• 한국항공우주학회지
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• 제48권1호
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• pp.55-62
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• 2020

회전익 헬리콥터의 안정성, 조종성 향상 및 증대를 보장하기 위해서는 디지털 제어기술에 의한 디지털 비행제어시스템의 개발이 필요하다. 헬리콥터 비행제어시스템 설계 및 개발 기술은 해외 선진 항공 개발사의 기술이전 기피 및 불가에 해당하는 핵심기술로써 헬리콥터 비행제어 시스템 운용소프트웨어인 OFP의 기능 요구조건 충족과 더불어 비행안전에 직결되는 시스템 신뢰도의 검증이 필요하며 비행제어 시스템 운용 소프트웨어의 검증 방안 연구는 무엇보다 중요하다. 본 논문에서는 회전익 자동비행제어시스템 소프트웨어의 FMET 수행 및 검증 방안에 관한 연구를 수행하였다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제1권2호
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• pp.6-12
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• 2007

Flight modes of automatic flight control system for light general aviation flight deck. Garmin G1000, were realized using Stateflow. In developing aircraft, it is difficult to verify the operational flight program in particular branch statement because developer can not see any visual logical steam. So, Stateflow has been used to visualize logical stream, transition from one flight mode to another flight mode. The performance was approved by applying flight mode transition conditions of G1000 to proposed transition system that is composed of states, switches, events, data and transition conditions. DURMI-II was used as 6-DOF simulation model.

• 항공우주기술
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• 제12권1호
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• pp.22-31
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• 2013

틸트로터 항공기인 스마트무인기의 회전익모드, 천이모드, 고정익 모드 비행시험을 수행하여 전체 비행영역에 대한 비행제어법칙 검증을 완료하였다. 회전익모드에서는 자동이륙과 자동착륙, 자동호버 비행 및 자동회귀모드 비행을 수행하였다. 천이모드에서는 틸트각 10도 간격으로 속도, 고도, 롤/방위 유지명령을 이용하여 상승, 하강, 좌선회 및 우선회 비행을 수행하고, 자율천이비행을 수행하였다. 회전익모드와 천이모드에서의 로터속도는 98%를 유지하였고, 고정익 모드 비행은 260 km/h 속도에서 로터 회전수를 82%로 감속하여 최대속도까지 점진적으로 영역확장비행을 수행하였다. 최종적으로 대기고도 3 km에서 최고속도 440 km/h까지 도달하였다. 본 논문에서는 스마트무인기의 전체 비행영역에 대해 비행영역 확장시험을 수행하는 동안 획득된 데이터의 분석결과를 제시하고, 규격서의 비행제어 요구조건과 비교하여 비행성이 요구성능을 만족함을 검증하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.105-111
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• 2004

최근의 무인항공기는 정찰임무를 비롯하여 무인기에 미사일을 장착하여 지대공 공격 임무를 수행하기까지 군용으로 뿐만 아니라 기상 관측, 해상 관측 등의 목적으로 폭넓게 활용하고 있으며, 점차 필요성이 높아지고 있다. 이러한 무인기는 정밀한 자세제어를 위하여 자세정보를 제공하는 AHRS와 같은 센서를 장착하는데 비용이 500만원 정도에서 고급 센서는 수 천 만원에 이르고 있다. 최근 한국항공우주연구원에서는 이러한 고가의 센서 출력정보인 자세각 정보를 사용하지 않고 각속도 정보를 기반으로 저가형 자동비행시스템을 개발하여 소형표적기와 무인표적기 비행시험을 통하여 성능을 입증하였다. 본 논문에서는 무인항공기의 항법시스템 설계를 위하여 목표로 하는 신뢰성을 충족시키면 동시에 저가형인 GPS 센서를 선택하기 위하여 Hardware in the Loop Simulation(HILS)을 통하여 GPS 출력주파수에 따른 성능을 확인하였다. 마지막으로 무인표적기에 자동비행시스템과 항법시스템을 장착하여 비행시험을 수행하였으며, 설계된 항법시스템 성능을 비행시험 결과를 통하여 확인하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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• pp.148.5-148
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• 2001

In this report, an adaptive flight control law based on a linear-parameter-varying (LPV) model is presented for a flight control system. The control system is designed to track an output of a vehicle to a reference signal from the guidance system, which generates a reference flight path. The proposed adaptive control law adjusts the controller gains continuously on line as flight conditions change. The obtained adaptive controller guarantees global stability over a wide flight envelope. Computer simulation involving six-degree-of-freedom nonlinear flight dynamics is applied to Japan´s automatic landing flight experimental vehicle (ALFLEX) to examine the effectiveness of the proposed adaptive flight control law.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.2345-2348
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• 2003

This paper deals with a problem of automatic landing guidance and control system design. The auto-landing control system for the longitudinal motion is designed in the classical PID controller. The controller gains are properly adapted to variation of the performance using fuzzy logic as a gain scheduler for the PID gains. This control logic is applied to the problem of the automatic landing control system design. From the numerical simulation using the 6DOF nonlinear model of the associated airplane, it is shown that the auto-landing maneuver is successfully achieved from the start of the flight conditions: 1500 ft altitude, 250 ft/sec airspeed and zero flight path angle.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제16권9호
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• pp.905-912
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• 2010

Modern version of advanced supersonic fighter have ATCS (Automatic Thrust Control System) to maximum flight safety, fuel efficiency and mission capability the integrated advanced autopilot system such as TFS (Terrain Following System), GCAS (Ground Collision Avoidance System) and AARS (Automatic Attitude Recovery System) and etc. This paper addresses the design and verification of ATCS based on advanced supersonic trainer in HILS (Hardware In the Loop Simulator) with minimum hardware modification to reduce of development cost and maintain of system reliability. The function of ATCS is consisted of target speed hold mode in UA (Up and Away) and angle of attack hold mode in PA (Power Approach). The real-time pilot evaluation reveals that pilot workload is minimized in cruise and approach flight stage by ATCS.

• 한국항행학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.112-119
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• 2004

본 논문에서는 무인기용으로 개발된 자세측정용 GPS/INS 통합 항법 시스템의 설계 개념을 제안하고 비행실험을 통한 성능 평가 결과를 제시한다. 제안하는 시스템은 무인 항공기 자동 비행 시스템의 일부분으로 설계되었고 자세측정용 GPS 수신기, 항법 컴퓨터, 상용의 IMU(Inertial Measurement Unit)로 이루어져 있다. 제안된 항법 시스템은 소형 저가의 구현이 가능하면서도 무인 항공기의 안정된 비행 제어를 위해 요구되는 정확도를 가지는 자세 정보를 제공 할 수 있다. 제안된 시스템을 검증하기 위한 통합 항법 하드웨어와 소프트웨어를 개발하였다. 비행 실험을 통하여 성능 평가를 수행하였다. 비행 실험 결과 개발된 항법 시스템은 GPS 또는 INS 단독보다 정확한 위치, 속도, 자세 정보를 제공하는 것을 확인 할 수 있었고 특히 자세 결과는 기준 자세 시스템과 비교를 통하여 정확도를 확인 할 수 있었다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.307-317
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• 2008

Relaxed static stability(RSS) concept has been applied to improve aerodynamic performance of modem version supersonic jet fighter aircraft. Therefore, flight control system are necessary to stabilize an unstable aircraft and provides adequate handling qualities. Also, flight control systems of modem version aircraft employ a safety system to support emergency situations such as a pilot unknown attitude flight conditions of an aircraft in night flight-testing. This situation is dangerous because the aircraft can lose if the pilot not take recognizance of situation. Therefore, automatic recovery system is necessary. The system called the "Pilot Activated Recovery System" or PARS, provided a pilot initiated automatic maneuver capable of an aircraft recoveries in situations of unusual attitudes. This paper addresses the concept of PARS and designed using nonlinear control law design process based on model of supersonic jet trainer. And, this control law is verified by nonlinear analysis and real-time pilot evaluation using in-house software. The result of evaluation reveals that the PARS support recovery of an aircraft unusual attitude and improve a safety of an aircraft.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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• pp.1386-1391
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• 2004

It is known that an aircraft with delta-wings which are attached to the body at a large angle like a kite or a hang glider has a measure of maneuverability and stability. Aircrafts of this kind can fly stably. Even if engine trouble occurs, it will not fall and might be able to land. In this paper, one of the conventional control methods, PID control, is applied to the aircraft with LQ local control block. This is based on an idea that the aircraft flies so stably that the automatic control system might be realized by a simple controller. The proposed PID controller consists of several sub-controllers which are constructed to each system neglecting the interference. In addition, the LQ control is involved as a local loop of the aileron and rudder control in order to increase stability of the attitude when circling. The effectiveness of the proposed method is shown through 3D computer simulations and experiments of the flight path control.