• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.596-601
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• 2011

Autonomous navigating algorithms for mobile robots have been proved to be a difficult task. Based on the excellent homing performance shown by many insects, bio-inspired navigation algorithms for robotic experiments have been widely researched and applied to the design of navigational strategies for mobile robots. In this paper, among them, we analyze two simple landmark navigation methods their strengths and limits. We investigate the effect of the occlusion problem mainly, which is an important yet tough problem in many landmark navigation algorithms. In the point of view of the error of homing vector and the performance of the homing paths in the environment with artificial occlusions, we investigate the effect of occlusion problem in both methods in order to further study on solutions.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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• pp.414-414
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• 2000

This paper presents a method for building a real-time kernel of autonomous mobile robot control systems. Until now, most of robots have their own operation softwares dedicated only for their use. Sometimes, operation softwares were developed based on MS-DOS or other real -time kernel based on UNIX. However, MS-DOS has many restrictions for use as a robot operation system. Also, mix based real-time kernel has some Limitations for use with mobile robots. So, in this paper, we focus on building a real-time kernel based on Linux. The in this paper, the software modules of Task Management, Memory Management, Intertask Communication, and Synchronization are redesigned. To show the efficiency of the paper, it was applied to run Nomad Super Scout II avoiding obstacles detected by sonar sensor array.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제54권5호
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• pp.307-314
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• 2005

In this paper, we propose a predictive system for the avoidance of the moving obstacle. In the dynamic environment, robots should travel to the target point without collision with the moving obstacle. For this, we need the prediction of the position and velocity of the moving obstacle. So, we use the Kalman filer algorithm for the prediction. And for the application of the Kalman filter algorithm about the real time travel, we obtain the position of the obstacle which has the future time using Fuzzy system. Through the computer simulation studies, we show the effectiveness of the proposed navigational algorithm for autonomous mobile robots.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.151-156
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• 2019

According to recent advances in technology, major robot technologies that have been developed and commercialized for industrial use are being applied to various fields in our everyday life such as guide robots and cleaning robots. Among them, the navigation based on the self localization has become an essential element technology of the robot. In the case of indoor environment, many high-priced sensors are used, which makes it difficult to activate the robot industry. In this paper, we propose a robotic platform and a moving algorithm that can travel by using Dijkstra algorithm. The proposed system can find a short route to the destination with its own position. Also, its performance is discussed through the experimentation of an actual robot.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.602-608
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• 2011

본 논문에서는, 신경망을 이용한 뉴로 인터페이스 설계를 통해 논홀로노믹 이동 로봇을 제어하는 방법을 제시하였다. 특히, 가상의 마스터-슬레이브 로봇 개념을 이용하여, 부분적으로 안정된 마스터 로봇의 역 동적모델이 피드백-에러 학습법을 적용한 신경망을 통해 온라인으로 획득되도록 하였다. 이 피드백 제어기는 PD 보상기에 기초를 두고 있다. 온라인 학습을 위한 신경망은 입력층이 6개의 입력세포들($x_i$, i=1~6)로 구성되어있으며, 1개의 은닉층에는 2개의 은닉세포($o_j$, j=1~2), 출력층은 2개의 출력세포(${\tau}_k$, k=1~2)로 구성되었고, 신경망의 온라인 학습을 위하여 최소자승법에 의한 오류역전파 알고리즘을 이용하였다. 본 연구에서 개발된 뉴로 인터페이스의 경로추적제어에 관한 성능은 2-wheel 독립구동이 가능한 논홀로노믹 이동 로봇의 시뮬레이션으로 증명하였다.

• 대한전기학회논문지
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• 제39권4호
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• pp.386-392
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• 1990

This paper discribes a sonar-based certainty grid, the probabilistic representation of the uncertain and incomplete sensor knowledge, for autonomous mobile robot navigation. We use sonar sensor range data to build a map of the robot's surroundings. This range data provides information about the location of the objects which may exist in front of the sensor. From this information, we can compute the probability of being occupied and that of being empty for each cell. In this paper, a new method using Bayesian formula is introduced, which enables us to overcome some difficulties of the Ad-Hoc formula that has been the only way of updating the grids. This new formula can be applied to other kinds of sensors as well as sonar sensor. The validity of this formula in the real world is verified through simulation and experiment. This paper also shows that a wide angle sensor such as sonar sensor can be used effectively to identify the empty area, and the simultaneous use of multiple sensors and fusion in a certainty grid can improve the quality of the map.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2000년도 춘계학술대회 학술발표 논문집
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• pp.175-178
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• 2000

생명체는 자신을 이루고 있는 단순한 구성 요소들이 적은 수의 근본 규칙들에 의하여 국부적 상호작용을 함으로써 복잡한 생명 현상을 보이고있다 이 연구에서는 생명 현상을 보이고 있는 개체가 많은 수의 단순한 구성 요소들의 집합으로 이루어져 있으며 그러한 구성 요소들이 적은 수의 근본 규칙들에 의하여 서로 국부적인 상호작용을 함으로써 복잡한 행동패턴들을 나타낸다는 가정 아래, 여러 대의 자율이동로봇(autonomous mobile robot)들의 군지능을 나타낼 수 있는 적은 수의 근본 규칙을 찾아내고 찾아진 근본규칙들을 퍼지규칙으로 표현하는 것을 목표로 한다. 각 자율이동로봇은 기능이 매우 제한되어 있으며, 자신만의 독특한 신호를 발생한다. 이 신호를 "heartbeat"이라 부르며 이를 이용하여 대략적으로 자신의 위치와 현재상태를 다른 개체에게 알리는 역할을 한다 이 논문에서는 "heartbeat"을 이용한 로봇간의 통신과 자재반송이라는 군행동을 퍼지시스템으로 구현하고 이를 평가한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.3016-3018
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• 2000

생명체는 자신을 이루고 있는 단순한 구성요소들이 적은 수의 근본 규칙들에 의하여 국부적 상호작용을 함으로써 복잡한 생명 현상을 보이고있다. 이 연구에서는 생명 현상을 보이고 있는 개체가 많은 수의 단순한 구성 요소들의 집합으로 이루어져 있으며 그러한 구성 요소들이 적은 수의 근본 규칙들에 의하여 서로 국부적인 상호작용을 함으로써 복잡한 행동패턴들을 나타낸다는 가정 아래, 여러 대의 자율이동로봇 (autonomous mobile robot)들의 군지능을 나타낼 수 있는 적은 수의 근본 규칙을 찾아내고 찾아진 근본규칙들을 퍼지규칙으로 표현하는 것을 목표로 한다. 각 자율 이동로봇은 기능이 매우 제한되어 있으며. 자신만의 독특한 신호를 발생한다 이신호를 "heartbeat"이라 부르며 이를 이용하여 대략적으로 자신의 위치와 현재상태를 다른 개체에게 알리는 역할을 한다. 이 논문에서는 "heartbeat"을 이용한 로봇간의 통신과 자재반송이라는 군행동을 퍼지시스템으로 구현하고 이를 평가한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제8권9호
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• pp.776-787
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• 2002

Automation of welding process in shipyards is ultimately necessary, since the welding site is spatially enclosed by floors and girders, and therefore welding operators are exposed to hostile working conditions. To solve this problem, a welding mobile robot that can navigate autonomously within the enclosure has been developed. To achieve the welding task in the closed space, the robotic welding system needs a sensor system for the working environment recognition and the weld seam tracking, and a specially designed environment recognition strategy. In this paper, a three-dimensional laser vision system is developed based on the optical triangulation technology in order to provide robots with 3D work environmental map. Using this sensor system, a spatial filter based on neural network technology is designed for extracting the center of laser stripe, and evaluated in various situations. An environment modeling algorithm structure is proposed and tested, which is composed of the laser scanning module for 3D voxel modeling and the plane reconstruction module for mobile robot localization. Finally, an environmental recognition strategy for welding mobile robot is developed in order to recognize the work environments efficiently. The design of the sensor system, the algorithm for sensing the partially structured environment with plane segments, and the recognition strategy and tactics for sensing the work environment are described and discussed with a series of experiments in detail.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제47권2호
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• pp.66-72
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• 2010

자율적인 다중이동 로봇환경에서는 현시점에서 목표점까지 장애물과 충돌없이 연결하는 최적 경로를 설정하는 것은 필수불가결하며 매우 중요하다. 실제 많은 이동로봇은 주위 장애물에 대하여 주어진 정보 없이 미지의 환경에서 자율적 이동이 가능해야 한다. 따라서 본 논문에서는 다중이동 로봇환경에 적합한 새로운 형태의 충돌회피 최적경로에 대한 방법을 연구한다. 잘 알려진 포텐셜필드 방법을 이용하여 다중이동 로봇의 전역경로를 계획하고, 퍼지로직 시스템을 이용하여 각 로봇에 근접하는 혹은 경로를 가로막는 장애물과의 충돌을 피하기 위한 지역경로를 계획한다. 제안된 방법의 성능 및 정확성을 검증하기 위해 다양한 모의실험을 진행하여 결과를 검증하고 이의 결과를 토의한다.