자기부상열차용 트레버스 분기기 경량화를 위한 거더 높이 선정에 관한 연구

이영학(Younghak Lee),이종민(Jong Min Lee),박진우(Jin-woo Park) 한국철도학회 2016 한국철도학회 학술발표대회논문집 Vol.2016 No.10

자기부상열차용 트레버스 분기기는 직선 거더 전체가 구동하여 선로를 변경하며 차량 고장 시 고장차량의 대피 및 급행열차의 통과 시 완행열차의 대피 등 비상 대피선의 역할을 한다. 이때 분기기 분기 시 거더 전체가 구동모터에 의해 움직이기 때문에 모터 과부하 방지를 위한 거더 경량화 및 하중 분산은 필수적이다. 자기부상열차는 대차가 가이드 레일을 감싸는 구조로 되어있기 때문에 거더의 폭은 변경하기 어렵고 높이 변경을 통해서 경량화가 가능하다. 따라서 본 논문에서는 구조해석을 통해 안정성을 확보한 거더 높이 선정에 관한 연구를 진행하였다. 거더 높이를 800~1400mm까지 200mm간격으로 설계하고 구조해석을 통해 구조적 안정성을 판단하였다. Traverse switch is a straight girder is driven to change the track. It is play roll as emergency sidetrack in Broken-down evacuation vehicle and express trains passing during the evacuation of the local train. At the turnout, girder is move by drive motor because weight lightening and load balancing for motor overload protection is essential. As maglev train has the structure that its bogie wraps around the guiderail, the adjustment of girder’s height is possible way to reduce the weight. In this paper, through the structural analysis was conducted to study on the selection of a height of the girder to ensure stability. The design height of the girder as 200mm intervals to 800~1400 mm, and the structural stability was determined through structural analysis.

실시간 주행성 분석 알고리즘 검증을 위한 무인 자율 주행 차량 가상 시뮬레이터

송하준(Hajun Song),한종부(Jong-Boo Han),홍효성(Hyosung Hong),정사무엘(Samuel Jung),김성수(Sung-Soo Kim),원문철(Mooncheol Won),유완석(Wansuk Yoo),주상현(Sanghuyn Joo) 제어로봇시스템학회 2018 제어·로봇·시스템학회 논문지 Vol.24 No.4

The off-road unmanned ground vehicle (UGV), particularly for military purposes, requires a velocity planning that provides velocity commands guaranteeing the vehicle’s dynamic stability. For such velocity planning, real-time traversability (RTT) analysis is necessary to predict how fast the UGV can maneuver without losing stability. The algorithm for the RTT analysis was developed based on the real-time vehicle simulations using the up-coming terrain and path information. Verifying the algorithm via actual field tests of UGVs is necessary, however, it requires huge amount of time and cost. Moreover, it can also be dangerous sometimes. Thus, in this paper, we developed a virtual simulator of the UGV in order to verify the developed algorithm for the RTT analysis. Using the simulator, several simulations were performed to verify the effectiveness of the RTT analysis.

도시형 자기부상열차용 트레버스 분기기 단면 형상 설계

이종민(Jong Min Lee),김창현(Chang-Hyun Kim),이영학(Younghak Lee) 한국철도학회 2016 한국철도학회 학술발표대회논문집 Vol.2016 No.10

궤도의 비상대피선은 고장차량의 대피, 급행열차 통과 시 완행열차의 대피 등의 이유로 필요하다. 이때 비상대피선은 크게 관절식 분기기를 활용하는 방법과 트레버스 분기기를 활용하는 방법이 있다. 관절식 분기기는 세그먼트화 된 거더가 일정각도를 이루어 분기하는 방식이고 트레버스 분기기는 직선 거더 전체가 움직여 선로를 변경하는 방식이다. 관절식 분기기를 활용할 경우 별도의 토목 구축물이 필요하지만 트레버스 분기기를 활용할 경우 별도의 구축물이 필요치 않고 기존의 역사 확장만으로도 구현 가능하기 때문에 경제적 측면에서 유리하다. 본 논문에서는 도시형 자기부상열차용 트레버스 분기기 단면을 세가지 형태로 설계하고 구조해석을 통해 구조적 안정성을 확보한 모델을 선정하였다. Emergency sidetrack is necessary for the the evacuation of the vehicle fault, and a slow train in case of evacuation of an express train. At this time, the emergency sidetrack is way to use of the segmented switch and traverse switch. Girders to come up with a certain angle gage turnout was segmented switch and traverse on the turnout is to move girders, the whole straight line to change the way the quarter. Using the segmented switch will require a separate civil structures but using the traverse switch separate structures is not needed and existing station. For this reason, traverse switch is advantage of economy. In this paper, section of traverse switch design to three type and structural analysis in the form of structural stability a model.

Real time traversability analysis to enhance rough terrain navigation for an 6ⅹ6 autonomous vehicle

주상현,Jeong Han Lee,Yong Woon Park,Wan Suk Yoo,이지홍 대한기계학회 2013 JOURNAL OF MECHANICAL SCIENCE AND TECHNOLOGY Vol.27 No.4

An autonomous vehicle should be driven at a velocity that allows it to feasibly track a predetermined path. For autonomous vehicles that require high velocity navigation over rough terrain, the driving velocity should be calculated in real time and maximized without exceeding any safety limits. In order to compute the driving velocity in real time, several factors including path curvature, terrain characteristics,vehicle dynamics, and interaction between vehicle and terrain need to be taken into account, along with real time constraints. In this study, a method based on real time traversability analysis is proposed to determine the maximum permissible velocity at which an autonomous vehicle can traverse rough terrain with guaranteed stability. Simulations validated the proposed method for a 6x6 autonomous vehicle with articulated suspension traveling over rough terrain.

무인차량의 주행성분석을 위한 방향별 속도지도 생성

이영일,이호주,지태영,Lee, Young-Il,Lee, Ho-Joo,Jee, Tae-Young 한국군사과학기술학회 2009 한국군사과학기술학회지 Vol.12 No.5

One of the basic technology for implementing the autonomy of UGV(Unmanned Ground Vehicle) is a path planning algorithm using obstacle and raw terrain information which are gathered from perception sensors such as stereo camera and laser scanner. In this paper, we propose a generation method of DVGM(Directional Velocity Grid Map) which have traverse speed of UGV for the five heading directions except the rear one. The fuzzy system is designed to generate a resonable traveling speed for DVGM from current patch to the next one by using terrain slope, roughness and obstacle information extracted from raw world model data. A simulation is conducted with world model data sampled from real terrain so as to verify the performance of proposed fuzzy inference system.

대용량 하이퍼그래프에 대한 효율적인 탐색 기법과 분석에의 응용

류충모(Chungmo Ryu),서정혁(Junghyuk Seo),김명호(Myoung Ho Kim) 한국정보과학회 2017 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.23 No.8

하이퍼그래프는 노드와 여러 노드를 연결할 수 있는 하이퍼에지로 구성된다. 하이퍼그래프 분석을 위해 그래프 기본 연산 중 그래프 탐색을 사용할 수 있다. 일반 그래프에 사용되는 DFS, BFS 탐색방법을 하이퍼그래프에 그대로 적용하였을 시 여러 노드를 연결하는 하이퍼에지의 특성을 고려하지 않는 문제가 있다. 본 논문에서는 하이퍼그래프를 위한 DBMS인 hypergraphDB에 저장 된 그래프 탐색 시 에지 단위로 탐색 여부를 판단하는 방법을 제안하고, 제안 탐색 방법을 응용한 하이퍼그래프 분석 실험을 수행하였다. 실험을 통해 일반 그래프의 탐색 기법을 적용한 경우 보다 빠른 속도와 보다 적은 DB 접근 횟수로 그래프 분석 작업을 수행함을 보인다. A hypergraph consists of a set of nodes and hyperedges that connect an arbitrary number of nodes. We employ graph traversal algorithms such as BFS and DFS to analyze or explore hypergraph data. However, the conventional BFS and DFS do not consider the structural characteristics of hyperedges. In this paper, we propose a method to record visited edges and nodes during the traversal algorithm for data stored in hypergraphDB. In the experiments, we conduct various hypergraph analyses that utilize traversal algorithms and show that our method achieves a fewer number of database accesses and faster processing time than the conventional one.

리커다인 기반의 4-tracked Vehicle 험지 주행 동적해석을 위한 Track HM 설계

정형진(Hyungjin Jeong),유지원(Jiwon Yu),이동훈(Donghun Lee) 대한기계학회 2021 大韓機械學會論文集A Vol.45 No.4

본 논문에서는 험지를 주행하는 4-트랙 모바일 로봇을 대상으로 신뢰성 높은 험지 주행 동적해석을 위한 리커다인 track HM 모듈의 이론적 배경 및 최적 매개변수 선정에 대해서 기술한다. 리커다인과 같은 다물체 동역학 해석 소프트웨어 기반의 해석에서는 구동 트랙을 구성하는 부품과 부품 사이의 접촉 조건 및 이러한 부품과 지형과의 접촉 조건이 해석 결과의 신뢰도에 상당한 영향을 줄 수 있다. 따라서 해석 결과에 영향을 줄 것으로 판단되는 주요 매개변수들을 정의하고, 최소한의 실험 횟수로 이들이 해석 결과에 얼마나 영향을 미치는지 확인하기 위해 다구치 방법의 수준평균분석을 통해 설계 민감도 분석을 수행하였다. 그 결과 모든 매개변수들이 어느 조건에서 최적의 해석결과를 도출할 수 있는지와, 그 중 스프로킷의 감쇠 계수가 가장 영향력이 큰 매개변수임을 확인하였다. 이를 바탕으로 초기조건과 최적 조건일 때의 모바일 로봇의 험지 주행을 해석하여 최적화로 인해 steep/sudden fluctuation 현상이 dramatic하게 감소한 것을 확인하였으며, 실제 실험 결과에 근접한 결과임을 확인하였다. This study presents a method for parameter optimization of the Recurdyn track HM module for reliable dynamics analysis of driving on rough terrain for the 4-track mobile robot. In multibody dynamics analysis, the contact conditions among all driving parts, even those in contact with the ground, have significant effects on the reliability of the simulation. Thus, in this study, two indices of the peak and RMS value of the driving torque were selected to determine the quantitative sensitivities of the parameters relating to the contact conditions using the level average analysis of the Taguchi methodology. The results of the parameter optimization confirm that the abnormal fluctuations in the driving torque were decreased dramatically compared to the experimental results on identical driving terrain.

차로 수 정보와 텍스쳐 분석을 활용한 주행가능영역 검출 알고리즘

황성수(Sung Soo Hwang),김도현(Do Hyun Kim) 한국멀티미디어학회 2016 멀티미디어학회논문지 Vol.19 No.6

Terrain Classification for Mobile Robots on the Basis of Support Vector Data Description

이현석,정우진 한국정밀공학회 2018 International Journal of Precision Engineering and Vol.19 No.9

The ability to detect traversable terrains is essential for autonomous mobile robots to guarantee safe navigation. In this paper, we present a method for terrain classification for wheeled mobile robots. Our scope is limited to mobile service robots that are used for surveillance or delivery in semi-structured urban environments. A reliable terrain detection scheme is required for both indoor and outdoor applications anytime. A low-cost Lidar (Light detection and ranging) is adopted for terrain detection. To deal with intrinsic measurement errors and uncertainties of the Lidar, the classification criteria are trained through a supervised learning approach. Training data are obtained from manual driving at target environments. Various decision boundaries resulted from a variety of floor conditions, sensor types and robot platforms. The proposed terrain classification scheme is experimentally tested in success.

Strategies for finding the adequate air void threshold value in computer assisted determination of air void characteristics in hardened concrete

David Duh,Roko Žarnic,Violeta Bokan-Bosiljkov 사단법인 한국계산역학회 2008 Computers and Concrete, An International Journal Vol.5 No.2

The microscopic determination of air void characteristics in hardened concrete, defined in EN 480-11 as the linear-traverse method, is an extremely time-consuming and tedious task. Over past decades, several researchers have proposed relatively expensive mechanical automated systems which could replace the human operator in this procedure. Recently, the appearance of new high-resolution flatbed scanners has made it possible for the procedure to be automated in a fully-computerized and thus cost-effective way. The results of our work indicate the high sensitivity of such image analysis automated systems firstly to the quality of sample surface preparation, secondly to the selection of the air void threshold value, and finally to the selection of the probe system. However, it can be concluded that in case of careful validation and the use of the approach which is proposed in the paper, such automated systems can give very good estimate of the air void system parameters, defined in EN 480-11. The amount of time saved by using such a procedure is immense, and there is also the possibility of using alternative stereological methods to assess other, perhaps also important, characteristics of air void system in hardened concrete.