LTE 통신을 이용한 실시간 원격주행 드론 시스템 (Real-time Tele-operated Drone System with LTE Communication)

서지정보

· 발행기관 : 한국인터넷방송통신학회
· 수록지 정보 : 한국인터넷방송통신학회 논문지 / 19권 / 6호 / 35 ~ 40페이지
· 저자명 : 강병훈

초록

본 연구는 LTE 통신망을 사용하여, 실시간 드론 원격주행 시스템을 제안한다. 원격지에 위치한 드론을 180km 떨어진 거리에 위치한 조종자가 50msec 시간지연으로 실시간 고도와 위치, 자세를 제어하면서 조정한다. 조정자의 조정신호에 따라 움직이는 드론의 영상과 모션 정보는 실시간으로 조정자에게 전송되어, 영상은 조종자의 HMD에서 재생되며, 모션 정보는 조종자가 탑승한 시뮬레이터를 구동하게 된다. 일반으로 드론조정은 RF 신호를 사용하여 통상 2km 이내에서 직접 조정이 가능하며, 이 이상의 거리에서는 미션 플래너를 사용하여 GPS 운행을 한다. 따라서 장거리 비행중 발생하는 긴급 상황에 대처하는 방안은 자동 비행 종료 후, 원위치로 복귀하는 기능이 주를 이룬다. 본 연구에서는LTE 통신을 사용하여, 비행 중인 드론의 모션과 영상을 평균 50m sec 이내로 조종자에게 전송하여, 조종자에게 실제원격지의 드론 위에서 조정하는 것과 유사한 실감환경을 제시한다. 제안된 시스템의 검증을 위하여 대전의 드론 조종자가 강원도 인제에 위치한 드론을 조종하는 실험 결과를 제시한다.

영어초록

In this research, we suggest a real-time tele-driving system for unmanned drone operations using the LTE communication system. The drone operator is located 180km away and controls the altitude and position of the drone with a 50ms time delay. The motion data and video from the drone is streamed to the operator. The video is played on the operator’s head-mounted display (HMD) and the motion data emulates the drone on the simulator for the operator. In general, a drone is operated using RF signal and the maximum distance for direct control is limited to 2km. For long range drone control over 2km, an auto flying mode is enabled using a mission plan along with GPS data. In an emergency situation, the autopilot is stopped and the “return home” function is executed. In this research, the immersion tele-driving system is suggested for drone operation with a 50ms time delay using LTE communication. A successful test run of the suggested tele-driving system has already been performed between an operator in Daejeon and a drone in Inje (Gangwon-Do) which is approximately 180km apart.

참고자료

· 없음