자이로 출력을 고려한 확장 칼만 필터 방식의 ARS 자세계산 기법 개발

Abstract

자동비행 제어 시스템의 발전에 따라 2000년대 이후 무인항공기를 군사적, 상업적 용도로 다양하게 활용하고 있다. 특히 100g 이내의 무게를 지니는 초소형 무인항공기는 작은 크기로 인해 휴대와 활용이 용이하고 발견 및 격추가 어려워서 미래전장에서 정찰 등의 임무에 많은 활용을 할 수 있을 것으로 기대된다. 이와 같은 초소형 무인항공기가 임무를 수행함에 있어서 가장 중요한 요소 중 하나는 자세제어 성능이다. 일반적인 항공기에서는 자세제어를 위한 자세 센서로 관성센서와 GPS, 지자기 센서 등을 이용한다. 그러나 탑재중량의 제약이 많은 초소형 무인항공기의 경우 MEMS급의 고나성센서만이 활용가능하다. 여러 개의 관성센서를 이용하여 만든 센서 모듈을 IMU(Inertial Measurement Unit)라고 하며 일반적으로 자이로 3개와 가속도계 3개로 구성된다.