• 제목/요약/키워드: drone control

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충돌 시뮬레이션을 통한 코딩 교육용 드론의 구조적 안정성 연구 (A Collision Simulation Study on the Structural Stability for a Programmable Drone)

  • 김명일;정대용;김수민;이진규;최문현;김호윤
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권5호
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    • pp.627-635
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    • 2019
  • 코딩 교육용 드론은 비행의 기초 원리를 체험하는 것뿐 아니라, 주로 아두이노(Arduino) 기반의 프로그래밍을 통해 드론을 제어하고 조종할 수 있도록 개발된 드론이다. 교육용 드론의 특성상 주 사용자는 드론 조종에 미숙한 학생들이기 때문에 드론과 외부 물체와의 충돌이 빈번하게 발생하여 드론 기체의 손상 비율이 높은 문제점이 있다. 본 연구에서는 교육용 드론 기체에 대한 구조 동역학 기반의 충돌 시뮬레이션 방법을 통해 드론의 구조적 안정성을 평가하였다. 약 240,000개의 4면체 요소를 갖는 해석 모델을 사용하여 $0^{\circ}$, $+15^{\circ}$, $-15^{\circ}$의 충돌 각도에 따른 3가지 케이스에 대해 충돌 시뮬레이션을 수행하였다. 3차원 구조물의 동적 거동 시뮬레이션에 탁월한 기능을 제공하는 ANSYS LS-DYNA를 활용하여 드론이 4 m/s의 속도로 벽에 충돌했을 때 주요 관심 부분인 드론 상 하부, 링 조립체에 발생하는 응력 분포 및 변형률을 분석하였다. 주요 관심 부분의 등가 응력에 따른 안전율은 0.72~2.64, 항복 변형률 기준 안전율은 1.72~26.67의 범위로 도출되었다. 이러한 안전율을 기준으로 재료 물성에 따른 항복 변형률과 종국 변형률을 초과하는 응력이 발생하는 부분에 대한 구조 안정성 확보를 위해 설계 보강이 필요한 부분을 제시한다.

Mobile GCS를 이용한 Network RTK 기반 경계 복원 측량 드론 (Proposal of Network RTK-based Boundary Surveying Drone Using Mobile GCS)

  • 정은지;장민석;이연식
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제25권12호
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    • pp.1942-1948
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    • 2021
  • 우리나라 토지공부는 일제 시대의 낙후된 기술로 정립되어 현재 국내 토지의 15%가 지적도와 맞지 않는다. 이에 정부는 '지적재조사 사업'이라는 이름 아래 우리나라 토지공부를 정립하고 측량 원점을 세계측지계로 변경 중에 있다. 지적재조사 사업이 끝난 후 우리나라 디지털 정보 서비스가 구축되어 디지털 지적정보가 제공될 때, 그 정보를 이용하여 손쉽게 측량할 수 있는 드론 경계 복원 측량 방법을 제안한다. Mobile GCS는 모바일 어플로 드론을 제어하고 토지공부에 기록된 경계점 좌표를 획득하여 드론이 자동 비행하여 경계점을 표시하도록 한다. 개발한 프로토타입 드론으로 6개 경계점을 2분 내로 순회하였다.

Co-rotational Plane Beam-Dynamic Tip Load를 이용한 Drone Single Arm 최적 설계

  • 박선후;이상구;신상준
    • EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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    • 제6회(2017년)
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    • pp.290-303
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    • 2017
  • This paper aims to build a drone platform based on an optimum design of its single arm. We assumed its single arm as a cantilevered beam with a tip mass. Based on the numerical optimization theory, we conducted validation and optimization of a new design by comparing the results with the similar ones obtained by ANSYS. Finally, this design is reflected in the control simulation, and the requirement of an optimum structural design considering the resonance situation is demonstrated.

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지질조사 및 광물자원탐사를 위한 KIGAM 드론 플랫폼 구축 (Development of a Drone Platform by KIGAM for Geological Surveys and Mineral Resource Exploration)

  • 방은석;손정술;강웅;이희욱;김창렬;이창원;김보나;황세호;노상건;손영선;조성준
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제23권3호
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    • pp.141-148
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    • 2020
  • 한국지질자원연구원에서 구축하고 있는 드론 플랫폼을 소개하였다. 구축중인 플랫폼은 사진측량, 원격탐사, 물리탐사 등을 위한 다양한 드론 시스템과 현장에서 각 시스템을 운용하기 위한 방안과 차량형 드론관제센터, 그리고 취득한 자료의 저장, 공유, 분석, 시각화 등을 위한 드론 데이터 플랫폼 등으로 구성된다. 구축한 드론 시스템의 개별적 적용 또는 복합적 적용을 통해 획득한 결과들로부터 그 성능을 검증하였으며 지질조사 및 광물자원탐사를 위한 KIGAM 드론 플랫폼의 활용 가능성에 대해 고찰하였다.

카메라 장착 드론에 대한 지상 제3자의 법익 보호 - 독일의 하급심 판결을 중심으로 - (Third Party's Legal Interest Protection from Commercialization of Drones -A focus on Decision of the German District Court-)

  • 김성미
    • 항공우주정책ㆍ법학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.3-32
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    • 2020
  • 급증하는 드론 운용과 더불어 카메라가 장착된 드론은 제3자 개인의 인격권 및 재산권 침해 우려가 있다는 논의는 이미 선행연구에서 지적되었다. 하지만 아직 국내에서는 드론 관련 판례를 찾아보기 어렵다. 독일 법원(Potsdam)의 경우 카메라 장착 드론으로 이웃집 마당을 비행한 사안에서 독일 「민법」 제1004조제1항제2문을 근거로 드론 운영자의 주의의무 해태에 따른 재발위험 방지를 위하여 토지소유자의 예방적부작위청구권을 인용한 바 있다. 또한 자신의 앞마당을 비행하는 카메라장착 드론을 격추한 사건에서도 최근 독일 법원(Riesa)은 카메라 장착 드론이 제3자의 사생활 영역을 비행하는 것은 독일 「형법」 제201조a에 따른 사생활침해에 해당하는 위법한 행위이므로 「형법」 34조 및 「민법」 제288조, 제904조 긴급피난에 해당하므로 형사상 재물손괴죄를 기각하였다. 해외의 사례를 직접적으로 국내에 적용하기는 어려우나, 유사한 사건은 충분히 국내에서도 발생될 수 있으므로 독일 하급심 판결이 국내에 주는 시사점은 크다고 할 수 있다. 국내적으로 카메라를 장착한 드론의 수요가 급증하는 만큼 법익침해에 관한 구체적 방안이 논의될 시점이다.

드론을 이용한 태양광 발전소 고장 점검 (Detecting Fault of Solar Plant using Drone)

  • 김동균;박관남;조상윤;이영권;유권종;정문호;최익;최주엽
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.471-472
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    • 2016
  • Since photovoltaic generating system is significantly important among renewable energy sources, photovoltaic plants are installed more than past. As a result, accidents of photovoltaic system are also increased, so the additional hardware which includes monitoring system and periodic inspection are required for safety. In addition, a photovoltaic system is installed where a person can't approach to detect a fault, so a number of devices are required to detect it. This paper proposes that drone and thermo-graphic camera are used for detecting a fault of photovoltaic plant and suggests efficiency to control a drone for detecting a photovoltaic plant.

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Drone Saver : 모선과 수중 탐사정을 이용한 수중 드론 탐색 및 구조 시스템 (Drone Saver : Underwater Drone search and rescue system using Mothership and ROV)

  • 고선재;박재정;김서진;정주연;최병조
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2017년도 추계학술발표대회
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    • pp.1250-1253
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    • 2017
  • 본 논문은 드론 산업이 발전함에 따라 하천, 호수, 바다 상공에서 활용하는 드론이 수중에 빠졌을 때, 물에 빠진 드론을 모선(Mothership)과 집게팔이 달린 ROV(Remotely Operated Vehicle)를 이용하여 인양하는 시스템을 제안한다. 제안한 시스템의 구성 요소는 세 가지로 첫 번째는 실시간으로 GCS(Ground Control Station)에 영상을 전송하며 ROV와 전력선 모뎀을 이용하여 통신을 하는 모선, 두 번째는 수중에 들어가 수중 카메라를 이용하여 육안으로 드론을 탐색하고 장착된 집게팔로 드론을 몸체에 고정시키는 ROV, 세 번째는 모선, ROV와 실시간으로 영상 데이터와 명령 신호를 주고 받는 GCS 이다.

오픈 소스를 활용한 소형 드론 설계와 제작에 대한 연구 (A Design of Small Drone with Open Source Frame and Software)

  • 이준하
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.78-81
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    • 2019
  • In this study, we will analyze the design, development and application of these small drones using open source. These drones are used in flight exercises, aerial photography, and coding education. In the era of the fourth industrial revolution, such as the development of sensor technology, expansion of open source sharing, and application of artificial intelligence, Is expected to be able to demonstrate convergence. In this paper, we have studied the design and fabrication of small drones using open source. In the case of drones, various functions and differentiated materials are required depending on the application, and the future development of the unmanned mobile object, namely the drone, in which the creativity and the technology are combined with each other continues to be enhanced by the improvement of autonomy and artificial intelligence. Software-based architecture-based technologies have been developed in collaboration with embedded SWs that combine sensors, motors, and control systems. In hardware, it is customary to use a combination of materials and design to increase the freedom of design. It will be made in a free structure.

사물인터넷 플랫폼 간 상호운용성을 위한 자가적응형 속성기반 접근제어 프레임워크 (A Self-Adaptive Attribute-Based Access Control Framework for Interoperability between IoT Platforms)

  • 박지훈;강길욱;김영갑
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2023년도 춘계학술발표대회
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    • pp.92-94
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    • 2023
  • 사물인터넷이 발전함에 따라 사용자에게 여러 서비스를 제공하기 위한 사물인터넷 플랫폼이 활발하게 개발되고 있다. 그러나 각각의 플랫폼은 독자적인 환경에서 개발되고 있어 상호운용성에 어려움이 있다. 특히, 이기종 사물인터넷 플랫폼이 리소스 보호를 위해 동일한 속성기반 접근제어를 사용하더라도 속성을 표현하는 표현법이 상이하여 유효한 속성을 소유하고 있음에도 타 플랫폼의 리소스에 접근할 수 없는 문제가 있다. 이에, 본 논문에서는 속성기반 접근제어를 활용하는 이기종 사물인터넷플랫폼 간의 서로 다른 속성 표현법을 이해하여 상호운용할 수 있는 프레임워크를 제안한다. 본 프레임워크는 자가적응 모듈을 통해 동일한 속성이더라도 표현법의 차이로 발생하는 상호운용의 문제를 해결하여 이기종 플랫폼 간의 리소스 접근이 가능하도록 한다.

다층신경망을 이용한 드론 방제의 살포 균일도 예측 (Predicting the spray uniformity of pest control drone using multi-layer perceptron)

  • 성백겸;강승우;조수현;한웅철;유승화;이춘구;강영호;이대현
    • 드라이브 ㆍ 컨트롤
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    • 제20권3호
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    • pp.25-34
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    • 2023
  • In this study, we conducted a research on optimizing the spraying performance of agricultural drones and predicted the spraying performance in various flight conditions using the multi-layer perceptron (MLP). Data was collected using a test device for pesticide spraying performance according to the water sensitive paper (WSP) evaluation. MLP training involved supervised learning to achieve a coefficient of variation (CV), which indicates the degree of uniform spraying. The performance evaluation was conducted using R-squared (R2), the test samples showed an R2 of 0.80. The results of this study showed that drone spraying performance can be predicted under various flight environments. In addition, the correlation analysis between flight conditions and predicted spraying performance will be useful for further research on optimizing the spraying performance of agricultural drones.