• 제목/요약/키워드: Vehicle Steering

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Streamlined Rotors Mini Rotorcraft : Trajectory Generation and Tracking

  • Beji Lotfi;Abichou Azgal
    • International Journal of Control, Automation, and Systems
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    • 제3권1호
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    • pp.87-99
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    • 2005
  • We present in this paper the stabilization (tracking) with motion planning of the six independent configurations of a mini unmanned areal vehicle equipped with four streamlined rotors. Naturally, the yaw-dynamic can be stabilized without difficulties and independently of other motions. The remaining dynamics are linearly approximated around a small roll and pitch angles. It will be shown that the system presents a flat output that is likely to be useful in the motion generation problem. The tracking feedback controller is based on receding horizon point to point steering. The resulting controller involves the lift (collective) time derivative for what flatness and feedback linearization are used. Simulation tests are performed to progress in a region with approximatively ten-meter-buildings.

Nonholonomic 모바일 로봇의 퍼지 PID제어 (A Fuzzy PID Control of Nonholonomic Mobile Robot)

  • 김도우;양해원;정원철;황영호;김홍필
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2756-2759
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    • 2000
  • In this paper. A PID motion controller based on the fuzzy concept is discussed for nonholonomic mobile robot. The difficulties in controlling such a Mobile robot vehicle lies in the fact that it usually has only two degrees of freedom for motion control in a tracking mode. It makes the control of speed and steering possible to decompose the error between the reference posture and the current posture. The Gyro compass is used to measure the position of robot. The proposed nonholonomic mobile robot is shown to follow the reference trajectory and compensate the dynamics. Simulation results are provided to validate the proposed controller. Experiments have been used to verify the effectiveness and robustness of the motion controller.

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상용차용 ABS ECU의 성능분석을 위한 HILS 시스템 구축 (Implementation of HILS System for Performance Test of the ABS ECU for Commercial Vehicles)

  • 조정목;황돈하;박도영;김용주;조중선;박성경
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2564-2566
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    • 2000
  • HILS(Hardware In-the-Loop Simulation) is an effective tool for design, performance evaluation and test of developed vehicle subsystems such as ABS(Antilock Brake System), suspension, and steering systems. This paper describes a HILS model for an ABS/ASR application. Also the implementation of HILS system for performance test of the ABS ECU(Electronic Control Unit) for commercial vehicles is presented.

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코깅토크를 고려한 자동차 EPS용 전동기 설계 (Design of Vehicle Motor for EPS considering Cogging Torque)

  • 김창기;이상곤;정상용
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 춘계학술대회 논문집 에너지변화시스템부문
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    • pp.9-11
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    • 2009
  • 자동차 EPS(Electric Power Steering)용 소용량 표면부착형 영구자석 동기전동기(SPMSM : Surface mounted Permanent Magnet Synchronous Motor)의 설계에는 주로 토크리플 및 코깅토크 저감이 설계목표로 결정되는데, 토크리플과 코깅토크는 치폭, 요크폭, 자석 극호각 등 전동기 형상에 영향을 많이 받는다. 특히, 자석 극호각에 따라 변동이 극심한데, 이는 출력특성이 공극 자속밀도 변화량에 크게 의존하기 때문이다. 한편, 일반적으로 토크리플과 코깅토크의 최소점은 각각 다르기 때문에, 소용량 SPMSM 설계시 큰 어려움으로 작용한다. 따라서 본 논문은 이러한 현상을 효과적으로 고려한 소용량 SPMSM 최적설계를 목적으로 하며, 600W급 고전압 EPS용 전동기 설계를 통해 연구의 타당성을 검증한다.

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굴절 차량을 위한 전차륜 조향 시스템 전자 제어 장치 진단 프로그램 개발 (Development of the All Wheel Steering ECU Diagnostic Program for an Articulated Vehicle)

  • 이효걸;정기현;최경희;박태원;문경호;김상중
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2010년도 춘계학술발표대회
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    • pp.10-13
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    • 2010
  • 저상 굴절 차량에는 전차륜 시스템이 요구되며, AWS ECU는 전차륜 시스템의 핵심적인 역할을 하는 전자 제어 장치이다. 실제 차량 주행을 위해서는 차량에 따른 ECU의 설정 값 변경이 필요하며, 현재 ECU의 동작 상태를 점검할 수 있는 기능이 요구된다. 이러한 기능을 수행하기 위하여 ECU에 서비스 루틴을 추가하고, 진단 프로그램을 개발하여 성능을 평가하였다.

4륜 독립 구동·제동·조향 차량 주행 모드 천이 논리 알고리즘에 관한 연구 (A Study on the Logical Algorithm for the 4-Wheel Independent Driving·Braking·Steering Vehicle Driving Mode Transition)

  • 조재욱;김종현
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2023년도 추계학술발표대회
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    • pp.1141-1142
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    • 2023
  • 본 연구는 4륜 독립 구동·제동·조향 차량의 모드 천이 논리 알고리즘에 관한 연구로서, 일반적인 주행 스타일 외에도 다양한 주행 스타일을 가지는 차량에서 주행 모드 전환 간에 고려되어야 하는 조건들을 다룬다. 주행 모드 전환 간에 Static Transition과 Dynamic Transition이 가능하며 Static Transition 방식이 일반적이지만 저속 상태에서 차량이 충분히 정렬되어 있다면 FWS 주행, 동상 주행, 역상 주행 간의 Dynamic Transition도 가능할 것이다.

실시간 주행 안정성 분석을 위한 6X6 스키드 조향 무인 자율 주행 차량의 경로 추종 제어 (Path Tracking Control of 6X6 Skid Steering Unmanned Ground Vehicle for Real Time Traversability)

  • 홍효성;한종부;송하준;정사무엘;김성수;유완석;원문철;주상현
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제41권7호
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    • pp.599-605
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    • 2017
  • 무인 자율 주행 차량이 야지 환경에서 안전하게 주행하기 위해서는 차량의 주행 안정성이 반드시 고려되어야 한다. 본 논문에서는 실시간 주행 안정성 분석을 위한 자율 주행 시뮬레이션에 적용되는 경로 추종 제어기를 제시한다. 경로 추종 제어기는 Preview 거리를 사용하여 차량의 지향 각을 제어하고, 요 모멘트 관측기로부터 추정된 외란 모멘트를 보상하여 지향 각 오차와 횡 방향 거리 오차를 감소시킨다. 곡선 경로에서는 곡률을 이용하여 차량의 주행 속도를 결정한다. 대상 차량은 6X6 스키드 조향 차량이기 때문에 6개의 휠에 서로 다른 구동력을 분배하는 방법을 사용하여 주어진 경로를 주행한다. ADAMS에서 모델링 된 차량을 MATLAB과 연동시켜 시뮬레이션하고, 경로 추종 제어기 성능을 검증하였다.

고슬립을 이용한 6 륜구동/6 륜조향 차량 고장 안전 주행 제어 (Fault-Tolerant Driving Control of Independent Steer-by-Wire System for 6WD/6WS Vehicles Using High Slip)

  • 나재원;김원균;이경수;이종석;이대옥
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제37권6호
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    • pp.731-738
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    • 2013
  • 본 논문은 6 륜 독립구동/독립조향 차량의 독립 스티어-바이-와이어 장치의 고장 안전 주행 제어방법을 제시하였다. 조향부 고장 휠의 횡방향 타이어 힘이 차량 선회 운동에 저항력으로 작용할 수 있으므로, 이를 줄이기 위하여 본 고장 안전 주행 제어 알고리즘은 조향부 고장 휠에 높은 슬립률이 발생하도록 토크 입력을 가한다. 고슬립으로 인한 조향부 고장 휠의 종방향 타이어 힘 증가를 고려하기 위하여 종방향 타이어 힘을 추정하여 고장나지 않은 휠의 구동력 최적 분배에 구속 조건에 포함시킨다. 개루프 조향 및 폐루프 조향 시뮬레이션 결과 조향부 고장이 발생한 차량의 주행시 고장을 고려하지 않은 최적 구동력 분배 제어에 비하여 본 알고리즘 적용시 차량의 주행 성능이 보정됨을 확인하였다.

만타형상 무인잠수정의 운동성능 해석 및 제어기 설계를 위한 비선형 수학모델 개발 (Mathematical Modeling for Dynamic Performance Analysis and Controller Design of Manta-type UUV)

  • 변승우;김준영
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.21-28
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    • 2010
  • 본 논문에서는 만타형상 무인잠수정(Manta-type unmanned underwater test vehicle)의 운동성능과 제어기설계에 대한 성능을 해석하기 위한 수학모델을 정립하여 시뮬레이션 프로그램을 개발하였다. 6자유도 운동방정식을 이용하여 Matlab/Simulink로 시뮬레이션 프로그램을 구성하였다. 개발된 시뮬레이션 프로그램을 이용하여 만타형상 무인잠수정의 동역학적 운동성능을 해석하였으며, 무인잠수정의 제어성능을 해석하기 위하여 PID(비례-미분-적분)제어기와 슬라이딩모드(Sliding mode)제어기를 설계하여 만타형상 무인잠수정의 제어성능을 해석하였다. 설계된 제어기는 무인잠수정의 수심제어(Depth control)와 방향제어(Heading control)에 사용되었다. 설계된 제어기의 성능을 확인하기 위하여 미해군 대학원의 AUV II와 비교하였다. 설계된 수심제어기와 방향제어기를 이용하여 만타형 무인잠수정의 설계목표에 부합하는 항해제어 시뮬레이션을 실시하였다.

1인승 전기차량의 임베디드 전동제어장치 설계 (Design of Embedded Electrical Power Control Unit for Personal Electrical Vehicle)

  • 신규재;차현록
    • 전기전자학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.282-290
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    • 2014
  • 본 논문은 1인승 전기차량의 임베디드 전동 제어장치 설계를 제안하였다. 제안된 임베디드 장치는 PIC18F8720 프로세서, 16Mb flash ROM, 32Mb SDRAM과 신호처리회로로 설계되었다. 제안된 1인승 전기차량은 4KW 인휠 BLDCM, $180^{\circ}$ 도통 공간 벡터제어 3상 전압형 인버터, PID 속도제어기와 전동제어 장치와 임베디드 제어장치로 구성된다. 이 1인승 전기차량은 역 3륜 형태의 기계적인 구조를 가지고 있으며, 인휠 BLDCM과 틸팅 기능을 가지는 조향 메카니즘이 적용되었다. 또한 제안된 임베디드 전동제어장치의 성능은 PEV에 대한 Lab 실험과 도로 주행시험을 통하여 검증하였다.