• 제목/요약/키워드: Automatic Steering System

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2자유도 PID 제어기를 이용한 UCT의 조향제어에 관한 연구 (A Study on UCT Automatic Steering Control using TDOF PID Controller)

  • 손주한;이영진;이진우;조현철;이만형;이권순
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.972-975
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    • 1999
  • Until now, all of the port goods are transported by container transporter driven manually but recently there are a lot of researches about unmanned vehicle driven automatically. In this paper, we present a design of the TDOF PID controller using a hybrid schematic algorithm to control steering system. We used the ES and SA algorithms to construct hybrid tuning algorithm. Then the computer simulation shows that our proposed controller has better Performances than the other one.

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Off-Line Programming in the Shipbuilding Industry: Open Architecture and Semi-Automatic Approach

  • Lee Ji-Hyoung;Kim Chang-Sei;Hong Keum-Shik
    • International Journal of Control, Automation, and Systems
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    • 제3권1호
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    • pp.32-42
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    • 2005
  • In this paper, to improve the efficiency of welding and user convenience in the shipbuilding industry, a PC-based off-line programming (OLP) technique and the development of a robot transfer unit are presented. The developed OLP system is capable of not only robot motion simulations but also automatic generations of a series of robot programs. The strength of the developed OLP system lies in its flexibility in handling the changes of the welding robot's target objects. Moreover, for a precise transfer of the robot to a desired location, an auxiliary mobile platform named a robot-origin-transfer-unit (ROTU) was developed. To enhance the cornering capability of the platform in a narrow area, the developed ROTU is equipped with 2 steering wheels and 1 driving wheel. Both the OLP and the ROTU were field­tested and their performances were proven successful.

Optimal Design of Automatic Steering System of Ships at Sea

  • Cheol-Yeong Lee
    • 한국항해학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.35-47
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    • 1978
  • 본 논문은 선박의 계산기제어문제의 일환으로서 일정한 속력으로 계로를 따라 항해하는 선박을 대상으로 조타계를 계산하는 문제를 취급한다. 설계의 지침으로써는 선박이 대양을 항해함에 있어서 예상되는 외란으로 인하여 증가되는 항로 및 외란의 영향을 제거하기 위해 취하는 조타운동으로 인한 속력의 손실을 항로의 연장 또는 항해시간의 연장이라는 고나점에서 2차형식의 평가함수를 선정하고, 이 평가함수를 최소로하는 의미에서 최적조타계를 설계한다. 실제로 최적조타계를 실현하기 위해서 적합관측기를 도입하였으며, 계산기의 시뮤레이션에 의해 본논문에서 제안한 최적조타계의 유효성을 입증하였다. 실선실험에 의해 조타운동과 속력감소의 관계를 확인하였으며, 위치오차로 인해 야기되는 문제점에 대해서도 약간의 고찰을 행하였다.

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An inverse LQG/LTR problem applied to the vehicle steering system

  • Park, Yong-Woon;Kim, Dae-Hyun;Scott, Kimbrough
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1996년도 Proceedings of the Korea Automatic Control Conference, 11th (KACC); Pohang, Korea; 24-26 Oct. 1996
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    • pp.324-327
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    • 1996
  • This paper describes the robust controller design methods applied to the problem of an automatic system for tow-vehicle/trailer combinations. This study followed an inverse Linear Quadratic Regulator(LQR) approach which combines pole assignment methods with conventional LOR methods. It overcomes two concerns associated with these separate methods. It overcomes the robustness problems associated with pole placement methods and trial and error required in the application of the LQR problem. Moreover, a Kalman filter is used as the observer, but is modified by using the loop transfer recovery (LTR) technique with modified transmission zero assignment. The proposed inverse LQG,/LTR controllers enhances the forward motion stability and maneuverability of the combination vehicles. At high speeds, where the inherent yaw damping of the vehicle system decreases, the controller operates to maintain an adequate level of yaw damping. At backward moton, both 4WS (2WS tow-vehicle, 2WS trailer) and 6WS (4WS tow-vehicle, 2WS trailer) control laws are proposed by using inverse LQG/LTR method. To evaluate the stability and robustness of the proposed controllers, simulations for both forward and backward motion were conducted using a detailed nonlinear model. The proposed controllers are significantly more robust than the previous controllers and continues to operate effectively in spite of parameter perturbations that would cause previous controllers to enters limit cycles or to loose stability.

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선박의 항로추종 유도기법에 관한 비교 연구 (A Comparative Study on Guidance Systems for Ship's Track-Keeping)

  • 허지존;김헌희;박계각;남택근
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2016년도 춘계학술대회
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    • pp.308-309
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    • 2016
  • 본 논문은 선박의 자동항법 시스템에서 주요한 부분인 항로추종 유도 기법을 다루고 있다. 특히, 웨이포인트(way-point)기반, 인클로져(enclosure)기반, 룩어헤드(lookahead)기반의 항로추종 유도기법의 성능에 관해 살펴본다. 아울러 본 논문에서는 항로추종 시 선박의 조타제어를 위해 PID제어 시스템이 적용된다. 최종적으로 3가지 유도기법의 성능은 시뮬레이션 결과를 통해 평가된다.

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바퀴구동 로봇을 이용한 농업용 자동 호스 릴 장치 개발 (Development of Agriculture Auto Hose Reel by using Wheeled Mobile Robot)

  • 김경철;고민혁;유범상
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.1299-1304
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    • 2014
  • 본 논문은 바퀴구동 로봇을 이용한 농업용 자동 호스 릴 장치 개발에 대한 연구이다. 다양한 농작업 중에서 방제는 농작물의 생육과 직결되는 중요한 작업이다. 이에 본 연구에서는 공급 호스에 대한 자동화를 위하여 바퀴 구동 로봇을 이용하여 구동이 가능하고 장력 검출을 통하여 공급 호스가 자동으로 풀리고 감길 수 있는 시스템을 개발하였다. 바퀴 구동 로봇에 대한 조향 성능에 대한 기구학적인 해석을 통하여 협소한 농장에서도 원활한 동작이 가능한 형태를 고안하였으며, 시뮬레이션을 통하여 이를 검증하였다. 자동 호스 공급 장치의 정밀도를 높이기 위하여 호스에 걸리는 장력을 검출하는 방식과 호스의 정렬을 위한 기구를 고안하였다. 개발되어진 시스템에 대한 성능평가와 농장에서의 평가를 실시하였다. 개발되어진 시스템은 최고 주행 속도 2.5m/s, 주행 정밀도 ${\pm}0.18^{\circ}$ 그리고 주행 안전 속도 2m/s를 갖는다. 개발되어진 시스템은 농업 인구의 고령화 및 인력 부족에 도움이 될 것으로 판단되어진다.

조타기 신호를 이용한 선회조기감지 방안에 대한 연구 (A Study for an Early Detection Method on Altering Course of a Target Ship using the Steering Wheel Signal)

  • 정창현;홍태호;박계각;박영수
    • 해양환경안전학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.17-22
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    • 2013
  • 가까운 거리에서 상대선과의 마주치는 상황 또는 교차된 상황에서 상호 피항동작을 취하게 되는데, 상대선박의 변침의도를 정확히 파악하지 못해 서로 같은 방향으로 피항동작을 취함으로써 충돌위험에 처하게 되기도 한다. 항해사는 피항동작을 취함에 있어 시각에 의한 판단, 레이더 또는 AIS 벡터를 이용한 판단, 또는 VHF 통신을 활용하여 피항동작을 취하고 있으나, 레이더 및 AIS를 이용한 기존의 방식은 선박이 선회 후 선수방위가 표시되기 때문에 선회를 탐지하기까지는 상당한 시간이 요구된다. 따라서 조타기 작동 신호를 상대선박에 신속하게 전달하여 상대선의 선회의도를 보다 신속히 판단할 수 있는 선회조기감지 방안을 제안하였다. 이러한 방법은 상대선의 변침의도를 보다 신속하게 파악함으로써 선박 상호간 충돌예방에 효과적이며, VTS 시스템 및 해양사고 분석에서 활용이 가능하다.

만타형 UUV의 제어기 설계에 관한 연구 (A Study of the Control System for the Manta-type UUV)

  • 김형동;이승건;김준영;김시홍
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2010년도 추계학술대회
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    • pp.42-43
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    • 2010
  • 본 연구에서는 만타 형상 무인잠수정(Manta-type unmanned underwater test vehicle)의 제어 성능 평가를 하였다. PID제어, Fuzzy 제어가 적용되었으며, 6자유도 운동을 사용하여 Matlab Simulink로 시뮬레이션 프로그램을 구성하였다. 설계된 제어기로 수심 및 방위제어에 사용되었으며 조류의 외란 하에서의 제어 성능을 평가하였다.

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파워스티어링 펌프의 자동 성능 시험기 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of the Automatic Performance­Test­machine for Power Steering Pump)

  • 정재연;정석훈
    • Tribology and Lubricants
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    • 제19권6호
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    • pp.335-341
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    • 2003
  • Recently, the automotive industry is being developed rapidly. On this, a demand of high quality performance­test­machine is increased too. But it is progressive technology that must be combined hydraulic, mechanic and electronic technologies. To construct this system, the design of oil hydraulic circuit, interface skill between sensor and personal computer, data acquisition & display system and integrated control are very important skill. Moreover, reliable data is obtained with vacuum system and complex heat exchange system. Therefore, in this study, we designed a performance­test­machine by using above key technologies and we also made a integrated PC control system using personal computer which is more progressive and flexible method than PLC control.

선박 PMS를 위한 데이터 수집 미들웨어와 사용자 편의적 디스플레이연구 (A Research of Data Gathering Middleware and User Friendly Display for vessel PMS(Planned Maintenance System))

  • 이서정
    • 한국IT서비스학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.335-348
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    • 2013
  • Vessel PMS (Planned Maintenance System) is a paper and/or software based system to monitor vessel engine equipment including main propulsion, steering, auxiliary machinery and cargo handling information. This is one of mandatory survey for vessel introduced by IMO (International Maritime Organization). The planned maintenance as well as documentation must be performed according to a system to be approved by classification agencies. Recently, vessel owners have preferred software based systems to collect and preserve accurate data. However, not ship specific and not taking into account the user are said by end users as operational difficulties. To relieve these concerns, this research analyzes vessel PMS data, suggests a middleware to support automatic collection and design consideration of user interface.