• 한국농업기계학회:학술대회논문집
• /
• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
• /
• pp.37-38
• /
• 2017

최근 방제 및 예찰과 같은 농작업에 단일 UAV(Unmanned Aerial Vehicle)시스템이 적용되고 있지만, 가반하중과 체공시간 등 기존시스템의 문제가 점차 대두되면서 작업 시간을 보다 단축시키고 작업 효율을 극대화 할 수 있는 농업용 멀티 UAV시스템의 필요성이 증대되고 있다. 본 논문에서는 작업자가 다수의 농업용 UAV를 효과적으로 제어할 수 있는 분산군집제어 알고리즘을 제안하며 알고리즘 검증 및 평가를 위한 시뮬레이터를 소개한다. 분산군집제어는 UAV 제어 계층, VP(Virtual Point) 제어 계층, 원격제어 계층으로 이루어진 3계층 제어구조를 가진다. UAV 제어 계층에서 각 UAV는 point mass로 모델링 되는 VP의 이상적인 경로를 추종하도록 제어한다. VP 제어 계층에서 각 VP는 입력 $p_i(t)=u^c_i+u^o_i+u^{co}_i+u^h_i$-(1)을 받아 제어되는데 여기서, $u^c_i{\in}{\mathbb{R}}^3$는 VP 사이의 충돌방지제어, $u^o_i{\in}{\mathbb{R}}^3$는 장애물과의 충돌방지제어, $u^{co}_i{\in}{\mathbb{R}}^3$는 UAV 상호간의 협조제어, $u^h_i{\in}{\mathbb{R}}^3$는 작업자로부터의 원격제어명령이다. (1)의 제어입력에서 충돌방지제어는 각 $u^i_c:=-{\sum\limits_{j{\in}{\eta}_i}}{\frac {{\partial}{\phi}_{ij}^c({\parallel}p_i-p_j{\parallel})^T}{{\partial}p_i}}$-(2), $u^o_c:=-{\sum\limits_{r{\in}O_i}}{\frac {{\partial}{\phi}_{ir}^o({\parallel}p_i-p^o_r{\parallel})^T}{{\partial}p_i}}$-(3)로 정의되면 ${\phi}^c_{ij}$와 ${\phi}^o_{ir}$는 포텐셜 함수를 나타낸다. 원격제어 계층에서 작업자는 햅틱 인터페이스를 통해 VP의 속도를 제어하게 된다. 이때 스케일변수 ${\lambda}$에 대하여 VP의 원격제어명령은 $u^t_i(t)={\lambda}q(t)$로 정의한다. UAV 시뮬레이터는 리눅스 환경에서 ROS(Robot Operating Systems)를 기반한 3차원 시뮬레이터인 Gazebo상에 구축하였으며, 마스터와 슬레이브 간의 제어 명령은 TCPROS를 통해 서로 주고받는다. UAV는 PX4 기반의 3DR Solo 모델을 사용하였으며 MAVROS를 통해 MAVLink 통신 프로토콜에 접속하여 UAV의 고도, 속도 및 가속도 등의 상태정보를 받을 수 있다. 현재 멀티 드론 시스템을 Gazebo 환경에 구축하였으며, 추후 시뮬레이터 상에 분산군집제어 알고리즘을 구현하여 검증 및 평가를 진행하고자 한다.

• Journal of Hospice and Palliative Care
• /
• 제7권2호
• /
• pp.200-213
• /
• 2004

목적: 호스피스 간호기록의 문제점을 개선하고 병원 U-Hospital 개념의 전자의무기록 시스템 개발 초기에 간호사의 입장과 요구사항과 특성이 고려된 호스피스 간호과정 데이터베이스를 개발하고자 함에 있다. 방법: 단계별로 나누어 조사하였는데 1단계로 3개 호스피스기관에서 사용하고 있는 간호 기록지를 종합. 분석하여 임상경력 10년 이상의 전문간호사 5인의 경험을 추출하여 합의한 후 정확하고 간편하고 기록 누락성이 보완된 전자형 간호기록지를 생성하였다. 2 단계는 생성된 간호기록지를 본 연구 목적을 적극 수용하고 협조하는 가정호스피스 3기관에 의뢰하여 2004년 4월부터 8월까지, 81명의 환자기록에 적용한 후 프로토콜의 적중률을 검증하였다. 3 단계는 적중률 검사 후 그 결과를 갖고 3개기관의 10년 이상의 임상전문가와, 호스피스 의사, 호스피스 전공 간호학교수들의 90% 이상 합의를 거쳐 최종 데이터베이스를 생성하였다. 결과: 1. 연계성이 있고, 간편하고, 기록누락성을 보완한 전자형 간호기록지를 생성하였다. 2. 가정호스피스 서비스의 표준화된 프로토콜의 적중률은 95.86%로 매우 높았다. 3. 최종 수정 보완된 호스피스 간호과정 연계목록표는 Table 7과 같다. 결론: 본 연구의 결과는 기록시간의 단축, 가정호스피스 서비스의 질적향상에 기여할 것이며, 호스피스 숫가화와 교육의 기초자료로 활용될 것이다. 또한 타호스피스 기관에서 적극 활용되어 호스피스 간호 지식체계 발전과 말기 암환자 삶의 질향상에 크게 기여할 것이다. 앞으로는 1) 호스피스 간호과정 결과가 보완된 연구가 진행되기를 바라며 2) 개발된 데이터 베이스를 이용하여 입원형이나 시설용 모델 등으로 다양하게 변형하여 활용할 수 있기를 제언한다.