KR101940273B1 - Enforcement System of Bus Exclusive Lane using UAV - Google Patents

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한선호
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Abstract

본 발명은 무인비행기를 이용하여 이동식 버스전용차로 단속 장비를 구현하고, 필요에 따라 해당 장소에서 이동식 형태로 불법 차량을 자동 단속할 수 있도록 한 무인비행기를 이용한 버스전용차로 단속 시스템에 관한 것으로, 촬영수단이 구비된 무인비행기 시스템과 이를 제어하는 원격의 지상 시스템을 이용하여 이동식 버스전용차로 단속 장비를 구성하고; 단속하려는 해당 장소에서 이동식 형태로 버스전용차로의 불법 차량을 촬영하여 자동 단속할 수 있도록 하며; 단속이 종료된 후에 귀환한 무인비행기 시스템에 저장된 영상 자료를 기반으로 버스전용차로 위반 차량에 대한 과금이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an intermittent bus control system using an unmanned airplane using an unmanned airplane to implement an intermittent vehicle using a movable bus lane, and automatically controlling the unauthorized vehicle in a movable manner at a corresponding place as needed. And a remote ground system for controlling the unmanned airplane system; It is possible to shoot and illegally drive an illegal vehicle to a bus lane in a movable form at the place where it is to be controlled; And the charging of the offending vehicle is performed by the bus lane based on the image data stored in the unmanned airplane system that has returned after the interruption is completed.

Description

무인비행기를 이용한 버스전용차로 단속 시스템{Enforcement System of Bus Exclusive Lane using UAV}An Enforcement System of Bus Exclusive Lane using UAV

본 발명은 무인비행기를 이용한 버스전용차로 단속 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무인비행기를 이용하여 이동식 버스전용차로 단속 장비를 구현하고, 필요에 따라 해당 장소에서 이동식 형태로 불법 차량을 자동 단속할 수 있도록 한 무인비행기를 이용한 버스전용차로 단속 시스템에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a control system for a bus-only vehicle using an unmanned airplane, and more particularly, to a control system for an unauthorized airplane, The present invention relates to an intermittent bus system using an unmanned airplane.

일반적으로 버스전용차로란, 대중교통수단인 버스의 원활한 소통을 위해 버스만 통행할 수 있게 한 전용차로를 말하는 것으로, 버스전용차로가 실시되는 고속도로나 도심지의 도로에는 중앙 1차로를 버스전용차로로 지정하여 운행하고 있으며, 1차로를 제외한 나머지 차로를 일반 차량이 이용하도록 교통법규로 정하고 있다.Generally, a bus lane refers to a lane on which a bus can pass only for the purpose of smooth communication of buses, which is a public transportation means, and a central lane is used as a bus lane on a highway or a downtown road where bus lanes are provided And the traffic regulations stipulate that the remaining lanes except for the first lane should be used by ordinary vehicles.

그러나 차량이 많이 몰리는 출/퇴근시간이나 복잡한 도로 여건에 따라 일반 차량이 1차로의 버스전용차로를 이용하는 경우가 발생되고 있어, 불법으로 버스전용차로를 위반하는 소형 차량 및 택시들 때문에 버스 차량 소통의 방해는 물론 교통사고를 유발하며 준법 차량 운전자에게 박탈감을 제공하게 된다. However, there is a case where a general car uses a bus lane as a primary lane due to a lot of driving / driving time and complicated road conditions. Therefore, It causes disturbance as well as traffic accidents and provides a sense of deprivation to the compliant vehicle driver.

또한, 버스전용차로 위반 차량을 단속하기 위해 고정형 단속 카메라가 설치되어 있으나, 운전자들은 단속 카메라의 위치를 인식하고 있기 때문에 버스전용차로로 불법 주행 중 단속 카메라가 설치된 몇 미터 전에 일반 차로로 차선을 변경하기 때문에 단속이 걸리지 않는 문제점을 가지고 있다.In addition, a fixed-type intermittent camera is installed in order to control the offending vehicle by a bus lane. However, since the driver recognizes the position of the intermittent camera, the lane is changed to the ordinary lane several meters before the intermittent camera is installed So that there is a problem that interception is not performed.

특히, 고속도로 버스전용차로는 명절 또는 연휴에 주로 단속을 시행하므로, 고정식 단속 장비를 증설하기에는 불합리한 부분이 많이 있으며, 근래에는 고정형 단속 카메라 외에 운행 중인 버스 전면에 버스전용차로 위반을 단속하는 카메라를 설치하여 운행하고 있으나, 가격이 비싸기 때문에 몇몇 버스에만 설치하여 운행하고 있는 실정이다.In particular, there are many unreasonable reasons for the expansion of fixed-line interception equipment, as the highway bus lorry mainly enforces holidays for holidays or holidays. Recently, in addition to the fixed intermittent cameras, a camera However, it is installed only on some buses because it is expensive.

대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-0541613호Korean Registered Patent Publication No. 10-0541613

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 무인비행기를 이용하여 이동식 버스전용차로 단속 장비를 구현하고, 필요에 따라 해당 장소에서 이동식 형태로 불법 차량을 자동 단속할 수 있도록 하여, 단속 효과와 경제성을 한꺼번에 해결 할 수 있는 무인비행기를 이용한 버스전용차로 단속 시스템을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve the above-described problems, and it is an object of the present invention to provide an apparatus and method for controlling an illegal vehicle by using an unmanned airplane, And a bus lane system using an unmanned airplane capable of solving economical problems at the same time.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 무인비행기를 이용한 버스전용차로 단속 시스템은, 촬영수단이 구비된 무인비행기 시스템과 이를 제어하는 원격의 지상 시스템을 이용하여 이동식 버스전용차로 단속 장비를 구성하고; 단속하려는 해당 장소에서 이동식 형태로 버스전용차로의 불법 차량을 촬영하여 자동 단속할 수 있도록 하며; 단속이 종료된 후에 귀환한 무인비행기 시스템에 저장된 영상 자료를 기반으로 버스전용차로 위반 차량에 대한 과금이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 한다.In order to accomplish the above object, according to the present invention, there is provided an intermittent bus arbitration system using an unmanned airplane, which comprises an unmanned airplane system equipped with a photographing means and a remote ground system controlling the unmanned airplane system, It is possible to shoot and illegally drive an illegal vehicle to a bus lane in a movable form at the place where it is to be controlled; And the charging of the offending vehicle is performed by the bus lane based on the image data stored in the unmanned airplane system that has returned after the interruption is completed.

상기 무인비행기 시스템은, 무인비행기의 비행을 제어하는 비행제어부; 버스전용차로를 주행하는 차량을 동영상으로 촬영하다가 단속하려는 해당 장소에서 대상 차량의 번호판을 정지 영상으로 촬영하는 카메라부; 카메라부가 장착되어 고정되는 것으로, 카메라부를 통한 촬영 방향이 유지되도록 카메라부의 위치 보정을 수행하는 카메라 짐벌; 카메라부를 통한 영상이 촬영되도록 제어하고, 비행제어부로부터 비행 정보를 전송받아 카메라 짐벌의 위치 보정을 제어하는 촬영제어부; 및 무인비행기의 비행 정보 및 카메라부를 통한 촬영된 영상을 지상 시스템으로 전송하고, 지상 시스템으로부터 비행제어 신호를 전송받는 제1통신부;를 포함하여 구성될 수 있다.The unmanned airplane system includes a flight control unit for controlling the flight of the unmanned airplane; A camera unit for photographing a vehicle traveling on a bus lane by a moving picture and photographing a license plate of the target vehicle in a still image at a place where the lane is to be interrupted; A camera gimbal for fixing a position of a camera unit such that a camera unit is mounted and fixed and a photographing direction through the camera unit is maintained; A photographing control unit for controlling the photographing through the camera unit to be photographed, receiving the flight information from the flight control unit and controlling the positional correction of the camera gimbals; And a first communication unit for transmitting the flight information of the unmanned airplane and the photographed image through the camera unit to the ground system and receiving the flight control signal from the ground system.

상기 카메라 짐벌은 카메라부의 촬영 방향이 유지되도록 롤(Roll), 피치(Pitch) 또는 요(Yaw) 방향으로 회전하여 카메라부의 위치를 보정할 수 있다.The camera gimbals may be rotated in a roll, pitch, or yaw direction to correct the position of the camera unit so that the photographing direction of the camera unit is maintained.

상기 카메라부는 동영상을 촬영하는 동영상 카메라와 정지영상을 촬영하는 정지영상 카메라를 포함하여 구성될 수 있다.The camera unit may include a moving image camera for capturing a moving image and a still image camera for capturing a still image.

상기 촬영제어부는, 동영상 카메라의 영상을 분석하여 단속하려는 해당 장소에 차량이 도달하면 정지영상 카메라에 촬영 신호를 전송하고, 정지영상 카메라가 촬영한 영상은 메모리부에 저장되도록 제어할 수 있다.The photographing control unit analyzes the image of the moving image camera and transmits a photographing signal to the still image camera when the vehicle arrives at the place where the image is to be interrupted, and controls the image captured by the still image camera to be stored in the memory unit.

상기 촬영제어부는 동영상 카메라를 제어하는 포트와, 정지영상 카메라를 제어하는 포트와, 카메라 짐벌을 제어하는 포트와, 메모리가 장착되는 슬롯이 구비될 수 있다.The photographing control unit may include a port for controlling the moving picture camera, a port for controlling the still picture camera, a port for controlling the camera gimbals, and a slot to which the memory is attached.

상기 지상 시스템은 무인비행기 시스템으로부터 촬영된 영상이 디스플레이되는 영상모니터; 상기 무인비행기 시스템의 비행제어 신호를 자동으로 생성하는 메인 조종부; 및 비행제어 신호를 무인비행기 시스템으로 전송하고, 무인비행기 시스템으로부터 비행 정보 및 카메라부를 통한 촬영된 영상을 전송받는 제2통신부;를 포함하여 구성될 수 있다.The ground system includes a video monitor on which an image photographed from the unmanned airplane system is displayed; A main control unit for automatically generating a flight control signal of the unmanned airplane system; And a second communication unit for transmitting the flight control signal to the unmanned airplane system and receiving the flight information from the unmanned airplane system and the captured image through the camera unit.

상기 지상 시스템은 상기 무인비행기 시스템의 비행제어 신호를 수동으로 생성하는 수동 조종기를 더 포함하여 구성될 수 있다.The ground system may further comprise a manual controller for manually generating a flight control signal of the unmanned aerial vehicle system.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 무인비행기를 이용한 버스전용차로 단속 시스템에 따르면, 무인비행기를 이용하여 이동식 버스전용차로 단속 장비를 구현하고, 필요에 따라 해당 장소에서 이동식 형태로 불법 차량을 자동 단속할 수 있도록 하여, 단속 효과와 경제성을 한꺼번에 해결 할 수 있는 효과가 있다.According to the intermittent bus system using the unmanned airplane of the present invention as described above, it is possible to implement the intermittent equipment by using the unmanned airplane using the unmanned airplane, and automatically control the unauthorized vehicle So that the interruption effect and the economical efficiency can be solved at once.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무인비행기를 이용한 버스전용차로 단속 시스템을 나타낸 블록도이며,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 무인비행기 시스템을 나타낸 블록도이며,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 지상 시스템을 나타낸 블록도이며,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 무인비행기를 이용한 버스전용차로 단속 시스템을 통한 단속 과정을 설명하는 플로우차트이다.FIG. 1 is a block diagram showing an intermittent bus system using an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram illustrating an unmanned aerial vehicle system according to an embodiment of the present invention,
3 is a block diagram illustrating a terrestrial system according to one embodiment of the present invention,
FIG. 4 is a flowchart illustrating an intermittent process using an unauthorized airplane using a bus lane system according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings in order to facilitate a person skilled in the art to easily carry out the present invention.

본 발명의 일실시예에 따른 무인비행기(Unmanned Aerial Vehicle)를 이용한 버스전용차로 단속 시스템은 도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 무인비행기 시스템(100)과 지상 시스템(500)을 포함하여 구성된다.As shown in FIGS. 1 to 3, the intermittent bus arbitration system using an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention includes an unmanned aerial vehicle system 100 and a ground system 500 .

무인비행기 시스템(100)은 멀티콥터 타입의 다양한 드론(drone) 등의 무선 조종으로 비행하는 무인비행기에 장착되어 포함되는 것으로, 도 2에 나타낸 바와 같이, 비행제어부(110), 제1카메라(120), 제2카메라(130), 카메라 짐벌(140), 메모리부(150), 제1통신부(160) 및 촬영제어부(170)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 2, the unmanned airplane system 100 includes a flight control unit 110, a first camera 120, and a second camera 120. The flight control unit 110 includes a plurality of microcopter type drone, A second camera 130, a camera gimbals 140, a memory unit 150, a first communication unit 160, and a photographing control unit 170.

비행제어부(110)는 지상 시스템(500)으로부터 전송되는 비행제어 신호를 전송받아 무인비행기의 비행을 제어하는 것으로, 상기 지상 시스템(500)으로부터 목표 지점, 복귀 지점 및 정지비행 고도 등의 비행제어 신호를 입력 받으면, 상기 비행제어부(110)는 상기 무인비행기가 입력된 목표 지점, 복귀 지점 및 정지비행 고도에 따라 자동 비행하도록 무인비행기의 기계적인 동작을 제어할 수 있다.The flight control unit 110 receives the flight control signal transmitted from the ground system 500 and controls the flight of the unmanned airplane. The flight control unit 110 receives a flight control signal such as a target point, a return point, The flight control unit 110 can control the mechanical operation of the UAV so that the UAV can automatically fly according to the input target point, the return point, and the stop flight altitude.

비행제어부(110)는 GPS(위성항법시스템) 또는 GIS(지리정보시스템) 등을 이용하여 무인비행기의 위치를 파악하기 위한 GPS 모듈, 무인비행기의 자세를 감지하기 위한 관성측정모듈, 무인비행기의 고도를 측정하기 위한 고도측정모듈 등을 포함하여 구성되며, 관성측정모듈 및 고도측정모듈 등을 이용하여 무인항공기의 현재 고도와 기울어짐 정도를 파악할 수 있다.The flight control unit 110 includes a GPS module for grasping the position of the unmanned airplane using a GPS (Global Positioning System) or a GIS (Geographic Information System), an inertia measurement module for detecting the attitude of the unmanned airplane, And an altitude measurement module for measuring an altitude of the unmanned airplane. The inertial measurement module and the altitude measurement module can be used to determine the current altitude and tilt of the UAV.

상기 비행제어부(110)는 상기와 같이 파악된 무인항공기의 비행 상태를 파악함으로써 상기 무인항공기가 입력된 비행제어 신호에 따라 정확하게 이동할 수 있도록 하며, 정지 비행 시 현재 위치나 고도 등을 정확히 유지할 수 있도록 한다.The flight control unit 110 allows the unmanned airplane to accurately move according to the inputted flight control signal by grasping the flight status of the UAV as described above, and to maintain the current position and altitude accurately do.

제1카메라(120)는 동영상 촬영용 카메라로써, 단속 지점에서의 버스전용차로를 주행하는 차량을 동영상으로 촬영하여 지상 시스템(500)으로 전송되도록 한다.The first camera 120 is a camera for photographing a moving image, and photographs a vehicle running on a bus lane at a stopping point as a moving picture and transmits the captured moving picture to the ground system 500.

제2카메라(130)는 정지영상 촬영용 고해상도 카메라로써, 단속 지점에서의 단속 대상 차량의 번호판을 정지 영상으로 촬영한 후 비휘발성 메모리인 메모리부(150)에 저장되도록 한다.The second camera 130 is a high-resolution camera for capturing a still image. The second camera 130 photographs the license plate of the vehicle to be intercepted at the interception point as a still image, and stores the license plate in the memory unit 150, which is a nonvolatile memory.

상기 제1카메라(120) 및 제2카메라(130)는 무인항공기의 하면에 설치되어 동일한 방향이 촬영되도록 구비된다.The first camera 120 and the second camera 130 are installed on the underside of the UAV so that the same direction is photographed.

상기 제1카메라(120) 및 제2카메라(130)에는 야간 촬영을 위한 적외선 조명수단(미도시)을 더 구비할 수 있다.The first camera 120 and the second camera 130 may further include an infrared illumination means (not shown) for shooting at night.

카메라 짐벌(140)은 무인항공기의 하면에 설치되어 제1카메라(120) 및 제2카메라(130)가 장착되어 고정되는 것으로, 제1카메라(120) 및 제2카메라(130)를 통한 동일한 촬영 방향이 유지되도록 카메라부의 위치 보정을 수행한다.The camera gimbals 140 are mounted on the underside of the UAV so that the first camera 120 and the second camera 130 are mounted and fixed. The first camera 120 and the second camera 130, The position of the camera unit is corrected so that the direction is maintained.

카메라 짐벌(140)은 제1카메라(120) 및 제2카메라(130)의 촬영 방향이 유지되도록 롤(Roll), 피치(Pitch) 또는 요(Yaw) 방향으로 3축 방향으로 회전되어 제1카메라(120) 및 제2카메라(130)의 위치를 보정한다.The camera gimbals 140 are rotated in three axial directions in a roll, pitch, or yaw direction so that the photographing directions of the first camera 120 and the second camera 130 are maintained, The first camera 120 and the second camera 130 are corrected.

카메라 짐벌(140)은 제1카메라(120) 및 제2카메라(130)가 장착되는 고정대와, 가속도센서가 구비된 보정제어모듈과, 3축(Roll, Pitch, Yaw) 회전을 담당하는 3개의 모터와 프레임으로 구성될 수 있으며, 보정제어모듈에 구비된 가속도센서로 각축의 기울어짐을 측정하여 각각의 해당 모터를 반대방향으로 회전함으로써, 최종적으로 고정대의 기울기는 변하지 않도록 작동하여 제1카메라(120) 및 제2카메라(130)의 촬영 방향이 유지되도록 제1카메라(120) 및 제2카메라(130)의 위치를 보정할 수 있다.The camera gimbals 140 include a fixed frame on which the first camera 120 and the second camera 130 are mounted, a correction control module provided with an acceleration sensor, three The inclination of each axis is measured by an acceleration sensor provided in the correction control module and each of the motors is rotated in the opposite direction so that the slope of the fixed frame is finally changed so that the first camera 120 The positions of the first camera 120 and the second camera 130 can be corrected so that the photographing direction of the second camera 130 and the photographing direction of the second camera 130 are maintained.

따라서 무인비행기가 바람 등으로 흔들려도 고정대에 장착된 제1카메라(120) 및 제2카메라(130)의 흔들림을 제거하여, 초기의 3축 방향의 절대 자세를 유지할 수 있어, 무인비행기의 흔들림에도 안정된 차량 영상을 획득할 수 있다.Therefore, even if the unmanned airplane is shaken by the wind or the like, the first camera 120 and the second camera 130 mounted on the fixed frame can be prevented from shaking, thereby maintaining the initial three-axis absolute attitude, A stable vehicle image can be obtained.

또한 필요에 따라 지상 시스템(500)으로부터의 제어 명령을 통하여 3축의 기본 유지 각도를 변경할 수 있어 원하는 촬영 각도를 확보할 수 있다.Also, the basic retention angle of the three axes can be changed through a control command from the terrestrial system 500, if necessary, so that a desired photographing angle can be secured.

촬영제어부(170)는 제1카메라(120)와 접속하여 제1카메라(120)를 제어하는 포트와, 제2카메라(130)와 접속하여 제2카메라(130)를 제어하는 포트와, 카메라 짐벌(140)을 제어하는 포트와, 메모리부(150)가 장착되는 슬롯과 지상 시스템(500)과 통신을 담당하는 통신 포트가 구비될 수 있다.The photographing control unit 170 includes a port connected to the first camera 120 to control the first camera 120, a port connected to the second camera 130 to control the second camera 130, A slot for mounting the memory unit 150, and a communication port for communication with the terrestrial system 500 may be provided.

촬영제어부(170)는 동영상 카메라의 동영상을 실시간 분석하여 영상 속 차량의 접근을 인지하고 촬영 시점을 예측하는 알고리즘이 탑재된 동영상 분석 모듈, 정지영상 카메라를 구동하여 고 해상도 차량 영상을 취득하고 압축 처리하여 저장하는 기능과 전송하는 기능을 하는 영상취득 모듈, 취득된 정지영상을 분석하여 단속 대상 차량 여부를 판정하는 단속판정 모듈을 포함하여 구비될 수 있다.The photographing control unit 170 acquires a high resolution vehicle image by driving a still image camera, and performs a compression process on the captured high-resolution vehicle image by using a moving image analyzing module equipped with an algorithm for real- And an intermittence determination module for analyzing the acquired still image and determining whether or not the vehicle is an interception target vehicle.

촬영제어부(170)는 제1카메라(120)를 통한 영상이 촬영되도록 제어하여 제1카메라(120)를 통해 버스전용차로에서 촬영된 동영상을 분석하고, 단속하려는 단속 장소에 차량이 도달하면, 제2카메라(130)에 촬영 신호를 전송하여 제2카메라(130)를 통한 영상이 촬영되도록 제어하고, 제2카메라(130)가 촬영한 영상은 메모리부(150)에 저장되도록 제어한다.The photographing control unit 170 controls the photographing through the first camera 120 to photograph the moving picture photographed in the bus lane through the first camera 120, 2 camera 130 to control the image capturing through the second camera 130 to be captured and to control the image captured by the second camera 130 to be stored in the memory unit 150. [

따라서 촬영제어부(170)는 동영상 정보를 분석하여 다가오는 차량을 트래킹 할 수 있으며, 미리 설정된 단속 지점까지 차량이 도달하였을 때 정지영상 촬영을 위한 셔터 신호를 출력하는 S/W와, 정지영상 카메라의 영상을 읽어 원 영상 데이터 또는 압축 데이터를 메모리부(150)에 파일로 저장하는 S/W를 포함할 수 있다.Accordingly, the photographing control unit 170 can analyze the moving image information to track an approaching vehicle, and includes S / W for outputting a shutter signal for photographing a still image when the vehicle reaches a preset interception point, And S / W for storing the original image data or the compressed data in the memory unit 150 as a file.

아울러 촬영제어부(170)는 비행제어부(110)로부터 무인비행기의 비행 정보를 전송받아 카메라 짐벌(140)의 위치 보정을 제어한다.The photographing control unit 170 receives the flight information of the unmanned airplane from the flight control unit 110 and controls the position correction of the camera gimbals 140.

제1통신부(160)는 무선 통신을 이용하여 무인비행기의 비행 정보를 비행제어부(110)로부터 전송받아 지상 시스템(500)으로 전송하고, 제1카메라(120) 및 제2카메라(130)를 통해 촬영된 영상 및 제1카메라(120) 및 제2카메라(130)의 상태 정보를 지상 시스템(500)으로 전송한다.The first communication unit 160 receives the flight information of the unmanned airplane from the flight control unit 110 using the wireless communication and transmits the information to the ground system 500 and transmits the information through the first camera 120 and the second camera 130 And transmits the photographed image and the status information of the first camera 120 and the second camera 130 to the terrestrial system 500.

그리고 제1통신부(160)는 지상 시스템(500)으로부터 비행제어 신호를 전송받아 비행제어부(110)로 전송되도록 하고, 지상 시스템(500)으로부터 카메라 짐벌(140)을 제어하기 위한 신호 및 제1카메라(120) 및 제2카메라(130)를 제어하는 신호를 전송받아 촬영제어부(170)로 전송한다.The first communication unit 160 receives a flight control signal from the terrestrial system 500 to be transmitted to the flight control unit 110 and receives a signal for controlling the camera gimbals 140 from the terrestrial system 500, The first camera 120 and the second camera 130, and transmits the signal to the photographing control unit 170. [

지상 시스템(500)은 비행제어 정보가 입력되며, 입력된 비행제어 정보를 무인항공기로 전송하고, 무인항공기의 비행을 자동 또는 수동으로 무선 제어하며, 무인항공기로부터 촬영된 영상 정보를 수신할 수 있는 것으로, 도 3에 나타낸 바와 같이, 제2통신부(510), 영상 모니터(520), 메인 조종부(530) 및 수동 조종부(540)를 포함하여 구성된다.The ground system 500 receives the flight control information, transmits the inputted flight control information to the unmanned airplane, automatically or manually controls the flight of the unmanned airplane, and receives the image information from the unmanned airplane As shown in FIG. 3, includes a second communication unit 510, a video monitor 520, a main control unit 530, and a manual control unit 540.

상기 메인 조종부(530)는 무선 통신으로 인터넷 접속 가능한 모바일 단말기일 수 있으며, 무인항공기의 목표 지점, 복귀 지점 및 정지비행 고도에 대한 자동 비행제어 정보를 입력할 수 있는 것으로, 무인항공기의 모든 비행 동작을 제어하고, 상기 무인항공기 시스템(100)으로부터 수신되는 정보를 처리하기 위한 전용 애플리케이션이 설치될 수 있다. The main control unit 530 may be a mobile terminal capable of accessing the Internet through wireless communication. The main control unit 530 can input the automatic flight control information for the target point, the return point, and the stopping flight altitude of the UAV, A dedicated application for controlling operation and for processing information received from the UAV system 100 may be installed.

영상 모니터(520)는 무인비행기 시스템(100)으로부터 촬영된 영상이 디스플레이되는 것으로, 영상 모니터(520)는 단속중인 정지영상 카메라의 촬영 지점을 확인하고, 카메라의 촬영 각도 및 위치를 조종하기 위한 동영상을 제공하는 기능을 담당한다.The image monitor 520 displays an image photographed from the unmanned airplane system 100. The image monitor 520 confirms the photographing point of the still image camera being controlled and controls the photographing angle and position of the camera And the like.

제2통신부(510)는 메인 조종부(530)로부터 생성된 자동 비행제어 신호를 무인비행기 시스템(100)으로 전송하고, 무인비행기 시스템(100)으로부터 비행 정보 및 제1카메라(120) 및 제2카메라(130)를 통한 촬영된 영상을 전송받는다.The second communication unit 510 transmits the automatic flight control signal generated from the main control unit 530 to the UAV 100 and transmits the flight information from the UAV 100 and the first camera 120 and the second And receives the photographed image through the camera 130.

상기 제2통신부(510), 영상 모니터(520) 및 메인 조종부(530)는 일체의 장비로 구성될 수 있다.The second communication unit 510, the video monitor 520, and the main control unit 530 may be configured as a single unit.

수동 조종부(540)는 무인비행기의 비행제어 모드를 수동으로 전환하고, 조작자의 조작에 따라 무인비행기의 비행을 수동 제어하기 위한 수동 비행제어 신호를 출력하는 것으로, 무인비행기 시스템(100)과 메인 조종부(530) 사이의 무선 통신의 접속이 끊어져서 무인비행기의 자동 조종이 불가한 경우 수동으로 전환하여 무인비행기를 통제하는 역할을 담당한다.The manual control unit 540 manually switches the flight control mode of the UAV and outputs a manual flight control signal for manually controlling the flight of the UAV according to the operation of the operator. When the wireless communication between the control unit 530 is disconnected and the automatic control of the unmanned airplane can not be performed, the control unit 530 is manually controlled to control the unmanned airplane.

또한 상기 무인비행기의 자동 비행에 어려움이 있을 경우, 조작자가 수동 조종부(540)를 통해 목표 지점, 복귀 지점 및 정지비행 고도 등을 직접 입력해가며 무인비행기의 비행을 수동으로 제어할 수 있다.If the automatic flight of the unmanned airplane is difficult, the operator can directly control the flight of the unmanned airplane by directly entering the target point, the return point, and the stopping flight altitude through the manual control unit 540.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 무인비행기를 이용한 버스전용차로 단속 시스템은 다음과 같이 동작한다.The intermittent bus system using the unmanned airplane according to the present invention constructed as described above operates as follows.

먼저, 촬영수단이 구비된 무인비행기 시스템(100)과 이를 제어하는 원격의 지상 시스템(500)을 이용하여 이동식 버스전용차로 단속 장비를 구성하고, 단속하고자 하는 지점 주변의 안전한 장소로 이들을 운반한다.First, an interdiction device is constructed with a movable bus ladder using the unmanned airplane system 100 equipped with a photographing means and a remote ground system 500 controlling the remote control system, and the devices are transported to a safe place around the point to be controlled.

이어서, 버스전용차로의 위반을 단속하려는 해당 장소에서 무인비행기 시스템(100)을 발진시켜, 목표 지점 및 정지 비행 고도에 대한 비행제어 정보에 따라 자동 비행하면서, 이동식 형태로 버스전용차로를 동영상 촬영한다(S110).Subsequently, the unmanned airplane system 100 is oscillated at a place where a violation to the bus lane is to be intercepted, and a video of the bus lane is photographed in a mobile form while automatically flying according to the flight control information about the target point and the stopping flight altitude (S110).

이어서, 버스전용차로에서 주행 중인 차량을 트래킹 하다가(S120), 위반을 단속할 지점에 트래킹 하던 차량이 도착하면(S130), 해당 차량에 대한 정지영상을 촬영한다(S140).Subsequently, the vehicle traveling in the bus lane is tracked (S120). When a vehicle tracking the violation is arrived (S130), a still image of the vehicle is taken (S140).

이어서, 촬영된 정지영상에서 차량의 번호판 및 외형 분석을 수행한다(S150).Subsequently, license plates and profile analysis of the vehicle are performed on the photographed still image (S150).

촬영된 정지영상에서 차량의 번호판 분석 결과, 분류 번호가 버스 이외의 차량에 해당하면 버스전용차로 위반 차량으로 판단하고(S160), 또는 촬영된 정지영상에서 차량의 외형 분석 결과, 버스 이외의 소형 차량에 해당하면 버스전용차로 위반 차량으로 판단한다(S160). If the classification number of the vehicle corresponds to a vehicle other than the bus, the result of analysis of the license plate of the vehicle on the photographed still image is that the vehicle is judged to be a violation vehicle by a bus lorry (S160) If it is determined that the vehicle is a violation vehicle (S160).

이어서, 해당 위반 차량에 대한 영상을 메모리부(150)에 저장하는 동시에 지상 시스템(500)으로도 전송한다(S170).Then, the image for the offending vehicle is stored in the memory unit 150 and transmitted to the ground system 500 (S170).

이어서, 버스전용차로 위반에 대한 단속이 종료된 후에 귀환한 무인비행기 시스템(100)에 저장된 영상 자료를 수거하여 버스전용차로 위반 차량에 대한 과금이 이루어지도록 한다.Then, video data stored in the returnable unmanned airplane system 100 after the interruption of the violation by the bus ladder is terminated, so that the charging of the offending vehicle is performed by the bus ladder.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따르면, 무인비행기를 이용하여 이동식 버스전용차로 단속 장비를 구현하고, 필요에 따라 해당 장소에서 이동식 형태로 불법 차량을 자동 단속할 수 있도록 하여, 단속 효과와 경제성을 한꺼번에 해결 할 수 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to implement an intermittent vehicle with a movable bus lorry using an unmanned airplane, and automatically control an illegal vehicle in a movable form at a corresponding place, if necessary, Can be solved.

이상의 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 제시하여 설명하였으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경할 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of illustration, It will be readily apparent that various substitutions, modifications, and alterations can be made herein.

100: 무인비행기 시스템 120: 제1카메라
130: 제2카메라 500: 지상 시스템
530: 메인 조종부 540: 수동 조종부100: unmanned airplane system 120: first camera
130: Second camera 500: Ground system
530: main control unit 540: manual control unit

Claims (8)

촬영수단이 구비된 무인비행기 시스템과 이를 제어하는 원격의 지상 시스템을 이용하여 이동식 버스전용차로 단속 장비를 구성하고; 단속하려는 해당 장소에서 이동식 형태로 버스전용차로의 불법 차량을 촬영하여 자동 단속할 수 있도록 하며; 단속이 종료된 후에 귀환한 무인비행기 시스템에 저장된 영상 자료를 기반으로 버스전용차로 위반 차량에 대한 과금이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하며;
상기 무인비행기 시스템은 버스전용차로를 주행하는 차량을 동영상으로 촬영하다가 단속하려는 해당 장소에서 대상 차량의 번호판을 정지 영상으로 촬영하는 카메라부를 포함하는 것으로, 상기 카메라부는 단속 지점에서의 버스전용차로를 주행하는 차량을 동영상으로 촬영하여 지상 시스템으로 전송되도록 하는 동영상 촬영용 카메라와, 단속 지점에서의 단속 대상 차량의 번호판을 정지 영상으로 촬영한 후 비휘발성 메모리인 메모리부에 저장되도록 하는 정지영상 촬영용 고해상도 카메라를 포함하여 구성되며; 상기 동영상 촬영용 카메라 및 정지영상 촬영용 고해상도 카메라는 무인항공기의 하면에 설치되어 동일한 방향이 촬영되도록 구비되는 것으로, 야간 촬영을 위한 적외선 조명수단을 더 구비하며; 동영상 촬영용 카메라 및 정지영상 촬영용 고해상도 카메라가 구비된 무인비행기 시스템과 이를 제어하는 원격의 지상 시스템을 이용하여 이동식 버스전용차로 단속 장비를 구성하고, 버스전용차로의 위반을 단속하려는 해당 장소에서 무인비행기 시스템을 발진시켜, 목표 지점 및 정지 비행 고도에 대한 비행제어 정보에 따라 자동 비행하면서, 이동식 형태로 버스전용차로를 동영상 촬영이 되도록 하며; 버스전용차로에서 주행 중인 차량을 트래킹 하다가, 위반을 단속할 지점에 트래킹 하던 차량이 도착하면, 해당 차량에 대한 정지영상을 촬영하고; 촬영된 정지영상에서 차량의 번호판 및 외형 분석을 수행하며; 촬영된 정지영상에서 차량의 번호판 분석 결과, 분류 번호가 버스 이외의 차량에 해당하면 버스전용차로 위반 차량으로 판단하고 또는 촬영된 정지영상에서 차량의 외형 분석 결과, 버스 이외의 소형 차량에 해당하면 버스전용차로 위반 차량으로 판단하며; 해당 위반 차량에 대한 영상을 메모리부에 저장하는 동시에 지상시스템으로도 전송하며; 버스전용차로 위반에 대한 단속이 종료된 후에 귀환한 무인비행기 시스템에 저장된 영상 자료를 수거하여 버스전용차로 위반 차량에 대한 과금이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 한 무인비행기를 이용한 버스전용차로 단속 시스템. A controller for controlling the unmanned airplane with the moving means and the remote ground system for controlling the unmanned airplane; It is possible to shoot and illegally drive an illegal vehicle to a bus lane in a movable form at the place where it is to be controlled; And the charging of the offending vehicle is performed by the bus lane based on the image data stored in the unmanned airplane system returned after the interruption is completed;
The unmanned airplane system includes a camera unit for photographing a vehicle traveling in a bus lane, and photographing a license plate of a target vehicle in a place where the lane is to be intercepted, wherein the camera unit travels on a bus lane And a high-resolution camera for capturing a still image, which is stored in a memory unit, which is a non-volatile memory after photographing the license plate of the vehicle to be interrupted at the interception point as a still image, ; The moving picture photographing camera and the high resolution camera for photographing the still image are installed on the underside of the unmanned aerial vehicle so as to be photographed in the same direction and further include an infrared illumination means for photographing at night; It is also possible to construct an intermittent vehicle with a movable bus lane using a unmanned airplane system equipped with a camera for video shooting and a high resolution camera for capturing a still image and a remote ground system controlling the same, So as to make a moving picture of the bus lane in a mobile form while automatically flying according to the flight control information about the target point and the stopping flight altitude; Tracking a vehicle running in a bus lane, capturing a still image of the vehicle when a vehicle tracking a violation is detected; Performs license plate and profile analysis of the vehicle on the photographed still image; If the classification number of the vehicle corresponds to a vehicle other than a bus, it is determined that the vehicle is a violation vehicle by a bus lane, It is judged to be a violation vehicle; The image of the violating vehicle is stored in the memory and transmitted to the ground system; The system further comprising means for collecting image data stored in the returnable unmanned airplane system after completing the crackdown on the violation by the bus lorry so as to charge the offending vehicle with the bus lorry. 청구항 1에 있어서, 상기 무인비행기 시스템은, 무인비행기의 비행을 제어하는 비행제어부; 카메라부가 장착되어 고정되는 것으로, 카메라부를 통한 촬영 방향이 유지되도록 카메라부의 위치 보정을 수행하는 카메라 짐벌; 카메라부를 통한 영상이 촬영되도록 제어하고, 비행제어부로부터 비행 정보를 전송받아 카메라 짐벌의 위치 보정을 제어하는 촬영제어부; 및 무인비행기의 비행 정보 및 카메라부를 통한 촬영된 영상을 지상 시스템으로 전송하고, 지상 시스템으로부터 비행제어 신호를 전송받는 제1통신부; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한 무인비행기를 이용한 버스전용차로 단속 시스템.The system of claim 1, wherein the unmanned airplane system comprises: a flight control unit for controlling a flight of a UAV; A camera gimbal for fixing a position of a camera unit such that a camera unit is mounted and fixed and a photographing direction through the camera unit is maintained; A photographing control unit for controlling the photographing through the camera unit to be photographed, receiving the flight information from the flight control unit and controlling the positional correction of the camera gimbals; A first communication unit for transmitting flight information of the unmanned airplane and a photographed image through the camera unit to the ground system and receiving the flight control signal from the ground system; And a control unit for controlling the operation of the bus. 청구항 2에 있어서, 상기 카메라 짐벌은 카메라부의 촬영 방향이 유지되도록 롤(Roll), 피치(Pitch) 또는 요(Yaw) 방향으로 회전하여 카메라부의 위치를 보정하는 것을 특징으로 한 무인비행기를 이용한 버스전용차로 단속 시스템.The camera gimbals according to claim 2, wherein the camera gimbals rotate in a roll, pitch, or yaw direction so as to maintain a photographing direction of the camera unit, thereby correcting a position of the camera unit. System. 삭제delete 청구항 2에 있어서, 상기 촬영제어부는, 동영상 카메라의 영상을 분석하여 단속하려는 해당 장소에 차량이 도달하면 정지영상 카메라에 촬영 신호를 전송하고, 정지영상 카메라가 촬영한 영상은 메모리부에 저장되도록 제어하는 것을 특징으로 한 무인비행기를 이용한 버스전용차로 단속 시스템.The image pickup apparatus of claim 2, wherein the image capturing control unit analyzes the image of the moving image camera and transmits a photographing signal to the still image camera when the vehicle reaches the place where the image is to be interrupted, The system is controlled by an unmanned aerial vehicle. 청구항 5에 있어서, 상기 촬영제어부는 동영상 카메라를 제어하는 포트와, 정지영상 카메라를 제어하는 포트와, 카메라 짐벌을 제어하는 포트와, 메모리가 장착되는 슬롯이 구비된 것을 특징으로 한 무인비행기를 이용한 버스전용차로 단속 시스템.[Claim 6] The method according to claim 5, wherein the photographing control unit includes a port for controlling the moving picture camera, a port for controlling the still picture camera, a port for controlling the camera gimbals, and a slot to which the memory is mounted Bus intermission system by bus. 청구항 2에 있어서, 상기 지상 시스템은 무인비행기 시스템으로부터 촬영된 영상이 디스플레이되는 영상모니터; 상기 무인비행기 시스템의 비행제어 신호를 자동으로 생성하는 메인 조종부; 및 비행제어 신호를 무인비행기 시스템으로 전송하고, 무인비행기 시스템으로부터 비행 정보 및 카메라부를 통한 촬영된 영상을 전송받는 제2통신부; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한 무인비행기를 이용한 버스전용차로 단속 시스템.The system of claim 2, wherein the ground system comprises: a video monitor on which an image photographed from the unmanned aerial vehicle system is displayed; A main control unit for automatically generating a flight control signal of the unmanned airplane system; And a second communication unit for transmitting the flight control signal to the unmanned airplane system and receiving the flight information from the unmanned airplane system and the captured image through the camera unit; And a control unit for controlling the operation of the bus. 청구항 7에 있어서, 상기 지상 시스템은 상기 무인비행기 시스템의 비행제어 신호를 수동으로 생성하는 수동 조종기를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한 무인비행기를 이용한 버스전용차로 단속 시스템.The system according to claim 7, wherein the ground system further comprises a manual controller for manually generating a flight control signal of the unmanned airplane system.
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