KR20160089132A - The moving vehicle docking system and method for drone pilotless aircraft - Google Patents

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KR20160089132A
KR20160089132A KR1020150008671A KR20150008671A KR20160089132A KR 20160089132 A KR20160089132 A KR 20160089132A KR 1020150008671 A KR1020150008671 A KR 1020150008671A KR 20150008671 A KR20150008671 A KR 20150008671A KR 20160089132 A KR20160089132 A KR 20160089132A
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양인범
황윤형
이유식
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자동차부품연구원
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Abstract

The present invention relates to a vehicle docking system and method for a drone and, more specifically, to a vehicle docking system and method for a drone, which enable the rapid and accurate docking of a drone in a vehicle by using a global positioning system (GPS) and a camera sensor. The vehicle docking method for a drone comprises: a docking preparation step; a global positioning step; and a local positioning step.

Description

무인항공기의 주행 중 차량 도킹 장치 및 그 방법{The moving vehicle docking system and method for drone pilotless aircraft}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a vehicle docking system,

본 발명은 무인항공기의 차량 도킹 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지피에스와 카메라 센서를 이용하여 신속하고 정확하게 무인항공기를 주행 중인 차량에 도킹하는 무인항공기의 차량 도킹 방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a vehicle docking method for an unmanned airplane, and more particularly, to a vehicle docking method for a unmanned airplane in which the unmanned airplane is quickly and accurately docked to a running vehicle using a GPS and a camera sensor.

일반적으로 무인항공기는 카메라, 적외선, 레이더 센서 등의 장비를 탑재하여 사람이 탑승하지 않고, 원격 조작에 의하여 조종되는 항공기를 말한다. 무인항공기는 다른 이름으로 벌이 윙윙거린다는 것에서 "드론"(drone)이라고도 한다.Generally, an unmanned airplane refers to an aircraft that is equipped with a camera, an infrared ray, and a radar sensor, and is operated by a remote operation without being carried by a person. Unmanned aircraft are also called "drone" because they are buzzing in different names.

무인항공기는 주로 군사적 목적으로 감시, 정찰 등의 임무를 수행하지만, 최근에는 무인항공기의 분야가 더욱 확대되어, 방송용 촬영 무인항공기, 밀렵꾼 감시 무인항공기, 택배 배달 무인항공기 등이 다양하게 실시되고 있다.Unmanned aerial vehicles mainly carry out missions such as surveillance and reconnaissance for military purposes. Recently, unmanned aerial vehicles have been expanded to include broadcasting unmanned aerial vehicles, poacher surveillance unmanned aerial vehicles, and courier delivery unmanned aerial vehicles.

무인항공기는 종래의 항공기에 비해 소형에 경량화되어, 활주로가 없어도 비행이 가능하다. 하지만, 활주로가 필요 없는 무인항공기의 경우, 무인항공기가 정해진 임무를 수행하고 차량과 같이 움직이는 목표와의 도킹을 위해 목표 위치로 이동할 때, 지피에스(GPS: Global Position System)만 이용해서는 정확한 위치로 이동하여 도킹할 수 없는 문제점이 있다.Unmanned aerial vehicles are smaller and lighter than conventional aircraft, and can fly without a runway. However, in the case of an unmanned aerial vehicle that does not require a runway, when the unmanned aerial vehicle performs a predetermined mission and moves to a target position for docking with a moving target such as a vehicle, it moves to the correct position using only the GPS (Global Position System) There is a problem that it can not be docked.

KR 10-2013-0009893 AKR 10-2013-0009893 A

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 무인항공기가 지피에스를 이용하여 이동하는 차량의 도킹장치 근방으로 이동한 후, 무인항공기의 카메라 센서와 차량의 도킹장치에 부착된 표식을 이용하여 정확하게 도킹하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above problems, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a docking apparatus, The present invention provides a method for providing a plurality of data streams.

본 발명의 실시예에 따른 무인항공기의 차량 도킹방법은, 이동하는 차량의 도킹장치가 무인항공기에 복귀신호를 전달하고, 상기 차량의 도킹장치의 위치를 상기 무인항공기에 송신하는 차량의 도킹 준비단계 및, 상기 무인항공기가 상기 복귀신호를 수신하고, 상기 차량의 도킹장치의 위치정보를 파악하여 상기 차량의 도킹장치의 근방으로 이동하는 글로벌 포지셔닝 단계 및, 상기 무인항공기가 상기 차량의 도킹장치의 근방에 도달하면, 상기 무인항공기가 상기 차량의 도킹장치에 부착된 표식을 탐색하여 상기 무인항공기가 상기 차량의 도킹장치에 도킹하는 로컬 포지셔닝 단계를 포함하는 무인항공기의 차량 도킹방법을 제공한다.The vehicle docking method for an unmanned airplane according to an embodiment of the present invention is a method for docking a vehicle in which a docking device of a moving vehicle transmits a return signal to an unmanned airplane and transmits a position of the docking device of the vehicle to the unmanned airplane And a global positioning step of the unmanned airplane receiving the return signal, detecting the position information of the docking device of the vehicle and moving to the vicinity of the docking device of the vehicle, Wherein the unmanned aircraft searches for a mark attached to the docking device of the vehicle to dock the unmanned airplane to the docking device of the vehicle when the unmanned aircraft reaches the docking device of the unmanned airplane.

상기 차량의 도킹 준비단계는, 상기 차량의 도킹장치가 무선주파수를 이용하여 무인항공기에게 복귀신호를 전달할 수 있다.The docking preparation step of the vehicle may allow the docking device of the vehicle to transmit a return signal to the unmanned air vehicle using the radio frequency.

상기 글로벌 포지셔닝 단계는, 상기 무인항공기가 지피에스를 이용하여 상기 차량의 도킹장치의 위치정보를 파악하고, 각각 이동하는 위치를 무선주파수로 주고받으며, 상기 무인항공기와 상기 차량의 도킹장치가 도킹 목표위치를 정하는 경로계획 단계를 더 포함할 수 있다.Wherein the global positioning step comprises the steps of: acquiring position information of the docking device of the vehicle using the GPS and transmitting and receiving the position of the docking device to and from the docking device at a radio frequency; And a path planning step of determining a path planning step.

상기 글로벌 포지셔닝 단계는, 상기 무인항공기가 지피에스를 이용하여 상기 차량의 도킹장치의 위치정보를 파악할 수 있다.In the global positioning step, the position information of the docking device of the vehicle can be grasped by the unmanned airplane using the GPS.

상기 로컬 포지셔닝 단계는, 상기 무인항공기가 상기 도킹장치의 근방에 도달하면, 상기 무인항공기가 카메라 센서를 이용하여 상기 도킹장치에 부착된 표식을 탐색하고 상대적 위치를 계산하는 단계를 더 포함할 수 있다.The local positioning step may further include, when the unmanned airplane arrives in the vicinity of the docking device, the unmanned airplane uses a camera sensor to search for the mark attached to the docking device and calculate a relative position .

상기 로컬 포지셔닝 단계에서 상대적 위치를 계산하는 방법은, 상기 무인항공기의 카메라 센서를 이용하여 상기 차량의 도킹장치에 부착된 표식과 거리에 따른 상대적 크기를 계산하고, 상기 카메라 센서에서 인식된 상기 표식의 크기를 보고 거리를 측정할 수 있다.
The method for calculating the relative position in the local positioning step may include calculating a relative size according to a landmark and a distance attached to the docking device of the vehicle using the camera sensor of the unmanned air vehicle, You can measure the distance by measuring the size.

본 발명에 따른 무인항공기의 차량 도킹방법은, 무인항공기를 고정된 활주로 또는 도킹 위치가 아닌, 위치가 자주 바뀌는 도킹장치에 정확하게 도킹할 수 있다.The vehicle docking method of an unmanned aerial vehicle according to the present invention can accurately dock an unmanned aerial vehicle to a docking device whose position changes frequently, rather than a fixed runway or a docking position.

더욱 상세하게는, 무인항공기가 지피에스를 이용하여, 도킹장치가 부착된 차량이 이동할 때 차량의 근방으로 이동한 후, 무인항공기의 카메라 센서와 차량의 도킹장치에 부착된 도킹을 유도하는 표식을 이용하여, 정확하고 신속하게 무인항공기를 차량에 도킹할 수 있는 효과가 있다.
More specifically, after the unmanned airplane has moved to the vicinity of the vehicle when the vehicle with the docking device is moving using the web, the camera sensor of the unmanned aerial vehicle and the docking device attached to the vehicle docking device are used Thus, there is an effect that the unmanned aerial vehicle can be docked accurately and quickly on the vehicle.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 무인항공기의 차량 도킹방법에 대한 차량의 도킹 준비단계의 순서도이다.
도2는 본 발명의 실시예에 따른 무인항공기의 차량 도킹방법의 글로벌 포지셔닝 단계에 대한 순서도이다.
도3은 본 발명의 실시예에 따른 무인항공기의 차량 도킹방법의 로컬 포지셔닝 단계에 대한 순서도이다.
도4는 본 발명의 실시예에 따른 무인항공기의 차량 도킹방법의 실시도이다.
도5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무인항공기의 차량 도킹방법의 실시도이다.
도6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무인항공기의 차량 도킹방법의 실시에 대한 상세도이다.
도7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무인항공기의 차량 도킹 장치에 대한 상세도이다.
도8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무인항공기의 유도를 위한 표식의 실시도이다.FIG. 1 is a flow chart of a vehicle docking preparation step for a vehicle docking method of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart of a global positioning step of a vehicle docking method of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart of a local positioning step of a vehicle docking method of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention.
4 is a view illustrating an embodiment of a vehicle docking method for an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating an embodiment of a vehicle docking method for an unmanned aerial vehicle according to another embodiment of the present invention.
6 is a detailed view of an embodiment of a vehicle docking method for an unmanned aerial vehicle according to another embodiment of the present invention.
7 is a detailed view of a vehicle docking apparatus of a UAV according to another embodiment of the present invention.
8 is an illustration of an indicator for guidance of an unmanned aerial vehicle according to another embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components throughout the drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. In addition, the preferred embodiments of the present invention will be described below, but it is needless to say that the technical idea of the present invention is not limited thereto and can be variously modified by those skilled in the art.

도1 내지 3을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무인항공기의 차량 도킹방법은, 차량의 도킹장치(100), 무인항공기(180)의 도킹을 유도하는 표식(150), 무인항공기(180)를 포함하고, 이동하는 차량의 도킹장치(100)가 무인항공기(180)에 복귀신호를 전달하고, 상기 차량의 도킹장치(100)의 위치를 상기 무인항공기(180)에 송신하는 차량의 도킹 준비단계(200) 및, 상기 무인항공기(180)가 복귀신호를 수신하고, 상기 차량의 도킹장치(100)의 위치 정보를 파악하여 상기 차량의 도킹장치(100)의 근방으로 이동하는 글로벌 포지셔닝 단계(210) 및, 상기 무인항공기(180)가 상기 차량의 도킹장치(100)의 근방에 도달하면, 상기 무인항공기(180)가 상기 차량의 도킹장치(100)에 부착된 표식(150)을 이용하여 상기 차량의 도킹장치(100)에 도킹하는 로컬 포지셔닝 단계(220)를 포함할 수 있다.1 to 3, a vehicle docking method for an unmanned aerial vehicle according to a preferred embodiment of the present invention includes a docking device 100 of a vehicle, a landmark 150 for leading a docking of the unmanned airplane 180, 180 for transmitting the return signal to the docking device 180 of the moving vehicle and for transmitting the position of the docking device 100 of the vehicle to the docking device 180 A docking preparation step 200 and a global positioning operation in which the UAV 180 receives a return signal and recognizes the position information of the docking apparatus 100 of the vehicle and moves to the vicinity of the docking apparatus 100 of the vehicle When the unmanned airplane 180 reaches the vicinity of the docking apparatus 100 of the vehicle, the unmanned airplane 180 moves the mark 150 attached to the docking apparatus 100 of the vehicle (220) for docking to the docking station (100) of the vehicle .

무인항공기(180)는 본 발명의 실시예에 따른 도면을 도시할 때, 도면상에는 또 다른 명칭인 드론으로 표기를 하였다.The unmanned aerial vehicle 180 shown in the drawing according to the embodiment of the present invention is denoted by a drones, which is another name.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 무인항공기의 차량 도킹방법에 대한 차량의 도킹 준비단계(200)의 순서도이고, 도2는 본 발명의 실시예에 따른 무인 항공기의 차량 도킹방법의 글로벌 포지셔닝 단계(210)에 대한 순서도이다.FIG. 1 is a flowchart of a docking preparation step 200 for a vehicle docking method for an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a flowchart illustrating a global positioning step 0.0 > 210 < / RTI >

차량의 도킹 준비단계(200)는 글로벌 포지셔닝 단계(210)와 로컬 포지셔닝 단계(220)와 함께 진행되게 된다.The docking preparation step 200 of the vehicle proceeds with the global positioning step 210 and the local positioning step 220.

우선, 차량의 도킹장치(100)에서 무인항공기(180)에 복귀 명령을 전달하는 단계(201)는 차량의 도킹장치(100)가 무선주파수(RF: Radio frequency)를 이용하여 무인항공기(180)에 복귀하라는 신호를 전달한다. 무인항공기(180)는 이 신호를 수신하여(211) 복귀 명령인지를 판단한다. The step 201 of transmitting a return command to the UAV 180 from the docking apparatus 100 of the vehicle is performed by the docking apparatus 100 of the vehicle using the radio frequency (RF) Lt; / RTI > The UAV 180 receives this signal (211) and determines whether it is a return command.

무선주파수(RF)는 무선 통신용으로 사용되는 주파수로, 유도체 없이 자유 공간에 전파되어 정보를 전송하는 데, 10kHz에서 300GHz까지 영역까지 사용할 수 있다. 넓은 영역을 사용 가능하고, 일정한 파장대만을 뽑아내어 신호적으로 유리하게 사용할 수 있어, 신호를 송신하고 수신하는데 적합하다.Radio frequency (RF) is a frequency used for radio communication, and can be used in the range of 10 kHz to 300 GHz for information to be transmitted in free space without a conductor. It is possible to use a wide area, extract a certain wavelength band, and use it advantageously as a signal, so that it is suitable for transmitting and receiving signals.

그리고, 차량의 도킹 장치(100)는 지피에스(GPS: Global Position System) 를 이용하여 무인항공기(180)의 위치 정보를 수신하고, 무인항공기(180)와 도킹할 목표 위치도 무선주파수(RF)를 이용하여 무인항공기(180)에 전송한다(202).The docking apparatus 100 of the vehicle receives the position information of the UAV 180 using a GPS (Global Position System), and the target position to be docked with the UAV 180 also receives radio frequency (RF) And transmits it to the UAV 180 (202).

지피에스(GPS)는 인공위성을 이용해 3차원 공간에 있는 배나 비행기 등의 위치를 찾기 위한 시스템으로, 인공위성은 지구상의 어느 곳에서나 항상 3개 이상의 동시 관측이 가능하여 무인항공기(180)와 차량의 도킹 장치(100)의 위치를 파악하는데 적합하다.GPS is a system for finding the position of a ship or airplane in a three-dimensional space by using a satellite, and the satellite can be observed at any time on the earth at any time at least three times at all times, so that the unmanned air vehicle 180, It is suitable for grasping the position of the robot 100.

무인항공기(180)는 상기 목표 위치에 대한 정보를 수신하면(213), 상기 목표 위치로 이동하는 경로 계획을 세우고(214), 지피에스(GPS)를 이용하여 목표 위치로 이동하면서(215), 무인항공기(180)는 차량의 도킹장치(100)에 대한 위치 정보를 차량의 도킹장치(100)에서 무선주파수(RF)를 통해 수신한다(216).When the information about the target position is received (213), the UAV 180 sets up a route plan to move to the target position (214), moves to the target position using the GPS (215) The aircraft 180 receives 216 the location information for the docking station 100 of the vehicle on the radio frequency (RF) in the docking station 100 of the vehicle.

무인항공기(180)가 목표 위치에 도달할 때까지 상기의 방법을 계속 수행하여 목표 위치에 도달하면(217), 카메라 센서를 이용하여 차량의 도킹장치(100)에 부착된 표식(150)을 탐색하고(218), 상기 탐색에 성공할 때까지 상기의 방법을 반복 수행하여, 탐색에 성공하면(219) 글로벌 포지셔닝 단계(210)가 완료된다.The method continues until the unmanned aircraft 180 reaches the target position and reaches the target position (217). Then, the marker 150 attached to the vehicle docking apparatus 100 is searched using the camera sensor (218), and the above method is repeated until the search is succeeded. If the search is successful (219), the global positioning step (210) is completed.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 로컬 포지셔닝 단계(220)의 순서도이다. 로컬 포지셔닝 단계(220)가 시작되면, 무인항공기(180)은 차량의 도킹장치(100)에 부착된 표식(150)을 이용하여 차량과의 상대적 위치를 계산한다(221). 예컨대, 상대적 위치를 계산하는 방법은, 무인항공기(180)에 구비된 카메라 센서를 이용하여 차량의 도킹장치(100)에 부착된 표식(150)의 거리에 따른 상대적 크기를 계산하여, 상기 카메라 센서에서 인식된 상기 표식의 크기를 보고 거리를 계산할 수 있다.3 is a flow chart of the local positioning step 220 according to an embodiment of the present invention. When the local positioning step 220 is started, the UAV 180 computes a relative position with respect to the vehicle using the marker 150 attached to the docking apparatus 100 of the vehicle (221). For example, the relative position may be calculated by calculating a relative size of the landmark 150 attached to the docking device 100 of the vehicle using a camera sensor provided on the UAV 180, And the distance can be calculated.

그리고 무인항공기(180)가 상기 카메라 센서로 차량의 도킹장치(100)에 부착된 표식(150)을 계속 추적하며 도킹 목표 지점으로 이동하거나, 상기 카메라 센서로 차량의 도킹장치(100)에 부착된 표식(150)을 인식하여 차량의 진행 방향의 정면으로 이동하면(222), 차량의 도킹 장치와 무인항공기(180) 간의 거리와 차량 속도를 계산하여 도킹 가능여부를 판단할 수 있다(223). 예컨대, 도킹 가능한 차량 속도가 30km/h 이하로 설정되어 있는데, 실제로 무인항공기(180)에서 측정한 차량 속도가 30km/h 를 초과할 때, 무인항공기(180)가 도킹 요청을 거절할 수 있다.When the unmanned air vehicle 180 continues to track the mark 150 attached to the docking device 100 of the vehicle with the camera sensor and moves to the docking target point or attaches the docking device 100 If the mark 150 is recognized and the vehicle moves to the front of the traveling direction of the vehicle (222), the distance between the docking device of the vehicle and the UAV 180 and the vehicle speed may be calculated to determine whether the docking is possible (223). For example, when the dockable vehicle speed is set at 30 km / h or less, and the vehicle speed measured by the UAV 180 actually exceeds 30 km / h, the UAV 180 may reject the docking request.

무인항공기(180)는 도킹이 가능할 때까지 상기의 방법을 반복 수행하고, 도킹이 가능해지면(224) 차량의 도킹장치(100)에 도킹을 요청하는 신호를 무선주파수(RF)로 송신하고(225), 차량의 도킹장치(100)가 도킹을 수락하면(226), 도킹을 수행(227)하고 로컬 포지셔닝 단계(220)가 완료된다.Unmanned airplane 180 repeats the above method until docking is enabled and sends a signal requesting docking to docking device 100 of the vehicle at radio frequency (RF) 225 (226), the docking is performed (227), and the local positioning step (220) is completed.

도 1을 참조하면, 차량의 도킹 준비단계(200)는, 무인항공기(180)가 도킹 요청신호를 무선주파수(RF)로 차량의 도킹장치(100)에 송신하면(225), 도킹장치(100)가 도킹 요청신호를 수신하고(203), 무인항공기(180)가 도킹하기 위한 도킹준비를 시작하여(204), 도킹준비가 완료되면(205), 도킹을 수락(206)하고, 도킹을 수행(207)할 수 있다.Referring to FIG. 1, the docking preparation step 200 of the vehicle includes the steps of the docking device 100 transmitting the docking request signal to the docking device 100 of the vehicle at a radio frequency (RF) The docking request signal is received 203 and the unmanned airplane 180 begins to prepare for docking 204 for docking 205. When the docking preparation is completed 205 the docking is accepted 206 and the docking is performed (207).

도킹을 수락(206)하고 수행(207)하는 단계에서는 차량의 도킹 장치(100)가 도킹 수락신호를 무선주파수(RF)로 무인항공기(180)에게 송신하여 도킹을 수락(206) 하면, 도킹을 수행하여(207) 차량의 도킹 준비단계(200)가 완료된다.In the step of accepting (206) and performing (207) the docking, when the docking device 100 of the vehicle transmits a docking accept signal to the unmanned airplane 180 in radio frequency (RF) to accept the docking (206) The docking preparation step 200 of the vehicle is completed.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 무인항공기(180)의 차량 도킹방법의 실시도이다. 무인항공기(180)의 글로벌 포지셔닝(210)을 위한 목표 위치가 차량의 도킹 장치(100)의 위치와 동일할 때에 동작 과정을 도시하였다.4 is an embodiment of a vehicle docking method of the UAV 180 according to an embodiment of the present invention. The operation process is shown when the target position for the global positioning 210 of the UAV 180 is the same as the position of the docking apparatus 100 of the vehicle.

우선, 무인항공기(180)은 차량 도킹 장치(100)의 복귀 명령에 따른 글로벌 포지셔닝 단계(210)를 수행하여 신속하게 목표 위치 근방으로 이동하고, 차량 도킹장치(100)에 부착된 표식(150)을 인식하여 로컬 포지셔닝 단계(220)를 실행하고, 무인항공기(180)는 차량의 도킹장치(100)에 도킹을 완료할 수 있다.First, the UAV 180 performs a global positioning step 210 in response to a return command of the vehicle docking apparatus 100 to quickly move to the vicinity of the target position, and the landmark 150 attached to the vehicle docking apparatus 100, And executes the local positioning step 220, and the unmanned air vehicle 180 can complete the docking of the vehicle docking device 100. [

도5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무인 항공기(200)의 차량 도킹방법 실시에 대한 상세도이다. 무인항공기(180)의 글로벌 포지셔닝 단계(210)의 목표 위치가, 차량의 도킹 장치(100)의 위치와 상이할 때의 동작 과정을 도시하였다.5 is a detailed view of the vehicle docking method implementation of the UAV 200 according to another embodiment of the present invention. The operation procedure when the target position of the global positioning step 210 of the UAV 180 differs from the position of the docking apparatus 100 of the vehicle.

도6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무인항공기(180)의 차량 도킹방법의 실시에 대한 상세도이다. 도5와 같이, 무인항공기(180)는 차량의 도킹장치(100)의 복귀 신호에 따라 글로벌 포지셔닝 단계(210)를 실행하여 신속하게 목표 위치 근방으로 이동한다. 그리고, 차량의 도킹장치(100)에 부착된 표식(150)을 인식하여 로컬 포지셔닝 단계(220)를 수행하고, 무인항공기(180)가 차량의 진행 방향 전방에서 차량의 속도가 설정값을 넘지 않을 때, 무인항공기(180)가 차량 방향으로 저속 상태를 유지하며 도킹을 시도하고, 차량의 도킹장치(100)와 도킹을 완료할 수 있다. 예컨대, 상기 설정값은 30km/h 이하일 수 있다.6 is a detailed view of an implementation of a vehicle docking method of the UAV 180 according to another embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, the UAV 180 executes the global positioning step 210 according to the return signal of the docking apparatus 100 of the vehicle, and quickly moves to the vicinity of the target position. When the unmanned air vehicle 180 does not exceed the set value of the vehicle speed in the forward direction of the vehicle by recognizing the landmark 150 attached to the docking device 100 of the vehicle and performing the local positioning step 220 The unmanned airplane 180 may attempt to dock while maintaining a low speed in the vehicle direction and complete docking with the docking apparatus 100 of the vehicle. For example, the set value may be 30 km / h or less.

도7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무인항공기(180) 및 차량의 장치에 대한 상세도이다. 도7과 같이, 무인항공기제어부(230)은 무인항공기(180) 내에 설치가 되며, 차량과의 통신을 위한 무선통신부(231), 지피에스(GPS) 신호의 수신 및 차량의 표식 인식을 위한 센서부(232), 센서부 및 무선통신부로부터의 정보를 바탕으로 무인항공기(180)를 제어하기 위한 제어부(233)로 구성된다. 그리고 차량 제어부(180)는 역시 무인항공기(180)와의 통신을 위한 무선통신부(241), 지피에스(GPS) 신호의 수신, 도킹 가능성 등의 판단을 위해 차량속도 등 차량 내부로부터 정보를 획득하기 위한 센서부(242), 센서부 및 무선통신부로부터의 정보를 바탕으로 차량도킹장치를 제어하기 위한 제어부(243)로 구성된다. 또한 차량제어부는 차량도킹장치부(100)와 함께 차량 내외부에 장착 및 탈착이 가능한 형태를 취할 수 있으며, 이를 통해 기존 차량을 도킹 가능한 차량으로 용이하게 변경할 수 있다.7 is a detailed view of an unmanned air vehicle 180 and an apparatus of a vehicle according to another embodiment of the present invention. 7, the unmanned airplane control unit 230 is installed in the UAV 180 and includes a wireless communication unit 231 for communicating with the vehicle, a sensor unit for receiving a GPS signal, And a control unit 233 for controlling the UAV 180 based on information from the sensor unit and the wireless communication unit. The vehicle controller 180 also includes a wireless communication unit 241 for communicating with the unmanned air vehicle 180, a sensor for acquiring information from inside the vehicle such as a vehicle speed for determining the reception of a GPS signal, And a control unit 243 for controlling the vehicle docking device based on information from the sensor unit and the wireless communication unit. Also, the vehicle control unit can be mounted and dismounted inside and outside the vehicle together with the vehicle docking unit 100, so that the existing vehicle can be easily changed to a dockable vehicle.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, substitutions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. will be.

따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
Therefore, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are intended to illustrate and not to limit the technical spirit of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments and the accompanying drawings . The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

100: 차량의 도킹장치 150: 표식
180: 무인항공기 200: 차량의 도킹 준비단계
210: 글로벌 포지셔닝 단계 220: 로컬 포지셔닝 단계
230: 무인항공기제어부 240: 차량제어부100: vehicle docking device 150: marking
180: Unmanned aerial vehicle 200: Preparing the vehicle for docking
210: global positioning step 220: local positioning step
230: Unmanned aerial vehicle control unit 240: Vehicle control unit

Claims (6)

이동하는 차량의 도킹장치가 무인항공기에 복귀신호를 전달하고, 상기 차량의 도킹장치의 위치를 상기 무인항공기에 송신하는 차량의 도킹 준비단계;
상기 무인항공기가 상기 복귀신호를 수신하고, 상기 차량의 도킹장치의 위치정보를 파악하여 상기 차량의 도킹장치의 근방으로 이동하는 글로벌 포지셔닝단계; 및
상기 무인항공기가 상기 차량의 도킹장치의 근방에 도달하면, 상기 무인항공기가 상기 차량의 도킹장치에 부착된 표식을 탐색하여 상기 무인항공기가 상기 차량의 도킹장치에 도킹하는 로컬 포지셔닝단계;
를 포함하는 무인항공기의 차량 도킹방법.
A docking preparation step of the vehicle in which the docking device of the moving vehicle transmits a return signal to the unmanned airplane and transmits the position of the docking device of the vehicle to the unmanned airplane;
A global positioning step in which the unmanned airplane receives the return signal, grasps the position information of the docking device of the vehicle, and moves to the vicinity of the docking device of the vehicle; And
A local positioning step in which, when the unmanned airplane reaches near the docking device of the vehicle, the unmanned airplane searches the mark attached to the docking device of the vehicle and docks the unmanned airplane to the docking device of the vehicle;
And the vehicle docking method.
제 1 항에 있어서,
상기 차량의 도킹 준비단계는,
상기 차량의 도킹장치가 무선주파수를 이용하여 무인항공기에게 복귀신호를 전달하는 것을 특징으로 하는 무인항공기의 차량 도킹방법.
The method according to claim 1,
The docking preparation step of the vehicle includes:
Wherein the docking device of the vehicle transmits a return signal to the unmanned airplane using a radio frequency.
제 1 항에 있어서,
상기 글로벌 포지셔닝단계는,
상기 무인항공기가 지피에스를 이용하여 상기 차량의 도킹장치의 위치정보를 파악하고, 각각 이동하는 위치를 무선주파수로 주고받으며, 상기 무인항공기와 상기 차량의 도킹장치가 도킹 목표위치를 정하는 경로계획 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무인항공기의 차량 도킹방법.
The method according to claim 1,
Wherein the global positioning step comprises:
A step of determining a docking target position of the unmanned airplane and the docking device of the vehicle by receiving the position information of the docking device of the vehicle using the web-site, Wherein the vehicle docking method further comprises the steps of:
제 1 항에 있어서,
상기 로컬 포지셔닝단계는,
상기 무인항공기가 상기 도킹장치의 근방에 도달하면, 상기 무인항공기가 카메라 센서를 이용하여 상기 도킹장치에 부착된 표식을 탐색하고 상대적 위치를 계산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무인항공기의 차량 도킹방법.
The method according to claim 1,
Wherein the local positioning step comprises:
Further comprising the step of, when said unmanned airplane reaches the vicinity of said docking device, searching said marking attached to said docking device using said camera sensor and calculating a relative position thereof, Docking method.
제 5 항에 있어서,
상기 로컬 포지셔닝 단계에서 상대적 위치를 계산하는 방법은,
상기 무인항공기의 카메라 센서를 이용하여 상기 차량의 도킹장치에 부착된 표식과 거리에 따른 상대적 크기를 계산하고, 상기 카메라 센서에서 인식된 상기 표식의 크기를 보고 거리를 측정하는 것을 특징으로 하는 무인항공기의 차량 도킹방법.
6. The method of claim 5,
The method of calculating the relative position in the local positioning step comprises:
Wherein the camera sensor of the unmanned aerial vehicle is used to calculate a landmark attached to the docking device of the vehicle and a relative size according to the distance and to measure the distance of the landmark recognized by the camera sensor, Of the vehicle.
무인항공기의 도킹을 위해 차량에 장착되는 장치로서,
무인항공기와의 통신을 위한 무선통신부와,
지피에스 신호의 수신 및 차량운행 정보의 획득을 위한 센서부와,
무선통신부와 센서부의 정보로부터 차량도킹장치를 제어하기 위한 제어부로 구성되는 차량제어부; 및
무인항공기의 도킹을 위한 차량도킹장치부로 구성되며,
차량에의 탈부착이 가능한 것을 특징으로 하는 무인항공기의 차량 도킹장치An apparatus mounted on a vehicle for docking an unmanned aerial vehicle,
A wireless communication unit for communication with the unmanned air vehicle,
A sensor unit for receiving a GPS signal and acquiring vehicle driving information,
A vehicle controller configured by a controller for controlling the vehicle docking device from the information of the wireless communication unit and the sensor unit; And
And a vehicle docking unit for docking the unmanned aerial vehicle,
The vehicle docking device of the UAV is characterized in that the vehicle can be detached and attached to the vehicle
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