• 제목/요약/키워드: advanced sensors

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근접노드와 거리변화량분석기법을 이용한 선내 위치인식 개선 알고리즘 (An improvement algorithm for localization using adjacent node and distance variation analysis techniques in a ship)

  • 성주현;임태우;김종수;박상국;서동환
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제37권2호
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    • pp.213-219
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    • 2013
  • 최근 정보 통신 기술의 발전에 따라 GPS를 이용한 실외 위치 기반 서비스와 더불어 정밀한 위치추적이 필요한 실내 위치 기반 서비스에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만 철골 구조로 이루어진 선박은 전파의 회절 및 굴절에 의한 레인징 오차로 인하여 정확한 위치 측정이 어렵다. 이러한 실내 환경에서 발생하는 위치측정 오차를 줄이기 위하여 본 논문에서는 다중경로에 강인하고 자유공간에서 수 센티미터의 오차를 가지는 UWB(Ultra-wide-band)를 이용하여 어떠한 부가적인 센서 없이도 선내 복도와 같은 좁은 통로에 적합한 거리 개선 알고리즘을 제안한다. 이 개선 방법은 고정노드 배치로 인한 거리 오차는 피타고라스 이론과 근접노드기법으로 해결하고 복도의 코너 구역에서 크게 발생하는 레인징 오차는 거리변화량분석기법을 적용하여 보정하였다. 실험결과 제안한 방법이 기존의 CSS(Chirp spread spectrum) 방법과 비교할 때 노드 수와 거리오차를 각각 66%와 57.41%로 줄였다.

LiDAR 센서를 활용한 배회 동선 검출 알고리즘 개발 (An Algorithm of Identifying Roaming Pedestrians' Trajectories using LiDAR Sensor)

  • 정은비;유소영
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.1-15
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    • 2017
  • 최근 국제적인 테러 위협이 불특정 다수를 대상으로 발생하고 있으며, 이러한 위협에서 시민을 보호하기 위한 다양한 대책이 논의 중이다. 저렴해진 센서 기술을 활용한 사전 감시 시스템에 대한 요구가 높아지고 있으나, 보행 궤적의 고유 특성 검출 및 상세 분석 연구가 미비한 실정이다. 본 연구에서는 상용화된 보행 동선 솔루션을 활용하여, 삼성역 개찰구에서 코엑스와 직접 연결되는 연결 통로 (3-6번 출구 근처) 일대의 보행 동선 궤적 조사를 수행하였다. 조사된 궤적 자료를 바탕으로, 궤적 자료의 정규화 기법, Clustering 방법을 중심으로 보행 궤적을 유형화하고 배회 동선을 추출하는 분석 방법론을 제시하였다. 분석 결과, 동일 군집내에서 유사성이 크게 떨어지는 보행 궤적의 검출 가능성을 검증하였다.

편광 간섭을 이용한 광도파로 기반의 표면 굴절률 센서 (Polymer Waveguide Based Refractive Index Sensor Using Polarimetric Interference)

  • 손근식;권순우;김우경;양우석;이형만;이한영;이성동;이상신
    • 한국광학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.193-198
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    • 2008
  • 본 논문에서는 폴리머 광도파로 상부에 $TiO_2$(Titanium dioxide)박막이 증착된 굴절률 센서를 구현하였다. 제작된 센서를 이용하여 글리세롤의 굴절률 변화에 따른 출력광의 편광 간섭 변화를 측정하였다. 또한 박막 두께에 따른 편광 간섭의 민감도 변화를 확인하고, 수치해석 결과와 비교하였다. 특히 $TiO_2$가 20 nm 증착된 광도파로에서 $2{\pi}$의 위상차를 갖는 굴절률 변화는 $1.8{\times}10^{-3}$이다.

직류-교류 자기장 표준 시스템 제작 및 국제비교 결과 (Construction of AC-DC Magnetic Field Standard Systems and Results of International Key Comparison)

  • 박포규;김영균
    • 한국자기학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.201-206
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    • 2004
  • 자기장 측정기 교정 및 자기관련 시험 등에 사용되는 직류 및 교류 자기장 표준시스템을 제작하였다. 자기장 1 mT범위에서, 직류의 경우 확장불확도(expanded uncertainty, 2$\sigma$)는 8${\times}$$10^{-6}$, 교류의 경우, 주파수에 따른 확장불확도는 0.1~1 kHz 범위에서 0.16%, 1~5kHz에서 0.26%, 5~20kHz에서 0.44%이었다. 또한 국가측정표준에 대한 동등성과 수행한 교정 및 측정에 대한 국가간 상호인정을 받기 위하여 이 분야의 핵심측정표준 국제비교(international key comparison)에 참여하였다. 선진국과 대등한 결과를 얻었으며, 자기장 분야의 측정능력이 세계적 수준임을 확인하는 계기가 되었다.

병렬 이벤트 기반 원격 IT 융합 개발 (Development of Parallel Event-Driven Remote IT Convergence)

  • 김정숙;김성완;김홍섭
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제15권12호
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    • pp.1-9
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    • 2010
  • 본 논문에서는 첨단 통신 기술을 포함한 IT 기술을 전통산업과 융합한 병렬 이벤트 기반 원격 IT 융합 사례들을 개발하였다. IT 융합 사례들은 다수의 장치와 사용자가 동시에 시스템에서 제공되는 서비스를 이용하거나 이벤트를 발생시킨다. 따라서 다양한 장치들로부터 동시에 발생되는 이벤트를 처리하기 위해 병렬 처리 기법이 필요하다. 이에 본 논문에서는 스레드를 생성하여 병렬 처리가 가능하도록 개발하였으며, 또한 장치와 원격 정보 송수신을 위해 무선 통신 및 전력선 통신과의 연결을 할 수 있는 기술을 개발하였다. 그리고 장치 및 장치와 사용자 포털에서 발생하는 이벤트들을 논리적으로 모델링하기 위해 XML을 이용하여 객체 지향 모델링 기법으로 모델링하였다. 특히 결과들을 효과적으로 보여주기 위해 다양한 시각적인 사용자 인터페이스, 즉 그래프, 테이블 및 그래프와 테이블을 혼합한 방식을 이용하여 실시간으로 볼 수 있도록 개발하였다.

비쥬얼 서보 자율무인잠수정의 수중 도킹에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on Underwater Docking of a Visual Servoing Autonomous Underwater Vehicle)

  • 이판묵;전봉환;이계홍;김시문;홍영화
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.89-93
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    • 2003
  • The Korea Research Institute of Ships and Ocean Engineering (KRISO), the ocean engineering branch of KORDI, has designed and manufactured a model of an autonomous underwater vehicle (AUV) to test underwater docking. This paper introduces the AUV model, ASUM, equipped with a visual servo control system to dock into an underwater station with a camera and motion sensors. To make a visual servoing AUV, this paper implemented the visual servo control system designed with an augmented state equation, which was composed of the optical flow model of a camera and the equation of the AUV's motion. The system design and the hardware configuration of ASUM are presented in this paper. A small long baseline acoustic positioning system was developed to monitor and record the AUV's position for the experiment in the Ocean Engineering Basin of KRISO, KORDI. ASUM recognizes the target position by processing the captured image for the lights, which are installed around the end of the cone-type entrance of the duct. Unfortunately, experiments are not yet conducted when we write this article. The authors will present the results for the docking test of the AUV in near future.

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복합임무 무인수상정의 개발시험평가 및 검증절차에 관한 고찰 (A Study of the Development Test and Evaluation and Verification Procedure of a Multi-Mission USV, M-Searcher)

  • 박신배;김원제;이건철
    • 한국해양공학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.402-409
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    • 2018
  • This paper describes the plan and procedure of a development test and evaluation that will be performed to verify the performance and technology of multi-mission unmanned surface vehicles (MMUSVs). In order to verify the design requirement of MMUSVs, we designed and manufactured the common platform of MMUSVs, which have an overall length of8.4 m, a displacement of 3,100 kg, and a speed of more than35 kts. The platform is equipped with several sub-systems, including radar and an EOTS/IRS. The EOTS/IRS, along with the search radar, is used for effective detection, identification, and targeting. The core technologies of MMUSV for DT&E will be investigated. The common platform design technologies, remote operating and control system technologies, autonomous navigation technologies, and unmanned operational technology of sensors and equipment will be studied for the development of the MMUSV's core technologies. The system will be able to make precise observations and track targets both manually and automatically during day and night conditions. Currently, the verification tests for each of the technologies and for the integrated system are in the pipeline for DT&E, which will be performed next year. Also, software reliability and life tests will be performed.

감광성 CNT 페이스트를 이용한 IED 폭발물 제거로봇 탐지전극 형성에 관한 연구 (A Study on the Formation of Detection Electrode for the IED Removal Robot by Using A Photosensitive CNT Paste)

  • 권혜진
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제31권4호
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    • pp.231-237
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    • 2018
  • In this study, two important requirements for the home production of a robot to detect and remove improvised explosive devices (IEDs) are presented in terms of the total cost for robot system development and the performance improvement of the mine detection technology. Firstly, cost analyses were performed in order to provide a reasonable solution following an engineering estimate method. As a result, the total cost for a mass production system without the mine detection system was estimated to be approximately 396 million won. For the case including the mine detection system, the total cost was estimated to be approximately 411 million won, in which labor costs and overhead charges were slightly increased and the material costs for the mine detection system were negligible. Secondly, a method for fabricating the carbon nanotube (CNT) based gas detection sensor was studied. The detection electrodes were formed by a photolithography process using a photosensitive CNT paste. As a result, this method was shown to be a scalable and expandable technology for producing excellent mine detection sensors. In particular, it was found that surface treatments by using adhesive taping or ion beam bombardment methods are effective for exposing the CNTs to the ambient air environment. Fowler-Nordheim (F-N) plots were obtained from the electron-emission characteristics of the surface treated CNT paste. The F-N plot suggests that sufficient electrons are available for transport between CNT surfaces and chemical molecules, which will make an effective chemiresistive sensor for the advanced IED detection system.

이식형 인공중이를 위한 압전 플로팅 매스 트랜스듀서의 제안 (Proposal of a piezoelectric floating mass transducer for implantable middle ear hearing devices)

  • 이창우;김민규;박일용;송병섭;노용래;조진호
    • 센서학회지
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    • 제14권5호
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    • pp.322-330
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    • 2005
  • A new type of transducer, piezoelectric floating mass transducer (PFMT) which has advantages of piezoelectric and electromagnetic transducer has been proposed and implemented for the implantable middle ear hearing devices. By the uneven bonding of piezoelectric material to the inner bottom of transducer case, the PFMT can vibrate back-and-forth along the longitudinal axis of the transducer even though the piezoelectric material within the cylindrical case produces only the bilateral expansion and contraction according to the applied electrical signal. To improve efficiency of the PFMT, the multi-layered piezoelectric material has been adapted. The small number of components in the PFMT enables the simple manufacturing and the easy implanting into the middle ear. In order to examine the characteristics of vibration, mechanical modeling and finite element analyses of the proposed transducer have been performed. From the result of theoretical analyses and the measured data from the experiment, it is verified that the implemented PFMT can be used in implantable middle ear hearing devices.

이식형 인공중이용 음성신호 처리 모듈을 위한 직접 메모리 억세스 기반의 FIR 필터 설계 (Design of FIR filter using direct memory access for voice signal processing module in implantable middle ear hearing devices)

  • 김종민;박일용;윤영호;김민규;임형규;한지훈;김명남;조진호
    • 센서학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.223-230
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    • 2006
  • An FIR filter for digital voice signal processing has been designed and implemented using a microcontroller in implantable middle ear hearing devices (IMEHDs). The designed digital voice signal processing filter which has fast and accurate filtering operation and controllable filter characteristics has been implemented using a hardware multiplier and a direct memory access (DMA) in the low power microcontroller, MSP430F169. It has been confirmed that each of the implemented 6-orders Remez FIR filters with 1 channel and 2 channels can be applied to the voice signal processing module of IMEHDs based on the evaluation results of the filtering performance experiment.