• 제목/요약/키워드: 궤적 계획

검색결과 110건 처리시간 0.031초

다표적-다무장 환경에서 무장 궤적 간 교차 검증 및 간섭 배제 알고리즘 (An Intersection Validation and Interference Elimination Algorithm between Weapon Trajectories in Multi-target and Multi-weapon Environments)

  • 윤문형;박준호;이정훈;김갑수;구봉주
    • 한국콘텐츠학회논문지
    • /
    • 제18권9호
    • /
    • pp.614-622
    • /
    • 2018
  • 다표적-다무장 전장 환경에서는 다수의 무장이 동시에 발사되기 때문에 무장 간의 궤적 교차로 인한 충돌이 발생할 가능성이 항시 존재한다. 무장간 충돌은 신속한 작전 수행을 저해할 뿐만 아니라 아군 무장 자산을 무의미하게 손실시킴으로써 아군의 적군에 대한 위협 대응력을 약화시킨다. 본 논문에서는 다표적-다무장전장 환경에서 무장 궤적 간 교차 검증 및 간섭 배제 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 무장 궤적 간 교차 분석을 통해 간섭 여부를 확인 한 후, 교차점이 발생할 경우 무장 궤적 간의 상호 간섭을 배제하는 것을 핵심으로 한다. 본 논문에서는 제안하는 알고리즘의 시뮬레이션 및 가시화를 통해 성능 평가 및 검증을 수행하였다. 성능 평가 결과 제안하는 알고리즘은 표적 수 및 무장군 수와 무관하게 교차점이 존재하지 않음을 보여줌으로써 효과적인 간섭 배제를 수행함을 입증하였다.

항공교통관제 시뮬레이션을 위한 항공기 4D 궤적모델 개발 (Aircraft 4D Trajectory Model for Air Traffic Control Simulator)

  • 정현태;이금진
    • 한국항행학회논문지
    • /
    • 제21권3호
    • /
    • pp.264-271
    • /
    • 2017
  • 본 논문에서는 입력된 비행계획을 바탕으로 4차원 궤적을 생성하고, 이 궤적정보를 기반으로 항공기 운동을 나타내는 시뮬레이션 모델을 개발하였다. 4차원 궤적은 BADA에서 제공하는 항공기 성능 계수와 Total Energy Model 및 베지에 곡선을 활용하여 모델링 하였으며, CTA (cntrolled tme of arival) 및 속도를 기준으로 하는 두 가지 항공기 제어 방식을 제안하였다. 시뮬레이션 결과 비행시간 및 경로에 대하여 정의된 궤적과 거의 일치하였으며, 바람 조건에 따른 각 제어 방식 별 차이점을 도출하였다. 본 연구에서 개발된 시뮬레이션 모델을 기반으로, 다양한 항공교통관리 분야 연구에 활용할 수 있을 것으로 기대된다. 향후 연구로 실제 항공기가 운항한 경로와 베지에 곡선간의 차이를 줄이기 위해 최적화 기법을 도입할 필요가 있으며, 이를 통해 개발된 시뮬레이션의 활용도를 높일 수 있다.

패러포일 투하 시스템의 궤적 추종 제어기의 설계 (Design of Trajectory Following Controller for Parafoil Airdrop System)

  • 양빈;최선영;이정태;임동근;황정원;박승엽
    • 한국항행학회논문지
    • /
    • 제18권3호
    • /
    • pp.215-222
    • /
    • 2014
  • 본 논문은 패러포일 투하 시스템을 설계하고 분석하는데 있다. 패러포일 시스템의 6-자유도(6-DOF) 모델을 새우고, 비선형 모델 예측 제어와 PID 제어 방법이 펄럭 편 요각을 제어하기 위해 각각 적용되었다. 펄럭 편 요각의 오버슈트 시간 및 세팅 시간의 결과를 비교하면서 PID제어 방법을 사용하는 것으로부터 펄럭 편 요각이 좀 더 안정화 되는 것을 확인하였다. 그런 다음 MATLAB에 의해 수행된 궤적 추종 효과의 시뮬레이션 결과에 의해 궤적 추종 제어기가 설계되었다. 패러포일 궤적의 측 방향 오차가 그것의 측 방향 편차 제어 방법에 의해 제거 될 수 있었다. 참고로 측 방향 편차는 현재 경로계획의 보간법에 의해 얻어졌다. 그리고 설계된 궤적을 사용하면서, 풍 외란을 추가하는 것으로부터 궤적 추종 시스템이 시뮬레이션 되었다. 시뮬레이션 결과는 풍외란이 PID로 제어되는 펄럭 편 요각 변화에 의해 제거됨으로써 설계된 궤적에 아주 만족하였다.

육각형 격자를 사용한 부드러운 경로생성 (Smooth Path Generation using Hexagonal Cell Representation)

  • 정동원
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제39권12호
    • /
    • pp.1124-1132
    • /
    • 2011
  • 본 논문에서는 2차원 공간에서 기동하는 고정익 무인항공기의 장애물 회피를 위한 부드러운 경로궤적을 생성하는 문제를 다룬다. 2차원 장애물맵의 이산화 모델링을 위해 육각형 격자를 채택하였고, 이는 사각형 격자에 비해 연결성이 높아 부드러운 경로궤적 생성이 가능하도록 하였다. 특히 본 논문에서 제안된 경로템플릿 기법은 일정거리 단위로 조합 가능한 대표경로들(경로템플릿)을 사용하여 무인항공기의 기준경로를 생성하는 방법이고, 온라인 경로궤적 생성에서 계산량을 줄여 메모리 및 연산리소스가 제한되는 소형 오토파일럿에서도 적용이 가능하다는 장점이 있다.

타원 궤적 연결점을 이용한 일차매개곡선에 기반한 충돌회피 궤적 계획 (Elliptic coordinate of connection point for collision-free path planning based on linear parametric curve)

  • 남궁인
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
    • /
    • 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
    • /
    • pp.1128-1131
    • /
    • 1996
  • The collision-free path planning presented here uses linear parametric curve with one intermediate connection point between start and target points. The algorithm, in which connection point is organized in elliptic chord.(.theta., .delta.), maps objects in Euclidean Space into images in CPS through intersection check between path and obstacles a process defined as GM. Elliptic locus has special property that the total distance between focus points through a point on ellipse is the same regardless of .theta.. Hence by locating the start and target points to focus points of ellipse, and organizing connection point in elliptic coordinate, the .delta.-axis of CPS represents length of path. The GM of EWS requires calculation of interference in circumferential direction only. The procedures for GM is developed which include categorization of obstacles to reduce calculation amount. Simulations of GM of EWS, on a PC with Pentium/90MHz, is carried out to measure performance of algorithm and the results are reported on a table. The simulations are done for number of cases with different number of obstacles and location of start/target points.

  • PDF

PWM디지탈 서어보 제어기를 이용한 산업용로보트르의 연속경로 제어에 관한 연구 (A Study on Continous Path Control of Industrial Robot Using PWM Digital Servo Controller)

  • 김지홍;오영석
    • 대한전자공학회논문지
    • /
    • 제22권4호
    • /
    • pp.59-65
    • /
    • 1985
  • 본 논문은 산업용 로보트의 PWM 디지탈 서어보 제어기와 실시간 궤적계획 알고리즘 및 궤적추적알고리즘의 설계에 관한 것이다. 구체적으로 산업용 로보트의 제어가 계급적 구조의 분산 제어 시스템으로 실현되었으며, 부속 Hardware 및 Software가 설계 제작되었고, 사용자의 편의를 도모하기 위한 모니터프로그램이 개발되었다. 실제로 이 서어보 제어기와 제어 알고리즘을 이용하여 R-Φ 평면상에서 연속경로 제어가 가능함을 실험적으로 알 수 있다.

  • PDF

Ruled Surface의 곡률이론을 이용한 새로운 로봇궤적제어기법

  • 김재희;김상철;유범상
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정밀공학회 1997년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.683-691
    • /
    • 1997
  • This paper presents a new robot trajectory generation method based on the curvatre theory of ruled surfacees. robot trajectory is represented as a ruled surface generated by the TCP (Tool center point ) and any one unit vector among the tool frame (usually denoted O, A,N). The curvature theory of ruled surfaces provides the robot control algorithm with the motion property oarameters. The proposed method eliminates the necessity of approximation technic of either joint or cartesian interpolation. This technic may give new methodology of precision robot control. Especially this is very efficient when the robot traces an analytical or form surface if the surface is geometrically modelled.

  • PDF

계획된 경로를 가진 이동 객체의 불확실한 미래 시간 추정 (Prediction of Uncertainty Future Time of Moving Object on Planned Route)

  • 원호경;정영진;이양구;류근호
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보처리학회 2005년도 추계학술발표대회 및 정기총회
    • /
    • pp.11-14
    • /
    • 2005
  • 이동 객체 데이터베이스에서 위치 불확실성은 이동 객체의 고유한 성질 중 하나이다. 이것은 모델링과 질의 처리 및 질의 결과에 예상치 못한 문제들을 야기시키기 때문에 이를 해결하기 위해 많은 연구들이 진행되어 왔다. 이전의 연구들은 객체의 최근 속력과 방향 정보를 사용하여 불확실한 객체의 위치를 추정하였다. 이 방법은 추정이 간단하고 가까운 미래의 위치와 시간 추정에는 유용하지만 계획된 경로를 가진 미래의 먼 위치와 시간의 추정에는 적합하지 않다. 따라서, 이 논문에서는 계획된 경로를 가진 이동객체의 미래의 불확실한 시간을 추정하는 방법을 제안한다. 계획된 경로를 이동하는 객체일지라도 기계적인 오류와 예기치 못한 상황들로 인하여 실제 객체의 위치와 계획된 경로는 정확히 일치 하지는 않는다. 그렇지만 객체의 위치는 계획된 경로에 근접하여 위치할 확률이 가장 높으므로 우리는 계획된 경로에 객체의 궤적을 투영시킨다. 또한 미래의 시간을 추정을 위하여 웹사이트에서 제공하는 차량의 평균속도를 사용한다. 제공된 평균 속도는 일반 차량의 평균 속도이므로 우리는 이를 가공하여 미래 시간을 추정한다.

  • PDF

승용형 채소 정식기의 식부호퍼 운동 궤적 성능평가시험 (Performance Evaluation of Hopper Kinetic Trajectory for Riding Type Automatic Transplanter)

  • 김연수;김용주;김정길;김태영;김영주;이상대
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
    • /
    • pp.66-66
    • /
    • 2017
  • 국내 농촌의 인구고령화, 여성화 증가로 인한 농촌노동력 감소 문제를 해결하기 위해 농업기계자동화에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구는 자동화농업기계 중 자동 이식기의 성능평가 기술을 개발하기 위해 수행되었으며 이를 위해 자동 정식기의 핵심부품인 이식호퍼의 결주율, 이식율, 주간간격, 운동궤적 등을 측정할 수 있는 원형토조 실험장치를 개발하였다. 원형토조 실험장치는 원형토조, 이식호퍼 구동장치, 컨트롤러로 구성되어 있으며 이식호퍼의 회전속도(rpm)를 조절하여 주간간격을 조절할 수 있고 초고속 카메라를 이용하여 이식호퍼의 운동궤적을 측정할 수 있다. 이식작물로 고추, 양배추, 브로콜리의 3종류의 육묘를 이용하여 이식호퍼의 회전속도를 20~60 rpm 구간에서 10 rpm 단위로 속도조건변화를 주고 결주율과 이식율을 측정하였다. 이식호퍼 rpm 속도에 따른 주간거리는 190~560 mm로 나타났다. 각 rpm 단수, 작물별 평균 이식율은 고추육묘가 약 97%, 양배추육묘가 약 94%, 브로콜리육묘가 약 95%로 나타났다. 또한 초고속 카메라를 이용하여 측정한 이식호퍼의 운동궤적을 통해 선진사 제품과 대비하여 차이를 보인 것을 확인하였다. 향후 원형토조 실험장치를 이용해 다양한 작물 및 토양조건에서의 실험 및 토양저항 측정장치 개발을 통해 이식작업 진행중에 호퍼에 걸리는 부하에 대한 성능평가시험을 할 계획이다.

  • PDF

확장칼만필터와 UNSCENTED 칼만필터를 이용한 우주발사체의 실시간 궤적추정 (REAL-TIME TRAJECTORY ESTIMATION OF SPACE LAUNCH VEHICLE USING EXTENDED KALMAN FILTER AND UNSCENTED KALMAN FILTER)

  • 백정호;박상영;박은서;최규홍;임형철;박종욱
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
    • /
    • 제22권4호
    • /
    • pp.501-512
    • /
    • 2005
  • 본 논문에서는 우주개발 중장기계획에 따라 개발 중인 KSLV-I 우주발사체가 나로 우주센터에서 발사될 경우를 가정하여 확장칼만필터와 Unscented 칼만필터를 통한 실시간 궤적추정 결과를 비교 분석하였다. 이를 위해 가상의 KSLV-I과 관측 레이더 3기를 바탕으로 실제 궤적을 생성하였으며, 관측자료는 실제 궤적에 관측오차를 고려하여 생성하였다. 이에 대해 초기 추정오차가 작은 경우와 큰 경우로 구분하고, 관측주기가 20Hz와 10Hz인 경우로 나누어 각각 두 필터를 적용해서 성능을 비교하였다. Unscented 칼만필터는 확장칼만필터보다 큰 초기 추정오차에 대해 수렴이 빠르고 정확도가 높으며, 느린 관측주기에도 우수한 성능을 보이는 것을 확인하였다.