KR102345954B1 - 화학운 탐지 장치 및 방법, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램 - Google Patents

화학운 탐지 장치 및 방법, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램 Download PDF

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Abstract

실시예의 화학운 탐지 장치는 화학운을 탐지하는 모 드론의 이동을 제어하는 제1 드론 제어부와, 상기 모 드론을 기준으로 적어도 하나 이상의 자 드론의 이동을 제어하는 제2 드론 제어부와, 상기 모 드론 및 상기 자 드론의 탐지 정보를 수집하는 정보 수집부와, 상기 탐지 정보를 이용하여 상기 화학운의 위치를 측정하는 화학운 위치 측정부와, 상기 측정된 상기 화학운의 위치를 지도 상에 표시하도록 상기 화학운의 위치 정보를 제공하는 화학운 위치 제공부를 포함할 수 있다.

Description

화학운 탐지 장치 및 방법, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 및 컴퓨터 프로그램{APPARATUS AND METHOD FOR DETECTING OF CHEMICAL CLOUD, COMPUTER-READABLE STORAGE MEDIUM AND COMPUTER PROGRAM}
본 발명은 화학운을 탐지하여 그 분포를 지도에 표시하는 것에 관한 발명으로, 특히 수동형 초분광 화학영상탐지장치와 3대 이상의 드론을 이용하여 실시간으로 화학오염운의 확산을 지도에 표시할 수 있는 화학운 탐지 장치에 관한 것이다.
화학물질은 적외선을 흡수하는 성질이 있는데, 화학물질의 분자구조에 따라 흡수하는 파장대역이 달라 고유의 흡수 스펙트럼을 가진다. 화학물질의 적외선 흡수 스펙트럼을 측정함으로써 미지의 화학물질이 무엇인지 식별할 수 있는 장비로 FTIR(Fouirer Transform Infrared) 분광기가 널리 사용된다. 원거리 화학탐지기술은 화학운과 수 km 떨어진 장소에 탐지장치를 설치하고 자연복사선이 화학운에 의해 흡수된 스펙트럼을 측정하여 화학운을 특정하는 기술이다. 과거에는 단소자검출기를 이용하여 가시선(line of sight)를 바꾸어 스캔을 통해 화학운을 탐지하였으나, 최근에는 화학운의 흡수 스펙트럼이 나타나는 주요영역인 8 ~ 11㎛대의 적외선을 탐지할 수 있는 초점면 배열 검출기가 개발됨에 따라 초분광 스펙트럼을 획득하여 화학운의 가시화가 가능하게 되었다. 수동형 탐지 기술은 자연 배경을 광원으로 사용하기 때문에 화학운까지의 거리는 측정이 불가능한 단점을 가진다. 또한 차량에 장착하여 운용시 차량운용이 어려운 지역에서는 사용이 어려운 문제가 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위해, 실시예는 드론을 이용하여 인력이 접근하기 어려운 곳에서도 탐지가 가능하도록 하며 3대 이상의 드론과 자율운행알고리즘에 의해 화학운의 위치를 지도에 표시하고 확산 및 이동방향을 실시간으로 추적하기 위한 화한운 탐지 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
실시예의 화학운 탐지 장치는 화학운을 탐지하는 모 드론의 이동을 제어하는 제1 드론 제어부와, 상기 모 드론을 기준으로 적어도 하나 이상의 자 드론의 이동을 제어하는 제2 드론 제어부와, 상기 모 드론 및 상기 자 드론의 탐지 정보를 수집하는 정보 수집부와, 상기 탐지 정보를 이용하여 상기 화학운의 위치를 측정하는 화학운 위치 측정부와, 상기 측정된 상기 화학운의 위치를 지도 상에 표시하도록 상기 화학운의 위치 정보를 제공하는 화학운 위치 제공부를 포함할 수 있다.
상기 탐지 정보는 상기 모 드론 및 상기 자 드론의 위치, 높이, 상기 화학운을 바라보는 방향 및 상기 화학운의 시야각 정보를 포함할 수 있다.
상기 제2 드론 제어부는 상기 모 드론의 상기 높이 정보를 이용하여 상기 자 드론을 이륙시키고, 상기 모 드론의 상기 시야각 정보를 이용하여 상기 모 드론을 기준으로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전시켜 상기 화학운을 탐지하도록 제어할 수 있다.
상기 제2 드론 제어부는 상기 화학운이 상기 시야각 내로 들어오면 상기 자 드론의 이동을 멈추도록 제어할 수 있다.
상기 화학운 위치 측정부는, 아래 수학식에 의해 상기 화학운의 위치를 측정할 수 있다.
Figure 112020011744823-pat00001
상기 모 드론(M)과 상기 화학운(P) 사이의 선분 길이(
Figure 112020011744823-pat00002
)는 아래 수학식에 의해 계산될 수 있다.
Figure 112020011744823-pat00003
실시예에 따른 화학운 탐지 방법은 화학운을 탐지하는 모 드론의 이동을 제어하는 단계와, 상기 모 드론을 기준으로 적어도 하나 이상의 자 드론의 이동을 제어하는 단계와, 상기 모 드론 및 상기 자 드론의 탐지 정보를 수집하는 단계와, 상기 탐지 정보를 이용하여 상기 화학운의 위치를 측정하는 단계와, 상기 측정된 상기 화학운의 위치를 지도 상에 표시하도록 상기 화학운의 위치 정보를 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 탐지 정보를 수집하는 단계에서 상기 탐지 정보는 상기 모 드론 및 상기 자 드론의 위치, 높이, 상기 화학운을 바라보는 방향 및 상기 화학운의 시야각 정보를 포함할 수 있다.
상기 하나 이상의 자 드론의 이동을 제어하는 단계에서 상기 모 드론의 상기 높이 정보를 이용하여 상기 자 드론을 이륙시키고, 상기 모 드론의 상기 시야각 정보를 이용하여 상기 모 드론을 기준으로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전시켜 상기 화학운을 탐지하도록 제어할 수 있다.
상기 하나 이상의 자 드론의 이동을 제어하는 단계에서 상기 화학운이 상기 시야각 내로 들어오면 상기 자 드론의 이동을 멈추도록 제어할 수 있다.
상기 화학운의 위치를 측정하는 단계에서 상기 화학운의 위치는 아래 수학식에 의해 계산될 수 있다.
Figure 112020011744823-pat00004
상기 화학운의 위치를 측정하는 단계에서 상기 모 드론(M)과 상기 화학운(P) 사이의 선분 길이(
Figure 112020011744823-pat00005
)는 아래 수학식에 의해 계산될 수 있다.
Figure 112020011744823-pat00006
실시예에 따른 화학운 분포 가시화의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
화학사고 등이 발생하면 화학탐지용 초분광장치가 탑재된 회전익 모 드론이 화학사고 발생지점 가까이로 이동한다. 원거리 탐지가 가능하므로 화학운이 탐지되면 정지하고 드론의 GPS 위치, 높이, 바라보는 방향, 오염운이 탐지된 시야각 등의 정보를 운용제어장치로 전송한다.
해당 정보를 바탕으로 화학탐지용 초분광장치가 탑재된 회전익 자 드론 2대가 모 드론의 높이까지 상승 한 후 오염운이 탐지된 시야각의 좌, 우로 각각 비행한다. 설정된 거리에 도달하면 오염운이 탐지될때까지 회전하고, 오염운이 초분광장치의 시야각내에 완전히 들어왔을 때 정지한다. 회전익 자 드론은 드론의 GPS 위치, 높이, 바라보는 방향, 오염운이 탐지된 시야각 등의 정보를 운용제어장치로 전송한다. 세 방향에서 바라본 시야각이 중첩되는 위치에 오염운이 있는 것이므로 지도에 이를 도시한다.
일반적으로, 대기는 움직이고 있으므로 회전익 드론들은 화학운의 이동경로에 따라 회전, 상승, 하강, 전진, 후진 등을 통해 계속적인 화학운의 추적이 가능하므로 화학운의 이동 및 확산 양상을 효과적으로 추적할 수 있게 된다.
도 1은 실시예에 따른 화학운 탐지 장치를 나타낸 블록도이다.
도 2 내지 도 4는 실시예에 따른 화학운 탐지 장치를 이용한 드론의 이동을 제어하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 5는 실시예에 따른 화학운 탐지 장치를 이용하여 화학운의 위치를 측정하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 6은 화학운의 위치가 지도에 표시된 모습을 나타낸 도면이다.
도 7은 실시예에 따른 화학운 탐지 방법을 나타낸 블록도이다.
이하, 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 실시예에 따른 화학운 탐지 장치를 나타낸 블록도이고, 도 2 내지 도 4는 실시예에 따른 화학운 탐지 장치를 이용한 드론의 이동을 제어하는 모습을 나타낸 도면이고, 도 5는 실시예에 따른 화학운 탐지 장치를 이용하여 화학운의 위치를 측정하는 모습을 나타낸 도면이고, 도 6은 화학운의 위치가 지도에 표시된 모습을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 실시예에 따른 화학운 탐지 장치(100)는 제1 드론 제어부(110)와, 제2 드론 제어부(120)와, 정보 수집부(130)와, 화학운 위치 측정부(140)와, 화학운 위치 제공부(150)를 포함할 수 있다. 여기서, 화학운 탐지 장치(100)는 복수개의 드론(200)들의 이동을 제어할 수 있으며, 복수개의 드론(200) 중 어느 하나는 모 드론이고, 복수개의 드론(200) 중 어느 하나 이상은 자 드론일 수 있다. 실시예에서는 일예로 1개의 모 드론과 2개의 자 드론을 이용하여 화학운을 탐지하는 것을 설명하며, 모 드론과 자 드론의 개수는 변경될 수 있다.
제1 드론 제어부(110)는 모 드론의 이동을 제어할 수 있다. 모 드론에는 초분광 장치가 장착되어 화학운을 탐지할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제1 드론 제어부(110)는 모 드론(201)을 상하, 좌우로 이동시키거나 회전시킬 수 있다. 제1 드론 제어부(110)는 모 드론(201)의 시야각 영역(A1, 이하 '시야각'이라 칭함) 내에 화학운(C)이 존재하도록 모 드론(201)의 이동을 제어할 수 있다.
다만, 모 드론(201)에 탑재된 화학 탐지용 초분광 장치(미도시)는 수동형이기 때문에 모 드론(201)과 화학운(C) 사이의 거리를 알 수 없으며, 이에 화학운(C)이 시야각(A1) 내 어느 거리에 위치하는지 알 수 없다.
도 1로 돌아가서, 제2 드론 제어부(120)는 복수의 자 드론의 이동을 각각 제어할 수 있다. 자 드론에는 초분광 장치가 장착되어 화학운을 탐지할 수 있다. 제2 드론 제어부(120)는 모 드론을 기준으로 하여 자 드론을 이동시킬 수 있다. 제2 드론 제어부(120)는 모 드론의 위치 정보를 이용하여 자 드론의 위치를 파악할 수 있으며 이러한 정보는 이후 설명될 정보 수집부(130)로부터 제공받을 수 있다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 제2 드론 제어부(120)는 제1 자드론(202) 및 제2 자드론(23)을 이륙시켜 제1 자드론(202) 및 제2 자드론(203)을 모 드론(201)의 일측 및 타측에 위치하도록 이동시킬 수 있다. 여기서, 제1 자드론(202)과 제2 자드론(203)의 지상에서의 높이는 모 드론(201)의 지상에서의 높이와 동일할 수 있다.
제2 드론 제어부(120)는 제1 자드론(202)을 모 드론(201)의 일측에서 모 드론(201)의 시야각 방향을 향해 반시계 방향의 제1 이동경로(P1)로 이동하도록 회전시킬 수 있다. 이때, 제1 자드론(202)의 시야각(A2) 내에 화학운(C)이 완전이 들어오면 제2 드론 제어부(120)는 제1 자드론(202)을 정지하도록 제어할 수 있다.
마찬가지로, 제2 드론 제어부(120)는 제2 자드론(203)을 모 드론(201)의 일측에서 모 드론(201)의 시야각 방향을 향해 시계 방향의 제2 이동경로(P2)로 이동하도록 회전시킬 수 있다. 이때, 제2 자드론(203)의 시야각(A3) 내에 화학운(C)이 완전이 들어오면 제2 드론 제어부(120)는 제2 자드론(203)을 정지하도록 제어할 수 있다.
이로 인해 화학운(C)은 모 드론(201)의 시야각(A1), 제1 자드론(202)의 시야각(A2) 및 제2 자드론(203)의 시야각(A3) 내에 존재할 수 있다.
도 1로 돌아가서, 정보 수집부(130)는 모 드론의 탐지 정보, 자 드론의 탐지 정보를 수집할 수 있다. 이러한 정보는 모 드론 및 자 드론으로부터 제공받을 수 있다. 여기서, 탐지 정보는 모 드론 및 자 드론의 위치 정보(GPS 정보), 높이 정보, 화학운을 바라보는 방향 및 화학운의 시야각 정보를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
정보 수집부(130)는 모 드론의 탐지 정보를 제2 드론 제어부(120)에게 전달할 수 있으며, 제2 드론 제어부(120)는 모 드론의 탐지 정보 중 모 드론의 위치 정보 및 시야각 정보를 이용하여 자 드론의 이동을 제어할 수 있다.
화학운 위치 측정부(140)는 화학운의 위치를 측정할 수 있다. 화학운 위치 측정부(140)는 정보 수집부(130)로부터 수집된 탐지 정보를 이용하여 화학운의 위치를 측정할 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 실시예에서는 모 드론(201)과, 제2 자드론(203)을 이용하여 화학운(C)의 위치를 측정할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
모 드론(201)의 위치를 원점으로 잡고 점M으로 정의할 수 있다. 제2 자드론(203)의 위치를 점S로 정의할 수 있다. θ1, θ2는 임의의 화학운(C) 위치 점 P에 대해 각각 모 드론과 제2 자드론(203)에서 보이는 각도를 의미할 수 있다. 모 드론(201), 제2 자드론(203), 화학운(C)을 삼각형으로 이었을 경우, 삼각형의 꼭지점에 대응하는 각은 각M, 각S, 각P로 정의할 수 있다. 삼각형의 MSP 선분은
Figure 112020011744823-pat00007
,
Figure 112020011744823-pat00008
,
Figure 112020011744823-pat00009
로 정의할 수 있다.
사인 법칙에 의해 2개의 각M, 각S, 그리고 선분
Figure 112020011744823-pat00010
의 길이를 알면 선분
Figure 112020011744823-pat00011
의 길이를 알 수 있으므로, 점P의 위치를 특정할 수 있게 된다.
각 θs는 제2 자드론(203)이 회전한 각도이므로, 정보 수집부로부터 수집된 정보로부터 알 수 있다. x,y는 정보 수집부로부터 수집된 제2 자드론(230)과 모 드론(201)의 GPS 정보에 의해 계산할 수 있다. β,γ는 수학식 1과 같이 나타낼 수 있다.
[수학식 1]
Figure 112020011744823-pat00012
삼각형 MSP의 세 꼭지점의 각을 알려면 δ,ε가 필요하게 된다. 이러한 두 각은 수학식 2에 의해 계산될 수 있다.
[수학식 2]
Figure 112020011744823-pat00013
이므로,
Figure 112020011744823-pat00014
Figure 112020011744823-pat00015
따라서, 각M, 각S, 각P는 수학식 3에 의해 계산될 수 있다.
[수학식 3]
Figure 112020011744823-pat00016
사인 법칙 의해,
Figure 112020011744823-pat00017
가 되므로,
Figure 112020011744823-pat00018
로 계산할 수 있다.
Figure 112020011744823-pat00019
는 각S, 각P는 위 식을 통해 구하여 대입하면
Figure 112020011744823-pat00020
의 길이를 알 수 있다.
이로부터 P의 x,y 좌표는 수학식 4에 의해 계산될 수 있다.
[수학식 4]
Figure 112020011744823-pat00021
또한, 모 드론(201)의 GPS 좌표를 이용하게 되면, P의 GPS 좌표를 구할 수 있다.
θ1, θ2를 탐지된 화학운(C)의 시야각 내로 스캔하면 다수의 P를 구할 수 있으며, 제1 자드론과 모 드론(201)을 이용하면 마찬가지로 복수의 다른 P를 구할 수 있게 된다.
도 1로 돌아가서, 화학운 위치 제공부(150)는 화학운 위치 측정부(140)로부터 측정된 화학운의 위치를 모아 지도에 제공할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 지도에는 화학운 위치 제공부로부터 제공받은 정보를 이용하여 화학운 위치를 최종적으로 지도에 표시할 수 있게 된다.
도 7은 실시예에 따른 화학운 탐지 방법을 나타낸 블록도이다.
도 7을 참조하면, 실시예에 따른 화학운 탐지 방법은 화학운을 탐지하는 모 드론의 이동을 제어하는 단계(S100)와, 상기 모 드론을 기준으로 적어도 하나 이상의 자 드론의 이동을 제어하는 단계(S200)와, 상기 모 드론 및 상기 자 드론의 탐지 정보를 수집하는 단계(S300)와, 상기 탐지 정보를 이용하여 상기 화학운의 위치를 측정하는 단계(S400)와, 상기 측정된 상기 화학운의 위치를 지도 상에 표시하도록 상기 화학운의 위치 정보를 제공하는 단계(S500)를 포함할 수 있다. 여기서, 화학운 탐지 방법은 화학운 탐지 장치에서 수행될 수 있다.
화학운을 탐지하는 모 드론의 이동을 제어하는 단계(S100)는 제1 드론 제어부에서 수행될 수 있다. 화학운을 탐지하는 모 드론의 이동을 제어하는 단계(S100)는 모 드론을 상하, 좌우로 이동시키거나 회전시킬 수 있다. 화학운을 탐지하는 모 드론의 이동을 제어하는 단계(S100)는 모 드론의 시야각 내부에 화학운이 존재하도록 모 드론의 이동을 제어할 수 있다.
모 드론을 기준으로 적어도 하나 이상의 자 드론의 이동을 제어하는 단계(S200)는 제2 드론 제어부에서 수행될 수 있다. 자 드론의 이동을 제어하는 단계(S200)는 자 드론을 상하, 좌우로 이동시키거나 회전시킬 수 있다. 또한, 자 드론의 이동을 제어하는 단계(S200)는 자 드른을 모 드론의 시야각 내부에 화학운이 존재하도록 모 드론의 이동을 제어할 수 있다. 자 드론의 이동을 제어하는 단계(S200)는 모 드론을 기준으로 하여 자 드론을 이동시킬 수 있다.
모 드론 및 상기 자 드론의 탐지 정보를 수집하는 단계(S300)는 정보 수집부에서 수행될 수 있다. 탐지 정보는 모 드론 및 자 드론의 위치 정보(GPS 정보), 높이 정보, 화학운을 바라보는 방향 및 화학운의 시야각 정보를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
화학운의 위치를 측정하는 단계(S400)는 화학운 위치 측정부에서 수행될 수 있다. 화학운의 위치를 측정하는 단계(S400)는 정보 수집부로부터 수집된 탐지 정보를 이용하여 화학운의 위치를 측정할 수 있다. 화학운의 위치는 수학식 1 내지 수학식 4에 의해 측정될 수 있으며, 그 설명은 위와 중복되므로 생략한다.
화학운의 위치 정보를 제공하는 단계(S500)는 화학운 위치 제공부에서 수행될 수 있다. 화학운의 위치 정보를 제공하는 단계(S500)는 화학운의 위치를 측정하는 단계에서 수집된 화학운의 위치를 모아 지도에 제공할 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체(machine-readable storage media)(예: 메모리(내장 메모리 또는 외장 메모리))에 저장된 명령어를 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램)로 구현될 수 있다. 기기는, 저장 매체로부터 저장된 명령어를 호출하고, 호출된 명령어에 따라 동작이 가능한 장치로서, 개시된 실시예들에 따른 전자 장치를 포함할 수 있다. 상기 명령이 제어부에 의해 실행될 경우, 제어부가 직접, 또는 상기 제어부의 제어하에 다른 구성요소들을 이용하여 상기 명령에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 명령은 컴파일러 또는 인터프리터에 의해 생성 또는 실행되는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, 비일시적은 저장매체가 신호(signal)를 포함하지 않으며 실재(tangible)한다는 것을 의미할 뿐 데이터가 저장매체에 반영구적 또는 임시적으로 저장됨을 구분하지 않는다.
실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 화학운을 탐지하는 모 드론의 이동을 제어하는 단계와, 상기 모 드론을 기준으로 적어도 하나 이상의 자 드론의 이동을 제어하는 단계와, 상기 모 드론 및 상기 자 드론의 탐지 정보를 수집하는 단계와, 상기 탐지 정보를 이용하여 상기 화학운의 위치를 측정하는 단계와, 상기 측정된 상기 화학운의 위치를 지도 상에 표시하도록 상기 화학운의 위치 정보를 제공하는 단계를 포함하는 동작을 포함하는 방법을 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 화학운을 탐지하는 모 드론의 이동을 제어하는 단계와, 상기 모 드론을 기준으로 적어도 하나 이상의 자 드론의 이동을 제어하는 단계와, 상기 모 드론 및 상기 자 드론의 탐지 정보를 수집하는 단계와, 상기 탐지 정보를 이용하여 상기 화학운의 위치를 측정하는 단계와, 상기 측정된 상기 화학운의 위치를 지도 상에 표시하도록 상기 화학운의 위치 정보를 제공하는 단계를 포함하는 동작을 포함하는 방법을 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함할 수 있다.
상기에서는 도면 및 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 실시예의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 실시예는 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음은 이해할 수 있을 것이다.
100: 화학운 탐지 장치
200: 드론
201: 모 드론
300: 지도

Claims (14)

  1. 화학운을 탐지하는 모 드론의 이동을 제어하는 제1 드론 제어부;
    상기 모 드론을 기준으로 적어도 하나 이상의 자 드론의 이동을 제어하는 제2 드론 제어부;
    상기 모 드론 및 상기 자 드론의 탐지 정보를 수집하는 정보 수집부;
    상기 탐지 정보를 이용하여 상기 화학운의 위치를 측정하는 화학운 위치 측정부; 및
    상기 측정된 상기 화학운의 위치를 지도 상에 표시하도록 상기 화학운의 위치 정보를 제공하는 화학운 위치 제공부를 포함하고,
    상기 제1 드론 제어부는 상기 화학운의 이동 경로를 따라 상기 화학운을 추적하도록 상기 모 드론을 이동 및 회전시키도록 제어하고,
    상기 제2 드론 제어부는 상기 화학운의 이동 경로와 상관 없이 상기 모 드론의 이동 및 회전 정보를 기초로 상기 적어도 하나 이상의 자 드론의 이동을 제어하는 화학운 탐지 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 탐지 정보는 상기 모 드론 및 상기 자 드론의 위치, 높이, 상기 화학운을 바라보는 방향 및 상기 화학운의 시야각 정보를 포함하는 화학운 탐지 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2 드론 제어부는,
    상기 모 드론의 상기 높이 정보를 이용하여 상기 자 드론을 상기 모 드론과 동일한 높이에 위치되도록 상기 자 드론을 이륙시키고,
    상기 모 드론의 상기 시야각 정보를 이용하여 상기 모 드론을 기준으로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전시켜 상기 화학운을 탐지하도록 제어하는 화학운 탐지 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2 드론 제어부는,
    상기 화학운이 상기 시야각 내로 들어오면 상기 자 드론의 이동을 멈추도록 제어하는 화학운 탐지 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 화학운 위치 측정부는, 수학식 1에 의해 상기 화학운의 위치를 측정하는 화학운 탐지 장치.
    [수학식 1]
    Figure 112020011744823-pat00022

    (여기서, Px는 화학운의 x좌표, Py는 화학운의 y좌표, θ1은 화학운 위치에 대해 모 드론에서 보이는 각도이고,
    Figure 112020011744823-pat00023
    는 모 드론(M)과 화학운(P) 사이의 선분 길이를 나타냄)
  6. 제5항에 있어서,
    상기 모 드론(M)과 상기 화학운(P) 사이의 선분 길이(
    Figure 112020011744823-pat00024
    )는 수학식 2에 의해 계산되는 화학운 탐지 장치.
    [수학식 2]
    Figure 112020011744823-pat00025

    (여기서,
    Figure 112020011744823-pat00026
    는 상기 모 드론(M)과 자 드론(S) 사이의 선분 길이를 나타내고, S는 모 드론, 자 드론, 화학운을 삼각형으로 이었을 경우, 자 드론의 꼭지점에 대응하는 각도를 의미하고, P는 화학운의 꼭지점에 대응하는 각도를 의미함)
  7. 화학운 탐지 장치에서 수행되는 화학운 탐지 방법에 있어서,
    화학운을 탐지하는 모 드론의 이동을 제어하는 단계;
    상기 모 드론을 기준으로 적어도 하나 이상의 자 드론의 이동을 제어하는 단계;
    상기 모 드론 및 상기 자 드론의 탐지 정보를 수집하는 단계;
    상기 탐지 정보를 이용하여 상기 화학운의 위치를 측정하는 단계; 및
    상기 측정된 상기 화학운의 위치를 지도 상에 표시하도록 상기 화학운의 위치 정보를 제공하는 단계를 포함하고,
    상기 모 드론의 이동을 제어하는 단계는, 상기 화학운의 이동 경로를 따라 상기 화학운을 추적하도록 상기 모 드론을 이동 및 회전시키도록 제어하고,
    상기 자 드론의 이동을 제어하는 단계는, 상기 화학운의 이동 경로와 상관 없이 상기 모 드론의 이동 및 회전 정보를 기초로 상기 적어도 하나 이상의 자 드론의 이동을 제어하는 화학운 탐지 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 탐지 정보를 수집하는 단계에서,
    상기 탐지 정보는 상기 모 드론 및 상기 자 드론의 위치, 높이, 상기 화학운을 바라보는 방향 및 상기 화학운의 시야각 정보를 포함하는 화학운 탐지 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 하나 이상의 자 드론의 이동을 제어하는 단계에서,
    상기 모 드론의 상기 높이 정보를 이용하여 상기 자 드론을 이륙시키고,
    상기 모 드론의 상기 시야각 정보를 이용하여 상기 모 드론을 기준으로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전시켜 상기 화학운을 탐지하도록 제어하는 화학운 탐지 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 하나 이상의 자 드론의 이동을 제어하는 단계에서,
    상기 화학운이 상기 시야각 내로 들어오면 상기 자 드론의 이동을 멈추도록 제어하는 화학운 탐지 방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 화학운의 위치를 측정하는 단계에서,
    상기 화학운의 위치는 수학식 1에 의해 계산되는 화학운 탐지 방법.
    [수학식 1]
    Figure 112020011744823-pat00027

    (여기서, Px는 화학운의 x좌표, Py는 화학운의 y좌표, θ1은 화학운 위치에 대해 모 드론에서 보이는 각도이고,
    Figure 112020011744823-pat00028
    는 모 드론(M)과 화학운(P) 사이의 선분 길이를 나타냄)
  12. 제11항에 있어서,
    상기 화학운의 위치를 측정하는 단계에서,
    상기 모 드론(M)과 상기 화학운(P) 사이의 선분 길이(
    Figure 112020011744823-pat00029
    )는 수학식 2에 의해 계산되는 화학운 탐지 방법.
    [수학식 2]
    Figure 112020011744823-pat00030

    (여기서,
    Figure 112020011744823-pat00031
    는 상기 모 드론(M)과 자 드론(S) 사이의 선분 길이를 나타내고, S는 모 드론, 자 드론, 화학운을 삼각형으로 이었을 경우, 자 드론의 꼭지점에 대응하는 각도를 의미하고, P는 화학운의 꼭지점에 대응하는 각도를 의미함)
  13. 컴퓨터 프로그램을 저장하고 있는 컴퓨터 판독 가능 기록매체로서,
    상기 컴퓨터 프로그램은,
    화학운을 탐지하는 모 드론의 이동을 제어하는 단계;
    상기 모 드론을 기준으로 적어도 하나 이상의 자 드론의 이동을 제어하는 단계;
    상기 모 드론 및 상기 자 드론의 탐지 정보를 수집하는 단계;
    상기 탐지 정보를 이용하여 상기 화학운의 위치를 측정하는 단계; 및
    상기 측정된 상기 화학운의 위치를 지도 상에 표시하도록 상기 화학운의 위치 정보를 제공하는 단계를 포함하고,
    상기 모 드론의 이동을 제어하는 단계는, 상기 화학운의 이동 경로를 따라 상기 화학운을 추적하도록 상기 모 드론을 이동 및 회전시키도록 제어하고,
    상기 자 드론의 이동을 제어하는 단계는, 상기 화학운의 이동 경로와 상관 없이 상기 모 드론의 이동 및 회전 정보를 기초로 상기 적어도 하나 이상의 자 드론의 이동을 제어하는 동작을 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함하는 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
  14. 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장되어 있는 컴퓨터 프로그램으로서,
    상기 컴퓨터 프로그램은,
    화학운을 탐지하는 모 드론의 이동을 제어하는 단계;
    상기 모 드론을 기준으로 적어도 하나 이상의 자 드론의 이동을 제어하는 단계;
    상기 모 드론 및 상기 자 드론의 탐지 정보를 수집하는 단계;
    상기 탐지 정보를 이용하여 상기 화학운의 위치를 측정하는 단계; 및
    상기 측정된 상기 화학운의 위치를 지도 상에 표시하도록 상기 화학운의 위치 정보를 제공하는 단계를 포함하고,
    상기 모 드론의 이동을 제어하는 단계는, 상기 화학운의 이동 경로를 따라 상기 화학운을 추적하도록 상기 모 드론을 이동 및 회전시키도록 제어하고,
    상기 자 드론의 이동을 제어하는 단계는, 상기 화학운의 이동 경로와 상관 없이 상기 모 드론의 이동 및 회전 정보를 기초로 상기 적어도 하나 이상의 자 드론의 이동을 제어하는 동작을 프로세서가 수행하도록 하기 위한 명령어를 포함하는 컴퓨터 프로그램.
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