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4개의 쿼드로터 비행체를 사용하는 수송 시스템에 대한 슬렁로드(slung load) 운동 모델링
오현식,유동완,이병윤,탁민제 한국항공우주학회 2014 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2014 No.11
하나의 화물(load)을 여러 쿼드로터 비행체들(QRVs)이 협력하여 수송하는 시스템에 대한 연구를 위해 슬렁로드(slung load) 운동 모델을 작성하고, 이 시스템의 운동특성을 파악한다. 슬렁로드 운동을 위해 구속조건이 있는 운동역학을 표현하는데 유용한 Udawadia-Kalaba 방정식(UKE)를 이용하여 4 개의 QRVs 가 운용되는 시스템의 모델링을 수행한다. 과정에서 비행체와 물체를 연결하는 연결선(wire)의 특성이 고려되었는데 둘 간의 거리가 연결선의 길이보다 가까워 구속조건이 해제되었다가 다시 구속되는 과정에 대한 모델링 그리고 UKE 의 특성상 수치적분 오차가 누적되는 현상을 보완하기 위한 가상 스프링-댐퍼(spring-damper) 시스템을 적용한 내용을 소개한다. For the study on transportation system using multi quad-rotor vehicles (QRVs), modeling and simulation of slung load system is essential. Using the model we can analysis the transportation system. We build up the slung load dynamic model including 4 QRVs with Udawadia-Kalaba Equation, UKE, which is a very useful tool for constraint system modeling. Also the wire collapse and collision effect is modelled. Additionally, with employing virtual springdamper system we can solve the numerical integration error problem which is an inherence problem of UKE.