• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.47 no.10
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• pp.695-704
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• 2019

In hypersonic regime, the complicated interaction between the air and surface of aircraft results in intensive aerodynamic heating on body. Provided this phenomenon occurs on a hypersonic vehicle, the temperature of the body extremely increases. And consequently, thermal deformation is produced and material properties are degraded. Furthermore, those affect both the aerothermoelastic stability and thermal safety of structures significantly. With the background, thermal safety and dynamic stability are studied according to the altitude, flight time and Mach number. Based on the investigation, design guideline is suggested to guarantees the structural integrity of hypersonic vehicles in terms of both of thermal safety and dynamic stability.

• The Journal of Korean Institute of Information Technology
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• v.16 no.12
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• pp.49-56
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• 2018

As the era of the 4th industrial revolution comes, there is a growing interest in the use of UAVs. While various technologies are being developed using drones, controlling flight of drones is the most basic. Hovering control is essential in order to enable autonomous flight, especially during flight control of drones. In this paper, we design drones based on ATmega2560, Sonar, Optical Flow, and acceleration / gyro 6 axis sensor for drones hovering control, and developed horizontal control, altitude control, position tracking and fixed algorithm based on PID control. In this research, in order to measure the objective result of the drone, keeping the altitude immediately after the drone takes off according to the time, measure the movement value until the position is fixed and stable hovering is maintained and compared analyzed. Experimental results show that the drones can stably hover within 4cm horizontal and 2cm vertical from 50cm above the reference coordinates.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.33 no.6
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• pp.375-382
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• 2020

Owing to the rapid development of infrared guided weapon systems, the threat to aircraft survivability is constantly increasing, and research on infrared stealth technologies are being conducted to ensure aircraft survival. In this study, we analyze the minimum infrared signature of an aircraft according to its flight altitude by considering the characteristics of infrared guided missiles, which detect the contrast signature between the aircraft and background. We conducted computational fluid dynamics simulations for the convective coefficient, and heat transfer simulations were performed considering convection, conduction, and radiation for flight conditions. Thus, we obtained the surface temperature distribution of the aircraft and analyzed the aircraft infrared signature based on the flow characteristics around it. Furthermore, the optimum emissivity for the minimum infrared signature was derived, and the effect of the infrared signature was analyzed when this optimum emissivity was applied to the fuselage surface for each flight condition.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.16-16
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• 2022

영상유속계는 영상을 이용한 비접촉식 유속계로 하천과 같은 넓은 범위의 유속 및 유량을 간편하게 측정할 수 있다는 장점이 있어 현재 국내외에서 영상유속계의 실용화 연구가 수행되고 있다. 특히 유속 및 유량을 측정하기 위해 카메라 외에 별도의 측정 장비가 필요없기 때문에 드론에 장착하여 표면유속을 측정하는 연구 또한 활발히 이루어지고 있다. 기존 드론 영상을 이용한 표면유속 측정 연구에서는 드론을 측정하고자 하는 하천 영역 위에서 정지하여 영상을 촬영하여 표면유속을 측정하고 있다. 이때 한 화면에 하폭이 다 담기지 않는 넓은 하천의 경우 촬영 위치를 옮겨서 다시 영상을 촬영하거나 하폭이 담길 때까지 비행 고도를 높여 촬영하고 있다. 하지만 촬영 위치를 옮겨 촬영하는 방식의 경우 넓은 하천을 다 담기 위해 여러 번의 촬영을 하고 이를 정합하는 과정이 필요하다는 단점이 있으며 비행 고도를 높여 촬영하는 방식의 경우 촬영 품질 저하로 인해 측정한 유속의 불확도가 크게 산정된다는 단점이 있다. 이에 본 연구에서는 드론을 이동하며 촬영한 연속적인 영상을 이용하여 하천의 표면유속을 측정하는 방법에 대한 연구를 수행하였다. 하천을 가로질러 비행하며 촬영한 드론 이동영상을 활용하면 폭이 넓은 하천의 경우도 간편하게 유속 분포를 측정할 수 있다. 이동영상을 이용하여 유속을 측정하기 위해서는 연속된 이동영상 내에서 지표면의 공통된 특징점을 찾아 흔들림 보정 알고리즘을 적용하여 유속을 산정하는 방법과 드론의 이동 속도를 이용하여 영상의 수표면 이동속도와 벡터연산을 적용하는 두가지 방법을 사용할 수 있다. 이 두가지 방법 중 영상 분석에 필요한 전처리 과정이 적고 지표면의 고정점이 필요 없는 드론의 이동속도를 이용한 벡터 연산을 적용하는 방법을 실제 흐름에 적용하였다. 측정한 수표면의 유속을 전자파표면유속계로 측정한 유속과 비교한 결과 평균 5 % 이내의 차이를 보이는 것을 확인하였다. 향후 다양한 흐름 조건과 드론의 비행속도를 변경하여 측정하는 등의 유속 측정 적용성을 검토하는 연구가 수행된다면 하폭이 넓은 하천 등 다양한 조건에서 드론 영상을 이용한 유속 측정이 가능할 것으로 기대한다.

• The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology
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• v.16 no.6
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• pp.448-453
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• 2023

As the production of small quadcopter drones has diversified and multi-sensors have been installed in FC due to the spread of MCU capable of high-speed processing, small drones that can perform special-purpose operations rather than simple operations have been realized. Hovering, attitude control, and position movement control were possible through the IMU in the FC mounted on the drone, but control is not easy when GPS connection and video communication are not possible in a closed building with a complex structure. In this study, when encountering an obstacle with a change in altitude in such a space, we proposed a method to overcome the obstacle and perform autonomous flight using optical flow and IR sensors using the Lucas-Kanade method. Through experiments, the drone's altitude flight on stairs that replace the complex structure of a closed space with stable hovering motion has a success rate of 98% within the tolerance of 10 [cm] due to external influences, and reliable autonomous flight up and down is achieved.

• Journal of Cadastre & Land InformatiX
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• v.46 no.1
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• pp.133-148
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• 2016

Voices demanding a revision of the aviation law on the operating drones are continuously rising high with the increase of their applicability in various industry fields. According to the current regulations, drones are permitted to fly under very strict conditions, which include limited places and the line-of-sight visibility from pilots. Because of the strict regulations, it is almost impossible for drones to be used in many industries such as parcel delivery services. To improve the business value of drones, we have to improve the accuracy of drones' positions and provide the proper protection levels in order to detect and avoid any risks including the collisions with the other drones. SBAS(Satellite Based Augmentation System) can support the aviation requirements with the accuracy and integrity so as to reduce the position errors and to calculate the protection levels of drones. In this paper, we assign the flight heights of drones according to the decision heights as per LAAS(Local Area Augmentation System) landing categories and conduct a simulation to predict the SBAS available time of the day.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2004.07d
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• pp.2218-2220
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• 2004

조종사 없이 사전에 입력된 프로그램 또는 인공지능에 의해 기체 스스로 판단하여 자율비행하는 비행체를 무인 항공기라 한다.[6] 이러한 비행을 위해서는 기체의 위치, 자세, 속도 등의 정보가 필요하다. 본 논문에서는 3축 가속도센서 1개 및 1축 자이로센서 3개를 서로 수직으로 구성하는 관성항법 시스템에 자기콤파스, 고도센서, GPS등의 비관성센서를 추가로 구성하여 시스템을 설계하였으며 칼만필터를 이용하여 시스템의 오차를 추정하고 이를 되먹임 시킴으로써 오차를 정정한다.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2008.06a
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• pp.325-329
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• 2008

최근 게임 산업은 상호 작용 성을 높이는 방향으로 하드웨어와 소프트웨어적으로 접근하고 있다. 그 중 게임 속 캐릭터에 적용되는 인공지능은 소프트웨어적인 접근으로서 게임의 분위기와 특징에 커다란 영향을 미친다. 하지만 기존의 인공지능이 캐릭터의 시시각각 변하는 감정에 따라 변하지 않고, 간략한 메커니즘에 의해 행동이 제어되고, 움직였기 때문에 실제 캐릭터들이 가지는 감정 상태를 제대로 표현하지 못했다. 따라서 본 논문에서는 맥시스사의 'The Sims'의 캐릭터인 sim들이 감정을 표현하지 못하는 한계점을 분석하고, 이를 극복할 수 있는 인공감정을 만들어 시뮬레이션 게임보다 제작하기 간단하고, 비슷하게 환경을 조작할 수 있는 비행 슈팅게임에 적용한다.

• Korean Journal of Social Welfare Studies
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• v.43 no.1
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• pp.5-29
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• 2012

The present study was to explore what makes adolescents think of themselves as troublemakers even without conduct problems. It was expected that the failure to attain socio-developmental milestones(e.g., healthy relationships with others, academic achievement) would lead to form trait aspect of deviant self-concept. A latent state-trait autoregressive modeling was used to analyze five annual waves of data from 3,449 adolescents taken from the Korean Youth Panel Study. We decomposed trait and state aspect of deviant self-concept and identified significant predictors of trait-like deviant self-concept, while additionally testing for gender differences. Our results showed that conduct problems had greater effect on deviant self-concept among girls compared with boys. Conduct problem was most predictive of deviant self-concept, and yet both poor peer-relations and school failures predisposed adolescents to have deviant self-concept. Low academic achievement conferred risk for trait aspects of deviant self-concept with no gender difference, whereas poor peer relation was more predictive among girls. It highlights the cultural value system underlying self-concept and how and why adolescents think of themselves as troublemakers.

• Proceedings of the KSRS Conference
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• 2009.03a
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• pp.305-308
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• 2009

최근 카메라와 같은 센서가 장착된 UAV(Unmanned Aerial Vehicle, 무인항공기)를 이용하는 분야는 방재, 농업, 군사 분야 등 매우 다양해지고 있다. 그러나 고품질의 영상데이터를 취득하기 위해서는 가벼우면서도 우수한 성능을 지닌 고가의 MEMS 센서 그리고 센서가 안정적으로 데이터를 획득할 수 있도록 안정적인 비행이 가능한 대형 UAV플랫폼으로 구성된 시스템이 필요하기 때문에 시스템 구축비용이 클 수밖에 없다. 본 연구에서는 저비용으로 영상 데이터를 취득할 수 있는 UAV시스템을 구축하여 취득된 영상데이터의 처리를 통해 얻어지는 영상의 품질을 살펴보고 그 효용성을 시험해보았다. 이를 위해서 고가인 UAV를 대신해 비교적 가격이 저렴한 R/C헬기(Remote Control, 원격조종 헬기)를 플랫폼으로 선정하고, 영상데이터를 수집하는 카메라센서를 탑재하였다. 그리고 탑재된 센서가 안정적으로 데이터를 취득할 수 있도록, 센서와 플랫폼 사이에 Gimbal을 장착하였다. 이렇게 구축된 시스템을 이용하여 시험비행을 해보았으며, 그 결과 플랫폼에 탑재된 센서로부터 비교적 안정적이고 양질의 이미지를 획득할 수 있었다. 본 연구에서 구축한 R/C 헬리콥터 시스템을 통하여 저비용/고효율의 영상데이터를 취득할 수 있음을 확인하였다. 구축된 시스템은 근접한 거리에서 대상물의 영상을 취득하기 때문에 고품질의 3차원 모델데이터 생성에 매우 도움이 될 것으로 생각한다.