• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.19 no.4
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• pp.470-477
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• 2009

Modular reconfigurable robots with physical docking capability easily adapt to a new environment and many studies are necessary for the modular robots. In this paper, we propose a vision-based fuzzy autonomous docking controller for the modular docking robots. A modular docking robot platform which performs real-time image processing is designed and color-based object recognition method is implemented on the embedded system. The docking robot can navigate to a subgoal near a target robot while avoiding obstacles. Both a fuzzy obstacle avoidance controller and a fuzzy navigation controller for subgoal tracking are designed. We propose an autonomous docking controller using the fuzzy obstacle avoidance and navigation controllers, absolute distance information and direction informations of robots from PSD sensors and a compass sensor. We verify the proposed docking control method by docking experiments of the developed modular robots in the various environments with different distances and directions between robots.

• Journal of Navigation and Port Research
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• v.32 no.6
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• pp.439-445
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• 2008

Various turning tests were carried out according to the rudder angle, turning direction, and the speed etc. with the ship's maneuverability measuring system on the training ship HANBADA. After that they were compared with each other on the turning circle, maneuvering performance index and the distance of new course, and then found out that they were satisfied with the IMO maneuvering standards. And the turning circles of port were smaller than those of starboard with all the rudder angles and maneuvering indexes such as K and T were relatively bigger than other vessels. Also, the distance cf new course was measured to $125{\sim}300m$ in case of the new course on $30^{\circ}{\sim}90^{\circ}$. All of these results will be helpful to escape from collision and to alter course on coastal voyage.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.44 no.1
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• pp.12-22
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• 2016

Lidar-based hazard avoidance landing system for lunar lander calculates hazard cost with respect to the desired local landing area in order to identify hazard and designate safe landing point where the cost is minimum basically using slope and roughness of the landing area. In this case, if the parameters are only considered, chosen landing target can be designated near hazard threatening the lander. In order to solve this problem and select optimal safe landing point, hazard cost based on relative distance to hazard should not be considered as well as cost based on terrain parameters. In this paper, the effect of hazard cost based on relative distance to hazard on safe landing performance was analyzed and it was confirmed that landing site designation with two relative distances to hazard results in the best safe landing performance by an experiment using three-dimensional depth camera.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.50 no.11
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• pp.763-770
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• 2022

In an environment where multiple drones are operated, collisions can occur when path points overlap, and collision avoidance in preparation for this is essential. When multiple drones perform multiple tasks, it is not appropriate to use a method to generate a collision-avoiding path in the path planning phase because the path of the drone is complex and there are too many collision prediction points. In this paper, we generate a path through a commonly used path generation algorithm and propose a collision avoidance method using speed profile optimization from that path segment. The safe distance between drones was considered at the expected point of collision between paths of drones, and it was designed to assign a speed profile to the path segment. The optimization problem was defined by setting the distance between drones as variables in the flight time equation. We constructed the constraints through linearize and convexification, and compared the computation time of SQP and convex optimization method in multiple drone operating environments. Finally, we confirmed whether the results of performing convex optimization in the 20 drone operating environments were suitable for the multiple drone operating system proposed in this study.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2000.11a
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• pp.278-280
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• 2000

본 논문에서는 경로계획 알고리즘으로 사용한 거리변환 경로곡선상에 중간경유점을 설정한후 이를 최적화시켜 각 이동로봇의 주행경로를 최적화 하였고, 로봇간의 우선 순위를 설정하여 원활한 충돌회피가 이루어지도록 하였으며, 각 로봇은 충돌회피 후에도 중간 경유점 까지 최단거리로의 주행이 이루어지도록 하였다. 또한 기존에 제시된 방법에 외길 입구에 경고 지점을 지정함으로써 외길에서의 상호충돌을 방지하는 효과를 주었다. 이로써 로봇간의 우선 순위의 설정으로 인하여 생기는 시간 지연을 해소시키는 효과를 가져올 수 있었다. 로봇간의 우선순위를 설정함에 있어서 또다른 변수를 추가시킴으로 로봇이외의 움직이는 장애물에 대해서도 고려하도록 하였다. 위와 같이, 본 논문에서는 여러대의 이동로봇을 고정된, 움직이는 장애물이 있는 환경하에서 장애물 회피시마다 최단경로로 주행하여 주어진 목표점까지 이동시키는 경로계획에 관하여 연구하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07d
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• pp.2777-2779
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• 2005

최근 로봇 기술의 발전으로 인해 로봇에 관련된 제반 기술에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 연구 중의 하나가 이동 로봇이 스스로 장애물을 감시하여 회피하도록 적절한 이동 경로를 생성해주는 연구이다. 따라서 본 논문에서는 이동 경로 상에 존재하는 장애물을 회피하기 위한 방법으로 비전 시스템에 기반하여 주행 거리 및 주행 시간을 최소화하여 목표점에 도달한 수 있도록 장애물을 회피하는 방법에 대하여 연구하였다. 시뮬레이션을 통해 제안한 방법의 성능을 검증하여보았다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.34 no.7
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• pp.55-62
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• 2006

This thesis describes collision avoidance using fuzzy logic based on "Right of way" rules of ICAO and FAA and pilot's experiences for Unmanned Aerial Vehicle(UAV). To apply the rules, we designed fuzzy logic based collision avoidance system. And we also designed decision logic for enable condition of collision avoidance system. Decision logic have three kinds of core key, i.e. Relative Range, Time of CPA(Closest Point of Approach) and Distance at CPA. Application of decision logic made a possible to avoid NMAC(Near Mid-Air Collision) and it has been verified through several simulations. To conclude, we proposed the method to carry out "See and Avoid" ability on UAVs, which is capability to mingle with manned aircraft in civil airspace.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2009.04a
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• pp.15-18
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• 2009

지능형 휠체어 구현에 있어 초음파 센서의 배열은 전동휠체어가 장애물을 감지할 수 있는 능력을 결정한다. 따라서 본 논문에서는 지능형 휠체어의 장애물 감지를 위한 초음파 센서의 효과적인 배열 방법을 제안한다. 초음파 센서 모듈은 총 10개의 4개 세트로 구성되어 있다. 전동 휠체어의 전방, 좌, 우측에는 각각 3개의 센서를 48도씩 중첩되게 겹쳐 하나의 세트로 구성하고, 후방에는 하나의 센서를 구성한다. 지능형 휠체어는 사용자 인터페이스, 장애물 회피 모듈, 모터 제어 모듈, 초음파 센서 모듈로 구성된다. 사용자 인터페이스는 정해진 명령을 하달 받고, 모터 제어 모듈은 하달된 명령과 센서들에 의해 반환된 장애물과의 거리 정보로 모터제어보드에 연결되어 있는 두 개의 좌우 모터들을 조종한다. 센서 모듈은 전동휠체어가 움직이는 동안에 주기적으로 센서들로부터 거리 값을 반환 받아 벽 또는 장애물을 감지하여 장애물의 위치를 사용자 인터페이스를 통해서 알려 주고, 또한 장애물 회피 모듈에 의해 장애물을 우회 하도록 움직인다. 제안된 방법의 센서 배열은 실험을 통해 지능형 휠체어가 임의로 설치된 장애물을 효과적으로 감지하고 보다 정확하게 장애물을 회피 할 수 있음을 보였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.11a
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• pp.637-639
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• 2005

현재 국내에서는 안전 운전 서비스 및 교통정보 수집체계 구축에 USN 기술을 적용하기 위한 연구와 시범사업이 추진되고 있다. 사거리 교통 안전 시스템은 교차로로 진입하는 도로위에 무선 센서 노드를 부착하여 무선 센서 노드위를 지나는 차량들의 정보(속도, 위치, ID 등)를 실시간으로 수집 및 분석하여 얻은 차량안전 운전정보를 교차로에 접근하는 차량들에게 전송하여 차량충돌을 회피하도록 하는 텔레매틱스 서비스 시스템이다. 이 시스템에서는 최대 1초 이내에 교차로에 접근하는 차량들의 정보를 수집해서 동일 그룹의 차량들에게 충돌회피 정보를 알려주어야 하기 때문에 일반적인 라우팅 알고리즘보다 높은 신뢰성과 실시간성을 가진 라우팅 알고리즘이 필요하다. 본 논문에서는 교차로 주변차량들의 정보를 수집하여 교차로의 베이스 스테이션까지 전송하는데 있어서 높은 신뢰성과 실시간성을 가진 새로운 라우팅 알고리즘을 제안한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2018.05a
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• pp.311-313
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• 2018

해양안전심판원의 해양사고 통계자료에 따르면 기관손상 등을 제외한 해양사고 중 충돌사고의 비중은 가장 높고, 대부분의 충돌사고는 경계소흘 등 운항과실이 약 90%를 차지한다. 본 연구에서는 운항자의 항행 안전을 지원하고자 육상 무선 통신기술을 이용하여 중소형 선박의 충돌예방 시스템을 최종적으로 개발하기 위해 먼저 소형어선(30톤미만) 운항자의 요구분석을 수행하였다. 분석을 통해 충돌회피거리, 당직자 배치, 긴급피항시 필요시간, 충돌 및 경보시스템 개발에 필요한 사항 등을 도출하였다. 향후 이를 바탕으로 해상에서의 선박충돌 예방을 위한 신뢰성 높은 충돌경보 알고리즘을 개발 적용하는 등 사용자 편의적인 충돌경보 시스템을 개발하고자 한다.