• 제목/요약/키워드: active sensor

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전방향 능동 거리 센서를 이용한 2차원 거리 측정 (Two-Dimensional Depth Data Measurement using an Active Omni-Directional Range Sensor)

  • 정인수;조형석
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제5권4호
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    • pp.437-445
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    • 1999
  • Most autonomous mobile robots view only things in front of then, and as a result, they may collide with objects moving from the side or behind. To overcome this problem, an active omni-directional range sensor system has been built that can obtain an omni-directional depth map through the use of a laser conic plane and a conic mirror. In the navigation of the mobile robot, the proposed sensor system produces a laser conic plane by rotating the laser point source at high speed: this creates a two-dimensional depth map, in real time, once an image is captured. The results obtained from experiment show that the proposed sensor system is very efficient, and can be utilized for navigation of mobile robot in an unknown environment.

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이동 로봇의 자율주행을 위한 전방향 능동거리 센서 (Active omni-directional range sensor for mobile robot navigation)

  • 정인수;조형석
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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    • pp.824-827
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    • 1996
  • Most autonomous mobile robots view things only in front of them. As a result, they may collide against objects moving from the side or behind. To overcome the problem we have built an Active Omni-directional Range Sensor that can obtain omnidirectional depth data by a laser conic plane and a conic mirror. In the navigation of the mobile robot, the proposed sensor system makes a laser conic plane by rotating the laser point source at high speed and achieves two dimensional depth map, in real time, once an image capture. The experimental results show that the proposed sensor system provides the best potential for navigation of the mobile robot in uncertain environment.

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Active Fault-Tolerant Control for a Class of Nonlinear Systems with Sensor Faults

  • Wang, Youqing;Zhou, Donghua;Qin, S.Joe;Wang, Hong
    • International Journal of Control, Automation, and Systems
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    • 제6권3호
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    • pp.339-350
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    • 2008
  • A general active fault-tolerant control framework is proposed for nonlinear systems with sensor faults. According to their identifiability, all sensor faults are divided into two classes: identifiable faults and non-identifiable faults. In the healthy case, the control objective is such that all outputs converge to their given set-points. A fault detection and isolation module is firstly built, which can produce an alarm when there is a fault in the system and also tell us which sensor has a fault. If the fault is identifiable, the control objective remains the same as in the healthy case; while if the fault is non-identifiable, the control objective degenerates to be such that only the healthy outputs converge to the set-points. A numerical example is given to illustrate the effectiveness and feasibility of the proposed method and encouraging results have been obtained.

능동네트워크 상의 능동센서 언어 설계 및 인터프리터 구현 (The Design of Active Sensor Language on Active Network and Implementation of Its Interpreter)

  • 양윤심;배철성;정민수;이영석
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제6권7호
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    • pp.1245-1255
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    • 2003
  • 네트워크에 대한 요구는 점차적으로 복잡해지고 그 수가 증가하고 있는 상태이다. 이를 극복하기 위해 현존하는 네트워크 노드의 구조를 프로그래밍이 가능하도록 하는 능동 네트워크 기술이 등장하게 되었다. 이것은 사용자 요구 기능을 수행할 수 있는 프로그램 코드를 전송 및 실행함으로써 통신망에 새로운 서비스를 신속하고 경제적으로 도입하여 망 자원들을 보다 적절하게 활용할 수 있도록 하는 기술 분야이다. 본 논문에서는 능동 네트워크 상에서 능동센서의 기능 및 동작 방식을 기술하기 위한 프로그래밍 언어를 제안하고 이러한 언어를 기반으로 능동센서를 용이하게 다룰 수 있는 능동센서 인터프리터를 설계 및 구현한다.

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Damage index sensor for smart structures

  • Mita, Akira;Takahira, Shinpei
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제17권3_4호
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    • pp.331-346
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    • 2004
  • A new sensor system is proposed for measuring damage indexes. The damage index is a physical value that is well correlated to a critical damage in a device or a structure. The mechanism proposed here utilizes elastic buckling of a thin wire and does not require any external power supply for memorizing the index. The mechanisms to detect peak strain, peak displacement, peak acceleration and cumulative deformation as examples of damage indexes are presented. Furthermore, passive and active wireless data retrieval mechanisms using electromagnetic induction are proposed. The passive wireless system is achieved by forming a closed LC circuit to oscillate at its natural frequency. The active wireless sensor can transmit the data much further than the passive system at the sacrifice of slightly complicated electric circuit for the sensor. For wireless data retrieval, no wire is needed for the sensor to supply electrical power. For the active system, electrical power is supplied to the sensor by radio waves emitted from the retrieval system. Thus, external power supply is only needed for the retrieval system when the retrieval becomes necessary. Theoretical and experimental studies to show excellent performance of the proposed sensor are presented. Finally, a prototype damage index sensor installed into a 7 storey base-isolated building is explained.

고감도 능동픽셀센서를 위한 PMOSFET 광검출기의 특성 (Characteristics of a PMOSFET Photodetector for Highly-Sensitive Active Pixel Sensor)

  • 서상호;박재현;이준규;왕인수;신장규;조영창;김훈
    • 센서학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.149-155
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    • 2003
  • 고감도 능동픽셀센서(active pixel sensor, APS)를 위한 PMOSFET 광검출기를 설계 및 제작하였다. 이 센서는 5V의 전원 전압을 사용하며, 1-poly 2-metal $1.5{\mu}m$ CMOS공정으로 제작하였다. 사용된 광검출기는 빛에 대한 감도를 높이기 위해서 n-well과 게이트를 연결한 PHOSFET을 사용하였다. 제작된 광검출기는 일반 MOSFET이 $I_{DS}-V_{DS}$ 곡선과 유사한 특성을 가진다. PMOSFET 광검출기를 기본으로 하여 설계된 1차원 이미지 센서는 16개의 픽셀로 구성되어 있으며, 단위 픽셀은 하나의 PMOSFET 광검출기와 4개의 NMOSFET으로 구성되어있다. 단위 픽셀의 크기는 $86{\mu}m{\times}90.5{\mu}m$이며, 개구율은 약 12%이다.

센서네트워크상에서 능동규칙 이동에이전트의 역 방향 이주 (Backward Migration of an Active Rule Mobile Agent on the Sensor Network)

  • 이연식
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.488-494
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    • 2013
  • 센서네트워크의 능동성과 자율성을 위한 이동에이전트의 효율적 이주 방법과 일관된 네이밍 서비스는 센서네트워크 미들웨어의 주요 요소이다. 따라서 본 논문에서는 센서네트워크 구성 성분들에 대한 다양한 정보를 새로운 메타테이블에 저장하여 RMI 기반의 네이밍 기법을 통하여 능동규칙 이동에이전트의 역 방향 이주와 탑재한 능동규칙 실행을 실험한다. 본 연구는 기존 정 방향 이주[12]의 확장을 기반으로 이루어지며, 실험 결과는 센서네트워크 환경에서의 이동에이전트 미들웨어의 유효성과 효율적인 센서네트워크 응용환경 구축 가능성을 제시하며, 이는 센서네트워크 응용 개발에 있어서 동적인 환경 변화에 대한 적응성을 향상시킬 수 있다.

스마트 능동 레이어 센서 개발 (I): 이론 및 개념 연구 (Development of Smart Active Layer Sensor (I) : Theory and Concept Study)

  • 윤동진;이영섭;권재화;이상일
    • 비파괴검사학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.465-475
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    • 2004
  • 본 논문은 두 편으로 구성된 스마트 능동 레이어(smart active layer, SAL) 센서 개발에 관한 첫 번째 논문으로, 구조 내에 발생하는 균열 및 손상에 의한 탄성파 검출을 위한 SAL 센서의 이론 및 개념을 연구하였다. 본 SAL 센서의 개발을 위해, 첫째, 탄성파의 기본 이론을 고찰하였고, 둘째, 이론적 토대 위에 단일 압전 disc의 유한요소해석법(finite element analysis, FEA)을 이용하여 탄성파 검출 센서로서의 가능성을 검증하였고, 셋째, 몇 종류의 압전 disc 센서와 상용 음향방출(acoustic emission, AE) 센서를 연필심 파괴시험을 통해 상호 성능을 비교하여 실험적으로 그 가능성을 확인하였다. 또한 수 개의 센서를 일정한 거리로 분포시켜서 구조물 결함의 효과적 검출 및 위치 표정이 가능한 스마트능동레이어 센서의 개념연구를 수행하였다.

전자식 셔터와 A/D 변환기가 내장된 CMOS 능동 픽셀 센서 (A CMOS active pixel sensor with embedded electronic shutter and A/D converter)

  • 윤형준;박재현;서상호;이성호;도미영;최평;신장규
    • 센서학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.272-277
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    • 2005
  • A CMOS active pixel sensor has been designed and fabricated using standard 2-poly and 4-metal $0.35{\mu}m$ CMOS processing technology. The CMOS active pixel sensor has been made up of a unit pixel having a highly sensitive PMOSFET photo-detector and electronic shutters that can control the light exposure time to the PMOSFET photo-detector, correlated-double sampling (CDS) circuits, and an 8-bit two-step flash analog to digital converter (ADC) for digital output. This sensor can obtain a stable photo signal in a wide range of light intensity. It can be realized with a special function of an electronic shutter which controls the light exposure-time in the pixel. Moreover, this sensor had obtained the digital output using an embedded ADC for the system integration. The designed and fabricated image sensor has been implemented as a $128{\times}128$ pixel array. The area of the unit pixel is $7.60{\mu}m{\times}7.85{\mu}m$ and its fill factor is about 35 %.

능동 발진 안테나를 이용한 소형 도플러 센서 (Compact Doppler Sensor Using Oscillator Type Active Antenna)

  • 윤기호
    • 전기전자학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.49-56
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    • 2011
  • 본 논문에서는 고주파 발진회로의 공진기를 패치 안테나로 사용하는 능동발진 안테나를 2.4GHz 대역에서 제안하여 소형 무선도플러 센서로서 이동체의 거리나 속도 등을 측정할 수 있게 하였다. 이동체의 움직임은 고주파 발진 주파수의 천이를 발생시키며 이를 검출하는 회로를 통해 제안된 구조의 동작을 확인하였다. 설계 제작된 무선 도플러 센서는 직경이 30mm, 높이 4.2mm 정도로 매우 작은 원형디스크 형태를 갖으며, 안테나는 2.373GHz에서 약 130도의 빔폭과 전방향 방사특성을 나타내었다. 센서의 감도 측정결과, 1m 떨어져 움직이고 있는 도체판에 대해 최소 190mV의 도플러 신호 전압을 얻었고, 센서의 자유낙하 실험으로부터 지표상의 4.5m 지점에서 부터 지표면까지 전압크기가 선형적으로 증가하였다.