융합된 다중 센서와 EKF 기반의 무인잠수정의 항법시스템 설계

박영식; 최원석; 한성익; 이장명

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자료유형: 학술저널

저자정보: 박영식 (부산대학교) 최원석 (부산대학교) 한성익 (부산대학교) 이장명 (부산대학교)

저널정보: 제어로봇시스템학회 제어로봇시스템학회 논문지 제어로봇시스템학회 논문지 제22권 제7호

발행연도: 2016.7

수록면: 562 - 569 (8page)

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This paper proposes a navigation system with a robust localization method for an underwater unmanned vehicle. For robust localization with IMU (Inertial Measurement Unit), a DVL (Doppler Velocity Log), and depth sensors, the EKF (Extended Kalman Filter) has been utilized to fuse multiple nonlinear data. Note that the GPS (Global Positioning System), which can obtain the absolute coordinates of the vehicle, cannot be used in the water. Additionally, the DVL has been used for measuring the relative velocity of the underwater vehicle. The DVL sensor measures the velocity of an object by using Doppler effects, which cause sound frequency changes from the relative velocity between a sound source and an observer. When the vehicle is moving, the motion trajectory to a target position can be recorded by the sensors attached to the vehicle. The performance of the proposed navigation system has been verified through real experiments in which an underwater unmanned vehicle reached a target position by using an IMU as a primary sensor and a DVL as the secondary sensor.

#EKF (Extended Kalman Filter) #Kalman filter #localization of underwater #sensor fusion #IMU/DVL

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[학술지(정기간행물)] - 최윤호 / 2010 / 변속 무인 수중 잠수정을 위한 강인 경로 추적 제어 / 한국지능시스템학회 논문지 20 (4) : 476 ~ 482

[학술지(정기간행물)] - 이경수 / 2011 / 다중센서 융합 기반 무인잠수정 위치추정 개선 / 한국지능시스템학회 논문지 21 : 178 ~ 185

[단행본] - T. I. Fossen / 1994 / Guidance and Control of Ocean Vehicles / John Wiley&Sons

[학술대회논문] - M. Larsen / 2000 / High performance Doppler-inertial navigationexperimental results / OCEANS 2000 MTS/IEEE Conference and Exhibition 2 : 1149 ~ 1456

[학술지(정기간행물)] - R. McEwen / 2005 / Performance of an AUV navigation system at arctic latitudes / IEEE Journal of Oceanic Engineering 30 (2) : 443 ~ 454

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