• 한국항공우주학회지
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• 제44권4호
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• pp.316-323
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• 2016

무인항공기는 자동모드에서는 사전에 계획된 항로점(비행이거나 이/착륙)들을 입력받아 자동으로 비행한다. 무인항공기는 수동모드에서도 유인항공기와 달리 조종사가 비행체에 탑승하지 않고 지상 통제실에서 조종입력을 인가하면 무선 데이터링크를 통하여 조종입력을 전달 받아 비행하게 된다. 데이터 링크는 여러 가지 이유로 통신두절이 될 수 있으며, 이때 무인항공기는 자동으로 비행모드를 수동에서 자동으로 전환하여 비행해야 한다. 그러므로 무인항공기에서 비행조종컴퓨터는 비행안전을 담당하는 매우 중요한 장비로 철저한 검증이 요구된다. 본 논문은 무인항공기의 비행제어컴퓨터가 비행성 요구조건을 만족하고, 다양한 고장이나 비상상황에서도 강건함을 입증할 수 있도록 비행제어 알고리즘의 검증환경인 HILS(Hardware In the Loop Simulation) 시험환경을 개발할 때 고려해야 할 사항들을 연구한 것으로 비행제어 HILS 시험환경의 구성장비들과 기타 고려사항 들을 제시한다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제18권2호
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• pp.115-124
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• 2015

A methodology is proposed to estimate a trajectory of a flying target and its velocity using the time and frequency analysis of the acoustic signal. The measurement of sound emitted from a flying acoustic source with a microphone above a ground shall receive both direct and ground-reflected sound waves. For certain frequency contents, the destructive interference happens in received signal waveform reflected path lengths are in multiple integers of direct path length. This phenomenon is referred to as the acoustical mirror effect and it can be observed in a spectrogram plot. The spectrogram of acoustic measurement for a flying vehicle measurement shows several orders of destructive interference curves. The first or second order of curve is used to find the best approximate path by using nonlinear least-square method. Simulated acoustic signal is generated for the condition of known geometric of a sensor and a source in flight. The estimation based on cepstrogram analysis provides more accurate estimate than spectrogram.

• 문화기술의 융합
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• 제9권4호
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• pp.569-576
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• 2023

농업용 드론은 경제적 효율성으로 인해 활용도가 점차 증가하고 있으며, 비행을 담당하는 본체와 약제를 방제 대상까지 전달하는 임무를 담당하는 분무 시스템으로 구성되어 있다. 따라서 드론을 활용한 농약 방제 작업 시 농작물에 대한 환경과 특성이 고려되어야 하며, 이에 따른 체계화된 비행 고도, 속도 및 분사 시간 등 조건이 달라져야 한다. 농업용 드론을 이용한 방제 작업은 조종자의 운용에 의존하고 있으며, 운용 숙련도에 따라 살포 효과 및 영향에 차이가 발생한다. 또한 농업용 드론에 관해 운용 기준 및 방제 효율 등의 편차가 발생하여 방제 작업 분야에서 농업용 방제 드론의 보급을 저해하는 요소로 작용하고 있다. 이에 본 연구에서는 농업용 드론의 살포 특성을 파악하여 유효 살포 시간 및 간격을 적용하고, 선행 연구와 비교하여 방제면적 산출이 가능한 체계를 실험적으로 검증하려 한다. 이러한 실험적 검증을 통해 농업용 드론에 운용 방식 및 체계화된 수치를 적용하여, 방제 작업의 저해요인을 최소화하여 최적의 방제 공정을 적용하고자 한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제36권10호
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• pp.988-995
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• 2008

본 논문에서는 궤환선형화를 이용한 일치기법을 사용하여 다수 무인기의 편대비행 제어기를 설계하였다. 제안한 기법은 한 대의 리더기를 중심으로 하는 집중형 방식이 아닌 분산형 방식으로, 각 개체의 제어입력은 인접한 개체만의 정보만을 이용하여 설계된다. 라플라시안 행렬을 이용하여 개체 간의 정보 교류를 정의한 후, 궤환선형화 과정을 거친 비행체에 적용하였다. 또한, 본 논문에서 제안한 제어기의 안정성 해석을 수행하였다. 또한 제안한 제어기의 성능을 검증하기 위해서 회전익 무인기 비행체 모델에 대한 수치 시뮬레이션을 수행하였다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제10권4호
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• pp.11-16
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• 2016

본 논문에서 채널 안내로를 비행하는 가변스팬 날개의 공력특성에 관한 실험연구를 수행하였다. NACA 0012익형을 가진 가변스팬 날개를 제작하였으며 선형서보모터를 사용하여 작동시켰다. 날개의 가로세로비, 지면효과, 날개와 펜스사이의 거리가 날개의 공력특성에 미치는 영향을 조사하였다. 연구결과 지면 및 펜스 모두 항공기 날개의 양력을 증가시켰으며 지면효과와 달리 펜스는 날개의 항력에 큰 영향을 미치지 않았다. 가변스팬 메커니즘이 플랩사용이 제한되는 상황에서 효과적인 고양력 장치로 사용가능할 것으로 판단된다.

• 한국항공우주학회지
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• 제35권1호
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• pp.66-72
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• 2007

비행체 설계 접근 방법으로서 무선조종 모형시험 기법 적용 방안을 제시하였다. 본 연구에서 제시된 접근 방법은 동적 상사성을 유지한 축소모형 비행체의 비행특성 분석을 통하여 기본 설계 형상의 타당성을 확인하고 그 결과를 비행체 초기 설계 단계에서 공력 설계 절차에 반영하는 것이다. 축소 비행모형 설계 시 실제적 적용이 가능한 상사 법칙을 개발하기 위하여 비행체 운동을 조종안정성 상사를 위한 회전운동과 비행성능 상사를 위한 병진운동으로 분리하였다. 또한, 무선조종 모형 비행시험을 위한 세부 기법을 개발하였다. 무선조종 비행시험으로부터 얻은 결과를 기초로, 제시된 비행체 설계 접근 방법은 비행체 설계 초기 단계에서 설계 형상 타당성을 확인하는데 유용한 것으로 확인되었다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.21-25
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• 2013

최근 활발하게 발표되고 있는 물리 기반 이차원 캐주얼 게임들은이차원상의 제어에 따른 편의성과 사용자의 물리적 경험에 따른 직관적인 조작성 및 친숙함에 힘입어 큰 사용자층을 형성하고 있다. 본 논문에서는 비행 조작에서의 편의 성을 보장하며 물리적 사실성에 따른 흥미를 유발할 수 있는 물리 기반 이차원 비행 시뮬레이션 게임을 고려한다. 우선 이에 적합한 두 개의 추진기를 가진 수직 이착륙 비행체 모델을 제시한다. 각 추진기에서의 추력을 두 개의 조이스틱 등을 사용하여 직접 제어 할 수 있다. 하지만 이와 같은 기계식 조정 방식을 통해 고난이도의 역동적 곡예비행을 하기 위해서는 꽤 많은 연습이 필요하다. 보다 손쉽고 직관적인 조작을 위하여 PD 제어를 통해 비행체의 속도 및 위치를 빠르고 정확하게 제어할 수 있는 전기식 조정 방식(fly-by-wire)을 제안한다. 제안된 비행체 및 비행 제어 기법은 여러 흥미로운 이차원 게임 제작에 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제47권2호
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• pp.149-166
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• 2013

Flexible behaviors in new aerospace structures can lead to a degradation of their control and guidance system and undesired performance. The objectives of the current work are to analyze the vibration resulting from the propulsion force on a Single Stage to Orbit (SSTO) launch vehicle (LV). This is modeled as a follower force on a free-free Euler-Bernoulli beam consisting of two concentrated masses at the two free ends. Once the effects on the oscillation of the actuators are studied, a solution to reduce these oscillations will also be developed. To pursue this goal, the stability of the beam model is studied using Ritz method. It is determined that the transverse and rotary inertia of the concentrated masses cause a change in the critical follower force. A new dynamic model and an adaptive control system for an SSTO LV have been developed that allow the aerospace structure to run on its maximum bearable propulsion force with the optimum effects on the oscillation of its actuators. Simulation results show that such a control model provides an effective way to reduce the undesirable oscillations of the actuators.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제14권3호
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• pp.229-236
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• 2013

This paper presents the experimental investigation of a biplane micro air vehicle. The effects of geometric parameters, gap, stagger, and decalage angle are investigated at low Reynolds number (~150,000) in a low-speed wind tunnel. A rigid flat plate with an aspect ratio of one and square planform shape is used to evaluate all three geometric parameters. The side dimension of the single flat plate is 0.15 m. The goal is to find an optimal biplane configuration that should exceed monoplane performance by generating high lift and flying as slow as possible, in order to capture high-quality visual recordings. This configuration will directly help to fly at a lower velocity and to make tighter turns that are advantageous in restricted environments. The results show that the aerodynamic performance of the biplane MAV is significantly enhanced through the combination of gap and stagger effects. A performance comparison demonstrates the superiority of the optimal biplane configuration compared to a monoplane in cruise and glide phases. Moreover, no significant compromise is found for the range, endurance, and climb performance.

• 항공우주산업기술동향
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• 제9권1호
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• pp.64-76
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• 2011

자동차와 항공기가 결합된 신개념 운송수단인 미래형 개인용 항공기의 개발 현황을 살펴보고, 이러한 개인용 항공기의 개념을 분석하여 향후 기술 개발시 필요한 요구사항을 정리하였다. 최근 들어 미래형 개인용 항공기의 차세대 운송수단으로서의 그 가능성을 인지하여 미국을 중심으로 정부, 민간회사, 학계에서 미래형 개인용 항공기와 관련된 다양한 연구를 수행하고 있다. 본 논문에서는 미래형 개인용 항공기의 개발 프로그램인 AGATE, PAVE, SATS 및 NGATS 등을 먼저 알아보고, 현재 상용화가 진행 중인 Terrafugia사의 Transition과 Moller International사의 M400 Skycar의 개발 현황, 기체의 특징 및 응용 기술을 분석하였다. 이를 바탕으로 추후 미래형 개인용 항공기를 개발시 필요한 핵심기술을 제시한다.