• 제목/요약/키워드: Virtual waypoint

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Multiple UAVs Nonlinear Guidance Laws for Stationary Target Observation with Waypoint Incidence Angle Constraint

  • Kim, Mingu;Kim, Youdan
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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    • 제14권1호
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    • pp.67-74
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    • 2013
  • Nonlinear guidance law combined with a pseudo pursuit guidance is proposed, to perform stationary target observation mission. Multiple UAVs are considered, with waypoint constraint. The whole guidance is divided into two steps: firstly, waypoint approach, with specified incidence angle; and secondly, loitering around the stationary target. Geometric approach is used to consider the constraint on the waypoint, and a specified phase angle between the loitering UAV and the approaching UAV. In the waypoint approach step, UAVs fly to the waypoint using the pseudo pursuit guidance law. After passing the waypoint, UAVs turn around the target, using a distance error dynamics-based guidance law. Numerical simulations are performed, to verify the performance of the proposed guidance law.

Virtual Instrumentation 플랫폼 기반 무인 자율 로터 항법시스템 개발 및 비행시험 (Development and Flight Test of Unmanned Autonomous Rotor Navigation System Based on Virtual Instrumentation Platform)

  • 이병진;박상준;이승준;김창주;이영재;성상경
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제17권8호
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    • pp.833-842
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    • 2011
  • The objectives of this research are development of guidance, navigation and control system for RUAV on virtual instrumentation and real flight test. For this research, the system is divided to DAQ (data acquisition) section, actuator section and controller section. And the hardware and software on each sections are realized on LabVIEW base. Waypoint guidance and control of auto flight are realized using PID gain tuning and waypoint vector tracking guidance algorism. For safe flight test, auto/manual switching module isolated from FCS (Flight Control System) is developed. By using the switch module, swift mode change was achieved during emergency flight case. Consequently, a meter level error of flight performance is achieved.

다수 무인항공기의 자동 편대비행 시험 (Autonomous Formation Flight Tests of Multiple UAVs)

  • 송용규;허창환;이상준;김정한
    • 한국항공우주학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.264-273
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    • 2010
  • 본 연구에서는 무인항공기의 편대비행을 위해서 먼저 단일 무인항공기의 기본적인 자세제어, 고도제어를 포함하는 유도제어시스템을 설계 제작하여 검증하고, 이 시스템을 바탕으로 먼저 선도기의 위치 정보를 이용하여 선도기와 추종기간의 앞뒤거리와 좌우 거리를 피드백하여 비례미분제어한 결과를 보여준다. 보다 안정적이고 성능이 우수한 편대 비행을 위하여 선도기의 위치와 자세 정보를 이용하여 추종기가 따라가야할 가상경로점을 실시간으로 계산하고 이를 바탕으로하여 추종기가 따라가도록 유도 명령을 생성하여 비행제어를 하고, 또한 선도기의 롤명령정보를 추종기의 최종 유도명령에 추가하여 편대 비행 성능을 향상시킬 수 있음을 보여준다. 이러한 과정은 여러 가지 경우에 대한 비행시험 결과를 분석하여 알고리즘을 점차 개선하는 방식을 취했으며 다소 실험적인 방식으로 최종 편대비행 알고리즘을 확립하였다. 최종적으로 채택한 기법을 이용하여 3대의 무인항 공기를 자동비행 상태에서 편대 비행을 수행한 결과를 보여준다.

지능형 자율운항제어를 위한 선박운동제어시스템 (A Ship Motion Control System for Autonomous Navigation)

  • 이원호;김창민;최중락;김용기
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제9권6호
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    • pp.674-682
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    • 2003
  • 선박 자율운항시스템(autonomous navigation system)이란 선박운항에 있어 항해계획을 수립하고 현재의 선박운항 상태를 파악하여 주변 상황변화를 예측하고 대처하는 항해 전문가의 능력을 전산화한 것이다. 선박 자율운항시스템은 항해, 충돌회피, 선체유지, 자료융합, 운동제어 그리고 이를 통합하는 아키텍처로 구성되어 있다. 운동제어시스템은 선박의 유체학적 특성을 고려하여 해도 상에 원하는 위치로 선박을 이동하기 위해서 추진 및 조타장치를 제어하는 시스템으로 자율운항제어시스템에 필수적인 구성 시스템 중에 하나이다. 본 논문은 운영플랫폼인 가상세계시스템을 기반으로 운영되는 선박자율운항시스템과 운동제어시스템의 연동과 구현에 관한 연구이다. 운동제어시스템은 충돌회피시스템으로부터 상위 레벨의 고수준제어 요구치를 전달받아 조타 및 추진치로 변환하고 조타장치와 추진장치를 제어하는 시스템이다. 본 논문에서 선박 운동 특성을 수학적으로 모방하는 Oldenburger의 제어 이론에 기반하여 선박운동제어기를 개발하고 성능검정을 위해 선박시뮬레이터에서 다양한 시나리오를 바탕으로 시뮬레이션 한다.