KR102050247B1 - 드론 조종 평가 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 드론 조종 평가 시스템에 관한 것으로, 드론의 비행 경로를 감지하는 경로 감지 모듈을 드론에 장착하고, 경로 감지 모듈을 통해 측정된 드론의 비행 경로를 기준 비행 경로와 비교하여 드론의 비행 상태를 판단하도록 함으로써, 드론 비행 상태를 객관적으로 정확하게 판단하여 피평가자의 드론 조종 능력을 평가할 수 있고, 평가의 정확도 및 신뢰도를 향상시킬 수 있으며, 영상 카메라와 고도 센서를 이용하여 드론의 수평 방향 위치와 수직 방향 위치를 측정함으로써, 드론의 비행 경로를 더욱 정확하게 파악할 수 있고, 이를 통해 더욱 객관적이고 정확한 평가가 가능하며, 영상 카메라의 촬영 방향을 지면에 대해 항상 수직 상태로 유지시킬 수 있도록 함으로써, 영상 카메라의 영상 정보에 대한 정확도를 향상시켜 드론의 비행 경로에 대한 측정을 더욱 정확하게 수행할 수 있는 드론 조종 평가 시스템을 제공한다.

Description

드론 조종 평가 시스템{Test System for Drone Control}
본 발명은 드론 조종 평가 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는 드론의 비행 경로를 감지하는 경로 감지 모듈을 드론에 장착하고, 경로 감지 모듈을 통해 측정된 드론의 비행 경로를 기준 비행 경로와 비교하여 드론의 비행 상태를 판단하도록 함으로써, 드론 비행 상태를 객관적으로 정확하게 판단하여 피평가자의 드론 조종 능력을 평가할 수 있고, 평가의 정확도 및 신뢰도를 향상시킬 수 있는 드론 조종 평가 시스템에 관한 것이다.
무인비행기(UAV: Unmanned Aerial Vehicle)는 조종사가 탑승하지 않고 원격조종에 의해서 또는 자율비행제어 장치에 의해서 비행을 하여 정찰, 폭격, 화물 수송, 산불 감시, 방사능 감시 등 사람이 직접 수행하기가 힘들거나 직접 수행하기에 위험한 임무를 수행하는 비행기를 의미한다.
드론(drone)은 무인 비행기의 하나로 자체 동력을 갖추고 있지만 조종사가 탑승하지 않는 헬리콥터 모양의 무인항공기를 말한다. 종래에는 드론이 주로 군사용 목적으로 이용되었지만, 최근 들어 상업적 활용가치가 부각되면서 여러 업체들이 드론 사업에 뛰어들고 있다.
드론의 활용 목적에 따라 다양한 크기와 성능을 가진 비행체들이 다양하게 개발되고 있는데, 정글이나 오지, 화산지역, 자연재해지역, 원자력 발전소 사고지역 등 인간이 접근할 수 없는 지역에 드론을 투입하여 운용하거나, 물류 배송, 방 송 레저 등 다양한 상업적 분야에도 이용되고 있다.
그러나, 이러한 드론은 바람 등 외부 환경의 변화와 운전 조작의 미숙으로 인해 추락할 우려가 있으며, 추락시 여러 고가의 부품들이 파손되어 경제적 피해가 발생되거나 대인 및 대물에 대한 2차적인 안전 사고가 동반될 수 있는 피해의 위험성 또한 심각하게 대두되고 있다.
이러한 위험성에도 불구하고 드론은 이미 시장에 널리 확대 보급되고 있는 실정으로, 미숙련자의 경우 조종 능력의 향상을 위한 연습이 필요하고, 재난 재해의 대형화, 방사능 화재, 붕괴, 화학 재난 등 극한 상황에서 드론을 활용하여 인적, 물적 피해를 최소화할 수 있도록 드론 전문인의 양성이 필요하게 되었다.
드론 전문인의 양성을 위해 현재 드론 자격 시험이 운용되고 있으며, 이에 발맞추어 드론에 대한 이론 및 조종 능력 등의 습득을 위한 다양한 드론 교육 기관이 생겨나고 있다.
그러나, 현재 운용중인 드론 자격 시험이나 드론 교육 시스템은 피평가자의 드론 조종 능력 시험을 감독자 또는 관리자가 육안으로 식별하여 평가 및 교육하는 실정에 머무르고 있으며, 객관적이고 체계적인 평가 시스템이 구비되지 못하고 있는 실정이다.
국내공개특허 제10-2016-0131598호
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 드론의 비행 경로를 감지하는 경로 감지 모듈을 드론에 장착하고, 경로 감지 모듈을 통해 측정된 드론의 비행 경로를 기준 비행 경로와 비교하여 드론의 비행 상태를 판단하도록 함으로써, 드론 비행 상태를 객관적으로 정확하게 판단하여 피평가자의 드론 조종 능력을 평가할 수 있고, 평가의 정확도 및 신뢰도를 향상시킬 수 있는 드론 조종 평가 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 영상 카메라와 고도 센서를 이용하여 드론의 수평 방향 위치와 수직 방향 위치를 측정함으로써, 드론의 비행 경로를 더욱 정확하게 파악할 수 있고, 이를 통해 더욱 객관적이고 정확한 평가가 가능한 드론 조종 평가 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 영상 카메라의 촬영 방향을 지면에 대해 항상 수직 상태로 유지시킬 수 있도록 함으로써, 영상 카메라의 영상 정보에 대한 정확도를 향상시켜 드론의 비행 경로에 대한 측정을 더욱 정확하게 수행할 수 있는 드론 조종 평가 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명은, 피평가자의 드론에 대한 조종 능력을 평가하는 드론 조종 평가 시스템으로서, 드론에 탑재되어 드론의 비행 경로를 측정하고, 측정된 드론의 비행 경로 정보를 실시간으로 송출하는 경로 감지 모듈; 상기 경로 감지 모듈로부터 송출된 드론의 비행 경로 정보를 수신하고, 수신된 비행 경로 정보를 미리 설정된 기준 비행 경로와 비교하여 드론의 비행 상태를 판단하는 평가 단말기; 및 상기 평가 단말기의 판단 결과를 출력하는 결과 출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 드론 조종 평가 시스템을 제공한다.
이때, 상기 평가 단말기는 상기 경로 감지 모듈로부터 드론의 비행 경로 정보를 수신하여 드론이 기준 비행 경로를 이탈할 때마다 드론을 조종하는 피평가자의 드론 조종 단말기에 알림 신호를 송출할 수 있다.
또한, 상기 경로 감지 모듈은 드론에 탈착 가능하게 결합될 수 있다.
또한, 상기 경로 감지 모듈은, 드론의 수평 방향 위치 변화 상태를 측정할 수 있도록 지면을 수직 방향으로 촬영하는 영상 카메라; 드론의 수직 방향 위치 변화 상태를 측정하는 고도 센서; 및 상기 영상 카메라의 영상 정보 및 고도 센서의 측정값 정보를 인가받아 실시간으로 송출하는 송출부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 경로 감지 모듈은, 드론의 비행 중 상기 영상 카메라의 촬영 방향이 지면을 향해 수직 방향으로 유지되도록 상기 영상 카메라의 배치 상태를 조절하는 수직 유지 수단을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 수직 유지 수단은, 지면과 평행한 수평면 상의 제 1 축을 중심으로 회전 가능하도록 드론에 결합되는 제 1 회전 바디; 및 지면과 평행한 수평면 상에서 상기 제 1 축과 직각 방향의 제 2 축을 중심으로 회전 가능하도록 상기 제 1 회전 바디의 하단부에 결합되는 제 2 회전 바디를 포함하고, 상기 영상 카메라는 상기 제 2 회전 바디의 하단부에 결합될 수 있다.
또한, 상기 평가 단말기는, 상기 영상 카메라의 영상 정보 및 상기 고도 센서의 측정값 정보를 수신하여 드론의 수평 방향 및 수직 방향 위치를 판단하고, 드론의 수평 방향 및 수직 방향 위치 변화에 대해 상기 기준 비행 경로와 비교하여 드론의 비행 상태를 판단할 수 있다.
또한, 상기 평가 단말기는, 상기 영상 카메라의 화각 정보와, 상기 고도 센서에 의한 드론의 수직 위치 정보를 이용하여 상기 영상 카메라의 영상 정보를 분석하는 방식으로 드론의 수평 방향 위치를 판단하도록 구성될 수 있다.
본 발명에 의하면, 드론의 비행 경로를 감지하는 경로 감지 모듈을 드론에 장착하고, 경로 감지 모듈을 통해 측정된 드론의 비행 경로를 기준 비행 경로와 비교하여 드론의 비행 상태를 판단하도록 함으로써, 드론 비행 상태를 객관적으로 정확하게 판단하여 피평가자의 드론 조종 능력을 평가할 수 있고, 평가의 정확도 및 신뢰도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 영상 카메라와 고도 센서를 이용하여 드론의 수평 방향 위치와 수직 방향 위치를 측정함으로써, 드론의 비행 경로를 더욱 정확하게 파악할 수 있고, 이를 통해 더욱 객관적이고 정확한 평가가 가능한 효과가 있다.
또한, 영상 카메라의 촬영 방향을 지면에 대해 항상 수직 상태로 유지시킬 수 있도록 함으로써, 영상 카메라의 영상 정보에 대한 정확도를 향상시켜 드론의 비행 경로에 대한 측정을 더욱 정확하게 수행할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 조종 평가 시스템의 구성을 개념적으로 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 조종 평가 시스템의 구성을 기능적으로 도시한 기능 블록도,
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 조종 평가 시스템의 드론에 대한 수평 방향 위치 판단 방식을 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 조종 평가 시스템의 영상 카메라에 대한 수직 유지 수단의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 조종 평가 시스템의 구성을 개념적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 조종 평가 시스템의 구성을 기능적으로 도시한 기능 블록도이고, 도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 조종 평가 시스템의 드론에 대한 수평 방향 위치 판단 방식을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 드론 조종 평가 시스템은 피평가자의 드론에 대한 조종 능력을 객관적으로 정확하게 평가할 수 있는 시스템으로, 드론(10)의 비행 경로 정보를 측정하는 경로 감지 모듈(100)과, 경로 감지 모듈(100)에 의해 측정된 정보를 기준으로 드론(10)의 비행 상태를 판단하는 평가 단말기(200)와, 평가 단말기(200)의 판단 결과를 출력하는 결과 출력부(300)를 포함하여 구성된다.
경로 감지 모듈(100)은 드론(10)에 탑재되어 드론(10)의 비행 경로를 측정하고, 측정된 드론(10)의 비행 경로 정보를 실시간으로 송출하도록 구성된다. 이러한 경로 감지 모듈(100)은 드론(10)의 수평 방향 위치 변화 상태를 측정할 수 있도록 지면을 수직 방향으로 촬영하는 영상 카메라(110)와, 드론(10)의 수직 방향 위치 변화 상태를 측정하는 고도 센서(120)와, 영상 카메라(110)의 영상 정보 및 고도 센서(120)의 측정값 정보를 인가받아 실시간으로 평가 단말기(200)에 송출하는 송출부(130)를 포함하여 구성될 수 있다.
이러한 경로 감지 모듈(100)은 드론(10)에 탈착 가능하게 결합될 수 있도록 형성된다. 이를 위해 별도의 케이스(미도시) 및 결합 브래킷(미도시) 등이 구비될 수 있으며, 경로 감지 모듈(100)의 영상 카메라(110), 고도 센서(120) 및 송출부(130)는 이러한 케이스에 장착된 상태로 결합 브래킷을 통해 드론(10)에 탈착 가능하게 결합될 수 있다. 이와 같이 경로 감지 모듈(100)을 드론(10)에 탈착 가능하게 결합할 수 있도록 함으로써, 다양한 종류의 드론(10)에 용이하게 결합하여 사용할 수 있으며, 특히, 피평가자가 자신의 드론(10)을 이용하여 평가받고자 하는 경우에도, 해당 드론(10)에 경로 감지 모듈(100)을 결합하여 사용할 수 있는 장점이 있다.
평가 단말기(200)는 경로 감지 모듈(100)로부터 송출된 드론(10)의 비행 경로 정보를 수신하고, 수신된 비행 경로 정보를 미리 설정된 기준 비행 경로와 비교하여 드론(10)의 비행 상태를 판단하도록 구성된다. 드론(10)의 비행 상태를 판단하는 방식은 드론(10)의 수평 방향 위치가 기준 라인(20)으로부터 얼마나 이탈했는지 또는 몇회 이탈했는지 등을 판단함과 동시에 드론(10)의 고도가 기준 고도로부터 얼마나 이탈했는지 또는 몇회 이탈했는지 등을 고려하여 합격 또는 불합격 여부를 결정하는 방식으로 이루어질 수 있다. 이와 같은 평가 단말기(200)를 통해 피평가자에 대한 드론(10)의 조종 능력을 객관적으로 판단할 수 있으며, 이는 별도의 관제실 등에 고정 장착되는 형태로 구비될 수도 있으며, 휴대용 단말기 형태로 별도로 휴대 가능한 형태로 구성될 수도 있는 등 다양하게 형성될 수 있다.
결과 출력부(300)는 평가 단말기(200)의 판단 결과를 출력하는 것으로, 별도의 모니터 또는 프린터 등으로 구성될 수 있으며, 또한, 스피커 등을 통해 알림 신호를 출력하는 등의 방식으로 구성될 수 있다. 이러한 결과 출력부(300)를 통해 피평가자에게 자신의 드론 조종 비행 기록 및 평가 결과를 통보할 수 있다.
이때, 평가 단말기(200)는 경로 감지 모듈(100)로부터 드론(10)의 비행 경로 정보를 수신하여 드론(10)이 기준 비행 경로를 이탈할 때마다 알림 신호를 결과 출력부(300)를 통해 출력할 수 있다. 예를 들면, 스피커를 통해 현재 시점에서 기준 비행 경로를 이탈했다는 안내 방송을 할 수도 있고, 이를 모니터를 통해 시각적으로 출력할 수도 있다.
또한, 평가 단말기(200)는 이러한 알림 신호를 결과 출력부(300)를 통해서만이 아니라 드론(10)을 조종하는 피평가자의 드론 조종 단말기(30)에 해당 알림 신호를 송출할 수도 있으며, 드론 조종 단말기(30)에 해당 알림 신호가 전송되어 피평가자가 드론 조종 단말기(30)를 통해 자신의 드론 비행 경로가 기준 비행 경로를 이탈했음을 인지할 수도 있다.
이상에서 설명한 드론 조종 평가 시스템을 이용한 드론 조종 능력 평가 방식을 좀더 구체적으로 살펴보면, 먼저, 드론 조종 평가를 위한 평가 장소에는 도 1에 도시된 바와 같이 지면에 드론(10)의 비행 기준 라인(20)이 형성되고, 드론 조종 평가는 피평가자가 비행 기준 라인(20)의 상부에서 특정 고도에 맞추어 비행 기준 라인(20)을 따라 정확히 비행하는지 여부를 판단하는 방식으로 이루어진다. 물론, 이러한 평가 방식은 이와 다른 다양한 비행 기준 라인(20)을 통해 이루어질 수 있으며, 또 다른 장애물 등을 이용한 방식 등 다양하게 이루어질 수 있는데, 여기에서는, 비행 기준 라인(20)을 이용한 방식으로 설명한다.
피평가자가 비행 시작 지점에서 드론(10)을 일정 고도로 상승 비행시키고, 비행 기준 라인(20)을 따라 직선 이동 비행 및 회전 이동 비행 등을 거쳐 비행 종료 지점까지 비행하도록 하는 과정에서, 드론(10)의 비행 경로를 측정하여 드론(10)의 비행 상태가 얼마나 정확했는지 여부에 따라 합격 또는 불합격 여부를 결정하는 방식으로 평가 작업이 수행될 수 있다.
드론(10)에 장착된 경로 감지 모듈(100)의 영상 카메라(110)를 통해 드론(10)의 수평 방향 위치 변화 상태를 측정할 수 있고, 고도 센서(120)를 통해 드론(10)의 수직 방향 위치 변화 상태를 측정할 수 있다. 이때, 영상 카메라(110)는 지면을 수직 방향으로 촬영하도록 구비되는 것이 바람직하며, 이를 위해 영상 카메라(110)의 배치 상태를 조절하는 수직 유지 수단(140)이 별도로 구비될 수 있는데, 이에 대한 설명은 도 6을 중심으로 후술한다. 고도 센서(120)는 초음파 신호 또는 적외선이나 레이저 등의 광을 지면에 대해 수직 방향으로 조사하고, 지면으로부터 반사되어 되돌아오는 신호를 다시 수신하여 고도를 측정하는 센서가 적용될 수 있는데, 이 경우, 고도 센서(120) 또한 지면에 대해 수직 방향으로 신호를 보내도록 배치되는 것이 바람직하며, 이를 위해 전술한 수직 유지 수단(140)이 고도 센서(120)의 배치 상태를 조절하도록 구성될 수도 있다. 이러한 고도 센서(120)는 압력 변화를 측정하는 방식으로 고도를 측정하는 방식 또는 GPS 신호를 수신하여 고도를 측정하는 방식 등 다양한 방식으로 적용될 수 있으며, 현재 고도 측정을 위해 이용되는 다양한 센서들을 적용할 수 있다.
영상 카메라(110)의 영상 정보를 통해 드론(10)의 수평 방향 위치 변화 상태를 파악하는 방식은, 도 3 내지 도 5에 도시된다.
먼저, 도 3에 도시된 바와 같이 영상 카메라(110)의 화각(θ)은 영상 카메라(110)의 제조 사양에 따라 정해진 값이고, 드론(10)의 수직 높이(h)는 고도 센서(120)를 통해 알 수 있으므로, 영상 카메라(110)의 화각(θ)과 수직 높이(h)를 이용하면, 삼각 함수를 이용하여 촬영 영상 화면(S) 상의 거리(D)와 실제 거리(W)의 관계를 알 수 있다.
즉, 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이 드론(10)이 수직 높이 h까지 고도 상승한 상태에서, 화각 θ각도의 영상 카메라(110)를 지면에 대해 수직 방향으로 촬영하게 되면, 실제 거리 W만큼이 촬영되게 되는데, 이는 촬영 영상 화면(S)에서 전체 길이 D에 해당된다. 이때, 드론(10)이 비행 기준 라인(20)의 수직 상부에 위치하게 되면, 촬영 영상 화면(S)에서 비행 기준 라인(20)이 중심(C)에 위치하게 된다.
따라서, 촬영 영상 화면(S)에 나타나는 비행 기준 라인(20)의 위치를 통해 실제 드론(10)의 수평 방향 위치를 파악할 수 있다.
예를 들어, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이 촬영 영상 화면(S)의 중심에 비행 기준 라인(20)이 나타나면, 이 경우, 드론(10)은 비행 기준 라인(20)의 수직 상부에 위치하는 것임을 알 수 있다.
이와 달리 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 촬영 영상 화면(S)의 중심(C)에서 D1만큼 이격된 거리에 비행 기준 라인(20)이 나타나면, 이 경우, 드론(10)은 비행 기준 라인(20)에서 수평 방향으로 이탈한 것임을 알 수 있다. 이때, 드론(10)이 비행 기준 라인(20)으로부터 수평 방향으로 이탈한 실제 거리 X는 드론(10)의 고도 h와, 영상 카메라(110)의 화각 θ와, 촬영 영상 화면(S)에서 비행 기준 라인(20)의 중심으로부터 이격 거리 D1을 통해 산출할 수 있다. 즉, 고도 h와, 화각 θ를 통해 실제 촬영 거리 W를 구할 수 있고, 촬영 영상 화면(S)의 전체 길이 D는 실측 가능한 것으로 알 수 있으므로, D : D1 = W : X 와 같은 비례식을 이용하여 실제 이탈 거리 X를 구할 수 있다.
만약, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 촬영 영상 화면(S)의 중심(C)에서 D1만큼 이격된 거리에 비행 기준 라인(20)이 나타나는 경우, 이는 도 4의 (b)의 촬영 영상 화면(S)에서와 동일하지만, 이때, 드론(10)의 고도가 h보다 더 높은 h1이므로, 실제 이격 거리 X1은 도 4에서 나타난 실제 이격 거리 X보다 더 크게 된다. 이는 드론의 고도가 상승하였으므로, 영상 카메라(110)를 통한 촬영 거리가 W1으로 더 증가하였기 때문이다. 여기서, 드론(10)의 실제 이격 거리 X1은 D : D1 = W1 : X 와 같은 비례식을 이용하여 구할 수 있다.
이와 같이 영상 카메라(110)의 영상 정보와 고도 센서(120)의 측정값을 이용하여 드론(10)의 수평 방향 위치를 연산할 수 있는데, 이러한 연산 과정은 평가 단말기(200)에서 수행되며, 평가 단말기(200)에서는 이러한 연산 과정을 통해 드론(10)의 수평 방향 위치가 기준 비행 경로(비행 기준 라인(20))으로부터 기준 범위 이상 이탈한 횟수가 얼마인지 여부를 판단하여 합격 또는 불합격 처리할 수 있다. 예를 들면, 드론(10)이 비행 기준 라인(20)으로부터 1m 이상 이탈한 횟수가 3회 이상 발생시, 불합격 처리할 수 있다. 또한, 마찬가지 방식으로, 드론(10)의 수직 위치 변화 상태가 기준 고도로부터 기준 범위 이상 이탈한 횟수가 얼마인지 여부를 판단하여 합격 또는 불합격 처리할 수 있다. 예를 들면, 드론(10)의 전체 비행 과정 중에 드론(10)의 고도가 기준 고도에서 30cm 이상 이탈한 횟수가 4회 이상 발생시, 불합격 처리할 수 있다.
또한, 평가 단말기(200)에서는 이상의 과정을 통해 산출된 드론(10)의 수평 방향 위치 및 수직 방향 위치가 비행 기준 라인(20) 또는 기준 고도로부터 기준 범위 이상 이탈하게 되면, 이탈이 발생한 시점마다 피평가자에게 이탈이 발생하였음을 알려줄 수 있는 알림 신호를 결과 출력부(300) 또는 피평가자의 드론 조종 단말기(30)를 통해 출력할 수 있다.
한편, 이상에서 설명한 바와 같이 영상 카메라(110)의 영상 정보를 분석하여 드론(10)의 수평 방향 위치를 산출하기 위해서는 영상 카메라(110)가 지면을 향해 항상 직각 방향을 유지한 상태로 촬영해야 한다.
이를 위해 영상 카메라(110)의 촬영 방향이 지면을 향해 수직 방향으로 유지되도록 영상 카메라(110)의 배치 상태를 조절하는 수직 유지 수단(140)이 구비될 수 있으며, 수직 유지 수단(140)은 도 6에 도시된 바와 같이 제 1 회전 바디(142)와 제 2 회전 바디(144)를 포함하는 형태로 구성될 수 있다.
제 1 회전 바디(142)는 지면과 평행한 수평면 상의 제 1 축(143)을 중심으로 회전 가능하도록 드론(10)에 결합되며, 제 2 회전 바디(144)는 지면과 평행한 수평면 상에서 제 1 축(143)과 직각 방향의 제 2 축(145)을 중심으로 회전 가능하도록 제 1 회전 바디(142)의 하단부에 결합된다. 이때, 영상 카메라(110)는 제 2 회전 바디(144)의 하단부에 결합될 수 있으며, 제 1 회전 바디(142)는 별도의 결합 바디(141)에 결합되는 형태로 드론(10)에 결합될 수 있다.
따라서, 드론(10)의 비행 과정에서 드론(10) 기체의 배치 상태가 수평 유지되지 않고 전후좌우로 경사지게 배치되더라도 수직 유지 수단(140)의 제 1 회전 바디(142)와 제 2 회전 바디(144)가 자중에 의해 항상 수직 방향을 유지하도록 드론(10)에 대해 상대회전하게 되므로, 영상 카메라(110)는 촬영 방향이 지면을 향해 수직한 방향으로 유지될 수 있다.
이때, 제 1 회전 바디(142)와 제 2 회전 바디(144)의 하단부에는 각각 자중에 의한 회전이 더욱 원활하게 이루어질 수 있도록 별도의 무게추(146)가 장착될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 드론 20: 비행 기준 라인
30: 드론 조종 단말기
100: 경로 감지 모듈
110: 영상 카메라 120: 고도 센서
130: 송출부 140; 수직 유지 수단
142: 제 1 회전 바디 144: 제 2 회전 바디
200: 평가 단말기 300: 결과 출력부

Claims (8)

  1. 피평가자의 드론에 대한 조종 능력을 평가하는 드론 조종 평가 시스템으로서,
    드론에 탑재되어 드론의 비행 경로를 측정하고, 측정된 드론의 비행 경로 정보를 실시간으로 송출하는 경로 감지 모듈;
    상기 경로 감지 모듈로부터 송출된 드론의 비행 경로 정보를 수신하고, 수신된 비행 경로 정보를 미리 설정된 기준 비행 경로와 비교하여 드론의 비행 상태를 판단하는 평가 단말기; 및
    상기 평가 단말기의 판단 결과를 출력하는 결과 출력부
    를 포함하고,
    상기 경로 감지 모듈은
    드론의 수평 방향 위치 변화 상태를 측정할 수 있도록 지면을 수직 방향으로 촬영하는 영상 카메라;
    드론의 수직 방향 위치 변화 상태를 측정하는 고도 센서;
    상기 영상 카메라의 영상 정보 및 고도 센서의 측정값 정보를 인가받아 실시간으로 송출하는 송출부; 및
    드론의 비행 중 상기 영상 카메라의 촬영 방향이 지면을 향해 수직 방향으로 유지되도록 상기 영상 카메라의 배치 상태를 조절하는 수직 유지 수단
    를 포함하고,
    상기 경로 감지 모듈은 드론에 탈착 가능하게 결합되며,
    상기 수직 유지 수단은
    지면과 평행한 수평면 상의 제 1 축을 중심으로 회전 가능하도록 드론에 결합되는 제 1 회전 바디; 및
    지면과 평행한 수평면 상에서 상기 제 1 축과 직각 방향의 제 2 축을 중심으로 회전 가능하도록 상기 제 1 회전 바디의 하단부에 결합되는 제 2 회전 바디
    를 포함하고, 상기 영상 카메라는 상기 제 2 회전 바디의 하단부에 결합되며, 상기 제 1 회전 바디와 제 2 회전 바디의 하단부에는 별도의 무게추가 장착되는 것을 특징으로 하는 드론 조종 평가 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 평가 단말기는
    상기 경로 감지 모듈로부터 드론의 비행 경로 정보를 수신하여 드론이 기준 비행 경로를 이탈할 때마다 드론을 조종하는 피평가자의 드론 조종 단말기에 알림 신호를 송출하는 것을 특징으로 하는 드론 조종 평가 시스템.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 평가 단말기는
    상기 영상 카메라의 영상 정보 및 상기 고도 센서의 측정값 정보를 수신하여 드론의 수평 방향 및 수직 방향 위치를 판단하고, 드론의 수평 방향 및 수직 방향 위치 변화에 대해 상기 기준 비행 경로와 비교하여 드론의 비행 상태를 판단하는 것을 특징으로 하는 드론 조종 평가 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 평가 단말기는
    상기 영상 카메라의 화각 정보와, 상기 고도 센서에 의한 드론의 수직 위치 정보를 이용하여 상기 영상 카메라의 영상 정보를 분석하는 방식으로 드론의 수평 방향 위치를 판단하는 것을 특징으로 하는 드론 조종 평가 시스템.

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