KR20190113067A - Control system for unmanned aerial vehicle and control method therefor - Google Patents

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KR20190113067A
KR20190113067A KR1020180035243A KR20180035243A KR20190113067A KR 20190113067 A KR20190113067 A KR 20190113067A KR 1020180035243 A KR1020180035243 A KR 1020180035243A KR 20180035243 A KR20180035243 A KR 20180035243A KR 20190113067 A KR20190113067 A KR 20190113067A
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unmanned aerial
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flight
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KR1020180035243A
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심진석
윤일중
신용원
김형준
이태엽
엄준열
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주식회사 베이리스
주식회사 엘지유플러스
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Abstract

Provided is an unmanned aerial vehicle control method, comprising the following steps. (a) A control server checks a return flight path. (b) The control server calculates a degree of flight risk of the unmanned aerial vehicle, and classifies levels of flight risk including a first level, a second level, and a third level in accordance with a value of the calculated degree of flight. (c) When the risk level classified by the (b) is classified as the first level, the control server transmits a warning message to a user terminal.

Description

무인 항공기 관제 시스템 및 그 관제 방법{CONTROL SYSTEM FOR UNMANNED AERIAL VEHICLE AND CONTROL METHOD THEREFOR}Unmanned aerial vehicle control system and its control method {CONTROL SYSTEM FOR UNMANNED AERIAL VEHICLE AND CONTROL METHOD THEREFOR}

본 발명은 무인 항공기 관제 시스템 및 그 관제 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무인 항공기가 목표 지점 도착 후 출발 지점으로 복귀시의 안전하고 신속한 복귀를 가능하게 하는 무인 항공기 관제 시스템 및 그 관제 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an unmanned aerial vehicle control system and a control method thereof, and more particularly, to an unmanned aerial vehicle control system and a method for controlling the unmanned aerial vehicle that enables safe and quick return when the unmanned aerial vehicle returns to the starting point after arriving at the target point. will be.

최근에는 대표적인 유통업체인 아마존에서 배달을 하는 형태의 무인 항공기를 선보여 화제가 된 적이 있다. 구글에서도 배달 목적의 새로운 형태의 무인 항공기인 드론을 제작하여 시연을 하기도 하였다. 하지만, 아직 이러한 무인 항공기에 대한 항공법이 구체화가 되어 있지 않고, 추락에 대한 대책이 없는 관계로 현재까지는 상업용의 무인 항공기 시장은 크게 대중화되지 못하고 있다.Recently, it has been a hot topic with the introduction of drones in the form of delivery from a representative distributor Amazon. Google has also produced and demonstrated a drone, a new type of drone for delivery. However, since the aviation law for such unmanned aircraft has not been specified yet and there is no countermeasure against the fall, the commercial drone market has not been popularized so far.

그리고 장난감으로서의 무인 항공기는, 중국의 DJI, 프랑스의 parrot, 미국의 3DRobotics 등이 주도하며, 세계적으로 상당한 점유율을 보이고 있다. 이러한 장난감으로서의 목적은 대부분 카메라가 장착이 되어 하늘에서의 촬영이 주가 되고 있다. Drones as toys, led by China's DJI, France's parrot, and the US '3DRobotics, have a significant share in the world. Most of these toys are equipped with cameras, and shooting in the sky is mainly used.

무인 항공기에 사용되는 조종 기술은 주로 WIFI가 많으며, 실내용이나 실외에서 작은 범위에서의 조종이 장난감으로서의 주된 조종 기술이다. 야외에서는 RF 전송기(Transmitter)가 주로 사용이 되며, 최근에는 무인 항공기에 카메라를 장착하고 카메라 영상을 보면서 조종을 하는 형태의 조종기가 인기를 누리고 있다. Maneuvering techniques used in unmanned aerial vehicles are mainly WIFI, and small-range steering indoors or outdoors is the main control technique as a toy. RF transmitters are commonly used outdoors, and recently, a drone has been popularly equipped with a camera and manipulating while watching a camera image.

그런데, 무인 항공기의 제어는 근거리 무선 통신을 이용하기 때문에 제어 거리에 대한 제약으로 운용에 한계가 있다.However, since the control of the unmanned aerial vehicle uses near field communication, there is a limitation in the operation due to the limitation on the control distance.

이러한 제어 거리에 대한 제약을 극복하기 위해 비가시권 영역에서의 5G, LTE 등의 상용 무선 통신망을 이용할 수가 있는 데, 비가시권의 무인 항공기 임무 수행 중 문제 발생 시 안전한 복귀 비행이 요구된다.In order to overcome the limitation on the control distance, commercial wireless communication networks such as 5G and LTE in the invisible region can be used, and a safe return flight is required in the event of a problem during the execution of the unsighted drone mission.

국내공개특허 제10-2017-0005650호 : 무인 항공기, 이동 단말기 및 그것들의 제어방법(2017년 1월 16일 공개).Korean Patent Publication No. 10-2017-0005650: Unmanned aerial vehicle, mobile terminal and control method thereof (published on January 16, 2017).

본 발명은 전술한 바와 같은 기술적 과제를 해결하는 데 목적이 있는 발명으로서, 상용 통신망에 접근하여 무인 항공기의 조종이 가능할 뿐만 아니라, 비가시권의 무인 항공기 임무 수행 중 문제 발생 시 안전한 복귀 비행이 가능하도록 하는 무인 항공기 관제 시스템 및 그 관제 방법을 제공하는 것에 그 목적이 있다.The present invention has an object to solve the technical problem as described above, to enable the control of the unmanned aerial vehicle by accessing the commercial communication network, and to enable safe return flight when a problem occurs during the unmanned aerial vehicle missions An object of the present invention is to provide an unmanned aerial vehicle control system and a control method thereof.

본 발명의 무인 항공기의 관제 방법은, (a) 관제 서버가 복귀 비행 경로를 확인하는 단계; (b) 상기 관제 서버가 상기 무인 항공기의 비행 위험도를 산출하고, 산출된 상기 비행 위험도값에 따라 제 1 단계, 제 2 단계 및 제 3 단계를 포함하여 위험 단계를 분류하는 단계; 및 (c) 상기 (b) 단계에 의해 분류된 위험 단계가 상기 제 1 단계로 분류된 경우, 상기 관제 서버가 사용자 단말기로 주의 메시지를 전송하는 단계;를 포함한다.The control method of the unmanned aerial vehicle of the present invention, (a) the control server to check the return flight path; (b) the control server calculating a flight risk of the unmanned aerial vehicle and classifying a risk level including a first step, a second step, and a third step according to the calculated flight risk value; And (c) when the risk level classified by step (b) is classified as the first step, the control server transmitting a warning message to the user terminal.

아울러, 상기 (c) 단계에 의해 상기 사용자 단말기가 상기 주의 메시지를 수신한 경우, 상기 사용자 단말기가 상기 무인 항공기에 대한 비행 제어권을 상기 관제 서버로 넘길 수 있다. In addition, when the user terminal receives the caution message by the step (c), the user terminal may transfer the flight control right for the unmanned aerial vehicle to the control server.

또한, 본 발명의 무인 항공기의 관제 방법은, (d) 상기 (b) 단계에 의해 분류된 위험 단계가 상기 제 2 단계로 분류된 경우, 상기 관제 서버가 상기 사용자 단말기의 상기 무인 항공기에 대한 비행 제어권을 차단하는 단계;를 더 포함할 수 있다. 바람직하게는, 상기 (d) 단계에 의해 상기 무인 항공기에 대한 비행 제어권이 차단된 경우, 상기 관제 서버는 직접 상기 무인 항공기를 제어하되, 상기 무인 항공기의 비행 출발 지점을 향해 상기 무인 항공기가 비행하도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, the control method of the unmanned aerial vehicle of the present invention, (d) when the dangerous stage classified by the step (b) is classified as the second stage, the control server is flying to the unmanned aerial vehicle of the user terminal. Blocking the control right; may further include. Preferably, when the flight control right for the unmanned aerial vehicle is blocked by the step (d), the control server directly controls the unmanned aerial vehicle, so that the unmanned aerial vehicle is flying toward the flight starting point of the unmanned aerial vehicle. Characterized in that.

아울러, 본 발명의 무인 항공기의 관제 방법은, (e) 상기 (b) 단계에 의해 분류된 위험 단계가 상기 제 3 단계로 분류된 경우, 상기 관제 서버가 상기 사용자 단말기의 상기 무인 항공기에 대한 비행 제어권을 차단하는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 (e) 단계에 의해 상기 무인 항공기에 대한 비행 제어권이 차단된 경우, 상기 관제 서버는 직접 상기 무인 항공기를 제어하되, 상기 관제 서버는 미리 설정된 적어도 하나의 안전 착륙 지점 중 현재의 상기 무인 항공기의 위치로부터 최단거리에 위치하는 안전 착륙 지점을 향해 상기 무인 항공기가 비행하도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, the control method of the unmanned aerial vehicle of the present invention, (e) when the dangerous level classified by the step (b) is classified as the third stage, the control server is flying to the unmanned aircraft of the user terminal. Blocking the control right; preferably further comprises. Further, when the flight control right for the unmanned aerial vehicle is blocked by the step (e), the control server directly controls the unmanned aerial vehicle, and the control server is currently unmanned among at least one safety landing point preset. Characterized in that the drone to fly toward the safe landing point located at the shortest distance from the position of the aircraft.

바람직하게는, 상기 (b) 단계의 상기 무인 항공기의 비행 위험도는, 기상 정보 및 자기장의 강도 정보를 포함하여 산출될 수 있다. 아울러, 상기 (b) 단계의 상기 무인 항공기의 비행 위험도는, 상기 무인 항공기 자체의 이상 정보를 더 포함하여 산출될 수 있다.Preferably, the flight risk of the unmanned aerial vehicle of step (b) may be calculated including weather information and strength information of the magnetic field. In addition, the flight risk of the unmanned aerial vehicle of step (b) may be calculated by further including abnormal information of the unmanned aerial vehicle itself.

또한, 상기 (b) 단계의 상기 무인 항공기의 비행 위험도는, 상기 기상 정보, 상기 자기장의 강도 정보 및 상기 무인 항공기 자체의 이상 정보 각각에 대해 미리 설정된 점수 테이블을 이용하여, 현재의 상기 기상 정보, 상기 자기장의 강도 정보 및 상기 무인 항공기 자체의 이상 정보에 대한 점수를 산출하여 합산하는 것에 의해 산출되는 것을 특징으로 한다.In addition, the flight risk of the unmanned aerial vehicle of the step (b) is the current weather information, using the score table preset for each of the weather information, the strength information of the magnetic field and the abnormal information of the drone itself, And calculating and adding scores for strength information of the magnetic field and abnormal information of the drone itself.

본 발명의 무인 항공기 관제 시스템 및 그 관제 방법에 따르면 상용 통신망에 접근하여 무인 항공기의 조종이 가능할 뿐만 아니라, 비가시권의 무인 항공기 임무 수행 중 문제 발생 시 안전한 복귀 비행이 가능하다.According to the unmanned aerial vehicle control system and the method of controlling the present invention, not only the control of the unmanned aerial vehicle is possible by accessing a commercial communication network, but also a safe return flight when a problem occurs during the operation of the unmanned aerial vehicle.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 무인 항공기 관제 시스템의 구성도.
도 2는 종래의 무인 항공기의 임무 수행 중 복귀 비행에 대한 설명도.
도 3은 무인 항공기의 복귀 비행시의 최단거리 확인 방법에 대한 설명도.
도 4는 무인 항공기의 복귀 비행시의 회피 경로 확인 방법에 대한 설명도.
도 5는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 무인 항공기의 관제 방법의 흐름도.1 is a block diagram of an unmanned aerial vehicle control system according to an embodiment of the present invention.
2 is an explanatory diagram of a return flight during the performance of a conventional unmanned aerial vehicle;
3 is an explanatory diagram of a method for checking a shortest distance in a return flight of an unmanned aerial vehicle;
4 is an explanatory diagram of a method for checking an avoidance path during a return flight of an unmanned aerial vehicle;
5 is a flowchart of a control method for an unmanned aerial vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예에 따른 무인 항공기 관제 시스템 및 그 관제 방법에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, an unmanned aerial vehicle control system and control method thereof according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 하기의 실시예는 본 발명을 구체화하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리 범위를 제한하거나 한정하는 것이 아님은 물론이다. 본 발명의 상세한 설명 및 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 전문가가 용이하게 유추할 수 있는 것은 본 발명의 권리 범위에 속하는 것으로 해석된다.The following examples of the present invention are intended to embody the present invention, but not to limit or limit the scope of the present invention. From the detailed description and examples of the present invention, those skilled in the art to which the present invention pertains can easily be interpreted as belonging to the scope of the present invention.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 무인 항공기 관제 시스템(100)의 구성도를 나타낸다.1 is a block diagram of an unmanned aerial vehicle control system 100 according to an embodiment of the present invention.

도 1로부터 알 수 있는 바와 같이 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 무인 항공기 관제 시스템(100)은, 사용자 단말기(10), 서비스 서버(20), 데이터베이스 서버(30), 관제 서버(40) 및 무인 항공기(50)를 포함한다.As can be seen from Figure 1 unmanned aerial vehicle control system 100 according to an embodiment of the present invention, the user terminal 10, service server 20, database server 30, control server 40 and And an unmanned aerial vehicle 50.

사용자 단말기(10), 서비스 서버(20), 데이터베이스 서버(30), 관제 서버(40) 및 무인 항공기(50) 사이의 데이터의 송수신, 즉 통신은 다양한 유무선 통신 방법을 이용할 수 있다.The transmission and reception of data between the user terminal 10, the service server 20, the database server 30, the control server 40, and the unmanned aerial vehicle 50, that is, the communication may use various wired and wireless communication methods.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 무인 항공기 관제 시스템(100)은 개략적으로 다음과 같이 동작한다.The unmanned aerial vehicle control system 100 according to an embodiment of the present invention operates schematically as follows.

사용자가 상용 통신망을 통해 스마트 기기와 같은 사용자 단말기(10)를 사용하여 관제 서버(40)에 접속하면, 서비스 서버(20)를 통해 사용자 인증 과정을 거치고, 인증이 완료되면 데이터베이스 서버(30)에 등록된 드론과 같은 무인 항공기(50) 중 운용 가능한 무인 항공기(50)의 사용 권한을 부여받는다. 사용자는 사용 권한을 부여받은 무인 항공기(50)를 통하여 임무 수행을 명령하거나 실시간으로 무인 항공기(50)에서 전달되는 정보를 모니터링 할 수 있고, 이렇게 수집되는 정보(로그)는 데이터베이스 서버(30)에 저장된다.When a user accesses the control server 40 using a user terminal 10 such as a smart device through a commercial communication network, the user goes through a service authentication process through the service server 20, and when the authentication is completed, the database server 30 Among the unmanned aerial vehicles 50 such as registered drones, the authority to use the unmanned aerial vehicle 50 is granted. The user can command the mission through the unmanned aerial vehicle 50, or monitor the information transmitted from the unmanned aerial vehicle 50 in real time, and the collected information (log) is sent to the database server 30. Stored.

구체적으로 사용자 단말기(10)는, 클라이언트 애플리케이션 프로그램을 통하여 무인 항공기(50)에 임무를 부여하고 수행하거나, 실시간으로 전송되는 무인 항공기(50)의 데이터(로그)를 모니터링 할 수 있다. 사용자 단말기(10)로는, 스마트폰 및 태블릿 피씨와 같은 스마트 기기뿐만 아니라 일반 데스크톱 컴퓨터를 예로 들 수 있다. 아울러, 사용자 단말기(10)는 웹 브라우저를 띄울 수 있는 모든 디바이스를 예를 들 수 있다.In more detail, the user terminal 10 may assign and perform a task to the unmanned aerial vehicle 50 through a client application program, or may monitor data (log) of the unmanned aerial vehicle 50 transmitted in real time. The user terminal 10 may be a general desktop computer as well as a smart device such as a smartphone and a tablet PC. In addition, the user terminal 10 may be any device that can launch a web browser.

서비스 서버(20)는, 사용자가 무인 항공기(50)의 관제 서비스를 사용하기 위해 요청하는 사용자 단말기(10)의 모든 기능들을 API(Application Programming Interface) 형태로 제공한다.The service server 20 provides all functions of the user terminal 10 that the user requests to use the control service of the unmanned aerial vehicle 50 in the form of an application programming interface (API).

데이터베이스 서버(30)는, 무인 항공기(50)로부터 수집되는 실시간 데이터(로그)를 저장하거나 사용자가 서비스를 사용해서 수집되는 모든 정보(로그)를 저장한다. The database server 30 stores real-time data (logs) collected from the unmanned aerial vehicle 50 or all information (logs) collected by the user using the service.

관제 서버(40)는, 무인 항공기(50)의 제어가 가능하고 사용자가 부여한 임무를 수행할 수 있으며, 무인 항공기(50)로부터 실시간으로 전송되는 데이터(로그)를 수신하여 데이터베이스 서버(30)에 저장하거나 사용자가 서비스 서버(20)를 통해 무인 항공기(50)의 데이터를 실시간으로 모니터링 할 수 있다. 아울러, 관제 서버(40)에는 다양한 임무에 대한 프로그램을, xml 형식의 프로파일 프로그램으로 저장하고 있는 것이 바람직하다.The control server 40 may control the unmanned aerial vehicle 50 and perform a task assigned by a user, and receive data (log) transmitted in real time from the unmanned aerial vehicle 50 to the database server 30. The user may monitor or monitor data of the unmanned aerial vehicle 50 in real time through the service server 20. In addition, the control server 40 preferably stores programs for various tasks as profile programs in xml format.

아울러, 본 발명의 무인 항공기(50)는 한 대일 수도 있지만, 다수의 무인 항공기(50)로 구성되어 사용자 단말기(10)에 의해 선택 가능하도록 하는 것이 바람직하다.In addition, although the unmanned aerial vehicle 50 of the present invention may be one, it is preferable that the unmanned aerial vehicle 50 is composed of a plurality of unmanned aerial vehicles 50 to be selectable by the user terminal 10.

하기에 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 무인 항공기 관제 시스템(100)에 의해 안전하게 복귀하는 방법에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, a method for safely returning by the unmanned aerial vehicle control system 100 according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail.

비가시권에서의 5G, LTE 등의 무선 통신망을 이용하여 무인 항공기(50)를 제어할 경우, 비가시권의 무인 항공기(50)의 임무 수행 중 문제 발생 시 안전한 복귀 비행이 필요하며, 이에 사용자 단말기(10)의 비행 제어 접근을 차단하고, 관제 서버(40)에서 무인 항공기(50)의 안전하고 신속한 복귀 비행 도모할 필요가 있다.When the unmanned aerial vehicle 50 is controlled using a wireless communication network such as 5G or LTE in the invisible region, a safe return flight is required when a problem occurs while performing the mission of the unmanned aerial vehicle 50. It is necessary to block the flight control access of 10) and to promote safe and quick return flight of the unmanned aerial vehicle 50 from the control server 40.

도 2는 종래의 무인 항공기(50)의 임무 수행 중 복귀 비행에 대한 설명도이다.2 is an explanatory diagram of a return flight during the performance of a conventional unmanned aerial vehicle 50.

도 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 일반적으로 무인 항공기(50)의 임무 수행 중 또는 임무 수행 완료 후 복귀 비행 시 단일 직선 경로로 이루어지며, 비가시권 상황에서 복귀 시 지형지물(산간 지형, 높은 탑이나 벽), 보안 및/또는 위험 지역(군사 시설, 주택/인구 밀집 지역 등)에 대한 고려 없이 즉각적인 복귀 비행이 이루어진다.As can be seen from FIG. 2, generally, a single straight path is used during a return flight during the completion of a mission or after completion of a mission, and a feature (mountain terrain, high tower or Immediate return flights without consideration of walls), security and / or hazardous areas (military facilities, housing / population areas, etc.).

그러나 본 발명에서는 관제 서버(40)를 통해 위험 요소를 최소화한 안전한 무인 항공기(50)의 복귀 비행을 수행한다.However, the present invention performs the return flight of the safe drone 50 minimized the risk factor through the control server 40.

도 3은 무인 항공기(50)의 복귀 비행시의 최단거리 확인 방법에 대한 설명도를 나타낸다.3 shows an explanatory diagram of a method for checking the shortest distance in the return flight of the unmanned aerial vehicle 50.

본 발명에서는 먼저, 도 3과 같이 관제 서버(40)는, 비행 출발 지점과 무인 항공기(50) 사이에 위치하는 안전 착륙을 위한 안전 착륙 지점을 확보하고, 무인 항공기(50)로부터 확보된 안전 착륙 지점으로까지의 최단거리를 확인한다.In the present invention, first, as shown in FIG. 3, the control server 40 secures a safe landing point for a safe landing located between the flight start point and the unmanned aerial vehicle 50, and securely lands secured from the unmanned aerial vehicle 50. Check the shortest distance to the point.

도 4는 무인 항공기(50)의 복귀 비행시의 회피 경로 확인 방법에 대한 설명도를 나타낸다.4 shows an explanatory diagram of a method for checking an avoidance path during the return flight of the unmanned aerial vehicle 50.

도 4로부터 알 수 있는 바와 같이, 최단 거리가 확인되면, 다음으로 관제 서버(40)는 무인 항공기(50)와 각 안전 착륙 지점 또는 비행 출발 지점 사이에 존재하는 장애물 지형이나 인구 밀집 지역, 보안/위험 지역 등을 고려한 복귀 시 우회 비행 경로를 확인한다.As can be seen from FIG. 4, when the shortest distance is identified, the control server 40 next checks the obstacle terrain or populated area, security / where the drone 50 and each safe landing point or flight departure point exist. Check for detour flights on return, taking into account hazardous areas.

아울러, 관제 서버(40)는 무인 항공기(50)의 임무 수행 중, 무인 항공기(50)의 이상 알림 또는 비행 환경(기상 악화, 자기장 발생 등)의 변화로 인한 복귀 비행 레벨을 부여하고, 각 단계별로 복귀 비행 경로를 최종적으로 산출하여 무인 항공기(50)의 안전하고 신속한 복귀 비행을 수행하도록 한다.In addition, the control server 40 grants a return flight level due to an abnormal notification of the unmanned aerial vehicle 50 or a change in flight environment (deterioration of weather, magnetic field generation, etc.) during the mission of the unmanned aerial vehicle 50, and for each step. The final return flight path is calculated to perform a safe and quick return flight of the unmanned aerial vehicle 50.

도 5는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 무인 항공기(50)의 관제 방법의 흐름도를 나타낸다.5 shows a flowchart of a method for controlling an unmanned aerial vehicle 50 according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 무인 항공기(50)의 관제 방법은, 상술한 본 발명의 무인 항공기 관제 시스템(100)을 이용하므로 별도의 설명이 없더라도 무인 항공기 관제 시스템(100)의 모든 특징을 포함하고 있음은 물론이다.The control method for the unmanned aerial vehicle 50 according to the preferred embodiment of the present invention uses all the features of the unmanned aerial vehicle control system 100 according to the present invention. Of course it includes.

도 5로부터 알 수 있는 바와 같이 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 무인 항공기(50)의 관제 방법은, 관제 서버(40)가 무인 항공기(50)로부터 비행 출발 지점으로의 복귀 비행 경로를 확인하는 단계(S10) 및 관제 서버(40)가 무인 항공기(50)의 비행 위험도를 산출하고, 산출된 비행 위험도값에 따라 제 1 단계, 제 2 단계 및 제 3 단계를 포함하여 위험 단계를 분류하는 단계(S20)를 포함한다.As can be seen from Figure 5 control method of the unmanned aerial vehicle 50 according to an embodiment of the present invention, the control server 40 checks the return flight path from the unmanned aerial vehicle 50 to the flight start point Step S10 and the control server 40 calculates the flight risk of the unmanned aerial vehicle 50 and classifies the risk stage including the first stage, the second stage and the third stage according to the calculated flight risk value. (S20).

S20 단계의 무인 항공기(50)의 비행 위험도는, 무인 항공기(50)의 비행 지역의 기상 정보 및 무인 항공기(50)의 비행 지역의 자기장의 강도 정보를 포함하여 산출되는 것을 특징으로 한다. 아울러, S20 단계의 무인 항공기(50)의 비행 위험도는, 무인 항공기(50) 자체의 이상 정보를 더 포함하여 산출될 수 있다.The flight risk of the unmanned aerial vehicle 50 in step S20 is characterized by being calculated including weather information of the flying region of the unmanned aerial vehicle 50 and intensity information of the magnetic field of the flying region of the unmanned aerial vehicle 50. In addition, the flight risk of the unmanned aerial vehicle 50 in step S20 may be calculated by further including abnormality information of the unmanned aerial vehicle 50 itself.

구체적으로, S20 단계의 무인 항공기(50)의 비행 위험도는, 기상 정보, 자기장의 강도 정보 및 무인 항공기(50) 자체의 이상 정보 각각에 대해 미리 설정된 점수 테이블을 이용하여, 현재의 기상 정보, 자기장의 강도 정보 및 무인 항공기(50) 자체의 이상 정보에 대한 점수를 산출하여 합산하는 것에 의해 산출되는 것이 바람직하다.Specifically, the flight risk of the unmanned aerial vehicle 50 in the step S20, using the score table preset for each of the weather information, the strength information of the magnetic field and the abnormal information of the drone 50 itself, the current weather information, magnetic field It is preferably calculated by calculating and adding the scores for the strength information and the abnormality information of the unmanned aerial vehicle 50 itself.

구체적으로 S10 단계는, 관제 서버(40)가 무인 항공기(50)로부터 비행 출발 지점 및/또는 적어도 하나의 안전 착륙 지점까지 최단거리의 직선 경로를 확인하는 단계(S11) 및 무인 항공기(50)로부터 각 안전 착륙 지점 또는 비행 출발 지점 사이에 존재하는 장애물 지형이나 인구 밀집 지역, 보안/위험 지역 등을 고려한 복귀 시 우회 비행 경로를 확인하는 단계(S12)를 포함한다.Specifically, in step S10, the control server 40 checks the shortest straight line path from the unmanned aerial vehicle 50 to the flight start point and / or at least one safety landing point (S11) and from the unmanned aerial vehicle 50 And a step (S12) of checking a bypass flight path upon return, taking into consideration obstacle topography, dense population, security / hazardous area, etc. existing between each safe landing point or flight start point.

안전 착륙 지점은 비행 출발 지점과 비행 무인 항공기(50) 사이에 위치하는, 안전하게 착륙할 수 있는 지점을 의미한다.The safe landing point means a point that can be safely landed between the flight start point and the flight drone 50.

S20 단계의 제 1 단계, 제 2 단계 및 제 3 단계는, 주의 단계, 경고 단계 및 위험 단계를 예로 들 수 있다.The first step, the second step and the third step of the step S20 may be an caution step, a warning step and a danger step.

즉, 본 발명에서는 무인 항공기(50)의 임무 수행 중 문제 발생으로 인한 복귀 비행 시, 발생 정도는 주의 단계, 경고 단계 및 위험 단계로 분류하며, 아래와 같이 각 단계별 복귀 비행 경로 및 착륙 지역을 고려한다.That is, in the present invention, when the return flight due to a problem during the mission of the unmanned aerial vehicle 50, the occurrence degree is classified into a caution step, a warning step, and a dangerous step, and considers each return flight path and landing area as follows. .

(1) 주의 단계 : 무인 항공기(50)의 임무 수행 비행 시, 사용자 단말기(10)로 하여금 관제 서버(40)를 통하여 복귀 명령을 직접적으로 수행시키도록 요청할 수 있다. 강제성은 없으며, 사용자 단말기(10)의 비행 제어권을 차단하지는 않는다.(1) Caution Step: During the mission flight of the unmanned aerial vehicle 50, the user terminal 10 may request to directly perform a return command through the control server 40. There is no compulsion and does not block the flight control right of the user terminal 10.

(2) 경고 단계 : 사용자 단말기(10)로부터 비행 제어권을 차단하고, 관제 서버(40)를 통하여 즉각적인 복귀 비행을 수행한다. 다만, 비행 출발 지점을 최우선 착륙 지점으로 판단하고 이를 복귀 비행 경로에 적용한다.(2) Warning step: block the flight control right from the user terminal 10, and performs an immediate return flight through the control server 40. However, the flight start point is determined as the highest landing point and applied to the return flight path.

(3) 위험 단계 : 사용자 단말기(10)로부터 비행 제어권을 차단하고, 관제 서버(40)를 통하여 즉각적인 복귀 비행을 수행한다. 신속과 위급을 다투는 단계로 가장 가까운 거리의 착륙이 가능한 안전 착륙 지점을 착륙 지점으로 판단하고 이를 복귀 비행 경로에 적용한다.(3) Dangerous step: Block the flight control right from the user terminal 10, and performs an immediate return flight through the control server 40. In the swift and emergency stage, the safe landing point that can be landed at the closest distance is determined as the landing point and applied to the return flight path.

정리하자면, 본 발명의 무인 항공기(50)의 관제 방법은, S20 단계에 의해 분류된 위험 단계가 제 1 단계로 분류된 경우, 관제 서버(40)가 사용자 단말기(10)로 주의 메시지를 전송하는 단계(S30), S20 단계에 의해 분류된 위험 단계가 제 2 단계로 분류된 경우, 관제 서버(40)가 사용자 단말기(10)의 무인 항공기(50)에 대한 비행 제어권을 차단하는 단계(S40) 및 S20 단계에 의해 분류된 위험 단계가 제 3 단계로 분류된 경우, 관제 서버(40)가 사용자 단말기(10)의 무인 항공기(50)에 대한 비행 제어권을 차단하는 단계(S50)를 포함한다.In summary, in the control method of the unmanned aerial vehicle 50 of the present invention, when the dangerous step classified by step S20 is classified as the first step, the control server 40 transmits a caution message to the user terminal 10. When the dangerous level classified by the step S30 and the step S20 is classified as the second step, the control server 40 blocks the flight control right for the unmanned aerial vehicle 50 of the user terminal 10 (S40). And when the dangerous level classified by the step S20 is classified as the third level, the control server 40 blocks the control of the flight control of the unmanned aerial vehicle 50 of the user terminal 10 (S50).

아울러, 본 발명의 무인 항공기(50)의 관제 방법은, S30 단계에 의해 사용자 단말기(10)가 주의 메시지를 수신한 경우, 사용자 단말기(10)가 무인 항공기(50)에 대한 비행 제어권을 관제 서버(40)로 넘길 수 있는 것이 바람직하다. 즉, 무인 항공기(50)에 대한 비행 제어권을 사용자 단말기(10)가 그대로 유지할 지 여부는, 사용자 단말기(10)의 선택에 의한다.In addition, in the control method of the unmanned aerial vehicle 50 of the present invention, when the user terminal 10 receives the attention message in step S30, the user terminal 10 controls the flight control right for the unmanned aerial vehicle 50 control server It is preferable to be able to turn to (40). That is, whether the user terminal 10 maintains the flight control right for the unmanned aerial vehicle 50 is determined by the user terminal 10.

또한, 본 발명의 무인 항공기(50)의 관제 방법은, S40 단계에 의해 무인 항공기(50)에 대한 비행 제어권이 차단된 경우, 관제 서버(40)는 직접 무인 항공기(50)를 제어하되, 비행 출발 지점을 향해 무인 항공기(50)가 비행하도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the control method of the unmanned aerial vehicle 50 of the present invention, when the flight control right for the unmanned aerial vehicle 50 is blocked by step S40, the control server 40 directly controls the unmanned aerial vehicle 50, the flight Characterized in that the unmanned aerial vehicle 50 to fly toward the starting point.

바람직하게는, 본 발명의 무인 항공기(50)의 관제 방법은, S50 단계에 의해 무인 항공기(50)에 대한 비행 제어권이 차단된 경우, 관제 서버(40)는 직접 무인 항공기(50)를 제어하되, 관제 서버(40)는 미리 설정된 적어도 하나의 안전 착륙 지점 중 현재의 무인 항공기(50)의 위치로부터 최단거리에 위치하는 안전 착륙 지점을 향해 무인 항공기(50)가 비행하도록 하는 것을 특징으로 한다.Preferably, in the control method of the unmanned aerial vehicle 50 of the present invention, when the flight control right for the unmanned aerial vehicle 50 is blocked by the step S50, the control server 40 directly controls the unmanned aerial vehicle 50, The control server 40 may allow the unmanned aerial vehicle 50 to fly toward the safe landing point located at the shortest distance from the position of the current unmanned aerial vehicle 50 among at least one safety landing point set in advance.

상술한 바와 같이, 본 발명의 무인 항공기 관제 시스템(100) 및 그 관제 방법에 따르면 상용 통신망에 접근하여 무인 항공기(50)의 조종이 가능할 뿐만 아니라, 비가시권의 무인 항공기(50)의 임무 수행 중 문제 발생 시 안전한 복귀 비행이 가능함을 알 수 있다.As described above, according to the unmanned aerial vehicle control system 100 and the method of controlling the same according to the present invention, the unmanned aerial vehicle 50 can be controlled by accessing a commercial communication network, and the mission of the unmanned aerial vehicle 50 is performed. It can be seen that a safe return flight is possible in the event of a problem.

100 : 무인 항공기 관제 시스템
10 : 사용자 단말기
20 : 서비스 서버
30 : 데이터베이스 서버
40 : 관제 서버
50 : 무인 항공기100: drone control system
10: user terminal
20: service server
30: database server
40: control server
50: drone

Claims (9)

무인 항공기의 관제 방법에 있어서,
(a) 관제 서버가 복귀 비행 경로를 확인하는 단계;
(b) 상기 관제 서버가 상기 무인 항공기의 비행 위험도를 산출하고, 산출된 상기 비행 위험도값에 따라 제 1 단계, 제 2 단계 및 제 3 단계를 포함하여 위험 단계를 분류하는 단계; 및
(c) 상기 (b) 단계에 의해 분류된 위험 단계가 상기 제 1 단계로 분류된 경우, 상기 관제 서버가 사용자 단말기로 주의 메시지를 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 항공기의 관제 방법.In the control method of the drone,
(a) the control server confirming a return flight path;
(b) the control server calculating a flight risk of the unmanned aerial vehicle and classifying a risk level including a first step, a second step, and a third step according to the calculated flight risk value; And
(c) if the dangerous step classified by step (b) is classified as the first step, transmitting, by the control server, a warning message to a user terminal. . 제1항에 있어서,
상기 (c) 단계에 의해 상기 사용자 단말기가 상기 주의 메시지를 수신한 경우, 상기 사용자 단말기가 상기 무인 항공기에 대한 비행 제어권을 상기 관제 서버로 넘길 수 있는 것을 특징으로 하는 무인 항공기의 관제 방법.The method of claim 1,
And (c) when the user terminal receives the caution message, the user terminal can pass the flight control right for the unmanned aerial vehicle to the control server. 제1항에 있어서,
상기 무인 항공기의 관제 방법은,
(d) 상기 (b) 단계에 의해 분류된 위험 단계가 상기 제 2 단계로 분류된 경우, 상기 관제 서버가 상기 사용자 단말기의 상기 무인 항공기에 대한 비행 제어권을 차단하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 항공기의 관제 방법.The method of claim 1,
The control method of the drone,
(d) if the risk level classified by step (b) is classified as the second step, the control server blocking the flight control right for the unmanned aerial vehicle of the user terminal; Control method of drone. 제3항에 있어서,
상기 (d) 단계에 의해 상기 무인 항공기에 대한 비행 제어권이 차단된 경우, 상기 관제 서버는 직접 상기 무인 항공기를 제어하되, 상기 무인 항공기의 비행 출발 지점을 향해 상기 무인 항공기가 비행하도록 하는 것을 특징으로 하는 무인 항공기의 관제 방법.The method of claim 3, wherein
When the flight control right for the unmanned aerial vehicle is blocked by the step (d), the control server directly controls the unmanned aerial vehicle, so that the unmanned aerial vehicle is flying toward the flight starting point of the unmanned aerial vehicle. Control method of drone. 제1항에 있어서,
상기 무인 항공기의 관제 방법은,
(e) 상기 (b) 단계에 의해 분류된 위험 단계가 상기 제 3 단계로 분류된 경우, 상기 관제 서버가 상기 사용자 단말기의 상기 무인 항공기에 대한 비행 제어권을 차단하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 항공기의 관제 방법.The method of claim 1,
The control method of the drone,
(e) if the risk level classified by step (b) is classified as the third step, the control server blocking the flight control right for the unmanned aerial vehicle of the user terminal; Control method of drone. 제5항에 있어서,
상기 (e) 단계에 의해 상기 무인 항공기에 대한 비행 제어권이 차단된 경우, 상기 관제 서버는 직접 상기 무인 항공기를 제어하되, 상기 관제 서버는 미리 설정된 적어도 하나의 안전 착륙 지점 중 현재의 상기 무인 항공기의 위치로부터 최단거리에 위치하는 안전 착륙 지점을 향해 상기 무인 항공기가 비행하도록 하는 것을 특징으로 하는 무인 항공기의 관제 방법.The method of claim 5,
When the flight control right for the unmanned aerial vehicle is blocked by the step (e), the control server directly controls the unmanned aerial vehicle, and the control server controls the current unmanned aerial vehicle of the at least one safety landing point. And controlling the unmanned aerial vehicle to fly to the safe landing point located at the shortest distance from the position. 제1항에 있어서,
상기 (b) 단계의 상기 무인 항공기의 비행 위험도는,
기상 정보 및 자기장의 강도 정보를 포함하여 산출되는 것을 특징으로 하는 무인 항공기의 관제 방법.The method of claim 1,
The flight risk of the drone of step (b) is,
The control method of the unmanned aerial vehicle characterized in that it is calculated including weather information and strength information of the magnetic field. 제7항에 있어서,
상기 (b) 단계의 상기 무인 항공기의 비행 위험도는,
상기 무인 항공기 자체의 이상 정보를 더 포함하여 산출되는 것을 특징으로 하는 무인 항공기의 관제 방법.The method of claim 7, wherein
The flight risk of the drone of step (b) is,
The control method of the unmanned aerial vehicle characterized in that it is calculated further comprising the abnormal information of the unmanned aerial vehicle itself. 제8항에 있어서,
상기 (b) 단계의 상기 무인 항공기의 비행 위험도는,
상기 기상 정보, 상기 자기장의 강도 정보 및 상기 무인 항공기 자체의 이상 정보 각각에 대해 미리 설정된 점수 테이블을 이용하여, 현재의 상기 기상 정보, 상기 자기장의 강도 정보 및 상기 무인 항공기 자체의 이상 정보에 대한 점수를 산출하여 합산하는 것에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 무인 항공기의 관제 방법.
The method of claim 8,
The flight risk of the drone of step (b) is,
A score for the current weather information, the strength information of the magnetic field and the abnormal information of the unmanned aerial vehicle, using a score table preset for each of the weather information, the strength information of the magnetic field and the abnormality information of the unmanned aerial vehicle itself. Control method for an unmanned aerial vehicle characterized in that it is calculated by calculating and summing.
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