KR102219954B1

KR102219954B1 - 드론 통합관제서버 및 이를 포함하는 통합관제시스템

Info

Publication number: KR102219954B1
Application number: KR1020190120582A
Authority: KR
Inventors: 백기현; 송근목; 최종필; 이석형
Original assignee: (주)대우건설
Priority date: 2019-09-30
Filing date: 2019-09-30
Publication date: 2021-02-23

Abstract

본 발명은 드론을 조종하는 드론조종장치 및 상기 드론조종장치를 원격제어하는 드론제어PC와 통신하는 통합관제서버로서, 상기 드론조종장치와 통신하며 상기 드론조종장치로부터 상기 드론에 장착된 카메라로 촬영된 촬영영상정보를 수신하는 제1 수신부; 상기 드론제어PC와 통신하며 상기 드론제어PC로부터 드론의 현재비행위치를 포함하는 드론비행정보를 수신하는 제2 수신부; 및 수신된 상기 촬영영상정보 및 수신된 상기 드론비행정보를 매칭하여 저장하는 저장부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 드론 통합관제서버에 관한 것이다.

Description

드론 통합관제서버 및 이를 포함하는 통합관제시스템{DRONE INTEGRATED CONTROL SERVER AND INTEGRATED CONTROL SYSTEM INCLUDING THE SAME}

본 발명은 현장을 비행하는 드론을 통합관제하는 기술에 관한 것이다.

드론이 점점 경량화되고, 드론 제어 기술이 고도화되면서 우리 일상 속에서도 드론을 자주 접할 수 있게 되었다. 드론은 감시정찰, 방송, 택배, 농업 등 다양한 응용 분야에서 활용되고 있고 향후 이용과 응용 범위가 급격히 확대될 전망이다

예를 들어, 드론은 사람의 접근이 어려운 특정 지역을 촬영함으로써 조사, 관리, 감시하기 위해 사용될 수 있다. 드론은 공중을 자유롭고 신속하게 이동하면서 드론에 탑재된 카메라나 센서를 통해 특정 지역에 대한 원격 감시를 할 수 있다.

현장의 드론 조종은 조종장치가 드론과 통신하면서 드론을 조종하는 것이 일반적이다. 또한, 최근에는 원격지의 드론제어PC를 통해 현장의 드론 조종장치를 제어함으로써 현장에 있지 않고도 현장의 드론을 조종하는 기술이 등장하였다.

원격지의 드론제어PC는 서버를 통해 드론조종장치에게 비행명령등을 송신하여 현장의 드론이 자동비행을 가능하게 한다. 이때 현장을 비행하는 드론의 비행위치가 서버를 통해 원격지의 드론제어PC에 전달됨으로써 원격지의 드론제어PC에서도 현장의 드론 비행상태를 모니터링 할 수 있다.

이에, 본 발명의 발명자는 드론 통합관제서버 및 이를 포함하는 통합관제시스템을 위하여 오랫동안 연구하고 시행착오를 거친 끝에 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

본 발명은 원격지에서 드론 통합관제서버를 효율적으로 운영할 수 있는 통합관제시스템을 제공하는 것이다.

한편, 본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 것이다.

본 발명의 일측면에 따르면, 드론을 조종하는 드론조종장치 및 상기 드론조종장치를 원격제어하는 드론제어PC와 통신하는 통합관제서버로서, 상기 드론조종장치와 통신하며 상기 드론조종장치로부터 상기 드론에 장착된 카메라로 촬영된 촬영영상정보를 수신하는 제1 수신부; 상기 드론제어PC와 통신하며 상기 드론제어PC로부터 드론의 현재비행위치를 포함하는 드론비행정보를 수신하는 제2 수신부; 및 수신된 상기 촬영영상정보 및 수신된 상기 드론비행정보를 매칭하여 저장하는 저장부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 드론 통합관제서버가 제공된다.

상기 드론비행정보는 상기 드론의 ID정보, 비행로그(log) 및 배터리정보를 더 포함할 수 있다.

상기 촬영영상정보는 상기 드론의 ID정보 및 상기 드론의 촬영영상을 포함할 수 있다.

상기 드론조종장치와 상기 드론제어PC는 VPN(Virtual Private Network) 서버로 서로 네트워크 연결될 수 있다.

상기 드론조종장치는 상기 VPN 서버를 통해 상기 드론제어PC로부터 상기 드론의 비행을 제어하기 위한 제어정보를 수신하여 상기 드론을 조종할 수 있다.

상기 드론제어PC는 상기 VPN 서버를 통해 상기 드론조종장치로부터 상기 드론비행정보를 수신할 수 있다.

수신된 상기 촬영영상을 스트리밍(streaming)으로 출력하는 스트리밍 처리부를 더 포함할 수 있다.

상기 스트리밍으로 출력되는 촬영영상에 매칭되는, 상기 저장부에 기저장된 촬영영상을 출력하는 매칭부를 더 포함하고, 상기 매칭부는 상기 스트리밍으로 출력되는 촬영영상과 상기 기저장된 촬영영상을 ID정보를 기준으로 매칭할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 드론을 조종하는 드론조종장치 및 상기 드론조종장치를 원격제어하는 드론제어PC를 서로 네트워크 연결하여 통신 가능하게 하는 제1 서버; 및 상기 드론조종장치로부터 상기 드론에 장착된 카메라로 촬영된 촬영영상정보를 수신하고, 상기 드론제어PC로부터 드론의 현재비행위치를 포함하는 드론비행정보를 수신하는 제2 서버를 포함하고, 상기 제2 서버는 수신된 상기 촬영영상정보 및 수신된 상기 드론비행정보를 매칭하여 저장하는, 드론 통합관제시스템이 제공된다.

본 발명에 따른 통합관제서버 및 통합관제시스템에 의하면, 드론의 촬영영상을 효율적으로 이용할 수 있다.

한편, 여기에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 이하의 명세서에서 기재된 효과 및 그 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급됨을 첨언한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통합관제시스템을 나타낸 도면이다.
도 2 및 도 3은 통합관제서버와 연결된 드론제어PC의 화면을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 통합관제서버를 나타낸 도면이다.
도 5 내지 도 10은 통합관제서버와 연결된 관제소단말의 화면을 나타낸 도면이다.
첨부된 도면은 본 발명의 기술사상에 대한 이해를 위하여 참조로서 예시된 것임을 밝히며, 그것에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되지는 아니한다.

본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 본 발명에 따른 드론 통합관제서버의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통합관제시스템을 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 통합관제시스템은, 제1 서버 및 제2 서버를 포함한다.

제1 서버는 드론(10)을 조종하는 드론조종장치(20) 및 상기 드론조종장치(20)를 원격제어하는 드론제어PC(30)를 서로 네트워크 연결하여 통신 가능하게 하는 서버로서 VPN서버(200)일 수 있다.

제2 서버는 상기 드론조종장치(20)로부터 상기 드론(10)에 장착된 카메라로 촬영된 촬영영상정보를 수신하고, 상기 드론제어PC(30)로부터 드론(10)의 현재비행위치를 포함하는 드론비행정보를 수신하는 서버로서 통합관제서버(100)일 수 있다.

여기서, 제2 서버(통합관제서버(100))는 수신된 상기 촬영영상정보 및 수신된 상기 드론비행정보를 매칭하여 저장할 수 있다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 통합관제시스템은, 드론(10), 드론조종장치(20), 드론제어PC(30), VPN서버(200), 통합관제서버(100) 및 관제소단말(300)을 포함할 수 있다.

드론(10)은 무인 비행체(무인기)로서 복수의 프로펠러를 구비할 수 있다. 드론(10)은 제어정보에 대한 신호를 수신하여 무선으로 제어될 수 있다. 드론(10)은 신호를 송수신하기 위한 통신모듈을 구비할 수 있다. 한편, 드론(10)은 배터리를 포함할 수 있고, 배터리는 충전이 가능할 수 있다.

드론(10)은 비행하면서 비행지역을 촬영할 수 있도록 카메라를 구비할 수 있다. 드론(10)에 탑재된 카메라는 무선으로 제어될 수 있다.

카메라를 탑재한 드론(10)은 비행지역을 감시하는 역할을 할 수 있다. 비행지역은 공사현장 등일 수 있고, 공사현장을 비행하는 드론(10)은 공사현장의 상태를 파악하는 역할을 할 수 있다. 또는 드론(10)은 빌딩, 댐과 같은 시설물의 외벽, 외관을 검사하는 역할을 할 수도 있다. 본 발명에서는 드론(10)의 역할에 대해서는 제한되지 않는다.

드론(10)이 주어진 역할을 수행하기 위하여, 드론(10)은 복수개로 구현될 수 있다. 복수의 드론(10) 각각은 무선 통신 모듈, 카메라를 구비할 수 있다.

드론조종장치(20)는 드론(10)의 비행을 조종할 수 있는 장치로서, RC(radio controller) 조종기일 수 있고, 컴퓨터, 조종기, 휴대폰, 스마트기기의 어플리케이션으로 구현될 수 있다. 드론조종장치(20)는 드론(10)에 제어정보에 대한 신호를 무선으로 송신한다. 드론조종장치(20)는 신호를 송수신하는 통신모듈을 포함할 수 있다. 한편, 드론조종장치(20)는 드론(10)에 탑재된 카메라를 제어할 수 있다.

드론조종장치(20)와 드론(10)은 특정 주파수의 신호를 송수신한다. 예를 들어, 27MHz 대, 40MHz 대, 70MHz 대, 2.4GHz 대의 주파수가 사용될 수 있으나, 제한되는 것은 아니다.

드론조종장치(20)는 신호를 송수신하기 위한 복수의 채널을 사용할 수 있다. 채널의 개수에 따라 조종 가능한 비행범위가 달라질 수 있다. 드론조종장치(20)는 드론(10)의 이륙(비행시작, 띄우기, 올리기), 착륙(비행종료, 내리기), 비행속도, 비행방향(전후상하좌우), 비행모드 등을 조종할 수 있다. 또한 드론조종장치(20)는 카메라의 각도, 줌 등을 제어할 수 있다.

드론조종장치(20)에는 디스플레이가 구비되고, 디스플레이에는 드론(10)의 촬영영상이 표시될 수 있다.

드론제어PC(30)는 드론조종장치(20)를 원격으로 제어하는 PC로서, 드론제어PC(30)에 입력되는 명령이 드론조종장치(20)에 전송되고, 결과적으로 드론(10)이 제어될 수 있다. 드론제어PC(30)는 드론조종장치(20)와 통신하여 신호를 주고받을 수 있다.

상기 드론조종장치(20)와 상기 드론제어PC(30)는 VPN(Virtual Private Network) 서버로 서로 네트워크 연결될 수 있다.

VPN서버(200)는 운영체제(Operation System; OS), 즉 시스템을 기반으로 다양한 소프트웨어를 실행할 수 있다. 운영체제는 안드로이드 OS, iOS, 윈도우 모바일 OS, 바다 OS, 심비안 OS, 블랙베리 OS 등 모바일 컴퓨터 운영체제 및 윈도우 계열, 리눅스 계열, 유닉스 계열, MAC, AIX, HP-UX 등 컴퓨터 운영체제를 포함할 수 있다.

VPN서버(200)는 통신모듈을 포함하고, 근거리 통신모듈로 NFC(Near Field Communication), 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee), UWB(Ultra-wideband) 방식 등을 사용할 수 있고, 원거리 통신모듈로 3G, 4G, 5G, LTE, LTE-A, 와이브로(Wireless Broadband Internet), 와이파이(Wifi) 등을 사용할 수도 있으며, 유선통신으로 전력선통신(PLC), 기타 인터넷, SNS 등을 사용할 수도 있다.

VPN서버(200)는 드론제어PC(30)로부터 수신되는 제어정보, 그리고 드론조종장치(20)로부터 수신되는 드론비행정보를 저장할 수 있다.

저장매체로서, 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(이를테면, SD 또는 XD 메모리 등), 램(RAM), 롬(ROM) 중 적어도 하나의 타입의 저장 매체가 사용될 수 있다.

드론제어PC(30)는, 상기 드론조종장치(20)로 상기 드론(10)의 자동비행을 위한 드론(10)제어정보를 송신하고, 상기 드론조종장치(20)로부터 드론비행정보를 수신할 수 있다.

상기 드론조종장치(20)와 상기 드론제어PC(30)는 서로 동기화될 수 있다. 즉, 드론제어PC(30)에서 제어정보가 VPN서버(200)르 경유하여 드론조종장치(20)로 송신되면, 상기 제어정보대로 상기 드론조종장치(20)가 구동될 수 있다. 이에 따르면, 비행지역(공사 현장 등)의 드론조종장치(20)를 직접 조종하지 않아도 드론제어PC(30)에 의해 드론(10)이 원격으로 조종될 수 있다.

제어정보는 드론(10)을 제어하기 위한 정보이며, 드론(10)의 ID정보, 비행경로정보, 카메라 촬영정보를 포함할 수 있다.

드론(10)의 ID정보는 드론(10)을 식별할 수 있는, 고유 식별번호, 고유 식별문자 등을 포함할 수있다. 드론(10)의 ID정보에 따라 해당하는 드론(10)에 비행경로정보, 카메라 촬영정보 등이 적용될 수 있다.

드론(10)의 비행경로정보는 드론(10)의 자동비행을 위해 필요한 경로에 대한 정보이다. 구체적으로, 비행경로정보는 드론(10)의 비행시작지점, 도착지점, 경유지점, 비행방향, 비행고도 등을 포함할 수 있다. 또한, 제어정보 또는 비행경로정보는 드론(10)의 비행속도, 비행모드 등을 더 포함할 수 있다.

이러한 제어정보가 드론제어PC(30)에서 입력되고 VPN서버(200)를 통해 드론조종장치(20)에 입력되면 드론조종장치(20)에 의해 드론(10)의 비행이 기설정된 비행경로에 따라 자동으로 이루어질 수 있다.

도 2 및 도 3은 통합관제서버와 연결된 드론제어PC의 화면을 나타낸 도면이다.

도 2에는 드론제어PC(30)의 화면이 도시되어 있다. 도 2는 예시적인 것으로서, 본 발명이 도면에 의해 제한되는 것은 아니다.

드론제어PC(30)는 드론(10)을 지정하고 해당 드론(10)의 자동비행을 위해 비행경로를 설정할 수 있다. 비행경로는 시작지점, 도착지점, 경유지점 등으로 설정될 수 있다. 또한, 비행경로는 지도 상에서 직접 그려지는 경로로 설정될 수 있다. 한편, 비행경로 설정 시, 경로를 저장하거나, 저장된 경로를 불러올 수 있다. 비행경로 설정이 완료되면, '자동비행 시작하기', '올려주기(띄우기)', '이륙' 등의 버튼을 통해 자동비행을 시작할 수 있다.

드론제어PC(30)는 비행경로 설정 외에, 드론정보 확인하기, 드론목록 보기, 비행지역 설정하기, 비행지역 확인하기 등을 제공할 수 있다.

한편, 드론제어PC(30)는 드론(10)을 지정하고 해당 드론(10)에 장착된 카메라의 촬영방법을 설정할 수 있다. 이 경우, 드론제어PC(30)가 송신하는 제어정보는 카메라 촬영정보를 더 포함할 수 있다. 카메라 촬영정보는 드론(10)의 비행경로 설정 시, 별도로 입력될 수 있는데, 도 2에서 보여지는 드론제어PC(30)에서 비행경로 설정 시, 카메라 각도/줌 레벨 버튼 등을 이용하여 이루어질 수 있다.

촬영정보는 비행경로 상의 기설정된 지점에서의 상기 카메라의 상하각도(tilt), 좌우각도(yaw), 줌 레벨(zoom level) 중 적어도 하나를 제어하는 정보를 포함할 수 있다.

구체적으로 특정 지역의 특정 사물에 대한 촬영을 드론(10)의 자동비행으로 수행하고자 할 경우 비행경로 설정 시 비행경로 상의 희망 지점(waypoint) 별로 희망하는 카메라의 상하각도, 좌우각도, 줌 레벨의 수치를 입력하면, 드론(10)의 카메라는 입력된 정보대로 제어될 수 있다.

여기서, 희망 지점은, 위도, 경도, 고도 중 어느 하나를 포함하는 위치 정보로 입력되고, 필요에 따라 희망 지점은 지도 상에서 직접 선택될 수 있다. 또한, 카메라의 상하각도, 좌우각도, 줌 레벨은 기설정된 숫자로 입력될 수 있다.

예를 들어, 건물의 외관을 검사하는 드론(10)의 경우, 건물의 외벽을 따라 올라가는 경로와, 건물의 옥상을 따라 비행하는 경로에 있어서, 카메라의 각도가 달라질 수 있다. 또한, 공사 현장을 검사하는 드론(10)의 경우, 흙이 많이 쌓이는 지역을 촬영하는 지점에서는 줌 레벨 수치를 낮게 설정함으로써 실제 비행 시 해당 지점에서 줌 아웃할 수 있다.

도 3에는 자동비행 중인 드론(10)을 도시한다. 도 3에서는 고유ID가 D2012, D2034, D2056인 드론(10, 11, 12) 세 개가 자동비행 중으로 나타나고 있다.

드론제어PC(30)는 자동비행 중인 드론(10)에 대해, 드론(10) ID정보 확인, 비행로그 확인하기, 카메라 풋프린트(camera footprint) 보기, 드론위치 확인하기, 비행경로 수정하기, 비행경로 확인하기 등을 제공할 수 있다.

한편, 제어정보는 자동비행 중인 드론(10)을 일시적으로 수동제어하기 위한 수동비행정보를 포함할 수 있다. 수동비행정보는 상기 드론(10)의 비행정지, 비행계속 및 경로이탈 중 적어도 하나에 대한 명령을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 비행정지는 상기 드론(10)을 호버링(hovering)하기 위한 명령이고, 상기 비행계속은 상기 비행정지된 상기 드론(10)을 비행재개하기 위한 명령이고, 상기 경로이탈은 상기 비행경로로부터 상기 드론(10)을 이탈시키기 위한 명령일 수 있다.

비행정지 명령은 자동비행 중인 드론(10)에 대해 중장비 등 외부 장비와의 충돌이 우려되는 경우, 비행정지 버튼을 이용하여 비행을 정지시키는 명령으로서, 드론(10)을 제자리에서 비행하게 할 수 있다.

비행계속 명령은 호버링을 해제하기 위한 명령이며, 비행계속 명령에 의하면 제자리 비행하던 드론(10)은 기존의 비행경로로 계속 비행할 수 있다.

경로이탈 명령은 기설정된 비행경로를 벗어나야 돌발상황을 회피할 수 있는 경우에 드론(10)을 비행경로에서 이탈시키는 명령일 수 있다. 경로이탈 명령에 의하면 드론(10)은 비행경로를 벗어나며, 드론제어PC(30)에서 지정된 어느 한 위치로 이동할 수 있다. 이러한 경로이탈 명령은 드론제어PC(30)에서 '이탈하기' 또는 '클릭&이동' 버튼으로 입력될 수 있다.

이러한 수동제어는 드론(10)의 긴급한 순간에 사용될 수 있으며, 제어정보에 비행경로정보 및 수동비행정보가 함께 입력될 때, 수동비행정보가 우선할 수 있다. 다만, 비행계속 명령과 같이 수동제어를 종료하는 명령에 의하면 드론(10)은 다시 자동비행하게 된다.

다시 도 1을 참조하면, 드론제어PC(30)는 드론조종장치(20)로부터 드론비행정보를 수신받을 수 있다. 드론비행정보는 드론(10)의 현재위치정보를 포함할 수 있다. 또한, 드론비행정보는 드론(10)의 ID정보, 비행로그, 배터리정보를 더 포함할 수 있다.

드론(10)의 현재위치정보는 드론(10)에 장착된 GPS에 의해 획득될 수 있고, x-y-z 좌표로 표현될 수 있다. 드론(10)의 현재위치정보는 드론제어PC(30)로 출력될 수 있다. 도 3은 드론(10, 11, 12)의 현재위치정보에 따른 드론(10, 11, 12)의 위치를 지도 상에서 나타내고 있다. 또한, 도 3의 드론제어PC(30)에서 드론(10, 11, 12)의 현재위치정보는 드론위치 확인하기에서 수치로 출력될 수 있다.

드론(10)의 ID정보는 드론(10)을 식별할 수 있는, 고유 식별번호, 고유 식별문자 등을 포함할 수있다. 드론(10)의 ID정보에 따라 해당하는 드론(10)에 대한 비행로그, 배터리정보가 드론제어PC(30)로 출력될 수 있다.

비행로그는 드론(10)의 비행기록을 의미하며, 비행시간에 대한 기록, 비행경로에 대한 기록 등을 포함할 수 있다. 도 3의 드론제어PC(30)에서 드론(10, 11, 12)의 비행로그는 비행로그 확인하기를 통해 출력될 수 있다.

배터리정보는 드론(10)에 장착된 배터리의 잔량정보를 의미하며, 배터리정보는 실시간으로 업데이트될 수 있다. 도 3의 드론제어PC(30)에서 드론(10)의 배터리정보는 드론정보 확인하기를 통해 출력될 수 있다.

통합관제서버(100)는 드론조종장치(20) 및 상기 드론조종장치(20)를 원격제어하는 드론제어PC(30)와 통신하는 통합관제서버(100)로서, 관제소단말(300)과 연결될 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 통합관제서버를 나타낸 도면이다.

도 4를 참조하면, 통합관제서버(100)는 제1 수신부(110), 제2 수신부(120) 및 저장부(130)를 포함할 수 있다. 통합관제서버(100)는 스트리밍 처리부(140), 매칭부(150), 통신부(160), 제어부(170) 등을 더 포함할 수 있다.

제1 수신부(110)는 상기 드론조종장치(20)와 통신하며 상기 드론조종장치(20)로부터 상기 드론(10)에 장착된 카메라로 촬영된 촬영영상정보를 수신할 수 있다.

상기 촬영영상정보는 상기 드론(10)의 ID정보 및 상기 드론(10)의 촬영영상을 포함할 수 있다. 즉, 제1 수신부(110)는 드론(10)이 비행지역 중 적어도 일부를 촬영한 촬영영상 결과물을 수신한다. 드론조종장치(20)는 드론(10)이 촬영한 촬영영상을 수신하고, 이를 통합관제서버(100)로 전달한다.

제2 수신부(120)는 상기 드론제어PC(30)와 통신하며 상기 드론제어PC(30)로부터 드론(10)의 현재비행위치를 포함하는 드론비행정보를 수신할 수 있다.

상기 드론비행정보는 상기 드론(10)의 ID정보, 비행로그(log) 및 배터리정보를 더 포함할 수 있다. 즉, 제2 수신부(120)는 드론제어PC(30)가 VPN서버(200)를 통해 수신하는 드론비행정보를 수신할 수 있다. 드론제어PC(30)는 드론비행정보를 수신하고, 이를 통합관제서버(100)로 전달한다. 특히, 드론제어PC(30)는 드론비행정보를 지도 상에서 표시한 것을 통합관제서버(100)로 전달할 수 있다. 예를 들어, 드론제어PC(30)의 디스플에이에 표시되는 화면 그대로를 통합관제서버(100)로 전달할 수 있다. 즉, 제2 수신부(120)는 드론제어PC(30)로부터 드론비행정보가 표시된 지도화면정보를 수신할 수 있다.

저장부(130)는 수신된 상기 촬영영상정보 및 수신된 상기 드론비행정보를 매칭하여 저장할 수 있다. 구체적으로 저장부(130)는 촬영영상정보와 드론비행정보 각각에 포함된 드론(10)의 ID정보로 촬영영상정보 및 드론비행정보를 매칭하며, ID정보 별로 촬영영상을 저장할 수 있다.

스트리밍 처리부(140)는 수신한 촬영영상정보의 촬영영상을 스트리밍(streaming)으로 출력할 수 있다. 즉, 스트리밍 처리부(140)는 촬영영상정보의 촬영영상을 추출하여 출력할 수 있다. 촬영영상은 관제소단말(300)의 디스플레이에서 실시간으로 재생될 수 있다.

도 5 내지 도 10은 통합관제서버와 연결된 관제소단말의 화면을 나타낸 도면이다.

도 5에서, 제1 수신부(110)가 수신하고 스트리밍 처리부(140)가 출력한 촬영영상이 관제소단말(300)에 표시되고 있다. 도 5에서는 관제소단말(300)에 ID정보가 D2012인 드론(10)이 촬영하는 촬영영상이 실시간으로 재생되고 있다.

도 6에서는 제1 수신부(110)가 수신하고 스트리밍 처리부(140)가 출력한 복수의 촬영영상이 관제소단말(300)에 표시되고 있다. 도 6에서는 관제소단말(300)에 ID정보가 D2012인 드론(10)이 촬영하는 촬영영상, 그리고 ID정보가 D2034인 드론(10)이 촬영하는 촬영영상이 동시에 실시간으로 재생되고 있다. 이와 같이, 제1 수신부(110)는 복수의 드론(10)이 각각의 비행위치에서 촬영하는 촬영영상을 모두 수신하고 스트리밍 처리부(140)는 복수의 촬영영상을 함께 스트리밍으로 출력할 수 있다.

도 7에서는 스트리밍 처리부(140)가 출력한 촬영영상이 관제소단말(300)에 표시되고 있다. 동시에 스트리밍 처리부(140)는, 제2 수신부(120)가 드론제어PC(30)로부터 드론비행정보가 표시된 지도화면정보를 실시간으로 출력할 수 있으며, 도 7에서 드론비행정보가 표시된 지도화면정보가 실시간으로 출력되고 있다. 즉, 관제소단말(300)에 드론(10)의 위치와 드론(10)이 촬영한 영상이 매칭되어 표시될 수 있다.

매칭부(150)는 스트리밍으로 출력되는 촬영영상에 매칭되는 저장부(130)에 기저장된 촬영영상을 추출하여 출력할 수 있다. 즉, 관제소단말(300)이 과거영상과 실시간영상을 동시에 표시하라는 요청을 하게 되면, 매칭부(150)는 스트리밍으로 출력되는 촬영영상에 매칭되는 과거 영상(기저장된 촬영영상)을 추출하여 출력할 수 있다.

매칭부(150)는 스트리밍으로 출력되는 촬영영상과 기저장된 촬영영상을 드론(10)의 ID정보를 기준으로 매칭할 수 있다. 즉, 매칭부(150)는 실시간으로 출력되는 촬영영상의 ID정보가 동일한 과거의 촬영영상을 추출할 수 있다.

매칭부(150)는 관제소단말(300)에 요청에 따라 ID정보 및 촬영위치정보를 기준으로 실시간 촬영영상과 과거 촬영영상을 매칭할 수 있다. 즉, 동일한 ID정보를 가지는 드론(10)이 촬영한 과거 촬영영상 중, 실시간 촬영영상과 동일한 촬영위치정보를 가지는 것을 추출하여 출력할 수 있다.

도 8을 참조하면 관제소단말(300)에 ID정보가 D2012인 드론(10)이 촬영한 과거 촬영영상 및 실시간 촬영영상이 함께 표시되고 있다. 이는 매칭부(150)가 ID정보가 D2012인 드론(10)이 과거에 촬영하여 저장부(130)에 저장된 촬영영상을 추출하여 출력한 결과이다.

통신부(160)는 드론제어PC(30) 등과의 통신을 위해 마련되는 통신모듈을 포함할 수 있다. 근거리 통신모듈로 NFC(Near Field Communication), 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee), UWB(Ultra-wideband) 방식 등을 사용할 수 있고, 원거리 통신모듈로 3G, 4G, 5G, LTE, LTE-A, 와이브로(Wireless Broadband Internet), 와이파이(Wifi) 등을 사용할 수도 있으며, 유선통신으로 전력선통신(PLC), 기타 인터넷, SNS 등을 사용할 수도 있다.

제어부(170)는 드론(10) 통합관제서버(100) 내 각 유닛들을 관리 및 제어할 수 있다.

도 9를 참조하면, 관제소단말(300)에 4개로 분할된 멀티뷰 화면(310, 320, 330, 340)이 표시될 수 있다.

도 6을 참조하여 설명한 바와 같이, 제1 수신부(110)가 수신하고 스트리밍 처리부(140)가 출력한 복수의 촬영영상이 관제소단말(300)에 표시될 수 있고, 동시에 출력되는 촬영영상의 개수는 다양할 수 있다. 복수의 촬영영상은 도 9와 같이 다양한 개수로 분할된 멀티뷰 화면으로 표시될 수 있다.

또한, 도 8을 참조하여 설명한 바와 같이, 제 수신부가 수신하고 스트리밍 처리부(140)가 출력한 촬영영상, 그리고 저장부(130)에 저장된 과거 촬영영상 역시 도 9와 같이 다양한 개수로 분할된 멀티뷰 화면으로 표시될 수 있다.

관제소단말(300)을 이용하는 사용자는 각각의 멀티뷰 화면(310, 320, 330, 340)에 대해 원하는대로 화면을 요청할 수 있다. 즉, 원하는 드론(10)을 선택할 수 있고, 실시간 영상 또는 과거 영상을 선택할 수 있으며, 드론제어PC(30) 화면을 선택할 수 있다.

도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시에에 따른 통합관제서버(100)는 영상분석부를 더 포함할 수 있다. 영상분석부는 재생되는 촬영영상에 대해 사용자가 마킹한 마킹정보를 저장 및 처리할 수 있다. 여기서 마킹은 촬영영상의 특정 시점을 표시하는 것을 의미한다.

도 10(a)는 마킹정보 저장 전의 화면이다. 도 10(b)는 재생시간 1:00인 시점화면, 재생시간 2:00인 시점화면을 마킹한 화면이다. 또한, 도 10(b)에 도시된 바와 같이 별도의 제목(예를 들어, '도로시점')을 붙여 마킹할 수도 있다.

또한, 영상분석부는 재생되는 촬영영상에 대해 사용자가 입력한 구간반복정보를 저장 및 처리할 수 있다. 구간반복정보는 시작시점과 종료시점을 포함할 수 있다.

도 10(a)는 구간반복정보 저장 전 화면이다. 도 10(b)는 구간반복정보가 저장된 회면으로서, 시작시점이 재생시간 2:00인 시점화면, 종료시점이 재생시간 2:15인 시점화면이다. 재생버튼을 클릭하면 구간반복으로 지정된 영상이 반복적으로 재생될 수 있다.

본 발명의 보호범위가 이상에서 명시적으로 설명한 실시예의 기재와 표현에 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 자명한 변경이나 치환으로 말미암아 본 발명의 보호범위가 제한될 수도 없음을 다시 한 번 첨언한다.

10, 11, 12: 드론
20: 드론조종장치
30: 드론제어PC
100: 통합관제서버
200: VPN 서버
300: 관제단말

Claims

카메라가 장착된 드론을 조종하는 드론조종장치 및 상기 드론조종장치를 원격제어하는 드론제어PC와 통신하는 통합관제서버로서,
상기 드론조종장치와 통신하며 상기 드론조종장치로부터 촬영영상정보를 수신하는 제1 수신부;
상기 드론제어PC와 통신하며 상기 드론제어PC로부터 드론비행정보를 수신하는 제2 수신부; 및
수신된 상기 촬영영상정보 및 수신된 상기 드론비행정보를 매칭하여 저장하는 저장부를 포함하고,
상기 드론비행정보는 드론의 ID정보, 드론의 비행위치, 비행로그(log) 및 배터리정보를 포함하고,
상기 촬영영상정보는 드론의 ID정보 및 드론의 카메라로 촬영된 촬영영상을 포함하고,
상기 촬영영상을 스트리밍(streaming)으로 출력하는 스트리밍 처리부; 및
상기 스트리밍으로 출력되는 촬영영상에 매칭되는, 상기 저장부에 기저장된 과거 영상을 추출하는 매칭부를 더 포함하고,
상기 매칭부는, 상기 스트리밍으로 출력되는 촬영영상에 매칭되는 상기 과거 영상을, 드론의 ID 정보 및 비행위치를 기준으로 추출하여,
상기 추출된 과거 영상은, 상기 스트리밍으로 출력되는 촬영영상과 동일한 촬영위치를 가지며,
상기 통합관제서버와 연결된 관제소단말에서, 상기 스트리밍으로 출력되는 촬영영상과 상기 과거 영상이 멀티뷰 화면으로 함께 표시되는 것을 특징으로 하는,
드론 통합관제서버.
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제1항에 있어서,
상기 드론조종장치와 상기 드론제어PC는 VPN(Virtual Private Network) 서버로 서로 네트워크 연결되는,
드론 통합관제서버.
제4항에 있어서,
상기 드론조종장치는 상기 VPN 서버를 통해 상기 드론제어PC로부터 상기 드론의 비행을 제어하기 위한 제어정보를 수신하여 상기 드론을 조종하는,
드론 통합관제서버.
제4항에 있어서,
상기 드론제어PC는 상기 VPN 서버를 통해 상기 드론조종장치로부터 상기 드론비행정보를 수신하는,
드론 통합관제서버.
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