KR101767645B1 - 한국형 수심측량장비의 데이터 전처리를 위한 비행설계 소프트웨어가 탑재된 비행장치 - Google Patents

한국형 수심측량장비의 데이터 전처리를 위한 비행설계 소프트웨어가 탑재된 비행장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 드론을 활용하여 측량대상지역의 수심측량을 위한 비행설계 소프트웨어에 관한 것으로, 비행수단인 드론을 이용한 수심을 측량시에 구체적인 촬영설계(비행설계)에 의거하여 수심을 측량하여 신뢰성이 높은 데이터를 획득할 수 있으며, 주간 및 야간에 드론 착륙 지점의 3차원 지형을 스테레오 비젼으로 분석하고, 분석된 3차원 지형에 따라 착륙 지점 및 착륙 자세를 자동으로 설정하여 드론을 조정하는 작업자가 원거리에서도 조정할 수 있는 한국형 수심측량장비의 데이터 전처리를 위한 비행설계 소프트웨어가 탑재된 비행장치에 관한 것이다.

Description

한국형 수심측량장비의 데이터 전처리를 위한 비행설계 소프트웨어가 탑재된 비행장치{Flight Processing System Design Software}
본 발명은 측지측량 기술 분야 중 수심측량을 위한 항공기 또는 드론의 비행설계 소프트웨어에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화면상에 그래픽으로 표시되되 항공기(드론)를 이용한 수심 측량시에 구체적인 촬영설계(비행설계)에 의거하여 수심을 측량하여 신뢰성이 높은 데이터를 획득할 수 있고, 저공비행하는 드론(항공기)가 장애물을 자동 회피하거나 이륙과 착륙하고자 하는 지형을 파악할 수 있는 한국형 수심측량장비의 데이터 전처리를 위한 비행설계 소프트웨어가 탑재된 비행장치에 관한 것이다.
일반적으로 항공기나 드론 등의 비행수단을 이용한 수심측량장치는 넓은 지역의 수심 데이터를 신속하게 취득할 수 있는 장점은 있으나 데이터를 획득하기 위해 소요되는 경비가 상당하다는 단점이 있어 측량 이전에 구체적인 촬영계획을 수립하는 것이 중요하며, 이러한 촬영계획은 비행수단의 비행경로를 설계할 수 있는 국외의 소프트웨어를 통해 촬영계획을 미리 수립하도록 한다.
그러나, 이러한 국외의 소프트웨어는 국내의 경우 산악지형이 대부분이고, 수심측량은 주로 400m의 저고도 비행이 필수적이므로 항공기보다는 드론과 같은 저공비행이 가능한 비행수단을 활용해야 하나 국내의 지형적인 특성상 국외 소프트웨어를 통해 촬영계획을 수립하는데 어려움이 따르고 있는 실정이라 드론을 이용하여 국내의 지형 실정에 사용하기 적합한 소프트웨어 개발이 시급하다는 문제점이 따른다.
또한 드론을 이용한 수심측정의 경우, 작업자가 수심을 측정하고자 하는 측량대상지역의 근거리까지 이동하여 육안으로 드론의 이/착륙하고자 하는 장소를 물색하고, 비행중인 드론 근방에 장애물을 피하여 조정해야 하는 번거로움이 따르는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로, 비행수단을 이용한 수심측량시에 국내의 지형에 맞는 소프트웨어를 통해 비행수단의 비행경로를 설계하여 촬영계획을 수립할 수 있는 소프트웨어를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.
또한 저공비행이 가능한 드론을 이용하여 수심을 측정시에 작업자가 수심측정지역과 근거리에서 육안으로 식별하지 않고도 장애물을 회피하거나 이/착륙하고자 하는 지형을 파악할 수 있는 드론을 제공하고자 하는데 또 다른 목적이 있다.
상술한 기술적 과제를 해결하기 위해 안출한 본 발명에 의한 것으로 한국형 수심측량장비의 데이터 전처리를 위한 비행설계 소프트웨어가 탑재된 비행장치는 화면상에 그래픽으로 표시되는 메인메뉴(100); 상기 메인메뉴(100)와 함께 화면상에 표시되되 비행수단으로 수심을 측량하고자 하는 측량대상지역을 가시화하여 표시하는 글로브 뷰어(200); 상기 글로브 뷰어(200)와 함께 화면상에 호출되되 상기 비행수단의 촬영경로 설계에 필요한 촬영 정보 파라미터와 GPS 정보파라미터를 입력, 수정 및 저장하는 파라미터 뷰어(300); 상기 글로브 뷰어(200)를 통해 가시화로 표시된 측량대상지역의 영상 파일과 벡터 정보를 확인할 수 있도록 표시되는 레이어 뷰어(400); 및 상기 글로브 뷰어(200) 상에 표시하여 설계되는 비행경로의 플라이트라인(Flight Line)에 속한 조석정보, 태양고도정보를 바탕으로 최적의 측량시간을 예상하여 그래프로 표시하는 스테이터스 뷰어(500);를 포함하고 한국형 수심측량장비의 데이터 전처리를 위한 비행설계 소프트웨어가 탑재된 비행 장치에 있어서, 상기 메인메뉴(100)는 홈 탭(110), 경로 생성 탭(120) 및 파라미터 탭(130)을 선택하여 제어할 수 있도록 표시되되 상기 홈 탭은 상기 측량대상지역을 측정하고자 하는 프로젝트 관리 기능과 화면 제어기능을 하며, 상기 경로 생성 탭은 상기 글로브 뷰어 상에 표시된 상기 측량대상지역에 직접적으로 상기 비행수단의 촬영경로를 설계하며, 상기 파라미터 탭은 상기 경로 생성 탭을 통한 촬영경로를 설계시에 필요한 촬영정보 파라미터와 GPS정보 파라미터를 관리하며, 상기 비행수단은 드론(D)을 사용하되 주간에 착륙 대기중인 상기 드론의 직하부에 존재하는 착륙 지점을 촬영하는 제1 메인 카메라(11-1)와, 상기 제1 메인 카메라(11-1)로부터 설정된 베이스 라인(L)만큼 이격 설치되며, 상기 드론의 직하부에 존재하는 착륙 지점을 촬영하는 제2 메인 카메라(11-2)와, 야간에 착륙 대기중인 상기 드론의 직하부에 존재하는 착륙 지점을 촬영하는 제1 적외선 카메라(12-1)와, 상기 제1 적외선 카메라(120-1)로부터 설정된 베이스 라인(L)만큼 이격 설치되며, 상기 드론의 직하부에 존재하는 착륙 지점을 촬영하는 제2 적외선 카메라(12-2)와, 상기 드론이 비행 중인 현재의 시점이 주간 또는 야간인지를 판별하는 모드 판단부(13)와, 주간에는 상기 제1 메인 카메라(11-1)에서 촬영한 좌측 영상 및 상기 제2 메인 카메라(11-2)에서 촬영한 우측 영상을 스테레오 정합시켜 상기 착륙 지점의 3차원 영상을 제공하고, 야간에는 상기 제1 적외선 카메라(12-1)에서 촬영한 좌측 영상 및 상기 제2 적외선 카메라(12-2)에서 촬영한 우측 영상을 스테레오 정합시켜 상기 착륙 지점의 3차원 영상을 제공하는 스테레오 비젼 처리부(14)와, 상기 스테레오 비젼 처리부(14)에서 제공된 3차원 영상에 따라 카메라의 초점 및 상기 베이스 라인(L)의 간격 중 적어도 어느 하나 이상을 자동으로 조절함으로써 상기 스테레오 비젼 처리부(14)에서 보정된 3차원 영상을 제공할 수 있게 하는 카메라 구동부(15)와, 상기 보정된 3차원 영상을 분석하여 상기 착륙 지점에 설정된 각도 이상의 경사지형이 있는지 또는 장해물이 있는지를 분석하여 착륙 가능한 지형인지 결정하는 착륙 지형 판독부(16) 및 상기 착륙 지형 판독부(16)에 의해 착륙 가능한 지형인 것으로 판단된 경우, 상기 보정된 3차원 영상을 통해 분석된 착륙 지점의 지형 특성에 따라 다수개의 드론 날개(20)를 각각 제어하여 상기 드론의 자세를 조절하고, 상기 드론 날개(20)의 회전 속도를 제어하여 상기 드론의 착륙 속도를 제어하는 착륙 자세 제어부(17)를 포함하며, 상기 드론은 내부에 구비된 GPS 수신기와 상기 스테이터스 뷰어(500)를 통해 비행설계된 플라이트라인의 좌표값을 확인하여 상기 드론이 플라이트라인을 따라 이동하여 수심을 측정할 수 있는 특징이 있다.
본 발명에 따르면, 종래와는 차별적으로 비행수단을 이용한 수심을 측량시에 구체적인 촬영설계(비행설계)에 의거하여 수심을 측량하여 신뢰성이 높은 데이터를 획득할 수 있는 효과를 갖는다.
또한 주간 및 야간에 드론 착륙 지점의 3차원 지형을 스테레오 비젼으로 분석하고, 분석된 3차원 지형에 따라 착륙 지점 및 착륙 자세를 자동으로 설정하여 드론을 조정하는 작업자가 원거리에서도 조정할 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명에 따른 한국형 수심측량장비의 데이터 전처리를 위한 비행설계 소프트웨어가 탑재된 비행장치를 나타낸 뷰어이미지.
도 2는 본 발명에 따른 한국형 수심측량장비의 데이터 전처리를 위한 비행설계 소프트웨어가 탑재된 비행장치의 메인메뉴를 나타낸 뷰어이미지.
도 3은 본 발명에 따른 한국형 수심측량장비의 데이터 전처리를 위한 비행설계 소프트웨어가 탑재된 비행장치의 글로브 뷰어를 나타낸 뷰어이미지.
도 4는 본 발명에 따른 한국형 수심측량장비의 데이터 전처리를 위한 비행설계 소프트웨어가 탑재된 비행장치의 파라미터 뷰어 및 레이어 뷰어를 나타낸 부어이미지.
도 5는 본 발명에 따른 한국형 수심측량장비의 데이터 전처리를 위한 비행설계 소프트웨어가 탑재된 비행장치의 스테이터스 뷰어를 나타낸 부어이미지.
도 6은 본 발명에 따른 한국형 수심측량장비의 데이터 전처리를 위한 비행설계 소프트웨어가 탑재된 비행장치의 구조설계 흐름도.
도 7은 본 발명에 따른 한국형 수심측량장비의 데이터 전처리를 위한 비행설계 소프트웨어가 탑재된 비행장치의 실행개념도.
도 8은 본 발명에 따른 한국형 수심측량장비의 데이터 전처리를 위한 비행설계 소프트웨어가 탑재된 비행장치의 비행수단인 드론을 나타낸 도면.
도 9는 도 8에 대한 드론의 스테레오 카메라부를 나타내 부분도이다.
도 10은 도 8에 대한 드론의 높이별 착륙 상태도이다.
도 11은 도 8에 대한 드론의 제1 지형 착륙 상태도이다.
그리고
도 12는 도 8에 대한 드론의 제2 지형 착륙 상태도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 한국형 수심측량장비의 데이터 전처리를 위한 비행설계 소프트웨어가 탑재된 비행장치(이하, 간략하게 '비행설계 소프트웨어 처리시스템'이라 한다)에 대하여 상세히 설명한다.
아울러 본 발명에 따른 비행설계 소프트웨어 처리시스템은 구성설계, 데이터설계, 구조적설계 등의 소프트웨어 중심과 해당 소프트웨어를 활용하기 위한 수심측정의 일환으로 비행수단 즉, 드론을 중심으로 상세히 설명하도록 한다.
먼저, 본 발명에 따른 비행설계 소프트웨어 처리시스템은 소프트웨어적인 측면으로 도 1에 도시한 바와 같이, 구성설계의 일환으로 메인 메뉴(100)와 글로브 뷰어(200), 파라미터 뷰어(300), 레이어 뷰어(400) 및 스테이터스 뷰어(500)를 포함하는 다양한 뷰어들로 구성된다.(표 1 참조)
화면 ID 화면 명 주요 기능
LBASS-MP-GUI-001 메인 메뉴 프로젝트 관리, 경로생성,
설계 파라미터 관리
LBASS-MP-GUI-002 글로브 뷰어 대상 지역의 영상 가시화
LBASS-MP-GUI-003 파라미터 뷰어 설계에 필요한 파라미터 확인
LBASS-MP-GUI-004 레이어 뷰어 프로젝트 내 영상 및 벡터 정보 확인
LBASS-MP-GUI-005 스테이터스 뷰어 경로 정보 및 그래프 정보 확인
여기서, 메인 메뉴(100)는 도 2에 도시한 바와 같이, 홈 탭, 경로 생성 탭 및 파라미터 탭을 포함하는 총 3가지 탭으로 구성되어있다. 이때 각각의 탭은 서로 연관성을 가지고 있는 기능들의 집합체이다. 따라서 사용자는 촬영설계(비행설계) 절차에 따라 필요한 기능을 포함하고 있는 탭을 선택하여 원하는 작업을 수행할 수 있다.(표 2 참조)
홈 탭(110)에서는 프로젝트 관리 기능 및 화면 제어기능을 제공한다. 사용자는 해당 인터페이스를 통해 프로젝트를 생성하거나 로드할 수 있으며 글로브 뷰어(200)를 제어할 수 있다.
경로 생성 탭(120)에서는 촬영설계 소프트웨어의 주요 기능인 데이터 취득을 위한 촬영경로를 설계하는 기능을 제공한다. 이때 사용자는 직접 라인(Line)을 생성하여 촬영경로를 설계할 수 있을 뿐만 아니라, 대상 지역을 Polygon 또는 Rectangle 형태로 지정한 뒤 소프트웨어가 제공하는 플라이트라인(Flight Line) 자동 생성 기능을 이용할 수 있다.
마지막으로 파라미터 탭(130)에서는 촬영경로를 설계할 때 필요한 촬영정보 파라미터와 GPS정보 파라미터를 관리하는 기능을 제공한다. 또한 변경 사항이 있을 때마다 즉시 이를 반영하여 글로브 뷰어(200)에서 설계 결과를 확인할 수 있도록 한다.
화면 ID 화면 명 주요 기능
LBASS-DP-GUI-001-001 홈 탭 프로젝트 생성 및 관리
LBASS-DP-GUI-001-002 경로생성 탭 경로 생성을 위한
Line, Polygon, Rectangle 편집
LBASS-DP-GUI-001-003 파라미터 탭 촬영 정보 및 GPS 정보 파라미터
입력, 수정 및 적용
글로브 뷰어(200)는 도 3에 도시한 바와 같이, 측량 대상 지역을 가시화하는 화면으로 메인메뉴(100)를 실행함과 동시에 호출되어 표시된다.
글로브 뷰어(200)는 지도 API와 연동되어 사용자가 최신의 공간정보를 활용할 수 있도록 지원한다.
아울러 프로젝트를 구성하고 있는 벡터 및 영상파일을 전시하여 사용자로 하여금 다양한 정보를 기반으로 경제적인 촬영경로를 설계할 수 있도록 한다.
파라미터 뷰어(300)는 도 4의 (a)에 도시한 바와 같이, 글로브 뷰어(200)와 함께 호출되어 촬영경로 설계에 필요한 촬영 정보 파라미터와 GPS 정보 파라미터를 입력, 수정 및 저장하는 기능을 제공한다. 하여, 해당 인터페이스에서 저장된 정보를 바탕으로 경로 생성 탭(120)의 플라이트라인(Flight Line) 자동 생성 기능을 이용할 수 있다.
레이어 뷰어(400)는 도 4의 (b)에 도시한 바와 같이, 생성 및 로드된 프로젝트 안에서 다양한 영상 파일과 벡터 파일의 정보를 확인할 수 있는 기능을 제공한다. 도시한 바와 같이, 레이어 뷰어에서는 비행설계 파일, DEM 영상 등의 레이어 계층을 확인할 수 있으며, 사용자가 각각의 레이어를 선택할 시, 이와 관련된 파일의 메타데이터 정보를 확인할 수 있다.
스테이터스 뷰어(500)는 도 5에 도시한 바와 같이, 비행경로 설계 시, 생성되는 각각의 플라이트라인 에 대한 상세한 정보를 제공한다.
아울러 파라미터 뷰어에서 입력받은 조석정보, 태양 고도 정보 등을 바탕으로 사용자가 최적의 측량시간을 예상할 수 있도록 도 5에 도시한 바와 같이, 그래프 등으로 정보를 제공한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비행설계 소프트웨어 처리시스템의 데이터설계에 대하여 설명한다. 설명에 앞서, 본 발명에서 설명하는 데이터 설계(특히, 촬영설계 소프프웨어)는 L-BASS 소프트웨어 전체가 파일 입/출력 기반의 응용 소프트웨어이므로 사용자 정보와 같은 일반적인 데이터 베이스정보가 불필요하며, 데이터의 사용성 및 확장성을 고려하여 공용포멧으로 사용되는 파일 형식에 부합할 수 있도록 XML 형식의 촬영설계파일과 TIF 형식의 영상파일을 입/출력 파일로 사용한다.
아울러 본 발명에 따른 데이터 설계는 미션데이터 및 영상데이터를 포함한다.
여기서, 미션데이터는 촬영정보에 대한 정보를 포함하고 있는 MP파일과 MD파일로 나뉘며, XML 포멧으로 정의된다. 하여, 촬영정보와 관련된 요구사항을 기반으로 XML 기반의 촬영정보파일을 설계한다.
아울러 해당 MP(Mission Plan)파일은 촬영지역에 대한 좌표정보와 해당 지역에 포함되는 플라이트라인의 개수 및 좌표정보를 포함하도록 하며, MD(Mission Defimition) 파일은 프로젝트에 대한 정보와 플라이트라인의 전체 노드에 대한 좌표정보를 포함하도록 한다.
이하, 첨부된 도 6을 참조하여 핵심패키지(600)와 공통패키지(700)로 이루어진 본 발명에 따른 비행설계 소프트웨어 처리시스템의 구조설계와 클래스설계에 대하여 설명한다.
아울러 핵심패키지는 작업제어, 데이터제공 및 경로관리를 위한 구성으로 본 발명인 소프트웨어 처리시스템의 전체적인 인터페이스, 컨트롤 및 이와 관련된 기능들을 관리하며, 공통패키지는 상술한 핵심패키지의 서브시스템 개념으로 본 발명인 소프트웨처 처리시스템의 전체 기능을 모듈화한 맵컨트롤, 공간정보포맷관리, 프로젝트관리 및 경로생성을 위한 구성으로 이루어진다.
좀더 상세히 설명하면, 작업제어(610)는 소프트웨어의 인터페이스 및 전체 흐름과 관련된 일련의 기능을 제공하는 모듈이다.
데이터제공(620)은 영상데이터, 벡터데이터 및 소프트웨어에 입/출력되는 공간정보를 관리할 수 있는 일련의 기능을 제공한다.
경로관리(630)는 경로생성을 위한 변수 입력 및 알고리즘 적용 등의 기능을 제공한다.
맵컨트롤(710)은 구글 등에서 제공되는 API 연동을 위한 각종 기능을 관리하는 모듈이다.
공간정보포맷관리(720)는 소프트웨어에 입/출력되는 각종 공간정보 포맷을 관리하는 모듈이다.
프로젝트 관리(730)는 소프트웨어에서 작업되는 각종 레이어 및 스테이터스에 대한 정보 및 이와 관련된 기능 등을 관리하는 모듈이다.
경로생성(740)은 촬영설계 플라이트 라인의 생성 및 편집 등과 같은 일련의 기능을 제공한다.
아울러 상술한 핵심 및 공통패키지 중 외부 엔진 및 라이브러리와 연결되는 컴포넌트는 맵컨트롤, 공간정보포맷관리, 경로관리 컴포넌트로 OpenGL 엔진, 구글 API 엔진, Geotiff 라이브러리 등과 연결되어 사용자에게 촬영설계를 위한 각종 기능을 서비스한다.
또한 클래스설계는 상술한 구조설계를 통해 산출된 구성항목을 기반으로 각 컴포넌트에 대한 클래스설계를 수행하였으며, 동일한 구성의 설명에 의해 본 발명의 요지를 흐리지 않도록 아래 (표 3)의 설명으로 대신한다.
Component 클래스 비고
이름 설명 이름 설명
작업제어 소프트웨어의 인터 페이스 및 전체 흐름과 관련된 일련의 기능을 제공하는 모듈 LBASSPAPP
LBASSPDOC
LBASSPView
CMainFrame		 시뮬레이터의 전체 인터페이스 및 작업을 제어하는 클래스
데이터제공 영상데이터, 벡터데이터 및 소프트웨어에 입출력되는 공간정보를 관리할 수 있는 일련의 기능을 제공 GEODATA 영상데이터 및 벡터데이터를 관리하는 클래스의 상위 부모 객체, 촬영설계 소프트웨어에 입출력 되는 모든 객체에 대한 상위 추상화 객체
경로관리 경로생성을 위한 변수 입력 및 알고리즘 적용 등의 기능을 제공 GEOROUTE 촬영설계 데이터의 입출력, 플라이트라인 설계를 위한 변수 입력 및 알고리즘과 관련된 기능들을 제공
맵컨트롤 구글 API연동을 위한
각종 기능을 관리하는 모듈		 MAPdlg
GEOMAP		 구글어스 API연동을 위한 변수 및 기능 등을 포함하고 있는 클래스
공간정보
포맷관리		 소프트웨어에 입출력되는 각종 공간정보 포맷을 관리하는 모듈 GEOIMAGE
GEOVECTOR		 소프트웨어에 입출력되는 각종 공간정보 포맷과 관련된 변수 및 일련의 기능을 제공 glut.lib
TIFF.lib
프로젝트
관리		 소프트웨어에서 작업되는 각종 레이어 및 스테이터스에 대한 정보 및 이와 관련된 기능 등을 관리하는 모듈 GEOPROJECT
LAYERdlg
STATUSdlg		 프로젝트의 생성 및 관리, 프로젝트에 포함되는 파일명 및 플라이트 라인 정보등에 연관되어 있는 변수 및 기능들을 관리
경로생성 촬영설계 플라이트라인의 생성 및 편집 등과 관련된 일련의 기능을 제공 ROUTEMANAGE 플라이트 라인의 생성 및 편집 등을 위한 변수 및 기능을 제공 gdiplus.lib
이하, 첨부된 도면 및 상술한 상세한 설명을 토대로 본 발명에 따른 비행설계 소프트웨어의 처리시스템에 대한 소프트웨어 실행에 대하여 설명한다.
먼저, 도 7에 도시한 바와 같이, 작업제어 단계로 사용자가 소프트웨어를 실행하면 메인뷰어가 출력된다.
그 다음, 맵컨트롤 단계로, 구글맵이 글로브 뷰어에 출력된다.
그 다음, 프로젝트 관리단계로, 사용자가 프로젝트 파일을 생성하는데 파일을 생성시에 사용자는 필요에 따라 이미 생성된 프로젝트 파일을 불러올 수 있도록 한다.
그 다음, 데이터 제공단계로, 사용자는 프로젝트 파일에 추가한 영상파일 및 벡터파일을 불러온다.
아울러 사용자는 필요에 따라 이미 설계된 파일을 불러올 수 있다.
마지막으로 경로관리 단계로, 사용자는 촬영설계정보를 입력하되 필요에 따라 촬영설계를 통해 플라이트라인을 편집하여 촬영설계정보를 저장한다.
다음으로 본 발명에 따른 비행설계 소프트웨어 처리시스템의 활용을 위해 직접적으로 수심을 측정하는 비행수단인 드론(D)에 대하여 상세히 설명한다.
도 8을 참조하면 드론(D)은 드론 몸체(10) 및 드론 날개(20)로 이루어진 드론(drone)은 사용자에 의해 원격으로 조종되고, GPS 수신기와, 거리센서(112)와, 제1알람신호 생성기(116)와, 카메라(114)를 탑재하고 있다.
아울러 드론(110)는 도 9에 도시한 바와 같이, 그외의 필수 구성으로 배터리, 원격 송수신부(R), 비행 조종부(C) 및 수심측정기 등을 더 포함한다.
이들 중 배터리, 원격 송수신부(R), 비행 조종부(C) 및 수심측정기는 드론(D) 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 공급하고, 수심측정기는 통상의 직진성을 갖는 레이저 등을 해수면 상부에서 조사하여 측량대상지역의 수심을 측정하는 통상의 수심측정기를 사용한다.
상기 거리센서(S)는 지면 상의 물체와 드론 간 거리를 측정하여 출력한다.
상기 제1알림신호 생성기(811)는 거리센서(S)의 출력값과 미리 설정된 기준값을 비교한 후, 상기 출력값이 기준값 이하일 때 제1알람신호를 생성한다.
제1알람신호가 생성되었다는 것은 드론이 지면 상의 물체에 근접하여 충돌할 위험이 발생하였음을 의미한다.
제1알람신호 생성기(811)에 의해 생성된 제1알람신호는 드론의 통신장치에 의해 단말기(120) 즉, 본 발명에 따른 비행설계 소프트웨어를 관리하는 사용자 단말기로 전송된다.
상기 카메라(812)는 드론 전방의 영상을 획득하고, 획득된 영상은 상기 통신장치에 의해 관리자가 육안으로 식별할 수 있도록 사용자 단말기로 전송되어 측량대상지역에서 먼 거리에 있어도 사용자(작업자)는 원격으로 드론을 조종할 수 있도록 한다.
상기 원격 송수신부(R)는 먼 거리에서 관리자가 드론을 원격으로 조종하여 측량대상지역까지 도달할 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.
이때, 사용자는 드론에 구비된 GPS 수신기와 상술한 스테이터스 뷰어(500)를 통해 비행설계된 플라이트라인의 좌표값을 확인하여 상기 드론이 플라이트라인을 따라 이동하여 수심을 측정할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
따라서 다수의 전기 모터를 제어하여 각각의 드론 날개(20)를 원격으로 조정함으로써 이륙 및 비행을 가능하게 하며 이점은 일반적인 드론와 같다. 그러나 본 발명이 적용된 드론은 착륙 지점의 지형에 따라 자동으로 착륙을 가능하게 한다.
이를 위해, 도 9 및 도 10과 같이 드론은 제1 메인 카메라(11-1), 제2 메인 카메라(11-2), 제1 적외선 카메라(12-1), 제2 적외선 카메라(12-2)를 더 포함하며, 드론 몸체(10) 내부에는 드론의 착륙지점을 판독하는 착륙제어부인 모드 판단부(13), 스테레오 비젼 처리부(14), 카메라 구동부(15), 착륙 지형 판독부(16), 착륙 자세 제어부(17) 및 메인 컨트롤러(18)를 포함한다.
이때, 제1 메인 카메라(11-1)는 착륙 대기중인 드론의 직하부에 존재하는 착륙 지점을 촬영하고, 제2 메인 카메라(11-2)는 제1 메인 카메라(11-1)로부터 설정된 베이스 라인(L)만큼 이격 설치되며, 드론의 직하부에 존재하는 착륙 지점을 촬영한다.
제1 적외선 카메라(12-1)는 착륙 대기중인 드론의 직하부에 존재하는 착륙 지점을 촬영하고, 제2 적외선 카메라(12-2)는 제1 적외선 카메라(12-1)로부터 설정된 베이스 라인(L)만큼 이격 설치되며, 드론의 직하부에 존재하는 착륙 지점을 촬영한다.
제1 메인 카메라(11-1) 및 제2 메인 카메라(11-2)는 주간(day time)에 사용되는 스테레오 카메라에 해당하는 것으로, 제1 메인 카메라(11-1)는 좌안 영상에 해당하는 영상을 촬영하고, 제2 메인 카메라(11-2)는 우안 영상에 해당하는 영상을 촬영한다.
제1 적외선 카메라(12-1) 및 제2 적외선 카메라(12-2)는 야간(night time)에 사용되는 스테레오 카메라에 해당하는 것으로, 제1 적외선 카메라(12-1)는 좌안 영상에 해당하는 영상을 촬영하고, 제2 적외선 카메라(12-2)는 우안 영상에 해당하는 영상을 촬영한다.
해당 주간에 사용되는 제1 메인 카메라(11-1) 및 제2 메인 카메라(11-2)와 야간에 사용하는 제1 적외선 카메라(12-1) 및 제2 적외선 카메라(12-2)는 모드판단부(13)를 통해 사용자의 선택에 따라 지정되어 사용할 수 있으며, 경우에 따라서는 드론(110) 내부에 탑재된 타이머(미도시)를 통해 상기 드론이 자동으로 판단하여 작동할 수 있도록 한다.
바람직한 실시예로써 도시한 바와 같이 제1 메인 카메라(11-1) 및 제1 적외선 카메라(12-1)는 좌측(도면 기준)의 제1 모듈부(30-1)에 함께 설치된다. 제2 메인 카메라(11-2) 및 제2 적외선 카메라(12-2)는 반대측의 제2 모듈부(30-2)에 함께 설치된다.
따라서 제1 모듈부(30-1) 및 제2 모듈부(30-2)에 설치된 제1 메인 카메라(11-1) 및 제2 메인 카메라(11-2)는 서로 이격되며, 이를 '베이스 라인(L)'이라 한다. 마찬가지로 제1 적외선 카메라(12-1) 및 제2 적외선 카메라(12-2) 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 바라보도록 회전한다.
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 드론(110)에서 그 직하부의 착륙 지점에 대한 지면 형상을 3차원으로 정밀하게 촬영할 수 있게 된다.
한편, 모드 판단부(13)는 드론이 비행 중인 현재의 시점이 주간인지 또는 야간인지를 판별한다. 주간 또는 야간의 구분은 촬영 중인 카메라(114)에 수광되는 광량으로 판단되며 가시광선이 풍부한 주간과 그렇지 못한 야간으로 구분된다.
따라서 제1 메인 카메라(11-1) 및 제2 메인 카메라(11-2)에서 촬영한 영상으로 스테레오 비젼 기법을 적용할지 혹은 제1 적외선 카메라(12-1) 및 제2 적외선 카메라(12-2)에서 촬영한 영상으로 스테레오 비젼 기법을 적용할지 결정된다.
이러한 모드 판단부(13)는 통상의 광량 센서가 사용될 수 있다. 또한 별도의 센서를 사용하지 않고도 제1 메인 카메라(11-1) 및 제2 메인 카메라(11-2)에서 실시간 촬영한 영상의 R/G/B 픽셀이나 휘도를 분석하여 판단할 수도 있다.
스테레오 비젼 처리부(14)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(14)의 판단에 따라 주간에는 제1 메인 카메라(11-1) 및 제2 메인 카메라(11-2)에서 촬영한 좌측 영상(즉, 좌안 영상) 및 우측 영상(즉, 우안 영상)을 스테레오 정합시켜 착륙 지점의 3차원 영상을 제공한다.
반면 모드 판단부(13)의 판단 결과 야간인 경우에는 제1 적외선 카메라(12-1)에서 촬영한 좌측 영상 및 제2 적외선 카메라(12-2)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(15)는 스테레오 비젼 처리부(14)에서 제공된 3차원 영상에 따라 카메라의 초점 및 베이스 라인(L)의 간격 중 적어도 어느 하나 이상을 조절한다. 따라서 스테레오 비젼 처리부(14)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 11의 (a) 및 (b)와 같이 드론(110)의 비행을 마치고 착륙 대기 위치에 도달한 경우 비행 중이던 고도에 따라 드론의 정지 높이(H1,H2)도 서로 다르기 때문에 착륙 지점까지의 높이가 달라진다. 그러므로 정밀한 영상 획득을 위해 카메라 구동부(15)가 보정 작업을 수행한다.
카메라 초점은 제1 메인 카메라(11-1), 제2 메인 카메라(11-2), 제1 적외선 카메라(12-1) 및 제2 적외선 카메라(12-2)의 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(15)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.
착륙 지형 판독부(16)는 이상과 같이 '보정된 3차원 영상'을 분석하여 착륙 지점에 설정된 각도보다 큰 경사지형이 있는지 또는 장해물이 있는지 등을 분석하여 착륙 가능한 지형인지 결정한다.
예컨대, 착륙 지점에 바위나 나무가 있음에도 착륙을 하면 드론의 유실 및 파손이 발생하고, 경사가 급한 지형에 착륙하면 드론dl 넘어지면서 회전중인 날개가 지면과 충돌하고 과부화로 인해 화재가 발생하기도 한다. 따라서, 착륙 지형 판독부(16)에서 보정된 3차원 영상을 통해 착륙지점을 확인한다.
착륙 지형 판독부(16)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.
예컨대, 도 12와 같이 현재 착륙 대기중인 지점에 장해물이 있고, 장해물의 상단부로 드론이 안착하지 못할 정도의 폭이나 첨두부가 있는 경우에는 3차원 영상으로 이를 분석하여 옆으로 이동 후 정상적인 착륙을 하게 한다.
아울러 본 발명에서의 드론은 상기 드론이 착륙 지형 판독부(16)를 통해 자동으로 착륙지점의 장애물 등을 확인하는 것으로 기재되어 있으나, 이는 하나의 실시예이며 필요에 따라서는 사용자 단말기로 전송되는 착륙지점의 보정된 영상을 통해 사용자가 직접 조정하여 드론을 착륙시킬 수 있음은 자명하다.
착륙 자세 제어부(17)는 착륙 지형 판독부(16)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 드론이 사용자 단말기로부터 멀리 떨어져 있기 때문에 시야에서 벗어난 경우에도 그 드론의 스테레오 카메라로 착륙 지점의 지형을 판독하고 자동으로 안전한 장소를 선택하여 착륙할 수 있게 한다.
예컨대, 도 13과 같이 연속된 경사 지형 중 A1 지점은 착륙이 불가하고 A2 및 A3 지점은 착륙이 가능한 경우, 착륙 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(18)는 드론의 전반적인 제어를 위한 것으로, 위와 같은 모드 판단부(13), 스테레오 비젼 처리부(14), 카메라 구동부(15), 착륙 지형 판독부(16), 착륙 자세 제어부(17) 등의 전반적인 프로세스를 처리한다.
이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 비행설계 소프트웨어 처리시스템은 종래와는 차별적으로 항공기를 이용한 수심을 측량시에 구체적인 촬영설계(비행설계)에 의거하여 수심을 측량하여 신뢰성이 높은 데이터를 획득할 수 있는 효과를 갖는다.
또한 수심을 측정하기 위한 비행수단인 드론을 사용자가 먼 거리에서도 플라이트라인에 의거한 조정이 가능함과 동시에 비행 중이거나 또는 착륙지점의 장애물들을 판독할 수 있어 경제적인 수심측정이 가능한 효과를 갖게 된다.
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 변형 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.
100: 메인 메뉴 110: 홈 탭
120: 경로 생성 탭 130: 파라미터 탭
200: 글로브 뷰어 300: 파라미터 뷰어
400: 레이어 뷰어 500: 스테이터스 뷰어
600: 핵심패키지 610: 작업제어
620: 데이터 제공 630: 경로관리
700: 공통패키지 710: 맵컨트롤
720: 공간정보포맷관리 730: 프로젝트 관리
740: 경로생성 811: 제1알림신호 생성기
812: 카메라 10: 드론 몸체
20: 드론 날개 30-1, 30-2: 모듈부
40: 구동기 50-1, 50-2: 지지암
11-1: 제1 메인 카메라 11-2: 제2 메인 카메라
12-1: 제1 적외선 카메라 12-2: 제2 적외선 카메라
13: 모드 판단부 14: 스테레오 비젼 처리부
15: 카메라 구동부 16: 착륙 지형 판독부
17: 착륙 자세 제어부 18: 메인 컨트롤러
C: 비행 조종부 D: 드론
R: 원격 송수신부 S: 거리센서

Claims (1)

  1. 화면상에 그래픽으로 표시되는 메인메뉴(100); 상기 메인메뉴(100)와 함께 화면상에 표시되되 비행수단으로 수심을 측량하고자 하는 측량대상지역을 가시화하여 표시하는 글로브 뷰어(200); 상기 글로브 뷰어(200)와 함께 화면상에 호출되되 상기 비행수단의 촬영경로 설계에 필요한 촬영 정보 파라미터와 GPS 정보파라미터를 입력, 수정 및 저장하는 파라미터 뷰어(300); 상기 글로브 뷰어(200)를 통해 가시화로 표시된 측량대상지역의 영상 파일과 벡터 정보를 확인할 수 있도록 표시되는 레이어 뷰어(400); 및 상기 글로브 뷰어(200) 상에 표시하여 설계되는 비행경로의 플라이트라인(Flight Line)에 속한 조석정보, 태양고도정보를 바탕으로 최적의 측량시간을 예상하여 그래프로 표시하는 스테이터스 뷰어(500);를 포함하고 한국형 수심측량장비의 데이터 전처리를 위한 비행설계 소프트웨어가 탑재된 비행 장치에 있어서,
    상기 메인메뉴(100)는 홈 탭(110), 경로 생성 탭(120) 및 파라미터 탭(130)을 선택하여 제어할 수 있도록 표시되되 상기 홈 탭은 상기 측량대상지역을 측정하고자 하는 프로젝트 관리 기능과 화면 제어기능을 하며, 상기 경로 생성 탭은 상기 글로브 뷰어 상에 표시된 상기 측량대상지역에 직접적으로 상기 비행수단의 촬영경로를 설계하며, 상기 파라미터 탭은 상기 경로 생성 탭을 통한 촬영경로를 설계시에 필요한 촬영정보 파라미터와 GPS정보 파라미터를 관리하며,
    상기 비행수단은 드론(D)을 사용하되 주간에 착륙 대기중인 상기 드론의 직하부에 존재하는 착륙 지점을 촬영하는 제1 메인 카메라(11-1)와, 상기 제1 메인 카메라(11-1)로부터 설정된 베이스 라인(L)만큼 이격 설치되며, 상기 드론의 직하부에 존재하는 착륙 지점을 촬영하는 제2 메인 카메라(11-2)와, 야간에 착륙 대기중인 상기 드론의 직하부에 존재하는 착륙 지점을 촬영하는 제1 적외선 카메라(12-1)와, 상기 제1 적외선 카메라(120-1)로부터 설정된 베이스 라인(L)만큼 이격 설치되며, 상기 드론의 직하부에 존재하는 착륙 지점을 촬영하는 제2 적외선 카메라(12-2)와, 상기 드론이 비행 중인 현재의 시점이 주간 또는 야간인지를 판별하는 모드 판단부(13)와, 주간에는 상기 제1 메인 카메라(11-1)에서 촬영한 좌측 영상 및 상기 제2 메인 카메라(11-2)에서 촬영한 우측 영상을 스테레오 정합시켜 상기 착륙 지점의 3차원 영상을 제공하고, 야간에는 상기 제1 적외선 카메라(12-1)에서 촬영한 좌측 영상 및 상기 제2 적외선 카메라(12-2)에서 촬영한 우측 영상을 스테레오 정합시켜 상기 착륙 지점의 3차원 영상을 제공하는 스테레오 비젼 처리부(14)와, 상기 스테레오 비젼 처리부(14)에서 제공된 3차원 영상에 따라 카메라의 초점 및 상기 베이스 라인(L)의 간격 중 적어도 어느 하나 이상을 자동으로 조절함으로써 상기 스테레오 비젼 처리부(14)에서 보정된 3차원 영상을 제공할 수 있게 하는 카메라 구동부(15)와, 상기 보정된 3차원 영상을 분석하여 상기 착륙 지점에 설정된 각도 이상의 경사지형이 있는지 또는 장해물이 있는지를 분석하여 착륙 가능한 지형인지 결정하는 착륙 지형 판독부(16) 및 상기 착륙 지형 판독부(16)에 의해 착륙 가능한 지형인 것으로 판단된 경우, 상기 보정된 3차원 영상을 통해 분석된 착륙 지점의 지형 특성에 따라 다수개의 드론 날개(20)를 각각 제어하여 상기 드론의 자세를 조절하고, 상기 드론 날개(20)의 회전 속도를 제어하여 상기 드론의 착륙 속도를 제어하는 착륙 자세 제어부(17)를 포함하며,
    상기 드론은 내부에 구비된 GPS 수신기와 상기 스테이터스 뷰어(500)를 통해 비행설계된 플라이트라인의 좌표값을 확인하여 상기 드론이 플라이트라인을 따라 이동하여 수심을 측정할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 한국형 수심측량장비의 데이터 전처리를 위한 비행설계 소프트웨어가 탑재된 비행장치.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110471436A (zh) * 2019-08-08 2019-11-19 南京航空航天大学 一种挠性航天器的姿态控制方法
WO2022034966A1 (ko) * 2020-08-13 2022-02-17 동아대학교 산학협력단 무인비행체와 가상 수상 기준점을 활용한 수위 측정 및 3차원 수면 공간정보 생성 방법
KR20220071033A (ko) * 2020-11-23 2022-05-31 한국해양과학기술원 해수면 스테레오 영상으로부터 파랑 분석 계산시간 단축을 위한 장치 및 방법
CN116880573A (zh) * 2023-09-08 2023-10-13 西安天成益邦电子科技有限公司 载弹无人机与探测无人机的协同控制方法及系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101116831B1 (ko) * 2009-08-27 2012-03-05 (주)아모스텍 지능형 무인 소형 비행체 로봇 조정 시스템
KR101236195B1 (ko) * 2012-07-24 2013-02-26 대한민국 실시간 무인첩보기 영상 시뮬레이터와 훈련시뮬레이션의 연동 방법 및 그 시스템
WO2016130994A1 (en) * 2015-02-13 2016-08-18 Unmanned Innovation, Inc. Unmanned aerial vehicle remote flight planning system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101116831B1 (ko) * 2009-08-27 2012-03-05 (주)아모스텍 지능형 무인 소형 비행체 로봇 조정 시스템
KR101236195B1 (ko) * 2012-07-24 2013-02-26 대한민국 실시간 무인첩보기 영상 시뮬레이터와 훈련시뮬레이션의 연동 방법 및 그 시스템
WO2016130994A1 (en) * 2015-02-13 2016-08-18 Unmanned Innovation, Inc. Unmanned aerial vehicle remote flight planning system

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110471436A (zh) * 2019-08-08 2019-11-19 南京航空航天大学 一种挠性航天器的姿态控制方法
CN110471436B (zh) * 2019-08-08 2022-05-03 南京航空航天大学 一种挠性航天器的姿态控制方法
WO2022034966A1 (ko) * 2020-08-13 2022-02-17 동아대학교 산학협력단 무인비행체와 가상 수상 기준점을 활용한 수위 측정 및 3차원 수면 공간정보 생성 방법
KR20220071033A (ko) * 2020-11-23 2022-05-31 한국해양과학기술원 해수면 스테레오 영상으로부터 파랑 분석 계산시간 단축을 위한 장치 및 방법
KR102435983B1 (ko) * 2020-11-23 2022-08-24 한국해양과학기술원 해수면 스테레오 영상으로부터 파랑 분석 계산시간 단축을 위한 장치 및 방법
CN116880573A (zh) * 2023-09-08 2023-10-13 西安天成益邦电子科技有限公司 载弹无人机与探测无人机的协同控制方法及系统
CN116880573B (zh) * 2023-09-08 2023-12-01 西安天成益邦电子科技有限公司 载弹无人机与探测无人机的协同控制方法及系统

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