We are dedicated to advancing the field of autonomous systems by designing, analyzing, and validating state-of-the-art guidance and control (G&C) algorithms. Our primary applications include next-generation guided weapon systems and a wide array of unmanned systems, encompassing Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) and Unmanned Ground Vehicles (UGVs).
์ ํฌ ์ฐ๊ตฌ์ค์ ์ต์ฒจ๋จ ์ ๋์ ์ด(G&C) ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ์ค๊ณ, ๋ถ์, ๊ฒ์ฆํ์ฌ ์์จ ์์คํ ๋ถ์ผ๋ฅผ ์ ๋ํ๋ ์ฐ๊ตฌ์ ์ง์คํ๊ณ ์์ต๋๋ค. ์ฃผ์ ์์ฉ ๋ถ์ผ๋ก๋ ์ฐจ์ธ๋ ์ ๋๋ฌด๊ธฐ์ฒด๊ณ์, ๋ฌด์ธํญ๊ณต๊ธฐ(UAV) ๋ฐ ๋ฌด์ธ์ง์์ฐจ๋(UGV)์ ์์ฐ๋ฅด๋ ๋ค์ํ ๋ฌด์ธ์ด๋์ฒด ์์คํ ์ ๋๋ค.
We develop advanced AI-driven solutions for complex guidance and control problems. We engineer novel, lightweight deep learning models for high-speed, real-time trajectory prediction and employ machine learning frameworks, like Gaussian Process Regression (GPR) with efficient data sampling, to probabilistically analyze mission success with minimal simulation cost. Through these studies, we aim to secure core AI technologies that enable faster, more reliable, and computationally efficient analysis and operation of advanced autonomous systems.ย
์ ํฌ ์ฐ๊ตฌ์ค์ ๋ณต์กํ ์ ๋์ ์ด ๋ฌธ์ ๋ฅผ ์ํ ์ต์ฒจ๋จ ์ธ๊ณต์ง๋ฅ ๋ฐ ๋ฐ์ดํฐ ๊ธฐ๋ฐ ์๋ฃจ์ ์ ๊ฐ๋ฐํฉ๋๋ค. ๊ณ ์/๊ณ ๊ธฐ๋ ํ์ ์ ๋ํ ์ค์๊ฐ ๊ถค์ ์์ธก์ ์ํด ์๋กญ๊ณ ํจ์จ์ ์ธ ๊ฒฝ๋ ๋ฅ๋ฌ๋ ๋ชจ๋ธ์ ์ค๊ณํ๋ฉฐ , ํจ์จ์ ์ธ ๋ฐ์ดํฐ ์ํ๋ง ๊ธฐ๋ฒ๊ณผ ๊ฐ์ฐ์์ ๊ณผ์ ํ๊ท(GPR) ๊ฐ์ ๋จธ์ ๋ฌ๋ ํ๋ ์์ํฌ๋ฅผ ํ์ฉํ์ฌ ์ต์ํ์ ์๋ฎฌ๋ ์ด์ ๋น์ฉ์ผ๋ก ์๋ฌด ์ฑ๊ณต ํ๋ฅ ์ ๋ถ์ํฉ๋๋ค. ์ด๋ฌํ ์ฐ๊ตฌ๋ค์ ํตํด, ์ฒจ๋จ ์์จ ์์คํ ์ ๊ณ ์/๊ณ ์ ๋ขฐ/๊ณ ํจ์จ ๋ถ์ ๋ฐ ์ด์ฉ์ ๊ฐ๋ฅํ๊ฒ ํ๋ ํต์ฌ ์ธ๊ณต์ง๋ฅ ๊ธฐ์ ํ๋ณด๋ฅผ ๋ชฉํ๋ก ํฉ๋๋ค.
Our lab focuses on designing advanced guidance and control solutions for high-stakes autonomous applications. While our core expertise lies in missile systems, we are actively extending our research to address the complexities of drone-on-drone engagement and counter-UAS scenarios. Using a versatile toolkit of optimal/nonlinear control and machine learning, we create algorithms that satisfy strict terminal constraints against diverse and agile aerial targets. This research is pivotal for developing next-generation autonomous defense and interception capabilities.ย
์ ํฌ ์ฐ๊ตฌ์ค์ ๊ณ ๋์ ์์จ ์์ฉ ๋ถ์ผ๋ฅผ ์ํ ์ฒจ๋จ ์ ๋ ๋ฐ ์ ์ด ๊ธฐ๋ฒ ์ค๊ณ๋ฅผ ์ํํฉ๋๋ค. ํต์ฌ ์ ๋ฌธ ๋ถ์ผ๋ ๋ฏธ์ฌ์ผ ์์คํ ์ด์ง๋ง, ํ์ฌ๋ ๋๋ก ๊ฐ ๊ต์ ๋ฐ ๋๋ก ์๊ฒฉ ์๋๋ฆฌ์ค์ ๋ณต์ก์ฑ์ ํด๊ฒฐํ๊ธฐ ์ํด ์ฐ๊ตฌ๋ฅผ ํ๋ฐํ ํ์ฅํ๊ณ ์์ต๋๋ค. ์ต์ /๋น์ ํ ์ ์ด ๋ฐ ๋จธ์ ๋ฌ๋์ ๋ค์ฉ๋ ํดํท์ ์ฌ์ฉํ์ฌ, ๋ค์ํ๊ณ ๋ฏผ์ฒฉํ ๊ณต์ค ํ์ ์ ๋ํด ์๊ฒฉํ ์ข ๋จ ์กฐ๊ฑด์ ๋ง์กฑํ๋ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ๊ฐ๋ฐํฉ๋๋ค. ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ๋ ์ฐจ์ธ๋ ์์จ ๋ฐฉ์ด ๋ฐ ์๊ฒฉ ๋ฅ๋ ฅ ๊ฐ๋ฐ์ ํต์ฌ ๊ธฐ์ ๋ก ๊ธฐ๋๋ฉ๋๋ค.
Our research pioneers intelligent autopilots for complex systems utilizing multiple control inputs, such as aerodynamic and propulsive forces. Our key contribution is an adaptive control framework that strategically allocates the control resources in real-time to maximize mission performance and operational efficiency. Designed for practical application, our autopilots ensure high performance under significant uncertainties, without relying on variables that are difficult to measure with onboard sensors.
์ ํฌ ์ฐ๊ตฌ์ค์ ๊ณต๋ ฅ๊ณผ ์ถ๋ ฅ ๋ฑ ๋ค์ค ์ ์ด ์ ๋ ฅ์ ํ์ฉํ๋ ๋ณต์กํ ์์คํ ์ ์ํ ์ง๋ฅํ ์๋์กฐ์ข ์ฅ์น๋ฅผ ์ฐ๊ตฌํฉ๋๋ค. ํต์ฌ ๊ธฐ์ฌ์ ์ ์ค์๊ฐ์ผ๋ก ์ ์ด ์์์ ์ ๋ต์ ์ผ๋ก ํ ๋นํ์ฌ ์๋ฌด ์ฑ๋ฅ๊ณผ ์ด์ฉ ํจ์จ์ ๊ทน๋ํํ๋ ์ ์ํ ์ ์ด ํ๋ ์์ํฌ์ ๋๋ค. ์ค์ ์ ์ฉ์ ๋ชฉํ๋ก ์ค๊ณ๋ ๋ณธ ์๋์กฐ์ข ์ฅ์น๋ ํ์ฌ ์ผ์๋ก ์ธก์ ์ด ์ด๋ ค์ด ๋ณ์์ ์์กดํ์ง ์๊ณ ๋ ๋์ ๋ถํ์ค์ฑ ํ์์ ์ฑ๊ณต์ ์ธ ์๋ฌด ์ํ ์ฑ๋ฅ์ ๋ณด์ฅํฉ๋๋ค.ย
Our research introduces a novel framework that overcomes the limitations of traditional hierarchical approaches in robot autonomy. By synergistically combining two sampling-based methods, Model Predictive Path Integral control (MPPI) and evolutionary computation, our integrated algorithm concurrently solves for task assignment, collision-free path planning, and control in a single, real-time loop. This decentralized methodology enables effective cooperation for multi-agent systems, including heterogeneous UGV-UAV teams, providing a practical and hardware-validated solution for complex autonomous missions.
์ ํฌ ์ฐ๊ตฌ์ค์ ๋ฌด์ธ์ด๋์ฒด ์์จ์ฃผํ ๋ถ์ผ์ ์ ํต์ ์ธ ๊ณ์ธต์ ์ ๊ทผ๋ฒ์ ํ๊ณ๋ฅผ ๊ทน๋ณตํ๋ ์๋ก์ด ํตํฉ ํ๋ ์์ํฌ๋ฅผ ์ ์ํฉ๋๋ค. ์ํ๋ง ๊ธฐ๋ฐ ๊ธฐ๋ฒ์ธ ๋ชจ๋ธ ์์ธก ๊ฒฝ๋ก ์ ๋ถ ์ ์ด(MPPI)์ ์งํ ์ฐ์ฐ ๊ธฐ๋ฒ์ ์๋์ง์ ์ผ๋ก ๊ฒฐํฉํ ์ ํฌ ํตํฉ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์, ์๋ฌด ํ ๋น, ์ถฉ๋ ํํผ ๊ฒฝ๋ก ๊ณํ, ์ ์ด๋ฅผ ์ค์๊ฐ ๋จ์ผ ๋ฃจํ ์์์ ๋์์ ํด๊ฒฐํฉ๋๋ค. ์ด ๋ถ์ฐํ ๋ฐฉ๋ฒ๋ก ์ ์ด์ข ์ UGV-UAV ํ์ ํฌํจํ ๋ค์ค ๋ก๋ด ์์คํ ์ ํจ๊ณผ์ ์ธ ํ๋ ฅ์ ๊ฐ๋ฅํ๊ฒ ํ๋ฉฐ, ๋ณต์กํ ์์จ ์๋ฌด๋ฅผ ์ํ ์ค์ฉ์ ์ด๊ณ ํ๋์จ์ด๋ก ๊ฒ์ฆ๋ ์๋ฃจ์ ์ ์ ๊ณตํฉ๋๋ค.
Our lab develops core autonomous flight algorithms for next-generation VTOL aircraft designed for Urban Air Mobility (UAM). We focus on designing advanced safety-critical control laws, using theories like High-Order Control Barrier Functions (HOCBF), to guarantee safe operation with real-time performance and robustness against uncertainties. These core competencies are also being extended to challenging research such as the development of a unique drone testbed for demonstrating the precision landing guidance and control algorithms of Reusable Launch Vehicles (RLV).
์ ํฌ ์ฐ๊ตฌ์ค์ ๋์ฌํญ๊ณต๊ตํต ๋ฑ์ ์ํ ์ฐจ์ธ๋ ์์ง์ด์ฐฉ๋ฅ ๋นํ์ฒด์ ํต์ฌ ์์จ๋นํ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ๊ฐ๋ฐํฉ๋๋ค. ๊ณ ์ฐจ ์ ์ด์ฅ๋ฒฝํจ์์ ๊ฐ์ ์ฒจ๋จ ์ด๋ก ์ ํ์ฉํ์ฌ, ์ค์๊ฐ ์ฑ๋ฅ๊ณผ ๋ถํ์ค์ฑ์ ๋ํ ๊ฐ์ธ์ฑ์ ๊ฐ์ถ๊ณ ์์ ์ด์ฉ์ ๋ณด์ฅํ๋ ์์ ํ์ ์ ์ด ๋ฒ์น ์ค๊ณ๋ฅผ ์ํํฉ๋๋ค. ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ๋ ์ฌ์ฌ์ฉ ๋ฐ์ฌ์ฒด(RLV)์ ์ ๋ฐ ์ฐฉ๋ฅ ์ ๋์ ์ด ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ์ค์ฆํ๊ธฐ ์ํ ๋ ์ฐฝ์ ์ธ ๋๋ก ํ ์คํธ๋ฒ ๋ ๊ฐ๋ฐ๊ณผ ๊ฐ์ ๋์ ์ ์ธ ์ฐ๊ตฌ๋ก๋ ํ์ฅ๋๊ณ ์์ต๋๋ค.
(Ongoing) ๋์ถ๋ฐ์ eVTOL์ ์์จ์ด์ฉ์ ์ํ ๊ณ ์ ๋ขฐ๋ ์๋ฎฌ๋ ์ด์ ํ๋ซํผ ๋ฐ ํต์ฌ ๋นํ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ ๊ฐ๋ฐ, ์ธ์ฒ๊ฐ์ํน๊ตฌ, 2025.09 ~ 2025.12
(Ongoing) ์ ๋ฌด์ธํ์ ๋ฌด์ธ ํธ๋๊ธฐ ๊ณต์ค ๊ต์ ์์ฌ๊ฒฐ์ ๋ฐ ๊ธฐ๋ ์ฐ๊ตฌ, ๊ตญ๋ฐฉ๊ณผํ์ฐ๊ตฌ์, 2025.02 ~ 2028.03
(Ongoing) ๋ฏธ๋ ์ฐ์ฃผํ์ฌ ๋ฐ ์ฐ์ฃผ์์ ํ์ฉ ๊ธฐ์ ์ฐ๊ตฌ์ผํฐ, ๊ณผํ๊ธฐ์ ์ ๋ณดํต์ ๋ถ, 2022.04 ~ 2026.12
(Ongoing) ๋ค์ธต ๊ฐํํ์ต ๊ธฐ๋ฐ End-to-End ์ ๋๊ธฐ์ ์ฐ๊ตฌ, ๊ตญ๋ฐฉ๊ณผํ์ฐ๊ตฌ์, 2020.12 ~ 2026.2
(Ongoing) ํ๋ํ ์์น๋จ๊ณ์๊ฒฉ ์ง๋ฅํ ์ ๋์ ์ด ๊ธฐ์ ์ฐ๊ตฌ, ๊ตญ๋ฐฉ๊ณผํ์ฐ๊ตฌ์, 2020.12 ~ 2027.2
(Ongoing) Point cloud denoising under adverse weather condition, INU, 2025.05 ~ 2026.04
(Completed) Heterogeneous Multi-Agent Task Assignment and Path Planning, INU, 2024.05 ~ 2025.04
(Completed) ์๋์๋๊ณต๊ฐ ๊ธฐ๋ฐ ์ถ๊ฒฉ-ํํผ ๊ต์ ์์ธก ์ฐ๊ตฌ, INU, 2023.05 ~ 2024.04
(Completed) ๊ณต์ค ๋ฐฉ์ด๋ฅผ ์ํ ๋ฌด์ธํญ๊ณต๊ธฐ ์ ๋์ ์ด๊ธฐ์ ์ฐ๊ตฌ, INU, 2022.05 ~ 2023.04
(Completed) Study on Artificial Neural Network-Based Estimation of Target Maneuver for Precision Guidance, INU, 2021.05 ~ 2022.04
(Completed) Development of PN-Based Composite Guidance for Cooperative Attack of Multiple Missiles, INU, 2020.05 ~ 2021.04
(Completed) ๋๊ณต๋ฐฉ์ด ์ ๋ํ์ ๊ณ ์ํ์ ์๊ฒฉ ์ ๋๊ธฐ๋ฒ๊ฐ๋ฐ ๋ฐ ํ ๋ฌ๋ฐฉ์ง ๋๋ก ์ผ๋ก์ ์ ์ฉ ์ฐ๊ตฌ, ํ๊ตญ์ฐ๊ตฌ์ฌ๋จ, 2020.03 ~ 2024.02
(Completed) A Study on Missile Guidance Law against Moving Targets Considering Physical Constraints, INU, 2019.10 ~ 2020.04
(Completed) ROS์ Carmaker ๊ธฐ๋ฐ ์์จ์ฃผํ์ ์ธ์งยทํ๋จยท์ ์ด ๊ตฌํ, 2019.10 ~ 2020.02 ํ๊ตญ์ ์์ ๋ณดํต์ ์ฐ์ ์งํฅํ