본 논문은 무인항공기의 자동비행을 위한 이동형 지상제어 시스템 개발에 관한 연구이다. 본 연구에서는 휴대와 이동을 수월하게 하기 위한 이동형 지상제어시스템 (PGCS)을 개발하였다. 일반적으로 지상제어시스템은 항공기가 수행해야할 임무정보를 전송하고, 원활한 조종을 위하여 항공기 위치, 자세, 상태, 항법 정보를 항공기로부터 실시간 수신할 수 있어야 한다. 이동형 지상제어시스템 구성은 노트북 컴퓨터, 지상제어시스템과 항공기간의 통신을 위한 모뎀, 입/출력 보드, 무선조종 수신기 그리고 여러 개의 스위치와 LED 램프로 구성된다. 소형 무인항공기를 이용한 비행시험으로서 본 연구에서 개발한 이동형 지상제어시스템 성능 검증을 수행하였다.
대한산업공학회/한국경영과학회 1992년도 춘계공동학술대회 발표논문 및 초록집; 울산대학교, 울산; 01월 02일 May 1992
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pp.29-38
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1992
무인화된 대량생산 체제에서는 transfer line을 이용하게되며, cycle time의 단축을 위하여 측정 및 검사기능이 별도의 station으로 있어 가공후에 부품의 불량여부를 감지한다. 그러나 다품종소량생산체제에서는 FMC 또는 FMS가 적합하며, 이 시스템에 바람직한 감시기능으로서는 기내측정(inter-process)방식을 많이 이용한다. 여기서는 CNC선반과 머시닝센터에 접촉식 센서인 터치프로브(touch probe)를 설치하여 개발한 무인 FMC용 인터프로세스 3차원 측정 및 검사시스템을 소개한다.
항로표지는 선박의 안전한 항해를 도와주는 해상 교통에 매우 중요한 시설이다. 등대(무인등대, 등표)는 야간에 등화로 항로의 안전 수역과 암초 등 장애물의 위치를 표시하기 위하여 무인 섬이나 간출암 등에 설치하는 구조물이며, 해상이라는 특수적인 운용환경으로 인하여 높은 수준의 신뢰성과 안정성이 요구된다. 무인등대용 풍력발전기는 강한 바람에도 발전기가 파손 되지 않고 운영 될 수 있도록 내구성이 있어야 하나 설치운영 결과 해상의 기상악화, 돌풍, 해풍 등에 의한 잦은 파손 및 고장 발생으로 이에 대응할 수 있는 제품 개발이 필요하다.
본 연구는 2015년부터 감시 단속적 근로자들에게 최저임금 100%가 적용되면서 아파트 관리비 인상의 부담으로 인해 경비체계를 유인화 시스템에서 무인화 시스템으로 바꾸거나 경비원의 인력을 대폭 감소시키려는 아파트가 증가하고 있다. 이러한 현 상황에서 아파트 경비의 유 무인화에 대한 경제성 비교 연구를 실시하였다. 이를 위해 비용 편익분석을 통해 2014년부터 2018년까지 5년간 아파트 유 무인 경비시스템의 경제성 비교를 실시하였다. 분석 결과, 무인경비 시스템의 비용 편익 비율은 최소값의 경우 1.66%와 최대값의 경우 1.30%의 편익이 발생된 것을 알 수 있다. 또한 유인경비 시스템의 비용 편익 비율은 최소값의 경우 1.42%와 최대값의 경우 1.66%의 편익이 발생한 점을 미루어 볼 때 아파트 경비시스템 체계를 유인시스템에서 무인시스템으로 변경할 경우 경제적으로 큰 효용성을 얻기가 힘들 뿐만 아니라 특히 최대값의 경우 오히려 무인경비 시스템 보다 유인경비 시스템의 경제적 효용성이 큰 것으로 나타났다.
최근 많이 부각되고 있는 여러 데이터베이스 응용들은 복잡하고 많은 무결정 규칙을 요구한다. 이러한 응용에서 갱신 트랜잭션은 많은 양의 무결성 규칙을 동반하며 시스템 고장시 많은 수의 트랜잭션이 검사 단계에 있을 경우가 증가하여 철회될 가능성이 높아지낟. 그러나 일반적으로 대부분의 트랜잭션 수행은 무결성 제약 규칙을 만족하므로, 무결성 검사를 통과하여 완료될 트랜잭션을 시스템 고장 회복시에 철회시키는 것은 물론 시스템의 자원을 낭비하는 결과를 초래하게 된다. 이에 본 논문에서는 이러한 트랜잭션이 가지는 성질을 이용하여 , 시스템 고장 시에도 철회되지 않고 계속해서 남은 작업을 수행하고 종료될 수 있도록 하는 방법을 제시하고 실험을 통해 제안한 방법의 효용성을 보였다.
무인항공기는 광대역의 전장 정보를 실시간으로 획득하거나 적 위협정보를 파악하기 위해 영상정보를 활용하며 보다 정확한 감시 및 정찰 정보의 획득과 가시화를 위해 정밀한 영상정보처리 기법이 요구된다. 이를 위해 본 논문에서는 무인항공기를 통해 획득한 영상 정보를 지상통제장비로 전송하고 이를 효과적으로 시각화하는 통합 시스템을 제안한다. 제안하는 영상정보처리 시각화 시스템을 통해 무인항공기와 지상통제장비는 전장에서 요구되는 임무와 역할을 효과적으로 수행할 것으로 기대한다.
본 논문에서는 자계기반 무인주행 차량을 위한 조향장치를 설계하고 개발하였다. 자계기반 무인주행 시스템에서 가장 중요한 것은 자계도로를 따라 주행할 때 차량의 방향을 제어하는 조향장치이다. 본 논문에서는 조향각 제어를 위해 조향제어장치의 메커니즘을 설계하고 스텝모터의 속도 제어를 위해 새로운 속도 추종 주파수 제어 방법을 적용하였다. 개발된 조향장치의 실용성을 입증하기 위하여 개발된 시스템을 자계기반 무인주행 차량에 적용하고 주행실험을 수행하고 분석하였다.
본 논문에서는 무인비행체를 위한 듀얼 카메라 영상처리 시스템을 제안하였다. 제안된 시스템에서는 무인비행체에서 카메라 시스템을 운용함에 있어서 효율성을 극대화하기 위해 두 개의 카메라를 이용한 영상정보의 습득 및 처리 방법을 제안하였다. 영상의 습득과 프로세싱 과정에서는 OpenCV와 FF-MPEG을 활용한 영상의 분석과 압축을 구현하였다. 무인비행체에서의 데이터 전송은 디지털 광대역 통신인 와이브로를 이용하였다. 또한 지상스테이션은 데이터를 전송받아 영상을 확인하고 무인비행체조작과 카메라조작 명령을 내리는 역할을 담당하도록 하였다.
무인 국방 로봇의 실시간 해석을 위해서는 효과적인 해석기법이 필수적인 요소이다. 이러한 효과적인 해석을 위하여 부분시스템 합성방법이 개발되었다. 부분시스템 합성방법은 기준 물체의 운동방정식과 각 부분시스템들의 운동방정식을 독립적으로 계산함으로써 계산량의 이득을 볼 수 있다. 운동방정식은 미분방정식과 대수방정식이 혼합된 미분대수방정식으로 표현된다. 이러한 미분대수방정식의 정확하고 효과적인 해석을 위해서 직접 적분방법, 구속조건식 안정화기법, 일반 좌표 분할기법 등이 개발되었다. 본 논문에서는 무인 국방 로봇의 효과적인 해석을 위하여 부분시스템 합성방법을 적용하고 위에서 기술한 세 가지의 미분대수방정식 해석기법을 비교하는 연구를 수행하였다.
본 논문에서는 보다 빠른 속도의 무인주행과 이를 가능케하는 안전한 항법구현에 주력하여 시스템을 개발하고 알고리즘을 적용한 결과를 보이고 있다. 또한 본 논문에서는 9개의 초음파 센서를 사용하여 가상역장 알고리즘을 적용한 험로주행용 차량의 무인주행에 적용한 시스템의 구성과 적용방법을 기술하고 실차실험을 통한 시스템의 성능과 향후 연구방향을 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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