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무인 항공기를 위한 실시간 경로 재계획 기법: RRT*와 LOSPO를 활용한 환경 변화 고려
안정우 ( Jung Woo An ),우지원 ( Ji Won Woo ),김현섭 ( Hyeon Seop Kim ),박상윤 ( Sang Yun Park ),남경래 ( Gyeon Rae Nam ) 한국항행학회 2023 韓國航行學會論文誌 Vol.27 No.4
무인 항공기는 다양한 분야에서 널리 활용되고 있으며, 실시간 경로 재계획은 이들 기기의 안전성과 효율성을 향상하는 핵심 요소이다. 본 논문에서는 RRT*와 LOSPO를 기반으로 한 실시간 경로 재계획 기법을 제안한다. 제안된 기법은 먼저 RRT* 알고리즘을 활용하여 초기 경로를 생성하고, LOSPO를 이용하여 경로를 최적화한다. 또한 최적화된 경로를 궤적으로 변경하여 실제 시간과 항공기의 동적한계를 고려할 수 있다. 이 과정에서 환경 변화와 충돌 위험을 실시간으로 감지하고, 필요한 경우 경로를 재계획함으로써 안전한 운행을 유지한다. 이 방법은 시뮬레이션을 통한 실험을 통해 검증되었다. 본 논문의 결과는 무인 항공기의 실시간 경로 재계획에 관한 연구에 중요한 기여할 것으로 기대한다. 또한 이 기법을 다양한 상황에 적용함으로써 무인 항공기의 안전성과 효율성을 향상시킬 수 있다. Unmanned aerial vehicles are widely used in various fields, and real-time path replanning is a critical factor in enhancing the safety and efficiency of these devices. In this paper, we propose a real-time path replanning technique based on RRT* and LOSPO. The proposed technique first generates an initial path using the RRT* algorithm and then optimizes the path using LOSPO. Additionally, the optimized path can be converted into a trajectory that considers actual time and the dynamic limits of the aircraft. In this process, environmental changes and collision risks are detected in real-time, and the path is replanned as needed to maintain safe operation. This method has been verified through simulation-based experiments. The results of this paper make a significant contribution to the research on real-time path replanning for UAVs, and by applying this technique to various situations, the safety and efficiency of UAVs can be improved.
실시간 PQ-RRT* 알고리즘을 이용한 유도 시스템 개발과 궤적 추종 제어기의 통합 설계 연구
안정우(Jung Woo An),김창주(Chang-Joo Kim) 제어로봇시스템학회 2022 제어·로봇·시스템학회 논문지 Vol.28 No.1
Herein, the integrated design process of guidance and control systems required for the design of autonomous flight systems for aircraft is discussed. The system can generate a trajectory using real-time path planning, re-plan the path, and accurately track the created trajectory. The real-time path planning is implemented using a rapidly-exploring random tree-based algorithm. Furthermore, the problems with the real-time rapidly-exploring random tree-based algorithm and possible solutions are discussed accordingly. The control system is implemented by incremental backstepping control, which ensures trajectory tracking performance across the entire flight envelope. To verify the series of processes, simulations are run using the high-fidelity Bo-105 model. The effectiveness of the real-time PQ-RRT* and path optimization algorithm proposed in this work is verified by the simulation results.
대학입학 전형요소로서 대학 인재상의 활용방안 탐색 -입학사정관제에서의 활용사례를 중심으로-
신현석 ( Hyun Seok Shin ),안선회 ( Sun Hoi An ),최보윤 ( Bo Yoon Choi ),신원학 ( Won Hak Shin ),이준희 ( Jun Hee Lee ),정우진 ( Woo Jin Jung ),주휘정 ( Hui Jung Chu ),정주영 ( Joo Young Jung ),김민정 ( Min Jung Kim ),엄준용 ( Joon 한국인력개발학회 2010 HRD연구 Vol.12 No.1
입학사정관제도는 5·31 교육개혁 이후 점차 다양화되고 특성화 되어가는 대입전형에 전문성을 제고함과 동시에 대학이 자율성을 갖고 다양한 방법으로 대학특성에 맞는 학생을 선발할 수 있도록 유도하려는 목적에서 도입되었다. 본 연구는 입학사정관제 시행에 따라 요구되는 대학 인재상에 대한 개념을 정립하고, 이를 통하여 대학이 요구하는 건학이념과 인재상에 부합하는 학생 선발을 지향하는 입학사정관제하에서의 인재상의 활용 현황을 사례중심으로 분석하여, 향후 대학입학 전형요소로서 인재상의 활용 방안을 제시하는데 그 목적이 있다. 이를 위해 대학 인재상을 대학 입학전형에 활용하는 대학의 사례를 분석한 결과, 대학고유의 인재상의 정립과 그에 따른 학생의 선발·교육·학습 관리 노력을 유발하는 긍정적 측면과 함께 이러한 움직임이 일부 대학에 국한되어 있고, 전반적으로 대학의 특성과 전략에 맞는 인재상의 정립과 그에 따른 과학적이고 체계적인 노력이 부족하였다. 이에 따른 대학입학 전형에서의 대학 인재상의 활용방안을 제시하면 다음과 같다. 첫째, 각 대학이 처한 상황과 환경과의 고려를 통해 대학 고유의 인재상을 정립하고 이를 전형요소에 활용하여야 한다. 둘째, 각 대학에서 선발하고자 하는 인재의 핵심역량과 평가기준에 대한 공개와 홍보 노력이 강화되어야 한다. 셋째, 인재상이 주기적으로 수정·보완될 필요가 있다. 넷째, 인재상의 주기적인 수정·보완을 촉진하기 위해 대학 자체적으로 인재상 정립과 전형요소에의 활용을 위한 방법론 개발 연구가 지속적으로 수행될 필요가 있다. 다섯째, 대학 차원에서의 인재상 정립만이 아니라 대학내 각 모집단위별 인재상을 정립하고, 이에 근거하여 모집단위별로 특성화된 전형이 이루질 수 있는 방안이 모색될 필요가 있다. The admissions officer system was adopted to reform the college admission process in Korea, which has become increasingly diverse and specialized since the 5·31 educational reform in 1995, and to allow universities to have autonomy and diversity in selecting their future students. This study aims to outline the concept of talented students, whom admissions officers seek to admit to their universities, analyzes cases in which admissions officers applied the ideal in their holistic review and selection of college applicants, and offers recommendations on ways in which universities can utilize the concept of talent as an element in their college entrance procedure. The results of the present study shows, that while there are several positive aspects in utilizing the concept of talented students in the university admissions process, such moves were found to be limited to few universities, and that there was an overall lack of scientific and systematic efforts in establishing the idea of a desirable student who is compatible with a university`s characteristics and admissions strategy. Finally the study suggests the following; ① universities should build their own concept of talent by taking into consideration their situation and circumstances, and make use of it in their college entrance procedures; ② universities should publicize their idea of competency of a student and their evaluations of it; ③ universities should periodically modify and supplement their concept of talented students; ④ universities should continue developing a methodology to further build on their concept of talent to be used in the college admissions process; ⑤ and lastly, universities should develop concepts of talented students at both the university and individual department levels, to enable more specialized student selection.
압력센서와 레이저 센서를 이용한 타이어 안전 인지 애플리케이션 개발
모원기(Won-Ki Mo),안정우(Jung-Woo An),유승재(Seung-Jea Yoo),임지원(Ji-Won Lim),이붕주(Boong-Joo Lee) 한국전자통신학회 2021 한국전자통신학회 논문지 Vol.16 No.4
타이어 사고를 방지하기 위해 앱 인벤터와 블루투스 통신을 이용한 타이어 안전을 확인할 수 있는 애플리 케이션을 개발하였다. 온도 센서로 외부 온도를 측정하여 계절의 변화를 알고 압력센서로 타이어의 공기압을 측정하여 외부 온도에 맞는 공기압을 알려주며 레이저 센서의 거리를 50mm이상과 각도를 45°로 해야 최적화 된 타이어의 마모도를 측정할 수 있었다. 마모도 측정된 수치에 따라 타이어의 상태를 판단하여 앱 인벤터를 사용하여 블루투스 모듈을 통해 연동한 후 사용자의 핸드폰으로 타이어의 상태와 예상교체를 알 수 안전을 확인할 수 있는 애플리케이션을 개발하였다. To prevent tire accidents, we developed an application that can check tire safety using the app-inventor and the bluetooth communication. The temperature sensor measures ambient temperature, the pressure sensor measures tire pressure, the laser sensor has a distance of more than 50mm, and an angle of 45° to measure for the optimal tire. We have developed an application that determines tire condition based on measured wear and tear levels, works through the Bluetooth module via App Inventor, and identifies tire condition and expected replacement condition on the user s mobile phone.