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NTIS 바로가기한국지능시스템학회 논문지 = Journal of Korean institute of intelligent systems, v.25 no.6, 2015년, pp.536 - 541
선은혜 (한경대학교 전기전자제어공학과) , 트랜후루엇트 (한경대학교 전기전자제어공학과) , 김동연 (한경대학교 전기전자제어공학과) , 김용태 (한경대학교 전기전자제어공학과)
In this paper, we propose a the image-based automatic flight control system for the mini drone. Automatic flight system with a camera on the ceiling and markers on the floor and landing position is designed in an indoor environment. Images from the ceiling camera is used not only to recognize the ma...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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무인 항공기란? | 무인 항공기란 미리 입력된 경로 및 프로그램에 따라 비행하거나 스스로 주위의 환경을 인식하고 분석하여 자율 비행하는 비행체를 지칭하며, 세계적으로 활발히 연구 중에 있다. 무인 항공기는 광학장비, GPS 등의 기체 탑재 장비들의 다변화를 통해 군사용뿐만 아니라 민간용, 산업용 및 탐사용 등으로 다양하게 응용될 수 있다[1]. | |
무인 항공기는 어디에 응용될 수 있는가? | 무인 항공기란 미리 입력된 경로 및 프로그램에 따라 비행하거나 스스로 주위의 환경을 인식하고 분석하여 자율 비행하는 비행체를 지칭하며, 세계적으로 활발히 연구 중에 있다. 무인 항공기는 광학장비, GPS 등의 기체 탑재 장비들의 다변화를 통해 군사용뿐만 아니라 민간용, 산업용 및 탐사용 등으로 다양하게 응용될 수 있다[1]. 최근 드론은 항공 촬영, 방송 영상 제작, 항공 구조, 물류 배송, 감시, 측량, 방역 방제, 군사용 등으로 그 활용 분야를 점차 확장하고 있다. | |
영상이나 비콘을 활용한 드론의 실내 비행이 연구되는 이유는? | 또한 실외에서 무인기의 연구 뿐 아니라 실내 환경에서의 비행에 관한 연구도 진행되고 있다. 실내 환경에서 드론은 자체 위치인식을 할 때, GPS를 사용할 수 없다. 따라서 영상이나 비콘을 활용한 드론의 실내 비행 등 다양한 연구가 진행되고 있으며, 드론의 자율비행에 관련한 연구와 실내 드론의 비행에 관련해서도 많은 연구가 필요하다. |
P. J. Kim, H. J. Kim, "Design of an Image-Based Quadrotor Controller for Automatic Landing on Shipboard", The Korean Society For Aeronautical And Space Sciences, pp.442-446, 2013.11
무인 항공기는 광학장비, GPS 등의 기체 탑재 장비들의 다변화를 통해 군사용뿐만 아니라 민간용, 산업용 및 탐사용 등으로 다양하게 응용될 수 있다[1].
Anh Kim Tran, K. J. Kim, Tan Lam Chung, H. K. Kim, S. B. Kim, "Path Design Method of Mobile Robot for Obstacle Avoidance Using Ceiling-mounted Camera System and Its Implementation", Journal of the Korean Society for Precision Engineering, Fuzzy Sets and Systems, Vol. 21, No.8, pp. 73-82, 2004
이미 엔터테인먼트 분야에서 항공 촬영 및 방송 영상 제작용 드론은 사용자의 조종을 통해 원하는 영상을 제공하며, 최근에는 아마존과 페덱스, DHL 등에서 드론을 이용한 물류 배송실험들이 성공적인 결과로 발표되었다[2-3].
D. H. Jeong, J. H. Yoon, Y. T. Kim, "Fuzzy Visual Navigation Method for Autonomous Freight Transportation Robot", Advances in Intelligent Systems and Computing, Vol.269, pp.71-81, 2013
이미 엔터테인먼트 분야에서 항공 촬영 및 방송 영상 제작용 드론은 사용자의 조종을 통해 원하는 영상을 제공하며, 최근에는 아마존과 페덱스, DHL 등에서 드론을 이용한 물류 배송실험들이 성공적인 결과로 발표되었다[2-3].
Airplanes(Boeing), Commercial, "Statistical Summary of Commercial Jet Airplane Accidents 1959-2014" 2015.8
특히 항공 안전사고 중 과반수가 이륙 및 착륙 단계[4]에서 일어나고 있으며, 이러한 사실은 비행체의 이·착륙 제어의 어려움을 나타낸다.
D. Y. Kim, D. M. Kim, J. Y. Suk, "Vision Processing for Precision Autonomous Landing Approach of an Unmanned Helicopter", Journal of Institute of Control, Robotics and Systems, Vol. 15, No.1, pp. 54-60, 2009
M. G. Yoo, S. K. Hong, "Target Tracking Control of a Quadrotor UAV using Vision Sensor", Journal of The Korean Society for Aeronautical and Space Sciences, Vol. 40, No. 2, pp. 118-128, 2012
S. H. Kim, D. Y. Yun, "A Design of Fire Monitoring System Based On Unmaned Helicopter and Sensor Network", Journal of Korean Institute of Intelligent Systems, Vol. 17, No. 2, pp.173-178, 2007.4
S. K. Kang, J. W. Choi, T.S. Jin, "Performance Enhancement of the Attitude Estimation using Small Quadrotor by Vision-based Marker Tracking", Journal of Korean Institute of Intelligent Systems, Vol. 25, No. 5, pp.444-450, 2015.10
http://www.parrot.com/kr/products/rolling-spider/
쿼드콥터는 독립된 4개의 로터 회전 속도 차이에 따라 롤 (roll), 피치(pitch), 요(yaw)축에 대한 회전력이 결정되며, 전체로터의 회전 속도에 의해 정축에 대한 추력이 결정된다[11].
H. S. Shi, H. Park, H. H. Kim, K. H. Park, "Vision-Based Trajectory Tracking Control System for a Quadrotor-Type UAV in Indoor Environment", The Journal of The Korean Institute of Communication Sciences, Vol.39, No.1, pp.48-49, 2014.1
동작 제어 부분에서는 드론의 위치좌표와 목표 마커의 위치좌표를 일치시키는 동작을 수행하여 올바른 위치로 비행 또는 이·착륙할 수 있도록 제어한다[12].
E. H. Sun, Tran Huu Luat, Y. T. Kim "A Study on the Image-based Automatic Landing System of Mini Drone", Proceedings of KIIS Autumn Conference 2015, Vol.25, No.2, pp. 101-102, 2015.10
자동 비행 모드는 이미지 마커를 이용하여 비행 동작과 이·착륙 동작을 제어한다[13-16].
S. T. Moon, D. H. Cho, S, H, Han, "Image-based Localization Recognition System for Indoor Autonomous Navigation", Aerospace Engineering and Technology, Vol.12, No.1, pp.128-136, 2013.7
자동 비행 모드는 이미지 마커를 이용하여 비행 동작과 이·착륙 동작을 제어한다[13-16].
K. S. Gwak, J. H. Park, H. l. Chae, S. W. Han, H. U. Lim, K. N. Choi, "AR.Drone Wireless Control System Based on the Color Recognition on Android", Proceedings of Korean Society For Internet Information, pp.189-190, 2013.11
자동 비행 모드는 이미지 마커를 이용하여 비행 동작과 이·착륙 동작을 제어한다[13-16].
D. Y. Lee, G. H. Moon, B. Y. Lee, D. Y. Yoo, H. I. Lee, M. J. Tak, "QR code Reconnaissance Mission Study using Color detection", Proceedings of The Korean Society For Aeronautical And Space Sciences, pp.1406-1409, 2014.11
자동 비행 모드는 이미지 마커를 이용하여 비행 동작과 이·착륙 동작을 제어한다[13-16].
Sarah Yifang Tang, "Vision-Baced Control for Autonomous Quadrotor UAVs" Princeton University Senior Thesis, 2013.2
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오픈액세스 학술지에 출판된 논문
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