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학술저널
저자정보
하현욱 (부산대학교) 이장명 (부산대학교)
저널정보
제어로봇시스템학회 제어로봇시스템학회 논문지 제어로봇시스템학회 논문지 제16권 제5호
발행연도
2010.5
수록면
440 - 445 (6page)

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This paper proposes a single accelerometer sensor control algorithm to mobile inverted pendulum, generally called ‘Segway’, and evaluates the performance of this system comparing to the conventional ones. The commercialized ‘Prototype Segway-PT’ is initially considered as a next-generation transport vehicle. However, this robot is operated by three gyroscopes and two accelerometers to control the posture and speed, and it requires the complex signal processing for fusing the two sets of data. As the result of this, the growth rate of market size of ‘Segway’ is slow because of its high price mainly. In this paper, the mobile inverted pendulum is operated by a single accelerometer to simplify the control system to lower the price. Low pass filter is one of the good sensors to reducing the variation of an accelerometer, but it has time delay. This time delay disturbs real-time mobile inverted pendulum control. Like this, other various algorithms are used for this system, but each one has its own weak point. So this paper proposes a new filtering method, median filter and EKF. Median filter is used to image processing to reject impulse elements like salt and pepper noise. As the major performance evaluation parameter for the accelerometer, the high-frequency to low frequency ratio from FFT (Fast Fourier Transform) is used. Effectiveness of the proposed algorithms has been verified through the real experiments and the results are demonstrated.
#segway #mobile inverted pendulum #performance evaluation #single sensor #accelerometer

목차

Abstract
I. 서론
II. 가속도 센서 필터링 알고리즘
III. 성능 분석
IV. SIMULATION & EXPERIMENT
V. CONCLUSION
참고문헌

참고문헌 (23)

참고문헌 신청
1. [인터넷자원] - / / http://www.segway.com/ google schola 2. [학술지(정기간행물)] - F. Grasser / 2002 / JOE: a mobile, inverted pendulum / IEEE Transactions on industrial electronics 49 (1) : 107 ~ 114 google schola 3. [학술지(정기간행물)] - L.-Q. Li / 2005 / The iterated extended kalman particle filter / in ISCIT 2 (1) : 1213 ~ 1216 google schola 4. [학술지(정기간행물)] - K. Pathak / 2005 / Velocity and position control of a wheeled inverted pendulum by partial feedback linearization / IEEE Transactions on Robotics and Automation 21 (3) : 505 ~ 513 google schola 5. [학술지(정기간행물)] - M. W. Spong / 2001 / Nonlinear control of the inertia wheel pendulum / Automatica 37 (2) : 1845 ~ 1851 google schola

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