KR20160111670A - Autonomous Flight Control System for Unmanned Micro Aerial Vehicle and Method thereof - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an autonomous flight control system for an unmanned aerial vehicle and a method thereof. According to the present invention, the system comprises: a motion tracking unit calculating position and posture information of an unmanned aerial vehicle by using a photographing image of the unmanned aerial vehicle; a user interface unit receiving target flight information of the unmanned aerial vehicle; an integrated control unit generating a control command to control flight of the unmanned aerial vehicle based on the position and posture information of the unmanned aerial vehicle and the target flight information of the unmanned aerial vehicle; and a wireless communication unit transmitting the generated control command to the unmanned aerial vehicle. According to the present invention, flight of the unmanned aerial vehicle is autonomously controlled to be used for a general user in various fields such as performance, an exhibit, or the like.

Description

무인비행체의 비행 제어 시스템 및 방법{Autonomous Flight Control System for Unmanned Micro Aerial Vehicle and Method thereof}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a flight control system for an unmanned aerial vehicle,

본 발명은 무인비행체의 비행 제어 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 무인비행체를 자율적으로 비행 제어할 수 있는 무인비행체의 비행 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a flight control system and method for an unmanned aerial vehicle, and more particularly, to a flight control system and method for an unmanned aerial vehicle capable of autonomous flight control of an unmanned aerial vehicle.

일반적으로, 무인비행체(UMAV: Unmanned Micro Aerial Vehicle)는 공기역학적 양력을 사용하여 비행 상태를 유지하며, 자체적인 동력 장치를 보유한 무인항공기로서, 회수와 재사용을 가능하게 할 수 있도록 설계된 비행체를 말한다. 이러한 무인비행체(UMAV)는 종래에는 군사적 분야에서 주로 사격 훈련을 위한 표적용 비행체 또는 정찰용 비행체로 사용되었으나, 근래에는 후방에 있는 조종사의 전파나 광선을 이용한 원격 조정으로 인하여 정찰용 비행체, 폭격용 비행체, 공중전 비행체 또는 살상용 병기를 운반하여 공격용 임무에 사용되는 무인전투기 등으로 사용되고 있다.Unmanned Micro Aerial Vehicle (UMAV) is an unmanned aerial vehicle (UAV) that maintains flight status using aerodynamic lift and has its own power unit. It is designed to enable recovery and reuse. Unmanned aerial vehicle (UMAV) has been conventionally used as a pilot vehicle or reconnaissance aircraft for shooting training in the military field. In recent years, however, due to the remote control using a pilot's radio wave or light beam, It is used as an unmanned fighter aircraft for carrying aircraft, air combat aircraft, or fighter army and used for offensive missions.

상기와 같은 무인비행체(UMAV)가 가지는 다양한 장점으로 인하여 군수용 무인비행체의 시장은 급성장 추세에 있고, 민간용으로까지 시장이 점차 확대되고 있다.Due to the various advantages of UMAV, the market for military unmanned aerial vehicles (UAV) is growing rapidly, and the market for civilian use is gradually expanding.

하지만, 민간용의 경우에는 사용자가 단일의 무인비행체를 원격 조정기로 조작하는 방식이 대부분이며, 다수의 무인비행체는 주로 연구용이나 특별한 목적으로 개발되기 때문에 일반 사용자가 이를 활용하고자 해도 기술 공개가 어려울 뿐만 아니라, 상품화된 사례도 없는 문제점이 있었다.However, in the case of the civilian use, most of the users manipulate a single unmanned aerial vehicle as a remote control device, and since many unmanned aerial vehicles are mainly developed for research purpose or special purpose, , And there is no commercialized case.

이에 따라, 일반 사용자가 실내 환경에서의 공연이나 전시 등과 같은 다양한 분야에서 무인비행체를 활용하여 사용할 수 있는 기회가 거의 없는 문제점이 있었다.Accordingly, there is a problem that the general user has little opportunity to use the unmanned aerial vehicle in various fields such as performances and exhibitions in an indoor environment.

한국등록특허공보 제10-0472968호 (등록일 2005. 02. 15.)Korean Registered Patent No. 10-0472968 (registered on Feb. 15, 2005)

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 적어도 하나의 무인비행체를 자율적으로 비행 제어하여 일반 사용자가 공연이나 전시 등과 같은 다양한 분야에서 활용하여 사용할 수 있도록 하는 무인비행체의 비행 제어 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a flight control system and method of an unmanned aerial vehicle that allows at least one unmanned aerial vehicle to be autonomously controlled in flight to allow general users to utilize them in various fields such as performance and exhibit .

또한, 본 발명은 명시적으로 언급된 목적 이외에도, 후술하는 본 발명의 구성으로부터 달성될 수 있는 다른 목적도 포함한다.Further, the present invention includes other objects that can be achieved from the construction of the present invention described later, in addition to the objects explicitly mentioned.

상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 무인비행체의 비행 제어 시스템은 무인비행체의 촬영 영상을 이용하여 상기 무인비행체의 위치 및 자세 정보를 산출하는 모션 추적부, 상기 무인비행체의 목표 비행 정보를 입력 받는 사용자 인터페이스부, 상기 무인비행체의 위치 및 자세 정보와, 상기 무인비행체의 목표 비행 정보를 기반으로 상기 무인비행체의 비행을 제어하는 제어 명령을 생성하는 통합 제어부, 그리고 상기 생성된 제어 명령을 상기 무인비행체로 전송하는 무선 통신부를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a flight control system for an unmanned aerial vehicle, including a motion tracking unit for calculating position and attitude information of the unmanned aerial vehicle using an image of an unmanned aerial vehicle, An integrated control unit for generating a control command for controlling the flight of the unmanned air vehicle based on the position and attitude information of the unmanned air vehicle and the target flight information of the unmanned air vehicle, And transmits the command to the unmanned aerial vehicle.

미리 정해진 비행 영역 내에 설치되어 상기 비행 영역 내에서 비행하는 무인비행체를 촬영하는 복수의 촬영부를 더 포함할 수 있다.And a plurality of photographing units installed in a predetermined flight area and photographing the unmanned air vehicle flying in the flight area.

상기 모션 추적부는 상기 무인비행체의 촬영 영상으로부터 상기 무인비행체에 장착된 하나 이상의 마커를 인식하여 상기 무인비행체의 위치 및 자세 정보와 함께 상기 무인비행체의 식별 정보를 산출할 수 있다.The motion tracking unit may recognize one or more markers mounted on the unmanned air vehicle from the captured image of the unmanned air vehicle to calculate the identification information of the unmanned air vehicle together with the position and attitude information of the unmanned air vehicle.

상기 무선 통신부는 상기 통합 제어부에서 생성된 제어 명령을 복수의 무인비행체로 전송하는 1:N RF 모듈을 포함할 수 있다.The wireless communication unit may include a 1: N RF module that transmits control commands generated by the integrated control unit to a plurality of unmanned aerial vehicles.

상기 통합 제어부는 상기 목표 비행 정보에 포함된 목표 비행 경로와, 상기 무인비행체의 위치 및 자세 정보를 비교한 결과를 기초로 상기 무인비행체의 비행 속도와 비행 방향을 제어하는 제어 명령을 생성할 수 있다.The integration control unit may generate a control command for controlling the flight speed and the flight direction of the unmanned air vehicle based on a result of comparing the position and attitude information of the unmanned air vehicle with the target flight path included in the target flight information .

한편, 본 발명의 실시예에 따른 무인비행체의 비행 제어 방법은 무인비행체의 촬영 영상을 이용하여 상기 무인비행체의 위치 및 자세 정보를 산출하는 단계, 상기 무인비행체의 목표 비행 정보를 입력 받는 단계, 상기 무인비행체의 위치 및 자세 정보와, 상기 무인비행체의 목표 비행 정보를 기반으로 상기 무인비행체의 비행을 제어하는 제어 명령을 생성하는 단계, 그리고 상기 생성된 제어 명령을 상기 무인비행체로 전송하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for controlling a flight of an unmanned aerial vehicle, comprising: calculating position and attitude information of the unmanned aerial vehicle using an image of the unmanned aerial vehicle; receiving target flight information of the unmanned aerial vehicle; Generating a control command for controlling the flight of the unmanned air vehicle based on the position and attitude information of the unmanned aerial vehicle and the target flight information of the unmanned air vehicle, and transmitting the generated control command to the unmanned air vehicle do.

미리 정해진 비행 영역 내에 복수의 촬영부가 설치되어 상기 비행 영역 내에서 비행하는 무인비행체를 촬영하는 단계를 더 포함할 수 있다.And photographing the unmanned air vehicle flying in the flying area by installing a plurality of photographing parts in a predetermined flying area.

상기 무인비행체의 촬영 영상을 이용하여 상기 무인비행체의 위치 및 자세 정보를 산출하는 단계는 상기 무인비행체의 촬영 영상으로부터 상기 무인비행체에 장착된 하나 이상의 마커를 인식하여 상기 무인비행체의 위치 및 자세 정보와 함께 상기 무인비행체의 식별 정보를 산출하는 단계를 포함할 수 있다.The step of calculating the position and attitude information of the unmanned air vehicle using the captured image of the unmanned aerial vehicle includes recognizing at least one marker mounted on the unmanned air vehicle from the captured image of the unmanned air vehicle, And calculating the identification information of the unmanned aerial vehicle together.

상기 생성된 제어 명령을 상기 무인비행체로 전송하는 단계는 1:N RF 모듈을 이용하여 상기 제어 명령을 복수의 무인비행체로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.The step of transmitting the generated control command to the unmanned aerial vehicle may include transmitting the control command to the plurality of unmanned aerial vehicles using a 1: N RF module.

상기 무인비행체의 위치 및 자세 정보와, 상기 무인비행체의 목표 비행 정보를 기반으로 상기 무인비행체의 비행을 제어하는 제어 명령을 생성하는 단계는 상기 목표 비행 정보에 포함된 목표 비행 궤적과, 상기 무인비행체의 위치 및 자세 정보를 비교한 결과를 기초로 상기 무인비행체의 비행 속도와 비행 방향을 제어하는 제어 명령을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.Wherein the step of generating a control command for controlling the flight of the unmanned air vehicle based on the position and attitude information of the unmanned air vehicle and the target flight information of the unmanned air vehicle includes: And generating a control command for controlling the flight speed and the flight direction of the unmanned air vehicle based on the comparison result of the position and attitude information of the unmanned air vehicle.

본 발명의 다른 실시예에 따른 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체는 상기한 방법 중 어느 하나를 컴퓨터에 실행시키기 위한 프로그램을 기록한다.A computer-readable medium according to another embodiment of the present invention records a program for causing a computer to execute any one of the above methods.

이와 같이 본 발명의 실시예에 따른 무인비행체의 비행 제어 시스템 및 방법에 따르면, 적어도 하나의 무인비행체를 자율적으로 비행 제어하여 일반 사용자가 공연이나 전시 등과 같은 다양한 분야에서 활용하여 사용할 수 있도록 한다.As described above, according to the unmanned aerial vehicle flight control system and method according to the embodiment of the present invention, at least one unmanned aerial vehicle is autonomously controlled to be used by a general user in various fields such as performance and exhibition.

그리고, 비행 영역 상에 설치된 복수의 촬영부를 이용하여 무인비행체의 움직임을 추적하되, 무인비행체에 장착된 마커를 이용하여 무인비행체의 인식률을 높임으로써 실시간으로 무인비행체의 위치 및 자세 정보를 보다 정확하게 산출할 수 있는 장점이 있다.Further, the movement of the unmanned aerial vehicle is tracked by using a plurality of photographing units installed on the flying area, and the recognition rate of the unmanned aerial vehicle is increased by using the marker mounted on the unmanned aerial vehicle, so that the position and attitude information of the unmanned aerial vehicle can be calculated more accurately in real time There is an advantage to be able to do.

게다가, 무선 통신부를 이용하여 하나의 통합 제어부에서 복수의 무인비행체를 보다 용이하게 제어할 수 있는 장점이 있다. 이때, 복수의 1:N RF 모듈을 결합하여 무선 데이터의 크기나 전송 속도를 증가시킬 수 있으며, 통신 가능한 무인비행체의 수를 늘릴 수 있는 장점이 있다.In addition, there is an advantage that a plurality of unmanned aerial vehicles can be more easily controlled by one integrated control unit using the wireless communication unit. At this time, it is possible to increase the size and transmission rate of wireless data by combining a plurality of 1: N RF modules, and it is possible to increase the number of unmanned aerial vehicles capable of communicating.

한편, 본 발명의 효과는 상술된 것에 국한되지 않고 후술하는 본 발명의 구성으로부터 도출될 수 있는 다른 효과도 본 발명의 효과에 포함된다.On the other hand, the effects of the present invention are not limited to those described above, and other effects that can be derived from the constitution of the present invention described below are also included in the effects of the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무인비행체의 비행 제어 시스템을 개략적으로 나타내는 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무인비행체의 비행 제어 시스템의 상세 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무인비행체의 비행 제어 과정을 보여주는 동작 흐름도이다.1 is a block diagram schematically showing a flight control system for an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a detailed block diagram of a flight control system for an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart illustrating a flight control process of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention.

그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무인비행체의 비행 제어 시스템을 개략적으로 나타내는 구성도 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무인비행체의 비행 제어 시스템의 상세 구성도를 나타낸다.FIG. 1 is a schematic diagram showing a flight control system of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a detailed block diagram of a flight control system of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 무인비행체의 비행 제어 시스템(1)은 촬영부(100: 100a~100n), 모션 추적부(200), 사용자 인터페이스부(300), 통합 제어부(400) 및 무선 통신부(500)를 포함하여 구성된다.1 and 2, the flight control system 1 of the unmanned aerial vehicle includes a photographing unit 100 (100a to 100n), a motion tracking unit 200, a user interface unit 300, an integrated control unit 400, And a wireless communication unit 500.

무인비행체(UMAV: Unmanned Micro Aerial Vehicle, 10)는 조종사가 탑승하지 않고 비행 제어 시스템(1)에 의해서 자율적으로 비행하는 무인항공기로서, 회수와 재사용을 가능하게 할 수 있도록 설계된 비행체이다. 무인비행체(10)는 프로펠러에 연결된 로터(rotor)를 제어 및 구동하기 위한 수단이나 하기에서 기술할 통합 제어부(400)와 통신할 수 있는 수단 등이 장착될 수 있다.Unmanned Micro Aerial Vehicle (UMAV) 10 is a unmanned aerial vehicle that is designed to enable the recovery and reuse of airplanes autonomously by a flight control system (1) without a pilot. The unmanned air vehicle 10 may be equipped with means for controlling and driving a rotor connected to the propeller, means for communicating with the integrated control unit 400 to be described later, and the like.

촬영부(100: 100a~100n)는 복수 개로 이루어질 수 있으며, 적어도 하나의 무인비행체(10: 10a~10n)의 위치 및 자세를 실시간으로 추적하기 위하여 무인비행체(10: 10a~10n)를 촬영하는 영상 촬영 장치로, 무인비행체(10: 10a~10n)가 비행하는 비행 영역(P)에 설치되고 비행하는 무인비행체(10: 10a~10n)를 촬영하여 무인비행체(10: 10a~10n)의 촬영 영상을 생성할 수 있다. 촬영부(100: 100a~100n)는 비행 영역(P) 중에서도 무인비행체(10: 10a~10n)의 움직임을 모두 수용하여 촬영할 수 있는 상부에 설치될 수 있다. 그리고, 무인비행체(10: 10a~10n)가 비행하는 영역(P)은 무인비행체(10: 10a~10n)의 이탈을 방지하기 위하여 안전 그물망 등이 설치될 수 있다.The photographing unit 100 (100a to 100n) may be a plurality of photographing units and photographing the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) to track the position and attitude of at least one unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) The image capturing device captures images of unmanned air vehicles (10: 10a to 10n) installed and flying in an unmanned air vehicle (10: 10a to 10n) Images can be generated. The photographing unit 100 (100a to 100n) can be installed at an upper portion of the flying area P where the user can take and capture the movement of the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n). The area P where the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) is flying may be provided with a safety net to prevent the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) from departing.

촬영부(100: 100a~100n) 각각은 모션 추적부(200)와 유선 또는 무선으로 연결되고, UDP(User Datagram Protocol) 방식으로 모션 추적부(200)에 무인비행체(10)의 촬영 영상을 전송할 수 있다. 그리고, 촬영부(100: 100a~100n)는 야간 촬영을 위하여 적외선 카메라(IR Camera)로 이루어질 수 있다. Each of the photographing units 100: 100a to 100n is connected to the motion tracking unit 200 in a wired or wireless manner and transmits the captured image of the unmanned air vehicle 10 to the motion tracking unit 200 in a UDP (User Datagram Protocol) . The photographing unit 100 (100a to 100n) may be an IR camera for night-time photographing.

무인비행체(10: 10a~10n)는 촬영부(100: 100a~100n)의 인식률을 높이기 위하여 소정의 형상을 하거나, 기하학적인 무늬나 모양의 조합으로 이루어진 마커가 장착될 수 있다. 마커는 무인비행체(10: 10a~10n)의 이동 방향, 이동 거리, 회전, 고도, 착륙이나 이륙 등과 같은 무인비행체(10: 10a~10n)의 정보를 인식할 수 있도록 한다.The unmanned flight vehicle 10 (10a to 10n) may have a predetermined shape to increase the recognition rate of the photographing unit 100 (100a to 100n), or a marker made of a combination of geometric patterns or shapes may be mounted. The marker enables the unmanned aerial vehicle (10: 10a to 10n) to recognize the information of the unmanned aerial vehicle (10: 10a to 10n) such as the moving direction, the moving distance, the rotation, the altitude, the landing or the takeoff.

마커를 이용한 인식 방식은 수동형(passive) 인식 방식 또는 능동형(active) 인식 방식을 포함할 수 있는데, 수동형 인식 방식은 마커에 반사 물질을 입히고, 반사 물질을 입힌 마커로부터 반사된 적외선 신호를 촬영부(100)가 수신하여 인식할 수 있도록 하는 방식이고, 능동형 인식 방식은 LED 또는 IR 등의 광 신호를 마커에서 발생시켜 촬영부(100)가 수신하여 인식할 수 있도록 하는 방식이다.The recognition method using a marker may include a passive recognition method or an active recognition method. In the passive recognition method, a reflection material is applied to a marker, and an infrared signal reflected from a marker imprinted with a reflection material is captured The active recognition method is a method in which an optical signal such as an LED or an IR signal is generated from a marker so that the photographing unit 100 can receive and recognize the optical signal.

모션 추적부(200)는 복수의 촬영부(100: 100a~100n)로부터 입력된 무인비행체(10: 10a~10n)의 촬영 영상을 분석하여 무인비행체(10: 10a~10n)의 위치 및 자세 정보를 산출할 수 있다. 즉, 모션 추적부(200)는 무인비행체(10: 10a~10n)의 촬영 영상으로부터 무인비행체(10: 10a~10n)에 장착된 하나 이상의 마커를 인식하여 무인비행체(10: 10a~10n)의 위치 및 자세 정보를 산출할 수 있다.The motion tracking unit 200 analyzes the captured images of the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) input from the plurality of photographing units 100 (100a to 100n) and calculates the position and attitude information of the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) Can be calculated. That is, the motion tracking unit 200 recognizes one or more markers mounted on the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) from the captured image of the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) Position and attitude information can be calculated.

보다 자세하게는, 모션 추적부(200)는 복수의 촬영부(100: 100a~100n)가 설치된 비행 영역(P)에서 무인비행체(10: 10a~10n)에 장착된 마커의 기하학적인 조합을 이용하여 하나의 개체로 인식하고, 인식된 개체들의 식별 정보(ID)와 함께 위치 정보(x, y, z) 및 자세 정보(roll, pitch, yaw)를 실시간으로 산출할 수 있다. 이러한 정보를 획득하기 위해서는 하나의 개체에 대하여 최소한 3대 이상의 촬영부(100: 100a~100n)로부터 무인비행체(10: 10a~10n)의 촬영 영상을 획득할 수 있어야 한다.More specifically, the motion tracking unit 200 uses the geometric combination of the markers mounted on the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) in the flight area P in which the plurality of photographing units 100 (100a to 100n) (X, y, z) and posture information (roll, pitch, yaw) can be calculated in real time together with identification information (ID) of recognized objects. In order to acquire such information, it is necessary to acquire images of the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) from at least three photographing units 100: 100a to 100n for one object.

모션 추적부(200)는 획득된 무인비행체(10: 10a~10n)의 식별 정보, 위치 정보 및 자세 정보를 실시간으로 통합 제어부(400)로 전달할 수 있다. 모션 추적부(200)는 IR 카메라 기반의 모션 추적 프로그램에서 제공하는 실시간 데이터 스트림(data stream)으로부터 필요한 정보를 추출해내는 소프트웨어(software) 모듈이 설치될 수 있다.The motion tracking unit 200 can transmit identification information, position information, and attitude information of the acquired unmanned aerial vehicle 10 (10a to 10n) to the integrated controller 400 in real time. The motion tracking unit 200 may be provided with a software module for extracting necessary information from a real-time data stream provided by an IR camera-based motion tracking program.

사용자 인터페이스부(300)는 무인비행체(10: 10a~10n)를 제어하기 위한 입출력 장치로, 무인비행체의 목표 비행 정보를 입력 받을 수 있다. 여기서, 무인비행체(10: 10a~10n)의 목표 비행 정보는 무인비행체(10: 10a~10n)가 수행 또는 비행해야 할 목표 비행 경로나 목표 비행 자세에 대한 정보 등을 포함할 수 있다.The user interface unit 300 is an input / output device for controlling the unmanned aerial vehicle 10 (10a to 10n), and receives target flight information of the unmanned aerial vehicle. Herein, the target flight information of the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) may include information about a target flight path or a target flight attitude to be executed or to be flown by the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n).

보다 자세하게는, 사용자 인터페이스부(300)는 소프트웨어(Software)로 이루어진 GUI(Graphic User Interface) 입력 수단, 하드웨어(Hardware)로 이루어진 기계적 입력 수단 및 인터페이스 프로그램으로 이루어질 수 있다. 예컨대, 공연이나 전시 등에서 무인비행체(10: 10a~10n)를 제어하기 위해서는 사용자가 목표 비행 정보(목표 비행 경로나 목표 비행 자세)를 사전에 계획해야 하고, 초기화나 수동 입력을 위해서는 기존의 리모트 컨트롤러 등을 대신할 수 있는 기계적 입력 수단이 필요하다. More specifically, the user interface unit 300 may comprise a GUI (Graphic User Interface) input means made of software, a mechanical input means made up of hardware, and an interface program. For example, in order to control the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) in performance or exhibition, the user must plan the target flight information (target flight path or target flight posture) in advance, It is necessary to use a mechanical input means that can substitute for the above.

이에 따라, GUI 입력 수단은 목표 비행 경로나 목표 비행 자세 등의 목표 비행 정보를 계획하기 위한 것이며, 기계적 입력 수단은 리모트 컨트롤러나 스마트폰용 어플리케이션을 대체하는 것으로 무인비행체(10: 10a~10n)의 기체 상태를 초기화 또는 수정하거나, 임의로 수동적인 제어를 하기 위한 장치일 수 있다. 이와 같은 두 입력 수단은 서로 중복될 수도 있기 때문에 우선 순위를 사전에 정할 수 있다. 인터페이스 프로그램은 상기한 두 입력 수단을 통합하는 것으로, 무인비행체(10: 10a~10n)의 움직임을 사전에 계획하거나 조작하기 위해 사용자에게 제공될 수 있으며, 이를 통해 사용자는 통합 제어부(400)에 접근할 수 있다. 그리고, 필요에 따라 사용자 인터페이스부(300)를 기반으로 공연이나 전시 콘텐츠를 제작하는 제작 도구를 만들 수 있다. 결과적으로 사용자 인터페이스부(300)는 전체 무인비행체의 비행 제어 시스템(1)을 운용하기 위한 수단을 사용자에게 제공할 수 있다.Accordingly, the GUI input means is for planning the target flight information such as the target flight path and the target flight attitude, and the mechanical input means is for replacing the application for the remote controller and the smart phone, And may be a device for initializing or modifying the state, or for arbitrarily performing manual control. Since these two input means may overlap with each other, the priority order can be predetermined. The interface program integrates the above two input means and can be provided to the user for planning or manipulating the movement of the unmanned air vehicle 10 (10a-10n) in advance, whereby the user can access the integrated control unit 400 can do. If necessary, the user interface unit 300 may be used to create a production tool for producing performances or exhibition contents. As a result, the user interface unit 300 can provide the user with the means for operating the flight control system 1 of the entire unmanned aerial vehicle.

통합 제어부(400)는 무인비행체(10: 10a~10n)의 비행 경로를 계획하고 원격으로 제어할 수 있는 장치로, 모션 추적부(200)와 UDP 방식으로 통신하여 무인비행체(10: 10a~10n)의 위치 및 자세 정보를 실시간으로 제공 받을 수 있다. 그리고, 통합 제어부(400)는 제공된 무인비행체(10: 10a~10n)의 위치 및 자세 정보와, 무인비행체(10: 10a~10n)의 목표 비행 정보를 기반으로 무인비행체(10: 10a~10n)의 비행 경로를 계산하여 무인비행체(10: 10a~10n)의 비행을 제어하는 제어 명령을 생성할 수 있다. 즉, 통합 제어부(400)는 목표 비행 정보에 포함된 목표 비행 경로와, 무인비행체(10: 10a~10n)의 위치 및 자세 정보를 비교한 결과를 기초로 무인비행체(10: 10a~10n)의 비행 속도와 비행 방향을 제어하는 제어 명령을 생성할 수 있다. 이때, 통합 제어부(400)는 무인비행체(10: 10a~10n)의 위치 및 자세 정보와 함께 무인비행체(10: 10a~10n)의 식별 정보를 제공 받을 수 있다.The integrated control unit 400 is a device capable of planning and remotely controlling the flight path of the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) and communicating with the motion tracking unit 200 through the UDP method, Can be provided in real time. The integrated controller 400 controls the position of the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) based on the position and attitude information of the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) and the target flight information of the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) So as to generate a control command for controlling the flight of the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n). That is, the integrated control unit 400 determines the position of the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) based on the result of comparing the position and attitude information of the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) with the target flight path included in the target flight information You can create control commands that control the flight speed and flight direction. At this time, the integrated control unit 400 can receive the identification information of the unmanned air vehicle 10 (10a-10n) together with the position and attitude information of the unmanned air vehicle 10 (10a-10n).

통합 제어부(400)는 제어 명령을 생성하기 위해서는 무충돌 경로 계획이나 자세 제어, 편대 형성 및 이동 등의 제어 알고리즘이 저장될 수 있으며, 무인비행체의 비행 제어 시스템(1)의 각 구성요소를 통합하는 프로그램이 저장될 수 있다. 통합 제어부(400)는 사용자가 사용자 인터페이스부(300)를 통해 경로 계획 등의 목표 비행 정보를 계획할 때 이러한 제어 알고리즘을 기반으로 하여 자동적으로 안정적인 비행을 할 수 있도록 한다. 또한, 통합 제어부(400)는 편대 형성의 경우 미리 정의된 몇 가지 예를 제시하여 사용자가 선택할 수 있게 하거나 자유롭게 구성하도록 도와주는 방법이 있는데, 후자의 경우 제어 알고리즘을 고려하여 제한을 하게 함으로써 불안정한 비행을 미연에 방지할 수 있도록 한다.In order to generate a control command, the integrated controller 400 may store control algorithms such as non-collision path planning, attitude control, flight formation, and movement, and may integrate each component of the flight control system 1 of the unmanned aerial vehicle The program can be stored. When the user plans the target flight information such as route planning through the user interface unit 300, the integrated control unit 400 can automatically and stably fly based on the control algorithm. In the latter case, the integrated control unit 400 restricts the control algorithm in consideration of the unstable flight state by providing a few predefined examples to help the user to select or freely configure the flight formation. So as to prevent it from coming out.

무선 통신부(500)는 통합 제어부(400)에서 전송된 제어 명령을 무인비행체(10: 10a~10n)로 전송할 수 있다. 즉, 무선 통신부(500)는 통합 제어부(400)로부터 각 무인비행체(10: 10a~10n)의 식별 정보(ID), 위치 정보(x, y, z) 및 자세 정보(roll, pitch, yaw)를 전달 받거나 제어 명령을 전달하게 되는데, 전송 데이터는 브로드캐스팅(broadcasting) 방식으로 전송되며, 각 무인비행체(10: 10a~10n)가 이를 수신하여 자신에게 해당하는 데이터만을 추출할 수 있게 구성된다.The wireless communication unit 500 may transmit the control command transmitted from the integrated control unit 400 to the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n). That is, the wireless communication unit 500 receives identification information (ID), position information (x, y, z) and attitude information (roll, pitch, yaw) of each unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) The transmission data is transmitted in a broadcast manner and each unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) receives the data and extracts only data corresponding to the received data.

무선 통신부(500)는 1:N RF 모듈(520)을 포함할 수 있다. 1:N RF 모듈(520)은 하나의 통합 제어부(400)에서 복수의 무인비행체(10: 10a~10n)를 제어하기 위한 1:N 무선 통신 장치로, 브로드캐스팅 방식으로 각 무인비행체(10: 10a~10n)에 제어 명령이나 위치 정보를 제공할 수 있다. 무선 데이터의 크기나 전송 속도를 증가시키거나 통신할 수 있는 무인비행체의 수를 늘리기 위하여 복수의 1:N RF 모듈(520)을 결합하여 사용할 수 있다.The wireless communication unit 500 may include a 1: N RF module 520. The 1: N RF module 520 is a 1: N wireless communication device for controlling a plurality of unmanned aerial vehicles 10: 10a to 10n in one integrated control unit 400, 10a to 10n in accordance with the control command. A plurality of 1: N RF modules 520 may be combined and used to increase the size or transmission rate of wireless data or to increase the number of unmanned aerial vehicles capable of communicating.

현재 시제품으로 판매되는 무인비행체(10: 10a~10n)는 리모트 컨트롤러나 스마트폰용 어플리케이션을 통해 사용자와 1:1로 대응하는 시스템이며, 실외용의 경우 GPS를 장착하여 측위 정보를 제공 받고, 실내용의 경우 사용자가 눈으로 직접 보면서 제어하는 방식이므로 실내 환경에서 사용자의 개입 없이 계획된 대로 움직이거나 복수의 무인비행체(10: 10a~10n)를 제어하기 위해서는 측위 정보 및 자세 정보를 수신할 수 있어야 하고 1:N 통신도 필요하다. 이에 따라, 무선 통신부(500)는 1:N 대응이 가능하도록 하나의 서버와 다수의 클라이언트로 구성이 되어 있으며 RF(Radio frequency), 블루투스(Bluetooth) 또는 와이파이(Wi-Fi) 등을 사용할 수 있는 모뎀이 제공될 수 있다.The unmanned aerial vehicle (10: 10a ~ 10n), which is currently being sold as a prototype, is a 1: 1 system that responds to users through a remote controller or smartphone application. For outdoor use, it is equipped with GPS to receive positioning information, (10: 10a ~ 10n), it is necessary to be able to receive positioning information and attitude information. In order to control multiple unmanned air vehicles (10: 10a ~ 10n) N communication is also necessary. Accordingly, the wireless communication unit 500 is composed of one server and a plurality of clients so that 1: N correspondence is possible, and can use RF (Radio Frequency), Bluetooth or Wi-Fi A modem may be provided.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 무인비행체의 비행 제어 과정에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, a flight control process of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention will be described.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무인비행체의 비행 제어 과정을 보여주는 동작 흐름도를 나타낸다.3 is a flowchart illustrating an operation of the unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시한 바와 같이, 무인비행체(10: 10a~10n)의 촬영 영상을 이용하여 무인비행체(10: 10a~10n)의 위치 및 자세 정보를 산출한다(S300).As shown in FIG. 3, the position and attitude information of the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) is calculated using an image of the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) (S300).

이를 위하여 무인비행체(10: 10a~10n)가 비행하는 비행 영역(P)에 복수의 촬영부(100: 100a~100n)가 설치될 수 있고, 복수의 촬영부(100: 100a~100n)는 비행하는 무인비행체(10: 10a~10n)를 촬영하여 무인비행체(10: 10a~10n)의 촬영 영상을 생성할 수 있다. 복수의 촬영부(100: 100a~100n)는 비행 영역(P) 중에서도 무인비행체(10: 10a~10n)의 움직임을 모두 수용하여 촬영할 수 있는 상부에 설치될 수 있다. 그리고, 무인비행체(10: 10a~10n)가 비행하는 영역(P)은 무인비행체(10: 10a~10n)의 이탈을 방지하기 위하여 안전 그물망 등이 설치될 수 있다.For this, a plurality of photographing units 100: 100a to 100n may be installed in a flight area P where the unmanned air vehicles 10: 10a to 10n fly, and a plurality of photographing units 100: (10a-10n) of the unmanned air vehicle 10 (10a-10n). The plurality of photographing units 100 (100a to 100n) can be installed at the upper part where the movement of the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) can be accommodated and photographed in the flight area P. The area P where the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) is flying may be provided with a safety net to prevent the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) from departing.

촬영부(100: 100a~100n) 각각은 모션 추적부(200)와 유선 또는 무선으로 연결되고, UDP(User Datagram Protocol) 방식으로 모션 추적부(200)에 무인비행체(10)의 촬영 영상을 전송할 수 있다. 무인비행체(10: 10a~10n)는 촬영부(100: 100a~100n)의 인식률을 높이기 위하여 소정의 형상을 하거나, 기하학적인 무늬나 모양의 조합으로 이루어진 마커가 장착될 수 있다. Each of the photographing units 100: 100a to 100n is connected to the motion tracking unit 200 in a wired or wireless manner and transmits the captured image of the unmanned air vehicle 10 to the motion tracking unit 200 in a UDP (User Datagram Protocol) . The unmanned flight vehicle 10 (10a to 10n) may have a predetermined shape to increase the recognition rate of the photographing unit 100 (100a to 100n), or a marker made of a combination of geometric patterns or shapes may be mounted.

그리고, 모션 추적부(200)는 복수의 촬영부(100: 100a~100n)로부터 입력된 무인비행체(10: 10a~10n)의 촬영 영상을 분석하여 무인비행체(10: 10a~10n)의 위치 및 자세 정보를 산출할 수 있는데, 특히, 모션 추적부(200)는 무인비행체(10: 10a~10n)의 촬영 영상으로부터 무인비행체(10: 10a~10n)에 장착된 하나 이상의 마커를 인식하여 무인비행체(10: 10a~10n)의 위치 및 자세 정보를 산출할 수 있다.The motion tracking unit 200 analyzes the captured images of the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) input from the plurality of photographing units 100 (100a to 100n) to determine positions and positions of the unmanned air vehicles 10 (10a to 10n) In particular, the motion tracking unit 200 recognizes one or more markers mounted on the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) from a captured image of the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) (10: 10a to 10n) can be calculated.

보다 자세하게는, 모션 추적부(200)는 복수의 촬영부(100: 100a~100n)가 설치된 비행 영역(P)에서 무인비행체(10: 10a~10n)에 장착된 마커의 기하학적인 조합을 이용하여 하나의 개체로 인식하고, 인식된 개체들의 식별 정보(ID)와 함께 위치 정보(x, y, z) 및 자세 정보(roll, pitch, yaw)를 실시간으로 산출할 수 있다. 그리고, 산출된 무인비행체(10: 10a~10n)의 식별 정보, 위치 정보 및 자세 정보를 실시간으로 통합 제어부(400)로 전달할 수 있다.More specifically, the motion tracking unit 200 uses the geometric combination of the markers mounted on the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) in the flight area P in which the plurality of photographing units 100 (100a to 100n) (X, y, z) and posture information (roll, pitch, yaw) can be calculated in real time together with identification information (ID) of recognized objects. The identification information, the position information, and the attitude information of the calculated unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) can be transmitted to the integrated controller 400 in real time.

그리고, 사용자 인터페이스부(300)는 무인비행체(10: 10a~10n)의 목표 비행 정보를 입력 받을 수 있다(S310). 여기서, 무인비행체(10: 10a~10n)의 목표 비행 정보는 무인비행체(10: 10a~10n)가 수행 또는 비행해야 할 목표 비행 경로나 목표 비행 자세에 대한 정보 등을 포함할 수 있다.The user interface unit 300 receives the target flight information of the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) (S310). Herein, the target flight information of the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) may include information about a target flight path or a target flight attitude to be executed or to be flown by the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n).

그런 후, 무인비행체(10: 10a~10n)의 위치 및 자세 정보와, 무인비행체(10: 10a~10n)의 목표 비행 정보를 기반으로 무인비행체(10: 10a~10n)의 비행을 제어하는 제어 명령을 생성할 수 있다(S320).Thereafter, control is performed to control the flight of the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) based on the position and attitude information of the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) and the target flight information of the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) An instruction can be generated (S320).

보다 자세하게는, 통합 제어부(400)는 모션 추적부(200)와 UDP 방식으로 통신하여 무인비행체(10: 10a~10n)의 위치 및 자세 정보를 실시간으로 제공 받고, 무인비행체(10: 10a~10n)의 위치 및 자세 정보와, 무인비행체(10: 10a~10n)의 목표 비행 정보를 기반으로 무인비행체(10: 10a~10n)의 비행 경로를 계산하여 무인비행체(10: 10a~10n)의 비행을 제어하는 제어 명령을 생성할 수 있다. 즉, 통합 제어부(400)는 목표 비행 정보에 포함된 목표 비행 경로와, 무인비행체(10: 10a~10n)의 위치 및 자세 정보를 비교한 결과를 기초로 무인비행체(10: 10a~10n)의 비행 속도와 비행 방향을 제어하는 제어 명령을 생성할 수 있다. 이때, 통합 제어부(400)는 무인비행체(10: 10a~10n)의 위치 및 자세 정보와 함께 무인비행체(10: 10a~10n)의 식별 정보를 제공 받을 수 있다.More specifically, the integrated control unit 400 communicates with the motion tracking unit 200 through the UDP method to receive position and attitude information of the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) in real time, and the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n 10a to 10n based on the position and attitude information of the unmanned air vehicle 10 and the target flight information of the unmanned air vehicle 10 and the target flight information of the unmanned air vehicle 10, Can be generated. That is, the integrated control unit 400 determines the position of the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) based on the result of comparing the position and attitude information of the unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) with the target flight path included in the target flight information You can create control commands that control the flight speed and flight direction. At this time, the integrated control unit 400 can receive the identification information of the unmanned air vehicle 10 (10a-10n) together with the position and attitude information of the unmanned air vehicle 10 (10a-10n).

통합 제어부(400)는 제어 명령을 생성하기 위해서는 무충돌 경로 계획이나 자세 제어, 편대 형성 및 이동 등의 제어 알고리즘이 저장될 수 있으며, 무인비행체의 비행 제어 시스템(1)의 각 구성요소를 통합하는 프로그램이 저장될 수 있다. 통합 제어부(400)는 사용자가 사용자 인터페이스부(300)를 통해 경로 계획 등의 목표 비행 정보를 계획할 때 이러한 제어 알고리즘을 기반으로 하여 자동적으로 안정적인 비행을 할 수 있도록 한다. 또한, 통합 제어부(400)는 편대 형성의 경우 미리 정의된 몇 가지 예를 제시하여 사용자가 선택할 수 있게 하거나 자유롭게 구성하도록 도와주는 방법이 있는데, 후자의 경우 제어 알고리즘을 고려하여 제한을 하게 함으로써 불안정한 비행을 미연에 방지할 수 있도록 한다.In order to generate a control command, the integrated controller 400 may store control algorithms such as non-collision path planning, attitude control, flight formation, and movement, and may integrate each component of the flight control system 1 of the unmanned aerial vehicle The program can be stored. When the user plans the target flight information such as route planning through the user interface unit 300, the integrated control unit 400 can automatically and stably fly based on the control algorithm. In the latter case, the integrated control unit 400 restricts the control algorithm in consideration of the unstable flight state by providing a few predefined examples to help the user to select or freely configure the flight formation. So as to prevent it from coming out.

그 다음으로, 생성된 제어 명령을 상기 무인비행체로 전송할 수 있다(S330).Next, the generated control command may be transmitted to the unmanned aerial vehicle (S330).

즉, 무선 통신부(500)는 통합 제어부(400)로부터 각 무인비행체(10: 10a~10n)의 식별 정보(ID), 위치 정보(x, y, z) 및 자세 정보(roll, pitch, yaw)를 전달 받거나 제어 명령을 전달하게 되는데, 전송 데이터는 브로드캐스팅 방식으로 전송되며, 각 무인비행체(10: 10a~10n)가 이를 수신하여 자신에게 해당하는 데이터만을 추출할 수 있게 구성된다.That is, the wireless communication unit 500 receives identification information (ID), position information (x, y, z) and attitude information (roll, pitch, yaw) of each unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) The transmission data is transmitted in a broadcast manner, and each unmanned air vehicle 10 (10a to 10n) receives the data and extracts only data corresponding to the received data.

무선 통신부(500)는 1:N RF 모듈(520)을 포함하는데, 1:N RF 모듈(520)은 하나의 통합 제어부(400)에서 복수의 무인비행체(10: 10a~10n)를 제어하기 위한 1:N 무선 통신 장치로, 브로드캐스팅 방식으로 각 무인비행체(10: 10a~10n)에 제어 명령이나 위치 정보를 제공할 수 있다. 무선 데이터의 크기나 전송 속도를 증가시키거나 통신할 수 있는 무인비행체의 수를 늘리기 위하여 복수의 1:N RF 모듈(520)을 결합하여 사용할 수 있다.The wireless communication unit 500 includes a 1: N RF module 520. The 1: N RF module 520 is used to control a plurality of unmanned aerial vehicles 10: 10a to 10n in one integrated control unit 400 A 1: N wireless communication device can provide control commands and location information to each unmanned air vehicle 10 (10a-10n) in a broadcast manner. A plurality of 1: N RF modules 520 may be combined and used to increase the size or transmission rate of wireless data or to increase the number of unmanned aerial vehicles capable of communicating.

본 발명의 실시예는 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체를 포함한다. 이 매체는 앞서 설명한 무인비행체의 비행 제어 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한다. 이 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 이러한 매체의 예에는 하드디스크, 플로피디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 자기-광 매체, 롬, 램, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 구성된 하드웨어 장치 등이 있다. 또는 이러한 매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.Embodiments of the present invention include a computer-readable medium having program instructions for performing various computer-implemented operations. This medium records a program for executing the flight control method of the unmanned aerial vehicle described above. The medium may include program instructions, data files, data structures, etc., alone or in combination. Examples of such media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape, optical recording media such as CD and DVD, programmed instructions such as floptical disk and magneto-optical media, ROM, RAM, And a hardware device configured to store and execute the program. Or such medium may be a transmission medium, such as optical or metal lines, waveguides, etc., including a carrier wave that transmits a signal specifying a program command, data structure, or the like. Examples of program instructions include machine language code such as those produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, Of the right.

1: 무인비행체의 비행 제어 시스템
100: 촬영부 200: 모션 추적부
300: 사용자 인터페이스부 400: 통합 제어부
500: 무선 통신부1: Unmanned aerial vehicle flight control system
100: photographing unit 200: motion tracking unit
300: user interface unit 400: integrated control unit
500:

Claims (11)

무인비행체의 촬영 영상을 이용하여 상기 무인비행체의 위치 및 자세 정보를 산출하는 모션 추적부,
상기 무인비행체의 목표 비행 정보를 입력 받는 사용자 인터페이스부,
상기 무인비행체의 위치 및 자세 정보와, 상기 무인비행체의 목표 비행 정보를 기반으로 상기 무인비행체의 비행을 제어하는 제어 명령을 생성하는 통합 제어부, 그리고
상기 생성된 제어 명령을 상기 무인비행체로 전송하는 무선 통신부
를 포함하는 무인비행체의 비행 제어 시스템.A motion tracking unit for calculating position and attitude information of the unmanned air vehicle using an image of the unmanned aerial vehicle,
A user interface unit for receiving target flight information of the unmanned aerial vehicle,
An integrated controller for generating a control command for controlling the flight of the unmanned aerial vehicle based on the position and attitude information of the unmanned air vehicle and the target flight information of the unmanned air vehicle,
And a wireless communication unit for transmitting the generated control command to the unmanned air vehicle
The flight control system of the unmanned aerial vehicle. 제 1 항에서,
미리 정해진 비행 영역 내에 설치되어 상기 비행 영역 내에서 비행하는 무인비행체를 촬영하는 복수의 촬영부를 더 포함하는 무인비행체의 비행 제어 시스템.The method of claim 1,
Further comprising: a plurality of photographing units installed in a predetermined flying area to photograph an unmanned air vehicle flying in the flying area. 제 1 항에서,
상기 모션 추적부는,
상기 무인비행체의 촬영 영상으로부터 상기 무인비행체에 장착된 하나 이상의 마커를 인식하여 상기 무인비행체의 위치 및 자세 정보와 함께 상기 무인비행체의 식별 정보를 산출하는 무인비행체의 비행 제어 시스템.The method of claim 1,
The motion-
Wherein the recognition unit recognizes one or more markers mounted on the unmanned air vehicle from the captured image of the unmanned air vehicle to calculate identification information of the unmanned air vehicle with the position and attitude information of the unmanned air vehicle. 제 1 항에서,
상기 무선 통신부는,
상기 통합 제어부에서 생성된 제어 명령을 복수의 무인비행체로 전송하는 1:N RF 모듈을 포함하는 무인비행체의 비행 제어 시스템.The method of claim 1,
The wireless communication unit includes:
And a 1: N RF module for transmitting the control command generated by the integrated controller to a plurality of unmanned aerial vehicles. 제 1 항에서,
상기 통합 제어부는,
상기 목표 비행 정보에 포함된 목표 비행 경로와, 상기 무인비행체의 위치 및 자세 정보를 비교한 결과를 기초로 상기 무인비행체의 비행 속도와 비행 방향을 제어하는 제어 명령을 생성하는 무인비행체의 비행 제어 시스템.The method of claim 1,
The integrated control unit,
A flight control system for an unmanned aerial vehicle that generates a control command for controlling a flight speed and a flight direction of the unmanned air vehicle based on a result of a comparison between a target flight path included in the target flight information and position and attitude information of the unmanned air vehicle . 무인비행체의 촬영 영상을 이용하여 상기 무인비행체의 위치 및 자세 정보를 산출하는 단계,
상기 무인비행체의 목표 비행 정보를 입력 받는 단계,
상기 무인비행체의 위치 및 자세 정보와, 상기 무인비행체의 목표 비행 정보를 기반으로 상기 무인비행체의 비행을 제어하는 제어 명령을 생성하는 단계, 그리고
상기 생성된 제어 명령을 상기 무인비행체로 전송하는 단계
를 포함하는 무인비행체의 비행 제어 방법.Calculating position and attitude information of the unmanned aerial vehicle using an image of the unmanned aerial vehicle,
Receiving the target flight information of the unmanned aerial vehicle,
Generating a control command for controlling the flight of the unmanned air vehicle based on the position and attitude information of the unmanned air vehicle and the target flight information of the unmanned air vehicle,
Transmitting the generated control command to the unmanned air vehicle
And a control unit for controlling the flight of the unmanned aerial vehicle. 제 6 항에서,
미리 정해진 비행 영역 내에 복수의 촬영부가 설치되어 상기 비행 영역 내에서 비행하는 무인비행체를 촬영하는 단계를 더 포함하는 무인비행체의 비행 제어 방법.The method of claim 6,
Further comprising the step of photographing an unmanned aerial vehicle having a plurality of photographing units provided in a predetermined flying area and flying in the flying area. 제 6 항에서,
상기 무인비행체의 촬영 영상을 이용하여 상기 무인비행체의 위치 및 자세 정보를 산출하는 단계는,
상기 무인비행체의 촬영 영상으로부터 상기 무인비행체에 장착된 하나 이상의 마커를 인식하여 상기 무인비행체의 위치 및 자세 정보와 함께 상기 무인비행체의 식별 정보를 산출하는 단계를 포함하는 무인비행체의 비행 제어 방법.The method of claim 6,
The step of calculating the position and attitude information of the unmanned air vehicle using the captured image of the unmanned air vehicle includes:
Recognizing one or more markers mounted on the unmanned air vehicle from the captured image of the unmanned air vehicle and calculating identification information of the unmanned air vehicle with the position and attitude information of the unmanned air vehicle. 제 6 항에서,
상기 생성된 제어 명령을 상기 무인비행체로 전송하는 단계는,
1:N RF 모듈을 이용하여 상기 제어 명령을 복수의 무인비행체로 전송하는 단계를 포함하는 무인비행체의 비행 제어 방법.The method of claim 6,
Wherein the transmitting the generated control command to the unmanned air vehicle comprises:
And transmitting the control command to a plurality of unmanned aerial vehicles using the 1: N RF module. 제 6 항에서,
상기 무인비행체의 위치 및 자세 정보와, 상기 무인비행체의 목표 비행 정보를 기반으로 상기 무인비행체의 비행을 제어하는 제어 명령을 생성하는 단계는,
상기 목표 비행 정보에 포함된 목표 비행 궤적과, 상기 무인비행체의 위치 및 자세 정보를 비교한 결과를 기초로 상기 무인비행체의 비행 속도와 비행 방향을 제어하는 제어 명령을 생성하는 단계를 포함하는 무인비행체의 비행 제어 방법.The method of claim 6,
The step of generating a control command for controlling the flight of the unmanned air vehicle based on the position and attitude information of the unmanned air vehicle and the target flight information of the unmanned air vehicle,
Generating a control command for controlling the flight speed and the flight direction of the unmanned air vehicle based on a result of comparing the target flight path included in the target flight information and the position and attitude information of the unmanned air vehicle, ≪ / RTI > 컴퓨터에 제6항 내지 제10항 중 어느 한 항의 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.A computer-readable recording medium storing a program for causing a computer to execute the method according to any one of claims 6 to 10.
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