• 한국공작기계학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.8-15
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• 2003

The cylindrical object such as a water pipe or an oil pipeline are widely used in the infrastructure. Those pipes should be inspected periodically by human or a robot. However, since there is no edge or vertex in the pipe, it is very difficult for the robot to navigate along the pipe. In this paper in order to guide the robot along the axis of the pipe, an algorithm which find the axis using the measured range data from the robot to the pipe wall is developed The algorithm is verified using both the simulated range data and the measured one.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제5권1호
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• pp.13-20
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• 2016

본 논문에서는 계층적 특징 학습을 이용하여 물체의 컬러 영상과 깊이 영상으로부터 해당 물체가 속한 범주와 개체, 그리고 다양한 속성들을 효과적으로 인식할 수 있는 시스템을 제안한다. 본 시스템의 전처리 단계에서는 물체의 깊이 영상을 물체의 모양 정보를 좀 더 효과적으로 표현할 수 있는 표면 법선 벡터 데이터로 변환하고, 특징 학습 단계에서는 물체의 컬러 영상과 표면 법선 벡터 데이터로부터 두 단계에 걸쳐 패치 단위 특징과 이미지 단위의 특징을 추출해낸다. 그리고 추출된 특징 벡터들과 SVM 학습 알고리즘을 이용하여 각기 독립적인 다수의 분류 모델들을 학습한다. 미국 워싱턴 대학의 RGB-D 물체 데이터 집합을 이용한 실험을 통해, 본 논문에서 제안하는 물체 인식 시스템의 높은 성능을 확인할 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.193-202
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• 2008

본 논문에서는 이미지(image) 합성을 하되 일반적인 환경이 아닌 바다. 호수 등을 포함하고 있는 영상에 다른 하나의 객체를 합성시키기 위한 물결 영상 기반 디지털 이미지 합성 프로세스를 제안한다. 즉 타겟(target) 이미지가 일반적 환경이 아닌 물결을 묘사한 영상인 경우 다른 객체 이미지를 합성시켜 타겟 이미지의 물결에 비춰진 객체의 모습이나 물 안에 있는 객체의 모습을 묘사하며 이를 위한 합성 알고리즘을 제안한다. 물결 부분에 이미지를 합성하기 위해 먼저 Shape-from-shading 기법을 사용하여 2차원 물결영상으로부터 3차원 정보를 추출하여 그 형상을 복원한다. 그리고 추출된 노말 정보를 적용하여 물결에 합성 될 영역을 알맞게 변형시킨다. 마지막으로 합성할 영역을 타겟 이미지의 물결에 옮겨놓는 합성과정을 수행한다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1992년도 한국자동제어학술회의논문집(국제학술편); KOEX, Seoul; 19-21 Oct. 1992
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• pp.1-6
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• 1992

A principle of "orthogonalization" is proposed as an extended notion of hybrid (force and position) control for robot manipulators under geometric endpoint constraints. The principle realizes the hybrid control in a strict sense by letting position and velocity feedback signals be orthogonal in joint space to the contact force vector whose components are exerted at corresponding joints. This orthogonalization is executed via a projection matrix computed in real-time from a gradient of the equation of the surface in joint coordinates and hence both projected position and velocity feedback signals become perpendicular to the force vector that is normal to the surface at the contact point in joint space. To show the important role of the principle in control of robot manipulators, three basic problems are analyzed, the first is a hybrid trajectory tracking problem by means of a "modified hybrid computed torque method", the second is a model-based adaptive control problem for robot manipulators under geometric endpoint constraints, and the third is an iterative learning control problem. It is shown that the passivity of residual error dynamics of robots follows from the orthogonalization principle and it plays a crucial role in convergence properties of both positional and force error signals.force error signals.

• 대한안전경영과학회:학술대회논문집
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• 대한안전경영과학회 1999년도 추계학술대회
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• pp.565-574
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• 1999

In reverse engineering area, it is rapidly developing reconstruction of surfaces from scanning or digitizing data, but geometric models of existing objects unavailable many industries. This paper describes new methodology of reverse engineering area, good strategies and important algorithms in reverse engineering area. Furthermore, proposing reconstruction of surface technique is presented. A method find base geometry and blending surface between them. Each based geometry is divided by triangular patch which are compared their normal vector for face grouping. Each group is categorized analytical surface such as a part of the cylinder, the sphere, the cone, and the plane that mean each based geometry surface. And then, each based geometry surface is implemented infinitive surface. Infinitive average surface's intersections are trimmed boundary representation model reconstruction. This method has several benefits such as the time efficiency and automatic functional modeling system in reverse engineering. Especially, it can be applied 3D scanner and 3D copier.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.11-16
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• 2010

본 논문에서는 그래픽스 하드웨어를 이용한 스윕 곡면의 효율적인 렌더링 알고리즘을 제안한다. 스윕 곡면은 스플라인 모션을 따라 움직이는 단면 곡선으로 표현된다. 이러한 표현은 행렬과 벡터의 곱으로 계산되며, 이는 프로그래밍이 가능한 그래픽스 하드웨어에 쉽게 적용될 수 있다. 스플라인 모션과 단면 곡선의 정보는 텍스쳐 메모리에 저장된다. 그래픽스 하드웨어의 정점 프로세서는 두 개의 곡면 매개변수를 2차원 정점으로 입력받아 한 번의 행렬 곱셈으로 스윕 곡면의 정점 좌표와 법선 벡터를 계산한다. 제안한 GPU 기반 스윕 곡면의 렌더링은 CPU 기반 렌더링에 비해 10배에서 40배 정도의 속도 향상을 보였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제39권2호
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• pp.22-29
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• 2002

본 논문에서는 삼각형으로 이루어진 3차원 메쉬 데이터의 영역화에 대한 알고리듬을 서술한다. 제안하는 알고리듬은 메쉬 표면을 구성하는 삼각형들의 방향성에 기반한 것으로, 인접한 삼각형 쌍들의 반복적인 병합을 이용한다 메쉬 표면은 각각의 영역이 비슷한 법선 벡터를 가지는 삼각형들로 구성되도록 여러 개의 영역으로 영역화된다. 따라서 각 영역은 평면 조각으로 근사될 수 있으며, 각 영역의 경계선은 인간이 전체 메쉬 모델을 지각적으로 이해하는데 있어서 중요한 기하학적인 정보를 포함한다. 실험 결과는 제안하는 알고리듬이 효율적으로 동작하고 있음을 보여준다.

• 산업공학
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• 제12권2호
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• pp.205-209
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• 1999

In reverse engineering area, the reconstruction of surfaces from scanned or digitized data is being developed, but geometric model of existing objects is not available in industries. This paper presents the new approach to the reconstruction of surface technique. A proposed methodology finds base geometry and blends surface between them. Each based geometry is divided by tri-angular patches which are compared with their normal vector for face grouping. Each group is categorized analytical surface such as a part of cylinder, sphere and cone, and plane shapes to represent the based geometry surface. And then, each based geometry surface is implemented to the infinitive surface. Infinitive surface's intersections are trimmed by boundary representation model reconstruction. This method has several benefits such as time efficiency and automatic functional modeling system in reverse engineering. Especially, it can be directly applied 3D fax and 3D copier.

• 한국정밀공학회지
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• 제23권7호
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• pp.187-193
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• 2006

This paper introduces and illustrates the results of a new method for offsetting the triangular mesh generated from multiple surfaces. The meshes generated from each surface are separated each other and normal directions are different. The face normal vectors are flipped to upward and the lower faces covered by upper faces are deleted. The virtual normal vectors are introduced and used to of feet boundary. It was shown that new method is better than previous methods in offsetting the triangular meshes generated from multiple surfaces. The introduced offset method was applied for 3-axis tool path generation system and tested by NC machining.

• 로봇학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.179-185
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• 2013

In this paper we propose a haptic interaction system that physically represents the underlying geometry of objects displayed in a 2D picture, i.e., a digital image. To obtain the object's geometry displayed in the picture, we estimate the physical transformation between the object plane and the image plane based on homographic information. We then calculate the rotated surface normal vector of the object's face and place it on the corresponding part in the 2D image. The purpose of this setup is to create a force that can be rendered along with the image without distorting the visual information. We evaluated the proposed haptic rendering system using a set of pictures of objects with different orientations. The experimental results show that the participants reliably identified the geometric configuration by touching the object in the picture. We conclude this paper with a set of applications.