• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2010.11a
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• pp.201-202
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• 2010

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.15 no.5
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• pp.1447-1454
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• 1991

본 로봇은 wheeled type과 legged type의 장점을 함께 가지고 있으므로 주행 속도가 빠르며 환경적응력이 좋다. 기존 로봇과 비교할때 Y.Icihkawa등이 개발한 HLV와 가장 유사하지만 모터 3개로 6개의 바퀴-다리 유닛을 구동하므로 모터15개로 5개의 바퀴-다리유닛을 구동하는 Ichikawa HLV와 동력전달구조에서 많이 상이하다. 뿐만아니라 본 로봇은 3개의 모터만 사용했기 때문에 주행제어가 훨씬 간단하고 제작 비가 저렴하며 장애물 및 계단승강시 걸음새가 훨씬 간단하다.(Ichikawa HLV 경우 뒷 쪽 2개의 다리를 동시에 들 수 없기 때문에 계단 승강시 몸체 회전을 적절하게 섞어야 한다.)

• Journal of KSNVE
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• v.2 no.3
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• pp.168-172
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• 1992

최근 자동차 분야에 있어서 많은 변화가 급속히 일어나고 있다. 70년대의 오일쇼크 이후 전륜구동 승용차의 보급이 급속히 확산되고, 연비 경쟁이 늘어났으며 소형. 경량화의 요구는 점차 증가되고 있다. 이후 80년대 들어 전자기술이 접목되면서 혁명적이라 할 수 있는 변화가 일어났고, 그 변화의 추세는 급속히 가속화되고 있다. 자동차의 전자화는 초기에는 공해 및 연비 개선 차원에서 시작됐으나, 이후 안전성 및 주행성능 향상을 겨냥했고, 이제는 인간감성까지 고려한 최적제어 측면에서 활발한 연구가 진행되고 있다. 이러한 변화는 소음. 진동분야에도 일어나, 차량이 점차 고성능. 경량화됨 에 따라 더욱 최적화된 구조물 설계를 요구하고 있고, 더 나아가 전자화를 도입 각종 노면 및 주행상태에 따라 최적의 승차감을 제공하는 전자제어 현가 시스템(E.C.S.)이 상품화되었고, 소리를 발생시켜 소음을 제거시키는 능동소음제어 시스템(ANC)의 실용화 단계를 앞두고 있다. 이러한 시점에 국내 자동차의 소음. 진동분야에 종사하는 많은 사람들에게, 실제 우리 국산화가 국내. 외적으로 소음. 진동부분이 어떻게 평가되고 있는지, 또 자동차 대중화 시대를 맞이한 국내의 많은 소비자들의 불만은 어느 정도인지를 인식시켜 각자의 사명감을 고양하고, 참고적으로 일본의 최근 자동차 분야의 소음. 진동 연구 동향을 소개하여 자동차 소음. 진동 대책 연구에 도움이 되고자 한다.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.16 no.3
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• pp.565-570
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• 2021

Agriculture in South Korea is losing productivity due to the lack of manpower as aging population increases. To overcome this, the agricultural robot market is growing rapidly, and research is being conducted on remote control and autonomous driving of agricultural robots. This work designs the appearance and structure of agricultural robots and implements the devices and control systems for driving. By utilizing and optimizing LiDAR sensors, we applied object recognition technology, which is an essential function for autonomous driving. This can reduce labor costs and improve productivity of transportation tasks that require the most labor in agriculture.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.20-20
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• 2017

궤도형 차량의 이동구조는 에너지 소비 측면에서 단점이 있지만 접지압의 감소로 인한 평지 및 야지험지에서도 원활한 주행이 가능한 장점으로 인해 농업분야의 플랫폼에서 많이 사용된다. 곡식을 베는 일과 탈곡하는 일을 한 번에 하는 콤바인도 이러한 무한궤도형 이동구조를 사용한다. 또한 궤도형 차량의 방향전환 및 주행속도 변환은 좌 우 궤도의 회전 속도를 다르게 하여 동시에 제어하기 때문에 정교한 주행 성능을 위해서는 궤도형 차량의 기구학 모델을 고려한 경로 계획이 필요하다. 본 연구에서는 직교형 포장에서 Round harvesting 기법 기반으로 궤도형 차량의 기구학 모델 및 포장정보를 고려한 자율주행 콤바인 경로계획 알고리즘을 개발하고자 하였다. 이를 위해 Labview 기반의 궤도형 차량 시뮬레이션을 구축하여 실제 포장정보를 이용해 생성 된 경로의 적용 가능성을 구명하고자 하였다. 자율주행 콤바인 경로 계획은 콤바인의 길이, 너비, 회전 시 좌 우 궤도의 속도 비, 직진 속도와 회전 속도 비, 회전 각도, 포장의 외부 경계선, 작업 겹침 량, 회경 횟수를 이용하여 좌현 새머리 선회를 포함한 내부 왕복작업 경로를 생성하며 외부 회경 횟수는 2~3회를 가정하였다. 자율주행 시뮬레이션은 차체와 궤도 자체의 미끄러짐과 작동기 지연시간을 단순화 한 궤도형 기구학 모델형태로 구성하였다. 추종 알고리즘은 선견 거리법을 사용하였으며, 측면 변이값과 방향 오차의 선형조합을 이용하여 조향변수를 정의하고 퍼지로직기반으로 좌 우 궤도 속도를 7 단계화하여 조향장치를 모델링하였다. 실험결과 개발 된 경로생성 알고리즘은 실제 취득 된 포장 외부 경계 GPS 위 경도를 이용해 자동으로 생성이 가능하며 간략화 된 콤바인 시뮬레이션에서 직진주행 RMS 위치 오차는 0.05 m, 선회구간에서 직진 구간 진입 시 RMS 위치 오차는 0.11 m, 직진 구간 RMSE 방향 오차는 3.2 deg로 콤바인 예취부 간격인 30 cm보다 작은 위치 오차를 보이며 생성된 경로 전체 추종이 가능함을 나타내었다.

• Annual Conference of KIPS
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• 2023.11a
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• pp.902-903
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• 2023

장애물이나 경사지가 많은 협소 지역에서 탐사 활동을 수행하는 로봇은 험지에서도 이동할 수 있는 자율주행 방법을 필수적으로 제공해야 한다. 본 논문은 협소 지역에서 탐사와 객체 탐지를 위해 주행 상황에 따라 바퀴 주행과 관절 주행을 동적으로 변경하면서 이동하는 다관절 로봇 시스템을 제안한다. 다관절 로봇은 마찰력과 수직항력, 토크 값 등을 고려해 설계한 운동 모델을 기반으로 바퀴와 관절 이동을 변경하면서 자율적으로 주행한다. 관리자는 관제 서버를 통해 로봇이 수집한 탐사 정보를 실시간으로 확인하고 필요시 로봇의 원격제어를 수행할 수 있다. 본 연구를 통해 사람이 접근하기 어려운 협소 지역 탐사나 재난지역 인명구조 활동에 활용할 수 있기를 기대한다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.19 no.5
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• pp.160-166
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• 2018

This paper proposes an advanced suspension system and reports its performance in the framework of the preview control algorithm based on the RPS (road profile sensing) system and MSD system with the multi-stage damping characteristics. Typical disturbance inputs that cause excessive vibration and steering instability of an automobile are irregular obstacles that protrude or sink into the road surface to be driven. The control performance can be improved if information on the existence and shape function of its obstacle is known. Based on the results of the previous study, advanced research that uses the actuating system has been processed to be commercialized practically. For this purpose, a switching algorithm between the control logic and the multi-stage damping system was developed and its connectivity is presented. To verify the applicability of an actual vehicle, the proposed control system was implemented in full vehicle models and simulations were performed. The proposed system using the 3-DS actuator system, which is applied for structural simplicity, can improve the ride comfort and steering stability. In addition, the results indicate the feasibility of the intelligently controlled suspension system.

• Journal of Auto-vehicle Safety Association
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• v.16 no.3
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• pp.7-17
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• 2024

Ensuring an automated fallback strategy in response to malfunctions during the execution of the Dynamic Driving Task (DDT) is imperative for Level 4 autonomous driving systems. While Triple Modular Redundancy (TMR) represents a prominent Fail-Operational structure, its practical application to multiple systems is constrained by the substantial increase in costs. In this paper, we propose a pragmatic Fail-Operational safety concept utilizing on-board camera sensors and the Vehicle-to-Infrastructure (V2I) communication module, known as the On-Board Unit (OBU), to provide traffic signal information within the vehicle. The viability of the designed safety concept is validated through error injection simulations. This approach addresses the practical limitations associated with applying Fail-Operational functionality to numerous systems due to the considerable cost escalation. Leveraging camera sensors and V2I communication modules presents a practical and cost-effective solution for maintaining operational safety in Level 4 autonomous driving systems, particularly when responding to malfunctions in the DDT.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.19-19
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• 2017

자율주행 트랙터를 위한 트랙터 조향제어는 일반적으로 전자모터를 이용한 EPS(Electric Power Steering) 시스템을 스티어링 휠에 연결하여 회전변위를 변경하고 그 결과 오비트롤(Orbitrol) 밸브의 토출유량을 바꾸고 호스로 연결된 조향실린더의 변위를 조절하여 최종적으로 전방 타이어의 방향각을 변경하면서 이루어진다. 이러한 조향방식은 시스템 구조상 조향실린더와 오비트롤 밸브가 상대적으로 멀리 떨어져 있으며, 밸브 특성상 약 ${\pm}5^{\circ}$의 오버랩이 포함되어 있다. 또한, EPS의 전자모터는 관성력, 마찰, 백래시 등의 영향을 가진다. 이와 같은 복합적인 영향은 조향 응답을 느리게 만들어 상대적으로 빠른 속도에서 주행에서 추종성능이 떨어지는 문제가 발생한다. 본 연구에서는 자율주행 트랙터의 조향성능 개선 연구의 일환으로 조향 HILS 시뮬레이터를 설계제작하여 조향 성능의 요인을 실험적으로 구명하고자 하였으며 이를 바탕으로 조향 시스템의 설계개선 방안을 수립하고자 하였다. 시뮬레이터는 동양물산 80 마력급 TX803 트랙터에 사용되는 오픈센터방식의 오비트롤 유압회로 시스템을 기어펌프가 장착된 AC모터로 구동되게 구성하였으며, 유량은 모터의 주파수를 조절 회전속도를 조절 변경하였다. 추가적으로 EPS와 오비트롤 조합의 조향성능을 비교 및 개선하기 위해 비례제어밸브(PVG 32, Danfoss)를 추가 장착하였다. 실제 트랙터 조향 시 나타나는 마찰저항을 모사하기 위해 부하 실린더를 구성하였으며, 조향 실린더의 부하의 크기는 부하 실린더를 폐회로를 구성하고 유량비례제어밸브를 이용한 유로의 개구량 조절을 통해 부하의 크기를 약 4000 N 까지 증가시킬 수 있도록 하였다. EPS와 비례제어밸브를 제어하기 위해 CANoe 8.0 소프트웨어를 이용하여 CAN통신 기반 가상 조향ECU를 구성하였으며 오비트롤의 기본 성능을 확인하기 위해 조향휠에 따른 실린더 동특성 및 계단 추종성능을 비례제어밸브와 비교하였다. 오비트롤 밸브는 약 ${\pm}5^{\circ}$이상 동작 시 실린더 압력이 상승하기 시작하였으며, 이후 약 ${\pm}10^{\circ}$이상 동작 시 조향실린더가 동작하기 시작하였다. 계단 추종성능실험에서는 비례제어밸브가 약 2배 이상의 응답개선을 나타냈다. 자율주행 경로추종 성능을 향상시키기 위해서는 순간적인 출력밀도가 높은 비례제어밸브를 통해 응답개선이 필요한 것으로 나타났다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.11 no.10
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• pp.3873-3879
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• 2010

Home service robot are not working in the fixed task such as industrial robot, because they are together with human in the same indoor space, but have to do in much more flexible and various environments. Most of them are developed on the base of the wheel-base mobile robot in the same method as a vehicle robot for factory automation. In these days, for holonomic system characteristics, omni-directional wheels are used in the mobile robot. A holonomicrobot, using omni-directional wheels, is capable of driving in any direction. But trajectory control for omni-directional mobile robot is not easy. Especially, azimuth control which sensor uncertainty problem is included is much more difficult. This paper develops trajectory controller of 3-wheels omni-directional mobile robot using fuzzy azimuth estimator. A trajectory controller for an omni-directional mobile robot, which each motor is controlled by an individual PID law to follow the speed command from inverse kinematics, needs a precise sensing data of its azimuth and exact estimation of reference azimuth value. It has imprecision and uncertainty inherent to perception sensors for azimuth. In this paper, they are solved by using fuzzy logic inference which can be used straightforward to perform the control of the mobile robot by means of the fuzzy behavior-based scheme already existent in literature. Finally, the good performance of the developed mobile robot is confirmed through live tests of path control task.