses a different filter: the attitude state uses the EKF and the position state uses the UPF. The fast and precise characteristics of the EKF have been properly utilized for the attitude estimation, while superior dynamic characteristics of the UPF have been fully adopted for the position estimation. The combination of these two filters in an inertial navigation system improves the system performance to be faster and more accurate. Experimental results demonstrate the superiority of this approach comparing to the conventional ones.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.114-115
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• 2014

This paper proposes a new speed and position estimation method for PMSM(Permanent Magnet Synchronous Motor) using low-resolution hall-effect sensors. In general, there are a variety of sensors to estimate rotor position for PMSM such as resolvers, and encoders. Position detection using hall-effect sensors that detect the flux of the rotor for rotor position is excellent method in terms of cost and space, but has low-resolution. To overcome this problem, this paper proposes a new speed and position estimation observer. The performance of the observer has been verified by simulations carried out using Matlab/Simulink.

• 전력전자학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.124-129
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• 2005

본 논문에서는 서보분야에 적용되는 고분해능 엔코더를 장착하고 자극위치 센서인 홀센서를 부착하지 않은 선형영구자석 동기전동기의 개선된 초기 자극위치 추정방법을 제안하였다. 제안한 방법은 수치해석법인 할선법을 적용하여 추력이 영인 두 곳 중에서 한 곳을 추정하고, 추정 q축에 시험전류를 인가하여 실제 전동기의 d축을 추정한다. 그리고 전류제어기와 위치정보만을 사용하는 제안한 추정방법은 적용이 용이한 장점을 가지며, 회전형 동기전 동기에도 쉽게 적용할 수 있다. PMLSM에 대한 실험을 통하여 매우 짧은 이동거리(약 평균 85㎛)내에서 빠른 시간 안에 높은 초기각 추정 정밀도를 보이는 우수한 실험결과를 제시하여 제안한 방법의 타당성을 검증하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.45-51
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• 2005

본 논문에서는 서치코일이 장착된 SRM(Switched Reluctance Motor)의 정지시 회전자 위치를 추정하는 방법을 비교하여 제시하였다. 서치코일이 장착된 SRM은 초기에 정지상태이므로 서치코일에서 유기기전력이 발생하지 않는다. 따라서 정지상태에서 회전자의 위치를 검출하기 위한 방법이 필요하게 된다. 본 논문에서는 유클리디안 제곱거리, 퍼지, 신경망 등 세 가지 방법을 이용하여 회전자의 위치 추정을 위한 시뮬레이션을 실행하였고 그 결과를 비교하였다. 또한 시뮬레이션 결과가 우수한 유클리디안 제곱거리를 이용하여 회전자 위치 추정을 위한 실험을 실시하여 본 논문에서 제안한 방법의 타당성을 검증하였다.