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주행 오차 보정을 통한 장애물 극복 신경망 제어기 설계
임신택(Shin-Teak Lim),이필복(Li biFu),정길도(Kil-Do Chong) 대한전기학회 2009 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2009 No.5
In this research, an obstacle avoidance method is proposed. The common usage of a robot is indoor and the obstacles to the indoor robot is studied. The accurate detection of direction after overcoming the obstacles is necessary for performance of autonomous navigation and mission project. The sensors such as Laser, Ultrasound, PSD can be used to measure the obstacles. In this research, a PSD sensor is used to detect obstacles. It detects the height and width of obstacles located on the floor. Before measuring the obstacles, a calibration of the sensor was done and it produced a better accuracy. We have plotted an error graph using data obtained from the repeated experiments. The graph is fitted to a polynomial curve. The polynomial equation is used for the robot navigation. And in this research, a model of the error of the direction of the robot after overcoming obstacles was obtained also. The prototype of the obstacle and the error of the direction after overcoming the obstacles are modelled using a neural networks. The input of the neural network composed with the height of the obstacles, the speed of robot, the direction of wheels and the error of the direction. To implement the suggested algorithm, we set up a robot which is operated by a notebook computer. Experiment showed the suggested algorithm performed well.
센서 데이터 및 시간 정보를 융합한 횡단보도 내 보행자 안전 보행 보조 시스템 연구
임신택(Lim, Shin-Teak),박종호(Park, Jong-Ho),정길도(Chong, Kil-To) 한국산학기술학회 2012 한국산학기술학회논문지 Vol.13 No.12
본 연구에서는 다종의 센서 데이터 및 시간 정보를 융합 활용하여 횡단보도 내에서 보행자의 안전 보행을 보조하는 시스템에 대한 설계와 시스템 성능 검증을 통한 안전 보행 보조를 지원하고자 한다. 따라서 설계한 보행자 안전 보조 시스템의 기본 동작 시나리오에 대한 연구 수행 및 시스템 동작을 위한 퍼지 제어를 수행하였고 더불어 환경 인식 및 시간 정보를 적극 활용하기 위하여 각 센서 데이터 처리를 위하여 미디언 필터링을 포함한 필터 처리 를 적극 활용하였고, 이를 바탕으로 시간 정보를 첨부하여 최종적인 시스템 동작 알고리즘을 완성하였다. 추가적으로 활용하고 있는 센서들의 측정값은 기본적으로 불확실성을 내포하고 있기에 센서 결과 데이터를 융합하여 최소한의 신뢰성을 부여하고자 하였으며, 이를 간단한 실험 장비를 이용하여 검증하였다. In this study, by utilizing the information fusion of multi sensor data and time within the crosswalk safety Assistive gait secondary to the safety of pedestrians on the system design and system performance verification through support to. Environmental awareness, and time information in addition to leveraging the default behavior for pedestrian safety design of the secondary system performed a study on the scenario and the behavior of a system for fuzzy control was performed for each sensor data processing, median filtering, including filters processing leveraging, and was attached by the time we complete the final algorithm, the system behavior. In addition, taking advantage of the sensor measurements, so basically uncertainties and sensor results, and you want to give at least the reliability of the data fusion experiment equipment using this simple verification.
주행 오차 보정을 통한 장애물 극복 신경망 제어기 설계
임신택(Shin Teak Lim),유성구(Sung Goo Yoo),김태영(Tae Yeong Kim),김영철(Yeong Chul Kim),정길도(Kil To Chong) 제어로봇시스템학회 2010 제어·로봇·시스템학회 논문지 Vol.16 No.5
An obstacle avoidance method for a mobile robot is proposed in this paper. Our research was focused on the obstacles that can be found indoors since a robot is usually used within a building. It is necessary that the robot maintain the desired direction after successfully avoiding the obstacles to achieve a good autonomous navigation performance for the specified project mission. Sensors such as laser, ultrasound, and PSD (Position Sensitive Detector) can be used to detect and analyze the obstacles. A PSD sensor was used to detect and measure the height and width of the obstacles on the floor. The PSD sensor was carefully calibrated before measuring the obstacles to achieve better accuracy. Data obtained from the repeated experiments were used to plot an error graph which was fitted to a polynomial curve. The polynomial equation was used to navigate the robot. We also obtained a direction-error model of the robot after avoiding the obstacles. The prototypes for the obstacle and direction-error were modeled using a neural network whose inputs are the obstacle height, robot speed, direction of the wheels, and the error in direction. A mobile robot operated by a notebook computer was setup and the proposed algorithm was used to navigate the robot and avoid the obstacles. The results showed that our algorithm performed very well during the experiments.
PSD와 전자나침반을 이용한 장애물 에러 보정 알고리즘 개발
임신택(Shin-Taek Lim),정길도(Kil-Do Chong),김영철(Young-Chol Kim) 대한전기학회 2008 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2008 No.10
이 논문은 실내에서 로봇의 주행 시 생기는 오차를 수정하는 것이다. 실내에 있는 장애물(문턱)을 넘을 경우 슬립에 의하여 주행거리와 실제시리의 오차가 생기고 또한 헤드 앵글 값이 변화함에 따라서 차후 엄청난 주행 오차를 발생시키게 된다. 그에 따라 PSD 센서를 이용하여 장애물을 감지하고 감지 후 장애물을 넘을 수 있도록 모터를 제어한다. 또한 PSD를 이용하여 장애물의 크기를 계산한 후 로봇이 장애물을 넘는 동안에 엔코더 값을 받아 들여서 장애물을 넘는동안에 로봇이 실제 이동한 거리를 측정한다. 그리고 장애물을 넘은 후에 PSD로 계산한 장애물의 크기 값과 엔코더에서 받아들인 값을 비교하여 거리오차를 수정한다. 또한 전자 컴퍼스를 이용하여 장애물을 넘기 전에 로봇의 헤드 앵글 값을 구하고, 장애물을 넘은 후에 로봇의 헤드 앵글 값을 구하여 두 개의 값을 비교한다. 두 개의 값의 차이를 측정하여 수정함으로써 헤드 앵글 오차를 수정할 수 있다.