Computational Guidance Algorithm for Terrain Following Using Model Predictive Path Integral Method
Kwangwoo Jang, Kyungwoo Hong, Hyochoong Bang, Sang-Il Lee, Jiyeon Jeon, Kihoon Song · Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences · 2023
지형을 따라서 저공비행 하도록 하는 지형 추종 알고리즘은 항공기가 임무를 수행하면서 적대 방공망 탐지의 최소화를 위해 많은 분야에서 적용되고 있는 기술이다. 본 논문에서는 항공기의 지형과 충돌을 방지하기 위해 안전 고도 이상을 유지하고 과승도를 최소화하는 최적 제어 해를 얻기 위해 새로운 비 볼록 형태의 비용 함수를 제시한다. 최적화 문제는 병렬 컴퓨팅이 가능하며 비 볼록 비용 함수의 해를 얻을 수 있는 모델 예측 경로 적분 제어 기법을 활용하여 지형 추종 유도 명령 생성 알고리즘을 제시하고자 한다. 유도 명령은 3 자유도 시뮬레이션으로 성능 확인 및 분석하며 항공기 동역학과 제어기가 모두 고려된 6 자유도 시뮬레이션으로 유도 명령 성능을 검증했다.