• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제32권spc3호
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• pp.262-268
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• 2012

In the recent research technical solutions have been studied to integrate renewable energy into unmanned aerial vehicles to use it as the main power source. As the weight of the aerial vehicle body is essential for its performance, we consider to use light-weight solar cell technology. Furthermore fuel cells are also integrated create a highly energy-efficient aerial robot. In this paper, construction concept and software design of the tilt-rotor aerial vehicle GAORI is introduced which uses solar cells and fuel cells as power source. The future work direction and prognosis are discussed.

• 전기학회논문지
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• 제67권10호
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• pp.1353-1357
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• 2018

This paper compares and analyzes Fusarium wilt of radish by using an unmanned aerial vehicle(UAV) with the NDVI-7 camera. The UAV have taken near-infrared images of the Radish field in Gangwon area, which is affected by Fusarium wilt. Based on those images, we analyzed NDVI(Normalized difference vegetation index) and compared conditions of radish by using the Blue value among Regular Vegetation Index in NDVI. First, the radish field is divided into three fields for radish, soil and vinyl. Each field has separate Blue values that are radish 0.4890, soil 0.2959, vinyl -0.0605 respectively. Second, radish condition levels are divided into four stages which are normal, early, middle, and late stage of Fusarium wilt. The average values of each stage are normal 0.5165(100%), early 0.4565(88%), middle 0.3444(66%), and late 0.1772(34%) respectively. This result shows that this NDVI value is validated by measuring conditions of Radish and soil.

• 한국항행학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.571-577
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• 2012

본 논문에서는 소형 무인항공기에 대한 비행제어 시스템을 동적 보상기를 이용하여 설계하였다. 제안된 제어 시스템은 정상상태 오차를 줄이면서 과도응답 특성을 개선하여 고도 변화 및 목표점 통과 명령에 대해 비행 안정성을 확보하고자 하였다. 제안된 비행 제어기는 내부 루프와 외부 루프의 이중 구조로 구성되며, 내부 루프는 PD 제어기를 사용하여 과도응답을 개선하도록 하며 외부 루프는 동적 보상기를 사용하여 과도 응답 및 정상 상태 오차를 개선하도록 하였다. 고도 추종 및 목표점을 통과하도록 하는 비행실험을 통하여 제안된 기법의 성능을 평가하였다.

• 융합보안논문지
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• 제23권2호
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• pp.103-113
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• 2023

최근 몇 년 동안 무인비행체는 다양한 산업 분야에서 널리 사용되고 있다. 그러나, 무인비행체에 대한 의존도가 급격하게 높아짐에 따라 무인비행체의 보안과 안전에 대한 우려가 커지고 있다. 현재 무인비행체의 제어권을 탈취하거나 웹 애플리케이션에서 무인비행체와 통신할 수 있는 권한을 탈취하는 등 다양한 취약점들이 공개되고 있다. 하지만, 무인비행체의 보안과 관련된 연구가 많이 부족한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 실제 환경과 유사한 HITL 시뮬레이션 환경에서 무인비행체의 패킷 데이터를 수집하여 패킷 데이터가 정상 데이터인지 비정상 데이터인지 판단하는 연구를 진행하였다. 또한, 본 논문에서는 모델링 과정에서 Computation Cost를 줄이고 데이터 해석의 용이성을 높이는 방법과 정상 데이터만을 학습하여 비정상 데이터를 탐지하는 기계 학습 기반 이상 탐지 모델 및 최적화된 하이퍼 파라미터값을 제안한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제18권1호
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• pp.211-232
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• 2024

In this paper, we consider the resource allocation and offloading decisions of device-to-device (D2D) cooperative UAV-assisted mobile edge computing (MEC) system, where the device with task request is served by unmanned aerial vehicle (UAV) equipped with MEC server and D2D device with idle resources. On the one hand, to ensure the fairness of time-delay sensitive devices, when UAV computing resources are relatively sufficient, an optimization model is established to minimize the maximum delay of device computing tasks. The original non-convex objective problem is decomposed into two subproblems, and the suboptimal solution of the optimization problem is obtained by alternate iteration of two subproblems. On the other hand, when the device only needs to complete the task within a tolerable delay, we consider the offloading priorities of task to minimize UAV computing resources. Then we build the model of joint offloading decision and power allocation optimization. Through theoretical analysis based on KKT conditions, we elicit the relationship between the amount of computing task data and the optimal resource allocation. The simulation results show that the D2D cooperation scheme proposed in this paper is effective in reducing the completion delay of computing tasks and saving UAV computing resources.

• 한국항행학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.251-260
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• 2020

무인항공기는 일반항공기와 달리 비행 중에는 원격 점검만 가능한 한계가 있기에 비행 전, 후 점검을 통한 비행체의 고신뢰성을 유지하는 것은 매우 중요하다. 이를 위해, 본 논문에서는 무인항공기 점검을 위한 비행체점검장비의 하드웨어 및 소프트웨어 요구사항을 도출하고 도출된 요구사항을 만족할 수 있도록 설계하였다. 이 설계를 바탕으로 실제 점검 시나리오에 맞춰 비행체점검장비를 구현하였다. 구현한 비행체점검장비는 총 3단계에 걸친 기능검증을 통해 비행 전·후, 시동 전·후와 같은 다양한 상황에서 자동점검 또는 운용자가 필요한 부분만 선택하여 수동점검을 할 수 있어 비행체 점검에 필요한 시간과 비용을 줄일 수 있다는 장점을 가진다. 또한 본 연구의 내용은 다른 무인항공기를 위한 비행체점검장비 설계 및 구현에도 많은 참고와 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Platform Technology
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• 제10권4호
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• pp.25-38
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• 2022

최근 국내에서는 무인항공기 간 상호 운용성을 확보하기 위해 STANAG-4586 기반의 한국형 무인항공기(UAV) 연동 프로토콜(K-4586)을 개발하고 있다. K-4586 기반 무인 항공기 체계(UAS)의 핵심 요소는 Core UAV Control System(CUCS), Vehicle Specific Module(VSM) 및 Data Link Interface(DLI), C4I 시스템으로 이루어져 있다. K-4586 기반 UAS에서 VSM과 CUCS는 UAV 연동을 위한 DLI 메시지 송수신 기능을 개별적으로 포함한다. Generator/Analyzer(G/A) 도구는 핵심 요소인 VSM 및 CUCS에 대한 프로토콜 적합성 검증을 위해 개발되는 도구이며, DLI 메시지 송수신 기능이 포함된 G/A 도구가 별도로 개발되어야 한다. K-4586 기반 핵심 응용프로그램(VSM, CUCS, DLI) 및 G/A 도구는 개발 주체 별로 독립적으로 개발될 수 있다. 만약 개발 주체 별로 DLI 메시지 모듈이 상이한 경우, 프로토콜 적합성 검증 범위 및 결과가 달라지며, 시스템 통합 시 문제가 발생할 수 있다. 본 연구에서는 K-4586 기반 핵심 응용프로그램과 프로토콜 적합성 검증 도구 개발에 필수적인 DLI 메시지 송수신 기능을 API 기반 공통 DLI 메시지 모듈로 구현하였다. 제안한 공통 DLI 메시지 모듈 적용 시, UAS 시스템 개발 기간 단축 및 비용 절감을 기대할 수 있으며, 프로토콜 적합성을 보장할 수 있다. 본 논문에서는 API 기반 공통 DLI 메시지 모듈에 대한 설계 및 구현 방법을 제시하고, 시험을 통한 기능 검증 결과를 기술한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제37권7호
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• pp.737-742
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• 2013

Recently, unmanned aircrafts for safe measurement in hazardous locations have been developed. In a method of operation of unmanned aircraft vehicles (UAV), there are two methods of manual control and automatic control. Small UAVs are used for low altitude surveillance flights where unknown obstacles can be encountered. Obstacle avoidance is one of the most challenging tasks which the UAV has to perform with high level of accuracy. In this study, we used a laser range finder as an obstacle detector in automatic navigation of unmanned aircraft to patrol the destination automatically. We proposed a system to avoid obstacles automatically by measuring the angle and distance of the obstacle using the laser range finder.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권5호
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• pp.513-520
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• 2014

무인비행체는 소형화, 경량화가 중요하기 때문에 동력장치에 한계가 있다. 공력성능을 향상을 위해 항공기의 크기나 무게에 영향을 주지 않는 블레이드의 형상의 변화를 주는 것이 가장 효율적이다. 본 연구에서는 제자리 비행을 하는 멀티로터 무인비행체에 있어 단일 로터 블레이드의 테이퍼 비율, 비틀림 각도 등에 따른 추력성능의 변화를 전산유동해석 시뮬레이션을 통해 수행하였다. 전산유동해석 코드인 ADINA-CFD 를 통해 얻은 수치 결과를 깃 요소 이론(blade element theory, BET)과 비교하였으며, 블레이드의 형상 변화가 추력성능에 영향을 미치는 것을 확인하였다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제4권4호
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• pp.18-27
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• 2010

Quadrotor is an aircraft which is possible in Vertical Take-off and Landing(VTOL). This aircraft can not only be created as an Unmanned Aerial Vehicle(UAV), but also can be easily used in various fields because of its simplicity of construction. This study is mainly conducted with two main purposes. The first goal is designing the quadrotor focusing on the lightweight and protecting the airframe. The second purpose is stabilizing the quadrotor's attitude by using the PID controller. MATLAB simulation is performed for obtaining PID gain based on equations of motion. We used the compensation filter technique for the calibration of sensor data. PID gain has been drawn out based on the MATLAB simulation. The efficiency of the attitude control is improved by calibration of sensor data.