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| − | + | * 드론이 군사 목적 등에 한해 쓰이던 “무인 비행체” 에서 지금과 같이 일반인의 취미로 인기를 끌게 된 이유에는 중국산 등 저가 드론의 확산과 함께, 이러한 드론이 스마트폰 앱 등 기존 전용 조종기보다 편리한 인터페이스를 제공했다는 점도 있다. | |
| + | * 또한, 이제는 취미를 넘어 드론을 이용한 측량, 농업에의 이용, 전문 영상 촬영 등 여러 분야에서도 드론은 유용하게 쓰이고 있다. 그러나 아직 이러한 분야는 일반인에게는 생소하게 여겨질 수 있다. 이러한 작업에는 전문 SW를 이용해 별도의 후처리를 거쳐야 하거나, 비행 설정 등에 있어 사전 지식이 많이 필요한 것이 현실이다. | ||
| + | * 따라서 기존의 취미로 사용할 수 있을 정도의 드론 조종 UI/UX 를 넘어, 일반인도 실시간 간이 측량이나 센서 정보 결합 등의 기능을 쉽게 적용할 수 있는 인터페이스를 개발한다면 드론의 유용성이 보다 널리 인식될 수 있을 것이며, 드론이 단순한 취미를 넘어 일상생활에서 필요한 용도로도 자주 쓰이는 모습을 볼 수 있을 것이다. | ||
===기술개발 일정 및 추진체계=== | ===기술개발 일정 및 추진체계=== | ||
2019년 12월 16일 (월) 06:05 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
관련 기술의 현황
관련 기술의 현황 및 분석(State of art)
- 전 세계적인 기술현황
내용
- 특허조사 및 특허 전략 분석
내용
- 기술 로드맵
내용
시장상황에 대한 분석
- 경쟁제품 조사 비교
내용
- 마케팅 전략 제시
내용
개발과제의 기대효과
기술적 기대효과
- 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
- 드론이 군사 목적 등에 한해 쓰이던 “무인 비행체” 에서 지금과 같이 일반인의 취미로 인기를 끌게 된 이유에는 중국산 등 저가 드론의 확산과 함께, 이러한 드론이 스마트폰 앱 등 기존 전용 조종기보다 편리한 인터페이스를 제공했다는 점도 있다.
- 또한, 이제는 취미를 넘어 드론을 이용한 측량, 농업에의 이용, 전문 영상 촬영 등 여러 분야에서도 드론은 유용하게 쓰이고 있다. 그러나 아직 이러한 분야는 일반인에게는 생소하게 여겨질 수 있다. 이러한 작업에는 전문 SW를 이용해 별도의 후처리를 거쳐야 하거나, 비행 설정 등에 있어 사전 지식이 많이 필요한 것이 현실이다.
- 따라서 기존의 취미로 사용할 수 있을 정도의 드론 조종 UI/UX 를 넘어, 일반인도 실시간 간이 측량이나 센서 정보 결합 등의 기능을 쉽게 적용할 수 있는 인터페이스를 개발한다면 드론의 유용성이 보다 널리 인식될 수 있을 것이며, 드론이 단순한 취미를 넘어 일상생활에서 필요한 용도로도 자주 쓰이는 모습을 볼 수 있을 것이다.
기술개발 일정 및 추진체계
개발 일정
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
관련사업비 내역서
내용
완료작품의 평가
내용
향후계획
내용
특허 출원 내용
내용
