• 한국항공우주학회지
• /
• 제50권11호
• /
• pp.763-770
• /
• 2022

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.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제27권7호
• /
• pp.1023-1030
• /
• 2021

중앙해양안전심판원(2019)에서 발표한 최근 5년의 해양사고통계자료에 따르면 충돌사고의 대부분은 20톤 미만의 어선에서 발생하고 있으며 전방 부주의, 경계 소홀 등의 운항과실로 인한 사고가 주요 원인으로 나타나고 있다. 이러한 사고 방지를 위해 운항자를 대상으로 훈련 및 교육을 강화하고 있지만 충돌사고는 빈번히 발생되고 있으며 충돌 사고를 줄이기 위한 기술적인 방안 또한 지속적으로 개발중에 있다. 본 연구에서는 고속 활주형 소형 선박에 WAVE 통신 기술을 적용하여 선박 간 거리, 속도, 방위에 기반한 조우 상황을 고려하여 충돌 회피 동작이 가능한 제어 알고리즘을 개발하였으며, WAVE 통신-제어기를 결합하여 충돌 회피 시스템을 구축하였다. 그리고 충돌 회피 동작의 검증을 위해 두 소형 선박간의 정면, 추월, 교차의 3가지의 조우 시나리오에 대해서 시뮬레이션을 수행하고 실선 시험을 통해서 충돌 회피 알고리즘을 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 1991년도 추계학술대회 논문집 학회본부
• /
• pp.409-411
• /
• 1991

This paper presents a collision avoidance scheme for redundant robot manipulators based on the Configuration Control Scheme. We set a center line through the free space. And we use the redundancy to put the robot links, around the center line as close as possible to avoid the collision with obstacles. Computer simulation shows the effectiveness of this approach.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
• /
• 한국방송공학회 2015년도 하계학술대회
• /
• pp.13-16
• /
• 2015

In any mobile ad hoc environment, collision amongst mobile objects is always likely to occur unless there is a certain level of intelligence to detect and avoid the collision. This phenomenon of detection and avoidance is the key attribute for safety applications in vehicle to pedestrian (V2P) communications systems. In this paper, we propose a V2P communications concept for collision detection and avoidance.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2009년도 추계학술대회
• /
• pp.119-120
• /
• 2009

국내외 해양사고 통계의 60 ~ 80% 이상이 인적 요인에 의해 발생하는 것으로 보고되고 있다. 그 중에서도 충돌 사고의 경우 80% 이상이 인적요인에 의해 발생하는 것으로 알려져 있다. 이에 선박 간의 충돌 관계에서 항해사들의 피항 특성이 어떻게 나타나고 있으며 피항을 위해 정보 처리하는 과정에서 일반적으로 항해사들은 어떤 요인들을 가지고 판단 및 결정하는지 알아보고자 한다. 항해사의 피항행위에 영향을 미치는 요인에는 여러 가지가 있으나 그 중에서 크게 영향을 미치는 주요 요인들을 중심으로 밝히고자 하였다. 이 논문에서는 피항 과정에서 항해사의 의사결정에 영향을 미치는 주요요인에 대해 체계적으로 분석하였다.

• 대한임베디드공학회논문지
• /
• 제19권2호
• /
• pp.91-99
• /
• 2024

Collision avoidance system is important to improve the robustness and functional safety of autonomous vehicles. This paper proposes an object-level distance estimation method to develop a collision avoidance system, and it is applied to golfcarts utilized in country club environments. To improve the detection accuracy, we continually trained an object detection model based on pseudo labels generated by a pre-trained detector. Moreover, we propose object-aware depth estimation (OADE) method which trains a depth model focusing on object regions. In the OADE algorithm, we generated dense depth information for object regions by utilizing detection results and sparse LiDAR points, and it is referred to as object-aware LiDAR projection (OALP). By using the OALP maps, a depth estimation model was trained by backpropagating more gradients of the loss on object regions. Experiments were conducted on our custom dataset, which was collected for the travel distance of 22 km on 54 holes in three country clubs under various weather conditions. The precision and recall rate were respectively improved from 70.5% and 49.1% to 95.3% and 92.1% after the continual learning with pseudo labels. Moreover, the OADE algorithm reduces the absolute relative error from 4.76% to 4.27% for estimating distances to obstacles.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
• /
• 해양환경안전학회 2018년도 공동국제학술발표회
• /
• pp.83-83
• /
• 2018

• 한국항해항만학회지
• /
• 제44권6호
• /
• pp.460-468
• /
• 2020

최근 자율운항선박(Maritime Autonomous Surface Ship, MASS) 기술개발에 관련 연구들이 활발하게 수행되고 있다. MASS의 핵심 기술 중 하나는 해상에서 항해사를 대신하여 조우하는 선박에 대한 충돌회피기술이다. 기존 자동 충돌회피기술 개발관련 연구들을 조사한 결과, 자동충돌회피기술을 객관적으로 정량화 할 수 있는 평가모델에 대한 연구는 없다. 따라서 본 연구에서는 MASS의 충돌회피 능력을 객관적으로 검증하기 위한 평가모델을 개발하였다. 연구방법은 COLREGs에 대한 전문지식과 실무조선 경험이 많은 선박조종전문가가 Full Mission Ship-handling Simulator(FMSS)를 이용하여 선박 조우형태별 선박조종시뮬레이션을 수행하고 그 결과 데이터를 계측하고 기술 통계 처리하여 것이며, 개발된 평가모델을 통해서, MASS의 운항능력을 정량적으로 평가하고자 하였다. 연구결과, 본 연구에서 개발된 충돌회피 평가모델을 이용하여 해상에서 MASS의 충돌회피 능력을 정량 평가 할 수 있는 것으로 나타났다. 향후 이 모델을 이용하면 자율운항선박의 충돌회피능력을 객관적으로 평가 가능하고 부족한 부분을 수정·보완하는데 이용함으로서 자율운항선박 기술개발에 많은 도움이 될 것으로 사료되며, 또한 항해사의 충돌회피능력 평가에도 도움이 될 것으로 판단된다.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제2권1호
• /
• pp.114-121
• /
• 1998

본 논문은 기존의 이더넷 인터페이스를 통하여 ATM 셀을 전송하는 CIF(Cells in Frames)에서 네트워크 성능을 향상시키기 위한 충돌 회피(collision avoidance) 방안과 실시간 ATM 응용을 지원하기 위한 우선 제어 방안을 제안한다. 제안된 방안은 전형적인 CIF 네트워크인 두개 노드를 가진 이더넷에 적합하며, 기존 이더넷 인터페이스 카드에 대한 어떠한 하드웨어적인 수정을 필요로 하지 않는다. 충돌 회피 방안은 CIF 각 요소에 서로 다른 프레임간 간격(inter-frame gap)을 할당함으로써 출동을 최소화하면서 그 노드들로 공평한 액세스 기회를 제공한다. 우선 제어 방안은 두 노드간 큐잉 상태 정보를 교환하므로 써 매체로 실시간 프레임을 우선적으로 전송하는 것을 보장해준다. 그러므로 본 논문에서는 MAC 계층의 충돌 회피 방안과 CIF 계층의 우선 제어 방안을 모두 갖춘 CIF 네트워크가 향상된 네트워크 성능을 가지며 실 시간 ATM 응용을 효율적으로 지원한다는 것을 보여준다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
• /
• 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
• /
• pp.74-79
• /
• 2005

In this paper, we propose a novel approach to decentralized motion planning and conflict-resolution for multiple mobile agents working in an environment with unexpected moving obstacles. Our proposed motion planner has two characteristics. One is a real-time collision prognosis based on modified collision map. Collision map is a famous centralized motion planner with low computation load, and the collision prognosis hands over these characteristics. And the collision prognosis is based on current robots status, maximum robot speeds, maximum robot accelerations, and path information produced from off-line path planning procedure, so it is applicable to motion planner for multiple agents in a dynamic environment. The other characteristic is that motion controller architecture is based on potential field method, which is capable of integrating robot guidance to the goals with collision avoidance. For the architecture, we define virtual obstacles making delay time for collision avoidance from the real-time collision prognosis. Finally the results obtained from realistic simulation of a multi-robot environment with unknown moving obstacles demonstrate safety and efficiency of the proposed method.