• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.10a
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• pp.81-82
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• 2007

자율이동로봇을 위한 새로운 경로 계획 방법을 제안한다. 실시간으로 장애물을 피하고, 목표 지점까지의 최단 경로를 생성하여 유용성을 극대화시키기 위하여 방법을 다룬다. 본 논문에서는 효율적인 경로 계획방법으로 초기 경로를 생성하고, 생성된 경로를 개선하는 방법을 제안한다. 초기 경로는 그래프 기반 방법인 골격선 그래프와 탐색방법으로 딕스트라(Dijkstra) 알고리즘을 사용한다. 초기 경로에 대해 동적 프로그래밍 알고리즘을 이용하여 최단거리에 가깝게 경로를 개선한다. 시뮬레이션을 통해 제안하는 방법의 성능을 검증한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2017.10a
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• pp.71-73
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• 2017

논문에서는 최적화 문제를 해결하는 기법의 하나인 $A^*$와 유전자 알고리즘을 이용하여 모든 노드를 탐색하여 최적의 경로를 도출하는 최적화 경로 탐색 방법을 제안한다. 경로를 도출하기 위해 $A^*$ 알고리즘을 적용하여 출발지 노드로부터 중간 경로 노드까지의 거리를 측정하여 개체를 생성한다. 출력 노드들을 도출하기 위해 생성된 개체를 적합도 함수에 적용하여 적합도를 계산한다. 계산된 적합도 값에 따라 교배를 할 노드 및 교배 지점을 선택한다. 선택된 노드와 교배 지점을 이용하여 개체들을 교배한다. 교배를 통해 새로운 개체를 생성한다. 새로운 개체가 적합도 조건에 만족하면 출력 노드로 도출하고, 다음 출력 노드를 도출하기 위한 출발지 노드로 선택한다. 이러한 과정을 반복하여 모든 출력 노드를 도출한다. 제안된 방법을 경로 탐색 문제를 대상으로 실험한 결과, $A^*$ 알고리즘만을 이용한 경우보다 제안된 방법이 경로 탐색 문제에 있어서 최적화된 거리를 기반으로 경로를 탐색하는 것을 확인하였다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.49 no.2
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• pp.121-128
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• 2021

In this paper, we propose a path generation and tracking algorithm of an unmanned air vehicle in a two-dimensional plane given the initial and final points. The path generation algorithm using the Dubins curve proposed in this work has the advantage that it can be applied in real time to an unmanned air vehicle. The path tracking algorithm is an algorithm similar to the line-of-sight induction algorithm. In order to efficiently control the direction angle, a gain related to the look ahead distance concept is introduced. Most of UAVs have the limited maximum curvature due to the structural constraints. A numerical simulation is conducted to follow the path generated by the sliding mode controller considering the angular velocity limit. The path generation and tracking performance is verified by comparing the suggested controller with conventional control techniques.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.21 no.1
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• pp.36-41
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• 2011

Configuration space(C-space) including configuration obstacle(C-obstacle) is one of the most important concepts in mobile robot path planning. Using C-space and C-obstacles, the robot with different shapes and moving mechanisms can be considered as a point in the C-space. And, as a result, the collision-free path for the robot can be easily achieved. To make C-space including C-obstacle, many researchers used circular approximation method for the efficient caluculation time. This method can help us to save our time by approximating the shape of a robot as the minimum sized circle which can cover all the area of robot. But, by using the circle larger than the robot, more space are considered as the part of robot and, as a result, some obstacles which are very near each other may be considered as a combined one obstacle. To solve this problem, multi-level configuration space is proposed by this paper. This multi-level method also use the circular approximation method as the initial step. But, after finding the initial path, it will check how many obstacles are combined. And then, for each combined obstacle, more accurate C-space generation will be continued. To check the efficiency of the proposed algorithm, time for c-space generation are compared with the well-known accurate C-space generation method using various types of robot shape.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.12 no.9
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• pp.16-26
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• 2012

A path generation method considering the tendencies of users is required because users has the preferred routes through the properties such as time, distance, and congest. The existing method must input the additional information about user's tendency to generate path considering moving tendencies. However, mobile device have the inconvenient interface. Therefore users are reluctant to input additional information for path generation. In this paper, we propose the path generation method considering the tendencies of users without additional input of users tendencies. To show the superiority of the proposed method, we compared it with shortest distance or time path through performance evaluation.

• 한국항공운항학회:학술대회논문집
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• 2015.11a
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• pp.247-251
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• 2015

본 논문에서는 항공기의 3자유도 질점 모델과 Dubins 곡선을 이용한 3차원 경로생성 알고리즘 및 비선형 경로추종 유도기법을 통합하여 항공기의 경로계획을 위해 적용한 경로생성 알고리즘을 검증하고, 경로추종 성능과 항공교통관리를 위한 시뮬레이션에 3자유도 질점 항공기 모델 사용의 타당성을 확인하였다. 최적경로 생성을 위해 사용된 Dubins 곡선의 경우 계산속도가 빠르고 경로계획에 바로 적용이 가능하다는 장점이 있다. 하지만 주로 2차원 상의 경로문제를 다루기 때문에 이를 3차원 비행경로로 확장시킨 알고리즘을 사용하였다. 경로추종을 위한 유도제어법칙은 Specific Acceleration 명령을 통해 자세를 제어하는 비선형 경로추종 유도법칙을 활용하였으며, 이에 대한 결과를 확인하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.07d
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• pp.2334-2336
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• 2003

이동로봇의 주행을 위해서는 주변 환경에 대한 정보와 출발점과 도착점을 기초로 한 경로 탐색 알고리즘이 필요하다. 여러 경로 탐색 알고리즘 중 A* 알고리즘은 주어진 격자로 구성한 환경 정보 지도상에서 시작점과 목표점 두 Node가 주어지면 목표점까지 Node 단위로 탐색을 실시하여 시작점과 목표점 사이에 존재하는 수많은 경로 중 최저의 이동 비용 경로를 찾는 경험적인 알고리즘이다. 본 논문은 로봇의 가상 크기가 지도의 격자 방안 보다 큰 공간상에서 이동로봇의 경로 생성을 위해 격자 단위가 아닌 로봇의 가상 크기 단위로 탐색하도록 A*알고리즘을 보완하였으며 실험 결과 보완된 A* 알고리즘이 격자 단위 탐색으로 생성한 경로보다 로봇의 주행에 더 적합한 경로를 생성하였다. 또한 이동로봇의 코너 주행시 벽과의 충돌 가능성을 최소화 시키는 안전한 주행 방법을 제시하였다.

• Journal of Korea Game Society
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• v.6 no.3
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• pp.3-12
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• 2006

Path-finding, one of the traditional Game A.I. problems, becomes an important issue to make games more realistic. Due to the limited resources in the computer system, path-finding systems sometimes produce a simplified and unrealistic path. The most relent researches have been focused on the path-finding avoiding only static obstacles. Various moving obstacles are however deployed in real games, a method avoiding those obstacles and producing a smooth path is necessary. In this paper, navigation mesh is used to represent 3D space and its topological characteristics are used for path-finding. Intellectual repulser and attractor are also used to avoid moving obstacles and to find an optimal path. We have evaluated the path produced by the method proposed in this paper and verified its usability in real game.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.37 no.11
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• pp.1104-1111
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• 2009

In the low altitude, mission of the aircraft is restricted by a variety of threats such as anti-air missiles and terrain obstacles. Especially, aircraft have always a risk of ground collision near terrain. In this study, to effectively solve this problem, we developed the flight path generation algorithm that is considered the terrain avoidance. In this flight path generation algorithm, waypoints that should be passed by the UAV are selected first. The waypoints are located in the middle of the terrain obstacles. Then, physically meaningful waypoints sets are classified by Dijkstra algorithm. The optimal waypoint guidance law based on the optimal control theory is applied to produce trajectory candidates. And finally the minimum control energy trajectory is determined.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.21 no.2
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• pp.268-275
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• 2011

This paper proposes two optimal path planning methods of a mobile robot using uDEAS (univariate Dynamic Encoding Algorithm for Searches). Before start of autonomous traveling, a self-controlled mobile robot must generate an optimal global path as soon as possible. To this end, numerical optimization method is applied to real time path generation of a mobile robot with an obstacle avoidance scheme and the basic path generation method based on the concept of knot and node points between start and goal points. The first improvement in the present work is to generate diagonal paths using three node points in the basic path. The second innovation is to make a smooth path plotted with the blending polynomial using uDEAS. Effectiveness of the proposed schemes are validated for several environments through simulation.