무인비행장치 촬영 허가에 관한 법제 연구

박세훈(Park, Se Hun) 한국법학회 2021 법학연구 Vol.84 No.-

과거 군 중심으로 사용됐던 무인비행장치는 최근 다양한 영역에서의 활용 가능성이 커짐에 따라 단순 취미로서 무인비행장치를 조종하는 것뿐만 아니라, 방송 및 지리정보, 교통단속 등 민간과 공공영역에서 무인비행장치의 활용이 급격히 증가하고 있다. 이러한 무인비행장치에 대한 수요의 증가와 활용영역의 확장에 있어서 산업의 긍정적인 효과를 가져다주고 있다. 무인비행장치가 활용되는 영역은 앞서 설명한 바와 같이 점차 다양해지고 있으나, 비행 목적의 측면에서 본다면 무인비행장치를 이용한 촬영이 많은 부분을 차지한다. 카메라 촬영기술의 발전과는 반비례하게 개인의 프라이버시 및 국가안전보장에 위험을 초래할 수도 있다는 점에서 무인비행장치 촬영 허가는 엄격한 규제의 대상이 된다. 무인비행장치 촬영과 관련된 법령은 여러 가지가 마련되어 있는바, 관련 법령 중에서 대표적인 것은 「드론 활용의 촉진 및 기반조성에 관한 법률」 및 「항공안전법」이며, 무인비행장치를 포함한 보안시설의 촬영 등 금지에 관한 규정으로는 「국가정보원법」, 「보안업무규정」, 「공간정보법」 및 동법 시행령, 「공간정보관리법」 및 동 법 시행령, 「군사기밀보호법」 및 동 법 시행령, 「군사기지법」 등이 있다. 이외 기타 지침으로는 「군 관할공역 내 민간 초경량비행장치 비행승인 업무 지침」, 「국가보안시설 및 보호장비 관리지침」 등이 마련되어 있다. 현재 국가보안시설 및 군사시설에 대한 촬영 근거는 마련되어 있으나, 일반시설 구역에 대한 촬영에 있어서는 국방부의 소관 사항이 아니지만 국가보안시설 및 군사시설의 무인비행장치 촬영의 허가 여부를 판단함에 있어 민감시설 주변 일반시설의 구역에 있는 보안시설이 있는지 여부까지 보안성을 검토하여 허가 여부를 판단하고 있기 때문이다. 어떠한 규제 방식으로 무인비행장치 촬영의 허가할 것인지, 무인비행장치 활용 측면과 국가보안시설 및 민감시설의 보호영역 간의 법리 충돌이 주요 문제라고 할 수 있다. 무인비행장치 촬영과 관련하여 문제점으로서 첫째, 무인비행장치 촬영 허가의 문제는 국가보안시설 및 군사시설로 정해져 있는 구역의 경우에는 “드론 원스톱 민원 처리 포털서비스”에 신청하면 국방부의 허가를 통해 결정하는 구조로 되어 있음에 반하여, 일반시설 구역의 경우에는 국방부가 개입할 여지가 법적으로 근거가 없다. 둘째, 무인비행장치 촬영 허가 시 현재는 촬영지 주소를 기재하도록 하고 있고, 반경 내에 민감시설이나 국가주요시설이 있는지를 보고 판단하는 정도이다. 그러나 무인비행장치에 부착된 카메라의 광각렌즈 및 줌렌즈에 따라 촬영의 범위가 상당히 차이가 발생한다. 따라서 법 제도를 개선하여 무인비행장치에 부착된 렌즈의 특징 및 활용범위 등을 구체적으로 제시하여 촬영할 수 있도록 규정해야 할 필요성 여부에 대해 살펴볼 필요가 있다. 셋째, 무인비행장치 촬영 규제를 해석 및 적용하는 데 국토교통부의 무인비행장치 산업의 진흥과 국방부의 국토 안보의 법리가 충돌하는 현상이 발생하고 있다. 따라서 상호 연계 협력을 위한 관련 기구를 조정할 수 있는 조정기구를 두어야 하는지에 대해 검토가 필요하고 향후 무인비행장치의 촬영과 관련하여 주요한 쟁점을 정리하여 제시하는 데 의의가 있다고 하겠다. There are various laws and regulations related to unmanned aerial vehicle shooting, and representative of the relevant laws are the Act on Promotion and Foundation for the Utilization of unmanned aerial vehicles and the National Intelligence Service Act, the Enforcement Decree, and the same Act. Other guidelines include guidelines for flight approval of civilian ultra-light aerial vehicles in the militarys jurisdiction and guidelines for the management of national security facilities and protective equipment. Currently, the basis for filming national security facilities and military facilities is not under the jurisdiction of the Ministry of National Defense, but in determining whether or not to shoot unmanned aerial vehicles in national security facilities and military facilities. The main problem is the legal conflict between the use of unmanned aerial vehicles and the protection area of national security facilities and sensitive facilities, as to how to permit the filming of unmanned aerial vehicles. First, the issue of unmanned aerial vehicle filming permission is a structure in which the Ministry of National Defense finally decides through the permission of the Ministry of National Defense when applying to the unmanned aerial vehicle one-stop civil complaint portal service. Second, when allowing unmanned aerial vehicles to shoot, the address of the filming site is currently required to be entered, and it is determined by looking at whether there are sensitive facilities or major facilities within the radius. However, the range of photography varies considerably depending on the wide-angle lens of the camera attached to the unmanned aerial vehicle. Therefore, it is necessary to examine whether it is necessary to improve the legal system so that the characteristics and scope of use of lenses attached to unmanned aerial vehicles can be specifically presented and photographed. Third, in interpreting and applying regulations on unmanned aerial vehicle shooting, there is a conflict between the promotion of the unmanned aerial vehicle industry by the Ministry of Land, Infrastructure and Transport and the legal principles of national security by the Ministry of National Defense. Therefore, it is necessary to review whether a coordination body should be established to coordinate related organizations for mutual cooperation, and it is meaningful to summarize and present major issues related to the shooting of unmanned aerial vehicles in the future.

무인항공기의 안전한 도입을 위한 보안기능요구사항 개발

강동우,원동호,이영숙 한국융합보안학회 2019 융합보안 논문지 Vol.19 No.4

With the possibility of wireless control of the aircraft by Nicola Tesla, Unmanned Aerial Vehicle(UAV) was mainly used for military and defense purposes with the rapid development through World War I and II. As civilian applications of unmanned aerial vehicles have expanded, they have been used with various services, and attempts have been made to control various environmental changes and risk factors of unmanned aerial vehicles. However, GPS spoofing, Jamming attack and security accidents are occurring due to the communication in the unmaned aerial vehicle system or the security vulnerability of the unmanned aerial vehicle itself. In order to secure introduction of Unmanned aerial vehicle, South Korea has established Unmanned Aerial Vehicle verification system called Airworthiness Certification. However, the existing cerfication system is more focused on test flight, design and structure's safety and reliability. In this paper, we propose a unmanned aerial vehicle system model and propose security functional requirements on unmanned aerial vehicle system in the corresponding system model for secure-introduction of Unmanned Aerial Vehicle. We suggest the development direction of verification technology. From this proposal, future development directions of evaluation and verification technology of Unmanned Aerial Vehicle will be presented. 니콜라 테슬라에 의해 항공기의 무선제어 가능성이 제시되면서 출현한 무인항공기는 제 1, 2차 세계대전을 통해 항공력의 급속한 발전과 함께 군사, 방산용으로 사용하게 되었다. 2000년대, 무인항공기의 분야가 촬영, 배송, 통신 등 민간분야까지 확대됨에 따라 여러 서비스와 융합되어 활용되고 있다. 하지만, 최근 무인항공기 시스템에서의 통신이나 무인항공기 자체의 보안 취약점을 이용하여 GPS 스푸핑, 전파 교란 공격 등을 시도하는 보안사고가 발생하고 있다. 이에, 안전한 무인항공기의 도입을 위하여 국내에서는 자체 무인항공기 검증 제도인 감항 인증 제도가 마련되었다. 그러나 감항 인증 제도는 무인항공기의 보안성보다는 시험 비행, 설계 및 물리적 구조의 안전성과 인증하는 쪽에 초점이 맞추어져 있다. 보안성 높은 안전한 무인항공기의 도입을 위해 본 논문에서는 무인항공기 시스템 모델을 제안하고 데이터 흐름도를 작성하였다. 작성한 데이터 흐름도를 바탕으로 무인항공기 시스템에서의 위협을 도출하였고, 도출한 위협을 방지할 수 있는 보안기능요구사항을 개발하였다. 제안한 보안기능요구사항을 통해 향후 무인항공기의 안전한 도입을 위한 앞으로의 평가, 검증 기술의 발전 방향을 제시한다.

무인항공기범죄에 대한 형사법적 대응방안

송승은(Song, Seung Eun) 성균관대학교 법학연구원 2021 성균관법학 Vol.33 No.2

조종사가 탑승하지 않고 원격조정으로 항행할 수 있는 무인항공기(드론)은 처음에는 정찰·감시 등 군사적 목적으로 활용되었으나 근래에 들어 미사일 등 각종 무기를 장착하여 공격기로 활용되고 있다. 이는 국가안보에 대한 위협뿐만 아니라 사생활 침해는 물론 여타 범죄에 악용될 가능성 등의 문제가 발생할 수 있다. 이러한 무인항공기범죄에 대해서는 기존의 법규범이 적절한 대응을 못하고 있는 실정이므로 이에 대항 효율적인 법적 규제가 중요하다. 현재 우리나라에서 항공기범죄에 대한 법적대응은 항공안전법, 항공보안법, 형법을 통해서 할 수 있지만, 이들 규정은 유인항공기를 전제로 한 것이라서 무인항공기범죄에 적용하기가 곤란하다. 따라서 현행 유인항공기범죄들 가운데 무인항공기범죄에도 적용할 수 있는 구성요건들에서 ‘사람의 현존’요건을 삭제한 후, 유사하거나 중첩되는 (무인)항공기범죄 구성요건들을 재정비할 필요가 있다. 그리고 무인항공기범죄 대응법제를 정비하는 방식으로, 별도의 법률을 제정하거나 현행 항공관련법상 유인항공기 규정에 별도의 장을 신설하는 등의 방식이 거론되고 있으나, 항공기범죄에 대한 특별법의 규정을 형법에 편입하여 형법이 형사기본법으로서의 역할을 다하게 하려는 요구를 반영한 1992년 형법개정안을 응용하여, 항공업무상 행위준칙과 항공보안관련규제조항을 제외한 항공안전법과 항공보안법상에 산재되어 있는 항공기범죄 처벌조항 가운데 일부는 ‘항공기내 사람의 현존’ 요건을 삭제한 후 형법전으로 편입하는 방안을 모색할 필요가 있다. 그리고 국경을 손쉽게 넘나들고 원격성을 특징으로 하는 무인항공기범죄의 국제범죄성을 인정하여 세계주의 규정을 둘 필요가 있다. 또한 무인항공기(드론)의 기술 발달로 인하여 이를 이용한 납치 및 인질억류도 충분히 가능하다고 판단된다. 이렇게 무인항공기를 이용한 인질범죄는 일반 무인항공기 범죄에 비하여 사람의 생명, 신체에 대한 위험을 현저히 증가시켜 불법이 가중된 것이므로 가중처벌조항의 신설이 요구된다. Unmanned aerial vehicle crime can be defined as the case of committing terrorism and crime against or using an unmanned aerial vehicle (drone). The unmanned aerial vehicle, which was launched for military use such as reconnaissance and surveillance, has recently been used as an attacker with various weapons such as missiles. In addition to threats to national security, there can be issues such as invasion of privacy and the possibility of abuse in other crimes. Moreover, existing laws and regulations do not adequately respond to the rapid and limitless development of drone technology. Therefore, legal regulation is important. In Korea, criminal law on aircraft crime can be dealt with through the Aviation Safety Act, Aviation Security Act, and Criminal Code. However, the provisions of the aircraft crime penalty provisions of these laws are difficult to apply to unmanned aerial vehicle crimes because they were established on the basis of manned aircraft before the development of unmanned aerial vehicles. Therefore, after removing the requirement of man s presence from the current aviation law, the unmanned aerial vehicle crime composition requirements will need to be rearranged. In addition unmanned aerial vehicles are recognized for their international criminality, which easily cross borders and are characterized by remoteness. Therefore, there is also a need to define Universal Jurisdiction for unmanned aerial vehicle crimes. It is also possible to detain hostages using unmanned aerial vehicles, so regulation is also required.

무인항공기 서비스 영향성과 활성화 방안 연구

유순덕 한국인터넷방송통신학회 2022 한국인터넷방송통신학회 논문지 Vol.22 No.2

The purpose of this study is to discuss the impact of unmanned aerial vehicle service and how to activate it. The discussion on the impact of the introduction of the unmanned aerial vehicle service was examined in terms of economic, environmental, and social acceptance, and a plan to revitalize the industry was presented. In terms of economic impact, if transportation services are increased using unmanned aerial vehicles in the future, road-based transportation cargo may decrease and road movement speed may increase due to reduced road congestion. This can have a positive effect on the increase in the value of land or real estate assets, and it also provides an impact on smart city design. In terms of environmental impact, unmanned aerial vehicles (UAVs) generally move through electricity, so they emit less exhaust gas compared to other existing devices, such as vehicles and railroads, and thus have less environmental impact. However, noise can have a negative impact on the habitat in the presence of wild animals along their migration routes. In terms of social acceptability of unmanned aerial vehicles (UAV) technology, areas that are declining due to the emergence of new services may appear, and at the same time, organizations that create profits may appear, causing conflicts between industries. Therefore, it is essential to form a social consensus on the acceptance of emerging industries. The government should come up with various countermeasures to minimize the negative impact that reflects the characteristics of the unmanned aerial vehicle use service. Just as various systems such as road signs were introduced so that vehicles can be operated on the ground to secure air routes in the mid- to long-term for revitalization of unmanned-based industries, development and establishment of services that should be introduced and applied prior to constructing air routes I need this. In addition, the design and implementation of information collection and operation plans for unmanned air traffic management in Korea and a plan to secure a control system for each region should also be made. This study can contribute to providing ideas for mid- to 본 연구의 목적은 무인 항공기 서비스 영향성과 활성화 방안에 연구하는 것이다. 무인항공기 서비스의 도입에따른 영향성에 대한 논의를 경제적, 환경적, 사회적 수용 측면과으로 살펴보고, 정책적 측면에서 산업 활성화 방안을제시하였다. 경제 영향성 측면에서 보면, 향후에 무인항공기를 사용하여 운송 서비스가 증가하면, 도로 기반 운송화물이줄어들고 도로 혼잡도 감소로 도로 이동속도가 빨라질 수 있다. 이는 토지나 부동산 자산 가치 상승 등에 긍정적인 영향을 줄 수 있으며, 스마트 도시 설계에도 영향을 제공한다. 환경 영향성 측면에서 보면, 무인항공기는 일반적으로 전기를통하여 움직이므로 기존의 다른 기기인 차량이나 철도 대비 제공하는 방출하는 배기 가스가 적어서 상대적으로 환경부정적 영향성은 적다. 그러나 이동시 등장하는 소음은 이동경로에 있는 야생 동물 서식 환경에 부정적인 영향을 제공할수 있다. 사회적 수용성 측면에서 보면, 새로운 서비스 등장으로 쇠퇴하는 영역이 등장함과 동시에 이익을 창출하는 조직이 등장하여 산업 간의 갈등을 유발할 수 있다. 따라서 등장하는 산업에 대한 수용에 대한 사회적 공감대 형성이 반드시필요하다. 정부는 이런 무인항공기 활용 서비스 특성을 반영한 부정적인 영향성을 최소화 하기 위한 다양한 대응 방안을마련해야 한다. 무인기반 산업 활성화를 위해 중장기적으로 항공길 확보를 위해 지상에서 차량이 운행될 수 있도록 도로표지판 등 다양한 시스템이 도입된 것과 마찬가지로 항공길을 구성하는데 우선적으로 도입 및 적용해야 하는 서비스에대한 개발과 정립이 필요하다. 또한, 국내도 무인항공교통관리를 위한 정보 수집과 운영 방안과 각 지역별로 관제 시스템확보 방안 등에 대한 설계 및 구현이 이루어져야 한다. 본 연구는 무인항공기 산업 발달로 새로운 영역에 대한 중장기적연구에 아이디어를 제공 하는데에 기여할 수 있다.

무인항공기 신뢰성 및 안전성 확보를 위한 설계 프로세스 적용 사례 연구

유재윤(Jaeyoon Yoo),김종운(Jongwoon Kim),김영선(Youngseon Kim) 대한기계학회 2021 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2021 No.4

무인항공기는 외부 환경을 인식해 스스로 상황을 판단하여 이동하고, 필요시에는 임무를 수행할 수 있는 공중을 비행하는 무인 이동체이다. 상업용 무인항공기의 세계 시장 규모는 매년 증가하고 있으나, 이에 비례하여 사고 사례 또한 증가하고 있다. 하지만 국내 무인항공기 제작사들은 하위 부품들을 구매하여 그것들을 조립 후 납품하는 중소기업들이다. 그리고 대부분 제작사들이 비행 및 임무 성능에 대한 시험은 수행하나 설계 시 신뢰성/안전성에 대한 고려가 부족하다. 또한 국내외 정책 및 표준 개발이 진행 중으로 제작사에서 이를 설계 과정에서 적용하기 어려운 실정이다. 따라서 본 연구에서는 일반적인 무인항공기를 대상으로 설계 프로세스를 통해 신뢰성 및 안전성 분석을 수행하고, 요구사항을 도출하여 무인항공기 개발 시 이를 반영하고자 하였다. 우선 기존 타 시스템의 프로세스를 바탕으로 무인항공기에 적합하도록 신뢰성/안전성 확보를 위한 설계 프로세스를 구축하였다. 또한 해당 프로세스를 무인항공기에 적용하여 PBS를 정의하고 신뢰도를 예측하였으며 FMECA 등의 신뢰성 분석을 통해 신뢰성 및 안전성 측면의 요구사항을 도출하였다. An unmanned aerial vehicle is an unmanned vehicle that recognizes the external environment and moves on its own by judging the situation, and flies in the air where it can perform its mission if necessary. The global market size for commercial unmanned aerial vehicles is increasing every year, but the number of accidents is increasing proportionately. However, local unmanned aerial vehicle manufacturers are small and medium-sized companies that purchase sub-parts, assemble and deliver them. And while most manufacturers conduct tests on flight and mission performance, they lack reliability/safety considerations in their design. In addition, domestic and foreign policies and standards are under development, and it is difficult for manufacturers to apply them in the design process. Therefore, this study intended to conduct reliability and safety analysis for general unmanned aerial vehicles through the design process, derive requirements, and reflect them in the development of unmanned aerial vehicles. First of all, the design process for securing reliability/safety was established to suit unmanned aerial vehicles based on the processes of existing other systems. In addition, the process was applied to unmanned aerial vehicles to define PBS, predict reliability, and reliability requirements were derived through reliability analysis such as FMECA.

미사일기술통제체제(MTCR)에 의한 무인항공기 수출통제 정책 연구

이소영 국방대학교 국가안전보장문제연구소 2023 국방연구 Vol.66 No.1

This paper examines the control of unmanned aerial vehicle exports, as the importance of these vehicles increases in modern warfare, and the implications for the Korean military's policy to acquire them. Unmanned aircraft are controlled by the Missile Technology Control System (MTCR), an international regime designed to prevent their use as a transport system for weapons of mass destruction. The MTCR was formed by the U.S. and has evolved in response to changes in U.S. export control policies. This paper confirms that unmanned aerial vehicles are subject to either strict or relaxed export control, depending on their loading capacity and range, and analyzes changes in U.S. export control policies for unmanned aerial vehicles from the Reagan administration to the Biden administration. Specifically, the paper discusses how the U.S. has changed its interpretation of the MTCR through two policy announcements by the Trump administration, which have relaxed export control on unmanned aerial vehicles and even suggest a new interpretation that the MTCR may not regulate these vehicles in the future. Given these changes in U.S. policy, Korea needs to reconsider its direction for acquiring unmanned aerial vehicles. 본 논문은 현대전에서 무인항공기의 중요성이 증대됨에 따라 무인항공기의 수출이 어떻게 통제되고 있으며 그것이 한국군의 무인항공기 획득정책에 어떠한 함의를 갖는가를 살펴보고자 작성되었다. 무인항공기는 대량살상무기의 운반시스템으로 활용될 수 있다는 측면에서 미사일기술통제체제(MTCR)라는 국제레짐에 의해 통제되어왔다. MTCR은 미국의 주도로 형성된 체제이며 미국의 수출통제 정책 변화에 맞추어 발전해왔다. 이에 본 논문은 MTCR의 구체적 조문 분석을 통해 무인항공기가 적재능력, 사정거리에 따라 엄격한 수출통제 또는 완화된 수출통제를 받고 있음을 확인하였고, 레이건 행정부부터 시작하여 바이든 행정부에 이르기까지 무인항공기에 관한 미국의 수출통제 정책 변화 및 그 원인에 대하여 분석해 보았다. 특히 미국은 트럼프 행정부에서 두 차례에 걸친 정책발표를 통해 MTCR에 관한 해석을 변경하여 무인항공기 수출통제를 완화하였고, 이는 향후 MTCR이 무인항공기를 규제하는 틀로 작용하지 않을 수도 있다는 새로운 해석까지 제시하고 있다. 한국은 이와 같은 미국의 정책변화를 고려하여 무인항공기 획득방향을 재고해야 할 필요가 있다.

농업용 무인항공기를 활용한 농약방제 효율성 방안에 관한 연구

정가영,조용윤 한국사물인터넷학회 2022 한국사물인터넷학회 논문지 Vol.8 No.2

In the agricultural environment, pesticide control requires a high risk of work and a high labor force for farmers. The effectiveness of pesticide control using unmanned aerial vehicles varies according to climate, land type, and characteristics of unmanned aerial vehicles. Therefore, an effective method for pesticide control by unmanned aerial vehicles considering the spraying conditions and environmental conditions is required. In this paper, we propose an efficient pesticide control system based on agricultural unmanned aerial vehicles considering the application conditions and environmental information for each crop. The effectiveness of the proposed model was demonstrated by measuring the drop uniformity of pesticides according to the change in altitude and speed after attaching the sensory paper and measuring the penetration rate of the drug inside the canopy according to the change in crop growth conditions. Experiment result, the closer the height of the UAV is to the ground, the more evenly the crops are sprayed, but for safety reasons, 2m more is suitable, and on average a speed of 2m/s is most suitable for control. The proposed control system is expected to help develop intelligent services based on the use of various unmanned aerial vehicles in agricultural environments. 농업환경에서 농약방제는 농업인에게 작업 위험성과 높은 노동력을 요구한다. 무인항공기를 활용한 농약방제는기후, 토지형태, 무인항공기의 특성에 따라 효율성이 다르게 나타난다. 따라서, 살포조건과 환경조건을 고려한 효율적인무인항공기 농약방제 방안이 요구된다. 본 논문은 작물별 살포조건과 환경정보를 고려한 농업용 무인항공기 기반의 효율적인 농약 방제 시스템을 제안한다. 감수지 부착 후 고도 및 속도 변화에 따른 농약 낙하균일도 측정 및 작물 성장조건 변화에 따른 수관내부 약제 침투율 측정 실험을 통해 제안하는 모델의 효과성을 보였다. 실험결과, 무인항공기의높이가 지면과 가까울수록 작물에 고르게 살포되지만 안전이 고려된 2m이상이 높이와 평균 2m/s의 속도에서 가장방제효과가 적합하였다. 제안하는 방제 시스템은 농업환경에서의 다양한 무인항공기 활용 기반 지능형 서비스 개발에도움을 줄 것으로 기대한다.

Design and Development of Multi-rotorcraft-based Unmanned Prototypes of Personal Aerial Vehicle

Muljowidodo,Agus Budiyono 한국항공우주학회 2009 International Journal of Aeronautical and Space Sc Vol.10 No.2

The paper presents the design, development and testing activities of the multirotorcraft-based unmanned aerial vehicle at the Center for Unmanned System Studies, Institut Teknologi Bandung (ITB), Indonesia. The multi-rotor system was selected as the design stepping stone for future development of personal aerial vehicle prototypes. A step-by-step design program is conducted to study the technology building blocks and critical issues associated with the design, development and operation of personal aerial vehicles. A number of multi-rotor configurations have been investigated providing basic guidelines for developing a stable unmanned aerial platform. The benefit of the presently selected configuration is highlighted and some preliminary testing results are presented.

Implementation of Obstacle Avoidance and Target Following based on Machine Learning for Unmanned Aerial Vehicle At Low Altitude

( Yu-hung Lin ),( Tzu-fang Lai ),( Po-yen Lin ),( Tse-min Chen ) 한국농업기계학회 2018 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.23 No.1

This research developed an integrated system that consist of orientation sensing, balance control, machine vision recognition and shape sorting and avoidance of obstacle with which the UVA will meet the requirement of a low altitude shuttle in orchards and forest. This research also focused on employing machine learning as the main control core to achieve the performances of target following and obstacle avoidance for unmanned aerial vehicle (UAV). In order to keep the balance of a quadcopter, the orientation data from gyroscope and accelerometer will be the inputs of a double loop PID controller. Target is recognized by machine vision. Distances and shapes of obstacles are defined by a laser rangefinder that mounted on the vehicle. The control of UAV depending on the shape of the obstacle, execute different obstacle avoidance strategies. The results of experiment indicated that the complementary filter can compensate the defects of the gyroscope and accelerometer since it fixes steady-state error of gyroscope and oscillation in high frequency of accelerometer. Double-loop PID controller is more stable than single-loop PID controller is. Due to the stability of control board and safety of operators in target following and obstacle avoidance experiment, a three wheels omni robot was employed to conduct the performance evaluation. The final results validate that the novel UAV is equipped with the ability of shuttling among orchards in low-altitude, target following, classification of obstacle shape and obstacle avoidance.

Unmanned Aerial Vehicle-based Digital Topographic Map Production and Flood Flow Analysis

오영훈 한국환경기술학회 2020 한국환경기술학회지 Vol.21 No.5

This study performed a comparative analysis on flood flow by creating digital topographic maps scaled at 1/5000, 1/1000, and 1/500 from both a digital topographic map provided by Korea National Geographic Information Institute and images extracted using Unmanned Aerial Vehicle when planning the calculation points of design flood in a land use development project site. From the flood flow analysis results after selecting the minimum drainage area as 0.0015 , the elevation of point B (GH 160.99 ) on the concrete pavement was 2.11 and 2.02 higher than points A (GH 158.88 ) and C (GH 158.97 ). Therefore, in the 1/1000 and 1/500 digital topographic maps, the flood flow did not occur from point A to point B, but in the 1/5000 digital topographic map, the flood flow occurred from point A to point B. In a development project, an analysis with a relatively higher accuracy could be obtained by performing actual land use survey by using Unmanned Aerial Vehicle and also performing a flood flow analysis by producing digital topographic maps with a scale of 1/500 or higher.