• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제12권3호
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• pp.36-43
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• 2015

An autonomous vehicle control algorithm based on Ackerman Geometry is known to be reliable in low tire slip situation. However, vehicles at high speed make lateral errors due to high tire slip. In this paper, considering the tire slip of vehicles, the steering angle is determined based on the Ackerman Geometry and is supplemented tire slip angle by the Stanley steering algorithm. In addition, to prevent the tire slip, the algorithm, which restricts steering if a certain level of slip occurs, is used to reduce the lateral error. While many studies have been extended to include vehicle slip, studies also need to be carried out on the tire slip depending on hardware performance. The control algorithm of autonomous vehicles is compensated considering the sensor noise and the performance of steering actuator. Through the various simulations, it was found that the performance of steering actuator was the key factor affecting the performance of autonomous driving. Also, it was verified that the usefulness of steering algorithm considering the tire slip and performance of steering actuator.

• 한국항행학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.296-301
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• 2019

인공지능은 우리 실생활과 밀접하게 연관되어 다양한 분야에서 혁신을 주도하고 있다. 특히 인공지능을 보유한 이동수단으로서, 자율무인이동체의 연구가 활발하게 이루어지고 곧 실용화를 앞두고 있다. 자율자동차와 무인기 등이 스스로 경로를 설정하고 목적지까지 이동하기 위해서는 정확한 위치정보를 제공하는 항법장비가 필수적이다. 현재 운용되고 있는 이동수단들의 항법은 대부분 GPS에 의존하고 있다. 그러나 GPS는 외부 교란에 취약하다. 지난 2010년부터 북한은 수차례 GPS교란을 감행하여 우리 측에 이동통신, 항공기 운항 등에심각한 장애를 유발했다. 따라서 자율무인이동체의 안전성을 보장하고 교란으로 인한 피해를 방지하기 위해서는 신속한 상황판단과 대응이 요구된다. 본 논문에서는 빅데이터, 머신러닝 기술을 기반으로 John Boyd의 OODA LOOP Cycle(탐지-방향설정-결심-행동)을 적용한 조치방안 도출과 결심을 지원하는 GPS 전파교란 대응체계를 제시하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.7-14
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• 2021

사물인터넷과 자유주행 차량의 급속한 기술 발전과 함께, 그 시스템의 복잡성의 수준도 증가하고 있다. 따라서 관련 기업들은 기존의 부피가 큰 단일 서비스 아키텍처를 마이크로서비스 기반 아키텍처로 변경함으로써 증가하는 복잡성을 관리해오고 있다. 그러나 이러한 마이크로서비스의 활용과 배포를 위한 기본 통신 메커니즘은 간헐적이고 연결상태의 문제와 함께 짧은 지연 시간 요건 때문에 미래형 자율주행차량의 요건을 충족하기 어려웠다. 본 논문에서는 정보 중심 네트워킹(ICN) 패러다임을 기본 통신 아키텍처로 채택하여 기존의 문제점들을 해결할 것을 제안한다. 본 연구에서는 자율 차량 시스템을 구축하기 위한 마이크로서비스 접근방식이 ICN을 활용하여 좀 더 효과적인 서비스 제공 및 효율적인 서비스 분배와 균일한 서비스 발견을 달성할 수 있다는 부분에 대하여 조사, 분석 하였다. 본 논문에서 제시하는 방향성은 정보 중심의 마이크로서비스 접근 방식의 비전이 더 효과적이고 가벼운 자율 차량 서비스와 통신 프로토콜 연구에 초점을 맞추는 데 도움이 될 것이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.464-470
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• 2021

자동차는 단순한 이동 수단으로 사용되었지만 최근 지능화 및 스마트화가 급속하게 진행되고 자동차 선호도가 증가하면서 운전자의 편의 및 안전 등 고성능 기능을 요구하면서 IT 기술 융합 연구가 진행되고 있다. 이로 인해 자율주행과 반자율주행 자동차가 개발되고 이러한 기술들은 주변 환경 문제로 인하여 차선 이탈 경우와 자율주행 자동차에서 판단하지 못하는 상황이 생기고 차선 검출기에서는 차선을 인식하지 못하는 경우가 있다. 이러한 문제점인 자율주행 자동차의 차선검출 시스템의 차선 이탈에 대한 성능을 향상하기 위해 본 논문에서는 YOLO(You only look once)의 특성인 빠른 인식을 사용하고 CSI- Camera를 사용하여 주변 환경으로부터 영향을 받는 상황을 인지하고 주행 데이터 수집하여 관심 영역을 추출하는 차선검출 시스템을 제안한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권8호
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• pp.1117-1123
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• 2021

객체 인식이란 하나의 특정 이미지를 입력했을 때, 주어진 이미지를 분석하여 특정한 객체(object)의 위치(location)와 종류(class)를 파악하는 것이다. 최근 객체 인식 기술이 적극적으로 접목되는 분야 중 하나는 자율주행 차량이라 할 수 있고, 본 논문에서는 자율주행 차량에서 영상 기반의 객체 인식 인공지능 기술에 대해 기술한다. 영상 기반 객체 검출 알고리즘은 최근 두 가지 방법(단일 단계 검출 방법 및 두 단계 검출 방법)으로 좁혀지고 있는데, 이를 중심으로 분석 정리하고자 한다. 두 가지 검출 방법의 장단점을 분석 제시하고, 단일 단계 검출 방법에 속하는 YOLO/SSD 알고리즘과 두 단계 검출 방법에 속하는 R-CNN/Faster R-CNN 알고리즘에 대해 분석 기술한다. 이를 통해 자율주행에 필요한 각 객체 인식 응용에 적합한 알고리즘이 선별적으로 선택되어 연구개발 되어질 수 있기를 기대한다.

• 한국지리정보학회지
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• 제26권4호
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• pp.161-172
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• 2023

자율주행차량은 차량에 장착된 다양한 센서를 통해 주행환경을 인지하고 수집된 정보를 기반으로 판단 및 제어한다. 센서 기술 및 수집된 데이터를 처리하는 알고리즘의 발달로 자율주행기술의 수준은 향상되고 있으나 완벽한 자율주행기술의 구현에는 이르지 못하고 있는 한계점을 인프라를 중심으로 하는 자율협력주행을 통해 극복하려는 움직임을 보인다. 본 연구에서는 자율주행차량의 측위를 보정할 수 있는 인프라로서 기준을 제공하는 측위 보정 표지를 개발하였다. 우선 기존의 자율주행을 위한 측위 기술 현황에 대한 분석을 수행하였다. 다음으로 정사각형의 반사면 두 개로 구성된 1차 제작물과 각 반사면의 상하 길이를 늘인 2차 제작물에 대해 포인트 클라우드 개수를 측정하는 실험을 수행하였다. 실험 결과 1차 및 2차 제작물 모두 최소 15m 거리에서 시설물을 라이다 센서로 인식할 수 있었고, 상하 길이를 확장한 2차 제작물이 1차 제작물보다 포인트 클라우드 개수도 더 많으며 시설물의 형상을 구체적으로 표현하는 것을 확인할 수 있었다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.107-112
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• 2003

In general, the dynamics of autonomous underwater vehicles(AUVs) are highly nonlinear and time-varying, and the hydrodynamic coefficients of vehicles are hard to estimate accurately because of the variations of these coefficients with different navigation conditions. For this reason, in this paper, the control gain function is assumed to be unknown and the exogenous input term is assumed to be unbounded, although it still satisfies certain restrict condition. And these two kinds of wild assumptions have been seldom handled simultaneously in one system because of the difficulty of stability analysis. Under the above two relaxed assumptions, a robust neural network control scheme is presented for autonomous diving control of an AUV, and can guarantee that all the signals in the closed-loop system are UUB (uniformly ultimately bounded). Some practical features of the proposed control law are also discussed.

• 동력기계공학회지
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• 제20권1호
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• pp.24-29
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• 2016

Remotely operated vehicles or autonomous underwater vehicles have been used for exploiting seabed natural resources. In this study, the autonomous underwater vehicle of hovering type(HAUV) is developed to observe underwater objects in close distance. A dynamic model with six degrees of freedom is established, capturing the motion characteristics of the HAUV. The equations of motion are generated for the dynamic control simulation of the HAUV. The added mass, drag and lift forces are included in the computer model. Computational fluid dynamics simulation is carried out using this computer model. The drag coefficients are produced from the CFD.

• 한국해양공학회지
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• 제26권4호
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• pp.1-7
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• 2012

This paper deals with the global path planning problem for AUVs (autonomous underwater vehicles) in a tidal current field. The previous researches in the field were unsuccessful at simultaneously addressing the two issues of obstacle avoidance and tidal current-based optimization. The use of a genetic algorithm is proposed in this paper to move past this limitation and solve both issues at once. Simulation results showed that the genetic algorithm could be applied to generate an optimal path in the field of a tidal current with multiple obstacles.

• International Journal of Ocean System Engineering
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• 제2권3호
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• pp.139-150
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• 2012

This paper presents an improved guidance algorithm for autonomous underwater vehicles (AUV) in 3D space for generating smoother vehicle turn during the course change at the way-points. The way-point guidance by the line-of-sight (LOS) method has been modified for correcting the reference angles to achieve minimal calculation and smoother transition at the way-points. The algorithm has two phases in which the first phase brings the vehicle to converge to a distance threshold point on the line segment connecting the first two way-points and the next phase generates an angular path with smoother transition at the way-points. Then the desired angles are calculated from the reference and correction angles. The path points are regularly parameterized in the spherical coordinates and mapped to the Cartesian coordinates. The proposed algorithm is found to be simple and can be used for real time implementation. The details of the algorithm and simulation results are presented.