• 한국게임학회 논문지
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• 제18권3호
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• pp.113-122
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• 2018

본 논문에서는 효과적인 레이싱 드론 조종 훈련을 위한 VR 콘텐츠의 기획 및 제작에 대해 다루고자 한다. 실제 환경에서의 직접적인 레이싱 드론 조종 훈련은 공간적, 경제적 한계점이 분명한데, 이러한 한계점에 대한 해결책으로 VR 기반 드론 잠입액션 게임 의 제작을 통해 제시하고, 효과적인 드론 조종 능력 증진을 강구하고자 한다. 특히 FPV 고글과 HMD 기반 VR의 유사성을 활용하여 실제와 유사한 환경에서의 가상현실 콘텐츠를 기획하였으며, 레이싱 드론과 드론 레이싱에서 사용되는 구조물의 특징을 고려하여 가상 드론과 맵 및 장애물을 디자인하였다. 또한 점진적으로 증가하는 장애물의 난이도를 통해 사용자의 몰입도와 현존감을 높이고자 하였다.

• 로봇학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.245-249
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• 2021

In this paper, we present novel simulation contents for drone racing and autonomous flight of drone. With Depth camera and SLAM, we conducted mapping 3 dimensional environment through RTAB-map. The 3 dimensional map is represented by point cloud data. After that we recovered this data in Unreal Engine. This recovered raw data reflects real data that includes noise and outlier. Also we built drone racing contents like gate and obstacles for evaluating drone flight in Unreal Engine. Then we implemented both HITL and SITL by using AirSim which offers flight controller and ROS api. Finally we show autonomous flight of drone with ROS and AirSim. Drone can fly in real place and sensor property so drone experiences real flight even in the simulation world. Our simulation framework increases practicality than other common simulation that ignore real environment and sensor.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.99-112
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• 2015

Drones are more formally known as unmanned aerial vehicles without a human pilot aboard. Its flight is controlled either autonomously by onboard computers or by the remote control of a pilot on the ground. This research aims to analyze market trends and technological developments of drones, use cases and constraints of drones in the cultural industries take advantage of the possibility of future drones. Drones are looking for broadcasting, movie, theater, games, toys drones and racing games in a variety of cultural industry. The biggest problem of drone shall provide penalties for breaches of privacy and security issues in the debate. Drones performances are required such as battery capacity and compactness because of the technical limitations. The drones are expected to be used in various fields such as journalism drone, performance tools, augmented reality games, kidult culture. The drones can create a new cultural industry market such as the combination of robotics and drone journalism, drone crowded theater, utilizing drones character games, racing games etc. In conclusion, drones help reduce manpower, time and costs dramatically and will contribute to creating added value in the cultural industries.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.149-157
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• 2020

Regarding previously-developed drone simulators, it was easy to check their flight stability or controlling functions based on the condition that their weight was fixed from the design. However, the drone is largely classified into two types that is the one with the fixed weight whose purpose is recording video with camera and racing and another is whole weight-variable during flight with loading the articles for delivery and spraying pesticide though the weight of airframe is fixed. The purpose of this thesis is to analyze the structure of drone and its flight principle, suggest dynamics-model-based simulator that is capable of simulating weight-variable drone and develop the simulator that can be used for designing main control board, motor and transmission along the application of weight-variable drone. Weight-variable simulator was developed by using various calculation to apply flying method of drone to the simulator. First, ground coordinate system and airframe-fixing coordinate system were established and switching matrix of those two coordinates were made. Then, dynamics model of drone was established using the law of Newton and moment balance principle. Dynamics model was established in Simulink platform and simulation experiment was carried out by changing the weight of drone. In order to evaluate the validity of developed weight-variable simulator, it was compared to the results of clean flight public simulator against existing weight-fixed drone. Lastly, simulation test was performed with the developed weight-variable simulation by changing the weight of drone. It was found out that dynamics model controlled various flying positions of drone well from simulation and the possibility of securing the optimum condition of weight-variable drone that has flying stability and easiness of controlling.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.107-112
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• 2018

근래에는 드론을 이용하여 실생활에 적용하는 사례가 늘고 있다. 드론을 이용하여 방송국에서 항공촬영을 하거나, 드론 경기등 다양한 영역에 적용하고 있다. 특히 몇 년 전부터는 드론을 활용하여 고속도로 상에서의 교통위반 차량을 단속하고 있다. 경찰당국에서는 30분 단위로 단속을 하는 '스팟 이동식' 방식을 사용하고 있으나, 적은 인력으로 넓은 지역을 단속하기에는 비효율적인 방식이다. 따라서, 다수의 드론을 무선망으로 연결하여 체계적으로 관리할 수 있는 시스템이 필요하다. 본 논문에서는 고속도로에 적합한 MANET 드론 통신망에서 다양한 라우팅 프로토콜을 적용하여 가장 효율적인 라우팅 프로토콜을 선택하고자 한다. 이를 위해 OPNET 시뮬레이터로 라우팅 프로토콜을 적용한 드론 패트롤망을 디자인하고 시뮬레이션을 하였다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.33-40
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• 2022

With the recent increase in the development of military drones, they are adopted and used as the combat system of battalion level or higher. However, it is difficult to use drones that can be used in battles below the platoon level due to the current conditions for the formation of units in the Korean military. In this paper, therefore, we developed a program drones equipped with a thermal imaging camera and LiDAR sensor for reconnaissance and exploration that can be applied in battles below the platoon level. Using these drones, we studied the possibility and feasibility of drones for small-scale combats that can find hidden enemies, search for an appropriate detour through image processing and conduct reconnaissance and search for battlefields, hiding and cover-up through image processing. In addition to the purpose of using the proposed drone to search for an enemies lying in ambush in the battlefield, it can be used as a function to check the optimal movement path when a combat unit is moving, or as a function to check the optimal place for cover-up or hiding. In particular, it is possible to check another route other than the route recommended by the program because the features of the terrain can be checked from various viewpoints through 3D modeling. We verified the possiblity of flying by designing and assembling in a form of adding LiDAR and thermal imaging camera module to a drone assembled based on racing drone parts, which are open source hardware, and developed autonomous flight and search functions which can be used even by non-professional drone operators based on open source software, and then installed them to verify their feasibility.

• 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.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2016년도 춘계학술발표대회
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• pp.671-674
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• 2016

최근 비행이 자유로운 드론의 활용도가 급격히 증가하고 있다. 드론을 사용함에 있어서 시간 및 공간의 제약, 비용 등의 문제가 있다. 이와 같은 문제는 초급 사용자의 진입을 어렵게 한다. 가상 환경에서 드론을 조종하게 함으로써 초급 사용자의 진입 장벽을 낮추고 사용자의 간접 체험을 유도해서 흥미를 유도할 수 있다. 본 논문에서는 가상현실 기반으로 드론 레이싱 게임을 즐기기 위한 게임 개발사례를 소개한다. 실제로 접하기 힘든 드론 레이싱 체험을 가상현실에 접목함으로써 드론의 관심을 높이고 조종 실력을 배양시킨다.

• 해양환경안전학회지
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• 제26권7호
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• pp.931-941
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• 2020

해양데이터를 수집하기 위해 필요한 엔지니어, 연구원 및 과학자를 대신할 수 있는 해양 모니터링 장치인 자율주행보트의 필요성이 대두되고 있다. 이 논문은 자율주행보트의 세일을 개발하기 위한 연구로 곡선형 트윈 세일의 공기역학적인 특성을 수치해석적으로 분석하고 이를 날개 형태의 세일과 성능비교를 통해 곡선형 트윈 세일의 공기 역학적인 성능을 확인하였고, 세일의 간격과 형상에 따른 성능을 비교하였다. 유체 해석을 위한 지배방정식은 Navier - Stokes를 사용하였다. 성능비교 결과 곡선 형 트윈 세일은 날개 형태의 세일과 비교하여 양력, 항력 및 추력 계수가 향상됨을 알 수 있다. 또한, 트윈 세일의 양 날개의 간격은 중요한 변수임을 확인 하였다. 0.035 L, 0.07 L, 0.14 L에서는 스톨로 인해 양력 계수의 감소로 나타났고 0.21 L, 0.28 L, 0.35 L에서는 개선되어 0.28 L에서 최대 양력을 보여준다.