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조이스틱을 이용한 선박의 입출항 및 접이안 시스템의 제어 알고리즘 개발Development of Control Algorithm for Ship Berthing and Unberthing Systems Using a Joystick
- Other Titles
- Development of Control Algorithm for Ship Berthing and Unberthing Systems Using a Joystick
- Issue Date
- 30-6월-2007
- Publisher
- 한국항해항만학회
- Keywords
- Berthing and Unberthing System; MIMO(Multi-input and multi out; Nonlinear control; HILS(Hardware in the loop simu; Joystic
- Citation
- 한국항해항만학회지, v.31, no.5, pp 325 - 332
- Pages
- 8
- Journal Title
- 한국항해항만학회지
- Volume
- 31
- Number
- 5
- Start Page
- 325
- End Page
- 332
- Abstract
- 본 연구에서는 조이스틱을 이용하여 프로펠러와 타, 선수/선미 쓰러스터를 갖는 선박의 이접안을 위한 제어 알고리즘을 개발하였다. 조이스틱으로부터 전진 방향 및 회전 방향의 속도명령을 받아 전진 방향 및 회전 방향의 속도를 제어하는 MIMO(Multi-Input Multi-Output) 비선형 제어 알고리즘을 개발하기위해 저속 조종수학모형을 사용하였다. 또한, 본 연구에서는 비선형 및 PID제어기의 성능을 검증하기위해 선박 이접안 가상 HILS(Hardware in the Loop Simulation) 프로그램을 구현하였다. HILS 프로그램은 LabWindow/CVI를 이용하여 개발하였으며, 사용자는 선박의 현재 위치와 원하는 궤적을 모니터를 통해 본 후 조이스틱을 이용하여 선박의 전진 방향 및 회전방향 속도를 제어함으로서 선박을 조종한다. 시뮬레이션 결과를 보면 비선형 제어기와 PID 제어기는 개루프 조이스틱 제어기보다 타와 쓰러스터의 입력 크기뿐 아니라 선박의 위치오차 면에서도 우수한 성능을 보였다.
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