윤일중 연구실은 능동 및 반능동 현가장치의 제어 기술 개발에 중점을 두고 있습니다. 현가장치는 차량의 승차감, 주행 안정성, 조향 성능 등 다양한 동적 특성에 직접적인 영향을 미치기 때문에, 이를 효과적으로 제어하는 기술은 자동차 공학에서 매우 중요합니다. 연구실에서는 다양한 제어 알고리즘, 예를 들어 최적 제어, 예견 제어, 모델 예측 제어(MPC), LQR, 퍼지 제어 등을 적용하여 현가장치의 성능을 극대화하고 있습니다. 특히, 예견 제어(Preview Control) 기법을 활용하여 도로의 상태를 미리 예측하고 이에 따라 현가장치의 동작을 최적화하는 연구가 활발히 이루어지고 있습니다. 이를 통해 차량이 복잡한 노면이나 다양한 주행 환경에서도 승차감과 안전성을 동시에 확보할 수 있도록 합니다. 또한, 능동 현가장치와 반능동 현가장치의 장점을 결합하여, 비용과 에너지 효율성을 고려한 실용적인 제어 시스템 개발에도 주력하고 있습니다. 이러한 연구는 시뮬레이션뿐만 아니라 실제 차량 실험을 통해 그 효과를 검증하고 있으며, 다양한 차량 모델(승용차, 궤도차량 등)에 적용하여 범용성을 높이고 있습니다. 연구 결과는 국내외 저명 학술지와 학회에서 발표되고 있으며, 자동차 산업 현장에 직접적으로 적용될 수 있는 기술로 발전하고 있습니다.

연구실은 차량의 자세 제어와 주행 안전성 향상을 위한 다양한 제어 시스템을 개발하고 있습니다. 차량이 코너링, 가속, 감속, 급제동 등 다양한 주행 상황에서 안정적으로 움직일 수 있도록, 자세 추종 제어(Attitude Tracking Control), 차체 롤 및 피치 제어, 전자식 안정성 제어(ESC), 능동 조향 제어(Active Steering Control) 등 복합적인 제어 기법을 연구합니다. 특히, 능동 에어로다이내믹 서피스와의 협조 제어, 전자식 차동 조향 시스템(DSCS), 전자식 전륜 및 후륜 조향 시스템 등 첨단 제어 기술을 적용하여, 차량의 횡방향 및 종방향 안정성을 극대화합니다. 이러한 제어 시스템은 차량의 주행 궤적을 정확히 추종하고, 노면 상태나 외란에 의한 불안정성을 최소화하여, 승객의 안전과 편안함을 동시에 보장합니다. 연구실의 자세 및 안전성 제어 연구는 실제 차량 실험과 고차원 시뮬레이션을 통해 검증되며, 다양한 환경(노면, 기후, 주행 조건)에서의 적용 가능성을 높이고 있습니다. 이로써 미래 자율주행차, 전기차, 특수 목적 차량 등 다양한 분야에 적용될 수 있는 핵심 기술을 확보하고 있습니다.

윤일중 연구실은 차량의 진동 저감과 승차감 향상을 위한 예측 기반 제어 기술 개발에 집중하고 있습니다. 도로의 상태나 외부 환경 변화에 신속하게 대응하기 위해, 도로 예견 정보(Preview Information)를 활용한 모델 예측 제어(MPC) 및 최적 제어 기법을 적용합니다. 이를 통해 차량에 실리는 화물이나 탑승자의 진동을 최소화하고, 민감한 장비의 보호 및 운송 품질을 향상시킬 수 있습니다. 특히, 반능동 현가장치와 연동된 진동 격리 플랫폼, 능동 승객 시트 시스템 등 다양한 하드웨어와 소프트웨어의 통합 제어를 연구하고 있습니다. 이러한 시스템은 차량의 수직 가속도를 줄이고, 외란에 의한 충격을 효과적으로 흡수하여 승차감을 크게 개선합니다. 또한, 예측 제어를 통해 미래 도로 상황에 선제적으로 대응함으로써, 기존의 피드백 제어 방식보다 더 우수한 성능을 보장합니다. 이러한 연구는 물류, 군수, 특수 목적 차량 등 다양한 산업 분야에 적용될 수 있으며, 실제 차량 실험과 시뮬레이션을 통해 그 효과가 입증되고 있습니다. 연구실은 앞으로도 예측 기반 제어 기술의 고도화와 실용화를 위해 지속적으로 연구를 이어갈 계획입니다.