• 제목/요약/키워드: UAV Platform

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산림병해충 검출을 위한 산림무인항공기 운영 모델 (Operation Model for Forest-UAV for Detection of Forest Disease)

  • 변상우;강윤희
    • Journal of Platform Technology
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    • 제8권1호
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    • pp.3-9
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    • 2020
  • 우리나라는 전국토의 63% 가 산림으로 이루어져 있으며, 지구의 평균 기온은 증가하고 있다. 소나무재선충병과 같은 산림재해충의 확산 방지를 위한 효과적 운영 방법으로는 선제적인 방제가 요구된다. 선제적인 방제 체계는 기상, 지형적 및 인력운영의 어려움 등으로 적시 방제에 쉽지 않다. 본 논문에서는 정보통신기술 기반으로 소형 무인항공기를 이용하여 획득한 영상을 기반으로 피해목과 고사목을 자동으로 분류하는 체계를 갖춰 신속·정확하고 효율적인 방제체계를 갖추는 모델을 제시한다. 특히 제안된 모델은 민간분야 협력을 통해 정부업무에 대한 효과적인 대응체계를 구축함으로써 무인항공기 사업 및 서비스 산업 등의 새로운 일자리 창출을 기대할 수 있다.

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NCC기법을 이용한 무인항공기용 차종 식별 알고리즘 개발 (Development of Car Type Classification Algorithm on the UAV platform using NCC)

  • 정재원;김정호;허진우;한동인;이대우;성기정
    • 한국항공우주학회지
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    • 제40권7호
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    • pp.582-589
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    • 2012
  • 본 논문은 무인 항공기에서 지상의 차량을 촬영하여 차종을 인식하기 위한 알고리즘의 개발에 대해 논하고 있다. NCC(Normalized Cross-Correlation) 방법을 이용하여 영상에서 목표물의 기하학적인 정보를 정합하도록 하였고, 실제 비행영상을 통해 획득한 템플릿 이미지와 위성 지도를 통해 획득한 템플릿 이미지를 이용하여 영상의 정합을 수행하였다. 실내 기반 실험을 통해 정합 가능성을 평가하였으며, 위성 지도를 이용한 모의실험을 통해 NCC 알고리즘을 이용하여 차량의 종류를 식별할 수 있음을 확인하였다. 마지막으로 실제 비행 실험을 통해 획득한 영상을 통해 동일한 차량을 전체 영상에서 정합하는 실험을 수행하였다. 비행 실험 결과 승용차의 위치가 정확하게 탐지되었으며, 정합 결과 0.6점이상의 유사도가 나타남을 확인할 수 있었다. 또한 유사한 색상을 지닌 트럭은 정합하지 않음으로서 이종 차량의 구분이 가능함을 확인하였다.

6자유도 모션테이블을 이용한 소형 무인항공기용 실시간 HILS 환경 구축 (Establishment of Real-time HILS Environment for Small UAV Using 6 D.O.F Motion Table)

  • 차형규;정진석;시하영;윤준석;강범수
    • 한국항공우주학회지
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    • 제47권5호
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    • pp.326-334
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    • 2019
  • HILS(Hardware In the Loop Simulation)를 이용한 소형 무인항공기 개발은 비용과 시간을 줄이면서 무인항공기의 신뢰성을 높이는데 효과적으로 사용될 수 있다. 또한, 실제 비행 중에 발생할 수 있는 비행제어컴퓨터의 사용 불능상태 등을 고려한 시뮬레이션을 개발과정에 반영하면, 인명 및 재산상 피해 등의 위험을 감소시킬 수 있다. 이러한 HILS를 적용하기 위해서는 실제 비행 조건과 유사한 환경을 제공할 수 있는 실시간 시뮬레이션 환경이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 6자유도 모션테이블을 이용하여 소형 무인항공기용 실시간 HILS 환경을 구축하였다. 선행연구에서 개발된 6자유도 모션테이블을 실시간으로 HILS 환경과 연동하기 위하여, 동작 알고리즘을 위치제어 방식에서 속도제어 방식으로 변경하여 설계 하였다. 또한, 모션테이블의 실시간 동작을 확인하기 위해 역기구학 및 동작 시뮬레이션 모델을 Matlab $Simulink^{(R)}$에서 모델링하고 검증하였다.

무인항공기반 태안반도 방포해빈의 지형분석 (Thematic and geometric analysis of Bangpo beach based on UAV Remote Sensing)

  • 배성지;유재형;정용식;양동윤;한민
    • 한국지형학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.117-128
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    • 2016
  • High resolution aerial photographs and digital elevation models for Bangpo beach using UAV were generated in this study to analyze the thematic and geometric characteristics of coastal features. Based on 728 aerial images acquired on September 10, 2016 by the UAV, a image mosaic at 2.2 cm spatial resolution and a digital elevation model at 4.4 cm spatial resolution were developed. This study found out that Bangpo beach consisted of intertidal zone and supratidal zone. The intertidal zone can be subdivided into lower part and upper part with distinctive geomorphological characteristics. While the lower part included sand bars and ripple marks along the coastline, the cusps and sand dunes were the major coastal features of the upper part. Part of the intertidal zone was occupied by shore platform with average slope of 0.9 degree containing various sizes of gravels. The supratidal zone slanted toward ocean with berms on the surface with an interval of 15 m. These coastal features indicated the flow intensity towards to the land and tidal effect. It validated that the UAV application in coastal research was very effective analyzing to examine coastal processes.

복수무인기 운용자의 임무과부하지표 효용성 검증을 위한 human-in-the-loop 실험 설계 및 구현 (Human-in-the-loop experiments design for workload effectiveness verification of multiple-UAV operators)

  • 임형진;최성환;신은철;오장진;김병수;김승균;양지현
    • 한국항공우주학회지
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    • 제45권4호
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    • pp.284-291
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    • 2017
  • 최근 무인기는 정찰, 수송, 통신, 항공촬영 등 다양한 분야로 급속히 확대되고 있다. 또한 무인기 자동화 기술의 발전으로 한 명의 운용자가 복수의 무인기를 동시에 감독제어할 수 있게 되었다. 하지만 운용자에게 할당된 무인기의 대수가 많아지면 처리가 필요한 정보의 양이 많아져 운용자가 감당할 수 있는 부하보다 커질 수가 있다. 이에 따라 복수무인기를 제어하는 운용자의 과부하를 효율적으로 측정할 수 있는 지표 개발의 필요한 실정이나, 이와 관련된 연구가 미흡한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 복수무인기 운용자 임무과부하 연구의 국내외 동향을 파악하고, 복수무인기 운용 시나리오와 지상체를 설계하여, 임무과부하 지표의 효용성을 검증하는 실험환경을 구축하여 향후 임무과부하 지표 연구를 위한 기반을 마련하였다.

가시선 데이터링크용 저피탐 안테나에 관한 연구 (A Study on Antenna of Low-Probability of Intercept for LOS Datalink System)

  • 박진우;유병길;정은태;박일현;서종우;정재수
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.519-526
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    • 2021
  • In this paper, an array antenna for LOS datalink for mounting UAV(Unmanned Aerial Vehicle) of low-probability of intercept is presented. For low RCS, radome was designed by conformal form, and other components were inserted into the UAV. The antenna of the transmitter and receiver are each composed of 12×12 array antennas, and include a beam steering function by controlling the phase of the unit element for the Uni-directional pattern and the Bi-directional pattern. As a result of the measurement of the manufactured antenna, it was confirmed that all the required specifications were met, and the installing possibility of the UAV platform on low-probability of intercept in the future was confirmed.

A Fast Image Matching Method for Oblique Video Captured with UAV Platform

  • Byun, Young Gi;Kim, Dae Sung
    • 한국측량학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.165-172
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    • 2020
  • There is growing interest in Vision-based video image matching owing to the constantly developing technology of unmanned-based systems. The purpose of this paper is the development of a fast and effective matching technique for the UAV oblique video image. We first extracted initial matching points using NCC (Normalized Cross-Correlation) algorithm and improved the computational efficiency of NCC algorithm using integral image. Furthermore, we developed a triangulation-based outlier removal algorithm to extract more robust matching points among the initial matching points. In order to evaluate the performance of the propose method, our method was quantitatively compared with existing image matching approaches. Experimental results demonstrated that the proposed method can process 2.57 frames per second for video image matching and is up to 4 times faster than existing methods. The proposed method therefore has a good potential for the various video-based applications that requires image matching as a pre-processing.

Blimp형 4 Rotor Craft의 설계방법에 관한 연구 (A Study on Design Method and Control of Blimp-4 Rotor Craft)

  • 박윤수;이호길;김진영;원대희;박종현
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.996-1000
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    • 2003
  • In this paper, Fly robot with electric power, a kind of Unmanned aerial vehicle (UAV), is considered as an autonomous hovering platform, capable of vertical lift-off, landing and stationary hovering. This aircraft has four rotor and DC motors of electrical Power, which is capable of omni-direction for indoor application. In the earlier days of vertical flight experimentation developers looked at the intuitively easy control functionality of 4 rotor designs. But we need to obtain design method of suitable structures and adequate components because the existing prototypes of 4 rotor-craft don't analyze the propeller, motor characteristic and propose a methodology to optimize this system. In this paper, we will show the new 4 rotor craft with blimp, analyze design and manufacturing method of 4 rotor craft system. Also we prove propriety of our design and manufacturing method by being based on thrust and motor experiment.

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다중 원격탐사 플랫폼 기반 곰소만 갯벌 정밀 지형변화 연구 (Precise Topographic Change Study Using Multi-Platform Remote Sensing at Gomso Bay Tidal Flat)

  • 황득재;김범준;최종국;유주형
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제36권2_2호
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    • pp.263-275
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    • 2020
  • 이 연구에서는 무인항공기, LIDAR, TanDEM-X 자료 기반 DEM을 사용하여 곰소만 갯벌의 다년간의 지형 변화를 분석하였다. LIDAR 기반 DEM은 2011년 국립해양조사원에서 관측한 유인항공기 관측 자료를 활용하였으며, TanDEM-X 기반 DEM은 2015년 6월 영상을 활용하여 제작된 자료를 사용하였다. 무인항공기 자료는 주진천을 중심으로 만 바깥쪽에 위치한 고창군 만돌리 해안의 갯벌지역인 KM 지역과 하전리 연안의 갯벌지역인 KH 지역을 대상으로 각각 2019년 5월과 8월, 2018년 4월과 2019년 5월에 관측한 영상을 DEM으로 제작하여 비교하였다. KM 지역에서는 2011년에서 2019년 8월 사이에 평균 0.24 m 의 표고가 감소하였고, 셰니어가 육지 쪽으로 약 130 m 후퇴하였다. KH 지역에서는 연구 기간인 2011년에서 2019년 5월 사이에 평균 0.16 m의 표고가 증가하였다. 다중 플랫폼에 기반한 원격탐사 자료를 활용을 통해 갯벌의 정밀한 지형변화를 연구할 수 있을 것으로 기대된다.

전기 동력 고속 저소음 소형 대공 표적기 플랫폼 개발 (Development of an electric powered, high speed, low-noise, small aerial target drone platform)

  • 김태균;김영진
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.76-85
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    • 2024
  • 최근 전 세계적으로 볼 때 소형 무인기에 의한 테러 및 전쟁 활용도가 높아지고 있어 소형 무인기를 대상으로 하는 대공 사격 훈련의 필요성이 더욱 대두 되고 있는 반면, 실제 우리나라의 대공 표적기 사격 훈련은 소음 등의 민원으로 인해 제한되는 사례가 많다. 본 논문에서 효율적인 대공 사격 훈련과 사격장 소음 민원의 해소를 위한, 전기 동력 기반의 직접 타격 형 고속 저소음 소형 대공 표적기의 개발 및 시험 내용을 설명한다. 사격 훈련 시 요구되는 비행 속도 및 비행시간 만족을 위해 비행체 사이징을 수행하고, 해석 프로그램을 사용하여 공력 성능 해석을 수행하였다. 성능해석을 바탕으로 모터 추진시스템 선정 및 가변피치 프로펠러 시스템 설계를 수행하여 성능 시험을 지상시험장치에서 수행 하였고, 최종적으로 비행 시험을 통해 목표 비행 속도, 비행시간 및 비행 소음도를 확인 하였다.