소형 무인항공기를 위한 비행운용시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of the Operational Flight System for Small Unmanned Aerial Vehicle)

서지정보

· 발행기관 : 한국지식정보기술학회
· 수록지 정보 : 한국지식정보기술학회 논문지 / 9권 / 6호 / 763 ~ 771페이지
· 저자명 : 양명섭, 김은미

초록

무인항공기는 군사, 항공 촬영 등 특수한 분야에만 사용하기에 군/국가 기관에서 주로 연구가 진행되어 왔으나 최근에는 민간 기업에서도 무인 비행체의 운용을 위한 연구가 다양하게 이루어지고 있다. 따라서 본 논문에서는 소형 무인항공기에 적용할 수 있는 저가의 효율적인 비행운용시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 비행제어시스템과 지상제어시스템으로 구성되어 있다. 비행제어시스템은 소형화와 단순 임무수행 그리고 많은 신호처리를 위하여 듀얼의 AVR 마이크로프로세서를 마스터/슬레이브로 구성하고 신호를 분산처리 하도록 설계하였다. 지상제어시스템은 하나의 화면에서 모든 기능을 확인할 수 있도록 비행궤적, 비행자세, GYRO 데이터, 항공영상 , 통신과 서보의 상태, 그리고 조종 상태를 표시하는 5개의 창으로 구성하여 누구나 쉽게 조종할 수 있도록 하였다. 또한 사용자의 편리한 이동성을 위하여 태블릿 PC를 기반으로 하는 사용자 인터페이스를 구현하였다. 구현된 시스템은 지상 테스트를 통하여 시스템의 성능을 분석하였고 소형 무인항공기에 적용이 가능함을 검증하였다.

영어초록

Unmanned aerial vehicles, which are used in special areas such as military affairs or aerial photography, have been studied mainly by military/national institutions. Recently, however, many varieties of researches on the application of unmanned aerial vehicles are conducted by civil corporations. Accordingly we propose an economical and efficient system for flight operation applicable to small unmanned aerial vehicles in this paper. The proposed system consists of the flight control system and ground control system. The flight control system is designed as a distributed processing system employing the dual AVR processor composed of master-slave in preparation for an abundance of signal processing as well as miniaturization and simple mission performances. The ground control system is implemented to comprise 5 windows displaying flight trajectory, flight attitude, GYRO data, aerial imagery, the states of communication and servo, and the state of piloting respectively on a screen, which can make anyone informed of all the performances at a glance and able to pilot the air vehicle easily. In addition, the user interface of ground control system based on the tablet PC is implemented for the convenience of mobile users. The performance of the implemented system and its applicability to small unmanned aerial vehicles are examined by ground tests.

참고자료

· 없음