Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference (한국농업기계학회:학술대회논문집)
- 2017.04a
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- Pages.152-152
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- 2017
Development of Embedded Controller for Autonomous Tractor Steering System
자율주행 트랙터의 조향 시스템을 위한 임베디드 제어기 개발
- Lee, Hyeon Seung (Department of Biosystems Engineering, Kangwon National University) ;
- Kim, Ki Duck (Department of Biosystems Engineering, Kangwon National University) ;
- Lee, Young Ju (Department of Biosystems Engineering, Kangwon National University) ;
- Hwang, Dong Yeol (Department of Biosystems Engineering, Kangwon National University) ;
- Shin, Beom Soo (Department of Biosystems Engineering, Kangwon National University)
- 이현승 (강원대학교 바이오시스템공학과) ;
- 김기덕 (강원대학교 바이오시스템공학과) ;
- 이영주 (강원대학교 바이오시스템공학과) ;
- 황동열 (강원대학교 바이오시스템공학과) ;
- 신범수 (강원대학교 바이오시스템공학과)
- Published : 2017.04.06
Abstract
본 연구에서는 비례제어밸브를 이용한 자율주행 트랙터 조향 시스템 제어를 위하여 저가의 임베디드 시스템을 사용한 제어기를 개발하였다. 차륜의 조향각 측정을 위하여 전륜 킹핀에 포텐시오미터를 설치하였으며, 비례제어밸브는 -10 ~ +10V의 전압으로 밸브 스풀의 위치제어를 수행하도록 하였다. 조향각 측정과 비례제어밸브의 위치제어를 위하여 각각에 AT90CAN128 AVR보드를 사용하였으며, CAN통신으로 조향각 데이터가 비례제어밸브 제어용 데이터로 전송될 수 있도록 하였다. 비례제어밸브 제어 보드에는 DAC기능을 추가하였으며 0 ~ 5V의 출력을 -10 ~ +10V의 전압으로 변환해 주는 인터페이스회로를 추가하였다. 일반적으로 GPS 등의 데이터 수신율이 20 Hz인 점을 감안하여 비례제어 밸브는 50 ms의 주기로 P-제어를 수행할 수 있도록 하였다. 향후 트랙터의 방향각을 설정하는 또 하나의 시스템으로부터 목표 조향각을 부여받는 것을 가상하여 별도의 MCU를 통해 목표 조향각을 송신한 후, 조향 유압실린더에 의한 전륜의 조향각 시간 응답 특성을 조사하였다. 실험은 트랙터의 전륜을 지면으로부터 들어올린 무 부하 상태에서 진행하였으며, 목표 조향각은