Visual Servoing-based Motion Platform Impedance Control for UAV Takeoff and Landing Shock Reduction

본 논문에서는 무인기의 이/착륙 시 발생하는 충격을 감소하기 위한 6축 모션 플랫폼 제어 시스템을 제안한다. 이/착륙 시 돌풍 등으로 인해 기체의 전도 및 충돌이 발생할 수 있으며, 이를 방지하기 위해 비주얼 서보잉 기반 임피던스 제어기를 통한 충격 감소 시스템을 개발하였다. 제안된 시스템은 6개의 선형 액추에이터로 구성된 플랫폼과 플랫폼 중앙에 설치된 카메라로 이루어져 있으며, 제어기는 역기구학 기반의 피드백 PID 제어, 비전 기반 임피던스 제어기, 그리고 비주얼 서보잉 기술을 활용하여 설계되었다. 제안된 방법은 MATLAB/Simulink 시뮬레이션 실험을 통해 추종 정확도 RMS 97%의 비주얼 서보잉을 수행하였으며, 플랫폼이 11.5 cm 하강하여 안전한 착륙공간을 제공하여 무인기의 착륙 충격을 효과적으로 감소시킴을 확인하였다. 향후 무인기 안전성 향상에 기여할 것으로 기대된다.