• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2020.11a
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• pp.85-86
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• 2020

자율운항선박을 위한 충돌회피 알고리즘은 여러 연구자들을 통해 다양한 방식으로 개발되고 있다. 본 연구에서는 한국 연안 지역 특성 및 선박운항자의 의식을 기반으로 한 해상교통위험도 평가 모델인 PARK Model을 적용하여 충돌회피 알고리즘을 개발하였다. 이렇게 개발된 충돌회피 알고리즘은 자율운항선박과 사람이 동시에 항해하는 과도기에 선박운항자의 의식을 반영한 충돌회피를 수행하여 다른 선박운항자들에게 이질감 및 부담감을 주지않을 것으로 사료된다. 본 연구의 충돌회피 알고리즘은 PARK Model 위험도를 기반으로 COLREGS 규정을 반영하여 회피동작을 수행하며, 여러 규모의 선박을 대상으로 마주치는 상황, 횡단하는 상황, 추월하는 상황과 이들이 복합적으로 발생하는 상황에 대한 시뮬레이션 결과 모두 충돌을 회피할 수 있었다. 또한, 과거 AIS Data를 이용한 실해역 시뮬레이션 실험에서도 충돌회피를 수행하여 본 충돌회피 알고리즘의 성능을 검증하였다.

• Journal of Advanced Navigation Technology
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• v.22 no.6
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• pp.623-629
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• 2018

In this paper, we propose a real-time obstacle detection and avoidance path generation algorithm for UAV. 2-D Lidar is used to detect obstacles, and the detected obstacle data is used to generate real-time histogram for local avoidance path and a 2-D SLAM map used for global avoidance path generation to the target point. The VFH algorithm for local avoidance path generation generates a real-time histogram of how much the obstacles are distributed in the vector direction and distance, and this histogram is used to generate the local avoidance path when detecting near fixed or dynamic obstacles. We propose an algorithm, called modified $RRT^*-Smart$, to overcome existing limitations. That generates global avoidance path to the target point by creating lower costs because nodes are checked whether or not straight path to a target point, and given arbitrary lengths and directionality to the target points when nodes are created. In this paper, we prove the efficient avoidance maneuvering through various simulation experiment environment by creating efficient avoidance paths.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2009.12a
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• pp.1006-1009
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• 2009

매년 운전자의 운전미숙과 돌발 상황으로 인한 자동차사고로 인해 수만 명의 사망자와 부상자가 나오고 있으며 이로 인한 경제적 손실도 막대하다. 현재 충돌사고를 방지하기 위해 레이더나 초음파센서와 같은 통신기기를 활용한 충돌회피시스템이 개발되고 있는 상황으로 충돌회피를 위해서는 센서부도 중요한 역할을 하지만 충돌회피 알고리즘 개발이 무엇보다 중요하다. 본 논문에서는 두 개의 초음파 센서를 이용하여 전방에 있는 장애물을 회피할 수 있는 시스템을 구축하였다. 자동차가 자율적인 판단에 따라 충돌 없이 이동할 수 있는 능력을 갖게 하기 위하여 초음파센서와 광센서를 이용하였으며, 라인트레이서와 같이 라인을 따라 자동차가 이동하는 도중 장애물을 감지하였을 경우 장애물을 회피할 수 있는 알고리즘을 이용하여 개발하였다. 그리고 주행 시험을 통해 장애물 회피에 관한 테스트를 수행하였다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2009.12a
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• pp.703-706
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• 2009

매년 운전자의 운전미숙과 돌발 상황으로 인한 자동차사고로 인해 수만 명의 사망자와 부상자가 나오고 있으며 이로 인한 경제적 손실도 막대하다. 현재 충돌사고를 방지하기 위해 레이더나 초음파센서와 같은 통신기기를 활용한 충돌회피시스템이 개발되고 있는 상황으로 충돌회피를 위해서는 센서부도 중요한 역할을 하지만 충돌회피 알고리즘 개발이 무엇보다 중요하다. 본 논문에서는 두 개의 초음파 센서를 이용하여 전방에 있는 장애물을 회피할 수 있는 시스템을 구축하였다. 자동차가 자율적인 판단에 따라 충돌 없이 이동할 수 있는 능력을 갖게 하기 위하여 초음파센서와 광센서를 이용하였으며, 라인트레이서와 같이 라인을 따라 자동차가 이동하는 도중 장애물을 감지하였을 경우 장애물을 회피할 수 있는 알고리즘을 이용하여 개발하였다. 그리고 주행 시험을 통해 장애물 회피에 관한 테스트를 수행하였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2002.04a
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• pp.124-126
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• 2002

최근의 TDMA(Time Division Multiple Access) 알고리즘에 대한 발전 방향을 살펴보면 크게 두 가지로 요약할 수 있다. 먼저, 대용량의 데이터 - 멀티미디어 데이터 등 - 에 대한 활용이 많아짐에 따라 전송할 데이터를 적절하게 Scheduling하여 전송 효율을 증대시키는 접근 방향이 있으며, 또 다른 접근으로는 Time Slot에 대한 재사용성이나 Slot 할당 기법의 개선을 통하여 성능을 향상시키는 방법이 있다. 본 논문에서는 후자에 거론된 Time Slot에 대한 재사용성이나 Slot 할당 기법의 개선 방법 중의 하나인 STDMA(Self-organized TDMA)알고리즘에서, Slot 할당 시의 충돌 회피 방법을 고려하여 기존의 STDMA 알고리즘의 효율을 향상시키고자 한다. 현재 STDMA 알고리즘에서는 가용한 통신 범위 내에서의 Slot에 대한 할당 여부가 알고리즘 내에서 정의되고 있다. 따라서 부가적인 알고리즘의 추가가 없이 Slot할당 상황을 알 수 있으며, 이를 통하여 Slot 할당 단계에서 충돌 회피 방법을 추가하여 Conflict를 회피하도록 할 수 있다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2011.06a
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• pp.10-12
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• 2011

과거 충돌회피를 위한 알고리즘은 충돌위험을 결정하는데 항해사 대신 위험도를 판단하여 충돌회피를 하려고 한다. 그러나 경우에 따라서 국제해상충돌예방규칙에 맞지 않게 충돌 회피를 시행한다. 또한 타선과의 피항 관계를 항해사가 주시하고 기억해야 하는 것은 항해사에게 부담을 줄 수 있다. 따라서 국제해상충돌예방규칙에 맞게 피항 관계를 정의하여 항해사에게 알려줌으로써 피항 행동을 결정하는데 시간 및 인적 실수를 줄여줄 것으로 기대한다.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.7 no.1
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• pp.187-194
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• 2012

This paper compares two collision avoidance algorithms using a simulator. The collision avoidance is vital for autonomous navigation of a mobile robot. Artificial potential field method and elastic force method are major approaches for the collision avoidance. The two algorithms are compared in the respect of the time for motion completion and the length of the motion path. The simulator is developed based on IPC(Inter Process Communication) and a differential drive mobile robot is used for the comparison.

• Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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• v.12 no.1
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• pp.15-22
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• 2009

Auto-navigation algorithm have been studied to avoid collision and grounding of a ship due to human error. There have been many research on collision avoidance algorithms but they have been validated little on the real coastal traffic situation. In this study, a Collision Avoidance algorithm is developed by using Fuzzy algorithm and the concept of Changeable Action Space Searching (CAS). In the first step, on a basis of collision risk calculated from fuzzy algorithm in the current time(t=to), alternative Action Space for collision avoidance is planned. In the second step, next alternative Action Space for collision avoidance in the future($t=to+{\Delta}t$) is corrected and re-planned with re-evaluated collision risk. In the third step, the safest and most effective course among Action Space is selected by using optimization method in real time. In this paper, the main features of the developed collision avoidance algorithm (CAS) are introduced. CAS is implemented in the ship-handling simulator of MOERI. The performance of CAS is tested on the situation of open sea with 3 traffic ships, whose position is assumed to be informed from AIS. Own-ship is fully autonomously navigated by autopilot including the collision avoidance algorithm, CAS. Experimental results show that own-ship can successfully avoid the collision against traffic ships and the calculated courses from CAS are reasonable.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.16 no.3
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• pp.275-284
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• 2006

This paper deals with problems of safe and efficient navigation algorithm for autonomous mobile robots in unknown environments. Since the obstacle avoidance algorithms are very important in mobile robot navigation, two obstacle avoidance algorithms: VFH(vector field histogram) algorithm and a fuzzy algorithm are combined to have optimal performance in various environments. And a upper-level supervisor is to select the proper one from VFH algorithm and the fuzzy algorithm according to the situations the robot faces. Computer simulation results show the effectiveness of the proposed navigation algorithm for autonomous mobile robots.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.22 no.4
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• pp.19-25
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• 2008

This paper proposes a hierarchically structured navigation algorithm for autonomous mobile robot under unknown environment based on fuzzy-neal network. The proposed algorithm consists of two basic layers as follows. The lower layer consists of two parts such as fuzzy algorithm for goal approach and fuzzy-neural algorithm for obstacle avoidance. The upper layer which is basically fuzzy algorithm adjusts the magnitude of the weighting factor depending on the environmental situation. The proposed algorithm provides an efficient method to escape local mimimum points as shown in the simulation result. Most simulation results show that this algorithm is very effective for autonomous mobile robots' traveling in unknown field.