• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권7호
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• pp.709-715
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• 2015

일반적인 무인잠수정과는 달리 수중 글라이더는 별도의 추진체를 가지지 않고 부력과 중력의 차이에 의해서 추진력을 얻게 된다. 추진력을 얻기 위해 부력을 조절하게 되며, 부력의 변화는 부력엔진을 이용하며 수중 글라이더의 체적을 변화시킨다. 또한, 수중 글라이더의 자세를 제어하기 위해 별도의 방향타를 사용하지 않고 내부의 자세제어기를 이용하여 내부 이동질량의 위치변화를 이용한다. 내부 이동질량의 위치변화에 의한 질량중심과 질량관성모멘트의 변화가 발생하게 되며 이로 인해 수중 글라이더의 자세가 변화하게 된다. 본 논문에서는 수중 글라이더의 기구학적 특성과 운동특성을 반영한 비선형 6자유도 운동방정식을 유도하고 이를 이용한 운동 시뮬레이션을 수행하였다. 자세제어기를 이용하여 수중 글라이더의 종동요각과 횡동요각 제어 운동 시뮬레이션을 수행하였으며, 종동요각과 횡동요각 제어에 따른 수중 글라이더의 운동특성을 해석하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.3-4
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• 2011

본 연구에서는 Manta type UUV의 비선형 수학모델과 유체력 미계수를 소개하고, 자유항주실험용으로 제작된 Manta type UUV의 슬라이딩 모드 제어기 설계를 다루고 있다. 비선형운동에 대해 강인한 제어기를 설계하기 위해서 슬라이딩 모드 제어 기법을 사용하였고, 조류의 영향을 고려한 6자유도 운동 수학모델을 기반으로 하는 심도 및 방위제어기를 설계하였다. 또한, 설계된 심도 및 방위제어기의 성능을 컴퓨터 시뮬레이션으로 확인하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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• pp.215-215
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• 2000

In this paper, depth and course controllers of autonomous underwater vehicles using H$_{\infty}$ servo control are proposed. An H$_{\infty}$ servo problem is formulated to design the controllers satisfying a robust tracking property with modeling errors and disturbances. The solution of the H$_{\infty}$ servo problem is as follows: first, this problem is modified as an H$_{\infty}$ control problem for the generalized plant that includes a reference input mode, and then a sub-optimal solution that satisfies a given performance criteria is calculated by LMI(Linear Matrix Inequality) approach. The H$_{\infty}$ depth and course controllers ate designed to satisfy with the robust stability about the modeling error generated from the perturbation of the hydrodynamic coefficients and the robust tracking property under disturbances(wave force, wave moment, tide). The performances(the robustness to the uncertainties, depth and course tracking properties) of the designed controllers are evaluated with computer simulations, and finally these simulation results show the usefulness and application of the proposed H$_{\infty}$ depth and course control systems.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제4권1호
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• pp.45-55
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• 1998

In this paper, a robust path tracker and depth controller of Autonomous Underwater Vehicle based on sliding mode control is presented. We have also designed augmented equivalent control inputs by analyzing the sliding mode with the reaching mode. This can enhance the reaching rate, and improve chattering problems, that is, noise caused by the control plane actuator of the vehicle, which is one of the problems that occur when sliding mode control is used. Also to resolve the steady state error generated in the path tracker under current effect, a modified sliding plane is constructed. Also a redesigned sliding plane and control input using transformation matrix is proposed to do easy design of MIMO depth controller. For state variables that cannot be measured directly, reduced order sliding mode control is used to design an observer. The performance of designed path tracker and depth controller is investigated by computer simulation. The results show that the proposed control system has robust performance to parameter variation, modelling error and disturbance.

• 한국해양공학회지
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• 제32권2호
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• pp.131-137
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• 2018

In this paper, we propose an adaptive backstepping controller to control the exact position and orientation of a remotely operated underwater vehicle with parametric model uncertainty. To further improve the angular velocity control precision of each thruster, a phase locked loop (PLL) controller has been added to the backstepping controller. A comparison of two backstepping controllers with and without the PLL control loop has been performed using simulations and experiments. The test results showed that the tracking performance could be improved by using the PLL control loop in the proposed adaptive backstepping controller.

• 로봇학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.103-112
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• 2018

In this paper, a high performance underwater vehicle which can be manufactured at low cost is designed and fabricated, and its performance is verified through experiments. To improve efficiency, the Myring equation is used to design the appearance and the duct structure including the thruster is planned to increase the propulsion efficiency while reducing the drag force. Through various methods, it is secured stable waterproof performance, and also is devised to have high speed movement and turning performance. The developed underwater vehicle is equipped with a high output BLDC motor to achieve a linear speed of up to 2 m/s and can change direction rapidly with stability through four rudders. The rudders are driven by coupling a timing belt and a pulley by extending the axis of a servo motor, and are equipped at the end of the body to turn heading. In addition, for stable posture control, the roll keeps its internal center of gravity low and maintains its stability due to restoring force. By controlling the four rudders, pitch and yaw are handled by the PID controller and show stable performance. To investigate the horizontal turning performance, it is confirmed that the yaw rate controller is designed and stable yaw rate control is performed.

• 한국해안해양공학회지
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• 제3권3호
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• pp.137-151
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• 1991

영역별로 속도포텐셜을 정의하고 부방파제 측면의 가상 경계에서 유체운동의 질량속과 운동량속의 연속조건으로부터 미지계수를 구하는 속도포텐셜 접속법을 이용하여 천해역에 기인장의 상태로 계유된 직사각형 부방파제의 운동을 해석하였다. 본 방법에서는 정도 등(1972)이 수중계유물제 운동해석시 사용한 방법을 부유체 계유로 수정하여 전체유체영역을 입사파 영역, 투과파 영역 및 부방파제 저면 영역의 3개 부영역으로 구분하였다. 또한, 전도 등(1972)이 무시한 기인장된 계유라인에 의한 복원력을 선형 스프링으로 모형화하였다. 본 방법을 수리모형실험 결과와 비교ㆍ분석한 결과 정확도가 향상되었으며, 이를 이용하여 부방파제의 흘수 및 폭의 변화에 따른 발파 성능을 조사하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제59권4호
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• pp.214-224
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• 2022

It is necessary to estimate manoeuvring characteristics of submerged bodies at the design stage in order to ensure the safe operations. In this study, added mass coefficients in the mathematical model of submerged bodies are estimated by captive model tests and numerical calculations. Two kinds of models, MARIN 'BB2'submarine model and AUV (Autonomous unmanned vehicle) model are utilized in the forced oscillation tests. Compared to BB2 submarine, AUV with cylindrical type hull form shows relatively small added masses in roll, pitch, and yaw directions. Next, numerical calculations based on potential theory are performed under the assumption that viscous effects on inertia forces are negligible. Added masses obtained by numerical calculations are in good agreements with forced oscillation test results. And if slow manoeuvres of submerged bodies are presumed, some of velocity coupled terms can be approximated by combinations of added mass coefficients.

• 한국양식학회:학술대회논문집
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• 한국양식학회 2003년도 추계학술발표대회 논문요약집
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• pp.22-22
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• 2003

로티퍼는 해산어와 담수어뿐만 아니라 식용어와 관상어에 이르기까지 모든 어류의 인공 종묘 생산 과정에서 초기 먹이생물로 이용되고 있는 중요한 동물 플랑크톤이다. 그리고 로티퍼를 초기 자어의 첫 먹이로 사용하는 것을 시작으로 알테미아, 코페포다 또는 초미립자 사료 등을 사용하는 어류 인공종묘 생산 과정에서의 먹이계열이 확립되어 있다. 그러나, 사육하고자 하는 어종에 따라 초기 자어기에서 로티퍼를 섭이하는 시기와 사육 일령별 자어의 로티퍼 포식수를 알 수 있는 정확한 방법이 없다는 이유로 지금까지는 자어의 로티퍼 최초 포식 일령 및 로티퍼 포식수를 개개의 연구자들 나름대로의 방법으로 관찰하여 왔다. 일반적으로 자어가 로티퍼를 포식하였는지의 여부 및 포식수는 자어 소화기내에 존재하는 소화가 진행되기 전의 로티퍼 몸체의 수를 계수하는 방법으로 이루어졌다. 로티퍼의 체내에는 섬모환으로 모은 수중의 먹이 현탁액을 소화기계로 이동시키기 전에 먹이를 잘게 다지고 부수는 기능을 하는 저작기 (trophi)가 존재한다. 그리고 이 저작기는 로티퍼의 종에 따라서 다른 형태를 하고 있는 것으로 알려져 있다. 이 연구에서는 자어가 섭이한 로티퍼는 어류의 소화기내에서 소화가 진행되는 과정에서 로티퍼의 체 구조 중 저작기가 쉽게 소화되기 어렵고 소화기관의 연동 운동에 의해서도 쉽게 그 모양이 손상되지 않는다는 것을 발견하고 이 저작기의 수를 계수하므로서 로티퍼의 최초 섭이 일령 및 일령별 로티퍼 포식수를 계수할 수 있는 방법을 검토하였다. 그 결과, 소화기내의 잔존 로티퍼 몸체만으로 계수 관찰하던 기존 방법에 비교하여 로티퍼의 저작기를 계수하는 방법을 이용할 경우 보다 신뢰도가 높은 결과를 도출할 수 있음을 확인하였다. 경제적 가치의 우수성 때문만은 아니다. 미국은 자국의 대두 생산자들이 생산해 낸 대두를 판매하면서 조성한 자조금을 모아 대두의 생산성을 향상시키기 위한 연구 개발과 국내외 시장을 확대하기 위한 마케팅 활동에 쓰고 있다. 이런 자조 노력은 비단 미국의 대두 농민들에게만 국한된 것이 아니다. 가깝게는 일본의 수산업과 해산어 양식산업의 발전은 중앙 및 지방 정부, 수협과 같은 어민 조합 및 연근해 수산업 종사자들이 출연한 기금을 통해 이루어지고 있음을 지난 8월 북해도의 양식산업을 시찰했을 때 확인할 수 있었던 사실이다. 이제 우리나라도 국민소득 1만불 시대를 넘어 2만불 시대를 열기 위한 청사진을 그릴 만큼 모든 경제의 규모가 확대되었을 뿐 아니라 질적으로 고도화되었다. 우리에게 필요한 것은 성숙된 산업사회에 걸맞는 각 산업 주체들의 의식이다. 한국의 양식산업도 자조 정신을 갖추어 생산성 향상에 초점을 맞춘 양식기술의 개발, 환경 보전을 고려한 양식장 관리 및 소비를 확대하기 위한 유통시스템의 선진화에 스스로 투자를 해야 할 시기에 와 있다.치가 완전히 익은 15일 후에는 무첨가 김치, 0.1%, 0.2% 및 0.3% 고분자 키토산 김치의 젖산균 수는 5.4X107 cfu/g, 3.3X107 cfu/g, 8.6X106 cfu/g 및 2.6X106 cfu/g로 나타났다. 5. 발효가 진행 중에 대장균 군 수가 시간과 더불어 대장균군 수가 모든 구에 있어서 6일까지는 서서히 증가하다가 그 후부터는 대장균 군 수가 감소하였다. 즉, 발효초기에는 모든 구가 2.0X104∼4.0X105 cfu/g이었고, 6일 경에는 8.9X104∼4.5X105 cfu/g로 약간 증가하였으며 15일후에는 키토산 무첨가 김치가 2.0X