• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.507-513
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• 2021

본 연구는 노면 흔적이 발생하지 않은 충돌 사고 사례를 중심으로 양 차량의 최종 정지 위치 및 자세, 차량 파손 부위, 노면 흔적, 차량의 제원, 충돌 각도. 충돌 속도, 제동 여부, 조향 여부 등의 자료를 토대로 교통 사고 분석을 위해 사용하는 차량 충돌 해석 시뮬레이션 프로그램인 PC-CRASH을 이용하여 시뮬레이션을 수행하였다. 차대 차 사고에서 충격 자세, 제동 여부, 최종 정지 위치, 충격 지점 및 충돌 속도는 사고 재구성을 위한 중요한 요소이다. 특히, 충돌 속도는 가장 중요한 쟁점이다. SM5와 렉서스의 충돌 속도는 각각 131km/h, 74km/h, SM5와 렉서스의 충돌각은 각각 0.91°, -161.07°으로 분석되었다. 사고 원인은 교차로를 통과하는 SM5가 최고 제한 속도를 61km/h 초과하여 렉서스의 좌회전 차로로 진입하였고, 렉서스는 충돌을 회피하기 위한 과정에서 충돌하였다. 시뮬레이션의 충돌 궤적 오차율은 약 1.4%이다. 사고 조사자의 주관적인 경험에서 벗어나 충돌 역학 및 차량 공학 측면과 시뮬레이션을 적극 활용하여 사실에 근접한 원인 규명을 제시하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제18권11호
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• pp.1051-1058
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• 2012

The unified lateral control algorithm for automatic valet parking for various types of vehicles is presented and its feasibility is shown experimentally via field tests for the given parking scenario. First, a trajectory generation algorithm for forward driving and backward multi-step parking maneuvers is developed. Then, with consideration of different types of vehicles and operating conditions, a kinematic vehicle model is used and validated using field test data. Using the nonlinear vehicle model, the lateral controller is designed based on dynamic surface control. Finally the proposed lateral control law is validated via hardware-in-the-loop simulations for different types of vehicles and experimentally using a test vehicle through field tests.

• 한국항해항만학회지
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• 제35권2호
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• pp.121-130
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• 2011

The localization of vehicle is an important part of an unmanned vehicle control problem. Pseudolite ultrasonic system(PUS) is the method to find an absolute position with a high accuracy by using ultrasonic sensor. And Gyro is the inertial sensor to measure yaw angle of vehicle. PUS can be able to estimate the position of mobile robot precisely, in which errors are not accumulated. And Gyro is a more faster measure method than PUS. In this paper, we suggest a more accuracy method of calculating PUS which is numerical analysis approach named Newtonian method. And also propose the fusion method to increase the accuracy of estimated angle on moving vehicle by using PUS and Gyro integrated system by Kalman filtering. To control the 4WS unmanned vehicle, the trajectory following algorithm is suggested. And the new concept arbitration of goal controller is suggested. This method considers the desirability function of vehicle state. Finally, the performances of Newtonian method and designed controller were verified from the experimental results with the 4WS vehicle scaled 1/10.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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• pp.764-765
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• 2017

발사체 경량화에 따른 한국형발사체 발사성능 해석을 위해 3 자유도 모델을 이용한 궤적계산 프로그램을 작성하였다. 이를 이용하여 단 별 구조비 감소에 따른 태양동기궤도 투입성능을 추정하였으며, 성능 지표는 투입 가능한 탑재체 무게를 기준으로 하였다. 구조비를 Angara 로켓과 유사한 수준까지 경량화 할 경우 목표 궤도에 2.58 ton을 투입할 수 있을 것으로 보인다.

• 한국해양공학회지
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• 제34권3호
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• pp.180-193
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• 2020

In this study, the end-effector tracking performance of a manipulator installed on a remotely operated vehicle (ROV) for autonomous underwater intervention is verified. The underwater manipulator is an ARM 7E MINI model produced by the ECA group, which consists of six joints and one gripper. Of the six joints of the manipulator, two are revolute joints and the other four are prismatic joints. Velocity control is used to control the manipulator with forward and inverse kinematics. When the manipulator approaches a target object, it is difficult for the ROV to maintain its position and posture, owing to various disturbances, such as the variation in both the center of mass and the reaction force resulting from the manipulator motion. Therefore, it is necessary to compensate for the influences and ensure the relative distance to the object. Simulations and experiments are performed to track the trajectory of a virtual object, and the tracking performance is verified from the results.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제11권1호
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• pp.211-224
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• 2019

This paper deals with a nonlinear controller based on saturation functions with variable parameters for set-point regulation and trajectory tracking control of an Autonomous Underwater Vehicle (AUV). In many cases, saturation functions with constant parameters are used to limit the input signals generated by a classical PD (Proportional-Derivative) controller to avoid damaging the actuators; however this abrupt bounded harms the performance of the controller. We, therefore, propose to replace the conventional saturation function, with constant parameters, by a saturation function with variable parameters to limit the signals of a PD controller, which is the base of the nonlinear PD with gravitational/buoyancy compensation and the nonlinear PD + controllers that we propose in this paper. Consequently, the mathematical model is obtained, considering the featuring operation of the underwater vehicle LIRMIA 2, to do the stability analysis of the closed-loop system with the proposed nonlinear controllers using the Lyapunov arguments. The experimental results show the performance of an AUV (LIRMIA 2) for the depth control problems in the case of set-point regulation and trajectory tracking control.

• 한국추진공학회지
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• 제22권4호
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• pp.1-11
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• 2018

본 논문에서는 시스템 엔지니어링을 기반으로 우주 발사체의 시스템 설계를 정립하여 통합 설계할 수 있는 프로세스를 정립하였다. 주어진 페이로드 중량과 궤적에 대한 임무 설계 결과를 바탕으로, 시스템 설계 단계에서는 추진, 무게 추정, 공력 등의 각 단위별 해석을 진행한 후 통합하여 최적 설계를 수행될 수 있도록 하였다. 최종 단계에서는 설계된 발사체를 3-자유도 궤적 최적화 시뮬레이션을 통해 임무를 수행할 수 있는지 확인하도록 프로그램을 구성하였다. 최적 설계 기법으로는 유전 알고리즘을 이용하였으며, 이를 이용하여 설계 시 고려해야 할 변수와 파라미터들의 최적 설계 결과를 제시하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제42권7호
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• pp.544-551
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• 2014

발사체 개념설계 교육 및 추진기관 요구 분석에 활용을 목적으로 발사체 성능 해석 프로그램을 작성하였으며, 이를 이용하여 액체로켓 부스터를 장착한 한국형발사체의 성능해석을 수행하였다. 액체로켓 부스터의 성능은 75톤급 액체로켓엔진을 기본으로 하여 한국형발사체의 2단부 구조비를 참고하였다. 발사체의 성능해석은 700 km궤도를 목표로 부스터의 수를 2, 3, 4개로 늘려가며 분석하였다. 발사체 궤적은 비행환경을 고려한 2차원으로 가정하였다. 부스터를 장착하는 경우 탑재가능화물 무게는 3톤까지 증가함을 확인하였지만, 화물 능력은 상단부의 추력에 크게 제한받는 것으로 판단된다.

• 한국항공우주학회지
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• 제46권1호
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• pp.68-77
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• 2018

달 궤도선의 전반적인 특성을 해석하기 위해 일별 발사가 가능한 Variable Coast 방식을 3.5 위상전이궤적에 적용하였다. 발사장 및 발사체를 선정하여 발사에서부터 달 궤도 진입까지의 전 과정에 대한 임무 시나리오를 구성 및 해석을 수행하였다. 특히 지구-달 회전좌표계에서 정의한 SEM(Satellite-Earth-Moon) 각도는 3.5 위상전이궤적을 전반적으로 검토할 수 있는 중요한 구속조건이다. SEM 각도를 이용한 시뮬레이션 결과를 지구-달 전이궤적 및 달 궤도 진입에서의 발사 시각, 관성비행 기간, 근지점 고도 및 ${\Delta}V$등 다양한 관점으로 분석하고 최적의 SEM 각도를 제안하였다. 이 결과는 향후 Fixed Coast 분석결과와 비교함으로써 발사체 선정에 따른 3.5 위상전이궤적의 특성을 평가하는데 큰 도움을 줄 것으로 예상된다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제22권3호
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• pp.50-59
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• 2014

This paper proposes a method of localization of vehicle especially the horizontal position for the purpose of recognizing the driving lane. Through tracking road signs, the relative position between the vehicle and the sign is calculated and the absolute position is obtained using the known information from the regulation for installation. The proposed method uses Kalman filter for road sign tracking and analyzes the motion using the pinhole camera model. In order to classify the road sign, ORB(Oriented fast and Rotated BRIEF) features from the input image and DB are matched. From the absolute position of the vehicle, the driving lane is recognized. The Experiments are performed on videos from the highway driving and the results shows that the proposed method is able to compensate the common GPS localization errors.