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In this paper, autonomous navigation based on neural network for USV(Unmanned Surface Vehicle) on water is proposed. Unlike ground surfaces, the water surface is not fixed, so the autonomous navigation must consider the effect of sea currents. In this study, we propose a neural network method that does not use separate sensors to measure the direction and intensity of sea currents to consider their effects. In the proposed method, the error values between the present and previous positions and their ideal paths are used as the input values of the neural network. The controller in this paper has the structure of Kawato's neural network parallel controller. Simulation results were obtained to compare the general PD controller and the proposed neural network parallel controller, and they show that the proposed method is efficient in terms of arrival time and trajectory accuracy.

권호기사

권호기사 목록 테이블로 기사명, 저자명, 페이지, 원문, 기사목차 순으로 되어있습니다.
기사명 저자명 페이지 원문 목차
지자기센서 기반의 스마트폰 사용자 인터페이스를 통한 메니퓰레이터의 직관적 작업구현 = Implementation of Intuitive Operation for a Manipulator via the Smart-phone's User Interface Based on a Compass Sensor 오명훈, 김동헌 pp.920-926
한 바퀴 로봇의 균형제어를 위한 외란관측기의 Q 필터 설계를 통한 실험 = Experimental Studies of the Q Filter Design for a Disturbance Observer for the Balancing Control of a One-Wheel Robot 이상덕, 정슬 pp.948-954

회전 행렬과 회전 벡터를 사용한 멀티콥터 3 차원 비행 자세 제어 = Multicopter 3D Flight Attitude Control Using Rotation Matrix and Rotation Vector 장종태, 공현철, 유준 pp.997-1003
다양한 센서 기반의 침입체 탐지, 분류 및 추적 알고리즘 개발 = Algorithm to Detect, Classify, and Track Moving Targets based on Multiple Sensors 김원철, 임진홍, 김태완, 손영동, 김현진, 김진영, 홍수연, 김한동 pp.895-904
졸음 감지 시스템을 위한 RGB 채널분리를 이용한 안경 반사광 제거 기법 = Eyeglasses Reflection Removal Technique Using RGB channel Processing for Driver's Drowsiness Checking System 강수민, 허경무, 주영복 pp.963-968
파티클 필터와 다중주기 칼만필터 기반의 센서융합 = Sensor Fusion based on the Particle Filter and Multi-Rate Kalman Filter 이건일, 강창묵, 이승희, 정정주 pp.969-980
Raspberry Pi를 이용한 원격 제어 및 모니터링 시스템 개발과 HILS를 통한 시스템 검증 = Development of a Remote Control and Monitoring System using Raspberry Pi and Its Verification through HILS 김태윤, 이영삼 pp.927-934

열간압연 ROT 공정에서 학습구조의 최적화에 관한 연구 = Study on Optimization of Learning Structure in ROT Process of Hot Strip Mills 박철재, 이필종 pp.990-996
조류가 존재할 때 무인선박의 자율운항을 위한 신경회로망 기법 연구 = Neural Network-Based Autonomous Navigation for a USV Considering Sea Currents 김현민, 김동헌 pp.912-919

A User Following Control System for Displays= 디스플레이 화면용 사용자 추종제어 시스템 Bongsu Hahn pp.955-962

UGV의 원격제어를 위한 통신 불가 상황에서 드론을 이용한 협업 체계 구현 = Implementation of a Drone-based Cooperative System in Situations of Inability to Communicate with a UGV for Remote Control 김재형, 김동헌 pp.935-941

상태 궤환 외란 관측기를 이용한 불확실성을 포함한 선형 시스템의 실제적 안정화 = Practical Stabilization of an Uncertain Linear Systems using State Feedback based Disturbance Observer 김정수, 백주훈 pp.942-947
소형 쿼드로터 플랫폼 개발 및 실외 자율 군집비행 실험 = Development of Mini Quadrotor Platform and Experiments on Outdoor Autonomous Swarming Flight 이다솔, 조성욱, 심현철 pp.905-911
Effects of the Position and Orientation Inaccuracies in Haptic Guidance on the Task Performance in Teleoperation Systems = 원격제어 시스템에서 햅틱 가이던스의 위치 및 방향 오차가 작업 성능에 미치는 영향 : Peg-in-hole 작업 : Peg-in-hole Task Chanyoung Ju, Sungjun Park, Sangsoo Park, Hyoung Il Son pp.981-989

참고문헌 (26건) : 자료제공( 네이버학술정보 )

참고문헌 목록에 대한 테이블로 번호, 참고문헌, 국회도서관 소장유무로 구성되어 있습니다.
번호 참고문헌 국회도서관 소장유무
1 www.navy.mil/navydata/technology/usvmppr.pdf, “The nany unmanned surface vehicle (USV) master plan,” 2007. 미소장
2 regmedia.co.uk/2016/10/18/robotics_and_ai.pdf, “Robotics and artificial intelligence,” 2016. 미소장
3 S. Seo, “Tracking of red tide for forecast using USV in dynamic environments,” Master Thesis, 2011. 미소장
4 J. Grenestedt, J. Keller, S. Larson, J. Patterson, J. Spletzer, and T. Trephan, “LORCA : A high performance USV with applications to surveillance and monitoring,” 2015 IEEE International Symposium on Safety, Security, and Rescue Robotics (SSRR), pp. 1-6, 2015. 미소장
5 Y. Wei and Y. He, “Automatic water line detection for an USV system,” 2016 IEEE International Conference on Cyber Technology in Automation, Control, and Intelligent Systems (CYBER), pp. 261-266, 2016. 미소장
6 J. Zhang, J. Xiong, G. Zhang, F. Gu, and Y. He, “Flooding disaster oriented USV & UAV system development &demonstration,” OCEANS 2016 - Shanghai, pp. 1-4, 2016. 미소장
7 M. Caccia, M. Bibuli, R. Bono, G. Bruzzone, G. Bruzzone, and E. Spirandelli, “Aluminum hull USV for coastal water and seafloor monitoring,” OCEANS 2009 - EUROPE, pp. 1-5, 2009. 미소장
8 F. M. Raimondi, M. Trapanese, V. Franzitta, A. Viola, and A. Colucci, “A innovative semi-immergible USV (SI-USV)drone for marine and lakes operations with instrumental telemetry and acoustic data acquisition capability,” OCEANS 2015 - Genova, pp. 1-10, 2015. 미소장
9 Automatic Detection of Nearby Ships using Monocular Vision for Autonomous Navigation of USVs 소장
10 Fused Navigation of Unmanned Surface Vehicle and Detection of GPS Abnormality 소장
11 M. Gwak, “A neural network based on a multiple models filter using a GPS with on-board sensors for autonomous vehicle positioning,” Master Thesis, 2012. 미소장
12 M. Kim, “Local path generation technique for unmanned autonomous vehicles using reinforcement learning,” Master Thesis, 2013. 미소장
13 An adaptive obstacle avoidance algorithm for unmanned surface vehicle in complicated marine environments 네이버 미소장
14 J. Ryu and D. Kim, “Potential function based autonomous navigation for an USV,” International Conference on Electronics, Informations and Communications (ICEIC), pp. 796-799, 2016. 미소장
15 A. J. Hausler, A. Saccon, A. P. Aguiar, J. Hauser, and A. M. Pascoal, “Cooperative motion planning for multiple autonomous marine vehicles,” International Federation of Automatic Control (IFAC), vol. 45, no. 27, pp. 244-249, 2012. 미소장
16 S.A.C. Carvalhosa, “Cooperative motion control of multiple autonomous robotic vehicles,” Master Thesis, 2009. 미소장
17 B. Jun, H. Shim, P. Lee, and Y. Lim “Development of unmanned surface vehicle supporting the AUVs fleet,”Korean Marine Robot Technology Society, 2008. 미소장
18 Path-following algorithms and experiments for an unmanned surface vehicle 네이버 미소장
19 The design of a navigation, guidance, and control system for an unmanned surface vehicle for environmental monitoring 네이버 미소장
20 Modeling and controller design of crabbing motion for auto-berthing 소장
21 B. Lee, “Fuzzy neural network control,” Ulsan University Publishing, 2012. 미소장
22 An Algorithm for Least-Squares Estimation of Nonlinear Parameters 네이버 미소장
23 Training feedforward networks with the Marquardt algorithm. 네이버 미소장
24 Y. Kwon, S. Park, and J. Lee, “PID compensating model for design of ship’s autopilot,” 2016 16th International Conference on Control, Automation and Systems, pp. 1337-1339, 2016. 미소장
25 Nonlinear controller design of a ship autopilot 네이버 미소장
26 M. Moradi and M. R. Katebi, “Predictive PID control for ship autopilot design,” IFAC Conference on Control Applications in Marine Systems, pp. 375-380, 2001. 미소장

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