• 제목/요약/키워드: Autonomous simulation

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Guidance of autonomous vehicle in well-structured environment

  • Boukas, El-Kebir
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1990년도 한국자동제어학술회의논문집(국제학술편); KOEX, Seoul; 26-27 Oct. 1990
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    • pp.1349-1354
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    • 1990
  • This paper deals with the control of autonomous vehicle in the production systems. Presently, there is a significant interest in autonomous vehicles which are capable of intelligent motion (and action) without requiring a guide track to follow. This paper describes a PI-F adaptive control algorithm, which is used to drive an experimental autonomous vehicle along a given trajectory. The simulation results characterizing the accuracy og the algorithm are presented.

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신경회로망을 이용한 자율주행차량의 속도 및 조향제어 (Speed and Steering Control of Autonomous Vehicle Using Neural Network)

  • 임영철;류영재;김의선;김태곤
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 1998년도 추계학술대회 학술발표 논문집
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    • pp.274-281
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    • 1998
  • This paper describes a visual control of autonomous vehicle using neural network. Visual control for road-following of autonomous vehicle is based on road image from camera. Road points on image are inputs of controller and vehicle speed and steering angle are outputs of controller using neural network. Simulation study confirmed the visual control of road-following using neural network. For experimental test, autonomous electric vehicle is designed and driving test is realized

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Development of Fuzzy Steering Controller for Outdoor Autonomous Mobile Robot with MR sensor

  • Kim, Jeong-Heui;Son, Seok-Jun;Lim, Young-Cheol;Kim, Tae-Gon;Ryoo, Young-Jae;Kim, Eui-Sun
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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    • pp.105.5-105
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    • 2001
  • This paper describes a fuzzy steering controller for an autonomous mobile robot with MR sensor. Using the magnetic field(Bx, By, Bz) obtained from the MR sensor, we designed fuzzy controller for driving on the road center. Fuzzy rule base was built to magnetic field(Bx, By, Bz). To develop an autonomous mobile robot simulation program, we have done modeling MR sensor, dynamic model of mobile robot and coordinate transformation. A computer simulation of the robot including mobile robot dynamics and steering was used to verify the steering performance of the mobile robot controller using the fuzzy logic Good results were obtained by computer simulation. So, we confirmed the robustness of the proposed fuzzy controller by computer ...

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DGPS와 퍼지제어를 이용한 스피드스프레이어의 자율주행(I) - 그래픽 시뮬레이션 - (Autonomous Speedsprayer Using DGPS and Fuzzy Control(I) - Graphic Simulation -)

  • 조성인;이재훈;정선옥
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제22권4호
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    • pp.487-496
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    • 1997
  • A fuzzy logic controller(FLC) was developed for the autonomous travel of speedsprayer in an orchard. The autonomous travel with the FLC was graphically simulated under the conditions of an ordinary standard orchard. Differential global positioning system(DGPS) was used to find the direction of running and four ultrasonic sensors were used to detect obstacles during the running. The simulation results showed that the speedsprayer, by the FLC combined with DGPS and the ultrasonic sensors. could overcome the turning problem at comers which could not be solved with such a system as machine vision and might be operated autonomously.

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자율주행 차량의 충돌회피 차선변경 제어 알고리즘 개발과 HILS 시험 (A Lane-change Collision Avoidance Algorithm for Autonomous Vehicles and HILS(Hardware-In-the-Loop Simulation) Test)

  • 류제하;김종협
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제7권5호
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    • pp.240-248
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    • 1999
  • This paper presents a lane-change collision avoidance control algorithm for autonomous vehicles that will be used in AHS(Automated Highway System). In the proposed control algorithm, nominal control inputs are generated by solving the inverse vehicle dynamic equations of motion for a lane-change maneuver. In addition, a corrective steering input from preview as well as DYC (Direct Yaw Moment Control) may be included to reduce unpredictable errors and to insure yaw directional stability, respectively. The performance of the algorithm is evaluated with an ABS HILS system which consist of 17 DOF vehicle model and real ABS hardware parts. The HILS simulation results show that the proposed algorithm may be used for emergency lane-change maneuvers for autonomous vehicles.

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UAV를 위한 이산사건 및 연속시간 시스템간의 연동 모델링에 대한 연구 (A study on the co-operative modeling between discrete-event system and continuous-time system for UAV system)

  • 강광천;지승도;유용준
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.43-50
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    • 2006
  • UAV(Unmanned Air Vehicle) 시스템은 새로운 알고리즘과 소프트웨어 디자인에 바탕을 두고 빠르게 발전하고 있다. 빠르게 발전하는 현대의 UAV 시스템은 상황에 따른 효과적이고 지능적인 제어를 요구한다. 이에 본 논문에서는 UAV 시스템의 효과적이고 지능적인 제어를 위하여 이산사건 시스템인 조종사 모델과의 연동 모델링을 제안한다. 비행기 모델은 연속시간 시스템으로 표현되며, 자세한 표현력을 바탕으로 정량적이고 정확한 비행기 모델을 표현할 수 있다. 또한, 조종사 모델은 이산사건 시스템으로 표현되며, 각 사건과 시스템의 상태에 따른 정성적인 행동제어를 가능하게 한다. 본 연구는 한국항공대학교에서 개발한 이산사건 시뮬레이터인 DEJAVA(DEVS Java)와 연속시간시뮬레이터인 MATLAB 시뮬레이터 환경을 바탕으로 NASA에서 개발된 HL20 비행시뮬레이터와 지능제어시스템을 이용한 조종사 모델을 사용하여 구현되었다.

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자율운항기술 기반의 선박 통항 안전성 평가 방법론 개선 연구 (Study on Improving the Navigational Safety Evaluation Methodology based on Autonomous Operation Technology)

  • 박준모
    • 해양환경안전학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.74-81
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    • 2024
  • 곧 다가올 미래에는 자율운항선박, 육상 원격제어센터에서 제어되는 선박, 그리고 항해사가 탑승하여 운항하는 선박이 함께 공존하며 해상을 운항할 것이며, 이러한 상황이 도래했을 때 해상 교통 환경의 안전을 평가할 수 있는 방법이 필요할 것으로 사료된다. 이에 본 연구에서는 자율운항기술을 사용하여 항해사가 직접 조종하는 선박과 자율운항선박이 공존하는 해상환경 하에서 선박조종시뮬레이션을 통해 통항 안전성을 평가하기 위한 방안을 제시하였다. 자선은 6-자유도 운동 기반의 MMG 모델을 심층 강화학습기법 중 하나인 PPO 알고리즘으로 학습하여 자율운항 기능을 갖출 수 있도록 설계하였다. 타선은 평가 대상 해역의 해상 교통 모델링 자료로부터 선박이 생성되도록 하였고, 기 학습된 선박모델을 기반으로 자율운항 기능을 구현되도록 하였다. 그리고 해양기상 자료 데이터베이스로부터 조위, 파랑, 조류, 바람에 대한 자료를 수집하여 수치 모델을 수립하고 이를 기반으로 해양기상 모델을 생성하여 시뮬레이터 상에서 해양 기상이 재현되도록 설계하였다. 마지막으로 안전성 평가는 기존의 평가 방법을 그대로 유지하되, 선박조종시뮬레이션에서 해상교통류 시뮬레이션을 통한 충돌 위험성 평가가 가능하도록 하는 시스템을 제안하였다.

미시교통시뮬레이션 기반 도심도로 자율협력주행 서비스 효과 분석 (Impact Analysis of Connected-Automated Driving Services on Urban Roads Using Micro-simulation)

  • 이지연;손승녀;박지혁;소재현
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.91-104
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    • 2022
  • Level 3 자율주행차의 상용화가 가시화됨에 따라 자율주행차의 운행설계영역(ODD)이 고속도로 외 도심도로로 확대될 필요가 있다. 본 연구는 도심도로 내 인프라-자율차 간 협력주행 기반의 자율주행차 서비스에 대한 교통운영효율성 및 안전성 측면의 효과평가를 통해 도심도로 자율협력주행 서비스의 실효성을 분석하였다. 도심도로 자율협력주행 서비스의 구현 및 효과평가는 미시교통시뮬레이션모델을 활용하였으며, 각 서비스별 중점관리목표에 따른 개별적인 효과평가 지표를 선정하여 효과 분석에 활용하였다. 분석 결과, V2X 통신 기반의 자율협력주행 서비스를 통해 자율주행차량의 교통운영 효율성과 안전성이 향상됨을 확인하였고, 그 효과는 자율주행차의 시장점유율이 증가할수록 커지는 것으로 분석되었다. 본 연구는 단속류인 도심도로를 대상으로 V2X 통신 기반의 자율협력주행 서비스의 효과를 도출해낸 것에 의의가 있으며, 향후 자율협력주행 서비스 검증 기반이 마련되는데 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

Mission Planning for Underwater Survey with Autonomous Marine Vehicles

  • Jang, Junwoo;Do, Haggi;Kim, Jinwhan
    • 한국해양공학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.41-49
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    • 2022
  • With the advancement of intelligent vehicles and unmanned systems, there is a growing interest in underwater surveys using autonomous marine vehicles (AMVs). This study presents an automated planning strategy for a long-term survey mission using a fleet of AMVs consisting of autonomous surface vehicles and autonomous underwater vehicles. Due to the complex nature of the mission, the actions of the vehicle must be of high-level abstraction, which means that the actions indicate not only motion of the vehicle but also symbols and semantics, such as those corresponding to deploy, charge, and survey. For automated planning, the planning domain definition language (PDDL) was employed to construct a mission planner for realizing a powerful and flexible planning system. Despite being able to handle abstract actions, such high-level planners have difficulty in efficiently optimizing numerical objectives such as obtaining the shortest route given multiple destinations. To alleviate this issue, a widely known technique in operations research was additionally employed, which limited the solution space so that the high-level planner could devise efficient plans. For a comprehensive evaluation of the proposed method, various PDDL-based planners with different parameter settings were implemented, and their performances were compared through simulation. The simulation result shows that the proposed method outperformed the baseline solutions by yielding plans that completed the missions more quickly, thereby demonstrating the efficacy of the proposed methodology.

Building a mathematics model for lane-change technology of autonomous vehicles

  • Phuong, Pham Anh;Phap, Huynh Cong;Tho, Quach Hai
    • ETRI Journal
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    • 제44권4호
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    • pp.641-653
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    • 2022
  • In the process of autonomous vehicle motion planning and to create comfort for vehicle occupants, factors that must be considered are the vehicle's safety features and the road's slipperiness and smoothness. In this paper, we build a mathematical model based on the combination of a genetic algorithm and a neural network to offer lane-change solutions of autonomous vehicles, focusing on human vehicle control skills. Traditional moving planning methods often use vehicle kinematic and dynamic constraints when creating lane-change trajectories for autonomous vehicles. When comparing this generated trajectory with a man-generated moving trajectory, however, there is in fact a significant difference. Therefore, to draw the optimal factors from the actual driver's lane-change operations, the solution in this paper builds the training data set for the moving planning process with lane change operation by humans with optimal elements. The simulation results are performed in a MATLAB simulation environment to demonstrate that the proposed solution operates effectively with optimal points such as operator maneuvers and improved comfort for passengers as well as creating a smooth and slippery lane-change trajectory.