• 한국소음진동공학회논문집
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• 제21권4호
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• pp.291-298
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• 2011

According to the developments of automobile industry, the technology to enhance noise, vibration and harshness(NVH) performance has been studying in a point of view of ride comfort and quietness. Especially the use of computer aided engineering(CAE) simulation tools such as finite element(FE) analysis allows engineers to efficiently evaluate NVH performance. This paper presents the method to bulid FE models for full vehicle including engine, transmission. suspension and steering system, also to evaluate vibration performance of full vehicle. The full vehicle model, which is discussed, is correlated with the result of the frequency response measurement in the case of the car shake performance for high speed driving.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제26권1호
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• pp.29-38
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• 2001

A navigation system was developed for autonomous guidance of a combine. It consisted of a DGPS, a machine vision system, a gyro sensor and an ultrasonic sensor. For an autonomous operation of the combine, target points were determined at first. Secondly, heading angle and offset were calculated by comparing current positions obtained from the DGPS with the target points. Thirdly, the fuzzy controller decided steering angle by the fuzzy inference that took 3 inputs of heading angle, offset and distance to the bank around the rice field. Finally, the hydraulic system was actuated for the combine steering. In the case of the misbehavior of the DGPS, the machine vision system found the desired travel path. In this way, the combine traveled straight paths to the traget point and then turned to the next target point. The gyro sensor was used to check the turning angle. The autonomous combine traveled within 31.11cm deviation(RMS) on the straight paths and harvested up to 96% of the whole rice field. The field experiments proved a possibility of autonomous harvesting. Improvement of the DGPS accuracy should be studied further by compensation variations of combines attitude due to unevenness of the rice field.

• 농업과학연구
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• 제37권2호
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• pp.295-302
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• 2010

Electro-hydraulic transmission (HST) and an electronic control system was designed, and performance of the components were investigated through indoor tests. When input values for HST swash plate control were given at 3 levels (5, 10, 13 degrees) in forward and reverse directions, the errors were less than 0.6 degrees. Response time was in ranges of 0.14 ~ 0.16 s and 0.16 ~ 0.2 s for forward and reverse direction controls while driving, and the values were 0.23 ~ 0.25 s and 0.18 ~ 0.23 s at static condition, respectively. Similar experiments for left and right steering resulted errors less than 0.5 degrees. Resonse time was in ranges of 0.16 ~ 0.22 s and 0.11 ~ 0.23 s for left and right turns while driving, and the values were 0.07 ~ 0.21 s and 0.09 ~ 0.14 s at static condition, respectively. From frequency response experiments, control system appeared to follow sine waves appropriately at frequencies less than 0.8 Hz with gain of 0.11 dB and 0.09 dB for forward and reverse direction controls, respectively, and the gain decreased above the frequency. Phase difference showed a gradual increase and were less than 45 degree up to 0.8 Hz. Similar experiments for left and right streering showed that the control system appeared to follow sine waves appropriately at frequencies less than 0.8 Hz with gain of 0.28 dB and 0.26 dB for left and right steering controls, respectively, and the gain decreased above the frequency. Phase difference showed a gradual increase and were less than 45 degree up to 0.8 Hz, which was the same as for the forward and reverse controls.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권1호
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• pp.91-96
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• 2010

유압호스는 적용되는 압력에 따라서 저압, 중압, 고압으로 구분되어진다. 승용차의 파워스티어링 시스템은 저압부와 고압부 시스템으로 구분되어질 수 있다. 본 연구의 목적은 차량이 회전할 때 발생되는 충격압력이 고압호스부에 적용될 때 수명을 예측하는 것이다. 내부와 외부 조건을 조절하기 위해서 충격 압력과 작동유의 온도는 충격압력 시스템에서 제어되는 것이 필요하다. 충격압력 시험에서 압력과 작동유 온도만을 조절하여 얻은 결과는 고압호스의 수명을 예측하기 위한 조절형 가속수명시험을 적용하였으며, 또한 유한요소법으로 스웨이징부를 해석하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제100권2호
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• pp.154-164
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• 2011

본 연구는 우리나라 험준한 급경사 지형의 단목중심의 목재생산시스템 등에 적합하고 사방사업, 임도사업 등의 다양한 산림작업에 유용하게 활용할 수 있는 다목적의 반궤도식 산림작업차 개발을 목적으로 실시하였다. 산림작업차량의 기본 차체는 최소회전반경 설계기준과 작업도 폭을 고려하여 차체프레임부의 총길이는 5,750 mm, 차체의 폭은 1,900 mm, 적재부의 적재용량은 약 $2.5m^{3}$으로 설계 제작하였다. 동력원은 3,400 rpm의 최대 96마력 출력의 엔진을 선정하였으며, 유압펌프는 2개의 주펌프와 2개의 보조펌프로 나누어 선정하고, 주펌프는 전후좌우 4개의 주행용 유압모터에 사용하고, 보조펌프는 각종 작업기에 사용하도록 설계 제작하였다. 동력전달방식은 HST(Hydro-Static Transmission) 시스템을 적용하였고, 주행부는 조향가능한 전방 고무바퀴와 무한 궤도형으로 회전하는 후방 크롤러로 설계 제작하고, 조향방식은 애커만 조향방식을 채택하였다. 주행조작부는 일반 자동차의 운전 및 운전석 형태로 설계 제작하였으며, 보조장치로 윈치와 로그그래플 및 아웃트리거를 장착하였다. 시작기의 공차시 임도의 주행속도는 저속 5.3 km/hr, 고속 7.7 km/hr로 나타났다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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• pp.19-19
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• 2017

자율주행 트랙터를 위한 트랙터 조향제어는 일반적으로 전자모터를 이용한 EPS(Electric Power Steering) 시스템을 스티어링 휠에 연결하여 회전변위를 변경하고 그 결과 오비트롤(Orbitrol) 밸브의 토출유량을 바꾸고 호스로 연결된 조향실린더의 변위를 조절하여 최종적으로 전방 타이어의 방향각을 변경하면서 이루어진다. 이러한 조향방식은 시스템 구조상 조향실린더와 오비트롤 밸브가 상대적으로 멀리 떨어져 있으며, 밸브 특성상 약 ${\pm}5^{\circ}$의 오버랩이 포함되어 있다. 또한, EPS의 전자모터는 관성력, 마찰, 백래시 등의 영향을 가진다. 이와 같은 복합적인 영향은 조향 응답을 느리게 만들어 상대적으로 빠른 속도에서 주행에서 추종성능이 떨어지는 문제가 발생한다. 본 연구에서는 자율주행 트랙터의 조향성능 개선 연구의 일환으로 조향 HILS 시뮬레이터를 설계제작하여 조향 성능의 요인을 실험적으로 구명하고자 하였으며 이를 바탕으로 조향 시스템의 설계개선 방안을 수립하고자 하였다. 시뮬레이터는 동양물산 80 마력급 TX803 트랙터에 사용되는 오픈센터방식의 오비트롤 유압회로 시스템을 기어펌프가 장착된 AC모터로 구동되게 구성하였으며, 유량은 모터의 주파수를 조절 회전속도를 조절 변경하였다. 추가적으로 EPS와 오비트롤 조합의 조향성능을 비교 및 개선하기 위해 비례제어밸브(PVG 32, Danfoss)를 추가 장착하였다. 실제 트랙터 조향 시 나타나는 마찰저항을 모사하기 위해 부하 실린더를 구성하였으며, 조향 실린더의 부하의 크기는 부하 실린더를 폐회로를 구성하고 유량비례제어밸브를 이용한 유로의 개구량 조절을 통해 부하의 크기를 약 4000 N 까지 증가시킬 수 있도록 하였다. EPS와 비례제어밸브를 제어하기 위해 CANoe 8.0 소프트웨어를 이용하여 CAN통신 기반 가상 조향ECU를 구성하였으며 오비트롤의 기본 성능을 확인하기 위해 조향휠에 따른 실린더 동특성 및 계단 추종성능을 비례제어밸브와 비교하였다. 오비트롤 밸브는 약 ${\pm}5^{\circ}$이상 동작 시 실린더 압력이 상승하기 시작하였으며, 이후 약 ${\pm}10^{\circ}$이상 동작 시 조향실린더가 동작하기 시작하였다. 계단 추종성능실험에서는 비례제어밸브가 약 2배 이상의 응답개선을 나타냈다. 자율주행 경로추종 성능을 향상시키기 위해서는 순간적인 출력밀도가 높은 비례제어밸브를 통해 응답개선이 필요한 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권8호
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• pp.3326-3333
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• 2012

본 연구에서는 이 분야의 효과적인 공학기술교육을 위하여 능동형 교육용 시뮬레이터를 개발하였다. 개발된 시스템은 주행조건 제어 및 모니터링 시스템, 섀시 전자제어 시스템 모니터링 및 분석시스템, 가상 시뮬레이터 및 교육용 콘텐츠로 구성되어 있다. 여기서 주행조건 제어 및 모니터링 시스템은 다시 실차 시뮬레이터와 유압장비 및 원격제어 및 모니터링 시스템으로 구성되어 있다. 섀시 전자제어 시스템 모니터링 및 분석 시스템에서는 Labview 프로그램을 통하여 각종 센서와 액추에이터들의 동작상태를 모니터링 할 수 있도록 하였다. 그리고 가상 시뮬레이터 및 교육용 콘텐츠는 2D 플래시 및 3D 애니메이션으로 효과적인 교육의 멀티미디어 교육 자료를 제공하여 준다. 이러한 시스템은 교육용 뿐만 아니라 관련 분야 시스템의 모듈 연구 개발 시 성능 분석 장비로써의 활용도 가능할 것이다.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제19권4호
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• pp.46-53
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• 2022

RIn this study, a test tractor that could measure various types of agricultural operational loads was developed, and its performance was verified. This tractor could be used to measure the load generated during agricultural work and convert the related data into a database. A test tractor was developed using an 80-kW-rated load tractor, and it could measure various types of field test data, such as engine torque and rpm, wheel torque, PTO(power take-off) torque, hexometer, IMU/INS sensor, steering angle sensor, hydraulic pressure, and flow sensor data. To verify the developed test tractor, a verification test using an agriculture rotavator was performed. The test conditions were L1, L2, and L3 based on the tractor's main and sub-transmission stages, and stages 1 and 2 were selected as the PTO. In a comparison of the analyzed test data, similar tendencies in the test results of this research and other research (Kim's research) were seen. Through this, the developed test tractor was verified. In the future, we plan to conduct research on the tractor developed in this study using various attached working machines.