• 제목/요약/키워드: trajectory analysis

검색결과 961건 처리시간 0.026초

차량 주행궤적을 이용한 후미추돌 가능성 예측 모형 (Prediction of Rear-end Crash Potential using Vehicle Trajectory Data)

  • 김태진;오철;강경표
    • 대한교통학회지
    • /
    • 제29권3호
    • /
    • pp.73-82
    • /
    • 2011
  • 최근 교통상황을 정확하게 관측할 수 있는 교통류 검지에 관한 기술개발과 더불어 개별차량 주행궤적을 이용한 교통안전도 평가기법에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 연구에서는 개별차량의 주행궤적을 이용하여 다음시점(t+1) 의 후미추돌 확률을 산출하는 방법론을 제시하였다. 신뢰성 있는 예측 기법인 칼만 필터링(Kalman Filtering)을 이용하여 주행궤적을 예측하고, 예측된 시점에 대한 개별차량의 후미추돌 확률을 산출하였다. 안전도를 평가하는 확률모형을 수립하기 위해서 서해안 고속도로의 동영상 자료로부터 개별차량의 주행궤적을 추출하였다. 추출한 개별차량의 주행궤적 자료를 이항 로지스틱 회귀분석(Binary logistic regression)을 이용하여 차량의 차로변경 결정 확률 모형을 생성하였고, exponential decay function을 이용하여 surrogate safety measure(SSM)의 하나인 time-to-collision(TTC)기반의 추돌확률 모형을 생성하였다. 미시적 교통류 시뮬레이터인 VISSIM에서 추출한 개별차량의 주행궤적 데이터를 이용하여 제안된 방법론을 평가하였다. 본 연구의 결과는 교통류 감시, 제어 및 정보 시스템에 효과적으로 적용될 수 있으며, 나아가 교통사고 예방에 효율적인 대안이 될 수 있을 것으로 판단된다.

전투기 외부 연료 탱크의 종방향 정안정성 및 투하 궤적 해석 (Analysis of the Longitudinal Static Stability and the Drop Trajectory of a Fighter Aircraft's External Fuel Tank)

  • 강치행;조환기;장영일;이상현;김광연
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제38권3호
    • /
    • pp.274-279
    • /
    • 2010
  • 본 논문에서는 원 형상에 비해 20% 축소 설계된 수평 핀을 부착한 전투기의 외부 연료 탱크의 정적인 세로 안정성을 해석하고 투하궤적을 분석하였다. 얇은 에어포일의 공력 자료를 이용하여 연료 탱크의 정적 피칭 안정성을 해석한 결과는 풍동 실험 결과와 거의 일치하였다. 연료탱크의 6자유도 운동방정식에 대한 수치적인 모사에서 얻은 낙하 궤적을 실제 모델의 투하 실험 궤적과 비교 분석한 결과 투하 시 항공기의 자세가 연료 탱크의 수직 이동 궤적에는 영향을 미치지 않지만 수평 이동 궤적에는 상당한 영향을 미치게 됨을 알 수 있었다. 이와 같은 이론 해석 및 실험 결과의 분석을 통해 재설계 핀을 부착한 외부 연료 탱크를 비행 중 항공기로 부터 분리할 때 비행운용 규범을 기준으로 수행한다면 항공기의 안전성을 보장할 수 있음이 검증되었다.

수중무인체 궤적교란 보상을 위한 능동 SAS 자동초점처리 성능 분석 (Performance Analysis of the Active SAS Autofocus Processing for UUV Trajectory Disturbances Compensation)

  • 김부일
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제21권1호
    • /
    • pp.215-222
    • /
    • 2017
  • 소형 수중무인체에 탑재 운용되는 능동 합성개구면소나는 외부 수중환경의 영향으로 진행경로에 여러 가지 궤적 교란이 발생한다. 이는 해저 물체에서 반사된 신호의 합성 개구면처리에 있어서 위상 부정합이 발생되어 탐지성능의 저하를 가져 온다. 본 논문에서는 수중무인체가 정속도 직선기동시 현측방향으로 주기적 궤적교란이 발생될 때 DPC를 이용한 능동 SAS 자동초점처리로 훼손된 이미지를 보상하고 탐지성능에 미치는 영향을 비교 분석하였다. 시뮬레이션을 통해 플랫폼의 주기적 교란 크기 및 변동 주기에 의한 훼손된 이미지는 인접된 송신 핑신호의 겹쳐진 위상중심점 위상차 적용으로 궤적교란 보상처리가 가능하고 3dB 기준 방위해상도 및 탐지 이미지의 성능개선 특성을 확인하였다.

기류의 유입경로가 대관령 지역 안개의 화학조성에 미치는 영향 (Effect of Air-mass Back Trajectory on the Chemical Composition of Cloud/Fog Water at Daegwallyeong)

  • 김만구;이보경;김현진;홍영민
    • 한국대기환경학회지
    • /
    • 제21권3호
    • /
    • pp.343-355
    • /
    • 2005
  • Cloud/fog water was collected at Daegwallyeong, a typical clean environmental area, by using an active fog sampler during the foggy period in 2002, The pH ranged from 3,7 to 6,5 with a mean of 5,0, but the pH calculated from average concentrations of $H^+$ was 4.4. $SO_4^{2-},\;NO_3^-\;and\;NH_4^+$ were predominant ions with average concentrations of 473,3, 463,3 and $576,0\;{\mu}eq/L$, respectively, This showed that cloud/fog water was slightly acidified, but the concentrations of major pollutants were as high as those for polluted area, suggesting effect from long range transported pollutants, Samples were categorized into four groups (E, W, S, N) by applying 48-h back trajectory analysis using the Hybrid Single-Particle Largrangian Integrated Trajectory (HYSPLIT) model. Concentrations of seasalt $(Na^+\;and\;Cl^-)$ were the highest for group E, indicating large input of seasalts by air masses transported from the East Sea. The concentrations of $SO_4^{2-}$ were slightly higher in group W but the difference was not significant. However, the concentrations of $NO_3^-$ were significantly higher in group W than those in other three groups, The median values of cloud/fog water pH for group N and W were below 4,5, which is significantly lower than median values in group E and group S, This suggests that the acidifying pollutants were transported from the Asia continents and Seoul metropolitan area cause acidification of the cloud/fog water in Daegwallyeong.

원형 제한 3체 문제의 불변위상공간을 이용한 행성간 궤적설계 기초 연구 (Preliminary Study on Interplanetary Trajectory Design using Invariant Manifolds of the Circular Restricted Three Body Problem)

  • 정옥철;안상일;정대원;김은규;방효충
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제43권8호
    • /
    • pp.692-698
    • /
    • 2015
  • 본 논문에서는 원형 제한 3체 문제의 불변위상공간을 이용하여 지구-달 또는 행성간의 궤적을 설계하고 해석하는 기법을 소개한다. 2체 문제를 조합하는 고전적인 방식 대신에 원형 제한 3체 문제에 대한 운동방정식, 궤적의 동적 특성, 평형점 주변의 리아프누프 궤도와 불변위상공간의 특성을 기술한다. 원형 제한 3체 문제의 불변위상공간을 이용했을 때, 지구-달 시스템의 궤적설계 방식과 태양-목성 시스템의 경계면에서의 초기조건에 따른 궤적 특성을 수치 시뮬레이션을 통해 확인한다. 본 논문에서 제안한 원형 제한 3체 문제의 불변위상공간을 이용한 궤적설계 기법은 저추력 또는 저에너지를 이용한 달탐사 또는 행성탐사 임무 등에 활용 가능할 것이다.

LiDAR 센서를 활용한 배회 동선 검출 알고리즘 개발 (An Algorithm of Identifying Roaming Pedestrians' Trajectories using LiDAR Sensor)

  • 정은비;유소영
    • 한국ITS학회 논문지
    • /
    • 제16권6호
    • /
    • pp.1-15
    • /
    • 2017
  • 최근 국제적인 테러 위협이 불특정 다수를 대상으로 발생하고 있으며, 이러한 위협에서 시민을 보호하기 위한 다양한 대책이 논의 중이다. 저렴해진 센서 기술을 활용한 사전 감시 시스템에 대한 요구가 높아지고 있으나, 보행 궤적의 고유 특성 검출 및 상세 분석 연구가 미비한 실정이다. 본 연구에서는 상용화된 보행 동선 솔루션을 활용하여, 삼성역 개찰구에서 코엑스와 직접 연결되는 연결 통로 (3-6번 출구 근처) 일대의 보행 동선 궤적 조사를 수행하였다. 조사된 궤적 자료를 바탕으로, 궤적 자료의 정규화 기법, Clustering 방법을 중심으로 보행 궤적을 유형화하고 배회 동선을 추출하는 분석 방법론을 제시하였다. 분석 결과, 동일 군집내에서 유사성이 크게 떨어지는 보행 궤적의 검출 가능성을 검증하였다.

대기 누출 방사성물질 선원 위치 추적을 위한 3차원 궤적모델 개발 (Development of Three-Dimensional Trajectory Model for Detecting Source Region of the Radioactive Materials Released into the Atmosphere)

  • 서경석;박기현;민병일;김소라;양병모
    • Journal of Radiation Protection and Research
    • /
    • 제41권1호
    • /
    • pp.31-39
    • /
    • 2016
  • 연구배경: 우리나라를 포함한 중국, 대만, 북한, 일본 등에서 원전, 재처리시설과 같은 원자력시설의 증가에 따라 주변국 핵활동 분석의 종합적 대책이 필요하다. 우리나라와 포괄적핵실험금지조약기구(Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty Organization, CTBTO)는 동북아시아 지역에서 핵종 탐지소를 운영 중으로, 핵종탐지 장비에서 특이 값 측정시 모니터링 자료의 분석과 더불어 배출원 탐색모델을 이용하여 핵종의 기원이 어디인지 추정하고 평가하는 것은 주변국 핵활동에 대한 감시 및 안전성 확보 측면에서 중요하다. 재료 및 방법: 주변국의 은밀한 핵활동 시 방사성핵종의 기원을 추정하기 위하여 3차원 전진/후진형 궤적모델을 개발하였다. 개발된 궤적모델은 궤적 미분방정식을 유한차분법을 이용한 방법으로 주어진 바람자료를 이용하여 방사성핵종의 방출지점으로부터 입자의 궤적을 순차적으로 찾아가는 전진형 모델과 시간 역산으로 방출기원을 추정하는 후진형 모델로 구성되었다. 결과 및 논의: 개발된 궤적모델의 검증을 위하여 체르노빌 사고 당시 측정된 농도자료를 이용하였다. 검증결과 관측지점의 농도가 높게 측정된 지점과 방출기원에서 가까운 지역으로부터 시간 역산의 방출지점을 추정한 결과의 정확도가 높았다. 3차원 궤적모델은 방출시간, 방출높이, 방출간격 등의 변수에 의해 계산결과가 달라지는 불확도를 내포하고 있는데, 이러한 궤적모델의 불확도를 최소화하기 위해 한국원자력연구원에서 개발한 대기확산모델(long-range accident dose assessment system, LADAS)를 이용하여 fields of regards (FOR) 기법에 의해 오염물 방출영역을 추정한바 신뢰성 있는 결과를 얻었다. 결론: 본 연구를 통하여 개발된 배출원 탐색모델은 주변국의 은밀한 핵활동 시 핵종 탐지장비와 연계하여 방사성핵종의 방출지역과 기원을 파악하여 우리나라의 핵종탐지 능력을 향상하고 핵활동 및 방사선 안전 분야에서 주도적 역할을 할 수 있을 것으로 생각된다.

DESIGN AND ANALYSIS FOR THE SPECIAL SERIAL MANIPULATOR

  • Kim, Woo-Sub;Park, Jae-Hong;Kim, Jung-Ha
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
    • /
    • 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
    • /
    • pp.1396-1401
    • /
    • 2004
  • In recent years, robot has been used widely in industrial field and has been expanded as a result of continous research and development for high-speed and miniaturization. The goal of this paper is to design the special serial manipulator through the understanding of the structure, mobility, and analysis of serial manipulator. Thereafter we control the position and orientation of end-effector with respect to time. In general, a structure of industrial robot consists of several links connected in series by various types of joints. Typically revolute and prismatic joints. The movement of these joints is determined in inverse kinematic analysis. Compared to the complicated structure of parallel and hybrid robot, open loop system retains the characteristic that each link is independent and is controlled easily by AC servomotor that is used to place the robot end-effector toward the accurate point with the desired speed and power while it is operated by position control algorithm. The robot end-effector should trace the given trajectory within the appropriate time. The trajectory of 3D end-effector model made by OpenGL can be displayed on the monitor program simultaneously

  • PDF

수면 지면 동시보행을 위한 Klann 기구 기반 주행메커니즘 최적설계 (Optimal Design of Klann-linkage based Walking Mechanism for Amphibious Locomotion on Water and Ground)

  • 김현규;정민석;신재균;서태원
    • 제어로봇시스템학회논문지
    • /
    • 제20권9호
    • /
    • pp.936-941
    • /
    • 2014
  • Walking mechanisms are very important for legged robots to ensure their stable locomotion. In this research, Klann-linkage is suggested as a walking mechanism for a water-running robot and is optimized using level average analysis. The structure of the Klann-linkage is introduced first and design variables for the Klann-linkage are identified considering the kinematic task of the walking mechanism. Next, the design problem is formulated as a path generation optimization problem. Specifically, the desired path for the foot-pad is defined and the objective function is defined as the structural error between the desired and the generated paths. A process for solving the optimization problem is suggested utilizing the sensitivity analysis of the design variables. As a result, optimized lengths of Klann-linkage are obtained and the optimum trajectory is obtained. It is found that the optimized trajectory improves the cost function by about 62% from the initial one. It is expected that the results from this research can be used as a good example for designing legged robots.

Design Improvement of the Smith Machine using Simulation on Musculoskeletal Model

  • Kim, Taewoo;Lee, Kunwoo;Kwon, Junghoon
    • International Journal of CAD/CAM
    • /
    • 제12권1호
    • /
    • pp.1-8
    • /
    • 2012
  • This study analyzes the characteristics of two different kinds of squat exercise through physical experiments and a computer simulation, i.e. one with a free weight and the other with a Smith machine are studied. This study also proposes a new design for the Smith machine, which has both the advantages of each type based on the results of the analysis. The muscle force and level of stimulation of the lower extremities during squatting were calculated by running an inverse dynamics analysis program on a musculoskeletal model together with the measured motion data. The calculated results were verified by comparing with the measured EMG data. The analysis showed that squatting using free weight is more effective than squatting using the Smith machine. Meanwhile, in order to design an improved Smith machine, which is the final goal of this study, the trajectory of the barbell of the subjects during free weight squatting was measured on the sagittal plane. The measurement showed that the average slope of the trajectory of the barbell is tilted backward by $10.7^{\circ}$. Based on this measurement, this study proposes a tilted design for an improved Smith machine.