KR101651600B1 - 스테레오 카메라에 의한 자동 착륙 기능을 갖는 무인 비행용 드론 - Google Patents

스테레오 카메라에 의한 자동 착륙 기능을 갖는 무인 비행용 드론 Download PDF

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황인규
천준호
박성근
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Abstract

본 발명은 스테레오 카메라에 의한 자동 착륙 기능을 갖는 무인 비행용 드론에 관한 것으로, 특히 착륙 지점의 3차원 지형을 스테레오 비젼 기법으로 분석하여 자동으로 안전하게 착륙할 수 있는 스테레오 카메라에 의한 자동 착륙 기능을 갖는 무인 비행용 드론에 관한 것이다.

Description

스테레오 카메라에 의한 자동 착륙 기능을 갖는 무인 비행용 드론{Unmanned aerial drone having automatic landing function by stereo camera}
본 발명은 측량 기술 분야 중 드론에서 스테레오 카메라를 이용하여 거리를 정밀하게 측량하고 자동으로 안전하게 운항과 착륙하는 무인 비행용 드론에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 착륙 지점의 3차원 지형을 스테레오 비젼 기법으로 분석하여 자동으로 안전하게 비행하고 착륙하는 스테레오 카메라에 의한 자동 착륙 기능을 갖는 무인 비행용 드론에 관한 것이다.
군수산업에서 시작된 것으로 알려진 드론(drone)은 무선 전파의 유도에 의해 무인 비행하는 비행체를 말하며, 최근에는 취미용, 산업용 및 상업용으로도 이용되고 있으며 이에 대한 연구 또한 활발히 진행되고 있다.
한편, 최근에는 위와 같은 드론에 적용 가능하도록 비행 중 각종 장해물과의 충돌이나 추돌을 방지하는 자동 비행 기술이나 목표물을 자동으로 추적하는 기술 등 다양한 부가기술이 개발 및 적용되고 있다.
일 실시 예로 대한민국 특허 등록번호 제10-1559898호(2015.10.06.)에 의한 것으로 '드론'에서는 초음파 센서 및 적외선 센서를 이용하여 근접한 물체와의 거리를 계산하고 근접한 물체의 이동방향에 따라 드론이 회피하여 비행하는 기술을 제시한다.
또한, 대한민국 특허 등록번호 제10-1494395호(201502.11.)에 의한 것으로 '스테레오 비전을 이용한 탐색장치를 포함하는 유도 비행체 및 이의 표적 추적 방법'에서는 드론의 비행 중 드론에 탑재된 스테레오 비젼 장치를 이용하여 표적을 탐색하고 표적과의 상대 위치 및 거리를 측정함으로써 지속적으로 표적을 추적하는 기술을 제시한다.
그러나 등록특허 제10-1559898호 및 등록특허 제10-1494395호와 같은 종래기술들은 모두 센싱 기술을 이용한 자동 비행과 관련된 것으로 드론의 착륙은 여전히 조작자에 의해 수동으로 이루어지는 문제가 있다.
실내의 경우에는 설정된 지점으로 되돌아와 편평한 바닥면에 착륙이 가능하지만, 야외에는 다양한 지형이나 장해물이 존해하므로 충돌할 우려가 있고 중심을 잃고 넘어지면 드론의 파손이나 안전사고가 발생하기 때문이다.
예컨대, 드론의 하부에 산이나 나무가 있음에도 자동으로 착륙을 시도하면 드론의 유실 및 파손이 발생하고, 경사가 급한 지형에 착륙시는 드론이 넘어지면서 회전중인 날개가 지면과 충돌하고 과부화로 인해 화재가 발생하기도 한다.
따라서 드론이 조정자로부터 멀리 떨어져 있기 때문에 시야에서 벗어난 경우에도 착륙 대기 중인 지역의 지형을 판독하고 자동으로 안전한 장소를 선택하여 착륙할 수 있는 방안이 필요한 실정이다.
대한민국 특허 등록번호 제10-1559898호(2015.10.06.) '드론' 대한민국 특허 등록번호 제10-1494395호(201502.11.) '스테레오 비전을 이용한 탐색장치를 포함하는 유도 비행체 및 이의 표적 추적 방법'
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 주간 및 야간에 착륙 지점의 3차원 지형을 스테레오 비젼으로 분석하고, 분석된 3차원 지형에 따라 착륙 지점 및 착륙 자세를 자동으로 설정하는 스테레오 카메라에 의한 자동 착륙 기능을 갖는 무인 비행용 드론을 제공하고자 한다.
이를 위해 본 발명에 따른 스테레오 카메라에 의한 자동 착륙 기능을 갖는 무인 비행용 드론은 착륙 대기중인 드론의 직하부에 존재하는 착륙 지점을 촬영하는 제1 메인 카메라와; 상기 제1 메인 카메라로부터 설정된 베이스 라인만큼 이격 설치되며, 드론의 직하부에 존재하는 착륙 지점을 촬영하는 제2 메인 카메라와; 착륙 대기중인 드론의 직하부에 존재하는 착륙 지점을 촬영하는 제1 적외선 카메라와; 상기 제1 적외선 카메라로부터 설정된 베이스 라인만큼 이격 설치되며, 드론의 직하부에 존재하는 착륙 지점을 촬영하는 제2 적외선 카메라와; 상기 드론이 비행 중인 현재의 시점이 주간 또는 야간인지를 판별하는 모드 판단부와; 주간에는 상기 제1 메인 카메라에서 촬영한 좌측 영상 및 상기 제2 메인 카메라에서 촬영한 우측 영상을 스테레오 정합시켜 상기 착륙 지점의 3차원 영상을 제공하고, 야간에는 상기 제1 적외선 카메라에서 촬영한 좌측 영상 및 상기 제2 적외선 카메라에서 촬영한 우측 영상을 스테레오 정합시켜 상기 착륙 지점의 3차원 영상을 제공하는 스테레오 비젼 처리부와; 상기 스테레오 비젼 처리부에서 제공된 3차원 영상에 따라 카메라의 초점 및 베이스 라인의 간격 중 적어도 어느 하나 이상을 자동으로 조절함으로써 상기 스테레오 비젼 처리부에서 보정된 3차원 영상을 제공할 수 있게 하는 카메라 구동부와; 상기 보정된 3차원 영상을 분석하여 상기 착륙 지점에 설정된 각도 이상의 경사지형이 있는지 또는 장해물이 있는지를 분석하여 착륙 가능한 지형인지 결정하는 착륙 지형 판독부; 및 상기 착륙 지형 판독부에 의해 착륙 가능한 지형인 것으로 판단된 경우, 상기 보정된 3차원 영상을 통해 분석된 착륙 지점의 지형 특성에 따라 다수개의 드론 날개를 각각 제어하여 드론의 자세를 조절하고, 상기 드론 날개의 회전 속도를 제어하여 드론의 착륙 속도를 제어하는 착륙 자세 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상과 같은 본 발명은 주간과 야간에 각각 스테레오 카메라를 이용하여 착륙 지점의 지형을 3차원으로 분석한다. 또한 그 분석된 3차원 지형에 따라 착륙 위치와 착륙 자세를 자동으로 보정하여 드론의 안전한 운항과 착륙을 가능하게 한다.
도 1은 본 발명에 따른 스테레오 카메라에 의한 자동 착륙 기능을 갖는 무인 비행용 드론을 나타낸 정면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 스테레오 카메라에 의한 자동 착륙 기능을 갖는 무인 비행용 드론을 나타내 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 스테레오 카메라에 의한 자동 착륙 기능을 갖는 무인 비행용 드론의 스테레오 카메라부를 나타내 부분도이다.
도 4는 본 발명에 따른 스테레오 카메라에 의한 자동 착륙 기능을 갖는 무인 비행용 드론의 높이별 착륙 상태도이다.
도 5는 본 발명에 따른 스테레오 카메라에 의한 자동 착륙 기능을 갖는 무인 비행용 드론의 제1 지형 착륙 상태도이다.
도 6은 본 발명에 따른 스테레오 카메라에 의한 자동 착륙 기능을 갖는 무인 비행용 드론의 제2 지형 착륙 상태도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스테레오 카메라에 의한 자동 착륙 기능을 갖는 무인 비행용 드론에 대해 상세히 설명한다.
먼저, 도 1과 같이 본 발명에 따른 스테레오 카메라에 의한 자동 착륙 기능을 갖는 무인 비행용 드론(D)은 다양한 타입의 드론(drone)에 적용가능하며, 통상적인 경우와 마찬가지로 드론 몸체(10) 및 드론 날개(20)를 포함한다. 또한 그외의 필수 구성으로 배터리, 원격 송수신부(R) 및 비행 조종부(C) 등을 더 포함한다.
이들 중 배터리, 원격 송수신부(R) 및 비행 조종부(C)는 드론 몸체(10) 내부에 설치된다. 드론 날개(20)는 드론 몸체(10)의 상측 둘레를 따라 일정 간격으로 배치되며 각각 전기 모터의 회전축에 연결된다.
이때 배터리는 충전 가능한 2차 전지가 사용되며, 배터리의 전원은 레귤레이터, 전원 변환부 및 속도 제어부 등의 전기 회로를 통해 드론 날개(20)가 연결된 전기 모터에 전원을 공급한다.
원격 송수신부(R)는 드론을 원격으로 조종할 수 있도록 무선 조종기와 할당된 대역(2.4GHz, 4GHz 등)의 무선 주파수 통신을 하며, 비행 조종부(C)는 수신된 조종신호에 따라 전기 모터의 구동 및 회전 속도를 각각 독립 제어한다.
따라서 다수의 전기 모터를 제어하여 각각의 드론 날개(20)를 원격으로 조정함으로써 이륙 및 비행을 가능하게 하며 이점은 일반적인 드론과 같다. 그러나 본 발명이 적용된 드론은 착륙 지점의 지형에 따라 자동으로 착륙을 가능하게 한다.
이를 위해, 도 2와 같이 본 발명은 제1 메인 카메라(110-1), 제2 메인 카메라(110-2), 제1 적외선 카메라(120-1), 제2 적외선 카메라(120-2), 모드 판단부(130), 스테레오 비젼 처리부(140), 카메라 구동부(150), 착륙 지형 판독부(160), 착륙 자세 제어부(170) 및 메인 컨트롤러(180)를 포함한다.
이때, 제1 메인 카메라(110-1)는 착륙 대기중인 드론의 직하부에 존재하는 착륙 지점을 촬영하고, 제2 메인 카메라(110-2)는 제1 메인 카메라(110-1)로부터 설정된 베이스 라인(L)만큼 이격 설치되며, 드론의 직하부에 존재하는 착륙 지점을 촬영한다.
제1 적외선 카메라(120-1)는 착륙 대기중인 드론의 직하부에 존재하는 착륙 지점을 촬영하고, 제2 적외선 카메라(120-2)는 제1 적외선 카메라(120-1)로부터 설정된 베이스 라인(L)만큼 이격 설치되며, 드론의 직하부에 존재하는 착륙 지점을 촬영한다.
제1 메인 카메라(110-1) 및 제2 메인 카메라(110-2)는 주간(day time)에 사용되는 스테레오 카메라에 해당하는 것으로, 제1 메인 카메라(110-1)는 좌안 영상에 해당하는 영상을 촬영하고, 제2 메인 카메라(110-2)는 우안 영상에 해당하는 영상을 촬영한다.
제1 적외선 카메라(120-1) 및 제2 적외선 카메라(120-2)는 야간(night time)에 사용되는 스테레오 카메라에 해당하는 것으로, 제1 적외선 카메라(120-1)는 좌안 영상에 해당하는 영상을 촬영하고, 제2 적외선 카메라(120-2)는 우안 영상에 해당하는 영상을 촬영한다.
바람직한 실시예로써 도 3에 도시한 바와 같이 제1 메인 카메라(110-1) 및 제1 적외선 카메라(120-1)는 좌측(도면 기준)의 제1 모듈부(30-1)에 함께 설치된다. 제2 메인 카메라(110-2) 및 제2 적외선 카메라(120-2)는 반대측의 제2 모듈부(30-2)에 함께 설치된다.
따라서 제1 모듈부(30-1) 및 제2 모듈부(30-2)에 설치된 제1 메인 카메라(110-1) 및 제2 메인 카메라(110-2)는 서로 이격된다. 이와 같이 이격된 거리는 스테레오 카메라 기술에서 '베이스 라인(L)'이라 한다. 마찬가지로 제1 적외선 카메라(120-1) 및 제2 적외선 카메라(120-2) 역시 베이스 라인(L) 만큼 이격된다.
또한 제1 모듈부(30-1)와 제2 모듈부(30-2)는 구동기(40)의 양측에 각각 연결된 좌우 지지암(50-1, 50-2)에 설치되며, 구동기(40)는 지지암(50-1, 50-2)을 회전시키도록 모터 및 기어를 구비한다.
따라서 제1 모듈부(30-1) 및 제2 모듈부(30-2)를 일정 범위(예: 360°)내에서 회전시킴으로써 착륙시는 지면을 바라본 상태로 촬영을 하고 보고 비행 중에는 전방을 바라보고 촬영을 한다.
즉, 본 발명은 스테레오 카메라를 이용하여 비행 중에는 전방에 존재하는 각종 물체와의 거리 및 방향을 분석하여 충돌이나 추돌을 방지하고, 착륙시에는 착륙 지점의 지형을 분석하여 안전한 자동 착륙을 가능하게 한다.
또한 구동기(40)는 지지암(50-1, 50-2)을 설정된 범위에서 외측으로 인출하거나 내측으로 인입시킨다. 구동기(40)에 의해 지지암(50-1, 50-2)이 수평 왕복운동을 하면 제1 모듈부(30-1) 및 제2 모듈부(30-2)간의 거리가 조절됨으로써 상술한 '베이스 라인(L)'이 조정된다.
아래에서 다시 설명하는 바와 같이 베이스 라인(L)의 조정으로 공중에서 착륙 대기 중인 드론에서 그 직하부의 착륙 지점에 대한 지면 형상을 3차원으로 정밀하게 촬영할 수 있게 된다.
한편, 모드 판단부(130)는 드론이 비행 중인 현재의 시점이 주간인지 또는 야간인지를 판별한다. 주간 또는 야간의 구분은 촬영 중인 카메라에 수광되는 광량으로 판단되며 가시광선이 풍부한 주간과 그렇지 못한 야간으로 구분된다.
따라서 제1 메인 카메라(110-1) 및 제2 메인 카메라(110-2)에서 촬영한 영상으로 스테레오 비젼 기법을 적용할지 혹은 제1 적외선 카메라(120-1) 및 제2 적외선 카메라(120-2)에서 촬영한 영상으로 스테레오 비젼 기법을 적용할지 결정된다.
이러한 모드 판단부(130)는 통상의 광량 센서가 사용될 수 있다. 또한 별도의 센서를 사용하지 않고도 제1 메인 카메라(110-1) 및 제2 메인 카메라(110-2)에서 실시간 촬영한 영상의 R/G/B 픽셀이나 휘도를 분석하여 판단할 수도 있다.
스테레오 비젼 처리부(140)는 잘 알려진 바와 같이 카메라의 초점거리, 카메라의 촬영자세 및 베이스 라인(L) 간격 등과 함께 좌안 영상과 우안 영상을 스테레오 정합시킴으로써 착륙 지점의 3차원 영상을 획득한다.
이러한 스테레오 비젼 처리부(140)의 판단에 따라 주간에는 제1 메인 카메라(110-1) 및 제2 메인 카메라(110-2)에서 촬영한 좌측 영상(즉, 좌안 영상) 및 우측 영상(즉, 우안 영상)을 스테레오 정합시켜 착륙 지점의 3차원 영상을 제공한다.
반면 모드 판단부(130)의 판단 결과 야간인 경우에는 제1 적외선 카메라(120-1)에서 촬영한 좌측 영상 및 제2 적외선 카메라(120-2)에서 촬영한 우측 영상을 스테레오 정합시켜 착륙 지점의 3차원 영상을 제공한다.
상기 적외선 카메라를 이용하는 경우 그 프로세스에서 좀더 복잡한 점이 있을 뿐 좌우 적외선 카메라 영상으로부터 각각 추출된 영역을 중심으로 스테레오 정합을 수행하여 시차 정보를 추정하고, 카메라 파라미터와 시차 정보를 이용하여 실시간으로 착륙지점의 3차원 지형을 제공할 수 있다.
카메라 구동부(150)는 스테레오 비젼 처리부(140)에서 제공된 3차원 영상에 따라 카메라의 초점 및 베이스 라인(L)의 간격 중 적어도 어느 하나 이상을 조절한다. 따라서 스테레오 비젼 처리부(140)에서 최적의 영상 품질을 갖는 '보정된 3차원 영상'을 제공할 수 있게 한다.
이는 오토 포커스(auto-focus) 기능과 유사한 것으로 드론의 착륙 대기 높이에 따라 결정된다. 또한 착륙 지점에 존재하는 장애물이나 지형의 크기 및 형상 따라 자동으로 조절되는 기능이다.
도 4의 (a) 및 (b)와 같이 드론이 비행을 마치고 착륙 대기 위치에 도달한 경우 비행 중이던 고도에 따라 드론의 정지 높이도 서로 다르기 때문에 착륙 지점까지의 높이가 달라진다. 그러므로 정밀한 영상 획득을 위해 카메라 구동부(150)가 보정 작업을 수행한다.
카메라 초점은 제1 메인 카메라(110-1), 제2 메인 카메라(110-2), 제1 적외선 카메라(120-1) 및 제2 적외선의 초점 거리를 각각 조절하여 이루어지고, 베이스 라인(L)의 간격은 상술한 바와 같이 제1 모듈부(30-1) 및 제2 모듈부(30-2) 사이의 간격을 조절한다.
카메라 구동부(150)에서 구동기(40)로 명령을 전달하면, 구동기(40)는 지지암(50-1, 50-2)을 인입 또는 인출시킴으로써 제1 모듈부(30-1) 및 제2 모듈부(30-2) 사이의 간격(즉, 베이스 라인)이 조절된다.
바람직하게는 각각의 카메라에 대한 카메라 초점 거리를 먼저 조절한 후 설정된 품질의 영상을 획득하지 못하는 경우 베이스 라인(L)의 간격을 조절하여 '보정된 3차원 영상'을 제공한다.
한편, 착륙 지형 판독부(160)는 착륙 장소로 지정된 위치에 2 개 이상 다수 지점과의 직선거리를 측량하고, 측량된 직선거리를 연산하여 지정되어 설정된 값 이상의 경사지형인지 아닌지와 지정된 높이 이상으로 돌출된 장애물이 있는지 없는지를 분석할 수 있다. 여기서 설정되어 지정된 경사각은 5도 내지 10도의 각도 범위로 하되 6 도 이하로 지정하여 설정되도록 하는 것이 드론의 안전한 착륙을 위하여 매우 바람직하다. 또한, 돌출된 장애물의 지정된 높이는 3 내지 6 센티미터 범위로 지정하되 4 센티미터 이하로 설정하는 것이 드론의 안전한 착륙 및 바람 등과 같은 환경을 극복하기 위하여 매우 바람직하다.
착륙 지형 판독부(160)는 이상과 같이 '보정된 3차원 영상'과 측량된 직선 거리 값, 분석된 결과 등을 분석하여 착륙 지점에 설정된 각도보다 큰 경사지형이 있는지 또는 장해물이 있는지 등을 분석하여 착륙 가능한 지형인지를 확인하고 착륙가능 위치로 결정한다.
예컨대, 착륙 지점에 산이나 나무가 있음에도 착륙을 하면 드론의 유실 및 파손이 발생하고, 경사가 급한 지형에 착륙하면 드론이 넘어지면서 회전중인 날개가 지면과 충돌하고 과부화로 인해 화재가 발생하기도 한다. 따라서, 착륙 지형 판독부(160)에서 보정된 3차원 영상, 측량되고 연산된 거리 값, 바람 등의 환경 조건 등을 통해 착륙지점을 확인한다.
일 예로, 바람의 풍속 값이 허용된 값 이상으로 측정되면 허용되거나 설정된 각도 값과 높이 값을 반 이하로 줄이게 된다. 여기서 풍속은 초속 5 미터 인 경우이고 초속 5 미터 이상의 풍속이 측정되는 경우 안전한 착륙을 위하여 해당 값을 반 이하로 줄인다. 그러므로 드론에는 풍속 측정부가 더 구성됨은 매우 당연하다.
착륙 지형 판독부(160)에서 판단 결과 착륙이 불가능한 지형으로 판단되면 전/후/좌/우 각 방향으로 이동해 가면서 착륙 가능한 지점을 재검색하고, 필요시는 단계별로 이동 거리를 늘려 재검색을 한다.
전/후/좌/우의 각 방향으로 이동하는 거리는 연산에 의하여 10 센치미터 단위로 설정하거나 또는, 회전날개 최고 회전속도로 1초 단위 동안 선택된 일 방향으로 이동 비행하고 다시 촬영, 측량, 측정하는 일체의 과정을 반복하여 착륙하기 좋은 최적의 위치(장소)를 찾는다.
예컨대, 도 5와 같이 현재 착륙 대기중인 지점에 장해물이 있고, 장해물의 상단부가 드론이 안착하지 못할 정도의 폭이나 첨두부가 있는 경우에는 3차원 영상으로 이를 분석하여 옆으로 이동 후 정상적인 착륙을 하게 한다.
착륙 자세 제어부(170)는 착륙 지형 판독부(160)에 의해 착륙 가능한 지형인 것으로 판단된 경우, 착륙 지점의 지형 특성에 따라 다수개의 드론 날개(20)를 각각 제어하여 드론의 자세를 조절하고, 드론 날개(20)의 회전 속도를 제어하여 드론의 착륙 속도를 제어한다.
따라서 본 발명은 드론이 조정자로부터 멀리 떨어져 있기 때문에 시야에서 벗어난 경우에도 드론이 스테레오 카메라로 착륙 지점의 지형을 판독하고 자동으로 안전한 장소를 선택하여 착륙할 수 있게 한다.
예컨대, 도 6과 같이 연속된 경사 지형 중 A1 지점은 착륙이 불가하고 A2 및 A3 지점은 착륙이 가능한 경우, 착륙이 가능한 지점 중 A2 지점은 드론이 수평하게 착륙할 수 있다.
그러나 약간의 경사가 있는 A3 지점의 경우에는 자세를 보정하는 것이 바람직하다. 약간의 경사에도 드론이 아무런 자세 변경 없이 착륙하면 지면과의 충돌로 옆으로 기울 수 있으므로 드론 날개(20)를 조절하여 경사면에 수평하게 자세를 조절한다.
한편, 위에서 설명을 생략한 메인 컨트롤러(180)는 드론의 전반적인 제어를 위한 것으로, 위와 같은 모드 판단부(130), 스테레오 비젼 처리부(140), 카메라 구동부(150), 착륙 지형 판독부(160), 착륙 자세 제어부(170)는 물론 원격 송수신부(R) 및 비행 조종부(C)를 포함하여 전반적인 프로세스를 처리한다.
이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였다. 그러나, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다.
따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
10: 드론 몸체 20: 드론 날개
30-1, 30-2: 모듈부 40: 구동기
50-1, 50-2: 지지암 110-1: 제1 메인 카메라
110-2: 제2 메인 카메라 120-1: 제1 적외선 카메라
120-2: 제2 적외선 카메라 130: 모드 판단부
140: 스테레오 비젼 처리부 150: 카메라 구동부
160: 착륙 지형 판독부 170: 착륙 자세 제어부
180: 메인 컨트롤러 R: 원격 송수신부
C: 비행 조종부

Claims (1)

  1. 스테레오 카메라에 의한 자동 착륙 기능을 갖는 무인 비행용 드론(drone)에 있어서,
    착륙 대기중인 드론의 직하부에 존재하는 착륙 지점을 촬영하는 제1 메인 카메라(110-1)와;
    상기 제1 메인 카메라(110-1)로부터 설정된 베이스 라인(L)만큼 이격 설치되며, 드론의 직하부에 존재하는 착륙 지점을 촬영하는 제2 메인 카메라(110-2)와;
    착륙 대기중인 드론의 직하부에 존재하는 착륙 지점을 촬영하는 제1 적외선 카메라(120-1)와;
    상기 제1 적외선 카메라(120-1)로부터 설정된 베이스 라인(L)만큼 이격 설치되며, 드론의 직하부에 존재하는 착륙 지점을 촬영하는 제2 적외선 카메라(120-2)와;
    상기 드론이 비행 중인 현재의 시점이 주간 또는 야간인지를 판별하는 모드 판단부(130)와;
    주간에는 상기 제1 메인 카메라(110-1)에서 촬영한 좌측 영상 및 상기 제2 메인 카메라(110-2)에서 촬영한 우측 영상을 스테레오 정합시켜 상기 착륙 지점의 3차원 영상을 제공하고, 야간에는 상기 제1 적외선 카메라(120-1)에서 촬영한 좌측 영상 및 상기 제2 적외선 카메라(120-2)에서 촬영한 우측 영상을 스테레오 정합시켜 상기 착륙 지점의 3차원 영상을 제공하는 스테레오 비젼 처리부(140)와;
    상기 스테레오 비젼 처리부(140)에서 제공된 3차원 영상에 따라 카메라의 초점 및 베이스 라인(L)의 간격 중 적어도 어느 하나 이상을 자동으로 조절함으로써 상기 스테레오 비젼 처리부(140)에서 보정된 3차원 영상을 제공할 수 있게 하는 카메라 구동부(150)와;
    상기 보정된 3차원 영상을 분석하여 2 개 이상 지점의 상기 착륙지점까지 직선 거리를 측량하고, 측량된 거리 값을 연산하여 상기 착륙지점이 설정 저장된 각도 값 이상의 경사지형으로 이루어져 있는지와 지정된 높이 이상의 돌출된 장해물이 있는지를 분석하여 착륙 가능한 지형인지 결정하는 착륙 지형 판독부(160); 및
    상기 착륙 지형 판독부(160)에 의해 상기 착륙지점이 설정 저장된 각도 값 이하이고 지정된 높이 이상으로 돌출된 장해물이 없는 평탄지형이며 착륙 가능한 지형인 것으로 판단된 경우, 상기 보정된 3차원 영상을 통해 분석된 착륙 지점의 지형 특성에 따라 다수개의 드론 날개(20)를 각각 제어하여 드론의 자세를 조절하고, 상기 드론 날개(20)의 회전 속도를 제어하여 드론의 착륙 속도를 제어하는 착륙 자세 제어부(170);를 포함하는 것을 특징으로 하는 스테레오 카메라에 의한 자동 착륙 기능을 갖는 무인 비행용 드론.
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