• 한국해양공학회지
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• 제26권3호
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• pp.6-12
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• 2012

In this paper, addressed is the control problem of generating a formation for a group of unmanned surface and underwater vehicles. The formation control scheme proposed in this work is based on a fusion of theleader-follower and virtual reference approaches. This scheme gives a formation constraint representation that is independent of the number of vehicles in the formation and the resulting control algorithm is scalable. One of the most important features in controller design is the ability of the controller to globally and exponentially stabilize the formation errors defined by the formation constraints. The proposed controller is based on feedback linearization, and the formation errors are shown to be globally and exponentially stable in the sense of Lyapunov.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제19권spc1호
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• pp.364-370
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• 2005

A stable walking pattern generation method for a biped robot is presented in this paper. In general, the ZMP (zero moment point) equations, which are expressed as differential equations, are solved to obtain a stable walking pattern. However, the number of differential equations is less than that of unknown coordinates in the ZMP equations. It is impossible to integrate the ZMP equations directly since one or more constraint equations are involved in the ZMP equations. To overcome this difficulty, DAE (differential and algebraic equation) solution method is employed. The proposed method has enough flexibility for various kinematic structures. Walking simulation for a virtual biped robot is performed to demonstrate the effectiveness and validity of the proposed method. The method can be applied to the biped robot for stable walking pattern generation.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제12권4호
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• pp.129-138
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• 2004

In this paper, we propose a method to apply a decentralized control algorithm for passive velocity field control using virtual flywheel system to cooperative 3-wheeled mobile robots, and these subsystem are under nonholonomic constraints. The considered robotic systems convey a common rigid object in a horizontal plain. Moreover we will proof the passivity and robustness for cooperative mobile robotic systems with decentralized passive velocity field control. Finally, The effectiveness of proposed control algorithm is examined by numerical simulation for cooperation tasks with 3-wheeled mobile robot systems.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제4권4호
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• pp.9-17
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• 1996

This paper develops a sequential updating method of the Euler parameter generalized coordinates for the machine kinematics and dynamics, The Newton's method is slightly modified so as to utilize the Jacobian matrix with respect to the virtual rotation instead of this with repect to the Euler parameters. An intermediate variable is introduced and the modified Newton's method solves for the variable first. Relational equation of the intermediate variable is then solved for the Euler parameters. The solution process is carried out efficiently by symoblic inversion of the relational equation of the intermediate variable and the iteration equation of the Euler parameter normalization constraint. The proposed method is applied to a kinematic and dynamic analysis with the Generalized Coordinate Partitioning method. Covergence analysis is performed to guarantee the local convergence of the proposed method. To demonstrate the validity and practicalism of the proposed method, kinematic analysis of a motion base system and dynamic analysis of a vehicle are carried out.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.21-23
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• 1997

The analysis of the permanent type synchronous motor is performed by using the finite element method (FEM). The optimal design of the permanent magnet is presented for minimizing cogging torque in this paper. The cogging torque is expressed in terms of scalar potential computed by the virtual work formula. The minimization of cogging torque is achieved by using the ( ${\mu}$ + ${\lambda}$ ) Evolution Strategy (ES) and the selected flux densities are used to a constraint.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.163-167
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• 2003

A novel method for 3-dimensional dynamic analysis of marine slender structure gas been developed by using Euler parameters. The Euler parameter rotation, which is being widely used in aerospace vehicle dynamics and multi-body dynamics, has been applied to elastic structure analysis. Large deformation of flexible slender structures is described by means of Euler parameters. Euler parameter method is implemented effectively in incremental-iterative algorithm for 3D dynamic analysis. The normalization constraint of Euler parameters is efficiently satisfied by means of a sequential updating method.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권5호
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• pp.139-145
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• 2009

최근 P2P 네트워크 및 그 응용은 다양한 분야로 확장, 적용되고 있다. 그러나 P2P 네트워크 구성이 하부 네트워크 토폴로지 및 특성을 반영하지 못하여, 비효율적인 면이 있었다. 특히 협소한 대역폭과 에너지 제약을 가지고 있는 MANET에서는 이와 같은 문제의 영향이 크다. MANET에서 선행적 라우팅 프로토콜을 사용하면 노드간의 홉 수 정보를 알 수 있으므로, 이를 이용하여 P2P오버레이 네트워크를 구성할 수 있다. 그러나 단순히 홉 수 정보만을 가지고 P2P오버레이 네트워크를 구성하는 경우, 간섭 경로 선택 문제 및 지그재그 전송 문제를 피할 수 없다. 본 논문에서는 노드간의 홉 수 정보를 이용한 삼각법을 통해 가상 위치를 계산하고, 이를 이용해 피어를 선택함으로써, 간섭 경로 선택 문제 및 지그재그 전송 문제를 피할 수 있는 방법을 제안한다. 제안하는 방법을 통해 네트워크 토폴로지 정보를 P2P오버레이 네트워크 구성에 반영할 수 있다. 본 논문에서 제안하는 방법은 가상 위치기반 라우팅 또는 선행적 라우팅, 반응적 라우팅 프로토콜을 사용하는 네트워크에 적용될 수 있다. 본 논문에서 시뮬레이션을 통하여 제안하는 방식이 효율적인 P2P 데이터 전달을 제공함을 보였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제20권8호
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• pp.875-881
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• 2014

The redundancy resolution of the seven DOF (Degree of Freedom) upper limb exoskeleton is key to the synchronous motion between a robot and a human user. According to the seven DOF human arm model, positioning and orientating the wrist can be completed by multiple arm configurations that results in the non-unique solution to the inverse kinematics. This paper presents analysis on the kinematic and dynamic aspect of the human arm movement and its effect on the redundancy resolution of the seven DOF human arm model. The redundancy of the arm is expressed mathematically by defining the swivel angle. The final form of swivel angle can be represented as a linear combination of two different swivel angles achieved by optimizing two cost functions based on kinematic and dynamic criteria. The kinematic criterion is to maximize the projection of the longest principal axis of the manipulability ellipsoid of the human arm on the vector connecting the wrist and the virtual target on the head region. The dynamic criterion is to minimize the mechanical work done in the joint space for each of two consecutive points along the task space trajectory. The contribution of each criterion on the redundancy was verified by the post processing of experimental data collected with a motion capture system. Results indicate that the bimodal redundancy resolution approach improved the accuracy of the predicted swivel angle. Statistical testing of the dynamic constraint contribution shows that under moderate speeds and no load, the dynamic component of the human arm is not dominant, and it is enough to resolve the redundancy without dynamic constraint for the realtime application.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제6권2호
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• pp.216-224
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• 2000

공간 계획 시스템(Spatial Layout Planning System)은 사용자의 요구에 따라 사각의 자원을 일정 공간 안에 할당하고 사용자의 만족도를 최대화함으로써 공간 효율성을 최적화하는 시스템이다. 공간 계획 문제는 방대한 범위의 공간을 탐색해야 하므로 시간과 공간적 측면에서 높은 복잡도(Complexity)를 갖는 문제이다. 또한 특정 영역의 수정 요구나 재설계 요구와 같은 사용자의 동적인 요구 사항들을 수용할 수도 있어야 한다. 본 논문에서는 CSP(Constraint Satisfaction Problems) 해결 기법 기반의 자원 할당법을 이용함으로써 효과적으로 공간 계획 문제를 해결할 수 있도록 하였으며 사용자의 요구에 따라 변화되는 제약조건은 지능형 사용자 인터페이스 모델을 통해 좀 더 향상된 결과가 도출될 수 있도록 설계 및 구현하였다. 또한, 2차원 도면에서의 수정 요구에 대한 편이성과 시각적 검증을 위해 웹 환경 하에서의 VRML(Virtual Reality Modeling Language)을 이용한 3차원 도면을 보여준다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.77-85
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• 2018

최근 들어 다양한 분야에서 4차 산업을 접목하기 위해 노력중이다. 주민참여 역시 정책결정이나 의사결정과정에서 중요해져왔다. 이에 따라 본 연구는 도시계획 및 설계분야에서 4차 산업을 접목하여 주민참여를 끌어 낼 수 있는 방안을 모색하고자 한다. 연구방법은 가로공간설계(안)을 가상현실(Virtual Reality, VR)로 구현해 청주시민과 거주민을 대상으로 설계(안) 선호도 및 VR 기기 이용 만족도를 조사하였다. 이에 따른 주된 연구결과는 주민 참여 유도 측면에서 충분한 성과를 거둘 수 있다는 점이다. VR 체험 전 후 응답자의 견해가 상이하게 나타났는데, VR 체험 후 설계안에 대한 이해도, 참여도, 흥미도가 매우 향상되었다. 그러나 연구진행과정에서 PC-VR 기기의 조건을 만족시키는 장소를 섭외하는데 있어 많은 어려움을 겪었다. 스마트폰과 VR 기기를 연결하여 사용이 가능하나 자유로운 이동과 그래픽의 질이 저하된다는 단점이 있다. 또한 VR 기기가 아직 대중화되어 있지 않아 간단한 인터페이스 조작에도 어려움이 있었다. 이에 따른 VR 기기의 기술 개발을 통해 대중화 및 상용화, 법적 근거 마련이 필요할 것으로 보인다.