• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2018.10a
• /
• pp.434-437
• /
• 2018

본 논문에서는 ROS (Robot Operating System)에 대해서 소개하고 ROS를 이용해 드론의 제어기와 필터를 구현해본다. 드론이 강인한 성능을 보이기 위해서는 기체의 상태에 대한 더 정확한 추정이 필요하다. 드론이 기체좌표계로 출력하는 각 축(x축, y축, z축)에 대한 선속도, 선가속도를 더 정확히 추정하기 위해 칼만 필터를 설계하며 칼만 필터를 통과한 상태 변수를 제어 입력으로 하는 PID(Proportional Integral Derivative) 제어기를 설계한다. 실험적인 부분에서는 제어기와 자율 주행 알고리즘을 접목시켜 드론이 자신의 상태를 추정하고 알고리즘을 순차적으로 진행하는 과정을 살펴본다. 마지막으로 알고리즘을 통해 드론의 임무 수행 여부를 살펴보고 정밀한 제어를 위한 추가적인 제어기 설계 방법과 연구 방향을 제시하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
• /
• 2020.01a
• /
• pp.3-4
• /
• 2020

공연을 위한 드론 군집비행의 제어시스템에 관한 기존의 연구 결과들은 실시간으로 반응하지 않으며, 비숙련자가 제어하기 어렵다는 문제점이 있다. 본 논문에서는 첫 번째로 HCI를 기반으로 한 웨어러블 형태의 장갑 컨트롤러를 사용한다. 두 번째로 각각의 음 정보에 실시간으로 반응하도록 FFT를 사용한 주파수 정보를 컴퓨터로 수신 받는다. 세 번째로 각각의 군집비행 움직임 정보를 복수의 드론에게 송신하는 새로운 방법의 드론 실시간 군집비행 제어시스템을 설계하였다.

• Journal of KIISE
• /
• v.44 no.6
• /
• pp.601-606
• /
• 2017

Recently, we have frequently encountered flying drones with the growth of drone industry. However, it is difficult for a driver to stabilize the motor speed of drones, since the voltage of a Lithium polymer battery used in drones may suddenly drop or rise when its power is exhausted. The instability of the motor speed precludes the drone from maintaining a flight altitude, so that the fuselage of a drone performs ascending and descending repeatedly. For solving this problem, existing techniques either add a compensator considering voltage drop of battery or change the control model. Since these techniques use hardware-implemented modules or depend on motor type and experimental results, there is a problem that new suitable modules should be implemented in accordance with the used motor of the fuselage. For solving this problem, in this paper, we implement a motor speed controller in the firmware of drones by considering voltage drop of battery to enhance drone flight stability.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
• /
• 2020.07a
• /
• pp.127-128
• /
• 2020

다양한 장치와 상황을 인식하여 사람에게 필요한 장치를 제어하는 기술 중 사람의 모션 인식을 활용한 응용과 서비스가 증가하고 있다. 이러한 기술들은 카메라를 이용하여 사람의 모션을 캡처하는 방식과 센서를 이용하여 상황을 유추하는 방식이 대표적이다. 그러나 사람의 모션을 인식하는 기존의 방식들은 큰 단위 움직임을 추적하기 때문에 드론제어와 같이 섬세하면서도 시간적으로 효과적인 작업이 필요한 응용 분야에 적용하기 어렵다. 본 논문에서는 사람의 손가락 동작을 기반으로 드론의 정밀하면서도 간편한 제어가 가능한 모션 인식 체계를 설계한다. 손가락 모션 인식 기반의 드론제어는 드론 축구 등과 같이 신속성과 정밀성이 필요한 분야의 서비스로 확장될 수 있다.

• The Journal of Korean Institute of Information Technology
• /
• v.16 no.12
• /
• pp.49-56
• /
• 2018

As the era of the 4th industrial revolution comes, there is a growing interest in the use of UAVs. While various technologies are being developed using drones, controlling flight of drones is the most basic. Hovering control is essential in order to enable autonomous flight, especially during flight control of drones. In this paper, we design drones based on ATmega2560, Sonar, Optical Flow, and acceleration / gyro 6 axis sensor for drones hovering control, and developed horizontal control, altitude control, position tracking and fixed algorithm based on PID control. In this research, in order to measure the objective result of the drone, keeping the altitude immediately after the drone takes off according to the time, measure the movement value until the position is fixed and stable hovering is maintained and compared analyzed. Experimental results show that the drones can stably hover within 4cm horizontal and 2cm vertical from 50cm above the reference coordinates.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2016.10a
• /
• pp.71-74
• /
• 2016

재난지역의 영상 촬영 및 물품 조달 등 인간이 직접 수행하기 어려운 임무를 대신하기 위해 드론이 사용된다. 시중에 판매되고 있는 드론들은 비행과 영상촬영 기능을 모두 제공하지만 firmware 및 응용프로그램 소스코드가 제한적으로 공개되어 있어 일반 개발자가 드론의 firmware를 수정하거나 센서 및 카메라를 직접 제어할 수 없다는 단점이 있다. 하지만 개발자의 목적에 맞는 드론의 비행 시스템을 구축하기 위해서는 시스템 내부의 제어코드를 직접 수정할 필요성이 있다. Pixhawk는 firmware 및 관련 application의 개발에 대한 소스 코드가 공개되어 있고, 일반 개발자들의 접근이 상대적으로 용이하다는 장점이 있다. 본 프로젝트에서는 Pixhawk와 3D Robotics 사에서 제공하는 Drone-Kit Platform을 활용하여 조난 상황에 대한 인명 구조 시스템을 설계하고, 응급상황에 대한 드론 제어 시스템을 구현하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2020.11a
• /
• pp.1056-1059
• /
• 2020

최근 드론과 1인 미디어 시장의 성장으로, 영상 촬영 분야에서의 드론 산업이 활발하게 발전되고 있다. 본 논문에서는 딥러닝 기반 다중 객체 인식 기술인 Openpose를 활용하여 인물촬영을 위한 음성인식 드론 제어 시스템을 제안한다. 해당 시스템은 자연어 처리된 음성명령어를 통해 드론이 각 촬영 객체에 대한 회전, 초점변화 등 실제 영상촬영기법에 사용되는 다수의 동작을 수행할 수 있도록 한다. 최종적으로 96.2%의 정확도로 음성명령에 따라 동작을 수행하는 것을 확인할 수 있다. 이는 누구나 전문적 지식이나 경험 없이 음성만으로 쉽게 드론을 제어할 수 있을 것으로 기대된다.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
• /
• v.13 no.6
• /
• pp.1269-1274
• /
• 2018

In this paper, it covers technical aspect of drone by introducing the drone hovering. Arduino Uno and 3-axis attitude and azimuth sensor are the two main components of the drone. Arduino Uno is used as a main controller and 3-axis attitude and azimuth sensor are used to collect axial (X,Y,Z) data, which is massaged to determine the pitch (fore and aft tilt) and the bank (side to side tilt). Furthermore, drone stabilizes horizontal attitude by correcting these tilted angle through PID control.

• The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology
• /
• v.12 no.6
• /
• pp.666-671
• /
• 2019

The flight controller(FC) used in small-sized drone was developed as simple structure does not perform complex operations because it uses different MCU with large-sized drone. Also, the balance control of small-sized drone should be simpler than Kalman filter using complex filter and the method using Complementary filter has relatively more operations. So, the method to realize the balance control on small-sized drone effectively using two-track control operating as proper method for above is suggested in this research. This method is a system maintaining effective balance with simple structure and less operations by operating adaptively for the unbalance of the drone with the acceleration sensor with the advantage which performing accurate correction by data processing for long term change and gyroscope sensor maintaining the balance of the drone by data processing for short term change. It is confirmed that stable operation was performed mostly based on the test result for repeatable test more than 100 times using two-track control and it maintained normal state operation more than 98% excluding the difficulty of maintaining normal operation when meets sudden and rapid wind yet.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
• /
• 2020.05a
• /
• pp.84-86
• /
• 2020

드론을 활용한 산업이 많은 관심을 받고 있다. 군집비행 연구는 산업 분야, 군사 분야에서 주요작업 성공확률을 높일 수 있다. 본 논문에서는 전파 음영지역에서의 드론의 군집비행 제어를 위해 얼굴인식을 바탕으로 위치제어를 수행한다. 이러한 기능의 구현을 통해 드론의 효과적인 군집비행이 가능할 것이며 정밀한 제어가 요구되는 분야에서 이용 가능할 것으로 기대된다. 향후 추가적인 제어방식으로 개선할 것이다.