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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 吳和錫
- 발행연도
- 2020
- 저작권
- 한국항공대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수23
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최근 드론의 기술개발과 상용화로 일반인들도 쉽게 접하고 다룰 수 있게 되면서 취미 또는 여가생활의 목적으로 구입하는 사용자들이 많아지고 있다. 그러나 드론이 실생활에 밀접하게 이용됨에 따라, 피해사례 또한 증가하고 안전성 문제도 대두되고 있다. 따라서 드론 구동 상태를 실시간으로 모니터링하고 운용 중 발생 가능한 고장을 진단할 필요가 있다. 본 연구는 드론의 구성 요소 중에서도 추력시스템에 집중하여 고장모사 시험을 진행하고 최종적으로는 각 고장의 판별 및 진단을 목표로 한다. 일반적인 모터 모델링은 드론 구동모터에 적합하지 않으므로 새로운 모터 모델링을 제시하였고 회귀분석을 통하여 기존 모델링에 비해 실제데이터와의 적합성이 향상된 것을 확인하였다. 그리고 검증된 새로운 모델링을 이용하여 정상구동상태(Normal Drive)를 수치적으로 정의하였다. 고장진단을 위해 각 고장주입 후 고장별 특성을 분석하였으며, Trending Data Processing 기법을 채택하여 데이터 변화율 한계 초과 여부를 점검하는 방식으로 고장 진단 알고리즘을 구축하였다. Test Bed를 이용한 지상시험과 실기체 탑재용 모듈을 이용한 비행시험에서 고장을 모사하고 사용자 인터페이스로 전송된 진단결과를 확인함으로써 수정 모델링을 이용한 추력시스템의 고장진단 성능을 검증하였다.
목차
요 약 ⅰ목 차 ⅱ표 목 록 ⅳ그림목록 ⅳ제1장 서론 11.1 연구 배경과 목적 11.2 연구 동향 41.3 논문 구성 5제2장 드론 추력시스템 및 시험 구성 62.1 추력시스템 구성 62.2 센서 이용 및 데이터 계측 102.3 고장 주입/진단 하드웨어 182.3.1 고장선정 및 주입 방법 192.3.2 지상시험용 Test Bed 252.3.3 실기체 탑재용 모듈 28제3장 모터 모델링 313.1 일반적인 모터 모델링 313.1.1 모터 방정식 313.1.2 모델링 기반 구동 시뮬레이션 343.2 수정 모터 모델링 363.2.1 모델링 수정 요인 분석 363.2.2 모터 방정식 403.2.3 모델링 기반 구동 시뮬레이션 및 Fitting Parameter 도출 413.3 적합성 검증 433.3.1 토크 상수 433.3.2 R-Square 45제4장 고장진단 474.1 사용자 인터페이스 484.2 정상구동상태 범위 설정 494.2.1 신뢰도 판정 494.3 고장별 특성 및 판별 방법 534.3.1 고장 특성 분석 534.3.2 진단 알고리즘 574.4 지상시험 584.4.1 일반 모델링 적용 시험결과 584.4.2 수정 모델링 적용 시험결과 614.5 비행시험 65제5장 결론 68참고문헌 72SUMMARY 74
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