• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
• /
• 한국시뮬레이션학회 2003년도 춘계학술대회논문집
• /
• pp.49-54
• /
• 2003

일반 항공기의 유형을 고정익기과 회전익기로 구별할 수 있다면, MAV (Micro Air Vehicle)의 경우는 곤충이나 조류들의 날개 짓 (flapping) 비행형태인 ornithopter 형이 추가된다. 1993년 미국 RAND사에 의하여 MAV에 대한 타당성 검토(1)가 시작된 이례로 실로 다양한 실험적 형태의 MAV들이 속속 소개되고 있는 실정이다. MAV는 초소형 무인항공기로 길이는 성인의 손바닥 크기인 2.5 inch 정도이고, 개발비용과 기간이 유인항공기에 비해서는 비교할 수 없을 정도로 적게 소요되며. 동체길이가 2~5m인 일반 무인항공기에 비해서도 상대적으로 유리하다는 장점, 그리고 새로운 소형화 기술들을 평가할 수 있는 매우 훌륭한 시험장치가 될 수 있다는 이유로 항공우주기술 분야는 물론 MEMS나 나노기술 분야에서도 상당한 관심을 갖고 있는 실정이다. MAV의 비행 시뮬레이션 또는 시뮬레이터에 대한 현재까지의 국내외 연구개발 노력(2,3)은 MAV의 기체나 부품기술개발 노력에 비하여 상대적으로 뒤쳐져 있는데, 본 논문은 그 기술적 문제가 무엇인지를 분석하고, MAV비행 시뮬레이터 환경을 통해 수행될 수 있는 효과적인 연구개발 분야는 무엇인지를 조명하고자 한다. 또한, MAV비행 시뮬레이터의 성능 요구사항 도출을 통하여 개념설계를 제시하고, 세종대학교와 (주)모델심이 공동 개발중인 "RC Virtual Flight" 비행 시뮬레이터에 MAV가 어떻게 접목되고 있는지를 소개한다.있는지를 소개한다.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
• /
• 제14권2호
• /
• pp.172-182
• /
• 2013

This paper focuses on the modeling and intelligent control of the new Eight-Rotor MAV, which is used to solve the problem of the low coefficient proportion between lift and gravity for the Quadrotor MAV. The Eight-Rotor MAV is a nonlinear plant, so that it is difficult to obtain stable control, due to uncertainties. The purpose of this paper is to propose a robust, stable attitude control strategy for the Eight-Rotor MAV, to accommodate system uncertainties, variations, and external disturbances. First, an interval type-II fuzzy neural network is employed to approximate the nonlinearity function and uncertainty functions in the dynamic model of the Eight-Rotor MAV. Then, the parameters of the interval type-II fuzzy neural network and gain of sliding mode control can be tuned on-line by adaptive laws based on the Lyapunov synthesis approach, and the Lyapunov stability theorem has been used to testify the asymptotic stability of the closed-loop system. The validity of the proposed control method has been verified in the Eight-Rotor MAV through real-time experiments. The experimental results show that the performance of the interval type-II fuzzy neural network based adaptive sliding mode controller could guarantee the Eight-Rotor MAV control system good performances under uncertainties, variations, and external disturbances. This controller is significantly improved, compared with the conventional adaptive sliding mode controller, and the type-I fuzzy neural network based sliding mode controller.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제32권8호
• /
• pp.145-150
• /
• 2004

• 항공우주시스템공학회지
• /
• 제14권1호
• /
• pp.68-73
• /
• 2020

본 논문은 산악 지형, 도심, 함정, 교량 등에서 수직 이·착륙 비행, 제자리 비행, 고정익기처럼 저속 및 고속비행을 할 수 있는 덕티드 추진체를 사용한 수직 이·착륙 초소형 무인 항공기 개발 동향을 기술한다. 이 항공기는 여러 측면에서 헬리콥터와 고정익기와는 비행 특성이 다르다. 미육군 미래 전투 체계와 DARPA의 OAV 프로그램의 목적은 운용자에 안전하고 낮은 음향 특성을 갖는 수직 이·착륙 덕티드 팬 초소형 무인 항공기 개발이다. 현재의 초소형 무인 항공기에 영상/적외선 카메라를 탑재하고 숲이나 언덕 뒤에 숨어 있는 적을 정지비행과 응시로 약 1 시간 동안 감시 및 정찰을 한다. OAV의 Class-I은 개인 병사가 배낭에 담아 운반할 수 있는 크기와 무게의 수직 이·착륙 덕티드 MAV 개발이다. Class-II는 Class-I보다 두 배의 운용 시간과 더 넓은 범위의 비행이 가능한 유기체의 수직 이·착륙 덕티드 팬 초소형 무인 항공기 개발이다. 초소형 무인기는 장시간 운용을 위해 현재의 '호버 및 응시'에서 '퍼치-앤-응시'으로 기술을 발전시켜야 한다. 근 미래의 OAV 개념은 유·무인 지상 차량이 주행하는 동안에 차량의 상부에 자동 이착륙하고, 탑재된 상태로 이동하고, 재급유, 재충전, 재이륙하는 합동 운용으로 임무 능력과 효율성을 확장하는 것이다. 덕티드 MAV는 지상 차량의 착륙 패드에서 자동으로 이착륙하기 위해 저렴한 초소형 GPS를 활용한 고정밀 상대 위치 기술 개발이 필요하다. 또한, VTOL 덕티드 MAV와 유·무인 지상 차량 간에 유기체의 협업 동작이 가능케하는 공통 명령과 제어 아키텍처를 개발할 필요가 있다.

• 제어로봇시스템학회논문지
• /
• 제10권3호
• /
• pp.255-260
• /
• 2004

Existing flapping MAV which is driven by motors or the other materials, has various defects. For the settlement of the issue, flapping MAV wing actuator is developed by using ADE(Acrylic Dielectric Elastomer). In comparison with existing materials which drive flapping wing, ADE has advantages of light weight as well as sufficient force. In order that correct lift farce occurs at this actuator, it must require to control to approach given reference. So it is controlled to approach given displacement by using fuzzy algorithm and is verified through simulation.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제35권10호
• /
• pp.875-883
• /
• 2007

본 연구는 실내 정찰 임무에 적합한 동축반전형 MAV 개발하는 것을 목표로 하였다. 현재 개발된 유사기종의 제품을 참조하여 초기사이징을 실시하고 BEMT기법을 이용하여 로터성능을 해석하였다. 또한 로터성능을 측정할 수 있는 실험장비를 구성하였다. 시제기의 진동발생 및 비행 불안정 문제는 NC머신을 이용해 부품을 정밀제작하고 스테빌라이져, 시소형태의 로터를 도입하여 해결하였다. 본 연구를 통하여 영상장비를 장착하고 비행가능한 기체를 제작하는데 성공하였으나, 향후 성능향상을 위한 별도의 로터설계가 필요한 것으로 보인다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2008년 영문 학술대회
• /
• pp.862-865
• /
• 2008

Wireless energy supply for an MAV propulsion system using microwave was developed. This system consists of three sub system; the transmitter system, the rectenna system, and the tracking system. In the transmitter system five horn antennas were used as the antenna elements for the phased array system and both the beam divergence and steering angle was about 9deg. Eight rectennas were arrayed in parallel to obtain enough power to drive the electric motor on the MAV(the voltage was 250mV and the current was 6.8mA) in rectenna system. In tracking system two units of antenna system with leaf pattern which received the linearly-polarized wave despite the MAV yaw angle were set in each axis(x, y) for tracking an MAV in a 2-Dimentional space. And three output voltages $V_{com},\;V_1$ and $V_2$ were loaded in the PC to detect if the distance between transmitter and receiver was not constant. Finally when the microwave beam was steered by the phased array system the output voltage from rectenna was measured at 62cm while the MAV circled around above the transmitter system.

• 재활복지공학회논문지
• /
• 제5권1호
• /
• pp.95-101
• /
• 2011

본 논문에서는 의수환자의 일상생활을 고려한 1-자유도 동작을 손을 쥐고 폄으로 정의하고, 두 동작에 대한 근전도 패턴 분류를 위한 가우시안 혼합 모델 기반의 근전도 패턴 분류 알고리즘을 제안한다. 근전도 패턴 분류 알고리즘의 핵심이 되는 근전도 신호의 특징점 추출을 위하여 근전 신호의 진폭 특성을 고려하는 절대차분평균치(DAMV)와 평균절대값(MAV)을 사용한다. 또한 동작에 대한 근전 신호의 진폭 특성을 보다 명확히 구분하기 위하여 D_DAMV와 D_MAV를 제안한다. 본 논문에서는 4명의 성인남성을 대상으로 실험을 실시하였고, 두 동작에 대한 근전도 패턴의 정확한 분류 여부를 확인하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제14권3호
• /
• pp.1377-1399
• /
• 2020

In search and rescue mission, micro aerial vehicles (MAVs) are typically used to capture image and video from an aerial perspective and transfer the data to the ground station. Because of the power limitation, a cluster of MAVs are required for a large search area, hence an ad-hoc wireless network must be maintained to transfer data more conveniently and fast. However, the unstable link and the intermittent connectivity between the MAVs caused by MAVs' movement may challenge the packet forwarding. This paper proposes a delay tolerant packet forwarding algorithm based on location estimation for MAV networks, called DTN_est algorithm. In the algorithm, ferrying MAVs are used to transmit data between MAVs and the ground station, and the locations of both searching MAVs and ferrying MAVs are estimated to compute the distances between the MAVs and destination. The MAV that is closest to the destination is selected greedy to forward packet. If a MAV cannot find the next hop MAV using the greedy strategy, the packets will be stored and re-forwarded once again in the next time slot. The experiment results show that the proposed DTN_est algorithm outperforms the typical DTN_geo algorithm in terms of packet delivery ratio and average routing hops.

• Advances in aircraft and spacecraft science
• /
• 제2권3호
• /
• pp.303-328
• /
• 2015

A design methodology is presented to develop the hingeless control surfaces for MAV using adhesively bonded Macro Fiber Composite (MFC) actuators. These actuators have got the capability to deflect the trailing edge surfaces of the wing to attain the required maneuverability, besides achieving the set aerodynamic trim condition. A scheme involving design, analysis, fabrication and testing procedure has been adopted to realize the trailing edge morphing mechanism. The stiffness distribution of the composite MAV wing is tailored such that the induced deflection by piezoelectric actuation is approximately optimized. Through ground testing, the proposed concept has been demonstrated on a typical MAV structure. Electromechanical analysis is performed to evaluate the actuator performance and subsequently aeroelastic and 2D CFD analyses are carried out to see the functional requirements of wing trailing edge surfaces to behave as elevons. Efforts have been made to obtain the performance comparison of conventional control surfaces (elevons) with morphing wing trailing edge surfaces. A significant improvement in lift to drag ratio is noticed with morphed wing configuration in comparison to conventional wing. Further, it has been shown that the morphed wing trailing edge surfaces can be deployed as elevons for aerodynamic trim applications.