• 제목/요약/키워드: 차량자세제어시스템

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보행자 항법 및 차량 항법 기술

  • 조성윤
    • 제어로봇시스템학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.32-48
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    • 2013
  • 최근 보행자와 차량의 항법 정보(위치, 속도, 자세, 방위각, 등)는 기존의 편의(convenience) 목적의 활용뿐 아니라 안전(safety) 보장을 위한 기반 정보로 활용되고 있으며 이에 대한 원천기술 및 활용기술의 연구개발이 활발하게 이루어지고 있다. 본 고에서는 인프라 기반 및 센서 기반의 다양한 보행자/차량용 항법 기술과 항법용 융합 필터 기술을 설명하고 연구사례를 살펴보고자 한다.

무인차량의 자율주행을 위한 영상기반 지형분류 연구 동향

  • 성기열;윤주홍;유준
    • 제어로봇시스템학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.29-36
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    • 2009
  • 무인차량의 야지 자율주행에 있어서 지형 및 환경 인식기술은 다양한 지형/지물에 대한 인식, 분류 및 융합을 통하여 최종적인 자율주행 및 임무 목적용 인식 맴을 제작하기 위한 기술이다. 병렬기구는 조립, 포장, 기계가공, 크레인, 수중공학, 항공 및 해양구조, 비행 및 3D 시뮬레이션, 위성 접시안테나 위치제어, 망원경 자세제어, 그리고 정형외과 수술 등 여러 분야에 사용되고 있다.

이동형 차량용 무인사격시스템의 외란 제거 및 자세 제어 (Disturbance Rejection and Attitude Control of the Unmanned Firing System of the Mobile Vehicle)

  • 장유신;계중읍
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제44권3호
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    • pp.64-69
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    • 2007
  • 시스템의 자세 제어는 사용되는 모터의 위치 제어로 대응되며, 이러한 시스템은 운용환경 시에 충격 진동이 발생하게 된다. 이러한 충격 진동 외란을 제거해야 요구하는 위치 제어를 수행할 수 있다. 로봇 제어 분야에서 불확실한 외란에 의한 로봇의 자세 제어는 가장 기본적이면서 중요한 분야중의 하나이다. 이러한 문제를 다루기 위하여 계산 토크 방식에 기초한 선형 제어기법이나 적응 제어 기법, 강인 제어 기법 등을 이용한 연구 결과들이 발표되고 있다. 그러나 그러한 기법은 일반적으로 로봇의 정확한 동력학적 특성을 알아야 하며, 구현하기가 복잡하다. 따라서 본 논문에서는 적응 규칙에 의하여 모델의 불확실성, 시스템의 변화, 외란으로 인해 발생하는 공칭 플랜트와의 오차를 보상하도록 제어 입력을 생성하는 내부 루프 부분과 공칭 플랜트 모델의 명령을 추종하도록 하여 제어 입력을 생성하는 외부 루프 부분으로 구성되는 방법인 외란관측기(Disturbance OBserver : DOB) 제어 알고리즘을 제안한다. 또한 프로세서의 신뢰성과 수치 연산 및 알고리즘의 빠른 처리를 위해 현재 사용 빈도가 높은 TI사의 DSP시리즈 중에서 부동 소수점 연산 기능을 가지면서 모터 제어에 적합한 TMS320C2000계열의 TMS320F2812을 사용하여, 운용 시 발생되는 진동 등에 대한 외란 제거를 목적으로 한다. 본 논문은 규명된 시스템 모델식을 바탕으로 DOB 제어 시뮬레이션을 수행하고 시뮬레이션으로 검증된 DOB 모터 자세 제어 알고리즘을 DSP에 적용하기 위해 코드변환하고 PMSM 모터 모델 시뮬링크 블록을 구성하여 외란 관측기 제어 알고리즘을 모터 실험 시스템에 적용함으로써 타당성을 검증하고 상용 제어기로 실제 현장에 적용 가능함을 입증한다.

AHRS를 이용한 스튜어트 플랫폼의 평형 유지 시스템 (A balance maintain system of Stewart platform using AHRS)

  • 강현우;강현
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.37-41
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    • 2013
  • 본 논문에서는 AHRS(Attitude and Heading Reference System) 센서를 이용하여 스튜어트 플랫폼으로 구성된 평면의 평형상태를 유지시키는 시스템을 소개한다. 움직이는 선박이나 차량에서 구조물이 지면의 기울기에 상관없이 항상 평형상태를 유지하도록 하기 위하여 자세 제어를 하는 역학적 기기로 스튜어트 플랫폼을 사용하였다. 그리고 현재의 기울어진 각도를 알아내고 보정하기 위하여 AHRS 센서를 이용하였다. AHRS센서와 스튜어트 플랫폼 제어 간의 피드백 시스템을 구성하여 자동으로 스튜어트 플랫폼의 위쪽 판넬이 평형을 이루는 시스템을 제작하였다.

전동 통합 샤시를 이용한 2륜 독립구동 차량의 선회성능 향상에 관한 연구 (Study of Driving Stability Performance of 2-Wheeled Independently Driven Vehicle Using Electric Corner Module)

  • 박진현;최정훈;송현우;황성호
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제37권7호
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    • pp.937-943
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    • 2013
  • 독립 구동형 전동 통합 샤시 시스템은 시스템 내구 성능 관련 신뢰성 확보, 구동 전동기 고장 시 차량 안정성 확보, 차륜 중량 증가에 따른 Ride & Handling 성능 저하 등의 문제로 실제 차량에 적용이 지연되고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제들 중 Ride & Handling 문제를 해결하기 위해 차량의 주행성능 평가가 가능한 시뮬레이터를 개발하였다. MATLAB/Simulink를 이용하여 독립구동형 전동 샤시 시스템이 적용된 소형 전기 자동차를 모델링 하였으며, 27자유도의 차량 거동 해석이 가능한 CarSim을 이용하여 차량동역학을 모델링 하였다. 개발된 시뮬레이터를 활용하여 차량의 주행 안정성을 향상을 위한 알고리즘을 개발/검증함으로써 차량의 Ride & Handling 성능 저하 문제를 해결하고자 하였다.

MEMS 센서를 이용한 GPS/AHRS 결합 항법 시스템 설계 및 평가 (Design and Testing of integrated MEMS GPS/AHRS navigation system)

  • 홍진석;김성중;정학영;이현철
    • 한국항공운항학회:학술대회논문집
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    • 한국항공운항학회 2004년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.302-307
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    • 2004
  • 무인 항공기는 지상 조종 또는 자동 비행으로 원격제어, 각종 정찰, 수송, 및 공격 등의 다양한 임무를 수행할 수 있는 비행체 및 이를 포함한 시스템을 의미한다. 무인기의 자율 운항을 위해서는 위치, 속도 및 자세 등의 항법 정보를 제공하는 항법 시스템이 반드시 필요하며 크기가 작은 무인기를 위해서는 탑재체의 중량이 적은 항법 시스템이 반드시 필요하다. 최근에는 반도체 MEMS 기술을 이용한 저가형 관성 센서들이 많이 개발 되고 있으며 이를 이용한 소형, 저전력, 고정밀 항법 시스템들이 많이 연구 개발되고 있다. GPS/AHRS 결합 시스템은 자세각, 각속도, 가속도 정보 및 GPS를 이용한 위치, 슥도 정보 제공이 가능한 시스템으로 비행체의 자율비행을 위한 정보 제공이 가능한 시스템이다. 본 논문에서는 MEMS 센서를 기반으로한 GPS/AHRS 결합 항법 시스템 설계하고 차량을 이용하여 성능을 평가한 결과를 보여준다.

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차량의 동특성 향상을 위한 통합 샤시 제어기의 설계 (Design of an integrated Chassis Controller for the Improvement of Vehicle Dynamic Characteristics)

  • 이신원;안태환;안현식;이운성;김도현;김상섭
    • 전자공학회논문지S
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    • 제35S권9호
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    • pp.43-52
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    • 1998
  • 본 논문에서는 능동형 샤시 시스템이 정착된 차량의 안정성(Stability), 조종성(Handling) 및 승차감(Ridecomfort)을 향상시키기 위한 새로운 통합제어기를 설계한다. 하이브리드 퍼지논리 제어기는 퍼지논리 제어기, 스카이 훅 제어기, 자세 제어기 및 롤 모멘트 분포 제어기로 이루어지며, 차량의 주행상태에 기초한 통합제어로직을 이용하여 위와 같은 제어기들을 적절히 결합시켜 사용한다. 또한 MATRIXx/SYSTEMBBUILD 소프트웨어를 이용하여 16자유도 차량모델에 대하여 시뮬레이션을 수행함으로써 차량의 승차감, 조종성 및 능동적 안전도가 향상됨을 확인한다.

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승용차용 능동제어식 현가시스템의 개발(1) : 실험차량의 구성 (Development of an Active Suspension System for Passenger Cars( I ) : Construction of Prototype Car)

  • 홍예선;황요하;김동윤;김영범;심재진
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제2권2호
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    • pp.73-82
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    • 1994
  • Low-band type active suspension system is implemented on a passenger car. Level. roll, pitch and bouncing motion of body are controlled by a digital controller. Sky-hook damper is applied to control bouncing motion. This paper describes overall construction of the system, design of hydraulic system, sensor system, controller, and control scheme. Performance of prototype car has been evaluated on a test track and reported in the second paper.

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차량 자세제어 시스템의 비례압력제어밸브 해석모델 개발 및 최적화 설계 (Optimization Design and Development of the Proportional Pressure Control Valve Analysis Model of Active Body Control)

  • 김동명;장주섭;손태관
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제22권7호
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    • pp.127-134
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    • 2014
  • Active body control system is an important system for determining the driving stability and ride comfort of the vehicle. Active body control system is composed of a cylinder unit power supply unit, and control valve unit. Control valve is a proportional pressure control valve, the dynamic characteristics of the valve affects the performance of the active body control system. We have developed an analytical model, we analyzed the design parameters of the proportional pressure control valve. Further, by knowing the design parameters effect on the system and to optimize the design parameters, and improved performance of the dynamic properties.

차량 안전 제어를 위한 파티클 필터 기반의 강건한 다중 인체 3차원 자세 추정 (Particle Filter Based Robust Multi-Human 3D Pose Estimation for Vehicle Safety Control)

  • 박준상;박형욱
    • 자동차안전학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.71-76
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    • 2022
  • In autonomous driving cars, 3D pose estimation can be one of the effective methods to enhance safety control for OOP (Out of Position) passengers. There have been many studies on human pose estimation using a camera. Previous methods, however, have limitations in automotive applications. Due to unexplainable failures, CNN methods are unreliable, and other methods perform poorly. This paper proposes robust real-time multi-human 3D pose estimation architecture in vehicle using monocular RGB camera. Using particle filter, our approach integrates CNN 2D/3D pose measurements with available information in vehicle. Computer simulations were performed to confirm the accuracy and robustness of the proposed algorithm.