• 조명전기설비학회논문지
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• 제29권1호
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• pp.113-120
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• 2015

Network type distributed control system uses a communication line which is named the BUS to exchange a data among the sub-systems. Usually, on the bus, only one data must be exited at one time, so the control algorithm to prevent collision or to manage a priority of data is important. Including CAN Protocol, many kind of FieldBus which are used for distributed control system, prevent data collision by controlling transmission time. But, a system which have to make a control signal or get a data from a sensor at fixed time will be met a problem when it is composed by using a network type distributed control structure. In this paper, some of these cases will be discussed and solutions be proposed for preventing a data collision. Also, using Arago Disk System which have a structure for inner loop control, the validity of the proposed methods will be verified.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제7권5호
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• pp.240-248
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• 1999

This paper presents a lane-change collision avoidance control algorithm for autonomous vehicles that will be used in AHS(Automated Highway System). In the proposed control algorithm, nominal control inputs are generated by solving the inverse vehicle dynamic equations of motion for a lane-change maneuver. In addition, a corrective steering input from preview as well as DYC (Direct Yaw Moment Control) may be included to reduce unpredictable errors and to insure yaw directional stability, respectively. The performance of the algorithm is evaluated with an ABS HILS system which consist of 17 DOF vehicle model and real ABS hardware parts. The HILS simulation results show that the proposed algorithm may be used for emergency lane-change maneuvers for autonomous vehicles.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.62-63
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• 2009

인적 오류를 줄이고, 해상교통관제를 효과적으로 지원하기 위해 다중선박의 충돌 위험도를 모니터링할 수 있는 시스템을 개발하였다. 다중선박 충돌위험도 추정 알고리즘은 선박들의 항행정보로서 AIS 정보를 이용할 수 있도록 고안되었다. 선박들의 현재와 미래의 경로를 고려하기 위하여, 퍼지알고리즘을 이용하여 충돌위험도가 계산되도록 구성하였다. 고안된 새로운 알고리즘의 성능을 검증하기 위해 선박운항 시뮬레이터기반 재생시뮬레이션을 수행하였다. 이를 위해, 울산항만의 해상교통관제 (VTS) 센터로부터 AIS 정보를 수집하여 데이터베이스를 구축하였다. 수집된 데이터는 약 2시간 동안 실제로 울산항만에서 운행된 25척의 선박들의 항행데이터를 포함하고 있다. 본 논문에서는 새로 개발된 선박충돌 위험도 추정알고리즘의 특정과 재생시뮬레이션 결과들에 대해 소개한다.

• 한국항해항만학회지
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• 제28권6호
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• pp.475-480
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• 2004

본 연구에서는, 충돌회피지원을 위한 자동제어에 관하여 새롭게 얻은 몇 가지 성과에 대하여 소개하려고 한다. 그 내용의 첫 번째는 그 동안의 기존 연구에서 해결되지 못하였던 집단 선박의 충돌 회피 이론이다. 이 이론은 선박이 무리를 지어 있는 어선 군을 만났거나, 혹은 무리를 지어 접근하는 선박군에 대한 충돌회피 동작에 유용한 알고리즘이다. 피항동작을 계산하는 단계에서 새로운 알고리즘을 적용한 모델을 적용하여 그 유용성을 설명하였다. 두 번째로는 충돌위험도 계산의 통합화 모델 제시이다. 선박의 경우 유지선, 피항선, 추월선, 피추월선 등 상대 선박과의 다양한 조우 상황에 따라, 항해사의 느끼는 위험도 그리고 피항 의무 등에 조금씩 차이가 있다. 이러한 현상을 반영하기 위하여, 충돌회피 동작에 사용하는 위험도 계산을 수행할 때, 조우상황에 따라 적절히 차별을 주는 모델을 제시하였다. 마지막으로는 이렇게 제시된 모델을 이용하여 다양한 상황에 따라 시뮬레이션을 통하여 검증해 보고, 그 유효성을 살펴보았다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.2569-2574
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• 2013

Auto-ID 센터에서는 13.56MHz RFID 시스템에서 다중 태그를 식별하기 위한 충돌 방지 알고리즘으로 STAC 프로토콜을 제안하였다. STAC 프로토콜에서는 다음 응답 라운드의 슬롯 개수를 결정하기 위하여 태그 수 추정 기법을 적용한다. 이 경우 추정한 태그의 수에 오차가 발생하면 충돌 또는 빈 슬롯이 많이 발생할 수 있으므로 식별 성능이 저하되는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 응답 라운드 동안 빈번한 충돌 또는 빈 슬롯이 발생하면 응답 라운드를 종료하는 기법과 태그의 전송확률을 제어하는 기법을 적용한 ERPB 알고리즘을 제안하고, 이에 대한 성능을 분석한다. 시뮬레이션을 통한 성능분석의 결과, 제안한 기법은 충돌률이 STAC 프로토콜에 비하여 39% 정도 낮으므로 태그 식별 시간이 짧음을 알 수 있었다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제17권10호
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• pp.1399-1410
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• 2003

In this paper, we develop a joystick manual driving algorithm for an electric vehicle called Cycab. Cycab is developed as a public transportation vehicle, which can be driven either by a manual joystick or an automated driving mode. The vehicle uses six motors for driving four wheels, and front/rear steerings. Cycab utilizes one industrial PC with a real time Linux kernel and four Motorola MPC555 micro controllers, and a CAN network for the communication among the five processors. The developed algorithm consists of two automatic vehicle speed control algorithms for normal and emergency situations that override the driver's joystick command and an open loop torque distribution algorithm for the traction motors. In this study, the algorithm is developed using SynDEx, which is a system level CAD software dedicated to rapid prototyping and optimizing the implementation of real-time embedded applications on distributed architectures. The experimental results verify the usefulness of the two automatic vehicle control algorithms.

• 자동차안전학회지
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• 제5권2호
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• pp.11-16
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• 2013

This paper presents a unified control algorithm of independent braking and steering for collision avoidance. The desired motion of the vehicle in the yaw plane is determined using the probabilistic risk assessment method based on target state estimation. For the purpose of coordinating the independent braking and steering, a non-linear vehicle model has been developed, which describes the vehicle dynamics in the yaw plane in both linear and extended non-linear ranges of handling. A control allocation algorithm determines the control inputs that minimize the difference between the desired and actual vehicle motions, while satisfying all actuator constraints. The performance of the proposed control algorithm has been investigated via computer simulations conducted using the vehicle dynamics software CARSIM and Matlab/Simulink.

• International Journal of Control, Automation, and Systems
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• 제2권1호
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• pp.107-117
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• 2004

A new algorithm for planning a collision-free path based on an algebraic curve as well as the concept of path space is developed. Robot path planning has so far been concerned with generating a single collision-free path connecting two specified points in a given robot workspace with appropriate constraints. In this paper, a novel concept of path space (PS) is introduced. A PS is a set of points that represent a connection between two points in Euclidean metric space. A geometry mapping (GM) for the systematic construction of path space is also developed. A GM based on the 2$^{nd}$ order base curve, specifically Bezier curve of order two is investigated for the construction of PS and for collision-free path planning. The Bezier curve of order two consists of three vertices that are the start, S, the goal, G, and the middle vertex. The middle vertex is used to control the shape of the curve, and the origin of the local coordinate (p, $\theta$) is set at the centre of S and G. The extreme locus of the base curve should cover the entire area of actual workspace (AWS). The area defined by the extreme locus of the path is defined as quadratic workspace (QWS). The interference of the path with obstacles creates images in the PS. The clear areas of the PS that are not mapped by obstacle images identify collision-free paths. Hence, the PS approach converts path planning in Euclidean space into a point selection problem in path space. This also makes it possible to impose additional constraints such as determining the shortest path or the safest path in the search of the collision-free path. The QWS GM algorithm is implemented on various computer systems. Simulations are carried out to measure performance of the algorithm and show the execution time in the range of 0.0008 ~ 0.0014 sec.

• 해양환경안전학회지
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• 제27권7호
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• pp.1023-1030
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• 2021

중앙해양안전심판원(2019)에서 발표한 최근 5년의 해양사고통계자료에 따르면 충돌사고의 대부분은 20톤 미만의 어선에서 발생하고 있으며 전방 부주의, 경계 소홀 등의 운항과실로 인한 사고가 주요 원인으로 나타나고 있다. 이러한 사고 방지를 위해 운항자를 대상으로 훈련 및 교육을 강화하고 있지만 충돌사고는 빈번히 발생되고 있으며 충돌 사고를 줄이기 위한 기술적인 방안 또한 지속적으로 개발중에 있다. 본 연구에서는 고속 활주형 소형 선박에 WAVE 통신 기술을 적용하여 선박 간 거리, 속도, 방위에 기반한 조우 상황을 고려하여 충돌 회피 동작이 가능한 제어 알고리즘을 개발하였으며, WAVE 통신-제어기를 결합하여 충돌 회피 시스템을 구축하였다. 그리고 충돌 회피 동작의 검증을 위해 두 소형 선박간의 정면, 추월, 교차의 3가지의 조우 시나리오에 대해서 시뮬레이션을 수행하고 실선 시험을 통해서 충돌 회피 알고리즘을 검증하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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• pp.1544-1549
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• 2004

A new collision avoidance algorithm is presented for two mobile robots in narrow corridor environments. When two robots meet each other in a narrow corridor, one should yield the way to the other robot. To solve the problem arising in this situation, they exchange their path to get information about crossing-points to check avoidance conditions, which are necessary for choosing the robot to yield. The conditions are summarized as follows. 1) If one robot blocks the path to the closest crossing-point in front of the other robot. 2) If the closest crossing-point of each robot is the same point. 3) Which robot is closer to the closest crossing-point. In this paper, we propose a path planning algorithm for the robot which yield the way. Simulation results are presented to verify the feasibility of the proposed collision avoidance algorithm.