In this thesis, new two dimensional vector field which can guide object to certain position with certain arrival angle. This vector field is generated from combination and transformation of existing vector field. Proposed vector field is expanded to three dimension in two ways. Each can be adopted to landing guidance of fixed wing aircraft and rotary wing aircraft. Furthermore, the generated vector field is characterized in that, even if the aircraft does not follow the field accurately due to disturbance, it can reach the aircraft vertically at a desired position without updating the field. When Combining this new vector field with the relative coordinate information makes it possible to arrive at the object at a constant angle of arrival, even in the presence of disturbance or moving the object. In order to verify this, the landing simulation was constructed based on the corrected relative position information by reflecting the camera attitude angle information to the existing pinhole camera model. According to the results of simulation, it is confirmed that the proposed vector field can guide an object to desired position with specific arrival angle under uniform wind, navigation error, time delay control, and target motion.
본 학위논문에서는 기존 연구에서 제시되었던 벡터 필드들을 변형, 조합하여, 원하는 위치에 일정한 도달 각도로 물체를 도달시킬 수 있는 새로운 2차원 벡터 필드를 제시하였다. 제시된 벡터 필드는 두 가지 방법을 이용하여 3차원 벡터 필드로 확장되었다. 이렇게 제시된 3차원 벡터 필드들은 각각 고정익 항공기와 회전익 항공기의 착륙 유도에 응용될 수 있다. 또한 생성된 벡터 필드는 외란에 의해 항공기가 필드를 정확하게 따르지 못하더라도, 필드의 갱신 없이 원하는 위치에 수직하게 항공기를 도달시킬 수 있다는 특징을 가진다. 따라서 이 새로운 벡터 필드를 상대 좌표 정보와 결합하는 것으로, 물체를 외란이 존재하거나, 목표가 움직이는 상황에서도 목표에 일정한 도달 각도로 도착시키는 것이 가능해진다. 이를 확인하기 위하여 기존의 핀홀 카메라 모델에 카메라의 자세각 정보를 반영하여 보정된 상대 위치 정보를 바탕으로 착륙 시뮬레이션을 구성하였다. 구성된 시뮬레이션에 바람, 항법 오차, 시간 지연 제어, 목표의 움직임 등을 반영한 결과, 제시된 벡터 필드 유도 법칙을 이용할 경우 이러한 외란에도 목표에 착륙시킬 수 있음을 확인하였다.
