• 제목/요약/키워드: 안정화 플랫폼

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리졸버를 이용한 2축 김발 시스템의 공간 안정화 루프 설계에 대한 연구 (A Study of Stabilization Loop Design for a Two Axis Gimbal System Using Resolver)

  • 강호균;성기준;김성운;여보연
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.303-304
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    • 2007
  • 항공기, 차량, 유도탄 둥과 같은 동적인 플랫폼에서 표적을 추적하기 위해서 시선을 안정화하는 외부의 추적 루프와 내부의 안정화 루프(또는 속도 루프)가 있고, 또한 표적을 추적하기 전 표적을 지향하고 포착하기 위해 김발을 동체에 대해 일정한 각도로 유지하기 위한 위치 루프도가지고 있다. 일반적으로 안정화 루프는 각속도를 측정하기 위한 검출기로 자이로를 사용하고, 위치 루프는 김발각을 제어하기 위한 위치 검출기를 사용한다. 그러나 안정화 루프에 사용되는 자이로는 루프 성능을 최적으로 하기 위해서 고성능/고가의 자이로가 사용되는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 위치 루프에 사용되는 위치 센서인 리졸버를 사용하여 고성능/고가의 자이로 센서 없이 안정화 루프를 설계하였고, 리졸버를 사용하여 설계된 안정화 루프가 동적인 플랫폼에 사용될 수 있는지 시뮬레이션 결과와 실험 결과를 통해 분석하였다.

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외란토크 추정 및 보상을 이용한 관성안정화 플랫폼의 제어 (Control of Inertially Stabilized Platform Using Disturbance Torque Estimation and Compensation)

  • 최경준;원문철
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제40권1호
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    • pp.1-8
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    • 2016
  • 본 논문에서는 기존의 관성안정화 플랫폼에서 보편적으로 사용됐던 PID 제어에 외란관측기를 적용하는 알고리즘 제안한다. 외란관측기 알고리즘을 적용하기 위하여 직접구동 모터로 구동되는 안정화 플랫폼 축의 관성모멘트와 축 마찰 특성을 실험적으로 구하고, 시뮬레이션과 실험결과를 비교하여 정확도를 검증하였다. 또한 차수와 상대차수가 다른 여러 가지 Q-filter 적용실험을 통하여 필터 특성에 따른 시스템의 안정성을 확인하였다. 본 논문에서 제안한 알고리즘은 6 자유도 시뮬레이터를 이용하여 차량 모션 인가실험을 통해 이중 PID 제어 루프의 결과와 비교/검증하였다.

감시정찰 전자광학장비용 스프링 안정화 장치 구조 설계 및 해석 연구 (The Structural Design and Analysis of Spring Stabilizer for Aircraft Surveillance and Reconnaissance EO/IR Equipment )

  • 정윤주;김수현;남상현;박인재;박민균;김태균;양환석;박승욱;이승하
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.28-33
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    • 2023
  • 본 연구에서는 기존 항공기 탑재 EO/IR 장비 내부 짐벌과 방진구를 스프링으로 대체하여, 외부 진동 감쇠 효과와 6자유도 구동이 가능한 내부 플랫폼 시스템을 분석하였다. 제안한 스프링 안정화 장치는 기계제작 스프링과 스프링 모듈, 스프링 모듈-내부 플랫폼 간 연결을 위한 지지 구조물로 구성된다. 본 연구에서는 모드 해석을 통해 스프링의 재질을 선정하였으며, 랜덤 진동 해석을 통해 스프링 안정화 장치의 구조 건전성을 분석하였다.

DSP를 이용한 차량용 레이다 수평안정화장치 구동 전략 (A Control Strategy of Auto-Leveling System for Vehicle Platform based on DSP)

  • 한별;장유신;이성용
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2023년도 제68차 하계학술대회논문집 31권2호
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    • pp.507-509
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    • 2023
  • 본 논문에서는 DSP (Digital Signal Processing)를 이용한 차량용 레이다 수평안정화장치 구동 전략을 제안한다. 지대공 유도 미사일용 차량용 레이다는 전방향으로 일정 속도로 회전하며 감시정찰 임무를 수행한다. 수평안정화장치는 4세트의 수평구동모듈을 이용하여 차량 플랫폼의 수평을 유지하여 레이다의 안정적인 회전을 가능하게 한다. 이를 실시간으로 구현하기 위해 임베디드시스템인 DSP를 적용하여 경사도를 측정하고, 구동모듈에 구동 명령을 인가하여 수평을 유지한다. 수평구동모터는 감속기를 통하여 모터 토크를 증가시켜 수평 안정 동작을 수행한다. 본 논문에서는 수평구동모듈 1세트를 모델링하여 수평안정화장치를 축소 구현한다. 제안하는 구동 전략의 유효성은 시뮬레이션으로 입증한다.

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2축 김발을 사용한 영상 추적 시스템의 추적 루프 설계 (Track Loop Design of Image Tracking System using a Two Axis Gimbal)

  • 강호균;백경훈;진상훈;김성운;여보연
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.468-469
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    • 2008
  • 항공기, 차량, 고속의 비행체 등과 같은 동적인 플랫폼에서 표적을 추적하기 위한 영상 추적 시스템은 시선을 안정화하는 외부의 추적루프와 내부의 안정화 루프를 포함하는 구조로 되어 있다. 2축 김발을 사용하는 영상 추적 시스템의 추적루프는 크게 영상 추적기, 추적 제어기, 안정화 루프 등으로 구성되어 있다. 본 논문에서는 영상 추적 시스템의 추적 제어기를 설계하여 성능을 분석하고, 또한 설계된 제어기를 적용하여 영상 추적기의 시간지연에 의한 추적 루프 특성을 분석하였다. 마지막으로 설계된 추적 제어기를 영상 추적 시스템 시뮬레이터에 적용하여 고기동 고속의 비행체 환경에서 추적 루프 성능을 분석하였다.

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퍼지제어에 의한 동적방식 광파이버 자이로콤파스의 구동시스템 안정화 (A Stabilization Scheme of a Dynamic FOG Compass using the Fuzzy Control)

  • 권용수;김상우
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.150-158
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    • 1999
  • 본 논문은 선박 장착을 위한 안정된 플랫폼형의 동적방식 광파이버 자이로콤파스의 구동시스템 안정화에 대한 연구이다. 구동모터로 선정된 스텝핑모터는 FOG 콤파스 특성에 따른 연구 목적상 정속 및 저진동의 안정한 운전을 필요로 한다. 이러한 측면에서 기발표된 주파수변조방식의 안정화 구동시스템의 설계상 나타났던 문제점을 보완할 수 있는 퍼지제어를 사용한 새로운 방식의 제어기를 제안한다. 시뮬레이션을 통하여 제안된 방식의 우수성을 보였으며, 특히 시스템의 크기, 무게 그리고 운전환경의 다양성 측면에서 자이로콤파스로서의 적용 가능성이 크다.

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2축 김발 시스템의 디지털 와인드업 방지 비례적분 제어기 설계 (Digital Anti-windup PI Controller Design for a Two Axis Gimbal System)

  • 강호균;김치열;김성운;여보연;이호평
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.1824-1825
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    • 2006
  • 항공기, 차량, 유도탄 등과 같은 동적인 플랫폼에서 표적을 추적하기 위해서는 시선을 안정화하는 외부의 추적루프와 내부의 속도 루프를 포함하는 서보 구조가 필요하다. 본 논문에서는 내부의 속도 루프인 안정화 루프에 큰 입력 전압이 인가되었을 때 구동기(Actuator) 포화 현상에 의해서 공간 안정화 루프 성능이 나빠지지 않게 와인드업 방지(Anti-windup) 기능을 가진 디지털 비례적분(Proportional Integral, PI) 제어기를 설계한다. 디지털 와인드업 방지 비례적분 제어기는 일반적으로 SISO 시스템 설계를 위한 방법으로 와인드업 방지 기능을 가진 R, S, T 다항식으로 표현되는 입출력 형태의 제어기를 이용하여 설계하였다. 설계된 제어기는 모델링에 의한 시뮬레이션 결과와 실험결과를 통해 성능을 분석하였다.

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소형 모바일 로봇의 다 개체 제어 테스트 플랫폼 구축과 일치제어 알고리듬의 구현 (Testbed for consensus control of multi agent mobile robots)

  • 류건희;박부영;오세현;장성훈;백주훈
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.19-20
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    • 2011
  • 본 논문에서는 소형 모바일 로봇의 다개체 제어를 위한 테스트 플랫폼 구축 방법을 소개하고, 제안된 테스트 플랫폼에서 일치제어 알고리듬을 이용한 대형 안정화 및 소형 모바일 로봇들의 군집 이동을 모의 실험하여 그 효용성을 알아본다.

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온라인(비대면) 교육 전문 플랫폼 설계 및 구현 (Video communicating application for education)

  • 강한희;김혜영;김혜정;성봉제;양아림
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2020년도 추계학술발표대회
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    • pp.1108-1111
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    • 2020
  • 최근 코로나19 발생으로 산업 및 교육의 형태가 변화하였다. 많은 교육 기관에서 갑작스러운 비대면 수업이 진행됨에 따라 교수자와 교육생 모두에게 온라인 수업 환경에 대한 불편이 존재하고 있다. 기존 원격 회의 플랫폼의 경우 화상회의를 주 목적으로 개발된 기업용 플랫폼이기에 수업 환경에 적합하지 않다. 이에 본 논문에서는 해당 질병이 안정화 된 이후에도 이와 같이 집합 교육이 불가능한 상황에 대비하여 수업은 교육자 중심의 발언으로 진행되며 교육자는 교육생의 상태를 확인하거나 교육생과 교육자로 그 역할이 완전히 구분되고, 클라우드 PC를 통해 고사양 PC를 가지고 있지 않은 교육생도 고화질 영상 전송 및 프로젝트 실습이 가능하기를 희망한다.

동특성 해석에 기반한 이동용 안테나 김발 안정화 시스템 (Stabilization System for Mobile Antenna Gimbal based on Dynamic Characteristics Analysis)

  • 이기남;이병호;이증;김지억;송재복
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제37권7호
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    • pp.851-856
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    • 2013
  • 최근에 들어 전술환경이 모든 요소들을 네트워크로 연결하는 NCW 환경으로 변화하면서 위성을 이용한 대용량 고속의 위성통신이 매우 중요하게 부각되었다. 고품질의 위성링크를 제공하기 위해서는 플랫폼의 안정화 기술이 선행되어야 한다. 기존의 안정화 제어기술은 주로 PI제어기를 사용하는 선박용이 주류를 이루었다. 이에 비해 보다 더 빠른 응답특성이 요구되는 지상용 단말의 경우 빠른 시간 안에 위성을 추적할 수 있도록 안테나 구동속도가 빨라야 하며, 외란을 감지하는 센서와 감지된 외란을 보상하면서 위성지향을 유지할 수 있도록 하는 알고리즘이 필요하다. 본 연구에서는 안테나 시스템의 동역학 특성을 분석하여 지상용 단말에 적합한 저주파 영역에서 높은 격리도를 갖는 $PI^2$ 제어기를 포함하는 안정화 제어루프를 제안한다.