가상현실 기반 UAV 경로 계획 및 모니터링 시스템의 설계 및 구현

윤준희

doi:10.5762/KAIS.2021.22.12.144

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자료유형: 학술저널

저자정보: 윤준희 (한국건설기술연구원)

저널정보: 한국산학기술학회 한국산학기술학회 논문지 한국산학기술학회논문지 제22권 제12호

발행연도: 2021.12

수록면: 144 - 151 (8page)

DOI: 10.5762/KAIS.2021.22.12.144

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UAV 자율비행을 위해서는 정확한 경로 계획 및 비행 상태 모니터링이 필요하다. 상업용 UAV 운용앱의 경로계획은 2차원 지도에 웨이포인트를 지정하고 그 높이를 입력하여 계획함으로써 정확한 3차원 경로계획 수립에 한계가 있다. 또한 UAV 카메라에만 의존하는 기존의 주변 위험 인지방식은 카메라 화각의 한계를 극복하기 어렵다. 본 논문에서는 가상현실 기반의 UAV 경로 계획 및 모니터링 시스템의 설계 및 구현을 다룬다. 첫째, 실험지역의 가상현실 데이터를 구축한다. 데이터 구축에는 지형데이터, 건물의 3차원 객체모델, 그리고 건물의 영상이 활용된다. 두 번째로, UAV 비행 데이터 연계모듈을 설계한다. 상업용 UAV의 비행상태 데이터를 실시간으로 전달받을 수 있는 연계모듈의 구조를 선택하고 주요 클래스를 설계한다. 세 번째로, 가상현실 기반 UAV경로계획 및 모니터링 시스템의 응용아키텍처를 설계한다. 아키텍처는 6개의 Level 1 기능과 12개의 Level 2 기능으로 설계한다. 마지막으로 시스템의 구현 결과를 나타낸다. 본 논문에서 개발된 시스템은 프로토타입 으로써 다양한 활용목적에 맞는 분석기능 추가에 대한 연구가 필요할 것이다.

#UAV #Virtual Reality #3D Flight Path Planning #Monitoring System #Design and Implementation

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H. Kim, “A Study for Strategy UAV Use”, MS thesis, Mokwon University, 2010. DOI: http://m.riss.kr/search/detail/DetailView.do?p_mat_type=be54d9b8bc7cdb09&control_no=7572d320cb35016cffe0bdc3ef48d419 J. Kim, J. Kim, J. Chae, “A Review of Routing Plan for Unmanned Aerial Vehicle: Focused on In-Country Researches”, Journal of society of Korea industrial and systems engineering, Vol. 38, No. 4, pp. 212-225, 2015. DOI:http://dx.doi.org/10.11627/jkise.2015.38.4.212

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J. Paterson, J. Han, T. Cheng, P. Laker, D. McPherson, J. Menke, A. Yang, “Improving Usability, Efficiency, and Safety of UAV Path Planning through a Virtual Reality Interface”, SUI '19: Symposium on Spatial User Interaction, No. 28, 2019. DOI:http://dx.doi.org/10.1145/3357251.3362742

V. Nguyen, K. Jung, T. Dang, “DroneVR: A Web Virtual Reality Simulator for Drone Operator” 2019 IEEE International Conference on Artificial Intelligence and Virtual Reality, pp. 257-262, 2019. DOI:https://dx.doi.org/10.1109/AIVR46125.2019.00060

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