• 대한전기학회논문지
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• 제37권8호
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• pp.563-569
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• 1988

본 논문에서는 공통의 작업장에서 운용되는 두 개의 매니퓰레이터의 충돌회피를 위한 속도변형 방법들이 연구된다. 두 매니퓰레이터의 상호충돌시 현저한 특성으로 인한 여러 종류의 새로운 충돌양상이 연구되며 무충돌 운용을 계획하는데 사용된다. 충돌지도와 속도변형의 개념들이 무충돌 운용을 계{획하기 위해 개발 적용된다. 한가지 예가 궤적의 속도 가감을 보이기 위해 예시도었으며, 이 예는 움직이는 두 로보트 매니퓰레이터의 무충돌 궤도 계획을 위한 제안된 방법들의 유용성을 보여준다.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제9권2호
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• pp.1-8
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• 2008

This paper presents a real-time algorithm for collision detection, collision avoidance and guidance. Three-dimensional point-mass aircraft models are used. For collision detection, conflict probability is calculated by using the Monte-Carlo Simulation. Time at the closest point of approach(CPA) and distance at CPA are needed to determine the collision probability, being compared to certain threshold values. For collision avoidance, one of possible maneuver options is chosen to minimize the collision probability. For guidance to a designated way-point, proportional navigation guidance law is used. Two scenarios on encounter situation are studied to demonstrate the performance of proposed algorithm.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제12권1호
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• pp.15-22
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• 2009

자동운항 알고리즘은 인적요인에 의한 해난사고를 방지하고, 보다 효과적이고 안전한 운항을 위해 개발되어 왔다. 그러나, 대부분의 알고리즘이 수많은 선박이 입출항하는 항만근처의 실제 통항상황을 고려하여, 성능을 입증하지 않았기에, 실제 선박에 설치되어 운용된 사례는 거의 없다. 본 연구에서는 충돌사고의 위험성을 줄이고, 안전운항을 지원하기 위하여, 퍼지 이론과 가변공간 탐색법 개념을 사용한 충돌회피 알고리즘을 고안하였다. 충돌회피 알고리즘은 크게 3단계로 구성되어 있다. 첫 번째 단계에서는, 현재시간(t=to)에 타선들의 위치 및 속도정보와 자선의 위치 및 속도정보를 이용하여 퍼지 이론에 의한 충돌위험도를 계산하고 이를 바탕으로 회피를 위한, 행동공간을 구성한다. 두번째 단계에서는, 일정시간 이후($t=to+{\Delta}t$)의 타선 및 자선의 위치 및 속도를 추정하여, 다시 충돌위험도를 계산하는데, 이때는 변화된 위험도를 바탕으로 행동공간을 다시 재구성하게 된다. 세 번째 단계에서는, 추정된 행동공간들을 대상으로 최적화 기법을 사용하여, 가장 안전하고, 효율적인 회피경로를 결정하게 된다. 이와 같이 3단계로 구성된 충돌회피 알고리즘은 실시간으로 계산되어, 지속적으로 갱신된다. 본 논문에서는 고안된 가변공간 탐색법을 이용한 충돌회피 알고리즘을 한국해양연구원의 선박운항 시뮬레이터에 구현하여, 대양항해 시나리오를 대상으로 성능시험을 수행하였다. 타선박의 항해정보는 AIS 정보를 가정하였고, 최종 선정된 회피경로는 Auto-pilot에 의해 자동운항 되도록 구성하였다. 본 논문에서는 고안된 가변공간 탐색법을 이용한 충돌회피 알고리즘의 특징과 성능시험 결과에 대해 소개한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.1
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• pp.95-100
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• 2006

A ship collision avoidance system is developed to control the avoidance action of ship actually and properly in wind forces. The 4-DOF maneuvering equations of motion ar derived to catty out the simulation of the motion of a ship, and the wind forces are considered as the external forces in the simulation. This study suggests a new avoidance system that could include the ship's maneuvering characteristics.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제4권5호
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• pp.736-752
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• 2010

We propose a novel collision-avoidance algorithm for the active type RFID regarding an indoor tracking system. Several well-known collision avoidance algorithms are analyzed considering the adequacy for the indoor tracking system. We prove the superiority of the slotted ALOHA in comparison with CSMA for short and fixed length packets like an ID message in RFID. Observed results show that they are not applicable for active type RFID in terms of energy efficiency. Putting these all together, we propose a dedicated collision avoidance algorithm considering the unique features of the indoor tracking system. The proposed method includes a scheduled tag access period (STAP) as well as a random tag access period (RTAP) to address both of the static and dynamic characteristics of the system. The system parameters are determined through a quantitative analysis of the throughput and energy efficiency. Especially, some mathematical techniques have been deployed to obtain the optimal slot count for RTAP. Finally, simulation results are provided to illustrate the performance of the proposed method with variations of the parameters.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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• pp.1544-1549
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• 2004

A new collision avoidance algorithm is presented for two mobile robots in narrow corridor environments. When two robots meet each other in a narrow corridor, one should yield the way to the other robot. To solve the problem arising in this situation, they exchange their path to get information about crossing-points to check avoidance conditions, which are necessary for choosing the robot to yield. The conditions are summarized as follows. 1) If one robot blocks the path to the closest crossing-point in front of the other robot. 2) If the closest crossing-point of each robot is the same point. 3) Which robot is closer to the closest crossing-point. In this paper, we propose a path planning algorithm for the robot which yield the way. Simulation results are presented to verify the feasibility of the proposed collision avoidance algorithm.

• 한국항해항만학회지
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• 제44권2호
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• pp.65-72
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• 2020

Mankind has been using ships for more than 5,000 years and has developed a range of related technologies. However, despite such a long history, compared to aircraft with a history of approximately one century, the pace of progress has been markedly slow. Even though technological progress of ships or the installation of various navigation equipment have been achieved, seaborne collisions have occurred quite frequently. This study analyzed the TCAS( Traffic Collision Avoidance System) that has contributed to the prevention of collisions with other transport methods including aircraft to suggest a collision avoidance system that can be deployed for ships. To apply the technologies applied to aircraft that move in 3D to ships that move in 2D, the difference in the operational environment between the two modes was analyzed to identify elements that need to be applied to ships. The suggested display of data on the collision prevention system is one that manipulates the augmented reality display device used in automobiles that over the past few years has undergone rapid development. Based on the presentation of technological elements that need to be considered when adopting the SCAS or the Seaborne Collision Avoidance System as suggested in this study, the authors hope to contribute to the prevention of collisions.

• 한국항공우주학회지
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• 제34권7호
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• pp.55-62
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• 2006

본 논문에서는 국제민간항공기구와 미연방항공청에서 규정한 "Right of way" 규정과 조종사의 경험을 바탕으로 한 퍼지로직을 이용한 무인항공기의 충돌회피를 다루고 있다. 이 규정을 적용하기 위해 퍼지로직을 이용한 충돌회피 시스템을 설계하였다. 그리고 충돌회피 시스템이 작동할 조건을 위해 결심로직을 설계하였다. 결심로직은 상대방위, CPA까지의 시간, CPA에서의 거리 등 세가자의 중요 요소로 구성되어 있다. 결심로직의 적용은 NMAC를 회피하기위해 설계 되어졌으며 몇 가지 시뮬레이션을 통하여 검증하였다. 결론적으로 본 논문에서는 일반공역에서 유인항공기와 함께 비행할 수 있도록 무인항공기의 "See and Avoid" 능력을 수행할 수 있는 방법을 제안하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제32권7호
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• pp.529-535
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• 2008

As a method to reduce collision accidents of ships at sea, this paper suggests an expert system for collision avoidance and navigation (hereafter "ESCAN"). The ESCAN is designed and developed by using the theory and technology of expert system and based on the information provided by AIS and RADAR/ARPA system. In this paper the ESCAN is composed of four(4) components; Facts/Data Base in charge of preserving data from navigational equipment, Knowledge Base storing production rules of the ESCAN, Inference Engine deciding which rules are satisfied by facts or objects, User System Interface for communication between users and ESCAN. The ESCAN has the function of real--time analysis and judgment of various encountering situations between own ship and targets, and is to provide navigators with appropriate plans of collision avoidance and additional advice and recommendation This paper, as a basic study, is to introduce the basic design and function of ESCAN.

• 한국항공우주학회지
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• 제39권11호
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• pp.1033-1041
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• 2011

본 논문에서는 현재 운용 중인 아리랑위성 2호와 발사예정인 아리랑위성 5호의 우주파편 충돌 회피기동 주기를 분석하였다. 이때, 각 위성들의 임무궤도 특성, 충돌 회피 여유시간, 허용 충돌확률, 위치 불확실성 등의 인자들의 변화에 따라 분석을 수행하였다. 또한, 결과의 타당성을 검증하기 위해 실제 1년 동안 생성된 NORAD TLE 카탈로그(catalog) 상의 우주 물체들과 아리랑위성 2호와의 충돌 회피기동 주기를 계산하였다. 분석 결과, 두 위성 모두 연중 약 1회 충돌 회피기동이 요구됨을 확인할 수 있었으며, 계산 인자들의 변화에 따른 결과 분석을 통해 추후 발사 예정인 저궤도 위성들의 충돌 회피기동 주기 예측 정밀도를 향상시키기 위한 방안들을 제시하였다.