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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 정연모
- 발행연도
- 2017
- 저작권
- 경희대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수57
이 논문의 연구 히스토리 (2)
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최근에는 드론의 안전성 및 활용에 관련한 연구가 활발하게 이루어지고 있으며, 이를 바탕으로 앞으로는 모든 분야에서 드론의 적용이 더욱 보편화되리라 생각한다. 구체적으로 설명하면, 촬영, 구조, 운송, 감시, 농업 등의 다양한 분야에서 드론을 활용하고 있으며 발생하는 문제점을 파악하여 이를 해결하기 위한 연구 및 개발이 이루어짐에 따라 적용 분야는 더 넓어지고 구체화되리라 본다.
본 논문에서는 자동차 전용도로에서 사고 발생 시에 후방 차량이 사고 차량을 추돌하는 사고(이를 2차 자동차 사고라고 함)를 방지하기 위하여 드론의 활용을 연구하였다. 현재는 사고가 발생한 지점으로부터 100m 후방에 안전 삼각대를 설치하여야 하지만 이는 너무나 어렵고 위험하므로 드론으로서 이 역할을 대체하고자 한다. 그 과정을 설명하면, 사고 차량이 119안전신고센터나 도로교통관리시스템에 스마트폰으로 사고사실을 알리면 GPS를 통하여 발신지점을 파악한 뒤에 드론을 보낸다. 이어서 그 지점으로부터 차선인식을 통하여 후방으로 100m 지점에 LED 안전 삼각대를 부착한 드론이 정지비행을 하면서 후방차량에게 사고사실을 알리게 한다. 이러한 시스템을 구현하기 위해서는 통신기술, 영상처리기술, 자율 비행기술뿐만 아니라 비상시를 대비한 착륙기술 등이 필요하다.
기존에 드론 및 영상처리 관련 연구된 기술과 본 논문에서 새롭게 제시한 기법을 통합하여 최적의 시스템을 구현하였다. 기존의 블랙박스 영상뿐만 아니라 드론에서 촬영한 영상을 통합 및 분석하여 차선 검출을 위한 새로운 기법을 제시하였다. 또한 배터리가 충분하지 않아서 비상착륙 할 경우에 착륙지점이 평면이 아니면 현재의 드론착륙 기술이 아닌 다리조절 기술을 제시하여 구현하였다. 본 논문에서 제시한 시스템을 검증하기 위하여 시나리오를 제시하며 필요한 기능을 소프트웨어로 구현하여 시뮬레이션 하였다. 그 결과에 따르면 기존의 2차 사고 방지에 비하여 드론을 이용한 새로운 기법이 사고를 대비한 시간을 아주 줄여줄 수 있을 뿐만 아니라 차세대 드론 자율 비행의 새로운 영역을 개척하는 계기가 되리라 본다.
본 논문에서는 자동차 전용도로에서 사고 발생 시에 후방 차량이 사고 차량을 추돌하는 사고(이를 2차 자동차 사고라고 함)를 방지하기 위하여 드론의 활용을 연구하였다. 현재는 사고가 발생한 지점으로부터 100m 후방에 안전 삼각대를 설치하여야 하지만 이는 너무나 어렵고 위험하므로 드론으로서 이 역할을 대체하고자 한다. 그 과정을 설명하면, 사고 차량이 119안전신고센터나 도로교통관리시스템에 스마트폰으로 사고사실을 알리면 GPS를 통하여 발신지점을 파악한 뒤에 드론을 보낸다. 이어서 그 지점으로부터 차선인식을 통하여 후방으로 100m 지점에 LED 안전 삼각대를 부착한 드론이 정지비행을 하면서 후방차량에게 사고사실을 알리게 한다. 이러한 시스템을 구현하기 위해서는 통신기술, 영상처리기술, 자율 비행기술뿐만 아니라 비상시를 대비한 착륙기술 등이 필요하다.
기존에 드론 및 영상처리 관련 연구된 기술과 본 논문에서 새롭게 제시한 기법을 통합하여 최적의 시스템을 구현하였다. 기존의 블랙박스 영상뿐만 아니라 드론에서 촬영한 영상을 통합 및 분석하여 차선 검출을 위한 새로운 기법을 제시하였다. 또한 배터리가 충분하지 않아서 비상착륙 할 경우에 착륙지점이 평면이 아니면 현재의 드론착륙 기술이 아닌 다리조절 기술을 제시하여 구현하였다. 본 논문에서 제시한 시스템을 검증하기 위하여 시나리오를 제시하며 필요한 기능을 소프트웨어로 구현하여 시뮬레이션 하였다. 그 결과에 따르면 기존의 2차 사고 방지에 비하여 드론을 이용한 새로운 기법이 사고를 대비한 시간을 아주 줄여줄 수 있을 뿐만 아니라 차세대 드론 자율 비행의 새로운 영역을 개척하는 계기가 되리라 본다.
목차
제 1 장 서론 1제 2 장 드론 비행 원리 및 관련 연구 52.1 드론의 비행 원리 52.2 드론의 구성 72.3 드론의 위치인식 및 제자리 비행 82.4 드론의 통신 92.5 차선 검출 알고리즘 10제 3 장 2차 사고 방지 시스템 113.1 사고 발생 신고 113.2 사고 지점 까지 자율 비행 133.3 사고 지점 도착 후 자동 촬영 143.4 차선 검출 알고리즘 143.5 드론 영상에서 비행 경로를 구하기 위한 알고리즘 203.5.1 차선을 바탕으로 한 거리감지 223.5.2 비행 방향을 위한 알고리즘 233.6 제자리 비행을 위한 시스템 233.7 비상 착륙 시스템 24제 4 장 시뮬레이션 및 실험결과 264.1 시뮬레이션 환경 264.2 사고 신고 274.3 자율 비행을 위한 차선 검출 구현 294.4 드론 영상에서의 차선 검출 324.5 초음파 센서를 이용한 드론의 다리길이 조절 364.6 삼각대를 부착한 드론 384.7 드론과 순찰차의 사고지점 도착시간 비교 39제 5 장 결 론 40참고문헌 41
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