• 제목/요약/키워드: gyroscope

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관성항법시스템을 이용한 구륜 이동 로보트의 위치제어에 관한 연구 (A study on position control of wheeled mobile robot using the inertial navigation system)

  • 박붕렬;김기열;김원규;박종국
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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    • pp.1144-1148
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    • 1996
  • This paper presents WMR modelling and path tracking algorithm using Inertial Navigation System. The error models of gyroscope and accelerometers in INS are derived by Gauss-Newton method which is nonlinear regression model. Then, to test availability of error model, we pursue the fitness diagnosis about probability characteristic for real data and estimated data. Performance of inertial sensor with error model and Kalman filter is pursued by comparing with one without them. The computer simulation shows that position error remarkably decrease when error compensation is applied.

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GPS/DR Integration for Mobile Robot Navigation

  • Seonil Yoon;Yim, Kook-Hyun;Kim, Hyun-Soo;Jee, Gyu-In
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2002년도 ICCAS
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    • pp.33.4-33
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    • 2002
  • Recently, number of navigation system using GPS and other complementary sensor has been developed to offer high-position accuracy. In this paper, we developed navigation system for mobile robot integrating GPS and DR sensor information provided by fiber optic gyroscopes and encoder information. In the case of short-term applications, integrating this encoder and gyroscope through Kalman filter reliable positioning can be obtained. And for the long-term applications we developed GPS/DR Integration algorithm using Kalman filter

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오차공분산을 최소화하는 자이로스코프의 설계 (Design of a gyroscope with minimal error covariance)

  • 강태삼;이장규
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1991년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 22-24 Oct. 1991
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    • pp.264-267
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    • 1991
  • In this paper, a new application method of the Kalman filter to desigin a gyro is proposed. The role of a gyro is the estimation of an input rate with minimal error covariance. The size of the error covariance depends on gyro's parameters, which makes it possible to use the parameters of gyro to minimze the estimation error covariance. Numerical analysis shows that the error covariance becomes smaller as the spin axis momentum becomes larger and the damping coefficient smaller, but production cost must be considered. Through numerical analysis the parameter set for an acceptable - performance gyro with small cost can be selected.

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DTG 및 DTG-based 가속도계 제작 (A fabrication of a DTG and a DTG-based accelerometer)

  • 이장규;원종수;이동녕;이장무;김원찬
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1989년도 한국자동제어학술회의논문집; Seoul, Korea; 27-28 Oct. 1989
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    • pp.28-32
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    • 1989
  • In this paper, a DTG(Dynamically Tuned Gyroscope) and a DTG-based accelerometer designed and fabricated in the Seoul National University are described. For the purpose of the design, the functions and properties of DTG and accelerometer are investigated. The performance of the DTG is tested with the help of a single - degree - of - freedom rate table and a computer. The test result shows that the standard deviation of the DTG's random drift is 9.2 deg/(20min). The error model of the accelerometer is shown also.

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정전 용량형 MEMS 공진기의 비이상적 주파수 응답 모델링 (Modeling of non-ideal frequency response in capacitive MEMS resonator)

  • 고형호
    • 센서학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.191-196
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    • 2010
  • In this paper, modeling of the non-ideal frequency response, especially "notch-and-spike" magnitude phenomenon and phase lag distortion, are discussed. To characterize the non-ideal frequency response, a new electro-mechanical simulation model based on SPICE is proposed using the driving loop of the capacitive vibratory gyroscope. The parasitic components of the driving loop are found to be the major factors of non-ideal frequency response, and it is verified with the measurement results.

실외위치 안내를 위한 GPS기반 실시간 AR 나침반 (GPS-based real-time AR compass for outdoor location guidance)

  • 김상준;최유주
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2018년도 춘계학술발표대회
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    • pp.545-548
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    • 2018
  • 본 논문에서는 모바일 디바이스의 GPS, Compass, Gyroscope Sensor를 이용하여 실외 공간의 위치를 찾아주는 실시간 AR 나침반을 제안한다. 제안 AR 나침반에서는 모바일 디바이스의 Sensor 이용하여 사용자의 위치와 방향, 실외 공간의 위치와 방향을 계산하여 안내 Object의 크기와 가시화 여부를 결정하고 보여줌으로 사용자가 실외 공간의 위치를 찾아갈 수 있도록 하는 나침반을 설계 구현하였다.

RF 방전을 이용한 소형 링 레이저 자이로스코프의 개발 (Development of a RF Excited Ring Laser Gyroscope)

  • 손승현;조현주;김완식;김의찬;전갑송;김회영;윤성진;이재철
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2003년도 하계학술발표회
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    • pp.270-271
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    • 2003
  • 링 레이저 자이로스코프는 회전각을 검출하는 센서로서 광학식이 가지는 정밀함과 견고성으로 관성항법을 비롯한 운동 제어를 필요로 하는 여러 분야에서 기존의 기계식 자이로스코프를 대체해 오고 있다. 링 레이저 자이로는 세 개 또는 네 개의 반사경으로 밀폐된 고리형 공진기를 구성하고 He-Ne 기체를 봉입하여 방전시킴으로써 서로 반대 방향으로 진행하는 레이저를 동시에 발진시키면 Sagnac 효과에 의해 공진기의 회전각에 비례하여 두 레이저의 주파수 차이가 발생하는 원리를 이용한다. (중략)

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Development of Smart Driving System Using iPod and Its Performance Evaluation for People with Severe Physical Disabilities in the Driving Simulator

  • Jung, Woo-Chul;Kim, Yong-Chul
    • 대한인간공학회지
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    • 제31권5호
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    • pp.637-646
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    • 2012
  • Objective: The aim of this study was to develop the adaptive device for severe physical disabilities using smart device in the driving simulator and its performance evaluation. Development of appropriate driving adaptive device for the people with serious physical limitation could contribute to maintain their community mobility. Background: There is lack of adaptive driving devices for the people with disabilities in Korea. However, if smart device systems like iPod and iPhone are used for driving a car, the people with serious physical limitations can improve their community mobility. Method: Both gyroscope and accelerometer from iPod were used to measure the tilted angle of the smart device for driving. Customized Labview program was also used to control three axis motors for steering wheel, accelerator and brake pedals. Thirteen subjects were involved in the experiment for performance evaluation of smart device in simulator. Five subjects had driver licenses. Another four subjects did not have driver licenses. Others were people with disabilities. Results: Average driving score of the normal group with driver license in the simulator increased 46.6% compared with the normal group without driver license and increased 30.4% compared with the disabled group(p<0.01). There was no significant difference in the average driving score between normal group without driver license and disabled group(p>0.05). Conclusion: The normal group with driver license showed significantly higher driving score than other groups. The normal group without driver license and disabled group could improve their driving skills with training in simulator. Application: If follow-up studies would be continued and applied in adapted vehicle for on road environment, many people with more severe disabilities could drive and improve the quality of life.

쿼드로터 헤딩 방향 제어를 위한 지자기 센서 보상 및 센서 융합 (Geomagnetic Sensor Compensation and Sensor Fusion for Quadrotor Heading Direction Control)

  • 이유진;류정래
    • 전자공학회논문지
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    • 제53권7호
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    • pp.95-102
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    • 2016
  • 쿼드로터의 헤딩 방향 감지를 위하여 일반적으로 활용하는 지자기 센서에서는 주변 자기 간섭 및 롤/피치 축 기울기로 인한 오차가 발생한다. 본 논문에서는 쿼드로터 헤딩 방향 제어를 위하여 지자기 센서와 자이로 센서의 측정 결과를 융합하는 방위각 측정 방법을 제안한다. 롤/피치 축 방향 회전으로 인하여 발생하는 지자기 센서의 좌표축 변화를 분석하고, 수평 자세 제어를 목적으로 측정된 롤/피치 축 각도를 활용하여 지자기 센서의 기울기 보상을 적용한다. 또한, 요 축 각도 측정에 상보필터를 활용하여 지자기 센서의 요 축 각도와 자이로스코프 센서의 요 축 방향 각속도 데이터를 융합한다. 제안한 방식을 실험에 적용하고 결과를 제시하여 요 축 각도 측정의 타당성 및 효과를 검증한다.

Wi-Fi 환경에서 센서 및 정규분포 확률을 적용한 실내 위치추정 알고리즘 (Indoor Localization Algorithm Using Smartphone Sensors and Probability of Normal Distribution in Wi-Fi Environment)

  • 이정용;이동명
    • 한국통신학회논문지
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    • 제40권9호
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    • pp.1856-1864
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    • 2015
  • 본 논문에서는 실내 환경에서 정규분포 확률을 이용한 Wi-Fi 핑거프린트 방식과 스마트 폰에 내장된 가속도 센서 (accelerometer sensor), 자이로스코프 센서 (gyroscope sensor)를 이용하여 정확도를 향상시킨 위치추정 알고리즘을 제안하고, 실제 실험을 통하여 성능을 분석하였다. 제안한 알고리즘의 성능 실험은 본 대학교 공대 건물내의 가로 세로 20m * 10m의 공간에서 실시하였으며, 사용자가 각 구간을 이동 할 때 제안한 알고리즘의 위치추정 성능을 핑거프린트 (fingerprint) 방식과 추측항법 (dead reckoning)과 서로 비교하였다. 실험 결과, 제안한 알고리즘의 성능은 두 방식과 비교 했을 때, 최대 오차 거리는 각각 2cm, 36cm, 그리고 평균 오차 거리는 각각 16.64cm, 36.25cm 더 우수함을 확인하였다. 또한, 핑거프린트 맵 (map) 탐색 알고리즘의 성능도 맵 전체를 탐색하는 방식에 비해 약 0.15초 더 단축됨을 확인하였다.