• 한국항공운항학회:학술대회논문집
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• 2016.05a
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• pp.23-25
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• 2016

최근 드론이 비전문가라도 누구나 쉽게 사용할 수 있게 되면서, 드론의 관심 집중이 급격히 증가하고 있다. 특히, Pixhawk는 다른 비행제어컴퓨터들보다 고성능을 가진 독립된 모듈 기반 방식이고, 오픈 소스로 공개되어 쉽게 접근할 수 있는 편리성을 가지고 있다. 본 논문에서는 고급 프로세서 CortexM4를 장착한 Pixhawk를 이용하여 QuadRotor 비행제어를 위한 적용방안을 제시하고자 한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2016.10a
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• pp.71-74
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• 2016

재난지역의 영상 촬영 및 물품 조달 등 인간이 직접 수행하기 어려운 임무를 대신하기 위해 드론이 사용된다. 시중에 판매되고 있는 드론들은 비행과 영상촬영 기능을 모두 제공하지만 firmware 및 응용프로그램 소스코드가 제한적으로 공개되어 있어 일반 개발자가 드론의 firmware를 수정하거나 센서 및 카메라를 직접 제어할 수 없다는 단점이 있다. 하지만 개발자의 목적에 맞는 드론의 비행 시스템을 구축하기 위해서는 시스템 내부의 제어코드를 직접 수정할 필요성이 있다. Pixhawk는 firmware 및 관련 application의 개발에 대한 소스 코드가 공개되어 있고, 일반 개발자들의 접근이 상대적으로 용이하다는 장점이 있다. 본 프로젝트에서는 Pixhawk와 3D Robotics 사에서 제공하는 Drone-Kit Platform을 활용하여 조난 상황에 대한 인명 구조 시스템을 설계하고, 응급상황에 대한 드론 제어 시스템을 구현하였다.

• Journal of Aerospace System Engineering
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• v.12 no.3
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• pp.45-52
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• 2018

This paper deals with the analysis of the inner-loop algorithm of the Pixhawk which is a representative multi-copter open source. The algorithm is based on flight control-law structure. The inner-loop algorithm of the Pixhawk can be divided into a position controller and an attitude controller. The position controller generates the attitude of the multi-copter to move to the destination The position controller also generates the demand force and moment acting on each actuator. We confirm that the position controller saturates the desired acceleration and speed by using a proper relational expression. The expression can be used in order to prevent the sudden change in the attitude of a multi-copter.

• Journal of the Korean Society for Aviation and Aeronautics
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• v.27 no.3
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• pp.1-14
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• 2019

Cooperative systems among various unmanned vehicles are widely used in various field and emerging. Unmanned vehicles are able to operate various missions without operator onboard and they are highly stable. Collaborative work of multiple unmanned vehicles is emphasized due to the difficulty of recent missions such as SEAD (Suppression of the Enemy Air Defenses), MUSIC (Manned Unmanned Systems Integration Capability), goldentime in the rescue mission. In this study, ROS and Pixhawk were proposed as a method of construction of a collaboration system and framework for an integrated simulation environment for heterogeneous unmanned vehicles is proposed. Totally 5 unmanned vehicles were set for the simulation for the observation of illegal fishing boats. This paper shows the feasibility of the cooperative system using ROS and Pixhawk through the simulation and the experiment.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.48 no.12
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• pp.997-1004
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• 2020

A synchropter is a type of rotorcraft in which a pair of blades inclined with each other rotates in synchronization. Removing the tail rotor enables an efficient and compact configuration similar to a coaxial-rotor helicopter. This paper describes the design and flight test results of a small synchropter to examine the suitability of a drone system for the army. The synchropter in this paper is a small vehicle with a rotor diameter of 1.4m and a weight of 7kg and was assembled based on commercial parts to examine flight characteristics effectively. The flight control system adopted Pixhawk, which is designed based on an open-architecture. The model-based design technique is applied to develop the control law of the synchropter and a new firmware embedded on the Pixhawk. Through qualitative flight tests, we analyzed the flight characteristics. As a result of the analysis, we confirmed the possibility of application as a drone system of the synchropter.

• Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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• v.32 no.1
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• pp.39-48
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• 2022

In this paper, we propose an anomaly detection system (ADS) to detect anomalies of the in-vehicle network for unmanned aerial vehicle (UAV). The proposed ADS detects the anomalies by measuring the similarity of status messages sequences periodically sent by the UAV to the ground control system. We defined three types of malicious message injection attacks that can be performed on the in-vehicle network of UAV and simulated those attack techniques in the Pixhawk4 quadcopter. The proposed ADS can detect abnormal sequences with accuracy of higher than 96%.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2015.04a
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• pp.581-584
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• 2015

드론은 GPS 포인트를 기반으로 무인비행이 가능하다. 이 특징을 활용하는 방안의 하나로서, 우리는 해양사고에서의 인명구조를 대상으로 하였다. 구명조끼를 GPS 신호발생기로 구현하고, 이를 이용한 웨이포인트를 설정함으로써, 드론으로하여금 재난자에게 우선 접근할 수 있도록 구현할 수 있다. 이를 실제 구현하기 위해서는 GPS 신호를 드론의 웨이포인트값으로 바꾸어 넣어주는 소프트웨어적 모듈이 요구되며, 본 연구에서 이를 구현하고자 한다. 우리는 3D 로보틱스의 Quadcopter와 그를 지원하는 Pixhawk를 사용하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2018.01a
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• pp.141-142
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• 2018

현재 시중에 판매되는 비행체들은 수동으로 조종을 하고 조종법이 미숙한 사람들은 다루기 힘들며 레저용으로 짧은 비행거리를 가지고 있고 간단한 영상촬영, 지형측정 등의 간단한 용도를 가졌다. 본 연구에서는 무인기의 FC(Flight Controller)의 인터페이스를 이용한 원리, 동작을 통하여 사용자의 조종 능력 향상을 기대할 수 있으며 Arduino 와 Pixhawk를 이용한 수직 이착륙기를 제작하여 활주로에 대한 제약을 없애고 멀티콥터와 비교하여 보다 좀 더 효율적인 비행을 할 수 있고자 한다.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• v.10 no.4
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• pp.387-393
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• 2021

This paper proposes a system to synchronize the time of computers over an unmanned aerial vehicle (UAV) network. With the proposed system, the UAVs can perform missions that require precise relative time. Also, data collected by UAVs can be fused precisely with synchronized time. In the system, to synchronize the time of all computers over the UAV network, two-step synchronization is performed. In the first step, the mission computers of the UAVs are synchronized through the server of the system. After the first step, the mission computers measure time offset between the time of the mission computers and the flight computers. The offset values are delivered to the server. In the second step, virtual time is determined by the server from the collected time offset. The measured offset is compensated by moving the synchronized time of mission computers to the reasonable virtual time. Since only the time of mission computers are controlled, any flight computers that use micro air vehicle link (MAVLink) protocol can be synchronized in the proposed system.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2021.07a
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• pp.271-272
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• 2021

본 논문에서는 Gazebo 시뮬레이터 기반 UAV 군집 시뮬레이션 구현 및 비행 고도 계층화를 구현한 결과를 보인다. Gazebo 시뮬레이션과 Autopilot Program인 Pixhawk4 SITL(Software In The Loop)을 이용하여 UAV를 시뮬레이터에 생성한 뒤 사전에 정의된 Mission에 대한 정보에 따라 비행이 되도록 구현하였다. 또한, Gazebo 시뮬레이터의 Box Object를 이용하여 UAV의 비행 고도를 시각적으로 계층화하여 표현하였다.