KR101925366B1 - electronic mapping system and method using drones - Google Patents

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KR101925366B1
KR101925366B1 KR1020180064976A KR20180064976A KR101925366B1 KR 101925366 B1 KR101925366 B1 KR 101925366B1 KR 1020180064976 A KR1020180064976 A KR 1020180064976A KR 20180064976 A KR20180064976 A KR 20180064976A KR 101925366 B1 KR101925366 B1 KR 101925366B1
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강우용
신용설
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한국항공우주연구원
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Abstract

The present invention relates to a digital map production system using a drone and, more specifically, to a system for producing a digital map with data photographed by a drone flying above a road. The drone has a camera, GPS, and an inertial navigation system, measures a road while flying above the road, and uses the measurement as data for producing a digital map. According to the present invention, the digital map production system using a drone can collect accurate location information in the forest of buildings in which GPS signals are weak, precisely collect a center line and a boundary line displayed on the road as the drone flying above the road vertically, and easily collect information on surrounding buildings.

Description

드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템 및 방법 {electronic mapping system and method using drones}BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to an electronic mapping system and method using drones,

본 발명은 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 드론이 도로 위를 비행하며 촬영한 데이터로 전자 지도를 제작하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system and a method for producing an electronic map using a drone, and more particularly, to a system and a method for producing an electronic map using data taken by a drone flying on a road.

자율주행 자동차란 운전자가 차량을 운전하지 않아도 스스로 움직이는 자동차를 말하는 것으로, 자율주행 자동차는 자동차 산업이 발전함에 따라 각광 받고 있으며, 자율주행 기술 개발을 위해 자동차 기업은 물론 다양한 분야에서 참여하고 있다.Autonomous driving car refers to a car that moves by itself without a driver driving. Autonomous driving car is attracting attention as the automobile industry develops, and it is involved in various fields as well as automobile companies to develop autonomous driving technology.

그중, 차량의 실제 위치를 정확하게 표현할 수 있는 정밀 전자 지도가 요구되고 있다. 정밀지도란 차량이 운행하는 도로의 상세한 정보를 포함하고 있으며, 기존 지도보다 10배 이상 정밀하기 때문에 실제 도로와 10~20cm 이하의 오차를 갖는 지도를 말한다.Among them, a precise electronic map capable of accurately expressing the actual position of the vehicle is required. A precision map is a map that contains detailed information about the roads the vehicle is running and has an error of 10 to 20 cm or less on actual roads because it is 10 times more accurate than the existing map.

정밀 전자 지도를 제작할 때 가장 중요한 기술은 차량의 정확한 위치를 제공하는 기술이다. 도로 중심선, 경계선은 물론, 신호등, 표지판, 노면마크 및 각종 구조물 등의 정보가 3차원으로 형성되어야 하며, 이를 이용해 차량이 안전하게 자율주행할 수 있다.The most important technique when producing precise electronic maps is to provide precise location of the vehicle. Information such as traffic lights, signs, road markings and various structures should be formed in three dimensions as well as the road center line and the boundary line, and the vehicle can safely run freely.

일반적으로 정밀 전자 지도는 지상 측량을 통하여 제작된다. 정밀한 항법 기능을 갖는 차량(예를 들어, 4S-Van)을 운행하여 정밀 전자 지도를 제작하기 위한 데이터를 수집하며, 차량에는 위치를 측정하고 지형지물의 측량을 위한 라이다(LiDar) 센서, GPS, 관성항법 장치, 카메라 등이 설치되어 있으며, 차량을 운행하며 취득한 데이터를 이용하여 정밀 전자 지도를 제작한다.Generally, precision electronic maps are produced through ground surveying. (4S-Van) to produce precise electronic maps. The vehicle is equipped with a LiDAR sensor, a GPS, a GPS, a GPS, Inertial navigation system, camera, etc. are installed, and the precision electronic map is produced using the data obtained by operating the vehicle.

오차범위가 낮은 정밀 전자 지도를 제작하기 위해서는 GPS 신호를 기반으로 정확한 위치 정보를 취득하는 것이 가장 중요하다. 하지만, 빌딩이 밀집된 빌딩 숲은 GPS 신호가 약하기 때문에 정확한 위치 정보를 취득하기 어렵다는 문제점이 있다.In order to produce a precision electronic map with a low error range, it is most important to obtain accurate position information based on the GPS signal. However, there is a problem that it is difficult to acquire accurate location information because the GPS signal is weak in the building forest where the buildings are dense.

1. 대한민국 공개특허공보 제10-2007-0028486호 ("위성항법정보를 이용한 무인차량 자동항법 시스템 및 방법", 2007.03.12.)1. Korean Patent Publication No. 10-2007-0028486 ("Automatic Navigation System and Method for Unmanned Vehicle Using Satellite Navigation Information ", 2007.03.12.)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 드론에 카메라, GPS, 관성항법장치 등을 설치하고, 도로 위를 비행하면서 도로를 측량하고, 이를 전자 지도 제작을 위한 데이터로 사용하는 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a dron, a camera, a GPS, an inertial navigation device, and the like, And to provide an electronic map production system using drones as data.

본 발명의 전자 지도 제작용 드론은, 비행 수단을 가지는 본체; 상기 본체에 설치되며 인공위성으로부터 GPS 신호를 수신 받으며, 상기 GPS 신호를 기반으로 상기 본체의 위치 좌표 값을 산출하는 GPS 수신부; 상기 본체에 설치되며 상기 본체가 이동하는 도로를 촬영하는 촬영부; 상기 본체에 설치되며 상기 본체와 지면 사이의 거리를 측정하는 고도 측정부; 및 상기 본체가 도로 또는 차로 구분선을 따라 이동하도록 상기 본체의 기울기 또는 이동 방향을 제어하는 관성항법장치;를 포함하며, 상기 관성항법장치는 상기 촬영부가 촬영한 영상을 수신 받으며, 상기 촬영부가 촬영한 도로 또는 차로 구분선의 위치에 따라 상기 본체의 이동 방향을 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 관성항법장치는, 상기 본체의 기울기를 측정하고 상기 본체가 미리 설정된 기울기로 비행하도록 상기 본체의 기울기를 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 드론이 수집한 데이터를 외부로 송신하는 통신부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 드론이 수집한 데이터를 저장하는 저장부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 데이터는, 상기 GPS 수신부가 산출한 위치 좌표 값, 상기 촬영부가 촬영한 영상, 상기 고도 측정부가 측정한 고도 값 및 상기 관성항법장치가 수집한 상기 드론의 기울기를 포함하는 자세 정보인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 드론이 비행하는 주위에 위치하는 건물을 감지하는 건물 감지 센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템은 전자 지도 제작용 드론; 및 상기 드론이 수집한 데이터를 기반으로 전자 지도를 제작하는 데이터 처리 서버;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 데이터는, 상기 GPS 수신부가 산출한 위치 좌표 값, 상기 촬영부가 촬영한 영상, 상기 고도 측정부가 측정한 고도 값 및 상기 관성항법장치가 수집한 상기 드론의 기울기를 포함하는 자세 정보인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 데이터 처리 서버는, 상기 촬영부가 촬영한 영상을 전자 지도화하는 영상처리부; 상기 영상처리부가 전자 지도화한 데이터에 상기 GPS 수신부가 산출한 위치 좌표 값을 합성하는 좌표합성부; 및 상기 드론이 수집한 상기 데이터를 기반으로 상기 전자 지도를 보정하는 보정부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 보정부는, 상기 고도 측정부가 측정한 상기 드론의 고도 값 및 상기 관성항법장치가 측정한 상기 드론의 기울기 값을 기반으로 상기 전자 지도를 실제 도로 정보와 동일하게 보정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 드론을 이용한 전자 지도 제작 방법은, 상기 드론이 비행을 시작하는 시작 단계; 상기 드론에 설치된 GPS 수신부가 인공위성으로부터 GPS 신호를 수신 받으며, 상기 GPS 신호를 기반으로 상기 드론의 위치 좌표 값을 산출하는 위치 수신 단계; 상기 드론에 설치된 촬영부가 도로 또는 차로 구분선을 따라 비행하며 촬영하는 촬영 단계; 상기 촬영부가 촬영한 도로 또는 차로 구분선의 위치에 따라 상기 드론의 이동 방향을 제어하는 단계; 및 데이터 처리 서버가 상기 드론이 수집한 데이터를 수신 받고, 상기 데이터를 기반으로 전자 지도를 제작하는 지도 제작 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 이동 방향을 제어하는 단계는, 상기 드론에 설치된 관성 항법 장치가 상기 드론의 기울기 값을 측정하는 기울기 측정 단계; 상기 기울기 측정 단계에서 측정된 값과 기설정된 값을 비교하는 기울기 판단 단계; 및 상기 기울기 판단 단계에서 상기 기울기 측정 단계에서 측정된 값이 기설정된 값보다 크거나 같다고 판단될 경우, 상기 관성항법장치가 상기 드론의 기울기를 제어하는 기울기 제어 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 데이터는, 상기 GPS 수신부가 산출한 위치 좌표 값, 상기 촬영부가 촬영한 영상, 상기 드론에 설치된 고도 측정부가 측정한 고도 값 및 상기 관성항법장치가 수집한 상기 드론의 기울기를 포함하는 자세 정보인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 지도 제작 단계는, 상기 촬영 단계에서 촬영된 영상을 지도화하는 영상 처리 단계; 상기 영상 처리 단계에서 지도화된 데이터에 상기 위치 좌표 값을 합성하는 좌표 합성 단계; 상기 드론이 수집한 데이터를 기반으로 상기 전자 지도를 보정하는 보정 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 보정 단계는, 상기 고도 측정부가 측정한 상기 드론의 고도 값 및 상기 관성항법장치가 측정한 상기 드론의 기울기 값을 기반으로 상기 전자 지도를 실제 도로 정보와 동일하게 보정하는 것을 특징으로 한다.
A dron for producing an electronic map of the present invention comprises: a main body having flying means; A GPS receiver installed in the main body and receiving a GPS signal from an artificial satellite and calculating a position coordinate value of the main body based on the GPS signal; A photographing unit installed on the main body and photographing a road on which the main body moves; An altitude measurement unit installed in the main body and measuring a distance between the main body and the ground; And an inertial navigation device for controlling the tilting or moving direction of the main body so that the main body moves along the dividing line by a road or a lane, wherein the inertial navigation device receives the image photographed by the photographing section, And the moving direction of the main body is controlled according to the position of the dividing line with the road or the lane.
Also, the inertial navigation apparatus may measure the inclination of the main body and control the inclination of the main body so that the main body may fly at a predetermined inclination.
And a communication unit for transmitting data collected by the drones to the outside.
And a storage unit for storing data collected by the drone.
The data may be attitude information including a position coordinate value calculated by the GPS receiving unit, an image photographed by the photographing unit, an altitude value measured by the altimeter, and inclination of the drones collected by the inertial navigation apparatus .
The building further includes a building sensor for sensing a building located around the drones.
The electronic map production system using the drones of the present invention includes a dron for electronic map production; And a data processing server for producing an electronic map based on the data collected by the drones.
The data may be attitude information including a position coordinate value calculated by the GPS receiving unit, an image photographed by the photographing unit, an altitude value measured by the altimeter, and inclination of the drones collected by the inertial navigation apparatus .
The data processing server may further include: an image processing unit for digitizing the image photographed by the photographing unit; A coordinate synthesizer for synthesizing the position coordinate value calculated by the GPS receiver with the data obtained by the image processing unit; And a corrector for correcting the electronic map based on the data collected by the drone.
The correction unit corrects the electronic map to be the same as actual road information based on an altitude value of the dron measured by the altitude measurement unit and a slope value of the dron measured by the inertial navigation system.
A method of manufacturing an electronic map using a dron according to the present invention includes: a step of starting a flight of the dron; A position receiving step of receiving a GPS signal from an artificial satellite and calculating a position coordinate value of the dron on the basis of the GPS signal; A photographing step of photographing the photographing unit installed on the dron by taking a photograph along a dividing line on the road or a car; Controlling the moving direction of the dron according to the position of the road or the dividing line drawn by the photographing unit; And a map generating step of receiving data collected by the drone and generating an electronic map based on the data.
The step of controlling the moving direction may include: a tilt measuring step of measuring an inclination value of the drones by an inertial navigation system installed in the drones; A slope determining step of comparing a value measured in the slope measuring step with a predetermined value; And a tilt controlling step in which the inertial navigation apparatus controls the inclination of the drones when it is determined that the value measured in the inclination measuring step is equal to or greater than a predetermined value in the inclination determining step.
The data may include at least one of an attitude including a position coordinate value calculated by the GPS receiving unit, an image photographed by the photographing unit, an altitude value measured by the altitude measuring unit installed on the dron, and a slope of the drones collected by the inertial navigation apparatus Information.
The map generation step may include: an image processing step of mapping the image photographed in the photographing step; A coordinate synthesizing step of synthesizing the position coordinate values with data mapped in the image processing step; And a correction step of correcting the electronic map based on the data collected by the drone.
The correction step is characterized in that the electronic map is corrected based on the altitude of the dron measured by the altimeter and the tilt of the dron measured by the inertial navigation system to be the same as the actual road information .

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상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템은 GPS 신호가 약한 빌딩 숲에서 정확한 위치 정보를 수집할 수 있다는 효과가 있다.The electronic map production system using the dron according to the present invention has the effect of collecting accurate position information in a building forest where GPS signals are weak.

또한, 도로 수직 위에서 비행하기 때문에 도로에 표시된 중심선과 경계선 등을 정밀하게 수집할 수 있으며, 주위 건물에 대한 정보도 용이하게 수집할 수 있다는 효과가 있다.In addition, since it is flying above the vertical of the road, the center line and the boundary line displayed on the road can be precisely collected, and information about the surrounding buildings can be collected easily.

도 1은 종래 전자 지도 제작 시스템 개략도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템의 개략도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템의 평면도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템의 정면도
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템의 드론 블록도
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템의 드론 블록도
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 드론을 이용한 정밀 전자 지도 제작 시스템의 고도 측정부 개략도
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템 개략도
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템 블록도
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템의 촬영 예시도
도 11은 본 발명의 일 실시예의 변형 예에 따른 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템의 촬영 예시도
도 12은 본 발명의 일 실시예의 또 다른 변형 예에 따른 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템의 촬영 예시도
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 드론을 이용한 정밀 전자 지도 제작 방법 순서도
도 14는 본 발명의 일 실시예의 변형 예에 따른 드론을 이용한 정밀 전자 지도 제작 방법 순서도
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 드론을 이용한 정밀 전자 지도 제작 방법의 지도 제작 단계 순서도
1 is a schematic diagram of a conventional electronic map production system
2 is a schematic diagram of an electronic map production system using a drone according to an embodiment of the present invention;
3 is a plan view of an electronic map production system using a drone according to an embodiment of the present invention.
4 is a front view of an electronic map production system using a dron according to an embodiment of the present invention;
5 is a dron block diagram of an electronic map production system using a dron according to an embodiment of the present invention
6 is a dron block diagram of an electronic map production system using a dron according to another embodiment of the present invention
FIG. 7 is a schematic diagram of an altitude measurement part of a precision electronic map production system using a drone according to an embodiment of the present invention.
8 is a schematic diagram of an electronic map production system using a dron according to another embodiment of the present invention
9 is a block diagram of an electronic map production system using a drone according to an embodiment of the present invention
10 is a photographing example of an electronic map production system using a dron according to an embodiment of the present invention
11 is a photographing example of an electronic map production system using a dron according to a modification of the embodiment of the present invention
12 is a photographing example of an electronic map production system using a drone according to still another modification of the embodiment of the present invention
13 is a flow chart of a method for producing a precise electronic map using a drone according to an embodiment of the present invention
FIG. 14 is a flowchart of a method for producing a precise electronic map using a drone according to a modification of the embodiment of the present invention
FIG. 15 is a flowchart of a mapping step in the method of producing a precision electronic map using a drone according to an embodiment of the present invention.

이하, 상기와 같은 본 발명의 일실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 종래 전자 지도 제작 시스템 개략도를 도시하고 있다. 도 1에 도시된 바와 같이 종래에는 전자 지도를 제작하기 위해 카메라, GPS, 라이다 센서가 설치된 차량(C)을 이용하여 지도를 제작했다. GPS는 인공위성(10)에서 발사되는 신호가 상기 차량(C)까지 도달하는 데 걸리는 시간이 가장 중요한 요소로 상기 인공위성(10)의 신호를 일직선으로 받는 것이 가장 정확하다. 1 is a schematic diagram of a conventional electronic map production system. As shown in FIG. 1, in order to produce an electronic map, a map is prepared using a vehicle C equipped with a camera, a GPS, and a Lidar sensor. It is most accurate that GPS takes the time taken for the signal emitted from the satellite 10 to reach the vehicle C to be the most important factor and receives the signal of the satellite 10 in a straight line.

하지만, 빌딩숲에서 신호를 받는 경우, 고층의 건물(B)에 신호가 부딪혀서 도달하기 때문에 그만큼 신호가 상기 차량(C)에 도달하는 시간이 지연되며, 상기 인공위성(10)에서 직선으로 오는 신호가 아닌 상기 건물(B)에서 반사되어 들어오는 신호도 상기 차량(C)이 수신 받기 때문에 결과적으로 전자 지도의 정확도가 떨어진다는 문제점이 있다.However, when a signal is received in a building forest, a signal is hit by a building B in a high-rise building, so that the time required for the signal to arrive at the vehicle C is delayed and a signal coming straight from the satellite 10 There is a problem that the accuracy of the electronic map is deteriorated as a result, because the signal reflected by the building B is also received by the vehicle C.

상기한 문제점을 해결하기 위해 본 발명의 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템을 안출한 것으로 도면을 참조하여 보다 자세히 설명하고자 한다.In order to solve the above problems, an electronic map production system using a dron according to the present invention is described.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템의 개략도를 도시하고 있다. 도 2에 도시된 바와 같이 드론(100)이 빌딩숲을 비행하며 전자 지도 제작에 필요한 데이터를 수집한다. 이때, 상기 드론(100)은 상기 차량(C)보다 높은 고도에서 전자 지도 제작에 필요한 데이터를 수집하기 때문에 상기 인공위성(10)이 송신한 신호가 상기 건물(B)에 부딪히지 않고 수신 받을 수 있다.2 is a schematic diagram of an electronic map production system using a drone according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the drone 100 travels through the building forest and collects data necessary for the electronic map production. At this time, since the drone 100 collects data necessary for manufacturing an electronic map at a higher altitude than the vehicle C, signals transmitted by the satellite 10 can be received without colliding with the building B.

따라서, 상기 드론(100)은 상기 인공위성(10)으로부터 직진 신호를 수신 받기 때문에 정확도 높은 전자 지도를 제작할 수 있다는 효과가 있다.Therefore, since the drone 100 receives the straight-line signal from the satellite 10, it is possible to produce an electronic map with high accuracy.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템의 평면도를 도시하고 있다. 도 3에 도시된 바와 같이 상기 건물(B) 사이의 도로를 상기 드론(100)이 비행하고 있다. 이때, 도로가 2차선인 것은 본 발명의 하나의 실시예를 설명하기 위한 것이며, 상기 드론(100)이 도로의 중앙선을 따라 비행하는 것 또한 본 발명의 하나의 실시예를 설명하기 위한 것이다. 3 is a plan view of an electronic map production system using a drone according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the drones 100 are flying the road between the buildings B, as shown in FIG. It is to be understood that the road is a two-lane road to illustrate one embodiment of the present invention, and that the drones 100 fly along the centerline of the roadway to illustrate one embodiment of the present invention.

상기 드론(100)은 도로의 중심 또는 차로 구분선을 따라 이동하며, 상기 드론(100)에 촬영부(120)가 설치되어 있다. 상기 드론(100)이 비행하며 상기 촬영부(120)가 차로 구분선을 촬영하고 촬영한 영상을 추후 전자 지도 제작에 필요한 데이터로 사용된다. 따라서, 상기 드론(100)이 기울어지지 않고 비행하여 차로 구분선의 위치를 정확하게 촬영하는 것이 중요하다. 이를 도 4를 참조하여 보다 자세히 설명하고자 한다.The drone 100 moves along the center line of the road or the dividing line of the lane, and the photographing unit 120 is installed on the dron 100. The drones 100 fly and the image taken by the photographing unit 120 on the lane dividing line and photographed is used as data required for electronic map production later. Accordingly, it is important that the drones 100 fly without being tilted to accurately photograph the position of the dividing line by the lane. This will be described in more detail with reference to FIG.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템의 정면도를 도시하고 있다. 도 4의 (a)는 기울어지지 않고 정상적으로 비행하는 상기 드론(100)을 도시하고 있으며, 도 4의 (b)는

Figure 112018055430347-pat00001
만큼 기울어진 상태로 비행하는 상기 드론(100)을 도시하고 있다. 정상적으로 비행하는 상기 드론(100)의 상기 촬영부(120)가 촬영한 영상은 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 차로 구분선이 중앙에 위치하고 있다.4 is a front view of an electronic map production system using a drone according to an embodiment of the present invention. 4 (a) shows the drones 100 that are flying normally without tilting, and FIG. 4 (b)
Figure 112018055430347-pat00001
The drones 100 are shown in the state of FIG. The image taken by the photographing unit 120 of the drones 100 flying normally is located at the center of the dividing line as shown in FIG. 4 (a).

반면,

Figure 112018055430347-pat00002
만큼 기울어진 상태로 비행하는 상기 드론(100)의 상기 촬영부(120)가 촬영한 영상은 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 차로 구분선이 중앙에 위치하지 않고 좌측으로 치우쳐져 촬영된다.On the other hand,
Figure 112018055430347-pat00002
The image taken by the photographing unit 120 of the drones 100 which are flying at a tilted angle as shown in FIG. 4B is photographed while being shifted to the left rather than being located at the center as shown in FIG. 4 (b).

이는 전자 지도를 제작할 때, 오차를 발생시키는 것으로 상기 드론(100)의 기울어짐을 감지하고 상기 드론(100)이 정상적으로 비행할 수 있도록 제어할 수 있도록 관성항법장치(140)가 상기 드론(100)에 설치되어야 한다. 상기 드론(100)에 설치되는 구성 요소들에 대해 도 5 및 도 6을 참조하여 보다 자세히 설명하고자 한다. This is because the inertial navigation device 140 is installed on the dron 100 so as to detect an inclination of the dragon 100 and to control the dragon 100 to fly normally when an electronic map is produced Should be installed. The components installed in the drones 100 will be described in more detail with reference to FIGS. 5 and 6. FIG.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템의 드론 블록도를 도시하고 있다. 도 5에 도시된 바와 같이 상기 드론(100)은 상기 인공위성(10)으로부터 GPS 신호를 수신 받으며, 수신 받은 상기 GPS 신호를 기반으로 상기 드론(100)의 위치 좌표 값을 산출하는 GPS 수신부(110), 상기 드론(100)이 비행하며 이동하는 도로의 차로 구분선을 촬영하는 상기 촬영부(120), 상기 드론(100)과 지면 사이의 거리를 측정하는 고도 측정부(130), 상기 드론(100)이 도로 또는 차로 구분선을 따라 이동하도록 상기 드론(100)의 기울기 또는 이동 방향을 제어하는 상기 관성항법장치(140) 및 상기 드론(100)이 비행하며 수집한 데이터를 외부로 송신하는 통신부(150)를 포함하여 이루어진다.FIG. 5 is a dron block diagram of an electronic map production system using a drone according to an embodiment of the present invention. 5, the drones 100 include a GPS receiver 110 receiving GPS signals from the satellite 10 and calculating position coordinates of the drones 100 based on the received GPS signals, An altimeter 130 for measuring a distance between the drones 100 and the ground surface, a drones 100 for measuring the distance between the drones 100 and the ground, The inertial navigation device 140 for controlling the tilting or moving direction of the drones 100 to move along the dividing line by the road or the lane and a communication unit 150 for transmitting data collected by flying the drones 100 to the outside, .

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템의 드론 블록도를 도시하고 있다. 도 6에 도시된 바와 같이 상기 드론(100)은 상기 GPS 수신부(110), 상기 촬영부(120), 상기 고도 측정부(130), 상기 관성항법장치(140)을 포함하고 있으며, 상기 드론(100)이 비행하며 수집한 데이터를 저장하는 저장부(160)를 포함하여 이루어진다는 점에서 도 5의 상기 드론(100)과 차이가 있다.FIG. 6 shows a dron block diagram of an electronic map production system using a dron according to another embodiment of the present invention. 6, the dron 100 includes the GPS receiver 110, the photographing unit 120, the altimeter 130, and the inertial navigation device 140. The drones 100, 100 differs from the drones 100 of FIG. 5 in that it includes a storage unit 160 for storing collected data.

상기 GPS 수신부(110)는 상기 인공위성(10)으로부터 신호를 수신 받고, 상기 신호를 기반으로 상기 드론(100)의 위치 좌표 값을 도출한다. 상기 촬영부(120)는 상술한 바와 같이 상기 드론(100)에 설치되어 도로의 차로 구분선을 촬영한다. 상기 고도 측정부(130)는 지면과 상기 드론(100) 사이의 거리를 측정하기 위한 것으로, 상기 고도 측정부(130)는 도 7을 참조하여 보다 자세히 설명하도록 한다. 상기 관성항법장치(140)은 상기 드론(100)의 자세 유지를 위해 구비되는 것으로, 도 4를 참조하여 상술한 바와 같이 상기 드론(100)의 기울기를 측정하고, 상기 드론(100)이 정자세로 비행할 수 있도록 제어하는 역할을 한다.The GPS receiving unit 110 receives a signal from the satellite 10 and derives a position coordinate value of the drones 100 based on the signal. The photographing unit 120 is installed in the drones 100 as described above, and photographs a dividing line by road. The altitude measurement unit 130 measures a distance between the ground and the drones 100. The altitude measurement unit 130 will be described in more detail with reference to FIG. The inertial navigation device 140 is provided to maintain the posture of the drones 100 and measures the inclination of the drones 100 as described above with reference to FIG. It controls the flight.

상기 통신부(150) 및 상기 저장부(160)는 상기 드론(100)이 비행하며 수집한 데이터를 외부로 송신하거나 저장하기 위해 구비된 것으로, 상기 데이터는 상기 GPS 수신부(110)에서 산출된 상기 드론(100)의 위치 좌표 값, 상기 촬영부(120)가 촬영한 영상, 상기 고도 측정부(130)에서 측정한 상기 드론(100)과 지면 사이의 거리, 상기 관성항법장치(140)가 측정한 상기 드론(100)의 기울기 값인 것이 바람직하다.The communication unit 150 and the storage unit 160 are provided to transmit or store data collected by flying the drones 100 to the outside. The data is transmitted to the drones 100, The position coordinate value of the drones 100 measured by the inertial navigation device 140 and the distance between the drones 100 and the ground measured by the altimeter 130, It is preferable that the slope value of the drone 100 is the slope value.

도 5 및 도 6을 참조하여 설명한 상기 드론(100)은 실시예를 설명하기 위한 것으로, 이를 한정하고자 하는 것은 아니며, 상기 통신부(150)과 상기 저장부(160) 모두 상기 드론(100)에 설치될 수도 있다. The communication unit 150 and the storage unit 160 are installed in the drones 100. The communication unit 150 and the storage unit 160 are installed in the drones 100, .

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템의 고도 측정부 개략도를 도시하고 있다. 상기 드론(100)은 고층 빌딩의 높이와 비슷한 높이에서 비행하기 때문에 상기 도로 및 차로 구분선이 지상 측량한 크기보다 작게 측정된다. 따라서, 상기 드론(100)과 지면 사이의 거리 값을 알아야 실제 도로와 동일한 전자 지도를 제작할 수 있다.7 is a schematic diagram of an altitude measurement unit of the electronic map production system using a drone according to an embodiment of the present invention. Since the drone 100 is flying at a height similar to the height of the high-rise building, the road and lane dividing line is measured to be smaller than the ground level. Therefore, it is necessary to know the distance between the drones 100 and the ground so that the same electronic map as the actual road can be produced.

본 발명의 상기 드론(100)은 상기 드론(100)과 지면 사이의 거리를 측정하기 위한 고도 측정부(130)를 포함한다. 도 7에 도시된 바와 같이 도로의 높이는 일정하지 않기 때문에 상기 드론(100)과 지면 사이의 거리는 상기 드론(100)이 비행하는 동안 계속 변하기 때문에 상기 고도 측정부(130)는 상기 드론(100)과 지면 사이의 거리를 실시간으로 수집해야 한다.The dron 100 of the present invention includes an altitude measurement unit 130 for measuring the distance between the drones 100 and the ground. 7, since the height of the road is not constant, the distance between the drones 100 and the ground continuously changes while the drones 100 are flying. Therefore, the altimeter 130 measures the height of the dron 100, The distance between the grounds must be collected in real time.

상기 고도 측정부(130)는 레이저 거리 측정기가 사용되는 것이 바람직하다. 레이저 거리 측정기는 대상물에 레이저를 발사한 뒤 반사되어 되돌아오는 시간을 측정하여 거리를 측정하는 것으로, 상기 드론(100)과 지면 사이의 거리를 쉽게 측정할 수 있다.The altimeter 130 may be a laser range finder. The laser distance measuring device measures the distance by measuring the time of returning the reflected laser beam after emitting the laser beam to the object, thereby easily measuring the distance between the drone 100 and the ground.

도 7에 도시된 실시예와 같이 상기 드론이 왼쪽에서 오른쪽으로 이동하며, 도로는 오르막길이라고 가정했을 때, 상기 고도 측정부(130)는 상기 드론(100)이 이동하며 실시간으로

Figure 112018055430347-pat00003
값을 수집한다.7, assuming that the drones move from left to right, and the road is an uphill road, the altitude measurement unit 130 determines that the drones 100 are moving in real time
Figure 112018055430347-pat00003
Collect the values.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템 개략도를 도시하고 있다. 상기 드론(100)은 상기 GPS 수신부(110), 상기 촬영부(120), 상기 고도 측정부(130), 상기 관성항법장치(140), 상기 통신부(150) 및 상기 저장부(160) 외에도 건물 감지 센서를 더 포함하여 이루어질 수 있다.8 is a schematic diagram of an electronic map production system using a drone according to another embodiment of the present invention. The drones 100 may be installed in addition to the GPS receiving unit 110, the photographing unit 120, the altimeter 130, the inertial navigation device 140, the communication unit 150 and the storage unit 160, And may further comprise a detection sensor.

상기 건물 감지 센서는 상기 드론(100)이 비행하며 주변 건물을 감지하기 위해 구비된 것으로, 상기 건물 감지 센서를 이용하여 상기 건물(B)과 상기 드론(100) 사이의 거리를 측정하여 상기 드론(100)이 정자세로 비행하고 있는지 판단할 수 있으며, 상기 건물 감지 센서가 별도의 카메라로 구비되어, 상기 드론(100)이 상기 건물(B)을 촬영하며 비행할 수도 있다.The building sensing sensor is provided to sense the surrounding buildings by flying the drones 100. The distance between the building B and the drones 100 is measured using the building sensing sensor, 100 of the building B can be determined to be on a regular basis and the building sensor may be provided as a separate camera so that the dron 100 can photograph the building B and fly.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템 블록도를 도시하고 있다. 데이터 처리 서버(200)는 상기 드론(100)이 수집한 데이터를 기반으로 전자 지도를 제작하는 것으로, 상술한 바와 같이 상기 데이터는 상기 GPS 수신부(110)에서 산출된 상기 드론(100)의 위치 좌표 값, 상기 촬영부(120)가 촬영한 영상, 상기 고도 측정부(130)에서 측정한 상기 드론(100)과 지면 사이의 거리, 상기 관성항법장치(140)가 측정한 상기 드론(100)의 기울기 값인 것이 바람직하다.9 is a block diagram of an electronic map production system using a drone according to an embodiment of the present invention. The data processing server 200 produces an electronic map based on the data collected by the drones 100. As described above, the data is transmitted to the GPS receiver 110, A distance between the drones 100 and the ground measured by the altimeter 130 and a distance between the drones 100 and the ground measured by the inertial navigation apparatus 140, Is a slope value.

이때, 데이터 처리 서버(200)는 상기 통신부(150)로부터 실시간으로 상기 데이터를 수신 받을 수 있으며, 상기 드론(100)의 비행이 끝나고 난 후, 상기 저장부(160)에 저장된 상기 데이터로 상기 전자 지도를 제작할 수도 있다.At this time, the data processing server 200 can receive the data from the communication unit 150 in real time. After finishing the flight of the drone 100, the data stored in the storage unit 160 is stored in the storage unit 160, You can also create maps.

데이터 처리 서버(200)는 영상처리부(210), 좌표합성부(220), 보정부(230)을 포함하여 이루어진다. 상기 영상처리부(210)는 상기 드론(100)의 상기 촬영부(120)가 도로 또는 차로 구분선을 따라 비행하며 촬영한 영상을 지도화한다. 상기 좌표합성부(220)는 상기 영상처리부(210)가 지도화한 데이터에 상기 GPS 수신부(110)가 산출한 상기 드론(100)의 위치 좌표 값을 합성한다. The data processing server 200 includes an image processing unit 210, a coordinate synthesizing unit 220, and a correcting unit 230. The image processing unit 210 maps the photographed image by the photographing unit 120 of the drones 100 flying along the dividing line by road or by car. The coordinate synthesizing unit 220 synthesizes the position coordinate value of the drones 100 calculated by the GPS receiver 110 with the data rendered by the image processing unit 210.

상기 좌표합성부(220)에서 상기 지도화된 데이터에 위치 좌표값을 합성한 후, 상기 전자 지도의 정확도를 높이기 위해 상기 보정부(230)에서 상기 전자 지도를 보정한다.After the coordinate synthesizer 220 synthesizes the position coordinate values with the map data, the corrector 230 corrects the electronic map in order to increase the accuracy of the electronic map.

이때, 상기 보정부(230)는 상기 고도 측정부(130)에서 측정된 상기 드론(100)과 지면 사이의 거리를 기반으로 상기 전자 지도를 실제 도로와 동일하게 보정할 수 있다. 또한, 도 4를 참조하여 상술한 바와 같이 상기 드론(100)이 소정 각도 기울어졌을 경우 상기 전자 지도를 제작할 때 오차가 발생한다. At this time, the corrector 230 may correct the electronic map to be the same as an actual road based on the distance between the drones 100 and the ground measured by the altimeter 130. Also, as described above with reference to FIG. 4, when the drone 100 is inclined at a predetermined angle, an error occurs when the electronic map is produced.

상술한 바와 같이 상기 관성항법장치(140)가 상기 드론(100)의 기울기를 제어하여 상기 드론(100)의 정자세를 유지하며 비행하도록 할 수 있다. 또한, 상기 드론(100)의 기울기 값을 알기 때문에 상기 보정부(230)에서 상기 전자 지도를 보정할 수도 있다.As described above, the inertial navigation device 140 can control the inclination of the drones 100 to maintain the normal drones of the drones 100 and fly. Also, since the tilt value of the drone 100 is known, the corrector 230 can correct the electronic map.

아울러, 상기 드론(100)의 위치 좌표값이 수집되지 않았을 경우 상기 건물 감지 센서가 촬영한 건물 정보를 기반으로 상기 드론(100)의 위치를 알아낼 수도 있다. In addition, when the position coordinate value of the drones 100 is not collected, the location of the drones 100 may be determined based on the building information taken by the building sensor.

도 10 내지 도 12를 참조하여 상기 드론(100)이 도로를 따라 비행하며 상기 촬영부(120)가 촬영하는 예를 설명하고자 한다. 이때, 도로는 6차선 도로라고 가정한다.An example in which the drones 100 fly along the road and the photographing unit 120 photographs will be described with reference to FIGS. 10 to 12. FIG. At this time, it is assumed that the road is a six-lane road.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템의 촬영 예시도를 도시하고 있다. 도 10에 도시된 바와 같이 상기 드론(100)이 상기 도로의 중앙선을 따라 비행하고 있다. 이때, 상기 촬영부가 촬영한 영상은 상기 도로의 중앙선, 차로 구분선 및 상기 도로의 가장자리 선이 촬영되는 것을 알 수 있다. 도 10의 실시예는 하나의 상기 드론(100)으로 상기 도로를 촬영할 수 있다는 장점이 있지만, 상기 전자 지도의 오차가 크게 발생할 수 있다는 문제점이 있다.FIG. 10 shows an example of photographing of an electronic map production system using a drone according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 10, the drones 100 are flying along the center line of the road. At this time, it can be seen that the image photographed by the photographing unit is photographed by the center line of the road, the lane dividing line, and the edge line of the road. Although the embodiment of FIG. 10 has an advantage in that the road can be photographed by one of the drills 100, there is a problem that an error of the electronic map may occur to a large extent.

따라서, 상기 전자 지도를 제작하기 위해 복수 개의 상기 드론(100)을 이용할 수도 있다.Therefore, a plurality of the drones 100 may be used to produce the electronic map.

도 11은 본 발명의 일 실시예의 변형 예에 따른 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템의 촬영 예시도를 도시하고 있다. 도 11에 도시된 바와 같이 상기 드론(100)이 하나의 차선 당 한 대가 비행하고 있다. 이때, 상기 드론(100)은 차선의 중앙에서 비행하는 것이 바람직하다. 도로가 n차선일 경우, 상기 드론(100) 또한 n대가 구비되는 것이 바람직하다.FIG. 11 is a view showing an example of photographing of an electronic map production system using a dron according to a modification of the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 11, one of the drones 100 is flying in one lane. At this time, the drones 100 preferably fly at the center of the lane. If the road is an n-lane road, it is preferable that the drones 100 are also provided with n races.

하나의 상기 드론(100)이 촬영한 영상을 보았을 때, 상기 드론(100)이 차선의 중앙을 따라 비행하며 촬영한 영상을 보면, 상기 드론(100)이 비행하는 차선의 양측에 그려진 차로 구분선이 촬영되는 것을 알 수 있다. When the drone 100 observes an image photographed by one of the drones 100, when the drones 100 fly along the center of the lane and see the photographed image, a dividing line drawn on both sides of the lane on which the dron 100 travels It can be seen that it is photographed.

도 12는 본 발명의 일 실시예의 또 다른 변형 예에 따른 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템의 촬영 예시도를 도시하고 있다. 도 12에 도시된 바와 같이 상기 드론(100)은 중앙선, 차로 구분선, 도로의 가장자리 선을 따라 비행한다. 따라서, 도로가 n차선일 경우, 상기 드론(100)은 n+1대가 구비되는 것이 바람직하다.FIG. 12 shows an example of photographing of an electronic map production system using a drone according to another modification of the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 12, the drones 100 fly along the center line, the lane dividing line, and the edge line of the road. Accordingly, when the road is an n-lane road, it is preferable that the drones 100 are provided with n + 1 cars.

하나의 상기 드론(100)이 촬영한 영상을 보았을 때, 차로 구분선이 중앙에 위치하는 것을 알 수 있다.When one of the drones 100 observes the photographed image, it can be seen that the dividing line is located at the center of the vehicle.

도 11 및 도 12를 참조한 실시예로 도로를 촬영할 경우, 차선의 개수 또는 차선의 개수+1 만큼 데이터를 수집할 수 있기 때문에 정확도 높은 상기 전자 지도를 제작할 수 있다.11 and 12, when the road is photographed, data can be collected by the number of lanes or the number of lanes + 1, so that the electronic map with high accuracy can be produced.

도 13 내지 도 15를 참조하여 상기 전자 지도를 제작하는 방법을 보다 자세히 설명하고자 한다.A method of manufacturing the electronic map will be described in more detail with reference to FIGS. 13 to 15. FIG.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 드론을 이용한 전자 지도 제작 방법 순서도를 도시하고 있다. 도 13에 도시된 바와 같이 상기 드론이 비행을 시작하는 시작 단계(S100)를 진행하며, 상기 드론(100)에 설치된 GPS 수신부(110)가 상기 인공위성(10)으로부터 GPS 신호를 수신 받고, 상기 GPS 신호를 기반으로 상기 드론(100)의 위치 좌표 값을 산출하는 위치 수신 단계(S110)를 진행한다.FIG. 13 is a flowchart of a method of manufacturing an electronic map using a drone according to an embodiment of the present invention. 13, the GPS receiver 110 installed in the drone 100 receives the GPS signal from the satellite 10, and the GPS receiver 110 installed in the drone 100 receives the GPS signal, And a position receiving step (S110) for calculating a position coordinate value of the drones (100) based on the signal.

또한, 상기 촬영부(120)이 도로 또는 차로 구분선을 따라 비행하며 도로를 촬영하는 촬영 단계(S120)를 진행한다. 이때, 상기 위치 수신 단계(S110)와 상기 촬영 단계(S120)는 동시에 진행되는 것이 바람직하다.In addition, the photographing unit 120 travels along the dividing line to the road or the car, and proceeds to photographing the road (S120). At this time, it is preferable that the position receiving step (S110) and the photographing step (S120) proceed simultaneously.

상기 위치 수신 단계(S110)와 상기 촬영 단계(S120)에서 수집된 데이터를 기반으로 상기 데이터 처리 서버(200)에서 전자 지도를 제작하는 지도 제작 단계(S130)가 진행되며, 상기 지도 제작 단계(S130)는 보다 자세히 후술하도록 한다.The map generation step S130 of producing the electronic map in the data processing server 200 is performed based on the data collected in the position receiving step S110 and the photographing step S120, Will be described later in more detail.

도 14는 본 발명의 일 실시예의 변형 예에 따른 드론을 이용한 전자 지도 제작 방법 순서도를 도시하고 있다. 도 14에 도시된 바와 같이 상기 드론이 비행을 시작하는 시작 단계(S200)를 진행하며, 상기 드론(100)에 설치된 GPS 수신부(110)가 상기 인공위성(10)으로부터 GPS 신호를 수신 받고, 상기 GPS 신호를 기반으로 상기 드론(100)의 위치 좌표 값을 산출하는 위치 수신 단계(S210)를 진행한다.FIG. 14 is a flowchart of a method of manufacturing an electronic map using a drone according to a modification of the embodiment of the present invention. 14, the GPS receiver 110 installed in the drone 100 receives the GPS signal from the satellite 10, and the GPS receiver 110 installed in the drone 100 receives the GPS signal, A position receiving step (S210) for calculating a position coordinate value of the drones (100) based on a signal is performed.

또한, 상기 촬영부(120)가 도로 또는 차로 구분선을 따라 비행하며 도로를 촬영하는 촬영 단계(S220)를 진행한다. 이때, 상기 위치 수신 단계(S210)와 상기 촬영 단계(S220)는 동시에 진행되는 것이 바람직하다.In addition, the photographing unit 120 travels along the dividing line to the road or the car and proceeds to photographing the road (S220). At this time, it is preferable that the position receiving step (S210) and the photographing step (S220) proceed simultaneously.

또한, 상기 관성항법장치(140)가 상기 드론(100)의 기울기를 측정하는 기울기 측정 단계(S230) 또한 상기 위치 수신 단계(S210) 및 상기 촬영 단계(S220)와 동시에 진행되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the inclination measuring step S230 in which the inertial navigation device 140 measures the inclination of the drones 100 is performed simultaneously with the position receiving step S210 and the photographing step S220.

상기 기울기 측정 단계(S230)에서 상기 관성항법장치(140)가 상기 드론(100)의 기울기 값을 측정하며, 상기 기울기 측정 단계(S230)에서 상기 관성항법장치(140)이 측정한 상기 드론(100)의 기울기 값과 기 설정된 기울기 값을 비교하는 기울기 판단 단계(S240)를 진행한다.The inertial navigation apparatus 140 measures a tilt value of the drones 100 in the tilt measuring step S230 and the drones 100 measured by the inertial navigation apparatus 140 in the tilt measuring step S230. And a slope determining step (S240) for comparing the slope value of the reference slope with a predetermined slope value.

상기 기울기 판단 단계(S240)에서 상기 관성항법장치(140)가 측정한 상기 드론(100)의 기울기 값이 기 설정된 기울기 값보다 크거나 같다고 판단될 경우, 상기 드론(100)의 기울기를 제어하여 상기 드론(100)이 정자세로 비행할 수 있도록 하는 제어 단계(S250)를 진행한다.If it is determined in step S240 that the slope of the drones 100 measured by the inertial navigation system 140 is greater than or equal to a preset slope value, The control proceeds to step S250 in which the drones 100 are allowed to fly on a regular basis.

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 드론을 이용한 전자 지도 제작 방법의 지도 제작 단계 순서도를 도시하고 있다. 도 15에 도시된 바와 같이 상기 지도 제작 단계(S130)는 상기 영상처리부(210)이 상기 촬영 단계 촬영된 영상을 지도화하는 영상 처리 단계(S131), 상기 영상 처리 단계(S131)에서 지도화된 데이터에 상기 좌표합성부(220)이 상기 위치 좌표 값을 합성하는 좌표 합성 단계(S132) 및 상기 드론(100)이 수집한 데이터를 기반으로 상기 보정부(230)에서 상기 전자 지도를 보정하는 보정 단계(S133) 순서로 진행된다.FIG. 15 is a flow chart of the mapping process of the electronic map making method using the drone according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 15, the map generation step S130 includes an image processing step S131 of mapping the image photographed by the image processing unit 210 to a photographed image, a step S131 of mapping the image photographed in the image processing step S131, A coordinate synthesizing step (S132) in which the coordinate synthesizing unit 220 synthesizes the position coordinate value with data and a correction (correction) process of correcting the electronic map in the correcting unit 230 based on the data collected by the drones 100 The process proceeds to step S133.

이때, 상기 데이터는 상술한 바와 같이 상기 GPS 수신부(110)에서 산출된 상기 드론(100)의 위치 좌표 값, 상기 촬영부(120)가 촬영한 영상, 상기 고도 측정부(130)에서 측정한 상기 드론(100)과 지면 사이의 거리, 상기 관성항법장치(140)가 측정한 상기 드론(100)의 기울기 값인 것이 바람직하다.The data may include at least one of a position coordinate value of the drones 100 calculated by the GPS receiving unit 110, an image photographed by the photographing unit 120, The distance between the drones 100 and the ground, and the inclination of the drones 100 measured by the inertial navigation device 140.

상기 보정 단계(S133)는 상기 좌표 합성 단계(S132)에서 상기 좌표합성부(220)가 상기 지도화된 데이터에 위치 좌표값을 합성한 후, 상기 전자 지도의 정확도를 높이기 위해 상기 보정부(230)가 상기 전자 지도를 보정한다.The correction step S133 is a step in which the coordinate synthesizing unit 220 synthesizes the position coordinate values with the map data in the coordinate synthesizing step S132 and then the correction unit 230 ) Corrects the electronic map.

상기 보정 단계(S133)는 상술한 바와 같이 상기 고도 측정부(130)에서 측정된 상기 드론(100)과 지면 사이의 거리를 기반으로 상기 전자 지도를 실제 도로와 동일하게 보정할 수 있다. 또한, 도 4를 참조하여 상술한 바와 같이 상기 드론(100)이 소정 각도 기울어졌을 경우 상기 전자 지도를 제작할 때 오차가 발생한다. The correction step S133 may correct the electronic map to be the same as the actual road based on the distance between the drones 100 and the ground measured by the altimeter 130 as described above. Also, as described above with reference to FIG. 4, when the drone 100 is inclined at a predetermined angle, an error occurs when the electronic map is produced.

상술한 바와 같이 상기 관성항법장치(140)가 상기 드론(100)의 기울기를 제어하여 상기 드론(100)의 정자세를 유지하며 비행하도록 할 수 있다. 또한, 상기 드론(100)의 기울기 값을 알기 때문에 상기 보정부(230)에서 상기 전자 지도를 보정할 수도 있다.As described above, the inertial navigation device 140 can control the inclination of the drones 100 to maintain the normal drones of the drones 100 and fly. Also, since the tilt value of the drone 100 is known, the corrector 230 can correct the electronic map.

아울러, 상기 드론(100)의 위치 좌표값이 수집되지 않았을 경우 상기 건물 감지 센서가 촬영한 건물 정보를 기반으로 상기 드론(100)의 위치를 알아낼 수도 있다.In addition, when the position coordinate value of the drones 100 is not collected, the location of the drones 100 may be determined based on the building information taken by the building sensor.

본 발명의 상기한 실시 예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안 된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.The technical idea should not be construed as being limited to the above-described embodiment of the present invention. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Accordingly, such modifications and changes are within the scope of protection of the present invention as long as it is obvious to those skilled in the art.

10 인공위성
100 드론
110 GPS 수신부
120 촬영부
130 고도 측정부
140 관성항법장치
150 통신부
160 저장부
200 데이터 처리 서버
210 영상처리부
220 좌표합성부
230 보정부
B 건물
C 차량
10 satellites
100 drones
110 GPS receiver
120 Shooting section
130 altitude measurement section
140 Inertial Navigation System
150 communication unit
160 storage unit
200 data processing server
210 image processing unit
220 coordinate synthesis unit
230 correction unit
Building B
C vehicle

Claims (16)

비행 수단을 가지는 본체;
상기 본체에 설치되며 인공위성으로부터 GPS 신호를 수신 받으며, 상기 GPS 신호를 기반으로 상기 본체의 위치 좌표 값을 산출하는 GPS 수신부;
상기 본체에 설치되며 상기 본체가 이동하는 도로를 촬영하는 촬영부;
상기 본체에 설치되며 상기 본체와 지면 사이의 거리를 측정하는 고도 측정부; 및
상기 본체가 도로 또는 차로 구분선을 따라 이동하도록 상기 본체의 기울기 또는 이동 방향을 제어하는 관성항법장치;를 포함하며,
상기 관성항법장치는 상기 촬영부가 촬영한 영상을 수신 받으며, 상기 촬영부가 촬영한 도로 또는 차로 구분선의 위치에 따라 상기 본체의 이동 방향을 제어하는 것을 특징으로 하는 전자 지도 제작용 드론.
A body having flight means;
A GPS receiver installed in the main body and receiving a GPS signal from an artificial satellite and calculating a position coordinate value of the main body based on the GPS signal;
A photographing unit installed on the main body and photographing a road on which the main body moves;
An altitude measurement unit installed in the main body and measuring a distance between the main body and the ground; And
And an inertial navigation device for controlling the tilting or moving direction of the main body so that the main body moves along the dividing line by road or by a car,
Wherein the inertial navigation apparatus receives the image photographed by the photographing section and controls the moving direction of the main body according to the position of the road or the dividing line drawn by the photographing section.
제 1항에 있어서, 상기 관성항법장치는,
상기 본체의 기울기를 측정하고 상기 본체가 미리 설정된 기울기로 비행하도록 상기 본체의 기울기를 제어하는 것을 특징으로 하는 전자 지도 제작용 드론.
The apparatus of claim 1, wherein the inertial navigation apparatus comprises:
Wherein the slope of the main body is measured and the slope of the main body is controlled so that the main body flies at a predetermined slope.
삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 드론이 수집한 데이터를 외부로 송신하는 통신부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 지도 제작용 드론.
The method according to claim 1,
A communication unit for transmitting data collected by the drone to the outside;
Further comprising the step of:
제 1항에 있어서,
상기 드론이 수집한 데이터를 저장하는 저장부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 지도 제작용 드론.
The method according to claim 1,
A storage unit for storing data collected by the drone;
Further comprising the step of:
제 4항 또는 제 5항에 있어서, 상기 데이터는,
상기 GPS 수신부가 산출한 위치 좌표 값, 상기 촬영부가 촬영한 영상, 상기 고도 측정부가 측정한 고도 값 및 상기 관성항법장치가 수집한 상기 드론의 기울기를 포함하는 자세 정보인 것을 특징으로 하는 전자 지도 제작용 드론.
6. The method according to claim 4 or 5,
An attitude information including a position coordinate value calculated by the GPS receiving unit, an image photographed by the photographing unit, an altitude value measured by the altitude measurement unit, and a slope of the drones collected by the inertial navigation apparatus. Dragon Drone.
제 1항에 있어서,
상기 드론이 비행하는 주위에 위치하는 건물을 감지하는 건물 감지 센서;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 지도 제작용 드론.
The method according to claim 1,
A building detection sensor for sensing buildings located around the drones;
Further comprising the step of:
제 1항에 따른 전자 지도 제작용 드론; 및
상기 드론이 수집한 데이터를 기반으로 전자 지도를 제작하는 데이터 처리 서버;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템.
A dron for electronic map production according to claim 1; And
A data processing server for producing an electronic map based on the data collected by the drone;
Wherein the electronic map generating system comprises:
제 8항에 있어서, 상기 데이터는,
상기 GPS 수신부가 산출한 위치 좌표 값, 상기 촬영부가 촬영한 영상, 상기 고도 측정부가 측정한 고도 값 및 상기 관성항법장치가 수집한 상기 드론의 기울기를 포함하는 자세 정보인 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템.
9. The method of claim 8,
A position coordinate value calculated by the GPS receiving unit, an image photographed by the photographing unit, an altitude value measured by the altimeter, and attitude information including a slope of the drones collected by the inertial navigation apparatus. Electronic Mapping System.
제 9항에 있어서, 상기 데이터 처리 서버는,
상기 촬영부가 촬영한 영상을 전자 지도화하는 영상처리부;
상기 영상처리부가 전자 지도화한 데이터에 상기 GPS 수신부가 산출한 위치 좌표 값을 합성하는 좌표합성부; 및
상기 드론이 수집한 상기 데이터를 기반으로 상기 전자 지도를 보정하는 보정부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템.
The data processing system according to claim 9,
An image processing unit for converting the photographed image into an electronic map;
A coordinate synthesizer for synthesizing the position coordinate value calculated by the GPS receiver with the data obtained by the image processing unit; And
A corrector for correcting the electronic map based on the data collected by the drone;
Wherein the electronic map generating system comprises:
제 10항에 있어서, 상기 보정부는,
상기 고도 측정부가 측정한 상기 드론의 고도 값 및 상기 관성항법장치가 측정한 상기 드론의 기울기 값을 기반으로 상기 전자 지도를 실제 도로 정보와 동일하게 보정하는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 전자 지도 제작 시스템.
11. The image processing apparatus according to claim 10,
Wherein the electronic map is corrected based on an altitude value of the dron measured by the altimeter and a slope value of the dron measured by the inertial navigation system so that the electronic map is the same as the actual road information. .
드론을 이용한 전자 지도 제작 방법에 있어서,
상기 드론이 비행을 시작하는 시작 단계;
상기 드론에 설치된 GPS 수신부가 인공위성으로부터 GPS 신호를 수신 받으며, 상기 GPS 신호를 기반으로 상기 드론의 위치 좌표 값을 산출하는 위치 수신 단계;
상기 드론에 설치된 촬영부가 도로 또는 차로 구분선을 따라 비행하며 촬영하는 촬영 단계;
상기 촬영부가 촬영한 도로 또는 차로 구분선의 위치에 따라 상기 드론의 이동 방향을 제어하는 단계; 및
데이터 처리 서버가 상기 드론이 수집한 데이터를 수신 받고, 상기 데이터를 기반으로 전자 지도를 제작하는 지도 제작 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 전자 지도 제작 방법.
In an electronic map making method using a drone,
A starting step of the drones starting to fly;
A position receiving step of receiving a GPS signal from an artificial satellite and calculating a position coordinate value of the dron on the basis of the GPS signal;
A photographing step of photographing the photographing unit installed on the dron by taking a photograph along a dividing line on the road or a car;
Controlling the moving direction of the dron according to the position of the road or the dividing line drawn by the photographing unit; And
A data processing server receiving the data collected by the drone and producing an electronic map based on the data;
Wherein the method comprises the steps of:
제 12항에 있어서, 상기 이동 방향을 제어하는 단계는,
상기 드론에 설치된 관성 항법 장치가 상기 드론의 기울기 값을 측정하는 기울기 측정 단계;
상기 기울기 측정 단계에서 측정된 값과 기설정된 값을 비교하는 기울기 판단 단계; 및
상기 기울기 판단 단계에서 상기 기울기 측정 단계에서 측정된 값이 기설정된 값보다 크거나 같다고 판단될 경우, 상기 관성항법장치가 상기 드론의 기울기를 제어하는 기울기 제어 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 전자 지도 제작 방법.
13. The method of claim 12, wherein controlling the moving direction comprises:
A tilt measuring step of measuring an inclination value of the drones by an inertial navigation system installed in the drones;
A slope determining step of comparing a value measured in the slope measuring step with a predetermined value; And
A slope control step in which the inertial navigation device controls a slope of the drones when it is determined in the slope determining step that the measured value in the slope measuring step is greater than or equal to a preset value;
Wherein the method comprises the steps of:
제 13항에 있어서, 상기 데이터는,
상기 GPS 수신부가 산출한 위치 좌표 값, 상기 촬영부가 촬영한 영상, 상기 드론에 설치된 고도 측정부가 측정한 고도 값 및 상기 관성항법장치가 수집한 상기 드론의 기울기를 포함하는 자세 정보인 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 전자 지도 제작 방법.
14. The method of claim 13,
A position coordinate value calculated by the GPS receiving unit, an image photographed by the photographing unit, an altitude value measured by the altitude measuring unit installed on the drones, and attitude information including the slope of the drones collected by the inertial navigation apparatus. Electronic map making method using drones.
제 14항에 있어서, 상기 지도 제작 단계는,
상기 촬영 단계에서 촬영된 영상을 지도화하는 영상 처리 단계;
상기 영상 처리 단계에서 지도화된 데이터에 상기 위치 좌표 값을 합성하는 좌표 합성 단계;
상기 드론이 수집한 데이터를 기반으로 상기 전자 지도를 보정하는 보정 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 전자 지도 제작 방법.
15. The method according to claim 14,
An image processing step of mapping the image photographed in the photographing step;
A coordinate synthesizing step of synthesizing the position coordinate values with data mapped in the image processing step;
A correction step of correcting the electronic map based on data collected by the drone;
Wherein the method comprises the steps of:
제 15항에 있어서, 상기 보정 단계는,
상기 고도 측정부가 측정한 상기 드론의 고도 값 및 상기 관성항법장치가 측정한 상기 드론의 기울기 값을 기반으로 상기 전자 지도를 실제 도로 정보와 동일하게 보정하는 것을 특징으로 하는 드론을 이용한 전자 지도 제작 방법.
16. The method of claim 15,
Wherein the electronic map is corrected based on an altitude value of the dron measured by the altitude measurement unit and a slope value of the dron measured by the inertial navigation system so that the electronic map is the same as the actual road information .
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