• 제목/요약/키워드: gyro-sensor

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Covariance Analysis Study for KOMPSAT Attitude Determination System

  • Rhee, Seung-Wu
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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    • 제1권1호
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    • pp.70-80
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    • 2000
  • The attitude knowledge error model is formulated for specifically KOMPSAT attitude determination system using the Lefferts/Markley/Shuster method, and the attitude determination(AD) error analysis is performed so as to investgate the on-board attitude determination capability of KOrea Multi-Purpose SATellite(KOMPSAT) using the covariance analysis method. Analysis results show there is almost no initial value effect on Attitude Determination (AD) error and the sensor noise effects on AD error are drastically decreased as is predicted because of the inherent characteristic of Kalman filter structure. However, it shows that the earth radiance effect of IR-sensor(earth sensor) and the bias effects of both IR-sensor and fine sun sensor are the dominant factors degrading AD error and gyro rate bias estimate error in AD system. Analysis results show that the attitude determination errors of roll, pitch and yaw axes are 0.056, 0.092 and 0.093 degrees, respectively. These numbers are smaller than the required values for the normal mission of KOMPSAT. Also, the selected on-orbit data of KOMPSAT is presented to demonstrate the designed AD system.

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스마트폰의 소지 위치에 따른 가속도 센서의 변화량 차이 분석 (Analysis of Acceleration Sensor Magnitude Difference according to Smartphone Location)

  • 양종섭;송특섭
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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    • pp.431-432
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    • 2018
  • 인간은 행동을 인식하는데 가속도 센서를 많이 사용해왔다. 관성력, 전기변형, 자이로의 응용 원리를 이용한 이 센서는 3차원 축에 인가되는 힘을 통해 간접적으로 움직임을 측정한다. 여기에는 같은 방법이라도 소지하는 센서의 위치에 따라서 다른 결과가 나올 수 있다. 대중적으로 많이 쓰이는 스마트폰에도 탑재되어 있는 이 센서는 오늘날 현대인들이 자주 사용하는 형태인 손에 들고 있거나 주머니에 넣은 상태에서 가속도 센서의 값을 측정했을 때 어떻게 다른지 비교하였다.

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Development of Smart Healthcare Scheduling Monitoring System for Elderly Health Care

  • Cho, Sooyong;Lee, Sang Hyun
    • International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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    • 제10권2호
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    • pp.51-59
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    • 2018
  • Health care has attracted a lot of attention, recently due to an increase in life expectancy and interest in health. Various biometric data of the user are collected by using the air pressure sensor, gyro sensor, acceleration sensor, and heart rate sensor to perform the Smart Health Care Activity Tracker function. Basically, smartphone application is made and tested for biometric data collection, but the Arduino platform and bio-signal measurement sensor are used to confirm the accuracy of the measured value of the smartphone. Use the Google Maps API to set user goals and provide guidance on the location of the user and the points the user wants. Also, the basic configuration of the main UI is composed of the screen of the camera, and it is possible for the user to confirm the forward while using the application, so that accident prevention is possible.

3축 자세 제어용 센서 시스템의 구현 (Implementation of the 3 axes Attitude Control Sensor System)

  • 정종원;최우진;지석준;이기영;이준탁
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2329-2331
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    • 2001
  • In this paper, were developed the 3 axes attitude control sensor system to control and monitoring the moving object. The proposed sensor system has been studied in Japan, America for a year ago. But it is high expensive and has a difficulty in application. To overcome these problems, proposed the 3 axes attitude control sensor system is low cost and easily applied. Proposed sensor system is equipped with the 3 gyro sensors, 2 tilt sensors and 3 MR sensors using 80C51 microprocessor for signal processing. It's output value transmit at long distance using RS232 serial communication protocol. We expect this system shall have a good performances in many applications of control and monitoring the moving object.

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시각장애인의 사고예방을 위한 다기능 보행 보조 장치 (Walking Assistance Device for Prevention of Accidents of Visually Impaired People)

  • 심재만;이형욱;신주용;김기원;한영오
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.1241-1248
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    • 2019
  • 본 논문에서는 시각장애인들이 보행 시 장애물이나 위험요소로부터 보다 안전하게 보행 할 수 있도록 보조장치를 구현하였다. 초음파 센서를 통해 전방에 있는 장애물을 감지하여 거리별, 각도별로 부저의 소리의 간격과 진동의 세기를 다르게 울리도록 했으며 그에 따라 보행자가 상황을 인지할 수 있게 설계하였다. 조도 센서의 CdS 저항값을 이용해 설정해놓은 빛의 밝기보다 주변이 어두워 졌을 시 LED가 자동 점등 되어 주변 보행자들이 시각장애인을 쉽게 인식할 수 있게 하였으며, 또한 자이로 센서의 기울기를 이용해 보행자가 보조 장치를 놓쳤을 시 부저를 통하여 보조 장치의 위치를 인식할 수 있게 하였다. 그리고 GPS와 블루투스를 이용하여 시각장애인의 위치 및 상황을 보호자에게 전송하여 안전보행을 확인할 수 있게 구현하였다.

자이로-가속도센서를 이용한 모바일 역진자의 자세 제어 (Pose Control of Mobile Inverted Pendulum using Gyro-Accelerometer)

  • 강진구
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제15권10호
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    • pp.129-136
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    • 2010
  • 본 논문은 2바퀴로 수직 자세를 유지하며 원하는 방향으로 이동할 수 있도록 다수개의 센서를 혼합하여 정확한 각도 정보를 얻을 수 있는 방안과 이를 이용한 로봇주행 방법을 연구하였다. 로봇이 2바퀴로 수직 자세를 취하면 시스템이 안정하기 위하여 항상 앞, 또는 뒤로 넘어지려는 성질을 가진다. 따라서 이를 지속적인 수직상태로 유지하기 위하여 기울어지는 각도 정보가 필요하며 이를 이용하여 기울어지는 방향으로 신속한 자세 제어를 필요로 하게 된다. 본 논문에서는 각속도 정보를 얻을 수 있는 자이로센서와 이를 보상하기위한 방안으로 가속도 센서를 혼합하여 사용하였다. 현재 자이로센서와 가속도센서를 혼합하는 알고리즘은 Kalman Filter가 일반적으로 이용되고 있으며 많은 연구가 진행되고 있다. 그러나 이러한 알고리즘을 수행하기 위해서는 고성능의 DSP 프로세서 및 성능이 우수한 시스템을 요구하고 있다. 본 논문에서는 간단하면서 고 효율의 성능을 발휘할 수 있는 자이로센서와 가속도 센서의 혼합 알고리즘과 PID제어를 이용한 자세제어를 연구하였다.

무유도 로켓의 조준 장치를 이용한 영상 기반 이동 표적 정보 추정 기법 연구 (A Study for Vision-based Estimation Algorithm of Moving Target Using Aiming Unit of Unguided Rocket)

  • 송진모;이상훈;도주철;박태선;배종수
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.315-327
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    • 2017
  • In this paper, we present a method for estimating of position and velocity of a moving target by using the range and the bearing measurements from multiple sensors of aiming unit. In many cases, conventional low cost gyro sensor and a portable laser range finder(LRF) degrade the accuracy of estimation. To enhance these problems, we propose two methods. The first is background image tracking and the other is principal component analysis (PCA). The background tracking is used to assist the low cost gyro censor. And the PCA is used to cope with the problems of a portable LRF. In this paper, we prove that our method is robust with respect to low-frequency, biased and noisy inputs. We also present a comparison between our method and the extended Kalman filter(EKF).

농용 무인 헬리콥터의 자세추정을 위한 관성센서의 성능 평가 (Evaluation of Inertial Measurement Sensors for Attitude Estimation of Agricultural Unmanned Helicopter)

  • 배영환;오민석;구영모
    • Current Research on Agriculture and Life Sciences
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    • 제32권2호
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    • pp.79-84
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    • 2014
  • 본 논문에서는 저가, 저전력 및 소형의 IMU를 구성하기 위한 MEMS 관성 센서를 이용하여 자세 정보를 제공받는 ARHES에 위의 센서를 사용하기 위해 자이로 센서 및 가속도센서의 데이터 출력 특성을 검증하여 오차 및 정확도를 분석하였다. 센서 실험을 위하여 진자 실험 장치를 제작하였고, 진자 운동에 대한 센서 데이터를 수집하였다. 이론적인 수식을 유추하여 센서 데이터의 정확성 분석을 위한 기준 값으로 설정하였다. 센서값과 이론값을 비교하면 각속도에서 4.32~5.72%, 가속도에서 x-, z-축 방향에 대하여 각각 3.53~6.74% 및 3.91~4.16%의 오차율을 나타냈다. 진자실험 장치를 이용한 센서 검증에서 무인헬리콥터에 사용될 센서로서 적합한 것으로 평가되었으며 이는 짐벌장치 등을 이용한 자세추정 알고리즘을 구성하는데 기초가 되었다. 또한, 더욱 정밀한 실험을 위해서는 온도 등 주변 환경 요인에 대한 보정이 요구된다.

자이로 센서와 노출시간이 다른 두 장의 영상을 이용한 비균일 디블러 기법 (Non-uniform Deblur Algorithm using Gyro Sensor and Different Exposure Image Pair)

  • 류호형;송병철
    • 방송공학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.200-209
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    • 2016
  • 본 논문에서는 촬영 시 발생하는 블러 현상을 효율적으로 제거하기 위해 IMU 센서와 노출시간이 길고, 짧은 두 영상을 이용한 비균일 디블러 알고리즘을 제안한다. 종래 센서 정보를 이용한 블러 커널 추정 기법들은 센서 정보의 한계로 인해 성능이 만족스럽지 못하다. 그 한계를 극복하기 위해 우리는 노출시간이 서로 다른 여러 영상들을 이용한 커널 개선 과정을 제안하여, 추정된 커널의 정확도를 향상시킨다. 또한 종래 비균일 디블러 기법들이 블러 커널이 커질수록 심한 화질 열화를 겪는 문제점을 해결하기 위해 본 논문은 호모그래피 기반 잔여 디콘볼루션을 제안하여 디콘볼루션 과정에서 발생하는 링형 현상과 같은 화질 열화를 최소화한다. 실험 결과를 통해 제안 알고리즘의 화질이 기존 기법에 비해 주관적/객관적으로 현저하게 우수함을 볼 수 있다.

저격 시뮬레이터 게임을 위한 아두이노 에어 마우스 구현 (Implementation of Arduino Air Mouse for Sniper Simulator Game)

  • 장명수;심영훈;이우범
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.61-66
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    • 2016
  • 최근 HMD 기기의 보급화로 1인칭 슈팅 게임(FPS; First-Person Shooter), 레이싱 게임 등의 직접적으로 경험하기 어려운 환경을 체험하는 시뮬레이터 게임에 대한 관심이 증가하고 있다. 그러나 이러한 시뮬레이터 게임들은 현실감 있는 체험을 위해서 큰 부피의 콘솔과 부가적인 사용자 조작 장치를 요구하는 고가의 제품이 대부분이다. 따라서 본 논문에서는 사실감을 극대화 하고, 작은 부피, 적은 비용으로 즐길 수 있는 저격 시뮬레이터 게임을 위한 아두이노 에어 마우스를 구현한다. 구현한 아두이노 에어 마우스는 가속도 센서와 자이로 센서 값을 기반으로 동작하며, 특히 Unity3D 환경에서 탄도학이 적용된 저격 시뮬레이터 게임에서 테스트한 결과보다 높은 사실감을 보였다.