Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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v.22
no.10
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pp.779-787
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2016
A nonlinear control law for the quad-rotor of a low-complexity, global approximation-free from system uncertainties and external disturbances are described in this paper. The control law guarantees convergence to a small bounded error using a prescribed performance function. The stability of the proposed nonlinear control system is also proven by the Lyapunov stability theorem. The advantage of this technique is that it has a simpler form than any other nonlinear compensators and is applicable to any nonlinear systems without precise knowledge of the systems. In this paper, the proposed approach is applied to attitude/altitude control of a quad-rotor. Numerical simulations are performed to investigate the proposed nonlinear attitude control law by applying it to an uncertain quadcopter system with external disturbances.
Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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v.32
no.1
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pp.39-48
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2022
In this paper, we propose an anomaly detection system (ADS) to detect anomalies of the in-vehicle network for unmanned aerial vehicle (UAV). The proposed ADS detects the anomalies by measuring the similarity of status messages sequences periodically sent by the UAV to the ground control system. We defined three types of malicious message injection attacks that can be performed on the in-vehicle network of UAV and simulated those attack techniques in the Pixhawk4 quadcopter. The proposed ADS can detect abnormal sequences with accuracy of higher than 96%.
Jo, Hyun-Chul;Park, Keunyoung;Jeon, Dongwoon;Jin, Hyun-Wook;Kim, Doo-Hyun
Telecommunications review
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v.24
no.4
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pp.468-480
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2014
The current-generation avionics systems are based on a federated architecture, where an electronic device runs a single software module or application that collaborates with other devices through a network. This architecture makes the internal system architecture very complicate, and gives rise to issues of Size, Weight, and Power (SWaP). In this paper, we show that the partitioning defined by ARINC 653 can efficiently deal with the SWaP issues on small unmanned aerial vehicles, where the SWaP issues are extremely severe. We especially install the integrated mission system on real hexacopter and quadcopter and perform successful flight tests. The presented software technology for integrated mission system and software consolidation methodology can provide a valuable reference for other SWaP sensitive real-time systems.
Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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v.24
no.3
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pp.225-232
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2014
In this study, a cooperative UAV and UGV platform is proposed to obtain a wide range of visual information. The UAV recognizes a pattern marker on UGV and tracks the UGV without user control. It can provide wide range of visual information for a user in the UGV. The UGV by a user is controled equipped with an aluminum board. And the UAV can take off and land on the UGV. The UAV uses two cameras; one camera is used to recognize a pattern marker and another is used to provide a wide range of visual information to the UGV's user. It is guaranteed that the proposed visual-based approach detects and tracks the target marker on the UGV, and then lands well. The experimental results show that the proposed approach can effectively construct a cooperative UAV/UGV platform for obtaining a wide range of vision information.
Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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2016.05a
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pp.493-495
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2016
In this paper, we propose an alternative method of collecting image data and changing nodes in wireless sensor networks based sensing disaster systems configured with zigbee using quad copter. It is difficult to observe a wide area caused by existing fixed video cameras in the wireless sensor network system using a conventional image-based. Also the nodes don't have provide to alternate methodology in situations when missing due to a disaster or destruction. In this paper, to use wearing the IP camera and the communication node to the quad copter, it provides a method to take advantage of as improving an alternative node of the reliability of the sensor node. The results show to improve the reliability of the sensor nodes and real-time status information through a video quad Copt than conventional systems.
Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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2016.05a
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pp.407-408
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2016
A drone has been popularized to such an extent as to be seen in the near parks recently. The drone refers to an unmanned aerial vehicle(UVA) which can fly and be steered by a radio wave without a pilot and it has a airplane or helicopter shape. The drone was first started to be used from military purpose, but its usage has been expanded to the private such as broadcast shooting, crop-dusting, field discovery and hobby. However the drone that we can see often in the market is expansive, hard to be repaired when it broken down and has a discomfort of the short flight time. In this paper, to solve an uncomfortable talk on the cheap ATmega128 Using (Quad copter) drone for implementation. Axes gyroscope and accelerometers mcu between posture an attitude control, communications through drone control, pid. Receiver input them into transmitter signals of movements to control drone c the programming was implemented in on the basis of language.
Kim, Jong-Hwan;Lee, Byung-Chan;Lee, Sung Hwa;Kim, Jin-Tae
The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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v.21
no.2
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pp.33-39
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2021
In this study, there are regional limitations for the fine dust data provided by public data to represent the wide area air quality. It is about a method that can provide detailed data in a specific area beyond location restrictions. The goal of this implementation is to mount the IoT-based fine dust sensor on a quadcopter that can fly autonomously beyond the positional limitations of the current measuring station, which is fixed, and quickly move the fire-generating area and the area of rapid fine dust to make detailed measurements. Through this, the system is designed and implemented to enable the fundamental analysis of the occurrence. We designed a QDMS system and proposed a method to measure detailed changes in fine dust at a specific location through manufacturing and experiments.
Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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v.25
no.2
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pp.187-192
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2021
This study proposes a system for take-off in a forest or similar complex environment using an object detector. In the simulator, a raspberry pi is mounted on a quadcopter with a length of 550mm between motors on a diagonal line, and the experiment is conducted based on edge computing. As for the images to be used for learning, about 150 images of 640⁎480 size were obtained by selecting three points inside Kunsan University, and then converting them to black and white, and pre-processing the binarization by placing a boundary value of 127. After that, we trained the SSD_Inception model. In the simulation, as a result of the experiment of taking off the drone through the model trained with the verification image as an input, a trajectory similar to the takeoff was drawn using the label.
Asia-pacific Journal of Multimedia Services Convergent with Art, Humanities, and Sociology
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v.6
no.9
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pp.81-90
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2016
Recently drones have become popular enough to be one of the hobby. The drone refers to an unmanned aerial vehicle which can fly and be steered by a radio wave without a pilot and it has a airplane or helicopter shape. The drone was first started to be used from military purpose, but its usage has been expanded to the private such as construction site, crop-dusting, field discovery, freight shipping and drones to prevent cheating. However the drone that we can see often in the market is expansive, hard to be repaired when it broken down and has a discomfort of the short flight time. In this paper, to solve an uncomfortable talk on the cheap 8-bits microcontrollers ATmega128 Using drone for implementation. Axes gyroscope and accelerometers mcu between posture an attitude control, communications through drone control, pid. Receiver input them into transmitter signals of movements to control drone c the programming was implemented in on the basis of language. drone using ATmega128 microcontroller is possible hovering, By utilizing a pin that are not required for control it can be used as a drone for a variety of uses.
The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology
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v.16
no.6
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pp.448-453
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2023
As the production of small quadcopter drones has diversified and multi-sensors have been installed in FC due to the spread of MCU capable of high-speed processing, small drones that can perform special-purpose operations rather than simple operations have been realized. Hovering, attitude control, and position movement control were possible through the IMU in the FC mounted on the drone, but control is not easy when GPS connection and video communication are not possible in a closed building with a complex structure. In this study, when encountering an obstacle with a change in altitude in such a space, we proposed a method to overcome the obstacle and perform autonomous flight using optical flow and IR sensors using the Lucas-Kanade method. Through experiments, the drone's altitude flight on stairs that replace the complex structure of a closed space with stable hovering motion has a success rate of 98% within the tolerance of 10 [cm] due to external influences, and reliable autonomous flight up and down is achieved.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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