• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.153-153
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• 2017

본 연구에서는 농작업지내 모서리 점을 이용하여 자율주행 트랙터의 경로점을 생성하는 알고리즘을 개발하였다. 작업지는 직사각형의 형태에서 거리가 긴 방향으로 직선주행 경로로 하고, 직선경로의 수는 작업폭에 의해 결정되며 홀수 또는 짝수 개일 수 있다. 또한 TM좌표계에서 직선주행 경로의 기울기는 양수 또는 음수 일 수 있으며, 선회시 전체적으로 좌회전 또는 우회전하는 경우로 구분하여, 즉 총 8가지의 경우에 대하여 조건이 주어지면 경로점을 구할 수 있도록 프로그램하였다. 선회를 위한 곡선경로 생성에는 트랙터의 최소 회전반경 데이터를 사용하였으며, 이때 새로 진입할 다음 경로가 충분히 떨어져 있는 경우에는 선회 구간에서도 직선 경로 구간이 생길 수 있음을 고려하였다. 한 주기의 경로점은 직선 경로 구간의 시작점과 끝점, 선회 구간의 시작점과 끝점, 다음 직선경로로 진입을 위해 선회하기 직전까지의 직선 구간에 대한 시작점과 끝점 등 6가지의 경우로 구분할 수 있다. 이때 어떤 끝점 경로점은 다음 조작 구간의 시작점 경로점이 되므로 최종적인 경로점 데이터는 4개가 된다. 여기서, 첫 번째 경로점 생성에서는 직선구간 진입을 위한 선회구간의 시작점과 끝점은 제외하였으며, 작업지로 진입할 수 있는 입구와 출구는 동일한 것으로 가정하여, 작업이 완료되는 지점에서 선회하여 다시 출발점으로 돌아올 수 있도록 추가 구성하였다. 실제 상황에서는 직선주행 경로의 수가 정수가 되지 않을 수 있으며, 이때는 작업 구간이 약간씩 오버랩되도록 작업폭을 조정하여 경로의 수가 항상 정수가 되도록 하였다. 알고리즘 평가에 사용된 작업 패턴은 관행적인 방법으로서 작업 포장을 반으로 나누어 8자형 패턴을 이용하였다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.42 no.2
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• pp.127-133
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• 2014

This paper proposes a determination method of waypoints to maximize the survivability of a UAV. Voronoi diagram which is used for the initial selection of waypoint candidates is the most widely used path planning technique to avoid the threat as far as possible when the location and strength of the threat are given. But if threat strength is different each other and flight path is constrained along with straight lines, Voronoi diagram has limitations in real applications. In this study, the initial waypoints obtained from Voronoi diagram are optimized considering the shape of each threat. Here, a waypoint is optimized while adjacent waypoints are fixed. By repeating this localized optimization until whole waypoints are converged, computation time for finding the best waypoints is greatly reduced.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.37 no.11
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• pp.1104-1111
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• 2009

In the low altitude, mission of the aircraft is restricted by a variety of threats such as anti-air missiles and terrain obstacles. Especially, aircraft have always a risk of ground collision near terrain. In this study, to effectively solve this problem, we developed the flight path generation algorithm that is considered the terrain avoidance. In this flight path generation algorithm, waypoints that should be passed by the UAV are selected first. The waypoints are located in the middle of the terrain obstacles. Then, physically meaningful waypoints sets are classified by Dijkstra algorithm. The optimal waypoint guidance law based on the optimal control theory is applied to produce trajectory candidates. And finally the minimum control energy trajectory is determined.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2009.04a
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• pp.496-499
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• 2009

본 논문은 기하학적 비선형성을 가진 보존적 단일 하중 매개변수의 탄성 상태 공간구조의 분기이론에 관한 수치 해석적 기본 방법 및 경로 추적, pin-pointing, 경로 전환을 기술하고 있다. 비선형 탄성 불안정 상태는 극한점과 분기점으로 분류될 수 있으며, 평형경로상의 평형점의 계산 및 평형경로상의 특이점을 찾기 위한 pin-pointing 반복계산을 수행하는 일반적인 비선형 수치해석법으로 극한점을 계산할 수 있다. 그러나 분기좌굴 해석을 위해서는 좌굴 후 분기경로의 추적을 위한 분기경로 전환 알고리즘이 추가적으로 필요하다. 본문에서는 에너지이론에 기초한 일반 탄성안정이론을 소개하고, 평형경로 추적, 분기 좌굴점을 찾기 위한 직접법과 분기경로 전환에 관한 이론을 전개한다. 분기좌굴 해석예제로 트러스로 이루어진 스타돔, 핀지지의 평면아치, 평면프레임, 3차원 공간프레임의 분기좌굴 해석을 수행하여 본문에서 제시한 수치해석법의 정확성 및 실용성을 검증한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2004.04b
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• pp.820-822
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• 2004

현재까지도 대부분의 필기체 한글 인식은 완벽한 분할을 가정하여 개발되고 있으며 한글 분할 그 자체에 대한 관심은 매우 낮은 편이다. 본 논문에서는 무제약 필기체 한글을 분할하기 위하여 중심점을 이용한 분할방법을 제안한다. 제안된 방법은 기존의 분할 방법들이 갖는 직선화된 분할경로 뿐만 아니라, 문자내에 존재하는 여백의 정보를 활용하여 꺽은선 형태의 분할경로도 찾을 수 있다. 이를 위해 먼저, 한글 문자열에 대한 전처리 과정과 수직투영을 통해 분할대상을 결정한다. 그리고 문자에서 특징점을 찾고 인접한 특징점들 간의 중심점을 찾아서 가상의 분할 경로를 생성한 뒤 최적 분할 경로를 결정한다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.31 no.8
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• pp.50-57
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• 2003

Controlling rotorcraft to fly precisely through multiple, irregularly, and closely spaced waypoints is a common and practical mission. However, finding an optimal trajectory for this kind of mission is quite challenging. Usability of traditional approaches such as inverse control or direct methods to this kind of problem is limited because of either limitation on the specification of the constraints or requirement of extensive computation time. This paper proposes a method that can easily compute the full trajectory and control history for rotorcraft to pass through waypoints while satisfying other general constraints of states such as velocities and attitudes on each waypoint. The proposed method is applied to rotorcraft guidance problems of slalom and linear trajectory in the middle of general curved trajectory. The algorithm is test for various situations and demonstrates its usability.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.07d
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• pp.2334-2336
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• 2003

이동로봇의 주행을 위해서는 주변 환경에 대한 정보와 출발점과 도착점을 기초로 한 경로 탐색 알고리즘이 필요하다. 여러 경로 탐색 알고리즘 중 A* 알고리즘은 주어진 격자로 구성한 환경 정보 지도상에서 시작점과 목표점 두 Node가 주어지면 목표점까지 Node 단위로 탐색을 실시하여 시작점과 목표점 사이에 존재하는 수많은 경로 중 최저의 이동 비용 경로를 찾는 경험적인 알고리즘이다. 본 논문은 로봇의 가상 크기가 지도의 격자 방안 보다 큰 공간상에서 이동로봇의 경로 생성을 위해 격자 단위가 아닌 로봇의 가상 크기 단위로 탐색하도록 A*알고리즘을 보완하였으며 실험 결과 보완된 A* 알고리즘이 격자 단위 탐색으로 생성한 경로보다 로봇의 주행에 더 적합한 경로를 생성하였다. 또한 이동로봇의 코너 주행시 벽과의 충돌 가능성을 최소화 시키는 안전한 주행 방법을 제시하였다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.24 no.11
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• pp.1417-1423
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• 2020

This paper proposes a waypoint guidance algorithm for the Autonomous Underwater Vehicle(AUV). The proposed simplified guidance algorithm is presented, which is combined LOS guidance and cross-track guidance for path following. Cross-track error is calculated using the position of the AUV and reference path. LOS guidance and cross-track guidance are appropriately changed according to cross-track error. And the stability of the system has been improved using variable cross-track control gain by cross-track error. Also, in this paper, navigation hardware in-the loop simulation(HILS) is implemented to verify navigation algorithm of AUV that performs combined navigation using inertial navigation device and doppler velocity log(DVL). Finally, we design integrated system HILS (including navigation HILS) for performance verification of guidance algorithm of the autonomous underwater vehicle. By comparing the sea test result with HILS result, the proposed guidance algorithm and HILS configuration were confirmed be correct.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.47 no.5
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• pp.379-387
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• 2019

The complexity of path planning for visiting multiple mission points is even larger than that of single pair path planning. Deciding a path for visiting n mission points requires conducting $n^2+n$ times of single pair path planning. We propose Multiple Mission $D^*$ Lite($MMD^*L$) which is an optimal path planning algorithm for visiting multiple mission points in dynamic environments. $MMD^*L$ reduces the complexity by reusing the computational data of preceding single pair path planning. Simulation results show that the complexity reduction is significant while its path optimality is not compromised.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2002.11a
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• pp.455-458
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• 2002

분기를 가지는 대상객체에 대한 가상 네비게이션 시 네비게이션 경로를 지정하기 위하여 일반적으로 반복적인 형태학적 연산(Iterative Morphological Operation)중 세선화(thining)연산을 기반으로 한 골격화(skeletonization)기법들이 널리 사용되었다. 이러한 방법은 반복적인 세선화 연산 수행과정을 거쳐야하므로 수행효율성이 떨어지고, 잡음에 의하여 잘못된 경로를 생성하기 쉽다. 본 연구에서 수행효율성을 개선하고, 잡음에 안정적으로 네비게이션 경로를 추적하기 위하여 영역 중심점 선형 보간 기법을 기반으로 한 네비게이션 경로추적 기법을 제안한다. 본 제안 기법에서는 2 차원 영상 분할 후, 분할 영상에 대한 영역의 수와 영역 중심점을 기반으로 분기위치를 추적하고, 분기영역에서의 영역 중심점 선명 보간을 통하여 자연스러운 네비게이션 경로를 생성한다.