• 대한기계학회논문집A
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• 제40권1호
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• pp.113-120
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• 2016

본 연구에서는 좌/우 편제동을 통해 차량의 요 모션을 제어하는 제동 기반 요모멘트 제어 시스템에서의 가상 제동 압력 센서를 개발하였다. 제동 압력을 추정하기 위해 유압시스템을 경험적 방법으로 모델링하였고 이를 기반으로 요레이트 피드백 제동 압력 관측기를 설계하였다. 차량 요레이트 동역학에 존재하는 외란의 영향을 최소화 하기 위해 외란 적응 기법, 외란 축소 기법 및 최적 이득 기법을 관측기 설계에 적용하였고 그 방법들 간의 성능 비교 및 검증을 HILS 를 통해 수행하였다. 그 결과 외란 축소 방식의 견실 관측기의 압력 추정 성능이 일반적인 Luenberger 관측기 대비 가장 우수하였으며 그 원인에 대해 분석하였다.

• 한국도로학회논문집
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• 제19권5호
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• pp.97-106
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• 2017

PURPOSES: This study aims to evaluate the effects of vehicle dynamic behaviors on ride quality. METHODS : Simulation and field test were conducted to analyze the behavior of a driving vehicle. The simulation program CarSIM was applied and an INS (Inertial Navigation System) was used for field experiments. A small simulator was developed to simulate vehicle behavior such as roll, pitch, and bounce. The panels evaluated the ride quality in five stages from "very satisfied"to "very dissatisfied."Experiments were conducted on a total of 144 cases of vehicle behavior combinations. RESULTS :In both simulation and field tests, pitch is the largest and yaw the smallest. Especially in the field test, the amount of yaw is very low, about 7% of pitch and 18% of roll. The sensitive and extensive analysis conducted related ride quality with changing the frequency and amplitude. It was found that the most sensitive frequency range is 8 Hz across all amplitudes. Moreover, the combination of the roll and bounce was most sensitive to the ride quality at the low-frequency range. CONCLUSIONS : This result show that the vertical vehicle behavior (bounce) as well as the rotational behavior (roll and pitch) are highly correlated with ride quality. Therefore, it is expected that a more reasonable roughness index can be developed through a combination of vertical and rotational vehicle behavior.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2000년도 춘계학술대회논문집
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• pp.413-418
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• 2000

The noise sources from a rotating cylinder were identified to describe the blunt trailing edge noise. Firstly, LES formulation was applied to a non-orthogonal grid system and was tested with three-dimensional cross-flow over a cylinder with a yaw angle. The computed far-field noise showed peaks at Strouhal numbers ranging from 0.135 to 0.165 for the yawed cylinder flow with end-plates placed at both extremes under the yaw angle of $30^{\circ}$ and Reynolds number of $1.15{\times}10^4$. It was observed that the slantwise shedding at angles other than the cylinder yaw angle is intrinsic to inclined cylinder, with the result of shedding angles between $15^{\circ}$ and $31^{\circ}$. To study the trailing-edge wake thickness and unsteady lift-coefficient distribution in the span-wise direction of a rotating fan blade, the flows around rotating cylinder with 1,000 rpm were simulated and the far-field noise was exactly computed using the Ffowcs-Williams and Hawkings equation with quadrupole source term. The incoming velocities and stagnant zones were continuously distributed along the cylinder, and their changes made the Strouhal sheddings to occur at different phases even at almost same Strouhal number.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제21권2호
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• pp.72-80
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• 2013

This study is to develop and evaluate an AFS and an ARS controllers to enhance lateral stability of a vehicle. A sliding mode control (SMC) and a fuzzy logic control (FLC) methods are applied to calculate the desired additional steering angle of AFS equipped vehicle or desired rear steer angle of ARS equipped vehicle. To validate AFS and ARS systems, an eight degree of freedom, nonlinear vehicle model and an ABS controllers are also used. Several road conditions are used to test the performances. The results showed that the yaw rate of the AFS and the ARS vehicle followed the reference yaw rate very well within the adhesion limit. However, the AFS improves the lateral stability near the limit compared with the ARS. Because the SMC and the FLC show similar vehicle responses, performance discrimination is small. On split-${\mu}$ road, the AFS and the ARS vehicle had enhanced the lateral stability.

• International Journal of Automotive Technology
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• 제8권5호
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• pp.583-591
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• 2007

This paper describes the development of the $H_{\infty}$ lateral control system for an autonomous ground vehicle operating a limited area using the RTK-DGPS(Real Time Kinematic-Differential Global Positioning System). Before engaging in autonomous driving, map data are acquired by the RTK-DGPS and used to construct a reference trajectory. The navigation system contains the map data and computes the reference yaw angle of the vehicle using two consecutive position values. The yaw angle of the vehicle is controlled by the $H_{\infty}$ controller. A prototype of the autonomous vehicle by the navigation method has been developed, and the performance of the vehicle has been evaluated by experiment. The experimental results show that the $H_{\infty}$ controller and the RTK-DGPS based navigation system can sufficiently track the map at low speed. We expect that this navigation system can be made more accurate by incorporating additional sensors.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권10호
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• pp.967-974
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• 2017

본 연구에서는 횡가속도 센서 계측 신호 기반의 기준 차량 요레이트 모델을 활용하여 횡경사 유무에 관계 없이 견실한 성능을 보장하는 제동기반 요 모멘트 제어시스템을 개발하였다. 2자유도 single track 모델과 횡가속도 센서 계측 신호를 융합하여 새로운 기준 요레이트 모델을 설계하였고 이를 기반으로 요 모멘트 제어기를 설계하였다. 또한 외란 관측기를 적용하여 요레이트 동역학에 존재하는 차량 파라미터 오차를 보상하고 제어기의 성능을 개선하였다. 다자유도 차량동역학 해석 SW인 CARSIM을 이용하여 평지 및 횡경사 노면을 반영한 다양한 검증 시나리오 조건에서 제안된 제어기를 검증하였다. 그 결과 기준 차량모델에 횡가속도 계측 신호를 반영하고 외란 관측기를 통해 모델 파라미터 오차를 보상하는 것을 특징으로 하는 새롭게 제안된 횡안정성 제어기가 도로 횡경사에 관계없이 다양한 주행상황에서 차량의 횡안정성을 견실하게 유지할 수 있음을 확인하였다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.171-178
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• 2021

카라반은 외부의 물리적 요인에 쉽게 영향을 받아 탑승자에게 위험한 상황을 초래하는 경우가 많다. 따라서 탑승자의 안정성을 확보하기 위해 스웨이 현상을 사전에 예방할 수 있는 스웨이 저감 장치를 개발할 필요성이 있다. 본 논문에서는 견인차량과 카라반 사이의 Hitch angle을 최소화하는 것을 목표로 한다. 구체적으로는 견인차량과 카라반 각각에 장착된 IMU 센서를 통해 카라반의 초기 불안정성을 감지하고, PID 제어기를 이용하여 Hitch angle, Hitch yaw rate가 Desired hitch angle, Desired hitch yaw rate에 수렴할 수 있도록 제어 값을 산출한다. 산출된 제어 값에 따라 카라반 좌우 브레이크에 다른 제동토크를 생성하여 분배하고 제어한다. 주행 실험을 통해 스웨이 저감 장치의 성능을 검증한 결과, 제어하지 않은 경우보다 Hitch angle이 감소한 것을 확인할 수 있었고, 횡 방향 안정성 향상률은 제어 전에 비해 78.9% 향상된 것을 확인하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1989년도 한국자동제어학술회의논문집; Seoul, Korea; 27-28 Oct. 1989
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• pp.87-92
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• 1989

An autopilot for the class of Bank-To-Turn missiles is developed using a multivariable plant model & control design methodology. The roll-pitch-yaw cross coupling is included in the design considerations. Feedback system is designed using the Linear Quadratic Gaussian with Loop Transfer Recovery (LQG/LTR). Nonlinear simulations are presented to demonstrate the performances of the designed system.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.233-237
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• 2002

Vehicle Dynamics Control(VDC) has been a breakthrough and become a new terminology for the safety of a driver and improvement of vehicle handling. This paper examines the usefulness of a brake steer system (BSS), which uses differential brake forces for steering intervention in the context of VDC. In order to help the car to turn, a yaw moment can be achieved by altering the left/light and front/rear brake distribution. The steering function achieved through BSS can then be used to control lateral position in an unintended road departure system. A 8-DOF non-linear vehicle model including STI tire model will be validated using the equations of motion of the vehicle, and the non-linear vehicle dynamics. Since Fuzzy logic can consider the nonlinear effect of vehicle modeling, Fuzzy controller is designed to explore BSS feasibility, by modifying the brake distribution through the control of the yaw rate of the vehicle. The control strategies developed will be tested by simulation of a variety of situation; the possibility of VDC using BSS is verified in this paper.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제32권3호
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• pp.159-163
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• 2014

본 논문에서는 저가의 MEMS 관성 센서와 지자기 센서를 이용하여 자세 정보를 제공받는 자세측정장치(ARHS)를 구현하였다. 저가형 IMU센서와 MCU를 이용하여 운동 자세각을 계산하는 DCM 알고리즘을 설계하고, 3축짐벌에 장착하여 연산결과의 정확도를 측정하였다. DCM 알고리즘을 이용 연산된 자세각의 정확도는 roll 및 pitch에 대하여 약 1.1%로 나타났으며, yaw각의 경우는 3.7%로 나타났다. Yaw 각의 경우에는 스텝핑 모터를 구동하는 실험환경에 따른 교란의 영향으로 그 오차가 상대적으로 크게 나타난 것으로 평가되었다. 짐벌 실험장치를 이용한 센서의 검증에서 더욱 정밀한 실험을 위해서는 주변 환경 요인에 대한 제어가 요구될 것으로 보이며, 실험장치의 스테핑 모터 구동 시 발생하는 진동 및 자기장의 영향과 실험 장치의 금속성 구조물의 영향으로 생각되는 센서 데이터의 오차 및 불안정 상태를 차단할 수 있는 장치의 보완이 필요할 것으로 보인다. 그리고 지자기 센서의 경우 좁은 범위의 측정에 추가하여 넓은 범위의 측정도 보완되어야 할 것으로 생각된다.