• 대한기계학회논문집
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• 제18권8호
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• pp.2062-2072
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• 1994

This paper presents the development of a fuzzy controller for driving camera pan/tilt device so that the camera's viewing direction can automatically track a moving object. To achieve computational efficiency a non-contact type displacement follower is used as a feedback sensor instead of a vision camera. The displacement follower, however, is extremely sensitive to object's lighting condition and results in unstable response at high speed. To this end, a fuzzy controller is developed in such a way to provide stable tracking performance at high speed where the sensory signal is subjected to intermittant disturbances of large magnitude. The test result shows stable tracking response even for high speed and non-uniform lighting condition. The resulting camera autotracking system can be adopted as an effective tool for visual transfer in the context of teleoperation and autonomous robotics.

• 로봇학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.221-232
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• 2020

In a four-wheel independent drive platform, four wheels and motors are connected directly, and the rotation of the motors generates the power of the platform. It uses a skid steering system that steers based on the difference in rotational power between wheel motors. The platform can control the speed of each wheel individually and has excellent mobility on dirt roads. However, the difficulty of the straight-running is caused due to torque distribution variation in each wheel's motor, and the direction of rotation of the wheel, and moving direction of the platform, and the difference of the platform's target direction. This paper describes an algorithm to detect the slip generated on each wheel when a four-wheel independent drive platform is traveling in a harsh environment. When the slip is detected, a compensation control algorithm is activated to compensate the torque of the motor mounted on the platform to improve the trajectory tracking performance of the platform. The four-wheel independent drive platform developed for this study verified the algorithm. The wheel slip detection and the compensation control algorithm of the platform are expected to improve the stability of trajectory tracking.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권2호
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• pp.251-257
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• 2022

자율주행 차량은 ICT 기술의 도움으로, 운전자의 개입 없이 운행되는 차량을 의미하며 스마트 차량의 한 종류이다. 차량 안전 통신 기술(V2X)이 적용된 차량은 다양한 센서 혹은 타 차량/인프라에서 감지된 정보를 이용하여 운전자의 잠재적 위험 상황을 스마트 차량 스스로가 확실하고 빠르게 예측하도록 하여 보다 안정한 자율주행이 가능하도록 하는데 기여한다. 본 논문에서는 이러한 V2X 통신 기술 중 차량 대 차량 통신(V2V) 모사 통신 기술을 이용하여 자율주행 차량의 충돌 방지 활용 시나리오를 제시하고자 한다. V2V 모사 통신 기반 차량 충돌방지 시스템을 구현하였고 이를 이용하여 제시한 충돌 방지 활용 시나리오를 시연하였다. 제시된 충돌 방지 활용 시나리오는 현재에도 개발/적용을 위해 노력 중인 V2V 통신 기술의 하나의 응용 사례로 고려될 수 있을 것이다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제22권11호
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• pp.904-911
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• 2016

This paper presents a novel driving system by the humanoid robot to drive a vehicle in disaster response situations. To enhance robot's capability for substituting human activities in responding to natural and man-made disaster, the one of prerequisite skills for the rescue robot is the mounted mobility to maneuver a vehicle safely in disaster site. Therefore, our driving system for the humanoid is developed in order to steer a vehicle through unknown obstacles even under poor communication conditions such as time-delay and black-out. Especially, the proposed system includes a tele-manipulation interface and stable navigation strategies. First, we propose a new type of path estimation method to overcome limited communication. Second, we establish navigation strategies when the operator cannot recognize obstacles based on Dynamic Window Approach. The effectiveness of the proposed developments is verified through simulation and experiments, which demonstrate suitable system for driving a vehicle in disaster response.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제10권1호
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• pp.67-73
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• 2021

The need for precise location data is growing across numerous markets, and so is the number of affordable high-precision GPS receivers. In this paper, we validated the performance of RTAP2U, a low-cost high-precision RTK receiver that was recently released. Two positioning modes were tested: static and driving. The static test conducted Zero-Baseline Single-RTK and Network-RTK survey for 57 hours and 51 hours, respectively. For the driving test, Network-RTK survey was conducted using VRS services provided by NGII based on Trimble PIVOT and Geo++ GNSMART. The static test showed about 1 cm horizontal and vertical accuracies, which is very stable considering the test duration longer than 50 hours. The integer ambiguity FIX rate marked a solid 100%. The driving test result also reached a 100% FIX rate. Horizontal and vertical accuracies were better than 2 cm and 3 cm, respectively. Researchers can refer to this paper when considering affordable high-precision GPS receivers as an option.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제22권1호
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• pp.172-191
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• 2023

본 연구는 국내 자율주행차 시범운행지구 지정 및 운영에 따라 자율주행차 혼재 시 예상되는 교통 변화를 분석하여, 시범운행지구의 자율주행차 혼재 교통운영전략 수립을 목적으로 한다. 시범운행지구가 자율주행차의 안정적 상용화를 위한 테스트 베드로서의 역할을 해내기 위해서는 안전하고 효율적인 교통운영전략 수립이 요구됨에도 현재까지는 자율주행차 혼재에 따른 교통운영전략은 부재하다. 이에 본 연구에서는 자율주행차 혼재 시 자율주행차 시범운행 지구의 교통운영전략을 수립하고자 한다. 자율주행차 도입 단계별 교통운영전략 수립을 위해 자율주행차 혼입률에 따른 교통 효율성 및 안전성 분석을 수행하였으며, 분석 결과를 토대로 자율주행차 혼입률 30%, 70%를 기준으로 도입기, 과도기, 안정기로 구분하였다. 본 연구에서 자율주행차 도입 단계별로 제시한 교통류와 교통안전 관점의 교통운영전략은 다음과 같다. 교통류 운영전략은 자율주행차 도입기에는 기존 도로 인프라 첨단화, 과도기에는 자율주행차 전용차로 및 일반차 마일리지 제도 운영, 안정기에는 자율주행차 전용차로 확대 운영 및 제한속도 완화를 제시하였다. 교통안전 전략은 도입기에는 자율주행차 사고 발생 대응 매뉴얼 및 법 제도 마련, 과도기에는 자율주행차 사고 원인 분석 및 예방정책 시행, 안정기에는 자율주행차 시스템 고도화 및 보안정책 강화를 제시하였다. 본 연구에서 제시한 교통운영전략을 통해 향후 자율주행차 시범운행지구 내 자율주행차 혼재로 인해 예상되는 교통류 및 교통안전 관에서 선제적으로 대응할 수 있을 것으로 기대된다.

• 전자공학회논문지
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• 제52권7호
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• pp.153-161
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• 2015

본 논문에서는 사회적 약자(노약자, 장애인 등)들의 사회 경제적 삶의 질 향상을 위한 기술개발(Quality of Life Technology, QoLT)의 일환으로, 다양한 실내외 환경에 대해서 안정적이고 안전한 주행이 가능한 스마트 휠체어 시스템을 개발하고, 이를 효과적으로 운영하기 위한 주행 프레임워크를 제안한다. 특히, 휠체어 탑승자(장애인, 노약자)의 인지/조작능력 부족에 따른 자동/수동 주행 시 편의성과 안전성을 보장하기 위해, 먼저 환경에 최적화된 센서들을 기반으로 사용자 중심의 스마트 휠체어 시스템을 개발하고, 다양한 주행 환경의 변화에 실시간 대응은 물론, 탑승시 안정성을 보장하기 위한 계층적 구조의 주행 프레임워크를 제안, 적용함으로써 보다 효과적인 운영이 가능하도록 하였다. 제안된 방법들에 대한 다양한 실험들을 통해 개발된 스마트 휠체어 시스템과 주행 시스템에 대한 안전성은 물론 효율성을 증명, 확인할 수 있었다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제13권12호
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• pp.1222-1229
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• 2007

In this paper, we propose a new obstacle negotiation method for the rescue robot. The rescue robot has a variable geometry single-tracked mechanism, so it can maximize a contact length with ground for the adaptability to off-road and pursue a stable system due to the lower center of gravity. In this research, we add the basis of autonomous navigation, driving mode control based on obstacle detection, to the robot to realize automation of mode transformation. Obstacle detection using PSD(Position Sensitive Device) infrared sensors gives active transformation of the track shape. Finally, experimental results about mentioned are presented.

• 로봇학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.10-17
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• 2023

Recently, robots have been actively utilized for logistics and delivery services in various places such as restaurants, hotels, and hospitals. In addition, it provides a safer environment, convenience, and cost efficiency to the customers. However, when it comes to autonomous delivery in a multi-floor environment, the task is still challenging. Especially for wheeled mobile robots, it is necessary to deal with elevators to perform the last-mile delivery services. Therefore, we present a multi-floor route planning algorithm that enables a wheeled mobile robot to traverse an elevator for the delivery service. In addition, an elevator boarding mission algorithm was developed to perceive the drivable region within the elevator and generate a feasible path that is collision-free. The algorithm was tested with real-world experiments and was demonstrated to perform autonomous postal delivery service in a multi-floor building. We concluded that our study could contribute to building a stable autonomous driving robot system for a multi-floor environment.

• 대한원격탐사학회지
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• 제34권6_1호
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• pp.1131-1142
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• 2018

자율주행차는 교통사고로 인한 인명피해나, 운전으로 인해 발생하는 시간 및 비용을 줄일 수 있는 장점 때문에 개발 및 운용이 확대되고 있다. 이러한 자율주행차의 운행을 위해서는 정밀한 측위가 필수적이다. 본 연구에서는 고가의 센서를 사용하지 않고 차량 내장센서, 위성센서, 영상센서와 사전에 구축해둔 기준영상 정보를 통합하여 차량의 위치를 정밀하게 추정하는 알고리즘을 개발하였다. 기준영상 정보는 센서 정보만 사용하였을 경우 발생하는 측위 정밀도 한계를 극복할 수 있으며, 위성신호 단절과 같은 문제 발생시에도 안정적으로 취득이 가능한 장점이 있다. 센서 및 기준영상 정보를 결합하기 위한 필터는 개별 센서의 다양한 확률 밀도 분포를 반영할 수 있는 파티클 필터를 사용하였다. 알고리즘의 성능평가를 위해 데이터 취득 시스템을 구축하고 이를 이용한 주행 데이터 및 기준영상 정보를 취득하였다. 위성센서에 의한 오차가 비교적 큰 주행 경로에 대해서도 주행영상 및 기준영상 정보를 함께 결합할 경우 약 0.7 m 이내의 정확도로 차량 측위가 가능함을 확인하였다.