[L1] 1 무인탈것(unmmaned vehicle)의 개요 [L2] 1) 무인탈것의 정의 [L4] - 사람이 탑승하지 않은 탈것으로 원격 제어 또는 원격 유도 차량인 원격 로봇 제어를 받거나 환경을 감지하고 스스로 탐색할 수 있는 자동 제어(자율차량 ; autonomous)을 뜻한다. [L2] 2) 무인탈것의 종류 [L4] - 무인항공기 : UAV(Unmanned Aerial Vehicle) [L4] - 무인차량 : UGV(Unmanned Ground Vehicle) [L4] - 무인선박 : UMV(unmanned marine vehicle) [L5] * unmanned surface vessel [L5] * unmanned underwater vehicle -> 물속에서는 무선통신 안됨(통상 유선이용) [L2] 3) 무인탈것의 특징 [L4] - 현재의 무인시스템은 방산과 밀접하게 연관되어 대체로 방산산업에 집중되어 있음. [L4] - Unmmaned 는 inteligence를 대신하는건 아님. [L4] - 지상 및 우주는 단파등 무선 통신을 통한 제어가 가능하나, 물속에서는 물의 전파 흡수로 인해 장파 또는 소나(sonar)를 통한 통신만 가능. [L5] * 물속에서의 가능한 통신은 band width 가 낮아서 실시간 정보공유에 제한적임 [L1] 2 제어방식 [L2] 1) 무인탈것의 제어 단계 [L4] - 1단계 : Remote control : 사람의 감각기관을 이용, 사람의 절대적 [L4] - 2단계 : Teleoperation : 센서를 통한 보조 제어, 사람의 제어 절대적(거리를 위미하진 않음) [L4] - 3단계 : Semi-autonomous : 단속적으로 명령제어, 간단한 명령어로 효과적인 움직임 출력 가능 [L4] - 4단계 : Full autonomous : 완전 자동화된 동작 출력, 사람의 입력이 불필요함. [L2] 2) 통신제어 방식 [L4] - 가이던스 → 컨트롤러 → vehicle → 센서 → 에스티메이터 → 가이던스 (반복) [L5] * 가이던스 : 소프트웨어 / plan [L5] * 센서/에스티메이터(필터) : 센서 / sense [L5] * 컨트롤/비클 : 비클 / act [L4] - 목표물 추적방식으로 구분 [L5] * Persuit guidance : 타겟을 발견하여 path를 직선적으로 이동 [L5] * Proportional navigation : 목표물 궤적을 계산하여 미리 목적지를 조정하여 이동 [L2] 3) PID 제어 [L4] - 제어 대상의 오차 신호를 이용하여 제어 입력 신호를 생성하는 방법 [L5] * 조작량을 목표값과 현재 위치와의 차에 비례한 크기가 되도록 하며, 서서히 조절하는 제어 방법이 비례 제어라고 하는 방식이다. [L5] * 목표값에 접근하면 미묘한 제어를 가할 수 있기 때문에 미세하게 목표값에 가까이 할 수 있다. [L4] - PID 제어 방식은 세 가지 요소를 적절하게 조합하여 사용한다. 각각의 요소의 가중치를 조절하여 최적의 제어 성능을 얻을 수 있다. [L5] * P: Proportinal(비례) ; 제어 대상의 오차 신호에 비례하는 제어 입력 신호를 생성. [L5] * I: Integral(적분) ; 오차의 누적값을 이용하여 제어 입력 신호를 생성. [L5] * D: Differential(미분) ; 오차의 변화율에 비례하는 제어 입력 신호를 생성.