• 제목/요약/키워드: Drones

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4차산업혁명에서 드론을 활용한 기상기술 개발 연구 (Research on the Meteorological Technology Development using Drones in the Fourth Industrial Revolution)

  • 정지효;이승호;신승숙;황성은;이영태;김정윤;김승범
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제19권11호
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    • pp.12-21
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    • 2019
  • 4차산업혁명시대에 드론은 새로운 기술과 접목할 수 있는 유연한 기기로 자리매김하였다. 드론은 처음에 군사용 무인 항공기로 개발되었으며, 지금은 다양한 분야(건설, 물류·운송, 소방·안전, 환경·기상, 농업, 뉴스·미디어, 등)에 활용되고 있다. 환경 기상 관측 부분에서 대기경계층은 지표면에 가까워 기상현상이 가장 활발히 일어나는 대기층으로 인간 활동에 밀접한 영향을 준다. 이러한 대기 경계층의 연구 수행을 위하여 하층 대기에 대한 정밀 관측이 필요하며, 이에 따른 관측 기술의 확보가 필수적이다. 기상 분야에서의 드론은 항공기, 라디오존데 등 기존 장비에 비하여 비교적 저렴한 유지비용으로 기상관측에 활용이 가능하며, 다양한 센서와 함께 활용할 경우, 대기경계층 및 국지 기상연구에 폭넓게 활용될 수 있다. 본 연구에서는 국립기상과학원에서 보유중인 드론에 복합기상센서 및 라디오존데 센서를 탑재후 연직 기상관측(온도, 습도) 실험을 수행함으로써 드론을 활용한 기상관측의 가능성을 확인하였다.

산업용드론 재해발생 특성과 원인분석을 통한 재해예방에 관한 연구 (A Study on Accident Prevention through Analysis of Industrial Drone Accidents and Their Causes)

  • 변형식;임종국
    • 한국안전학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.88-95
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    • 2019
  • It has been only a few years since drones have been introduced to Korea, and as the use of drones has increased in industrial sites as well as in hobby activities, accidents such as workers' body parts coming into contact with rotating propellers have been occurring since 2016. Industrial accident cases are being filed. In the case of a remote control vehicle, if you release the remote controller in the event of an abnormal situation, it stops in place and no further danger occurs but in case of drones flying over the sky is different. Sudden motor stops during flight, uncontrolled changes in flight posture, loss of radio waves, loose propeller, etc, numerous factors can lead to accidents due to unintentional movements. Therefore, drone operators need safety knowledge as well as high knowledge about drones. However, drones with a weight of less than 12 kg can fly without a pilot's certification, and therefore, a minimum accident prevention measure is required. 10 accidents approved as industrial accidents since 2016, 23 accidents surveyed by general drone operator, 40 accidents surveyed by the Korean Consumer Resources Unfortunately for the purpose of writing this paper, drones are a new species and do not have many parameters for analysis but my experience has shown that the type of disaster does not deviate significantly. In addition, there is no paper that analyzes drone related industrial accidents not only in Korea but also in other countries. However, even if you watch an overseas drone accident video through YouTube, it is not much different from the case that occurs in Korea. I hope that this study will be of little help to all the drone pilots as well as the work safety of industrial drones used in industrial sites.

마이크로폰 어레이를 이용한 드론의 비행경로 측정과 무향칼만필터를 이용한 성능 개선법에 대한 연구 (Flight Path Measurement of Drones Using Microphone Array and Performance Improvement Method Using Unscented Kalman Filter)

  • 이지원;고영주;김승균;최종수
    • 한국항공우주학회지
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    • 제46권12호
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    • pp.975-985
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    • 2018
  • 드론은 군사적 목적으로 개발이 시작되어 현재에는 물류, 통신, 농업, 재난, 방위, 미디어 등 많은 분야에 활용되고 있다. 드론의 사용범위가 넓어짐에 따라 드론이 악용되는 사례도 증가하고 있다. 드론이 비행할 때 발생하는 물리적 현상들을 이용하여 원치 않는 드론의 위치를 탐지하는 안티 드론 기술 개발이 필요하다. 본 논문에서는 드론이 비행할 때 발생하는 음향신호를 이용하여 드론의 위치를 도래각으로 추정하였다. 또한 드론의 운동역학 모델을 무향 칼만 필터에 적용하여 마이크로폰 어레이 탐지 성능을 향상시켜 위치 추정의 오차를 저감하였다. 시뮬레이션을 통해 드론 탐지 성능을 예측하고 실험을 통해 증명하였다.

농업용 방제드론의 방제면적 산출에 따른 실험적 검증 (Experimental Vrification of the Sray Clculation using the Aricultural Done)

  • 이우람
    • 문화기술의 융합
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    • 제9권4호
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    • pp.569-576
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    • 2023
  • 농업용 드론은 경제적 효율성으로 인해 활용도가 점차 증가하고 있으며, 비행을 담당하는 본체와 약제를 방제 대상까지 전달하는 임무를 담당하는 분무 시스템으로 구성되어 있다. 따라서 드론을 활용한 농약 방제 작업 시 농작물에 대한 환경과 특성이 고려되어야 하며, 이에 따른 체계화된 비행 고도, 속도 및 분사 시간 등 조건이 달라져야 한다. 농업용 드론을 이용한 방제 작업은 조종자의 운용에 의존하고 있으며, 운용 숙련도에 따라 살포 효과 및 영향에 차이가 발생한다. 또한 농업용 드론에 관해 운용 기준 및 방제 효율 등의 편차가 발생하여 방제 작업 분야에서 농업용 방제 드론의 보급을 저해하는 요소로 작용하고 있다. 이에 본 연구에서는 농업용 드론의 살포 특성을 파악하여 유효 살포 시간 및 간격을 적용하고, 선행 연구와 비교하여 방제면적 산출이 가능한 체계를 실험적으로 검증하려 한다. 이러한 실험적 검증을 통해 농업용 드론에 운용 방식 및 체계화된 수치를 적용하여, 방제 작업의 저해요인을 최소화하여 최적의 방제 공정을 적용하고자 한다.

우크라이나군의 FPV드론 전투 사례 연구 (A Case Study on FPV Drone Combats of the Ukrainian Forces)

  • 서강일;조상근;박상혁
    • 문화기술의 융합
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    • 제9권3호
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    • pp.263-270
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    • 2023
  • 우크라니아-러시아 전쟁은 최첨단 무기의 시험장으로 최초의 본격적인 드론전(Drone Warfare)을 수행하고 있다. 우크라이나군은 전장에서 다양한 정찰 및 공격드론을 공세적으로 운용하고 있으며, 최근에는 일명 레이싱드론으로 불리는 FPV드론에 폭탄을 장착하여 소부대 전투의 게임체인저로 운용하고 있다. 이와 같은 FPV드론은 비접촉 상황 하에서 정밀타격이 가능하여 전투원의 생존성과 소부대의 치명성을 강화하고 있다. 본 고에서는 이런 FPV드론의 이해를 돕기 위해 정의, 기체 부품, 주요 특성 등을 고찰하고, 우크라이나군의 FPV 전투 사례를 통한 시사점을 도출하였다. 향후, 인공지능과 군집기술을 접목한다면 FPV드론의 치명성은 고도화될 것이다. 이에 따라, 미래 한반도 작전환경에 걸맞는 FPV드론의 개발 필요성은 증대되고 있고, 이를 위한 싸우는 방법 구체화와 관련 기술의 최적화를 위한 후속연구가 필요하다.

도로건설 현장에서의 드론 운용방안 (Drone Operation Plan at Road Construction Site)

  • 성상민;윤부열;송미화;조준상
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제23권5호
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    • pp.709-716
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    • 2020
  • Recently, the drone's equipment development and software technology have dramatically improved. With such developments, the applicability is increasing in various fields that require rapid geospatial information, and in practice, regulations and systems have been established, and the fields in use are increasing. Also, in Korea, corporations and public institutions are actually using and researching drones in fields such as aircraft development, communication technology development, construction site use, and surveying. However, there are no fields where drones are actually used in road construction sites. Therefore, in this study, to utilize drones that have been actively used in the civil engineering and construction fields for road construction, we investigated the current status of the Korea Highway Corporation's field drone use research and classified the possibility of drone introduction by road construction. Finally, a method of using drones at road construction sites was proposed to prepare a method for using drones at road construction sites.

Applications of Drones for Environmental Monitoring of Pollutant-Emitting Facilities

  • Son, Seung Woo;Yu, Jae Jin;Kim, Dong Woo;Park, Hyun Su;Yoon, Jeong Ho
    • Proceedings of the National Institute of Ecology of the Republic of Korea
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    • 제2권4호
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    • pp.298-304
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    • 2021
  • This study aimed to determine the applicability of drones and air quality sensors in environmental monitoring of air pollutant emissions by developing and testing two new methods. The first method used orthoimagery for precise monitoring of pollutant-emitting facilities. The second method used atmospheric sensors for monitoring air pollutants in emissions. Results showed that ground sample distance could be established within 5 cm during the creation of orthoimagery for monitoring emissions, which allowed for detailed examination of facilities with naked eyes. For air quality monitoring, drones were flown on a fixed course and measured the air quality in point units, thus enabling mapping of air quality through spatial analysis. Sensors that could measure various substances were used during this process. Data on particulate matter were compared with data from the National Air Pollution Measurement Network to determine its future potential to leverage. However, technical development and applications for environmental monitoring of pollution-emitting facilities are still in their early stages. They could be limited by meteorological conditions and sensitivity of the sensor technology. This research is expected to provide guidelines for environmental monitoring of pollutant-emitting facilities using drones.

드론 원격 식별 규정 및 표준화 동향 분석 (Analysis of Regulation and Standardization Trends for Drone Remote ID)

  • 김희욱;강군석;김대호
    • 전자통신동향분석
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    • 제36권6호
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    • pp.46-54
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    • 2021
  • Drone remote identification (ID) capability is essential to ensure public safety, help law enforcement, and secure the safety and efficiency of the national airspace. Remote ID technology can be used to differentiate compliant drones from illegal drones that pose a potential security risk by providing airspace awareness to the civil aviation agency and law enforcement entities. In addition, the increased safety and efficiency obtained by mandating remote ID will make it possible to operate drones over populated areas and beyond visual lines of sight. In addition, remote ID will allow drones to be safely integrated into unmanned traffic management systems and the national airspace. Remote ID devices can be categorized by type, i.e., broadcast remote ID or network remote ID. The broadcast remote ID, which has high technical maturity and will be applied in the near future, is primarily considered to ensure the security of drones. The network remote ID, which is being developed and tested and will be applied in the distant future, can be used additionally to ensure the safety and the efficiency of the national airspace. In this paper, we analyze the trends on regulation and standardization activities for drone remote ID primarily in the United State and Europe.

하이브리드 유전 알고리즘을 이용한 시간제약이 있는 군수 드론 및 수송 UGV 혼합배송 문제 연구 (Study on Delivery of Military Drones and Transport UGVs with Time Constraints Using Hybrid Genetic Algorithms)

  • 이정훈;김수환
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.425-433
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    • 2022
  • This paper studies the method of delivering munitions using both drones and UGVs that are developing along with the 4th Industrial Revolution. While drones are more mobile than UGVs, their loading capacity is small, and UGVs have relatively less mobility than drones, but their loading capacity is better. Therefore, by simultaneously operating these two delivery means, each other's shortcomings may be compensated. In addition, on actual battlefields, time constraints are an important factor in delivering munitions. Therefore, assuming an actual battlefield environment with a time limit, we establish delivery routes that minimize delivery time by operating both drones and UGVs with different capacities and speeds. If the delivery is not completed within the time limit, penalties are imposed. We devised the hybrid genetic algorithm to find solutions to the proposed model, and as results of the experiment, we showed the algorithm we presented solved the actual size problems in a short time.

실시간 적용을 위한 드론 탐지 레이다용 신호처리 구조 설계 방안 (Design Plan of Signal Processing Structure for Real-Time Application in Drone Detection Radar)

  • 공영주;손성환;현준석;유동길;조인철
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.31-36
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    • 2022
  • 최근 드론은 다양한 분야에서 활용되고 있고 드론의 기술도 또한 발전하고 있다. 이에 따라 드론에 대한 위험이 증가하고 있으며, 이로 인한 위협을 줄이기 위하여 드론을 탐지하는 기술이 중요해지고 있다. 하지만 드론은 크기가 작고 반사도가 낮은 재질로 되어 있어 탐지가 어렵다. 본 논문에서는 소형/경량화한 펄스 도플러 레이다에 탑재되는 신호처리 구조를 설계하였다. 대용량 데이터를 실시간으로 처리하기 위하여 채널 별 병렬처리를 수행하고 각 단계에서 연산시간 단축을 위한 알고리즘을 적용하였다. 위상배열안테나와 통합하여 야외시험을 통해 드론 탐지 성능을 확인하였으며, 이로 인하여 본 구조 설계가 실시간으로 동작함을 알 수 있었다.