• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2022.01a
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• pp.325-326
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• 2022

최근 무인 항공 기술의 발전과 함께 드론의 상업적 활용이 가속화되고 있다. 산업계 및 학계에서는 인공지능, 사물인터넷 등 지능정보기술을 활용하여 드론 응용에 자율 비행을 적용하고자 노력하고 있지만 해결되지 못한 문제들이 산적해 있다. 그러므로 완전 자율 비행은 아니지만, 드론 조종에 경험이 없는 비전문가도 드론을 용이하게 조정할 수 있는 반자동 방식의 비행 제어를 채택한 드론 응용이 개발이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 실내환경에서 정찰 임무 수행을 위한 반자동 비행 조종 시스템을 제안한다. 제안한 시스템은 교차로 지점마다 사용자에게 이동 방향을 선택할 기회를 제공하고 교차로 간 일정한 속도 및 벽면과의 일정한 간격으로 자율비행하도록 제어한다. 또한, 실내 측위 기술인 ORB-SLAM 알고리즘을 이용하여 드론이 실내 공간 및 자신의 위치를 파악하도록 한다.

• Journal of Platform Technology
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• v.10 no.4
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• pp.62-69
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• 2022

Flight control systems installed on unmanned aircraft require thorough verification from the design stage. This verification is made through the integrated flight control test environment. Typically, a debugger is used to monitor the internal state of a flight control computer in real time. Emulator with a real-time memory monitor and trace is relatively expensive. The JTAG Emulator is unable to operate in real time and has limitations that cannot be caught up with the processing speed of latest high-speed processors. In this paper, we describe the results of the development of internal monitoring software for drone flight control computer processors based on NUTTX/PIXHAWK. The results of this study show that the functions provided compared to commercial debugger are limited, but it can be sufficiently used to verify the flight control system using this system under limited budget.

• Current Industrial and Technological Trends in Aerospace
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• v.4 no.2
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• pp.55-67
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• 2006

20세기에 탄생한 동력비행기는 인간의 이동능력을 비약적으로 향상시켰다. 인류의 미개척지였던 항공분야의 발전은 지속적인 기술개발을 통해 더 빨리, 더 멀리, 더 높이 향하기 위해서 계속 나아가고 있다. 이러한와중에 최근에 괄목할 만한 성장을 이룬 컴퓨터와 소프트웨어 산업의 발전은 비행임무에 따라 위험성이 높거나, 사람이 하기 힘든 반복적이고 지루한 비행을 대신하기위한 로봇 비행체 즉, 무인항공기의 개발을 가능하게 하였다. 무인항공기의 탄생 초기에는 조종사의 희생을 줄이기 위해 군사 분야에서 주로 사용되었으나, 산림감시나 해안정찰, 기상관측, 재난관측, 조난자 수색 등 민수분야의 임무로 점차 활동영역이 넓혀지고 있다. 현재 무인항공기에 탑재된 인공지능의 수준은 안정된 비행이 가능하도록 하는 자동조종(autopilot)과 주어진 비행경로를 추종하기위한 항법유도(Navigation & Guidance)정도이며, 비행 중 발생하는 비상상황에 대처하기 위한 의사판단은 지상의 조종자에 의해 결정된다. 앞으로는 계획되지 않은 상황을 맞이했을 때 무인기 스스로 판단하여 경로를 변경하고, 동시에 여러 무인기들과 협력하여 임무를 수행함으로써 임무효율을 높이는 방향으로 인공지능의 수준이 향상될 것이다. 본 논문에서는 최근의 무인항공기 개발추세와 이들 무인기에 고려되고 있는 제어기에 대해 살펴보고, 향후 무인항공기에 적용될 자율비행 알고리듬과 제어기 시스템의 개발동향에 대해 고찰하였다.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.28 no.8
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• pp.111-118
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• 2023

In this paper, we propose a WiFi-based joystick with an acceleration sensor and a vibration sensor that can be used in flight simulators and VR fields. The flight simulator is a technology belonging to the ICT and SW application field and provides a simulation environment that reproduces the aircraft environment. Existing flight simulator control devices are fixed to a specific device and the user's activity area is limited. In this paper, a 3D space manipulation device was implemented for the user's free use of space. In addition, the proposed control device is designed as a WiFi communication board and display that displays information and performs 3-axis sensing for accurate and sophisticated control compared to existing VR equipment controllers. And the applicability was confirmed by implementing a Unity-based virtual environment. As a result of the implementation device verification, it was confirmed that the control device operates normally through the communication interface, It was confirmed that the sensing values in the game and the sensing values measured on the implemented board matched each other. The results of this study can be used for VR and various metaverse related contents in addition to flight simulators.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.40 no.6
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• pp.548-554
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• 2012

Verification and validation of operational software of the flight control computer, which is flight safety critical, is very important to prove correctness and faultness of the software. To verify the real-time softare requirement on operational software of flight control computer, real-time software internal parameter and variable monitoring technics on hardware-in-the-loop environment, similar to on-flight environment, is required. This paper describes flight safety critical software validation and verificiation environment using standard debugging interface, NEXUS 5001.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 1987.10b
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• pp.537-540
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• 1987

항공기가 평형상태로 비행하는 도중 돌풍과 같은 외부교란을 만난 교란상태운동은 선형화된 미분방정식으로 표현되며 비교적 짧은 비행시간동안의 비행은 선형시 불변계가 된다. 돌풍은 Gauss-Markov확률과정으로 모델링 되며, 항공기가 돌풍을 만난 교란상태운동은 시스템론적으로 보면 백색잡음이 성형필터를 거쳐 계에 입력되는 것과 같다. 초기의 설계방법은 고전적인 주파수영역에서의 해석방법을 사용하였으나 1960년대에 최적제어이론이 도입되면서 평가함수를 사용하여 원하는 비행특성을 얻는 방법을 사용하게 되었다. 그 후 계에 입력되는 외란과 측정시의 잡음으로 인한 불확실한 측정량으로부터 최적상태변수의 추정을 위해 필터링이론을 도입한 확률제어이론을 적용하여 자동조종장치를 설계하게 되었다. 이때까지는 연속제어계로 설계되었으며 그 후 측정신호를 샘플링하여 연속제어계와 등가의 이산제어계를 사용한 자동조종장치가 등장하였으며 이 경우 설계기법으로는 연속제어계를 사용하고 실현시킬 때는 디지털컴퓨터를 사용하였다. 이는 제어하는 동안 계의 계수와 제어법칙을 바꾸어 줄 수 있는 이산제어계의 장점을 이용하지 못하므로 처음부터 계를 등가의 이산계로 보고 제어계를 설계하는 방법이 도입되었다. 이 때 샘플링간격의 결정과 Quantization 영향이 설계시 고려되어야 한다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.44 no.3
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• pp.256-265
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• 2016

Software based fault tolerance techniques are designed to allow a system to tolerate software faults in the system. Fault tolerance techniques are divided into two groups : software based fault tolerance techniques and hardware based fault tolerance techniques. We need a proper design method according to characteristics of the system. In this paper, the concepts of software based fault tolerance techniques for Dual Flight Control Computer are described. For software based fault tolerance design, we classified software failure, designed a way for failure detection and the way of recovery. Eventually the effectiveness of software based fault tolerance techniques was verified through the Software Test Environment(STE).

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.30 no.7
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• pp.130-136
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• 2002

In this paper, a flight test method is described for the system identification of the unmanned aerial vehicle equipped with an automatic flight control system. Multistep inputs are applied for both longitudinal mode and lateral/directional excitation. Optimal time step for excitation is sought to provide the broad input bandwidth. A programmed mode flight test method provides high-quality flight data for system identification using the flight control computer with the longitudinal and lateral/directional autopilot which enables the separation of each motion during the flight test. In addition, exact actuating input that is almost equivalent to the designed one guarantees the highest input frequency attainable. Several repetitive flight tests were implemented in the calm air in order to extract the consistent system model for the air vehicle. The enhanced airborne data acquisition system endowed the high-quality flight data for the system identification. The flight data were effectively used to the system identification of the unmanned aerial vehicle.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2009.11a
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• pp.83-84
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• 2009

최근 다양한 센싱장치와 HCI 디바이스를 결합하여 로봇이나 기계장치를 구동하려는 연구가 활발하게 진행되고 있다. 또한 기존의 RC방식의 무인비행체 조작은 관련분야의 전문성을 필요로 할 만큼 접근하기 어려운 면이 있었다. 이에 본 논문에서는 소형 무인비행체(UAV)의 움직임 제어를 위해 데이터 글로브의 손가락 구부러짐을 인식하여 이를 통해 무인비행체를 조작하는 원격조종장치에 관한 시스템 구조 및 프로토콜을 제안한다. 이 시스템을 통해 비전문가로 하여금 무인비행체의 접근성을 높이며 다양한 분야에 활용 할 수 있는 가능성을 제시하고자 한다. 이를 위해 데이터 글로브의 센싱 데이터에 대한 조합 및 해석방식을 정의하고, 이를 데이터 글로브의 손가락 구부러짐 해석에 적용하였다. 또한 조합된 명령신호를 전송하는 무인비행체의 구동 제어를 위한 비동기 Uplink 프로토콜을 제안하였다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.38 no.8
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• pp.813-822
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• 2010

Integrated data processing for display of flight critical data and mission critical data was conducted without additional display instruments using glass cockpit design. Based on a pre-designed flight critical system and a mission critical system, this paper shows an optimal design of subsystem integration. The design satisfies safety requirements of flight control systems(FCS) and requires minimized modification of pre-designed systems. By conducting integration test using System Integration laboratory(SIL), it is confirmed that the introduced design approach meets the safety requirements of the MEP system.