KR102364611B1 - System and Method of Controlling Heater Operation considering surface degree - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 복합 센서를 이용한 무인수상정 셀프 도킹 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복합 센서의 데이터를 수신하여 무인수상정의 셀프 도킹을 제어하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system and method for self-docking of an unmanned surface craft using a complex sensor, and more particularly, to a system and method for controlling self-docking of an unmanned surface craft by receiving data from a complex sensor.
현재 무인수상정은 연구분야로 활발히 개발되고 있다. 하지만, 무인수상정 조차 해안에 정박할 경우에는 사람이 직접 도킹을 수행하고 있다. 또한, 도킹을 전문적으로 수행하는 사람이 아니면 도킹을 하기 어렵다는 단점이 있다.Currently, unmanned watercraft are being actively developed as a research field. However, even when an unmanned surface vehicle is anchored at the shore, a person is directly performing the docking. In addition, there is a disadvantage in that it is difficult to dock unless you are a person who specializes in docking.
따라서, 본 발명에서는 셀프 도킹을 할 수 있는 방안을 제시하고자 한다.Accordingly, in the present invention, a method for self-docking is proposed.
본 발명은 복합 센서를 이용한 무인수상정 셀프 도킹 시스템 및 방법을 제안하고자 한다. An object of the present invention is to propose a system and method for self-docking of an unmanned surface vehicle using a complex sensor.
본 발명은 거리 데이터와 각도 데이터를 포함하는 데이터 프레임을 통신하는 무인수상정의 셀프 도킹 시스템 및 방법을 제안하고자 한다. An object of the present invention is to propose a self-docking system and method for an unmanned watercraft that communicates a data frame including distance data and angle data.
본 발명은 다수의 초음파 거리 센서를 이용하여 정확한 거리 데이터를 생성하는 무인수상정의 셀프 도킹 시스템 및 방법을 제안하고자 한다. An object of the present invention is to propose a self-docking system and method for an unmanned watercraft that generates accurate distance data using a plurality of ultrasonic distance sensors.
본 발명은 거리 데이터와 각도 데이터를 이용하여 무인수상정의 동작 제어하기 위한 제어 신호를 선택적으로 생성하는 셀프 도킹 시스템 및 방법을 제안하고자 한다. An object of the present invention is to propose a self-docking system and method for selectively generating a control signal for controlling the operation of an unmanned surface craft using distance data and angle data.
본 발명의 실시 예에 따른 복합 센서를 이용한 무인수상정 셀프 도킹 방법은, 무인수상정이 복합 센서로부터 데이터 프레임을 수신하는 과정; 상기 수신한 데이터 프레임을 이용하여, 초음파 거리가 정해진 임계값에 도달하는지를 확인하고 나침반 기울기를 확인하는 과정; 및 상기 확인에 따라 직진, 회전, 정지 신호를 선택적으로 동적 제어 보드에 전달하여 상기 무인수상정의 도킹을 제어하는 과정을 포함하며, 상기 데이터 프레임은, 상기 복합 센서 내 초음파 거리 센서를 통해 획득한 거리 데이터와 디지털 나침반을 통해 수신된 각도 데이터를 포함함을 을 특징으로 한다. According to an embodiment of the present invention, there is provided a method for self-docking an unmanned surface vehicle using a complex sensor, the process comprising: receiving a data frame from the complex sensor; using the received data frame to check whether the ultrasound distance reaches a predetermined threshold and check a compass tilt; and controlling the docking of the unmanned aquatic craft by selectively transmitting straight, rotation, and stop signals to a dynamic control board according to the confirmation, wherein the data frame is the distance obtained through the ultrasonic distance sensor in the complex sensor It is characterized in that it includes data and angle data received through a digital compass.
일 실시 예에 따라 상기 데이터 프레임은, 다수의 초음파 거리 센서를 통해 획득한 거리 값 중에서 최소값과 최대값을 제거한, 유효한 나머지 거리 값들에 대한 평균을 상기 거리 데이터로 저장함을 특징으로 하며, 여기서, 상기 다수의 초음파 거리 센서는 4개이며, 상기 유효한 나머지 거리 값은 2개임을 특징으로 한다. According to an embodiment, the data frame is characterized in that an average of the remaining valid distance values obtained by removing a minimum value and a maximum value among distance values obtained through a plurality of ultrasonic distance sensors is stored as the distance data, wherein the distance data includes: The plurality of ultrasonic distance sensors are four, and the remaining valid distance values are two.
일 실시 예에 따라 상기 무인수상정의 도킹을 제어하는 과정은, 상기 초음파 거리가 임계값에 도달하지 않음을 확인하면 직진 신호를 전달하는 과정; 나침반의 기울기가 매칭되지 않음을 확인하면 회전 신호를 전달하는 과정; 및 상기 초음파 거리가 50cm 이하임을 확인하면 정지 신호를 전달하는 과정을 포함함을 특징으로 한다. According to an embodiment, the process of controlling the docking of the unmanned surface craft may include: transmitting a straight forward signal when it is confirmed that the ultrasonic distance does not reach a threshold value; The process of transmitting a rotation signal when it is confirmed that the inclination of the compass does not match; and transmitting a stop signal when it is confirmed that the ultrasonic distance is 50 cm or less.
본 발명의 실시 예에 따른 무인수상정의 셀프 도킹 시스템은, 초음파 거리를 확인하는 다수의 초음파 거리 센서; 각도 데이터를 확인하는 디지털 나침반; 상기 다수의 초음파 거리 센서로부터 확인된 거리 값과 상기 디지털 나침반으로부터 확인된 각도 데이터를 포함하는 데이터 프레임을 생성하는 신호처리 장치; 및 상기 생성된 데이터 프레임을 무인수상정의 신호처리 시스템으로 전송하는 송신기를 포함하는 복합 센서와, 상기 복합 센서로부터 전송된 데이터 프레임을 수신하는 수신기; 상기 데이터 프레임을 이용하여 초음파 거리가 정해진 임계값에 도달하는지 확인하는 신호처리 장치; 나침반의 기울기를 확인하는 디지털 나침반; 및 상기 확인된 초음파 거리 및 기울기에 따라 직진, 회전, 정지 신호를 선택적으로 전달 받아 도킹 동작을 수행하는 동적 제어 보드를 포함하는 신호처리 시스템;을 포함함을 특징으로 한다. The self-docking system of the unmanned water craft according to an embodiment of the present invention includes: a plurality of ultrasonic distance sensors for checking ultrasonic distances; digital compass to check angle data; a signal processing device for generating a data frame including distance values identified from the plurality of ultrasonic distance sensors and angle data identified from the digital compass; and a transmitter for transmitting the generated data frame to an unmanned water definition signal processing system, and a receiver for receiving the data frame transmitted from the complex sensor; a signal processing device for checking whether an ultrasound distance reaches a predetermined threshold using the data frame; digital compass to check the tilt of the compass; and a signal processing system including a dynamic control board for selectively receiving straight forward, rotational, and stop signals according to the identified ultrasonic distance and inclination to perform a docking operation.
일 실시 예에 따라 상기 데이터 프레임은, 상기 복합 센서 내 초음파 거리 센서를 통해 획득한 거리 데이터와 디지털 나침반을 통해 수신된 각도 데이터를 포함하며, 여기서, 상기 거리 데이터는 상기 복합 센서에 구비된 4개의 초음파 거리 센서를 통해 획득한 거리 값 중에서 최소값과 최대값을 제거한, 나머지 2개의 거리 값들에 대한 평균을 저장한 값임을 특징으로 한다. According to an embodiment, the data frame includes distance data obtained through an ultrasonic distance sensor in the complex sensor and angle data received through a digital compass, wherein the distance data includes four It is characterized in that it is a value stored as an average of the remaining two distance values obtained by removing the minimum and maximum values among the distance values obtained through the ultrasonic distance sensor.
일 실시 예에 따라 상기 동적 제어 보드는, 상기 초음파 거리가 임계값에 도달하지 않음을 확인하면 직진 신호를 전달 받고, 상기 나침반의 기울기가 매칭되지 않음을 확인하면 회전 신호를 전달 받고, 상기 초음파 거리가 50cm 이하임을 확인하면 정지 신호를 전달 받아 셀프 도킹을 수행함을 특징으로 한다. According to an embodiment, the dynamic control board receives a straight signal when it is confirmed that the ultrasonic distance does not reach a threshold value, receives a rotation signal when it is confirmed that the inclination of the compass does not match, and the ultrasonic distance When it is confirmed that is less than 50 cm, it is characterized in that it receives a stop signal and performs self-docking.
본 발명의 실시 예에 따라 복합 센서를 이용하여 원하는 정박 위치에서 무인수상정을 도킹할 수 있는 장점을 제공한다. 즉, 복합 센서내에 구비된 초음파 거리 센서 및 나침반을 통해 보다 정확한 위치에서 회전, 직진, 정지를 자유롭게 제어하며 이를 통해 무인으로 정박을 수행하는 장점을 제공한다. 이를 통해 어떠한 상황에서도 센서 운용을 통한 셀프 도킹이 가능하게 되는 장점을 가진다. 또한, 저비용으로 셀도 프킹을 할 수 있다는 장점이 있다.According to an embodiment of the present invention, it provides the advantage of docking the unmanned watercraft at a desired anchoring position using a complex sensor. That is, rotation, straightening, and stopping are freely controlled at a more accurate position through the ultrasonic distance sensor and compass provided in the complex sensor, and through this, it provides the advantage of performing unmanned anchoring. This has the advantage of enabling self-docking through sensor operation in any situation. In addition, there is an advantage that the cell can also be pkinged at a low cost.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 셀프 도킹 시스템의 구조를 개략적으로 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 셀프 도킹 시스템의 동작을 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따라 복합 센서 내 초음파 거리 센서의 동작을 개략적으로 나타내는 도면.
도 4은 본 발명의 일 실시 예에 따라 복합 센서 내 디지털 나침반의 동작을 개략적으로 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따라 복합 센서 내 신호처리 장치의 동작을 개략적으로 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따라 복합 센서 내 UWB 송신기의 동작을 개략적으로 나타내는 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따라 신호처리 시스템의 UWB 수신기의 동작을 개략적으로 나타내는 도면.
도 8을 본 발명의 일 실시 예에 따라 신호처리 시스템의 디지털 나침반의 동작을 개략적으로 나타내는 도면.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따라 복합 센서의 데이터를 확인하여 셀프 도킹을 수행하는 무인수상정의 동작을 일 예로 도시한 도면.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따라 복합 센서 내 디지털 나침반과 신호처리 시스템내의 디지털 나침반의 비교 동작을 일 예로 도시한 도면.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따라 무인수상정의 셀프 도킹을 위한 데이터 확인 동작을 설명한 도면.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따라 동적 제어 보드의 신호 처리 동작을 설명한 도면. 1 is a diagram schematically showing the structure of a self-docking system according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating an operation of a self-docking system according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram schematically illustrating an operation of an ultrasonic distance sensor in a composite sensor according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram schematically illustrating an operation of a digital compass in a complex sensor according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram schematically illustrating an operation of a signal processing apparatus in a complex sensor according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram schematically illustrating an operation of a UWB transmitter in a composite sensor according to an embodiment of the present invention.
7 is a diagram schematically illustrating an operation of a UWB receiver of a signal processing system according to an embodiment of the present invention.
8 is a diagram schematically illustrating an operation of a digital compass of a signal processing system according to an embodiment of the present invention.
9 is a view illustrating an operation of an unmanned surface craft for self-docking by checking data of a complex sensor according to an embodiment of the present invention.
10 is a diagram illustrating an example of a comparison operation between a digital compass in a complex sensor and a digital compass in a signal processing system according to an embodiment of the present invention.
11 is a view for explaining a data confirmation operation for self-docking of an unmanned water craft according to an embodiment of the present invention;
12 is a view for explaining a signal processing operation of a dynamic control board according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 실시 예에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당하는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.The terms used in the embodiments of the present invention have been selected as currently widely used general terms as possible while considering the functions in the present invention, which may vary depending on the intention or precedent of a person skilled in the art, the emergence of new technology, etc. . In addition, in a specific case, there is a term arbitrarily selected by the applicant, and in this case, the meaning will be described in detail in the description of the corresponding invention. Therefore, the term used in the present invention should be defined based on the meaning of the term and the overall content of the present invention, rather than the name of a simple term.
본 발명의 실시 예들은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 특정한 실시 형태에 대해 범위를 한정하려는 것이 아니며, 발명된 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 실시 예들을 설명함에서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Embodiments of the present invention can apply various transformations and can have various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the scope of the specific embodiments, and it should be understood to include all transformations, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the invention. In describing the embodiments, if it is determined that a detailed description of a related known technology may obscure the subject matter, the detailed description thereof will be omitted.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "구성되다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as "comprises" or "consisting of" are intended to designate that the features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification exist, and are intended to indicate that one or more other It should be understood that this does not preclude the possibility of addition or presence of features or numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
본 발명의 실시 예에서 '모듈' 혹은 '부'는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하며, 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 복수의 '모듈' 혹은 복수 의'부'는 특정한 하드웨어로 구현될 필요가 있는 '모듈' 혹은 '부'를 제외하고는 적어도 하나의 모듈로 일체화되어 적어도 하나의 프로세서(미도시)로 구현될 수 있다.In an embodiment of the present invention, a 'module' or 'unit' performs at least one function or operation, and may be implemented as hardware or software, or a combination of hardware and software. In addition, a plurality of 'modules' or a plurality of 'units' are integrated into at least one module and implemented with at least one processor (not shown) except for 'modules' or 'units' that need to be implemented with specific hardware. can be
본 발명의 실시 예에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.In an embodiment of the present invention, when a part is "connected" with another part, it is not only "directly connected" but also "electrically connected" with another element interposed therebetween. also includes In addition, when a part "includes" a certain component, this means that other components may be further included rather than excluding other components unless otherwise stated.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙인다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. However, the present invention may be implemented in several different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are assigned to similar parts throughout the specification.
이하에서, 본 발명이 적용되는 무인수상정(USV, Unmanned Surface Vehicle)은 승무원없이 수면에서 운용하는 선박을 의미하는 것으로, 인명부담이 없어 여러 나라에서 연구개발하고 분야이다. 특히, 한국은 NLL의 관리를 위해서 필요한 해상 병기로, 최근 인공지능(AI), 위성항법장치(GPS), 관성측정장치(IMU) 레이더 분석 기능 포함하는 무인수상정을 제안하고 있다. Hereinafter, an unmanned surface vehicle (USV) to which the present invention is applied refers to a ship operated on the surface without a crew member, and is a field researched and developed in various countries because there is no human burden. In particular, Korea has recently proposed an unmanned surface vehicle that includes an artificial intelligence (AI), global positioning system (GPS), and inertial measurement unit (IMU) radar analysis function as a necessary maritime weapon for the management of the NLL.
이와 관련하여, 무인수상정 도킹 시 도킹을 원하는 장소에 복합센서를 두고, 셀프 도킹을 수행할 수 있는 정박 시스템 및 방안을 제안하고자 한다. In this regard, it is intended to propose a berthing system and method that can perform self-docking by placing a complex sensor at a desired docking location when docking an unmanned surface vehicle.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따라 셀프 도킹을 수행하는 시스템 구성의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a diagram schematically illustrating an example of a system configuration for performing self-docking according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 셀프도킹 시스템은 복합센서와, 무인수상정 내 신호처리 시스템으로 이루어져 있다. 복합센서의 경우에는 도킹을 원하는 장소 중앙에 위치 시킨 후, 무인수상정을 유도해 주는 역할을 하는 장치이고, 신호처리 시스템은 복합센서로부터 데이터를 수신하여 정확한 도킹위치에 무인수상정을 정박할 수 있도록 제어하는 시스템이다.As shown in Fig. 1, the self-docking system is composed of a complex sensor and a signal processing system in the unmanned surface vehicle. In the case of a complex sensor, it is a device that guides the unmanned watercraft after placing the docking in the center of the desired place, and the signal processing system receives data from the complex sensor to anchor the unmanned watercraft at the correct docking location It is a system that controls
복합 센서는 본 발명의 일 예에 따라 4개의 초음파 거리 센서(100, 101, 102, 103)를 포함하며, 각 거리센서는 확인된 거리 데이터를 수집 확인하여 정의된 알고리즘에 따라 필요한 연산을 수행한다. 본 발명에서는 일 예로, 상기 측정된 거리 값 중 최소값과 최대값을 제외한 나머지 거리 값에 대한 평균 값을 최종 거리 데이터로 산출한다. 또한 상기 복합 센서는 디지털 나침반(120)을 구비하여 상기 무인 수상정의 정박에 필요한 각도 데이터를 제공한다. 신호처리 장치(130)은 상기 확인된 거리 데이터와 각도 데이터를 통신을 위한 데이터 프레임으로 생성한다. 이는 정해진 주파수, 스펙 및 데이터 프레임의 구조에 따라 상이한 길이, 크기를 가지는 데이터로 가변되어 생성 가능하다. UWB 송신기(140)은 상기 생성된 데이터 프레임을 무인수상정으로 송신한다.The composite sensor includes four
신호처리 시스템은 무인수상정에 구비된다. 이에 신호처리 시스템은, 상기 생성된 데이터 프레임을 수신하는 UWB 수신기(150)를 포함하며, 상기 무인수상정의 이동에 따라 정박하려는 위치의 각도를 측정하고, 측정된 각도와 상기 데이터 프레임의 각도 데이터를 비교하는 디지털 나침반(160)을 포함한다. 신호처리 장치(170)은 상기 수신된 데이터 프레임의 거리 데이터를 확인하여 정박하려는 거리가 정해진 임계값에 도달하는지를 확인한다. 동적 제어 보드(180)는 상기 수신된 데이터 프레임의 각도 데이터 및 거리 데이터를 이용하여 직진, 회전, 정지 등을 제어 신호를 생성 및 전달 받아, 상기 무인수상정의 동작을 제어한다. A signal processing system is provided in the unmanned surface craft. Accordingly, the signal processing system includes a
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 셀프 도킹 시스템의 동작을 나타내는 도면이다. 2 is a diagram illustrating an operation of a self-docking system according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참고하면, 복합 센서를 이용한 셀프 도킹 시스템 동작은 다음과 같다. 먼저, 복합센서를 도킹을 원하는 빈자리 앞 지상에 위치시킨다. 일 예로, 복합센서를 정박한 수상정 사이의 빈자리 중앙에 위치시키도록 한다. 그리고 요트는 빈자리 왼쪽 또는 오른쪽에 정박한 요트 전방에 위치한 것으로 가정한다. 이때, 무인수상정은 복합 센서로부터 전송된 데이터 프레임을 이용하여 이동 방향 및 거리를 확인하고, 이에 따른 직진, 회전, 정지 동작을 수행한다. Referring to FIG. 2 , the operation of the self-docking system using the complex sensor is as follows. First, place the complex sensor on the ground in front of the empty seat you want to dock. For example, to place the composite sensor in the center of the empty space between the anchored water boats. And it is assumed that the yacht is located in front of the yacht anchored to the left or right of the empty seat. At this time, the unmanned surface vehicle uses the data frame transmitted from the complex sensor to check the moving direction and distance, and performs straight, rotate, and stop operations accordingly.
우선, 복합 센서의 동작을 서술하고자 한다. First, the operation of the composite sensor will be described.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따라 복합 센서 내 거리 센서의 동작을 개략적으로 나타내는 도면으로, 초음파 거리 센서의 데이터 처리 동작을 설명한다.3 is a diagram schematically illustrating an operation of a distance sensor in a composite sensor according to an embodiment of the present invention, and describes a data processing operation of the ultrasonic distance sensor.
도 3을 참조하면, 일 예로 복합 센서가 4개의 초음파 거리 센서를 구비하는 것을 설명한다. 각 초음파 거리센서는 초음파로 전방의 물체에 대한 거리를 측정하여 출력한다. 이에, 4개의 초음파 거리센서는 4개의 데이터를 출력하며(310), 신호처리 보드에 측정된 거리에 대한 데이터를 전송한다(320).Referring to FIG. 3 , as an example, it will be described that the composite sensor includes four ultrasonic distance sensors. Each ultrasonic distance sensor measures the distance to the object in front with ultrasonic waves and outputs it. Accordingly, the four ultrasonic distance sensors output four data ( 310 ), and transmit data on the measured distance to the signal processing board ( 320 ).
도 4은 본 발명의 일 실시 예에 따라 복합 센서 내 디지털 나침반의 동작을 개략적으로 나타내는 도면이다.4 is a diagram schematically illustrating an operation of a digital compass in a complex sensor according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 복합센서 내 디지털나침반은 나침반 각도 데이터를 측정하여(410), 측정된 각도 데이터를 신호처리 보드에 전송한다(420).Referring to FIG. 4 , the digital compass in the complex sensor measures the compass angle data ( 410 ), and transmits the measured angle data to the signal processing board ( 420 ).
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따라 복합 센서 내 신호처리 장치의 동작을 개략적으로 나타내는 도면이다.5 is a diagram schematically illustrating an operation of a signal processing apparatus in a complex sensor according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 복합센서 내 신호처리장치는 초음파 거리센서로부터 전송되는 데이터를 수신한다(510). 신호처리장치는, 다수의 초음파 거리 센서를 통해 획득한 거리 값 중에서 최소값과 최대값을 제거한, 유효한 나머지 거리 값들에 대한 평균을 상기 거리 데이터로 저장함을 특징으로 한다. 여기서, 상기 다수의 초음파 거리 센서는 4개이며, 상기 유효한 나머지 거리 값은 2개임을 예로 한다. 이에 4개의 거리센서 데이터 중, 최소값, 최대값을 제거한 후 나머지 2개 값을 평균을 취하여 거리 값을 확인한다(520). 그리고 평균을 취해 생성된 거리 값을 버퍼에 저장한다(530). Referring to FIG. 5 , the signal processing apparatus in the complex sensor receives data transmitted from the ultrasonic distance sensor ( 510 ). The signal processing apparatus may store, as the distance data, an average of the remaining valid distance values obtained by removing a minimum value and a maximum value among distance values obtained through a plurality of ultrasonic distance sensors. Here, it is assumed that the plurality of ultrasonic distance sensors is four, and the remaining valid distance values are two. Accordingly, the distance value is checked by averaging the remaining two values after removing the minimum value and the maximum value among the four distance sensor data ( 520 ). Then, the distance value generated by taking the average is stored in a buffer (530).
그리고, 상기 신호처리 장치는, 디지털 나침반으로부터 각도 데이터를 수신하고(540), 수신된 각도 데이터를 버퍼에 저장한다(550). 그리고, 거리 데이터 및 각도 데이터를 가공하여 통신을 할 수 있는 데이터 프레임을 생성한다(570). UWB 송신기를 통해 데이터 프레임을 전달한다(580).Then, the signal processing apparatus receives the angle data from the digital compass ( 540 ), and stores the received angle data in a buffer ( 550 ). Then, a data frame capable of communication is generated by processing the distance data and the angle data ( 570 ). The data frame is transmitted through the UWB transmitter (580).
본 발명에서는 일 예로, 상기 거리 센서를 4개를 구비하는 것을 설명하나, 이는 시스템의 정확도 및 구현에 따른 비용을 고려하여 가변된 개수의 거리 센서를 포함할 수 있다. 일 예로, 소자의 성능 향상으로 인하여 하나 거리 센서가 구현될 수도 있다. 또한, 셀프 도킹의 성능 향상을 위해 2개의 센서에 대한 평균 값, 또는 3개의 센서를 구비하되 정해진 오차 범위를 초과하는 값을 제외하고 나머지 2개의 센서에 대하여 평균 값을 구하는 형태로 센서가 구비될 수 도 있다. 즉, 무인수상성의 셀프 도킹 시스템의 구현 알고리즘에 따라 상이한 개수의 센서가 구비될 수 있다. 또한, 하나의 센서를 구비하되 소프트웨어에 따라 상이한 알고리즘을 수행하는 방식을 적용되어 다수의 거리 값이 산출되고, 이를 이용하여 다수의 센서가 구비되는 것과 같은 형태로 구현될 수 도 있다. In the present invention, as an example, it is described that the distance sensors are provided with four, but this may include a variable number of distance sensors in consideration of the accuracy of the system and the cost according to the implementation. As an example, one distance sensor may be implemented due to an improvement in device performance. In addition, in order to improve the performance of self-docking, the sensor may be provided in a form of obtaining an average value for the two sensors or an average value for the remaining two sensors except for a value exceeding a predetermined error range with three sensors. can also That is, a different number of sensors may be provided according to the implementation algorithm of the self-docking system of the unmanned surface. In addition, although a single sensor is provided, a method of performing different algorithms according to software is applied to calculate a plurality of distance values, and may be implemented in a form in which a plurality of sensors are provided by using the method.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따라 복합 센서 내 UWB 송신기의 동작을 개략적으로 나타내는 도면이다.6 is a diagram schematically illustrating an operation of a UWB transmitter in a complex sensor according to an embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 복합센서 내 UWB 송신기는 신호처리 장치로부터 데이터 프레임을 수신하고(610), 무인수상정에 구비된 신호처리 시스템의 UWB 수신기로 상기 수신된 데이터 프레임을 송신한다(620). Referring to FIG. 6 , the UWB transmitter in the complex sensor receives a data frame from the signal processing device ( 610 ), and transmits the received data frame to the UWB receiver of the signal processing system provided in the unmanned aerial vehicle ( 620 ).
일 예로, 상기 데이터 프레임은, 사용되는 주파수 대역 및 용도에 따라 상이한 데이터 프레임 구조, 형태 및 크기와 사이즈를 가지고 생성될 수 있다. 즉 가변된 형태 및 크기의 데이터 프레임 구조를 가질 수 있다. For example, the data frame may be generated having a different data frame structure, shape, size, and size according to a frequency band used and a purpose. That is, it may have a data frame structure having a variable shape and size.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따라 신호처리 시스템의 UWB 수신기의 동작을 개략적으로 나타내는 도면이다. 일 예로, 상기 신호처리 시스템은 셀프 도킹을 수행하는 무인수상정에 구비된다. 7 is a diagram schematically illustrating an operation of a UWB receiver of a signal processing system according to an embodiment of the present invention. For example, the signal processing system is provided in an unmanned surface vehicle that performs self-docking.
도 7을 참조하면, 신호처리 시스템 내 UWB 수신기는 UWB 송신기로부터 받은 데이터 프레임을 수신하여(710), 신호처리 보드에 전송한다(720). 상기 데이터 프레임은, 복합 센서로부터 생성된 데이터 프레임으로, 복합 센서에서 측정된 거리 데이터와 각도 데이터 및 무인수상정의 셀프 도킹을 위한 정보를 포함하고 있다. 상기 셀프 도킹을 위한 정보는 위치 정보 및 시간에 대한 정보도 포함할 수 있다. Referring to FIG. 7 , the UWB receiver in the signal processing system receives a data frame received from the UWB transmitter ( 710 ) and transmits it to the signal processing board ( 720 ). The data frame is a data frame generated by the complex sensor, and includes distance data and angle data measured by the complex sensor, and information for self-docking of the unmanned surface craft. The self-docking information may also include location information and time information.
도 8을 본 발명의 일 실시 예에 따라 신호처리 시스템의 디지털 나침반의 동작을 개략적으로 나타내는 도면이다.8 is a diagram schematically illustrating an operation of a digital compass of a signal processing system according to an embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 신호처리 시스템 내 디지털 나침반은 무인수상정의 위치에 따라 정박하고자 하는 위치에 대한 각도 데이터를 출력하여(810), 신호처리 보드로 전송한다(820).Referring to FIG. 8 , the digital compass in the signal processing system outputs angle data for a position to be anchored according to the position of the unmanned watercraft ( 810 ), and transmits it to the signal processing board ( 820 ).
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따라 데이터 프레임을 이용하여 셀프 도킹을 수행하는 무인수상정의 동작을 간략하게 도시한 도면이다. 9 is a diagram schematically illustrating an operation of an unmanned surface craft for performing self-docking using a data frame according to an embodiment of the present invention.
도 9를 참조하면, 신호처리 시스템 내 신호처리 보드는 복합 센서로부터 생성된 데이터 프레임을 수신하여 확인한다. 상기 데이터 프레임을 통해 정박하기 위한 거리에 대한 정보 및 각도에 대한 정보를 확인한다. Referring to FIG. 9 , the signal processing board in the signal processing system receives and confirms a data frame generated from the complex sensor. Check information about the distance and angle for anchoring through the data frame.
일 예로, 무인수상정은 직진을 수행하다가, 확인된 초음파 거리가 데이터 프레임에 의해 정해지는 임계값에 도달하는지를 비교한다. 이때 초음파 거리가 임계값에 도달함을 확인하면, 각도 데이터를 확인하여 회전을 수행한다. 설명한 바와 같이, 초음파 거리가 임계값에 도달하는 경우, 무인수상정의 회전을 제어할 수 있다. As an example, the unmanned surface vehicle compares whether the confirmed ultrasound distance reaches a threshold value determined by the data frame while proceeding straight ahead. At this time, if it is confirmed that the ultrasonic distance reaches the threshold, the rotation is performed by checking the angle data. As described, when the ultrasonic distance reaches a threshold value, the rotation of the unmanned aquatic well can be controlled.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따라 복합 센서 내 디지털 나침반과 신호처리 시스템내의 디지털 나침밤의 동작을 일 예로 도시한 도면이다. 10 is a diagram illustrating an example of operations of a digital compass in a complex sensor and a digital compass in a signal processing system according to an embodiment of the present invention.
도 10을 참조하면, 무인수상정에 의해 확인된 초음파 거리가 임계값에 도달해서 회전을 수행함에 있어서, 무인수상정은 복합센서 나침반과 신호처리 시스템 내의 나침반 기울기를 비교한다. 일 예로, 회전을 마친 후 신호처리 시스템 내의 나침반의 각도 또는 기울기를 복합센서의 나침반에 의해 제공된 각도 또는 기울기와 비교하고 매칭이 됨을 확인하면, 동적제어 보드로 직진 신호를 전달하도록 한다.Referring to FIG. 10 , when the ultrasonic distance confirmed by the unmanned surface craft reaches a threshold and rotates, the unmanned surface craft compares the composite sensor compass and the compass inclination in the signal processing system. For example, after completing the rotation, the angle or inclination of the compass in the signal processing system is compared with the angle or inclination provided by the compass of the complex sensor, and when matching is confirmed, a straight forward signal is transmitted to the dynamic control board.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따라 무인수상정의 셀프 도킹을 위한 제어신호를 수행하는 동작을 설명한 도면이다.11 is a view for explaining an operation of performing a control signal for self-docking of the unmanned water craft according to an embodiment of the present invention.
도 11을 참조하면, 신호처리 시스템 내 신호처리 보드는 복합 센서로부터 거리 및 디지털 나침반의 각도 데이터를 수신한다(1110). 초음파 거리를 확인한다(1120). 확인한 초음파 거리가 미리 정의된 임계값에 도달하는지 확인한다(1130). 기 설정된 임계값에 도달하지 않음을 확인한 경우, 동적 제어보드에 직진 신호를 전달한다(1140).Referring to FIG. 11 , the signal processing board in the signal processing system receives distance and angle data of a digital compass from the complex sensor ( 1110 ). Check the ultrasonic distance (1120). It is checked whether the checked ultrasound distance reaches a predefined threshold ( 1130 ). When it is confirmed that the preset threshold is not reached, a straight forward signal is transmitted to the dynamic control board ( 1140 ).
한편, 확인된 초음파 거리가 상기 설정된 임계값에 도달함을 확인하는 경우, 복합 센서의 나침반과 신호처리 시스템 내의 나침반의 기울기를 비교한다(1150). 이때, 상기 나침반 간 기울기의 매칭 여부를 확인한다(1160). 이때, 나침반 간의 기울기가 매칭됨을 확인하는 경우, 동적 제어 보드로 직진 신호를 전달한다(1180). 한편, 나침반 간의 기울기가 매칭되지 않음을 확인하면, 동적 제어 보드로 회전 신호를 전달한다(1190). Meanwhile, when it is confirmed that the confirmed ultrasonic distance reaches the set threshold, the compass of the composite sensor and the inclination of the compass in the signal processing system are compared ( 1150 ). At this time, it is checked whether the inclinations of the compasses match ( 1160 ). At this time, when it is confirmed that the inclinations between the compasses match, a straight forward signal is transmitted to the dynamic control board ( 1180 ). On the other hand, if it is confirmed that the inclinations between the compasses do not match, a rotation signal is transmitted to the dynamic control board ( 1190 ).
또한, 확인된 초음파 거리가 50CM 이하인지를 확인한다(1190). 50cm 이하임을 확인하면, 동적 제어 보드로 정지 신호를 전달한다(1200). In addition, it is checked whether the confirmed ultrasonic distance is less than or equal to 50CM (1190). If it is confirmed that it is less than 50 cm, a stop signal is transmitted to the dynamic control board (1200).
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따라 동적 제어 보드의 신호 처리 동작을 설명한 도면이다.12 is a diagram illustrating a signal processing operation of a dynamic control board according to an embodiment of the present invention.
도 12를 참조하면, 동적 제어 보드는 동작 명령을 수행한다. 우선, 동작명령 대기 상태에 있다가(1210), 회전신호를 수신하면(1220) 회전동작을 수행한다(1230).Referring to FIG. 12 , the dynamic control board executes an operation command. First, in the operation command standby state (1210), when a rotation signal is received (1220), the rotation operation is performed (1230).
직진신호를 수신하면(1240), 직진 동작을 수행한다(1250). 한편, 정지명령을 수신하면(1260), 정지 동작을 수행한다(1270).When the straight-ahead signal is received (1240), a straight-forward operation is performed (1250). Meanwhile, when a stop command is received (1260), a stop operation is performed (1270).
설명한 바와 같이, 무인수상정은 측정 및 확인된 거리 및 각도를 복합 센서를 통해 수신된 데이터 프레임을 통해 확인/비교하고, 상기 확인/비교한 결과에 따라 선택적으로 직진, 회전, 정지의 신호를 생성하여 무인수상정의 동적 동작을 제어하도록 한다. 이에 사람없이 통신 데이터를 통해 무인으로 셀프 도킹이 가능하다. As described, the unmanned surface vehicle confirms/compares the measured and confirmed distance and angle through the data frame received through the complex sensor, and selectively generates signals of going straight, rotating, and stopping according to the result of the confirmation/comparison. Control the dynamic operation of the unmanned watercraft. Therefore, it is possible to self-docking without a person through communication data.
상기에서, 본 발명의 바람직한 실시 예가 특정 용어들을 사용하여 설명 및 도시되었지만 그러한 용어는 오로지 본 발명을 명확하게 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 실시 예 및 기술된 용어는 다음의 청구범위의 기술적 사상 및 범위로부터 이탈되지 않고서 여러 가지 변경 및 변화가 가해질 수 있는 것은 자명한 일이다. 이와 같이 변형된 실시 예들은 본 발명의 사상 및 범위로부터 개별적으로 이해되어서는 안 되며, 본 발명의 청구범위 안에 속한다고 해야 할 것이다.In the above, preferred embodiments of the present invention have been described and illustrated using specific terms, but such terms are only for clearly explaining the present invention, and the embodiments of the present invention and the described terms are the spirit of the following claims And it is obvious that various changes and changes can be made without departing from the scope. Such modified embodiments should not be individually understood from the spirit and scope of the present invention, but should be said to fall within the scope of the claims of the present invention.
100, 101, 102, 103: 다수의 초음파 거리센서들
120: 디지털 나침반
130: 신호처리 장치
140: UWB 송신기
150: UWB 수신기
160: 디지털 나침반
170: 신호처리 장치
180: 동적제어 보드100, 101, 102, 103: a plurality of ultrasonic distance sensors
120: digital compass
130: signal processing device
140: UWB transmitter
150: UWB receiver
160: digital compass
170: signal processing device
180: dynamic control board
Claims (6)
상기 제1신호처리장치가, 상기 무인 수상정의 제1디지털 나침판으로부터 제1각도 데이터를 수신하는 과정;
상기 제1신호처리장치가, 상기 데이터 프레임에 포함된, 상기 무인수상정과 상기 복합 센서 간의 초음파 거리를 나타내는 거리 데이터와 미리 지정된 임계값을 비교하는 과정;
상기 제1신호처리장치가, 상기 거리 데이터가 상기 임계값에 도달하면, 상기 데이터 프레임에 포함된 제2각도 데이터와 상기 제1각도 데이터를 비교하는 과정;
상기 제1신호처리장치가, 상기 제2각도 데이터와 상기 제1각도 데이터가 매칭되면, 상기 무인수상정의 동적제어보드로 상기 무인수상정의 직진을 요청하는 직진 신호를 전송 후, 상기 거리 데이터와 미리 지정된 정지 임계값을 비교하는 과정; 및
상기 제1신호처리장치가, 상기 거리 데이터가 상기 정지 임계값 이하이면, 상기 동적제어보드로 상기 무인수상정의 정지를 요청하는 정지 신호를 전송하는 과정을 포함하며,
상기 복합 센서는, 무인수상정 정박지에서 무인수상정이 정박한 영역과 무인 수상정이 정박하지 않은 빈 영역 사이의 지상 중앙 부분에 설치되는 것을 특징으로 하는 복합 센서를 이용한 무인수상정 셀프 도킹 방법.
receiving, by the first signal processing device of the unmanned aquatic well, a data frame from the complex sensor through the UWB receiver of the unmanned aquatic well;
receiving, by the first signal processing device, first angle data from the first digital compass of the unmanned watercraft;
comparing, by the first signal processing device, distance data included in the data frame, the distance data representing the ultrasonic distance between the unmanned aerial vehicle and the complex sensor, with a predetermined threshold value;
comparing, by the first signal processing apparatus, second angle data included in the data frame with the first angle data when the distance data reaches the threshold value;
When the first signal processing device matches the second angle data and the first angle data, the first signal processing device transmits a straight forward signal requesting the unmanned aquatic craft to go straight to the dynamic control board of the unmanned aquatic craft, and then performs the distance data and in advance comparing a specified stopping threshold; and
and transmitting, by the first signal processing device, a stop signal requesting to stop the unmanned watercraft to the dynamic control board when the distance data is less than or equal to the stop threshold;
The complex sensor is an unmanned watercraft self-docking method using a complex sensor, characterized in that it is installed in the center of the ground between the area where the unmanned watercraft is anchored and the empty area where the unmanned watercraft is not anchored in the unmanned watercraft anchorage.
상기 복합 센서의 제2신호처리장치가, 상기 복합 센서의 다수의 초음파 거리 센서들로부터 다수의 거리 값들을 수신하는 과정;
상기 제2신호처리장치가, 상기 거리 값들 중에서 최소값을 가지는 거리 값과 최대값을 가지는 거리 값을 제거하여 복수의 거리 값들을 획득하고, 상기 획득된 거리 값들을 평균한 최종 거리 값을 포함하는 상기 거리 데이터를 생성하는 과정;
상기 제2신호처리장치가, 상기 복합 센서의 제2디지털 나침판으로부터 상기 제2각도 데이터를 수신하는 과정;
상기 제2신호처리장치가, 상기 거리 데이터와 상기 제2각도 데이터를 포함하는 상기 데이터 프레임을 생성하는 과정; 및
상기 제2신호처리장치가, 상기 복합 센서의 UWB 송신기를 통해 상기 데이터 프레임을 상기 무인수상정으로 전송하는 과정을 더 포함하는 복합 센서를 이용한 무인수상정 셀프 도킹 방법.
According to claim 1,
receiving, by the second signal processing apparatus of the composite sensor, a plurality of distance values from the plurality of ultrasonic distance sensors of the composite sensor;
The second signal processing apparatus obtains a plurality of distance values by removing a distance value having a minimum value and a distance value having a maximum value from among the distance values, and includes a final distance value obtained by averaging the obtained distance values. generating distance data;
receiving, by the second signal processing device, the second angle data from a second digital compass of the complex sensor;
generating, by the second signal processing device, the data frame including the distance data and the second angle data; and
The self-docking method of the unmanned surface vehicle using the complex sensor further comprising the step of transmitting, by the second signal processing device, the data frame to the unmanned surface vehicle through the UWB transmitter of the complex sensor.
상기 제1신호처리장치가, 상기 거리 데이터가 상기 임계값에 도달하지 못하면, 상기 동적제어보드로 상기 직진 신호를 전송하는 과정;
상기 제1신호처리장치가, 상기 제1각도 데이터와 상기 제2각도 데이터가 매칭되지 않으면, 상기 동적제어보드로 상기 무인수상정의 회전을 요청하는 회전 신호를 전송하는 과정; 및
상기 제1신호처리장치가, 상기 거리 데이터가 상기 정지 임계값을 초과하면, 상기 거리 데이터와 상기 정지 임계값을 재비교하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 센서를 이용한 무인수상정 셀프 도킹 방법.
According to claim 1,
transmitting, by the first signal processing device, the straight-line signal to the dynamic control board when the distance data does not reach the threshold value;
transmitting, by the first signal processing device, a rotation signal requesting rotation of the unmanned water craft to the dynamic control board when the first angle data and the second angle data do not match; and
Self-docking of unmanned surface vehicle using a complex sensor, characterized in that the first signal processing device further comprises the step of re-comparing the distance data with the stop threshold value when the distance data exceeds the stop threshold value. method.
제1각도 데이터를 생성하는 제1디지털 나침판;
제어 신호에 따라 무인수상정을 전진, 정지 또는 회전시키는 동적제어보드; 및
상기 제1디지털 나침판으로부터 상기 제1각도 데이터를 수신하며, 상기 데이터 프레임에 포함된, 상기 무인수상정과 상기 복합 센서 간의 초음파 거리를 나타내는 거리 데이터와 미리 지정된 임계값을 비교하고, 상기 거리 데이터가 상기 임계값에 도달하면, 상기 데이터 프레임에 포함된 제2각도 데이터와 상기 제1각도 데이터를 비교하며, 상기 제2각도 데이터와 상기 제1각도 데이터가 매칭되면, 동적제어보드로 무인수상정의 직진을 요청하는 직진 신호를 전송 후, 상기 거리 데이터와 미리 지정된 정지 임계값을 비교하고, 상기 거리 데이터가 상기 정지 임계값 이하이면, 상기 동적제어보드로 상기 무인수상정의 정지를 요청하는 정지 신호를 전송하는 제1신호처리장치을 포함하는 상기 무인수상정을 포함하며;
상기 복합 센서는, 무인수상정 정박지에서 무인수상정이 정박한 영역과 무인 수상정이 정박하지 않은 빈 영역 사이의 지상 중앙 부분에 설치되는 것을 특징으로 하는 무인수상정의 셀프 도킹 시스템.
a UWB receiver for receiving data frames from the composite sensor;
a first digital compass for generating first angle data;
a dynamic control board that advances, stops, or rotates the unmanned surface vehicle according to a control signal; and
Receives the first angle data from the first digital compass, compares the distance data included in the data frame, the distance data indicating the ultrasonic distance between the unmanned water craft and the complex sensor, with a predetermined threshold, and the distance data is the When the threshold value is reached, the second angle data included in the data frame is compared with the first angle data, and when the second angle data and the first angle data are matched, the unmanned water craft goes straight to the dynamic control board. After transmitting the requesting straight signal, the distance data and a predetermined stop threshold are compared, and if the distance data is less than or equal to the stop threshold, a stop signal requesting to stop the unmanned watercraft is transmitted to the dynamic control board. and the unmanned surface craft including a first signal processing device;
The complex sensor is a self-docking system for an unmanned watercraft, characterized in that it is installed in the center of the ground between the area where the unmanned watercraft is anchored and the empty area where the unmanned watercraft is not anchored at the anchorage of the unmanned watercraft.
상기 복합 센서는,
다수의 거리 값들을 생성하는 다수의 초음파 거리 센서들;
제2각도 데이터를 생성하는 제2디지털 나침판;
UWB 송신기; 및
상기 초음파 거리 센서들로부터 상기 거리 값들을 수신하며, 상기 거리 값들 중에서 최소값을 가지는 거리 값과 최대값을 가지는 거리 값을 제거하여 복수의 거리 값들을 획득하고, 상기 획득된 거리 값들을 평균한 최종 거리 값을 포함하는 상기 거리 데이터를 생성하며, 상기 제2디지털 나침판으로부터 상기 제2각도 데이터를 수신하고, 상기 거리 데이터와 상기 제2각도 데이터를 포함하는 상기 데이터 프레임을 생성하며, 상기 UWB 송신기를 통해 상기 데이터 프레임을 상기 무인수상정으로 전송하는 제2신호처리장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인수상정의 셀프 도킹 시스템.
5. The method of claim 4,
The composite sensor is
multiple ultrasonic distance sensors generating multiple distance values;
a second digital compass generating second angle data;
UWB transmitter; and
The distance values are received from the ultrasonic distance sensors, a plurality of distance values are obtained by removing a distance value having a minimum value and a distance value having a maximum value from among the distance values, and a final distance obtained by averaging the obtained distance values. generating the distance data including a value, receiving the second angle data from the second digital compass, generating the data frame including the distance data and the second angle data, through the UWB transmitter Self-docking system for unmanned aquatic boat, characterized in that it comprises a second signal processing device for transmitting the data frame to the unmanned aquatic craft.
상기 제1신호처리장치는, 상기 거리 데이터가 상기 임계값에 도달하지 못하면, 상기 동적제어보드로 상기 직진 신호를 전송하며, 상기 제1각도 데이터와 상기 제2각도 데이터가 매칭되지 않으면, 상기 동적제어보드로 상기 무인수상정의 회전을 요청하는 회전 신호를 전송하고, 상기 거리 데이터가 상기 정지 임계값을 초과하면, 상기 거리 데이터와 상기 정지 임계값을 재비교하는 것을 특징으로 하는 무인수상정의 셀프 도킹 시스템.5. The method of claim 4,
If the distance data does not reach the threshold, the first signal processing device transmits the straight-line signal to the dynamic control board, and if the first angle data and the second angle data do not match, the dynamic Transmitting a rotation signal requesting rotation of the unmanned water craft to a control board, and when the distance data exceeds the stop threshold, re-comparing the distance data with the stop threshold. Self-docking of the unmanned water craft system.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210090763A KR102364611B1 (en) | 2021-07-12 | 2021-07-12 | System and Method of Controlling Heater Operation considering surface degree |
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100831646B1 (en) * | 2007-02-15 | 2008-05-22 | 한국해양연구원 | Underwater guidance and docking device for underwater vehicles using an annular disk shaped with four quadrant acoustic transducers and a camera |
| KR101986572B1 (en) * | 2018-03-29 | 2019-06-10 | 레드원테크놀러지 주식회사 | Management system and method for remotely operated vehicle |
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2021
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Patent Citations (2)
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