Not merely running at the designated constant speed as the classical cruise control, the adaptive cruise control (ACC) maintains safe headway distance when the front is blocked by other vehicles. One of the most essential part of ACC System is the range sensor which can measure the position and speed of all objects in front continuously, ignore all irrelevant objects, distinguish vehicles in different lanes and lock on to the closest vehicle in the same lane. In this paper, the hierarchical object recognition algorithm (HORA) is proposed to process raw scanning laser data and acquire valid distance to target vehicle. HORA contains two principal concepts. First, the concept of life quantifies the reliability of range data to filter off the spurious detection and preserve the missing target position. Second, the concept of conformation checks the mobility of each obstacle and tracks the position shift. To estimate and predict the vehicle position Kalman filter is used. Repeatedly updated covariance matrix determines the bound of valid data. The algorithm is emulated on computer and tested on-line with our ACC vehicle.
Transactions on Control, Automation and Systems Engineering
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제4권4호
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pp.341-346
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2002
When a construction company builds a high structure. many piles should be driven into the ground by a hammer whose weight is 7,000 kg in order to make the ground under the structure safe and strong. So. it is essential to determine whether a pile is penetrated into the ground enough to support the weight of the structure since ground characteristics at different locations are different each other. This paper proposes a visual measurement system for pile rebound and penetration movement including vibration using a high-speed line-scan camera and a specially designed mark to recognize two-dimensional motion parameters of the mark using only a line-scan camera. A mark stacking white and black right-angled triangles is used for the measurement, and movement information for vertical distance, horizontal distance and rotational angle is determined simultaneously. Especially- by adopting a line-scan CCD camera whose line rate is 20 ㎑. the measurement performance of dynamic characteristics of the pile at impact instant is improved dramatically.
도시내 가로의 원활한 교통관리를 위해서는 차량의 통행행태를 미시적으로 분석할 필요가 있다. 특히 선행차량과 추종차량과의 역학관계를 규명한 추종이론은 여러 분야에서 기초자료로 이용되고 있다. 최근 GPS에 의한 차량위치와 속도정보의 수신이 가능해짐으로써 이에 대한 다양한 적용이 시도되고 있다. 사례분석을 위해 2대의 차량에 GPS 장비를 탑재하여 통행자료를 수집하였다. 동일한 시간대의 두 차량간 행태를 분석하기 위해 Timer를 동시 Setting하고, 선행차량의 영향을 받을 수 있는 추종주행을 시작하였다. 2초마다 수집된 위치정보로부터 차량의 이동거리를 산정하고, 속도변화를 나타내었다. 또한 선행차량과 추종차량의 가 감속도를 상호 비교하고 분석하였으며, 가 감속도와 가 감속거리 관계에 대한 회귀모형을 구축하여 도로설계와 안전한 교통관리를 위한 규제 등에 이용할 수 있도록 하였다.
본 연구에서는 교항하는 두 선박 간의 충돌 회피에 적용 가능한 해석적 기법에 바탕을 둔 피항 조선 알고리듬을 소개한다. 충돌 회피를 위하여 두 선박 간의 최소이격거리를 설정하고 교항하는 두 선박의 적절한 피항 조선을 통해 안전하고 효과적인 피항이 가능하도록 하였다. 이의 구현을 위하여 1) 선박의 운항속도를 조절하는 속도 변화에 의한 충돌회피 기법과 2) 선박의 선수각을 변경하여 침로를 변경하는 충돌회피 기법을 고려하였고, 두 선박의 기하학적 배치를 감안하여 충돌 회피를 위해 조선 동작을 개시하는 피항 개시거리를 해석적으로 전개하였다. 제안한 기법의 타당성 검증을 위하여 다양한 교항 시나리오를 설정하고 이에 대한 수치 시뮬레이션을 수행하였다.
Ultra-speed tube train, which runs in vacuum atmosphere to overcome aero-dynamic dragging force, is considered as a high-speed ground transportation system to back up long-distance air travel. To realize the ultra-speed tube train, feasibility study of currently available Maglev technologies especially for propulsion and levitation system is needed. Propulsion by linear synchronous motor(LSM) and levitation by electro-dynamic suspension(EDS) which are utilized in the Japan's MLX system could be one of candidated technologies for ultra-speed tube train. In the LSM-EDS system, the key component is superconducting magnet, and its reliability and performance is very important to guarantee the safe-operation of Maglev. As the initiative of the feasibility study, this paper deals with the basic structure of superconducting magnet and core technologies to design and operate it. And by surveying the current R&D achievement in Korea, the nation's capability to develop advanced superconducting magnet for Maglev is presented.
This thesis describes the active cruise control which is a part of AVHS(Advanced Vehicle and Highway System) in the ITS(Intelligent Transportation Systems). The active cruise control is a system which recognizes some obstructions and vehicles in front, drives in safe speed and puts on the brake in dangerous situations as the driver simply turns on the switch without stepping on the accelerator and brake. PID controller is used in the speed-control by linearizing the longitudinal model of the vehicle, obstacle detecting algorithm which makes use of the laser scanner is proposed to recognize the situation in front and the system's performance is tested.
운전자는 도로를 주행하는 동안 도로의 기하구조 및 교통상황, 신호등, 표지판 등을 통하여 많은 정보를 얻게 되고, 이에 따라 가감속도 및 주행방향 등을 결정하게 되는데 대부분의 정보를 운전자의 시각을 통하여 구득하게 된다. 따라서 도로 주행 시 운전자의 시거확보는 안전한 도로 주행을 위하여 반드시 필요하다. 그러나 현행 기하구조 및 시거 설계지침에서는 평면선형과 종단선형을 분리하여 기준을 제시하고 있으며, 복합선형에 관한 정량적인 설계기준은 제시되어 있지 않다. 현재 2차원적 투영면에 분리된 요소로 설계되어지고 있지만 실제 도로는 3차원적인 문제이기 때문에 2차원적 설계는 안전하고 쾌적한 설계를 보장해주지 못한다. 본 연구에서는 수학적인 계산을 통하여 입체시거를 분석한 기존의 모형을 이용하여 여러 가지 기하구조 요소 및 유형별로 분류한 후 기존의 2차원시거와 3차원시거를 비교하고 분석하여, 2차원시거에 비해 3차원시거가 얼마나 과대 또는 과소평가 되어지는 지를 알아보고, 지방부 2차로 도로 곡선부의 주행속도를 예측하는 모형을 개발하여 예측된 주행속도로 주행할 때 필요한 정지시거와 3차원시거를 비교하여 도로의 일관성을 평가하는 방법을 제시하고자 한다.
우리나라에서는 2000년부터 고속도로의 지정체 해소를 위해 하이패스가 도입되어 운영중이나 이에 대한 적절한 기준이 제시되지 못한 바, 하이패스의 대표적인 안전시설물인 시선유도봉의 적절한 설치기준에 대해 알아보았다. 시선유도봉은 교통사고 발생의 위험이 높은 곳으로서, 운전자의 주의가 현저히 요구되는 장소에 노면표시를 보조하여 동일 및 반대방향 교통류를 공간적으로 분리하고 위험구간을 예고하는 목적으로 설치된다. 본 논문에서 제시 한 시선유도봉 설치 주요 고려사항은 크게 2가지로, 첫째는 일반 차량과 하이패스 차량의 상대속도차이로 사고가 발생하지 않는 것과, 둘째는 하이패스를 통과한 차량이 유출램프에서 원활하게 유출할 수 있도록 차로변경 소요거리를 고려하는 것이다. 이와 같은 고려사항을 중심으로 적절한 시선유도봉 설치거리를 제시하였으며, 아울러 우선 고려사항을 제시하였다. 향후 이를 기준으로 하이패스 구축영업소에 시선유도봉이 설치될 경우, 보다 안전하고 원활한 하이패스 운영이 가능할 것으로 판단된다.
효과적인 가변제한속도(Variable Speed Limit: VSL)는 교통사고를 예방하고 교통정체를 완화시키는데 기여하는 중요한 교통류 제어방안이다. 본 연구에서는 교통사고 예방을 목적으로 가변제한속도를 적용하는 방법론을 제시하였다. 가변제한속도를 적용하는 조건을 두 가지로 분류하였는데, 사고위험도 예측모형에 따른 제한속도 변화와 도로환경조건의 변화에 따른 제한속도 조정 방안을 제안하였다. 예측된 사고위험도에 따른 가변제한속도의 적용은 검지기에서 추출되는 교통량, 속도, 점유율자료와 교통사고자료로 이항로지스틱회귀분석 기법을 사용하여 구축된 사고위험도 예측모형을 사용하였다. 한편, 도로환경조건에 따른 가변제한속도 적용에서는 안개, 폭우, 폭설로 인한 시거제약 상황과 결빙, 비, 눈으로 인한 노면마찰력감소상황 시 최소정지거리 계산을 통해 각 상황에 적용되어야 하는 제한속도를 제시하였다. 이를 바탕으로 통합도로환경조건 모니터링 시스템 하에서 사고위험도와 도로환경조건을 관측하고 제한속도를 변화시키는 가변제한속도 시스템 알고리즘을 제시하였으며, 제안된 알고리즘의 현장 적용 시 고려되어야 할 기술적 이슈를 논의하였다.
다수의 드론이 운용되는 환경에서 경로점이 겹칠 때 충돌이 발생할 수 있으며 이를 대비한 충돌 회피는 필수적이다. 다수의 드론이 여러 임무를 수행하는 경우 드론의 경로가 복잡하고 충돌 예상점이 너무 많아 경로계획 단계에서 충돌을 회피하는 경로를 생성하는 방법을 사용하는 것은 적합하지 않다. 본 논문에서는 일반적으로 사용하는 경로 생성 알고리즘을 통해 경로를 생성하고, 그 경로에서 속도 프로파일 최적화를 이용한 충돌 회피 방법을 제안한다. 드론의 경로 간 충돌 예상점에서 드론 사이의 안전거리를 고려하였고, 경로 구간에 속도 프로파일을 할당하도록 설계하였다. 최적화 문제는 드론 간 거리에 대한 식을 비행시간을 변수로 두어 정의하였다. 선형화와 컨벡스화를 통해 구속 조건을 구성하고, 다수 드론 운용 환경에서 SQP(Sequential Quadratic Programming)알고리즘과 컨벡스 최적화 기법의 연산시간을 비교하였다. 마지막으로 20대 드론 운용 환경에서 컨벡스 최적화를 수행한 결과가 본 연구에서 제시한 다수 드론 운용에 적합한지 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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