• Title/Summary/Keyword: 궤적 시뮬레이션

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Implementation of MATLAB Script for a Vehicle Curve Trajectory Generation in ADAS Simulation (ADAS 시뮬레이션 상 차량 곡선 궤적 생성을 위한 MATLAB 스크립트 구현)

  • Jeonghyun Ryu;Eunbyung Park
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2023.11a
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    • pp.1129-1130
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    • 2023
  • 본 논문에서는 신규 차량 안전성 평가를 위한 ADAS 시뮬레이션 상에서 곡선 궤적을 효과적으로 생성할 수 있는 MATLAB 스크립트를 구현하였다. 본 연구를 통해 곡선 궤적 좌표를 생성하고 수작업으로 대입하는 과정을 간소화할 수 있으며, 또한 다른 시나리오에서 적용할 곡선 궤적을 편리하게 생성할 수 있을 것으로 기대한다.

GNSS 시뮬레이터를 이용한 이동체 운동궤적의 시각동기화 기술 연구

  • Park, Jae-Ik;Lee, Eun-Seong;Gang, U-Yong;Heo, Mun-Beom
    • Bulletin of the Korean Space Science Society
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    • 2010.04a
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    • pp.29.2-29.2
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    • 2010
  • 항법분야에 있어서 위성항법시스템의 다양한 오차를 제거한 정밀한 위치 정보를 이용하여 이동체에 활용하는 연구가 진행되고 있다. 실제 환경에서 이동체를 이용한 항법실험을 수행하기 전 실제 환경과 유사한 가상의 실시간 테스트베드를 구축하여 알고리즘 테스트 및 검증 실험을 수행하려 한다. 이를 위해 이동체의 운동을 시뮬레이션하는 운동궤적제어시스템과 실제의 항법신호를 시뮬레이션하는 GNSS 시뮬레이터 사이의 시각동기화는 실시간 시뮬레이션을 구현하기 위해 필수적으로 요구된다. 동기화 되지 않은 시각정보는 이동체 운동궤적제어시스템에 의해 생성된 실제의 궤적과 GNSS 시물레이터로부터 생성된 궤적사이의 오차를 유발하여 항법수신기의 부정확한 항법신호를 유발한다. 이 연구는 GNSS 시뮬레이터를 이용한 실시간 테스트베드의 구축에 있어 필요한 이동체 운동궤적의 시각동기화 기술 개발을 목표로 한다. GNSS 시뮬레이터는 Spirent 사의 GPS 시뮬레이터가 사용되었다. 이동체의 위치, 속도, 가속도와 같은 움직임을 나타내는 운동에 관한 명령은 적용되어야 하는 정확한 시각이 함께 전송되므로, 이는 그 시각 이전에 GPS 시뮬레이터에 도달해야 한다. 따라서 1초(1 Hz) 또는 0.1초(10 Hz) 사이에 원격제어시스템과 GPS 시뮬레이터사이의 시각 동기화를 구현하였다. 시뮬레이터와의 시각정보 동기화를 위해 Amplicon사의 PCI-215 타이머카드를 이용하였고, 그 결과, 이동체 운동궤적제어시스템과 시뮬레이터의 시각정보를 $10^{-3}$ 내의 위치오차를 가지는 정밀도로 동기화됨을 확인할 수 있었다.

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Flight Trajectory Simulation via Reinforcement Learning in Virtual Environment (가상 환경에서의 강화학습을 이용한 비행궤적 시뮬레이션)

  • Lee, Jae-Hoon;Kim, Tae-Rim;Song, Jong-Gyu;Im, Hyun-Jae
    • Journal of the Korea Society for Simulation
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    • v.27 no.4
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    • pp.1-8
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    • 2018
  • The most common way to control a target point using artificial intelligence is through reinforcement learning. However, it had to process complicated calculations that were difficult to implement in order to process reinforcement learning. In this paper, the enhanced Proximal Policy Optimization (PPO) algorithm was used to simulate finding the planned flight trajectory to reach the target point in the virtual environment. In this paper, we simulated how this problem was used to find the planned flight trajectory to reach the target point in the virtual environment using the enhanced Proximal Policy Optimization(PPO) algorithm. In addition, variables such as changes in trajectory, effects of rewards, and external winds are added to determine the zero conditions of external environmental factors on flight trajectory learning, and the effects on trajectory learning performance and learning speed are compared. From this result, the simulation results have shown that the agent can find the optimal trajectory in spite of changes in the various external environments, which will be applicable to the actual vehicle.

A Study on algorithm for autonomous navigation of unmanned ground vehicle and its 3D graphical simulation (무인자동차의 안정성 기반 자율주행 알고리즘 및 3차원 그래픽 시뮬레이션 연구)

  • Cho, Young-Wan
    • Journal of IKEEE
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    • v.14 no.4
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    • pp.324-331
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    • 2010
  • 본 논문에서는 무인자동차의 자율주행을 위한 알고리즘을 제시하고 3차원 그래픽 시뮬레이션을 통하여 안정성 기반 자율주행 알고리즘의 성능을 검증하고자 한다. 제안된 자율주행 알고리즘은 주변 인접 차량의 위치, 속도, 가속도, 주행 차로 정보를 바탕으로 자율주행 차량과의 충돌가능성 및 충돌예측시간을 계산하여 최적의 안정 주로를 선택하고 이러한 주행 차로에 대한 주행 궤적을 생성하여 추종토록 함으로써 자율주행이 이루어지도록 한다. 본 논문에서는 제안된 자율주행 알고리즘을 검증하기 위하여 3차원 그래픽 시뮬레이션 환경을 구축하였으며 다차로, 다차량 주행 환경에서 몇 가지 가상 도로 환경을 구축하여 시뮬레이션 하였고 자율주행 차량의주행 궤적을 인접 주행차량의 주행 궤적과 비교 확인함으로써 알고리즘의 타당성을 검증하였다. 시뮬레이션 결과 제시된 안정성 기반 자율주행 알고리즘은 다차로, 다차량 주행 환경에서 주변 차량과 충돌 없이 안정적인주행 성능을 보여주는 것을 확인할 수 있었다.

Dynamic Simulation of Roller-type Pot Seeding Machine for Onion (롤러식 양파 파종기의 동적 시뮬레이션)

  • Hwang, Seok Joon;Kang, Hyo Seok;Oh, Ah yong;Nam, Ju Seok
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2017.04a
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    • pp.12-12
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    • 2017
  • 본 연구에서는 롤러식 양파 파종기의 작동 특성 파악을 위한 동적 시뮬레이션을 수행하였다. 롤러식 양파 파종기의 주요부는 롤러와 포트트레이로 구성된다. 양파 파종기의 작동 특성 파악을 위해 동력전달 경로의 구성요소와 각 주요부의 속도를 분석한 결과 동력원인 모터의 출력은 체인과 스프라켓을 통해 포트트레이와 롤러에 전달되며 모터에서의 회전속도는 1770rpm으로 감속기를 통해 출력축의 회전속도는 17.7rpm으로 감소한다. 이론적으로 도출한 포트트레이의 이동속도는 74.98mm/s, 롤러의 회전속도는 22.13rpm으로 나타났다. 시뮬레이션을 수행하기 위해 스캐너를 이용하여 롤러식 파종기를 실측했으며 후에 3D모델링을 진행하였다. 시뮬레이션 해석조건은 파종기의 실제 작동방식을 고려하여 롤러1과 3은 포트트레이와 면대면 접촉을 통해 회전하도록 설정하였고 롤러2와 롤러4는 동력전달경로에 포함된 스프라켓과 기어의 잇수비를 반영하여 회전속도를 도출하여 적용하였다. 시뮬레이션 결과 롤러의 회전속도는 모두 22.13rpm으로 수식에 근거하여 도출한 값과 계측 값이 같음을 확인하였다. 또한 파종 깊이를 결정하는 요소인 롤러의 상토 압축 정도를 파악하기 위하여 롤러궤적 시뮬레이션을 통해 롤러 끝 단의 궤적을 분석하였는데 롤러궤적 분석 결과 롤러의 끝 단은 약 9.8mm 깊이로 내려가는 것을 확인하였다.

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

  • Jung, Hyuntae;Lee, Keumjin
    • Journal of Advanced Navigation Technology
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    • v.21 no.3
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    • pp.264-271
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    • 2017
  • This paper presents air traffic control simulation model for generating 4D trajectory, and aircraft dynamic model based on 4D trajectory information. With aircraft parameters from BADA and Total Energy Model, the trajectory is defined through modified Bezier curve and the simulation supports two aircraft control methods based on controlled time of arrival (CTA) or airspeed. The simulation results shown that flight time and path were almost identical to the defined trajectory, and derived the differences of each control methods according to wind conditions. Based on the simulation model developed in this study, it is expected to be applied to various air traffic management researches. Future studies will focus on applying optimization techniques in order to minimize the difference between generated trajectories and actual flight routes. This work will increase utilization of developed simulation futhermore.

Flight Simulation for Spinning Ball (회전체 비행 궤적 시뮬레이션)

  • Baek, seong-min;Kim, myung-gyu
    • Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.53-54
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    • 2011
  • 본 논문에서는 회전하며 이동하는 공에 작용하는 항력과 양력을 기반으로 비행 궤적 시뮬레이션 방법을 제시한다. 항력과 양력을 정확하게 계산하기 위해 필요한 양력 계수 모델, 표면의 거칠기에 따른 항력 계수 모델, 공기 밀도 모델 및 바람의 세기 모델을 제시하며, 이릍 통해 사실적이고 다양한 비행 시뮬레이션 결과를 보여준다.

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A Position Estimation of Quadcopter Using EKF-SLAM (EKF-SLAM을 이용한 쿼드콥터의 위치 추정)

  • Cho, Youngwan;Hwang, Jaeyoung;Lee, Heejin
    • Journal of IKEEE
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    • v.19 no.4
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    • pp.557-565
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    • 2015
  • In this paper, a method for estimating the location of a quadcopter is proposed by applying an EKF-SLAM algorithm to its flight control, to autonomously control the flight of an unmanned quadcopter. The usefulness of this method is validated through simulations. For autonomously flying the unmanned quadcopter, an algorithm is required to estimate its accurate location, and various approaches exist for this. Among them, SLAM, which has seldom been applied to the quadcopter flight control, was applied in this study to simulate a system that estimates flight trajectories of the quadcopter.

Thrust Analysis of Combustor Through Control of Scramjet Propulsion System (스크램제트 추진 시스템의 비행 제어를 통한 연소기의 추력 분석)

  • Ko, Hyosang;Yang, Jaehoon;Yoh, Jai ick;Choi, Hanlim
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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    • v.25 no.1
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    • pp.29-41
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    • 2021
  • The PID controller with fin angle and thrust as control input was designed based on the aerodynamic data of scramjet system. Flight simulation following a given trajectory which strike the target point after climb and cruise with constant dynamic pressure was conducted. After that, the required thrust for the climb and cruise was calculated and the required fuel flow rate for the hydrogen fuel dual mode scramjet combustor was analyzed. The combustor analysis of this study which conducted on integrated model of independently developed inlet, combustor, nozzles and external aerodynamic models, laying the foundation for the integrated design of the air breathing hypersonic system.

Trajectory tracking control system of unmanned ground vehicle (무인자동차 궤적 추적 제어 시스템에 관한 연구)

  • Han, Ya-Jun;Kang, Chin-Chul;Kim, Gwan-Hyung;Tac, Han-Ho
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.21 no.10
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    • pp.1879-1885
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    • 2017
  • This paper discusses the trajectory tracking system of unmanned ground vehicles based on predictive control. Because the unmanned ground vehicles can not satisfactorily complete the path tracking task, highly efficient and stable trajectory control system is necessary for unmanned ground vehicle to be realized intelligent and practical. According to the characteristics of unmanned vehicle, this paper built the kinematics tracking models firstly. Then studied algorithm solution with the tools of the optimal stability analysis method and proposed a tracking control method based on the model predictive control. The controller used a kinematics-based prediction model to calculate the predictive error. This controller helps the unmanned vehicle drive along the target trajectory quickly and accurately. The designed control strategy has the true robustness, simplicity as well as generality for kinematics model of the unmanned vehicle. Furthermore, the computer Simulink/Carsim results verified the validity of the proposed control method.