기준 자세 맵핑을 이용한 드론의 동작 제어에 관한 연구

국문 초록 (Abstract)

드론의 제어는 가까운 거리의 경우 블루투스 통신과 같은 방법으로 제어가 가능하고, 원거리는 네트워크 통신을 통해서 제어가 가능하다. 특히 활동범위가 원거리인 경우는 GPS를 이용하여 좌표를 설정하고 네트워크 통신과 영상통신을 이용하여 드론을 제어하게 된다. 그러나 네트워크 통신이나 영상통신에 문제가 발생하여 드론이 제어권한 영역 밖으로 이탈했을 경우, 이를 적절하게 대응하여 제어권한을 강제로 받아서 드론을 조종하여야 한다. 따라서 본 연구에서는 이를 위하여 상호 약속된 단순 동작으로 드론을 제어하는 방법을 제안하고, 드론이 제어권한 밖으로 이탈 했을 경우에도 제안한 방법으로 드론을 제어할 수 있도록 하고자 한다. 이를 구현하기 위하여 제안한 상호 약속된 단순 동작 알고리즘은 기준자세를 설정하고, 드론이 이를 인식했을 경우 자동으로 드론의 제어권한을 기준자세를 취하는 사람에게도 넘어가게 하였다. 그리고 모든 명령의 시작은 기준자세(드론의 호버링 자세)로부터 출발하여 드론의 모든 동작을 제어할 수 있도록 하였다. 마지막으로 드론의 제어권한은 목적 달성 이후 반드시 돌려주고, 드론 스스로 다음 동작을 할 수 있도록 알고리즘을 구현하였고, 맵핑된 명령에 의해 드론이 정상적으로 동작함을 확인할 수 있었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Drone can be controlled by the method such as Bluetooth communication for close distance and can be controlled through network communication for long distance. Especially, the coordinate is set using GPS and drone is controlled using network communication and video communication when the activity range is long distance. However, the drone should be controlled by receiving control authority accordingly in response about it appropriately when the drone leaves the control area after arriving at the destination if there is a problem with network communication and video communication. So, this study proposes a method to control a drone with a simple mutually promised simple gesture and the drone can be controlled in the proposed method even if the drone leaves from the control authority in above situation. The reference posture was established for mutually promised simple gesture algorithm and automatically handed over the control authority of drone to a person who takes the reference posture when the drone recognizes it to implement this. And all the movements of the drone could be controlled by starting the beginning of all commands from the reference posture (The hovering posture of the drone). Lastly, the control authority of the drone should be returned after achieving the purpose, and the algorithm was implemented to make the drone can perform next action of its own, and it was confirmed that the drone was operating normally by the mapped instruction.

목차 (Table of Contents)

• 요약
• Abstract
• 1. 서론
• 2. 기준 자세 맵핑
• 3. 드론 자세 제어 구현
• 4. 결론
• REFERENCES

참고문헌 (Reference)

1 안희준, "쿼드로터드론의 영상기반 자율비행연구를 위한 지상제어시스템 설계" 한국통신학회 41 (41): 1247-1255, 2016

2 김장원, "적응적 Two-Track 기술을 이용한 드론의 균형 제어" 한국정보전자통신기술학회 12 (12): 666-671, 2019

3 조준모, "드론택배 통신망시스템을 위한 효율적인 MANET 라우팅 프로토콜" 한국전자통신학회 10 (10): 973-978, 2015

4 김성건, "드론의 통신 신호 분석을 위한 단계적 RF 측정 시나리오" 한국전자파학회 32 (32): 370-376, 2021

5 석효정, "드론의 저가형 GPS 수신기용 SBAS 보강 정보 전송 시스템 제안" 한국항행학회 21 (21): 272-278, 2017

6 G. Wang, "Communication and Security Technology Trends in Drone-assisted Wireless Sensor Network" 34 (34): 55-64, 2019

7 Song-Min Kim, "A Study on the Development of Educational Drone Using Aduino" 22-24, 2017