드론기술은 민수용과 군사용 양 분야 에서 전도유망한 기술이나, 규정과 관련법의 미성숙으로 불법드론이 오남용 되고, 사회안전에 심각한 위협이 되고 있다. 본고에서는 PSO (particle swarm optimization)에 기반을 둔 군집드론 궤적계획기를 개발하여, 군집정찰드론들에게 최적화된 3차원 궤적탐지기술을 제공한다. 나아가서, 에너지소비도, 비행위험도 및 SAP (surveillance area priority)와 부합하는 군집 목적물 최적화 함수를 제시하고 평가한다. 군집 비행 시뮬레이션 결과는, 제안한 궤적계획기로 생성한 궤적은 에너지 소비도 및 비행위험도를 최소화 하며 탐색한다는 것을 입증해준다.
선박의 운항 경로를 생성하기 위해 사용되는 경로 계획 방법 중, 그래프 기반 탐색 방식은 간결하고 최적해를 보장한다는 장점이 있어 널리 사용되고 있다. 그래프 기반 탐색 방식을 접안 경로 계획에 적용하는 경우, 추종 적합성을 필수적으로 고려 해야 한다. 그 이유는 접안 시 경로 이탈은 접안 시설과의 충돌로 이어질 수 있으므로, 경로의 이탈이 최소화하는 결과를 생성하는 것이 필요하다. 하지만 그래프 탐색 기반 접안 경로 계획의 기존 연구는 접안 시설 직전의 변침이 많은 결과를 생성하기 때문에 실제 운항 환경에 적용하는데 위험이 존재한다. 따라서 본 논문에서는 경로 추종에 적합한 비용 함수를 개발하고, 이를 적용한 3D A* 알고리즘을 제안한다. 또, 실제 운항 환경에 대한 적합성을 평가하기 위해서 유인 운항으로 수집한 데이터의 항적과 알고리즘의 경로 생성 결과를 비교한다.
Fault-tolerant gait generation of a hexapod robot with crab walking is proposed. The considered fault is a locked joint failure, which prevents a joint of a leg from moving and makes it locked in a known position. Due to the reduced workspace of a failed leg, fault-tolerant crab walking has a limitation in the range of heading direction. In this paper, an accessible range of the crab angle is derived for a given configuration of the failed leg and, based on the principles of fault-tolerant gait planning, periodic crab gaits are proposed in which a hexapod robot realizes crab walking after a locked joint failure, having a reasonable stride length and stability margin. The proposed crab walking is then applied to path planning on uneven terrain with positive obstacles. i.e., protruded obstacles which legged robots cannot cross over but have to take a roundabout route to avoid. The robot trajectory should be generated such that the crab angle does not exceed the restricted range caused by a locked joint failure.
International Journal of Control, Automation, and Systems
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제3권1호
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pp.87-99
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2005
We present in this paper the stabilization (tracking) with motion planning of the six independent configurations of a mini unmanned areal vehicle equipped with four streamlined rotors. Naturally, the yaw-dynamic can be stabilized without difficulties and independently of other motions. The remaining dynamics are linearly approximated around a small roll and pitch angles. It will be shown that the system presents a flat output that is likely to be useful in the motion generation problem. The tracking feedback controller is based on receding horizon point to point steering. The resulting controller involves the lift (collective) time derivative for what flatness and feedback linearization are used. Simulation tests are performed to progress in a region with approximatively ten-meter-buildings.
본 논문에서는 사용자의 경로를 기반으로 가중치 맵을 계산하고, 이를 이용하여 게임이나 가상현실과 같은 인터랙티브 가상 환경에서 논플레이어 캐릭터(Non-playable characters, NPC)의 위치를 효율적으로 제어할 수 있는 방법을 제시한다. 우리의 방법은 사용자의 움직임을 참조하여 NPC에 새로운 경로를 제공하는 네비게이션 메쉬를 자동으로 구성한다. 우리의 방법은 시간이 지남에 따라 사용자가 주로 다니는 길목을 정확하게 찾아내기 때문에 가상환경에 적응형으로 자동 변경이 가능하고, 사용자가 선호하는 경로를 가중치로 스마트 에이전트와 같은 움직임을 만들어 낼 수 있다. 우리는 비디오 게임이나 가상현실과 같은 인터랙티브 환경의 몇 가지 예제 시나리오를 통해 본 논문에서 제안하는 알고리즘의 유용성 테스트를 실험했다. 실제로 우리의 프레임워크는 인터랙티브 환경을 활용하는 모든 유형의 탐색에 쉽게 적용 할 수 있다.
제어로봇시스템학회 1994년도 Proceedings of the Korea Automatic Control Conference, 9th (KACC) ; Taejeon, Korea; 17-20 Oct. 1994
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pp.328-333
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1994
This paper presents a real-time calculation method to generate the trajectory of robot manipulator for the purpose of avoiding collision. In order to model 3-D workspace, we use octree which has been used for fast collision detection. The levels of octree are used as the cost function to represent the distance between the manipulator and the obstacles. This criterion is not exact, but, due to this, we can obtain the approximate feasible trajectory extremely quickly. We will show the effectiveness of our method with some simulation examples. For example, the proposed method can solve a problem within 1 second on Intel 80486 processor running at 33 MHz. It has taken more than half an hour with one of the previously proposed methods.
Trajectory dispersion models are used for the dispersion calculations in air quality assessments, Yellow-sand modeling, environmental planning and the emergency response. Meso-scale forcing and coastal circulations are calculated by trajectory model in the East Asia region. In this study the meteorological fields (GDAS and MM5) coupled to the trajectory model (HY-SPLIT) are applied to simulate the transport and the dispersion. Seoul is selected as a starting point of the HY-SPLIT. The sensitivity studies are performed by conducting an ensemble of simulations using the GDAS and the MM5 model for the same dispersion cases. The results in this study show a significant difference depending on the resolution of meteorological models. Additionally, in most cases of the compared tionally,results from MM5 and GDAS, the absolute and relative distance, shows significant difference and the difference increased with the increasing distance of HY-SPLIT. Therefore, for the case of small domai for twi d field distefbution over complex terrai, should be used only high model temporal or spatial resolution to improve the HY-SPLIT model results.
스테레오 카메라를 갖춘 인간형 로봇이 자율적으로 주변 상황을 인지하면서 목적지까지의 경로를 실시간으로 생성 및 수정하는 간단한 알고리즘을 제시한다. 특징점들을 시각적 이미지에서 추출함으로써 주위의 장애물들을 인지한다. 인간형 로봇의 뒤뚱거리는 보행 움직임을 모델링함으로써 로봇의 중심부 기준에서의 실제 경로를 유추하여 계획된 경로와 비교함으로써 시각적 피드백 제어를 구현하고 성공적인 네비게이션을 수행한다. 실제 인간형 로봇의 네비게이션 실험을 통해 제안된 알고리즘의 가능성을 입증한다.
제어로봇시스템학회 1993년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); Seoul National University, Seoul; 20-22 Oct. 1993
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pp.445-449
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1993
The role of a robot becomes more important as factory automation is widely spread in the manufacturing industry. An off-line program system has been required for uninterruption of production lines because it can save cost and time spent in adjusting a robot to a new workcell. The objective of this paper is to develop our own OLP system for a SCARA type FARA robot with four axes. Three-dimensional graphic results are presented for the case when the robot is simulated using the computed torque method with a PD controller and the continuous path trajectory planning.
This paper deals with the gait generation of IWR-III using a kick action to have a walking pattern like human. For this, trajectory planning with the consideration of kick action is done in each walking step, and the coordinate transformation is done for simplifying the kinematics. Balancing motion is analyzed by FDM during the walking, By combining 4-types of pre-defined steps, multi-step walking is done. Using numerical simulator, dynamic analysis, ZMP analysis and system stability is confirmed. Walking motion is visualized by 3D- graphic simulator. As a result, trunk ahead motion effect and impactless smooth walking is implemented by experiment. Finally walking with kick action is implemented the IWR-III system.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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