• Title/Summary/Keyword: 지상 무인화기술

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Autonomous Battle Tank Detection and Aiming Point Search Using Imagery (영상정보에 기초한 전차 자율탐지 및 조준점탐색 연구)

  • Kim, Jong-Hwan;Jung, Chi-Jung;Heo, Mira
    • Journal of the Korea Society for Simulation
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    • v.27 no.2
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    • pp.1-10
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    • 2018
  • This paper presents an autonomous detection and aiming point computation of a battle tank by using RGB images. Maximally stable extremal regions algorithm was implemented to find features of the tank, which are matched with images extracted from streaming video to figure out the region of interest where the tank is present. The median filter was applied to remove noises in the region of interest and decrease camouflage effects of the tank. For the tank segmentation, k-mean clustering was used to autonomously distinguish the tank from its background. Also, both erosion and dilation algorithms of morphology techniques were applied to extract the tank shape without noises and generate the binary image with 1 for the tank and 0 for the background. After that, Sobel's edge detection was used to measure the outline of the tank by which the aiming point at the center of the tank was calculated. For performance measurement, accuracy, precision, recall, and F-measure were analyzed by confusion matrix, resulting in 91.6%, 90.4%, 85.8%, and 88.1%, respectively.

A Study on the Haptic Control Technology for Unmanned Military Vehicle Driving Control (무인차량 원격주행제어를 위한 힘반향 햅틱제어 기술에 관한 연구)

  • Kang, Tae-Wan;Park, Ki-Hong;Kim, Joon-Won;Kang, Seok-Won;Kim, Jae-Gwan
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.19 no.12
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    • pp.910-917
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    • 2018
  • This paper describes the developments to improve the feeling and safety of the remote control system of unmanned vehicles. Generally, in the case of the remote control systems, a joystick-type device or a simple steering-wheel are used. There are many cases, in which there are operations without considering the feedback to users and driving feel. Recently, as the application area of the unmanned vehicles has been extended, the problems caused by not considering the feedback are emphasized. Therefore, the need for a force feedback-haptic control arises to solve these problems. In this study, the force feedback-haptic control algorithm considering the vehicle parameters is proposed. The vehicle parameters include first the state variables of dynamics, such as the body side-slip angle (${\beta}$) and yawrate (${\gamma}$), and second, the parameters representing the driving situations. Force feedback-haptic control technology consists of the algorithms for general and specific situations, and considers the situation transition process. To verify the algorithms, a simulator was constructed using the vehicle dynamics simulation tool with CAN communication environment. Using the simulator, the feasibility of the algorithms was verified in various scenarios.

A Study of the C-band Ground-based Radio Navigation System for UAM Cooperative Navigation (UAM 복합 항법을 위한 C 밴드 지상기반 전파 항법 시스템 연구)

  • Kyung-Soon Lee;Yong-Un Cho;Min-Jung Kim;Kyung Heon, Koo
    • Journal of Advanced Navigation Technology
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    • v.27 no.4
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    • pp.374-381
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    • 2023
  • This study focuses on the implementation of C-band radio navigation in the 5.03 ~ 5.15 GHz terrestrial band to cooperate with GNSS navigation mainly used in existing UAMs. This is one of the navigation technologies that can fully satisfy the requirements of Title 14 of CFR-135.165. According to the FAA, the use of two or more independent navigation sources for aircraft is proposed for aircraft. This study proceeded with the link budget derivation through radio wave propagation path loss analysis, and antenna shape design for miniaturized Doppler VOR, and DME design with enhanced positional distance resolution compared to conventional aircraft. The ground navigation system which is the result of this study, consists of a VOR/DME ground station and a terminal that can be mounted on UAM. Significant performance was confirmed through the production and testing of each prototype.

Agent-based Modeling and Analysis of Tactical Reconnaissance Behavior with Manned and Unmanned Vehicles (에이전트 기반 유·무인 수색정찰 전술행위 모델링 및 분석)

  • Kim, Ju Youn;Han, Sang Woo;Pyun, Jai Jeong
    • Journal of the Korea Society for Simulation
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    • v.27 no.4
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    • pp.47-60
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    • 2018
  • Today's unmanned technology, which is being used in various industries, is expected to be able to make autonomous judgements as autonomous technology matures, in the long run aspects. In order to improve the usability of unmanned system in the military field, it is necessary to develop a technique for systematically and quantitatively analyzing the efficiency and effectiveness of the unmanned system by means of a substitute for the tasks performed by humans. In this paper, we propose the method of representing rule-based tactical behavior and modeling manned and unmanned reconnaissance agents that can effectively analyze the path alternatives which is required for the future armored cavalry to establish a reconnaissance mission plan. First, we model the unmanned ground vehicle, small tactical vehicle, and combatant as an agent concept. Next, we implement the proposed agent behavior rules, e.g., maneuver, detection, route determination, and combatant's dismount point selection, by NetLogo. Considering the conditions of maneuver, enemy threat elements, reconnaissance assets, appropriate routes are automatically selected on the operation area. It is expected that it will be useful in analyzing unmanned ground system effects by calculating reconnaissance conducted area, time, and combat contribution ratio on the route.

Fiducial Marker Detection for Vision-based Collaborating System of Drone and Ground Vehicle (드론과 지상 로봇의 비전 기반 협업 시스템을 위한 기준 마커 검출)

  • Beck, Jong-Hwan;Kim, Sang-Hoon
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2017.11a
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    • pp.965-968
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    • 2017
  • 드론이라고도 불리는 소형 무인기는 비전 시스템을 대부분 갖추고 있어 비전을 응용한 기술이 적합한 플랫폼이며 특히 랜드 마크 기반 위치 추적 방법은 드론과 지상 로봇과 같은 다른 플랫폼 간의 협업을 위한 효율적인 방법 중 하나이다. 본 논문에서는 드론과 지상 로봇의 협업 시스템을 위하여 기준 마커를 검출하는 연구에 대하여 서술한다. 기준 마커 중 하나인 ArUco는 바코드보다 간단한 내부 코드를 가지고 있다. 기준 마커의 카메라 캘리브레이션을 통하여 카메라와 마커의 자세 추정이 가능하다. 성능 평가 실험을 통하여 형태가 간단한 마커, AprilTags, ArUco 간 성능 비교를 하였고 92%의 정확도를 얻어내었으며 ArUco의 적합한 이진화 알고리즘을 제시하였다.

저고도 대공방어 무기체계-균형유지의 필요성을 중심으로

  • Son, Seong-Yun
    • Defense and Technology
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    • no.3 s.229
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    • pp.80-91
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    • 1998
  • 오늘날 기동하는 장갑부대 및 기계화부대등 고가의 군사자산 보호는 제5의 위협으로 상정한바 있는 지상공격기(항공기, 유도미사일, 무인항공기 등)의 다양한 공격위협과 교전할 수 있는 전천후 방공능력이 절실히 요구되고 있기 때문에 서방 선진국은 저고도용 지대공 미사일(스팅어, 스타버스트, 미스트랄, RBS-70, 이글라 등)개발과 단일 장갑 차량에 "복합 방공무기체계"를 경쟁적으로 개발 및 운용하고, 중단거리 기동 방공체계를 연구 개발중이다. 특히 고도로 유동적인 장차전의 전장환경에서 적은 최신 무기로 공중침투 공격을 감행할 것으로 예상된다. 따라서 이 글에서는 선진국의 "저고도 대공방어 무기체계"를 고찰하고자 한다.

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Design of Multi-Sensor Data Processing System for Real-Time Aerial Monitoring (실시간 공중 모니터링을 위한 다중센서 데이터 처리 컴퓨터의 설계)

  • Joe, Hyun-Woo;Lee, Jong-Hyuk;Kim, Hyung-Shin
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2008.06b
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    • pp.400-404
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    • 2008
  • 무인항공기를 이용한 실시간 공중 모니터링은 재난 재해, 테러 등의 위기상황을 사전에 대비하고, 사고 발생 시 피해상황을 신속하게 파악할 수 있는 효율적인 관리 시스템이다. 실시간 공중 모니터링을 위해 무인항공부문에서는 고성능의 카메라, 관성항법장치, 레이저 스캐너, GPS 수신기 등의 다중 센서들을 장착하고, 제어하며 각 센서들로부터 입력받은 데이터 처리 및 지상국으로 데이터 전송이 실시간으로 가능해야 한다. 기존 무인 모니터링 시스템들은 카메라와 같이 단일 센서의 운용을 목적으로 설계되었으나, 본 연구에서는 레이져 스캐너, 적외선카메라를 포함하는 다중센서를 위한 컴퓨터를 설계하였다. 최근 다중센서를 장착한 관측시스템에 관한 연구가 미국 및 유럽에서 수행되고 있으나, 아직 개발이 완료되지 않은 상태이다. 본 논문에서는 고성능 다중 센서 데이터 처리를 위해 실시간 소프트웨어, 고속 대용량 데이터처리 기술, 고속 압축 기술, 이기종 다중 센서들 간의 시각 동기화 기능을 제공하는 탑재컴퓨터의 설계결과를 소개하였다.

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A Comparative Study on the Characteristics of the Core Technology and Future New Technology of the Ground Unmanned System (국방 지상무인체계의 핵심기술과 미래 신기술 특성 비교 연구)

  • Kim, Doe-Hun
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.20 no.3
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    • pp.291-297
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    • 2019
  • The world's leading industrialized nations are improving their national science and technology capacity through the continuous expansion of national R&D investment and the improvement of performance in accordance with the trend of the fourth industrial revolution. As rapid technological development following technological convergence necessitates a preemptive response to a new paradigm, the importance of securing high technology that affects the national competitiveness is increasing day by day. Core technologies and future new technologies that affect national competitiveness can be seen as a measure to upgrade the nation's innovative capabilities. In particular, the core technologies and future new technologies to prepare for changes in a security environment and future battlefields are very important in the defense sector that develops weapons systems. In the defense sector, the core technologies based on the military weapons systems are identified, and future new technologies that use the best technologies of the private sector for national defense, not on the needs of develops weapons systems, are derived. This study examined the characteristics of core technology and future new technology of defense ground unmanned systems, conducted a comparative study through empirical analysis, and concluded that strategic technology planning and research and development are needed according to the core technology and future new technology characteristics.

영상정보용 공용데이터링크 표준화 발전방향

  • Jeong, Jong-Mun;Park, Gyu-Cheol;Won, Tae-Yeon;O, Ui-Hwan;Go, Dong-Cheol;Hong, Seok-Jun;Yun, Chang-Bae;Kim, Ho;Park, Ui-Yeong
    • Information and Communications Magazine
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    • v.28 no.4
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    • pp.41-50
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    • 2011
  • 미래 전에서는 정보의 중요성이 더욱 부각되고 있으며 정보의 수집 및 전파, 정확한 지휘결심 및 전파, 기동타격체계의 통제 등으로 이어지는 지휘통제의 전 과정을 유기적으로 연결하여, 그 성능을 극대화시키는 것이 네트워크 중심전(NCW: Net-Centric Warfare)의 개념이다. NCW 실현을 위해 개발중인 여러 체계 중 주목 받고 있는 것이 무인기(UAV: Unmanned Aerial Vehicle) 이다. 무인기는 감시정찰, 고정밀 타격, 그리고 전투피해평가 기능 등을 수행하며, 전술적인 상황인식이 가능하게 한다. 무인기가 이러한 임무를 수행하기 위해서는 비행체의 상태정보, 비행체의 조종통제정보, 그리고 임무 탑재체가 획득한 정보의 간단없고 정확한 전달이 요구된다. 이러한 정보를 전송하기 위한 비행체와 지상체간의 제반 통신을 데이터 링크(Data Link)라 하며, NCW 구현에 있어서 가장 핵심이 되는 요소이다. 세계 각국은 영상정보 수집자산으로서 무인기와 데이터링크의 개발에 박차를 가하고 있는 실정이며, 우리 군도 전력화가 계획된 각 제대별 무인기의 통합운용을 위한 영상정보 공용데이터 링크 (MPI-CDL: Multi-Platform Image and Intelligence Commom Data Link)를 개발중에 있으며 지속적인 영상정보 수집자산의 소요증가에 따른 주파수 획득문제와 사업별 독자적인 데이터 링크의 개발을 지양하고 기존체계와의 상호운용 및 단절없는 통신을 보장을 위해 개발과 동시에 국가적 차원에서의 기술구조 표준화가 추진되어야 한다. 이러한 시점에서 본고에서는 먼저 선진국의 (CDL : Commom Data Link) 표준화 동향을 알아보고, 상호운용성과 연동을 위한 한국형 MPI-CDL 기술 표준화방향을 제시하고자 한다.

A Study on the Future Army's Development of Combined Combat System with Manned and Unmanned Forces (미래 육군의 유·무인복합 전투체계 발전방향에 관한 연구)

  • Sang-Hyuk Park;Seung-Pil Namgoong
    • The Journal of the Convergence on Culture Technology
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    • v.9 no.2
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    • pp.295-299
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    • 2023
  • In Korea, the birth rate is rapidly decreasing in the 21st century. Accordingly, if the current military service and personnel system are maintained, it will be difficult to maintain even the number of the Army reduced to 365,000. Nevertheless, the Army has a mission to protect the country from external aggression as the last bastion of national defense. To fulfill this mission, there are ways to improve the military service and personnel system, but there are ways to maximize individual combat power to create one warrior that is worth a hundred and overcome the insufficient number of troops through superior mobility to the enemy. This study studied how to solve the shortage of troops as well as strengthen combat power through a combined combat system that can maximize individual combat power and mobility by applying the latter concept, and further analyzed the future battle environment and suggested the developmental direction of the army's combined combat system.