• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2023년도 봄 학술논문 발표대회
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• pp.221-222
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• 2023

The purpose of this study is to analyze the applicability and limitations of SPOT robots in the construction industry. The SPOT robot, which is being introduced to construction sites for smart construction with the progress of the 4th industrial revolution, is shaped like a four-legged dog and is equipped with various sensors for data collection and autonomous driving. In this study, hardware and software were analyzed, such as the size of the SPOT robot, mobility on slopes and heights, operating environment, and software functions that can collect data with a sensor weighing up to 14 kg. In addition, while the SPOT robot operates in a construction environment, performance such as stability, accuracy, signal connection distance, and obstacle avoidance are evaluated, and the applicability and limitations of the SPOT robot in the construction industry are analyzed. Based on this analysis, the purpose of this study is to evaluate when and how SPOT robots can be effectively used at construction sites, identify limitations, and derive contributions and improvements for the construction industry.

• 센서학회지
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• 제32권5호
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• pp.267-274
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• 2023

LiDAR, one of the most important sensing methods used in mobile robots and cars with assistive/autonomous driving functions, is used to locate surrounding obstacles or to build maps. For real-time path generation, the detection of potholes or puddles on the driving surface is crucial. To achieve this, we used the coordinates of the reflection points provided by LiDAR as well as the intensity information to classify water areas, which was achieved by applying a linear regression method to the intensity distribution. The rationale for using the LiDAR index as an input variable for linear regression is presented, and we demonstrated that it is not affected by errors in the distance measurement value. Because of LiDAR vertical scanning, if the reflective surface is not uniform, it is divided into different groups according to the intensity distribution, and a mathematical basis for this is presented. Through experiments in an outdoor driving area, we could distinguish between flat ground, potholes, and puddles, and kinematic analysis was performed to calculate the maximum width that could be crossed for a given vehicle body size and wheel radius.

• 전기학회논문지
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• 제65권4호
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• pp.642-651
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• 2016

For the acceleration and brake systems of an autonomous vehicle, the dynamic models from acceleration (brake) pedal input to driving(braking) torque at the vehicle wheel are represented by a set of linear transfer functions in this paper. We present an experimental method that can identify these models using a single rectangular pulse response data. Various magnitude of inputs with different running speeds are applied to experimental tests. All the identified models are demonstrated by the measured data. Both acceleration and brake models have been also validated by comparing the velocity of a full vehicle model associated with the proposed models with the measured vehicle velocity.

• 자동차안전학회지
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• 제15권2호
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• pp.28-34
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• 2023

The Republic of Korea aims to complete the commercialisation of Level 4+ cooperative autonomous driving in 2027. It also plans to include V2X OBU in the K-NCAP evaluation items. Therefore, communication performance safety evaluation criteria for V2X OBU need to be established, and an OBU with necessary functions is needed to develop V2X communication performance safety evaluation technology for vehicles. In this study, we implemented a V2X OBU control board prototype that can be used to develop a V2X communication performance safety evaluation technology for Level 4+ autonomous vehicles, and confirmed that the control board prototype works normally.

• 시스템엔지니어링학술지
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• 제17권2호
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• pp.129-138
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• 2021

Today, as the number of vehicles equipped with autonomous driving functions increases, the use of various sensors increases, and the complexity of system configuration increases. The ISO 26262 standard was published to prevent caused by systematic errors. Recently, the issue of external environmental factors rather than mechanical failure has increased. This issue is a problem outside of the scope of ISO 26262, and the ISO/DIS 21448 standard was published to solve this problem. Also, Mobileye proposed the RSS model that defined safe distance for dangerous situations in order to secure the safety of autonomous vehicles and who is responsible in case of an accident. In this paper, integrated process of ISO 21448 and RSS model, and through these results, we expect that possible to contribute to securing the safety and reliability of autonomous vehicles in the future.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제25권2호
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• pp.219-226
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• 2017

This paper addresses the effective and quantitative image DB construction for the development of front looking camera systems. The automotive industry has expanded the capability of front camera solutions that will help ADAS(Advanced Driver Assistance System) applications targeting Euro NCAP function requirements. These safety functions include AEB(Autonomous Emergency Braking), TSR(Traffic Signal Recognition), LDW(Lane Departure Warning) and FCW(Forward Collision Warning). In order to guarantee real road safety performance, the driving image DB logged under various real road conditions should be used to train core object classifiers and verify the function performance of the camera system. However, the driving image DB would entail an invalid and time consuming task without proper guidelines. The standard working procedures and design factors required for each step to build an effective image DB for reliable automotive front looking camera systems are proposed.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.1311-1316
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• 2021

본 논문에서는 이중시점 스테레오 이미지와 그에 상응하는 깊이맵을 생성하기 위해 서로 다른 초점거리를 가지고 있는 두 카메라를 결합한 이중시점 스테레오 카메라 시스템을 제안한다. 제안한 이중초점 스테레오 카메라 시스템을 이용해 깊이맵을 생성하기 위해서는 먼저 서로 다른 초점을 가진 두 카메라에 대한 카메라 정보를 추출하기 위한 카메라 보정(Camera Calibration)을 수행한다. 카메라 파라미터를 이용해 깊이맵 생성을 위한 공통 이미지 평면을 생성하고 스테레오 이미지 정렬화(Image Rectification)를 수행한다. 마지막으로 정렬화된 스테레오 이미지를 이용하여 깊이맵을 생성하였다. 본 논문에서는 깊이맵을 생성하기 위해서 SGM(Semi-global Matching) 알고리즘을 사용하였다. 제안한 이중초점 스테레오 카메라 시스템은 서로 다른 초점 카메라들이 수행해야 하는 기능을 수행함과 동시에 두 카메라를 이용한 스테레오 정합(Stereo Matching)을 통해서 현재 주행 중인 환경에서의 차량, 보행자, 장애물과의 거리 정보까지 생성할 수 있어서 보다 안전한 자율주행 차량 설계를 가능하게 하였다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.37-47
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• 1997

본 논문에서는 운전 시뮬레이션의 한 요소인 배경교통의 생성을 위한 알고리듬을 제안한다. 각 배경차량은 교통신호등, 도로 주변 표지판, 차선 그리고 수변의 차들을 인지하며 교통규칙에 따라 지능적으로 움직이는 하나의 autonomous agent로 모델된다. 본 논문의 알고리듬은 현재 상용자가 운전하는 차의 주변만을 국소적으로 고려하여, 시뮬레이션되는 가상 도로 환경의 크기에 관계없이 일정한 양의 계산에 소요되도록 하였다. 배경차량의 단조로운 행동양식을 피하기 위하여, 여러 종류의 확률분포함수를 통해 인위적인 다양성을 보이도록 하였다. 결과적으로 도출된 배경차량의 행동양식은 매우 사실적인 것으로 판명되었다. 실험에 의하면, 본 논문에서 제안한 알고리듬을 통해 생성된 배경차량의 움직임과 사람의 직접 조종하는 차량의 움직임은 쉽게 구별될 수 없었다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제10권2호
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• pp.45-56
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• 2021

군집주행은 여러 대의 자율 주행 차량이 통신을 사용하여 서로 정보를 교환하며 하나의 군집을 이루어 주행하는 것이다. 이러한 군집주행 기술은 더 좁은 차량 간 간격을 유지하며 주행함으로써 도로의 통행량 증대, 에너지 소비 및 오염물질 배출 감소 등의 다양한 장점을 가진다. 그러나 군집주행의 좁은 차량 간 간격은 긴급한 사고 발생 시 대처를 더 어렵게 만들며, 이에 따라 필수적으로 확보되어야 할 군집주행의 안전성을 보장하는데 어려움을 주고 있다. 특히 주행 중 나타날 수 있는 가변성은 군집주행의 안전에 악영향을 미칠 수 있다. 이러한 가변성은 발생 예측이 어렵고, 재현이 어려운 특성으로 인해 가변성으로부터 발생하는 위험 요소를 방지하는 안전대책 마련에 어려움이 있다. 본 논문에서는 군집주행 중에 생겨날 수 있는 가변성에 따른 위험을 회피하기 위한 시뮬레이션 방법을 연구하였다. 이를 위해 가변성을 고려하는 다양한 시나리오를 개발하고, 가변성을 핸들링할 수 있는 안전 대책을 고안, 적용하였으며, 또한 오픈소스 군집주행 시뮬레이터인 VENTOS를 확장하여 시나리오 시뮬레이션을 수행하였다. 그 결과 가변성으로 인한 군집주행의 위험성을 제거하여 안전한 군집주행이 가능함을 확인하였다. 제시하는 가변성 대응 시나리오 시뮬레이션은 군집주행에서의 안전성을 확보하기 위한 연구 개발에 기여할 것으로 판단한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제20권1호
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• pp.174-192
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• 2021

카메라나 레이더에 비해 높은 인지 성능을 제공하는 라이다 센서는 높은 가격으로 의해 ADAS나 자율주행에 적용되기 어려웠으나, 최근 가격이 빠르게 낮아지고 있어 라이다를 활용한 기존 자율주행 기능 개선에 관한 기대가 높아지고 있다. 레벨3 자율주행자동차의 경우, 센서의 결함 또는 한계 등 인지시스템에 위험한 상황이 발생했을 때 운전자에게 수동모드로의 제어권 전환을 요청하며, 만약 이러한 요청에도 운전자가 반응하지 않을 경우 MRM 즉 최소위험기동을 구현하여야 한다. 본 연구에서는 이러한 배경을 바탕으로 인지 시스템에서 생기는 위험으로 인해 LKS의 정상작동이 힘든 경우에 대한, 라이다 기반의 MRM 알고리즘을 개발하였다. 본 논문의 LKS MRM 기술은 라이다에서 수집된 포인트 클라우드 데이터를 기반으로 객체 군집화를 통해 전방에 있는 차량의 이동 경로를 생성하고, 이를 자차량의 목표 경로점으로 변환하여, 카메라 기반의 LKS가 정상 작동을 할 수 없는 경우 라이다 기반의 경로 추종제어를 통해 최소위험기동을 수행한다. 제안된 알고리즘의 성능을 검증하기 위하여 HAZOP 기법을 사용하여 위험원을 식별하였고 이를 바탕으로 검증용 시나리오 3가지를 도출하여, 뵨 연구에서 구축한 시뮬레이션 환경에서 알고리즘 검증을 수행하였다. 그 결과 본 연구에서 제안한 라이다 기반 LKS MRM 알고리즘이 여러 가능한 인지시스템의 위험 상황에 대해 차선이탈을 방지하고 이를 통해 교통사고를 방지하는 것을 확인할 수 있었다.