• 제목/요약/키워드: Drone navigation

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Development of Low-Cost Automatic Flight Control System for Unmanned Target Drone

  • Lee, Jang-Ho;Ryu, Hyeok;Kim, Jae-Eun;Ahn, Iee-Ki
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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    • pp.367-371
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    • 2004
  • This paper describes development of automatic flight control system for an unmanned target drone which is operated by Korean army as for anti-air gun shooting training. Current target drone is operated by pilot control of on-board servo motor via remote control system. Automatic flight control system for the target drone greatly reduces work load of ground pilot and can increase application area of the drone. Most UAVs being operated now days use high-priced sensors as AHRS and IMU to measure the attitude, but those are costly. This paper introduces the development of low-cost automatic flight control system with low-cost sensors. The integrated automatic flight control system has been developed by integrating combining power module, switching module, monitoring module and RC receiver as an one module. The performance of automatic flight control system is verified by flight test.

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저가형 무인항공기 운용을 위한 항법시스템 설계 (Design of Navigation System for Low Cost Unmanned Aerial Vehicle)

  • 이장호;김성필;박무혁;안이기
    • 한국항행학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.105-111
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    • 2004
  • 최근의 무인항공기는 정찰임무를 비롯하여 무인기에 미사일을 장착하여 지대공 공격 임무를 수행하기까지 군용으로 뿐만 아니라 기상 관측, 해상 관측 등의 목적으로 폭넓게 활용하고 있으며, 점차 필요성이 높아지고 있다. 이러한 무인기는 정밀한 자세제어를 위하여 자세정보를 제공하는 AHRS와 같은 센서를 장착하는데 비용이 500만원 정도에서 고급 센서는 수 천 만원에 이르고 있다. 최근 한국항공우주연구원에서는 이러한 고가의 센서 출력정보인 자세각 정보를 사용하지 않고 각속도 정보를 기반으로 저가형 자동비행시스템을 개발하여 소형표적기와 무인표적기 비행시험을 통하여 성능을 입증하였다. 본 논문에서는 무인항공기의 항법시스템 설계를 위하여 목표로 하는 신뢰성을 충족시키면 동시에 저가형인 GPS 센서를 선택하기 위하여 Hardware in the Loop Simulation(HILS)을 통하여 GPS 출력주파수에 따른 성능을 확인하였다. 마지막으로 무인표적기에 자동비행시스템과 항법시스템을 장착하여 비행시험을 수행하였으며, 설계된 항법시스템 성능을 비행시험 결과를 통하여 확인하였다.

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컴퓨터 비전과 GPS를 이용한 드론 자율 비행 알고리즘 (Autonomous-flight Drone Algorithm use Computer vision and GPS)

  • 김정환;김식
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.193-200
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    • 2016
  • This paper introduces an algorithm to middle-low price drone's autonomous navigation flight system using computer vision and GPS. Existing drone operative system mainly contains using methods such as, by inputting course of the path to the installed software of the particular drone in advance of the flight or following the signal that is transmitted from the controller. However, this paper introduces new algorithm that allows autonomous navigation flight system to locate specific place, specific shape of the place and specific space in an area that the user wishes to discover. Technology developed for military industry purpose was implemented on a lower-quality hobby drones without changing its hardware, and used this paper's algorithm to maximize the performance. Camera mounted on middle-low price drone will process the image which meets user's needs will look through and search for specific area of interest when the user inputs certain image of places it wishes to find. By using this algorithm, middle-low price drone's autonomous navigation flight system expect to be apply to a variety of industries.

Flow Interaction of Sailing Drone using Numerical Method

  • Ngoc, Pham Minh;Choi, Min-Seon;Yang, Changjo
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2019년도 추계학술대회
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    • pp.230-232
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    • 2019
  • There is an accelerating need for ocean sensing where autonomous vehicles can play a key role in assisting engineers, researcher and scientists with environmental monitoring and collecting oceanographic data. This paper is performed to develops an autonomous sailing drone to be used as a sensor carrying platform for autonomous data acquisition at Sea. From a sailing drone design viewpoint, it is important to establish reliable prediction methods for sailing drone's resistance. The required power for the propulsion unit depends on the ship resistance and speed. There are three solutions for the prediction of ship resistance as follow analytical methods, model tests in tanks and Computational Fluid Dynamics (CFD). The present paper aims at simulating sailing drone friction resistance using numerical method. The dynamic mesh motion is used to describe the sailing drone movement.

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실내 복도환경에서의 컨벌루션 신경망을 이용한 드론의 자율주행 연구 (Autonomous Drone Navigation in the hallway using Convolution Neural Network)

  • 조정원;이민혜;남광우;이창우
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제23권8호
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    • pp.936-942
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    • 2019
  • 실내 자율 주행은 실외 환경에서의 자율 주행과는 다른 환경적인 요소가 주어진다. 폐쇄된 환경에서 좁은 길을 따라 주행해야 하며, 불규칙한 조명, 계단과 같은 지형의 특성, 바닥에 산재한 장애물 등 실외 환경과 다른 요소를 극복해야 한다. 또한 실내 복도에서의 주행은 텍스처가 유사하거나 다양성이 적은 환경의 경우 복잡한 환경에 비해 인식에 어려움이 있다. 본 논문에서는 다양성이 적은 실내 복도환경에서의 컨벌루션 신경망(CNN)을 이용한 자율 주행 드론을 연구한다. 설계한 신경망은 드론의 전면 카메라로부터 이미지를 받아온 후, 그 이미지를 바탕으로 다음 경로를 예측하여 드론을 조향한다. 총 38번의 주행 테스트 결과, 복도 주변의 벽이나 문에 부딪히지 않고 직선 구간을 완주하여 다양성이 적은 실내 환경에서의 주행 성능을 확인할 수 있었다.

드론 운항을 위한 433 MHz 대역 혼신과 간섭 제거 기법의 제안 (Proposal of Jamming and Interference Cancellation in 433 MHz Band for Drone Navigation)

  • 이성렬
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.600-602
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    • 2022
  • 본 논문은 드론 운항 거리를 20 km까지 확장할 수 있도록 과학기술정보통신부가 추진하고 있는 433 MHz 대역에서의 혼신과 간섭을 물리 계층 수준에서 제거하는 알고리즘을 제안한다.

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드론 스트리밍 영상 이미지 분석을 통한 실시간 산불 탐지 시스템 (Forest Fire Detection System using Drone Streaming Images)

  • Yoosin Kim
    • 한국항행학회논문지
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    • 제27권5호
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    • pp.685-689
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    • 2023
  • The proposed system in the study aims to detect forest fires in real-time stream data received from the drone-camera. Recently, the number of wildfires has been increasing, and also the large scaled wildfires are frequent more and more. In order to prevent forest fire damage, many experiments using the drone camera and vision analysis are actively conducted, however there were many challenges, such as network speed, pre-processing, and model performance, to detect forest fires from real-time streaming data of the flying drone. Therefore, this study applied image data processing works to capture five good image frames for vision analysis from whole streaming data and then developed the object detection model based on YOLO_v2. As the result, the classification model performance of forest fire images reached upto 93% of accuracy, and the field test for the model verification detected the forest fire with about 70% accuracy.

A Review on the Usage of RTKLIB for Precise Navigation of Unmanned Vehicles

  • Lim, Cheolsoon;Lee, Yongjun;Cho, Am;Park, Byungwoon
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제10권4호
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    • pp.243-251
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    • 2021
  • Real-Time Kinematic (RTK) is a phase-based differential GNSS technique and uses additional observations from permanent reference stations to mitigate or eliminate effects like atmospheric delays or satellite clocks and orbit errors. In particular, as the position accuracy required in the fields of autonomous vehicles and drones is gradually increasing, the demand for RTK-based precise navigation that can provide cm-level position is increasing. Recently, with the rapid growth of the open-source software market, the use of open-source software for building navigation system of unmanned vehicles, which is difficult to mount an expensive GNSS receivers, is gradually increasing. RTKLIB is an open-source software package that can perform RTK positioning and is widely used for research and education purposes. However, since the performance and stability of RTK algorithm of RTKLIB is inevitably inferior to that of commercial GNSS receivers, users need to verify whether RTKLIB can satisfy the navigation performance requirements of unmanned vehicles. Therefore, in this paper, the performance evaluation of the RTK positioning algorithm of RTKLIB was performed using GNSS observation data acquired in a dynamic environment. Therefore, in this paper, the RTK positioning performance of RTKLIB was evaluated using GNSS observation data acquired in a dynamic environment. Our results show that the current RTK algorithm of RTKLIB is not suitable for precise navigation of unmanned vehicles.

뉴스 기사의 크롤링을 통한 국내 기업의 안티 드론에 사용되는 기술 현황 분석 (An Analysis on Anti-Drone Technology Trends of Domestic Companies Using News Crawling on the Web)

  • 김규석
    • 한국항행학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.458-464
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    • 2020
  • 드론은 관련 기술의 발달로 건설, 물류, 과학 연구, 촬영 등을 비롯하여 장난감까지 다양한 목적으로 보편화 되고 있다. 그러나 드론을 범죄나 테러 목적으로 사용하면서 이를 무력화 하는 Anti-drone 관련 기술의 연구, 개발도 활발히 진행되고 있는 상황이다. Anti-drone 기술의 범위는 탐지, 식별, 무력화로 구분할 수 있다. 드론을 무력화를 하는 방식은 전파 방해 등으로 탐지한 드론을 막는 소프트킬 방식이 있고, 물리적으로 파괴하는 하드킬 방식이 있다. 본 연구에서는 Anti-drone과 관련된 Google 및 Naver의 뉴스 기사를 Crawling 하였다. 국내 뉴스 기사를 분석하여 RF, GNSS, Radar 등의 기술을 찾았다. 이와 관련하여 해당 기술의 일반적인 특징과 사용 현황에 대하여 기술하였고, 각 기업 또는 기관의 Anti-drone에서의 적용 현황을 조사, 분석하였다.

드론 택시의 법적 정의 및 법제화 방안 논의 (A Discussion on the Legal Definition and Legislation Methods of Drone Taxis)

  • 최자성;백정선;황호원
    • 한국항행학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.491-499
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    • 2020
  • 「드론법」 제정으로 드론의 법적 근거를 마련함과 항공안전법상의 안전규제를 유예 또는 면제시키는 등 드론산업 육성정책에도 불구하고 드론의 정의가 명확하지 않아서 상업적 활용을 위해서는 여전히 논의가 필요하다. 따라서, 국내외 사례조사와 현행 항공법의 문제점을 분석한 결과, 현행 드론법에서 「조종자가 탑승하지 아니하고, 자체중량이 150 kg 이하인 무인비행기」라고 정의되어 있으나, 실제 조종사가 탑승해야 하고 드론택시의 자체중량이 150 kg 이상인 점 등 여러 문제점이 발견되었다. 따라서 드론택시에 대한 정의로 "드론" 이란 원격·자동·자율 등의 방식에 따라 항행하는 비행체로서 국토교통부령으로 정하는 「항공안전법」 제2조제3호에 따른 무인비행장치(단, 자체중량이 300 kg이하 또는 무게 제한 없음) 또는 「항공안전법」 제2조 제6호에 따른 무인항공기로 정의할 것을 제안하였다.