• 항공우주시스템공학회지
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• 제14권spc호
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• pp.13-21
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• 2020

RTCA DO-178C는 항공기 시스템의 감항성을 보장하기 위한 소프트웨어 개발 지침서이다. 하지만, DO-178C는 최대이륙중량 150kg 이상의 무인기 인증에 적용하는 것은 무인기로 인한 위험의 심각도(severity)가 보통의 항공기보다 낮기 때문에 과도한 규제라는 의견이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해, EASA와 FAA는 기존 항공기 인증 체계를 간소화 한 새로운 인증 체계 수립을 목표로 항공전자 인증표준 재편 및 간소화(RESSAC: Re-Engineering and Streamlining the Standards for Avionics Certification) 프로젝트를 2016년부터 수행하고 있다. 본 논문에서는 현재 적용되는 DO-178C 인증 프로세스를 분석하였고, DO-178C 인증 프로세스보다 과정 및 산출물을 간소화하면서도 비행 안전성을 확보 할 수 있는 새로운 RESSAC 인증 프로세스를 비교 분석하고 장점을 도출하여 제시하였다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제14권5호
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• pp.9-17
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• 2020

무인항공기를 비롯한 다수의 이동로봇은 제한된 연료로 임무를 수행하므로 장시간 운용시 효율을 극대화 하기위해 에너지를 고려한 경로계획이 요구된다. 본 연구에서는 3차원 환경에서 쿼드콥터 무인항공기 비행에 따른 소모 에너지를 근사화하여 기존 D^⁎ Lite 알고리즘의 비용함수에 적용하였다. 산업현장과 유사한 3차원 환경에서 시뮬레이션을 수행한 결과 에너지를 비용함수로 하고 휴리스틱 계산을 3 단순화 하였을 때 경로 생성 효율이 높았으며, 최단경로와 약 3.2% 이내의 차이를 갖는 경로를 최대 19.3배 빠르게 도출했다.

• 한국항공운항학회지
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• 제23권3호
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• pp.1-7
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• 2015

In the present study, we conducted the research on the high efficiency propulsion system for the development of long-endurance UAV with an electric propulsion system. For the long endurance UAV, fair aerodynamic characteristics with the high efficiency of the propulsion system is required because the flight power and the duration time of the long-endurance UAV vary greatly depending on the efficiency of the propulsion system. Therefore, in this study, the tracking program which records the performance of motor, propeller was developed because of their wide variation in the efficiency depending on the using condition, and records from the existing flight test program were utilized to check the accuracy of the program we had developed. For the development of future long-endurance solar UAV, we confirmed the applied voltage of motor, the optimal rotation of propeller and the gear ratio of reduction gear in order to get the highest efficiency on the propulsion system at the optimal flying condition.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제11권4호
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• pp.22-29
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• 2017

비선형특성을 갖고 있는 실제 무인기용 소형터보제트엔진의 운전 중 발생하는 결함을 효과적으로 탐지하기 위한 방안에 대해 연구하였다. 이를 위해서 동적 열역학 사이클해석을 통한 비선형 동특성 모델을 도출하였다. 실제적인 운전상황의 연출을 위해 잡음특성의 평가에 부합하는 무향칼만필터를 적용하였고 필터성능이 가미된 제어기를 설계하였다. 엔진회전수 센서의 결함을 통한 엔진 결함발생을 모사하였고, 발생된 결함의 실시간적인 탐지 방안으로 연속확률비 평가기법을 도입하였다. 이를 운전 중 엔진결함탐지에 적용한 결과 분명한 결정양상을 보임으로써 매우 효과적이고 유용함을 확인하였다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제13권3호
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• pp.40-47
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• 2019

본 논문은 무인항공기 체계(UAS; unmanned aerial system)의 비행체 탑재장비 및 지상에서 운용하는 장비의 연동 검증을 위한 체계통합실험실(SIL; system integration laboratory) 및 체계통합시험(SIT; system integration test)의 환경 구축 및 이를 통한 검증방법에 대하여 다룬다. SIL 내 구축된 지상통제체계, 데이터링크체계, 비행체 탑재장비, 임무장비(EO/IR, SAR) 등과 같은 부체계간의 인터페이스 환경 및 모의 비행을 통한 체계 운용로직의 검증방법과 실험실 레벨에서의 검증이 완료된 각 부체계를 실제 시험 환경에서 검증하는 방법에 대해 기술한다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제17권5호
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• pp.1-10
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• 2023

본 연구는 무인항공기에 대한 계획창정비의 최적 주기결정 목표 하에, 신뢰도 및 정비도 분석결과를 활용하여 신뢰도 및 정비도 기반 시뮬레이션과 운영유지 비용분석을 통해 계획창정비 수행의 효용성 (경제성)을 검증하였고, 무인항공기 운영의 효과성과 유지관리 비용의 균형을 맞추는 최적의 계획창정비 주기를 제시하였다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2023년도 제67차 동계학술대회논문집 31권1호
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• pp.487-488
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• 2023

전 세계적으로 도시화가 가속화됨에 따라 도시 내 차량의 수가 지속해서 증가하고 있지만 주차 공간의 부족으로 인해 도심 내 불법주차 문제가 심각해지고 있다. 또한 주차된 차량의 운전자 정보가 노출된 환경으로 인해 개인 정보 유출이 중요한 사회적 문제가 되고 있다. 따라서 본 논문에서는 불법주차 해소와 운전자 개인정보 보호를 동시에 해결하기 위한 자율주행 로봇 시스템을 제안한다. 제안한 방법에서는 정상 주차를 식별하기 방안으로 마커 인식을 적용하였고 ROS 기반 Stella N1을 사용하여 자율주행할 수 있는 로봇을 제작하였다. 또한 전화번호 없이 운전자와 연락을 취할 수 있는 메시지전달 앱을 개발하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제26권6호
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• pp.427-433
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• 2022

무인항공기의 충돌 회피 기술은 장애물에 대한 탐지 기술과 충돌 여부 판단 및 회피 기술이 요구된다. 본 논문은 공선상에 존재하는 다중 정적 장애물에 대한 무인항공기의 충돌 회피를 수행하기 위하여, LiDAR를 활용한 장애물 탐지 알고리즘과 최근접점 기반의 충돌 인식 및 회피 알고리즘을 제안한다. 장애물 탐지를 수행하기 위하여 LiDAR의 측정 데이터 중 지면을 제거하는 전처리를 수행하고, K-평균 군집화 알고리즘을 활용하여 전처리된 데이터에서 장애물을 탐지 및 분류한다. 또한, 상대 항법을 통해 탐지한 다중 장애물의 절대 위치를 추정하며, 저주파 통과 필터를 활용하여 추정 위치를 보정한다. 탐지한 다중 정적 장애물과의 충돌 회피를 수행하기 위해 최근접점 기반의 충돌 인식 및 회피 알고리즘을 활용한다. 각 장애물 간의 거리를 활용하여 회피해야 하는 장애물 정보를 갱신하고, 갱신된 장애물 정보를 통해 충돌 인식 및 회피를 수행한다. 마지막으로 Gazebo 시뮬레이션 환경에서의 장애물 위치 추정, 충돌 인식 및 회피 결과 분석을 통해, 충돌 회피가 정상적으로 수행되는 것을 검증하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.105-111
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• 2004

최근의 무인항공기는 정찰임무를 비롯하여 무인기에 미사일을 장착하여 지대공 공격 임무를 수행하기까지 군용으로 뿐만 아니라 기상 관측, 해상 관측 등의 목적으로 폭넓게 활용하고 있으며, 점차 필요성이 높아지고 있다. 이러한 무인기는 정밀한 자세제어를 위하여 자세정보를 제공하는 AHRS와 같은 센서를 장착하는데 비용이 500만원 정도에서 고급 센서는 수 천 만원에 이르고 있다. 최근 한국항공우주연구원에서는 이러한 고가의 센서 출력정보인 자세각 정보를 사용하지 않고 각속도 정보를 기반으로 저가형 자동비행시스템을 개발하여 소형표적기와 무인표적기 비행시험을 통하여 성능을 입증하였다. 본 논문에서는 무인항공기의 항법시스템 설계를 위하여 목표로 하는 신뢰성을 충족시키면 동시에 저가형인 GPS 센서를 선택하기 위하여 Hardware in the Loop Simulation(HILS)을 통하여 GPS 출력주파수에 따른 성능을 확인하였다. 마지막으로 무인표적기에 자동비행시스템과 항법시스템을 장착하여 비행시험을 수행하였으며, 설계된 항법시스템 성능을 비행시험 결과를 통하여 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권5호
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• pp.490-498
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• 2010

본 논문에서는 소형 무인항공기에 영상 획득용 카메라를 장착하여 지상의 이동물체를 자동으로 추적하고 지상으로 영상정보를 지속적으로 전송하는 기술 및 관련 이론에 대한 연구를 다루고 있다. 본 연구에 사용된 회전익 무인항공기에는 소형 고성능의 영상획득 장치와 지상표적에 대한 식별 지향 자동추적 알고리즘이 탑재되었고 더욱 안정된 영상추적을 위해 영상 안정화 기법을 추가적으로 적용하였다. 최종적으로 모든 연구내용에 대해 비행시험을 수행하여 그 성능을 검증하였다.