"김임박조"의 두 판 사이의 차이

2019년 12월 16일 (월) 07:04 판

프로젝트 개요

기술개발 과제

국문 : 드론 조종을 위한 UI/UX 개발(스트리밍, 가상/실공간 매핑을 통한 거리 산출)

영문 : UI/UX for Controlling Drones Using FPV Streaming and SLAM

과제 팀명

김임박조(5조)

지도교수

이동희 교수님

개발기간

2019년 9월 ~ 2019년 12월 (총 4개월)

구성원 소개

서울시립대학교 컴퓨터과학부 20149200** 김*우(팀장)

서울시립대학교 컴퓨터과학부 20149200** 박*수

서울시립대학교 컴퓨터과학부 20149200** 임*일

서론

개발 과제의 개요

개발 과제 요약

드론으로부터 멀리 떨어진 지역에 있는 조종자가 드론 주위의 상황을 실시간으로 전송받으며 조종을 보다 편리하게 할 수 있는 UI/UX를 개발한다.
기존 GPS 센서를 이용한 대략적인 위치 정보 파악 이상으로, 카메라를 통한 드론 주위 영상을 전송 및 처리하여 도심지와 같은 복잡한 환경에서도 드론 조종을 기존보다 용이하게 한다.
드론이 촬영한 영상을 처리해 지형 측량 등에 이용할 수 있게 한다.
위험하거나 협소해 사람이 직접 접근할 수 없는 장소에 드론을 이용해 지형구조에 대한 정보를 얻고, 해당 지역에 대한 안전성을 확보한다.

개발 과제의 배경 및 효과

기존 드론의 경우 저가형은 GPS 센서나 카메라 등이 없어 조종자가 직접 시야를 확보할 수 있는 곳에서만 비행이 가능했으며, GPS 센서가 있다고 하더라도 신호의 정밀도 문제로 일정 정도 이상의 정확한 위치를 파악하는 데 어려움이 있었다.
드론에 카메라가 장착되어 있는 경우 촬영한 영상을 Wi-Fi 또는 이동통신망 등을 통해 전송할 수 있는 기술이 이미 널리 쓰이고 있다. 하지만 이러한 정보를 실시간으로 처리해 드론 주위의 환경에 대한 정보를 얻어 조종에 도움을 주는 시도가 드물었다.
즉, 지금까지는 영상 없이 GPS 정보만 보고 파악하거나, 영상이 드론으로부터 전송되더라도 조종자가 직접 보고 판단해야 하는 시스템이었다. 이러한 경우 조종자가 정확한 위치 정보(거리, 고도 등)를 파악하지 못해 불편함이 따른다.
따라서 전송된 영상으로부터 거리 정보를 얻고, 조종자가 그것을 활용할 수 있는 UI/UX 시스템을 만들어 보다 정밀한 비행이 가능하게 한다.
또한, 영상 처리 기술을 활용해 조종자가 없는 자율 비행 드론에도 응용할 수 있을 것이다. 예를 들어, GPS 신호가 잘 수신되지 않는 협소한 공간 등에서는 주위 영상으로부터 구체적인 위치 정보를 얻어 드론의 움직임을 결정하는 데 사용할 수 있다.

개발 과제의 목표 및 내용

드론에 있는 여러 센서와 영상 정보를 복합적으로 활용할 수 있는 UI/UX 개발
드론으로부터 전송된 영상을 조종자에게 표시함과 동시에 영상을 처리해 얻은 공간 정보(거리, 고도 등)를 지도상에 표시되는 GPS 좌표 정보와 같이 전달
영상으로부터 얻어진 정보는 표시할 뿐만 아니라 별개로 저장하여 추후 드론 측량이나 자율 비행등에도 응용할 수 있도록 함
여러 오픈 소스(OpenCV, Qt, etc.)를 활용해 개발 기간을 단축하면서도 일정 품질 이상의 프로젝트를 완성

내용

구성원 및 추진체계

내용

설계

설계사양

제품의 요구사항

내용

설계 사양

내용

개념설계안

내용

이론적 계산 및 시뮬레이션

내용

상세설계 내용

내용

결과 및 평가

완료 작품의 소개

프로토타입 사진 혹은 작동 장면

내용

포스터

내용

완료작품의 평가

내용

향후계획

내용

특허 출원 내용

내용

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 ===개발과제의 기대효과===
 ====기술적 기대효과====
-내용
+* 검증된 오픈 소스 소프트웨어로부터 결과물을 제작함에 따라, 클로즈드 소스로 개발되는 제어 소프트웨어의 사용으로 발생할 수 있는 여러 가지 위험을 피할 수 있다. 예를 들어 중국산 드론 소프트웨어에서 발생한 백도어 논란 등으로부터 자유로울 수 있다.
+* 해외 지도 서비스를 이용한 드론 UI/UX 에서 제공할 수 없는 여러 가지 특화된 기능을 제공할 수 있다. VWorld와 같은 경우 국토교통부에서 제공하는 지도 자료이기 떄문에 Google Maps와 같은 해외 서비스에서 제공하기 어려운 지적도 정보 등을 드론에서 얻을 수 있는 영상 정보 등과 결합하기에 용이하다.
+* 위에 덧붙여, 촬영된 영상으로부터 측량 정보를 얻어 실제 현황과 기존 지적도의 일치 여부를 검증하는 등의 작업에 사용할 수 있을 것이다.
 ====경제적, 사회적 기대 및 파급효과====
 내용