로봇의 위치측정을 위한 특징 맵 기반 SLAM

박정제(Jungje Park),김정민(Jungmin Kim),정승영(Sungyoung Jung),김성신(Sungshin Kim) 한국지능시스템학회 2009 한국지능시스템학회 학술발표 논문집 Vol.19 No.1

본 논문은 로봇이 스스로 주행하기 위한 기반 기술인 위치측정과 맵 생성 기술에 관한 것이다. 위치측정 기술은 새로운 환경 혹은 알려지지 않은 위치에서 자신의 위치를 인식해야 하는 환경 적응성에 관한 기술이며, 맵 생성기술은 거리 측정 센서를 이용한 환경인지 기술이다. 최근에는 이들의 기술을 융합한 SLAM(simultaneous localization and mapping)에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있지만, 격자 방식의 맵을 이용하여 연산량이 많은 단점이 있었다. 이에 본 논문에서는 초음파 센서를 이용한 특징 맵 생성 기술과 생성된 특징 맵을 기반으로 한 SLAM 기술을 제안한다. 제안된 알고리즘은 성능 평가를 위해 직접 설계ㆍ제작한 로봇을 대상으로 실험을 하였다. 실험 방법은 생성된 맵 상에서 임의의 위치에 로봇을 두고, 스스로 자신의 위치를 인식할 수 있는 가인 "kidnapping" 실험을 하였다. 제안된 알고리즘을 실시간 연산이 필요한 로봇에 적용ㆍ실험한 결과, 제안된 알고리즘의 성능이 효율적으로 “kid napping" 문제를 해결할 수 있음을 확인하였다.

1970-1980년대 한국 구충제 생산 기술 형성과 활용 : 프라지콴텔 국산화와 간흡충 관리 사업

박정제(PARK Jungje),정준호(JUNG Junho) 대한의사학회 2021 醫史學 Vol.30 No.2

The Korean parasite control program is regarded as one of the most successful examples of health care movement in Korea. This ‘Parasite Eradication Program’ which was conducted from 1969 to 1995, involved testing and treating of 300 million people. In cooperation with Japan, parasitologists and activists who participated in the parasite control program formed a common system called the ‘Mass Testing, Mass Treatment.’ This study focuses on the localization process of Praziquantel, Clonorchiasis treatment production and its application in Clonorchiasis control program. Parasitologists rapidly introduced newly developed Praziquantel, and Korean chemists quickly reverse engineered the compound to evade patent issues. This allowed for the mass production of Praziquantel at a lower price, which in turn enabled a nationwide Clonorchiasis control program. At the same time, low price and stable supply opened the private market for Praziquantel. However, acceptance and understanding of the Praziquantel differed significantly among the stakeholders. For the government, it was a means for policy propaganda, and for the health agencies, it was a means for mass scale control program, while for the public, it was a means for maintaining conventional eating habits without risk of infection. This study reveals how the material end of a disease control policy is accepted and interpreted by different actors.

퍼지와 비례 제어를 이용한 지게차 AGV의 주행제어

김정민(Jungmin Kim),박정제(Jungje Park),전태룡(Taeryong Jeon),김성신(Sungshin Kim) 한국지능시스템학회 2009 한국지능시스템학회논문지 Vol.19 No.5

본 논문은 지게차 AGV(autonomous ground vehicle)의 자율주행을 위한 제어 방법에 관한 연구이다. 기존에 개발된 지게차 AGV의 위치측정 방법으로는 자기-자이로 유도(magnet-gyro guidance) 방식과 유선 유도(wire guidance) 방법이 있지만, 유지보수에 대한 지속적인 노력과 비용운제가 있으며, 작업 환경의 변화에 따라 작업 환경을 재구성해야하는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 외란에 강인하고 작업 환경 및 작업 내용의 변경에 유연한 시스템을 구축하기 위해 레이저 내비게이션 센서와 엔코더, 자이로 센서의 센서융합을 통한 위치측정 시스템을 개발하였다. 또한 필레트를 하역ㆍ운송해야하는 지게차 AGV의 주행제어를 위해 팔레트와 지게차 AGV 사이의 거리 차와 각도 차를 바탕으로 퍼지 제어 및 비례 제어를 이용한 주행제어기를 설계하였다. 본 연구에서 제안한 지게차 AGV를 위한 제어 시스템의 성능 분석을 위해 물류 운송 작업이 가능한 작업공간에서 동일한 하역 작업을 10회 반복 하였다. 그 결과, 시뮬레이션에 의해 생성된 경로와 실제 주행 경로의 최대 평균 오차가 87.77㎜를 가짐을 확인하였다. This paper is represented to research of driving control for the forklift AGV. The related works that were studied about AGV as heavy equipment used two methods which are magnet-gyro and wire guidance for localization. However, they have weaknesses that are high cost, difficult maintenance according to change of environment. In this paper, we develop localization system through sensor fusion with laser navigation system and encoder, gyro for robustness. Also we design driving controller using fuzzy and proportional control. It considers distance and angle difference between forklift AGV and pallet for engaging work. To analyze performance of the proposed control system. we experiment in same working condition over 10 times. In the results, the average error was presented with 54.16㎜ between simulation of control navigation and real control navigation. Consequently. experimental result shows that the performance of proposed control system is effective.

센서융합을 이용한 AGV의 라인 트레킹 방법

정경훈(Kyunghoon Jung),김정민(Jungmin Kim),박정제(Jungje Park),김성신(Sungshin Kim),배선일(Sunil Bae) 한국지능시스템학회 2009 한국지능시스템학회 학술발표 논문집 Vol.19 No.2

본 논문은 AGV(autonomous guided vehicle)의 센서 융합을 이용한 위치측정과 라인 트레킹 방법에 관한 연구이다. 기존에 AGV 사업에서 위치측정을 위한 대표적인 방법으로는 자기-자이로 유도(magnet-gyro guidance) 방식과 유선 유도(wire guidance) 방식이 있었다. 하지만 이들은 설치 및 유지보수에 대한 비용이 높고, 작업 환경의 변화에 따른 시스템의 변경이 어렵다는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 외란에 강인하고 작업 환경 및 작업의 내용에 따른 변경이 유연한 시스템을 구축하기 위해, 레이저 내비게이션과 자이로, 엔코더를 융합하여 위치측정시스템을 구현하였다. 또한 추가적인 유도선의 설치 없이 AGV의 라인 트레킹을 위해, 프로그램으로 가상의 유도선을 설정하였고, 설정된 유도선에 대한 자율주행을 위해 AGV와 추적할 라인 사이의 각도 차 및 AGV의 구동부의 구조를 바탕으로 주행 제어기(driving controller)를 설계하였다. 본 논문에서 제안한 라인 트레킹 시스템의 성능 분석을 위해, 동일한 작업공간에서 반복 주행 실험을 한 결과, 설정한 유도선의 경로와 실제 AGV사이의 최대 오차가 50㎜ 이내로, 제안한 시스템이 AGV의 라인 트레킹에 효율적임을 확인할 수 있었다.

센서융합을 이용한 AGV의 라인 트레킹 방법

정경훈(Kyunghoon Jung),김정민(Jungmin Kim),박정제(Jungje Park),김성신(Sungshin Kim),배선일(Sunil Bae) 한국지능시스템학회 2010 한국지능시스템학회논문지 Vol.20 No.1

본 논문은 AGV(autonomous guided vehicle)의 센서융합을 통한 위치측정(localization)과 라인 트레킹(line tracking) 방법인 AGV의 유도 시스템(guidance system)에 관한 연구이다. 기존에 AGV는 유도 되어진 선만을 주행 가능한 시스템이었고, 그러한 유도 시스템에 대표적인 방법으로는 자기-자이로 유도(magnet-gyro guidance) 방식과 유선 유도(wire guidance) 방식이 있었다. 하지만 이들은 설치 및 유지보수에 대한 비용이 높고, 작업 환경의 변화에 따른 시스템의 변경이 어렵다는 단점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해, 본 논문에서는 레이저 내비게이션과 자이로, 엔코더를 함께 이용하여 외란에 강인하고 작업 환경 및 작업의 내용에 따른 주행 경로 변경이 유연한 위치측정 시스템을 구현하였다. 또한 유도선이 없는 레이저 내비게이션의 라인 트레킹을 위해서 프로그램 상에 가상의 유도선을 설정하고, 경유 노드를 생성하여 AGV와 노드 사이의 각도 차를 바탕으로 주행 제어기(driving controller)를 설계하였다. 실험은 직접 제작한 AGV를 이용하였으며, 동일한 작업공간에서 반복적으로 라인 트래킹 실험을 하였다. 실험 결과, 설정된 주행선의 경로와 실제 AGV 사이의 최대 오차가 49.93㎜ 이내였으며, 제안한 시스템이 AGV의 라인 트레킹에 효율적임을 확인할 수 있었다. This paper present to study the guidance system as localization technique using sensor fusion and line tracking technique using virtual line for AGV(autonomous guided vehicle). An existing AGV could drive on decided line only. And representative guidance systems of such guidance system are magnet-gyro guidance and wired guidance. However, those have had the high cost of installation and maintenance, and the difficulty of system change according to variation of working environment. To solve such problems, we make the localization system which is fused with a laser navigation and gyro, encoder. The system is robust against noise, and flexible according to working environment through sensor fusion. For line tracking of laser navigation without wire guidance, we set the virtual line in program, and design the driving controller based on difference of angle and distance between AGV's position and decided virtual line. To experiment, we use the AGV which is made by ourselves, and experiment the line tracking repeatedly on same experimental environment. In result, maximum distance error between decided virtual line and AGV's position was less than 49.93㎜, and we verified that the proposed system is efficient for line tracking of actual AGV.

중량물 운송을 위한 AGV의 주행 제어 방법

우승범(Seungbeom Woo),정경훈(Kyunghoon Jung),김정민(Jungmin Kim),박정제(Jungje Park),김성신(Sungshin Kim) 한국지능시스템학회 2010 한국지능시스템학회 학술발표 논문집 Vol.20 No.1

본 논문은 중량물 운송을 위한 AGV(autonomous guided vehicle)의 주행 제어 방법에 관한 연구이다. 일반적으로 실제 산업 현장에서 하루 20시간 이상 작업하는 경로 추적 방식의 fork-type AGV는 팔레트 하역 작업 시에 목표 지점에 대한 높은 정지 정밀도를 요구한다. 또한, 중량물 운송을 위한 AGV의 경우 정지 정밀도를 높이기 위해 저속으로 주행 하는 기술이 요구 된다. 따라서 본 논문에서는 엔코더의 거리 측정 데이터를 이용하여 AGV의 주행 속도를 측정 및 분석하고, 측정된 주행 속도 데이터를 이용하여 AGV의 최저 주행 속도를 유지하고 AGV의 정지 정밀도를 높이는 주행 제어 방법을 연구 하였다. 본 논문에서 제안한 주행 제어 방법의 실험을 위해 팔레트 앞 4m 지점에서 직선 주행과 팔레트 하역 작업을 10회 반복 실험한 결과, 팔레트 하역 시 목표 지점에 대한 정지 정밀도의 최대 오차기 18.64㎜이내로 높은 정지 정밀도의 안정적인 주행 제어가 가능함을 확인 할 수 있었다.

중량물 운송을 위한 AGV의 주행 제어 방법

우승범(Seungbeom Woo),정경훈(Kyunghoon Jung),김정민(Jungmin Kim),박정제(Jungje Park),김성신(Sungshin Kim) 한국지능시스템학회 2010 한국지능시스템학회논문지 Vol.20 No.3

본 논문은 중량물 운송을 위한 AGV(autonomous guided vehicle)의 주행 제어 방법에 관한 연구이다. 일반적으로 실제 산업 현장에서 하루 20시간 이상 작업하는 경로 추적 방식의 fork-type AGV는 팔레트 하역 작업 시에 목표 지점에 대한 높은 정지 정밀도와, AGV의 정지 정밀도를 높이기 위해 저속으로 주행 하는 기술이 요구 된다. 따라서 본 논문에서는 엔코더의 데이터를 계측 받아 AGV의 주행 속도를 측정 및 분석하여 AGV의 최저 주행 속도 유지 및 AGV의 정지 정밀도를 높이는 주행 제어 방법을 연구 하였다. 본 논문에서 제안한 주행 제어 방법의 실험은 팔레트 앞 4m 지점부터 직선 주행후에 팔레트 하역 작업을 수행하도록 하였고, 총 10회 실험 후에 이들의 정밀도를 분석하였다. 그 결과, 팔레트 하역 시 목표 지점에 대한 정지 정밀도의 최대 오차가 18.64㎜이내로 높은 정지 정밀도의 안정적인 주행 제어가 가능함을 확인 할 수 있었다. This paper presents to study the velocity control method of AGV for heavy material transport. Generally, in the industries, fork-type AGV using path tracking requires high stop-precision with performing operations for 20 hours. To obtain the high stop-precision of AGV for heavy material transport, AGV requires driving technic during low speed. Hence, we use encoder with keeping the speed of AGV and study the velocity control method to improve for the stop-precision of AGV. To experiment the proposed the velocity control method, we performed the experiments engaging the pallet located 4m in front of the AGV. In the experimental result, the maximum error of stop-precision was less than 18.64㎜, and we verified that the proposed method is able to control stable.