KR102269094B1 - 무인 항공기 운용 평가 시스템 및 방법 - Google Patents

무인 항공기 운용 평가 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 무인 비행기 운용 평가 시스템은, 무인 비행기 조종면허 시험장 내의 소정 위치에 배치되어 소정 위치에서 비행 중인 무인 비행기의 고도를 측정하는 복수의 거리 측정기 및 거리 측정기로부터 수신된 거리 정보에 기반하여 상기 무인 비행기의 고도 및 위치를 포함하는 비행 데이터를 측정하여 평가 데이터를 생성하되, 상기 거리 측정기의 측정 범위를 벗어난 무인 비행기의 위치 및 고도를 추정하여 추정된 비행 데이터를 더 생성하는 평가 단말을 포함할 수 있다.

Description

무인 항공기 운용 평가 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR OPERATION EVALUATING OF UNMANNED AERIAL VEHICLE}
본 발명은 무인 항공기 운용 평가 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 객관적인 데이터를 이용하여 조종자의 무인 항공기의 비행 능력을 신뢰성 있게 평가할 수 있는 무인 항공기 운용 평가 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 무인비행기는 사람이 타지 않고 무선전파의 유도에 의해서 비행하는 비행기나 헬리콥터 모양의 비행체로서 일명, 드론(drone)이라고도 한다.
이러한, 무인 비행기는 다양한 산업 분야에 활용되고 있으며, 최초에는 군용 및 취미용으로 사용되었으나, 최근 운송업 및 영화나 방송산업에 이르기까지 그 활용성이 매우 넓어지고 있으며, 활용목적에 따라 다양한 크기와 성능을 가진 비행체들이 다양하게 개발되고 있다.
이와 같이, 최근 4차산업혁명의 영향으로 무인 비행기의 관심이 급부상하면서 무인멀티콥터 조종자 자격증을 취득하기 위한 수요가 많이 증가하고 있다. 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.
무인멀티콥터(드론) 조종자 자격증 시험은 필기시험과 실기기험(실비행시험)으로 구성되어 있다. 그 중 실기시험(실비행시험)은 드론을 비행하여 정해진 코스를 완주하면서 드론의 일정한 비행고도와 설치된 비콘과의 위치이탈을 감독관이 평가하는 시험이다.
하지만 현재 시행되고 있는 실기 시험의 경우 비콘에 부착된 솔의 휘날림을 통해 드론의 위치이탈 및 고도를 감독관의 주관적 요소만으로 평가하고 있기 때문에 실비행시험 평가의 정확성과 객관성이 많이 떨어지고 있는 실정이다. 즉, 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.
한국등록특허 제10-1925094호 한국등록특허 제10-1842330호
본 발명의 일측면은 무인 비행기를 운용하는 조종사를 평가하기 위한 조종자 자격증 시험에서 객관적이고 체계적인 평가 결과를 제공하기 위한 무인 항공기 운용 평가 시스템 및 방법을 제공한다.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 무인 비행기 운용 평가 시스템은, 무인 비행기 조종면허 시험장 내의 소정 위치에 배치되어 상기 소정 위치에서 비행 중인 무인 비행기의 고도를 측정하는 복수의 거리 측정기; 및 상기 거리 측정기로부터 수신된 거리 정보에 기반하여 상기 무인 비행기의 고도 및 위치를 포함하는 비행 데이터를 측정하여 평가 데이터를 생성하되, 상기 거리 측정기의 측정 범위를 벗어난 무인 비행기의 위치 및 고도를 추정하여 추정된 비행 데이터를 생성하고, 상기 비행 데이터 및 상기 추정된 비행 데이터를 함께 고려하여 상기 평가 데이터를 생성하는 평가 단말을 포함한다.
상기 무인 비행기에 설치되어 상기 무인 비행기가 상기 특정 시험지점을 순차적으로 경유하여 지정된 시험경로를 따라 비행하는지를 검출하는 경로검출부를 더 포함할 수 있다.
상기 평가 단말은, 상기 특정 시험지점에 각각 설치되는 적외선센서 또는 풍량센서 또는 풍속센서를 포함하는 센서부와, 상기 센서부에서 검출된 정보를 통해 특정 시험지점에 대한 상기 무인비행체의 위치 여부를 판정하여 비행 데이터를 생성할 수 있다.
상기 평가 단말은, 상기 무인비행체의 비행중 프로펠러를 회전시키는 구동모터에서 발생하는 열화상을 검출하고, 검출된 열화상의 크기가 설정된 크기 이상이면 해당 특정 시험지점 상에 무인비행체가 위치하는 것으로 판단할 수 있다.
상기 평가 단말은, 상기 무인비행체의 비행중 프로펠러에 의해 상기 무인비행체 하부에 작용하는 바람의 양 또는 속도가 일정 기준치 이상이면 해당 특정 시험지점 상에 상기 무인비행체가 위치하는 것으로 추정하여 상기 추정 비행 데이터를 생성할 수 있다.
상술한 본 발명의 일측면에 따르면, 시험 과정에서 생성되는 비행 데이터 및 거리 측정거기의 측정 범위를 벗어난 무인 비행기의 위치 및 고도를 추정할 수 있어 신뢰성 있는 비행 데이터를 생성할 수 있으며, 이에 따라 평가 데이터의 신뢰성 또한 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행체 조종면허시험 시스템을 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 시스템을 이용하여 무인비행기의 위치를 검출하는 일 예가 도시된 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 무인비행체 조종면허시험 시스템의 구성요소 및 제어계통을 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 무인비행체 조종면허시험 시스템의 다른 실시 예에 따른 구성요소 및 제어계통을 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명에 따른 무인비행체 조종면허시험 시스템의 또 다른 실시 에에 따른 구성요소 및 제어계통을 나타낸 블록도이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인 항공기 운용 평가 시스템의 개략적인 구성이 도시된 개념도이고, 도 2는 도 1의 무인 항공기 운용 평가 시스템을 이용하여 무인비행기의 위치를 검출하는 일 예가 도시된 도면이다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 무인 항공기 운용 평가 시스템(1000)은 복수 개의 거리 측정기(11) 및 평가 단말(50)을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 무인비행체 조종면허시험 시스템은 드론과 같은 소형 무인비행체(100) 조종면허 시험장 내에 미리 지정된 복수의 시험지점에 설치되거나, 복수의 시험지점과 무인비행체(100) 각각에 설치되어 무인비행체(100)가 특정 시험지점 상에 설정된 거리범위 이내에 위치하는지를 검출하는 위치검출부(10);를 구비한다.
위치검출부(10)는 무인비행체(100)가 지정된 시험지점 상에 위치하는 지를 검출하는 것으로서, 복수의 시험지점에 각각 직립 배치되는 콘 형상의 지주(1)에 설치되는 거리 측정기(11), 풍량센서(12) 또는 풍속센서(13), 적외선센서(14) 중 어느 하나 또는 모두를 포함하며, 각 센서에서 검출된 정보를 통해 시험지점에 대한 무인비행체(100)의 위치 여부를 판정하는 처리부(17)를 포함하여 구성될 수 있다.
위치검출부(10)는 거리 측정기(11)를 적용할 수 있다. 위치검출부(10)는 무인비행체(100)가 지정된 시험지점을 기준으로 지정된 시험지점 상에 설정된 각도범위 및 거리범위 이내로 접근 및 위치하면, 무인비행체(100)가 해당 시험지점 상에 위치하는 것으로 판정할 수 있다. 이 경우, 도 2에 도시된 바와 같이 위치검출부(10)를 구성하는 거리 측정기(11)는 해당 시험지점으로부터 직교하는 연직방향에 대해 설정된 각도범위 이내에서만 무인비행체(100)를 검출할 수 있도록 지향성을 갖는 것을 적용하는 것이 바람직하다.
위치검출부(10)는 풍량센서(12) 또는 풍속센서(13)를 적용할 수 있다. 위치검출부(10)는 무인비행체(100)가 지정된 시험지점 상에 설정된 각도범위 및 거리범위 이내에 위치할 때, 무인비행체(100)의 비행중 프로펠러 회전 에 의해 무인비행체(100) 하부에 작용하는 바람의 양 또는 속도를 검출하고, 풍량센서(12) 또는 풍속센서(13)에서 검출된 바람의 양 또는 속도가 일정 기준치 이상이면 해당 시험지점 상에 무인비행체(100)가 위치하는 것으로 판정할 수 있다.
위치검출부(10)는 적외선센서(14)를 적용할 수 있다. 위치검출부(10)는 무인비행체(100)가 지정된 시험지점 상에 설정된 각도범위 및 거리범위 이내에 위치하면, 무인비행체(100)의 비행중 프로펠러를 회전시키는 구동모터에서 발생하는 열에 의한 열 화상을 검출하고, 검출된 열 화상의 크기가 설정된 크기 이상이면 해당 시험지점 상에 무인비행체(100)가 위치하는 것으로 판정할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 무인비행체 조종면허시험 시스템은 복수의 시험지점에 설치되거나, 복수의 시험지점과 무인비행체(100) 각각에 설치되어 특정 시험지점에 대한 무인비행체(100)의 고도를 검출하는 고도검출부(20)를 더 구비할 수 있다.
고도검출부(20)는 복수의 시험지점에 각각 설치되는 초음파 거리센서(21) 또는 적외선 거리센서(22)와, 각 센서에서 검출된 정보를 통해 무인비행체(100)가 설정된 고도범위 이내에 위치하는 지의 여부를 판정하는 처리부(27)를 포함하여 구성될 수 있다.
고도검출부(20)는 지면에 대해 연직방향에 위치하는 무인비행체(100)와의 거리를 감지할 수 있도록 상방으로 지향성을 갖도록 설치되며, 초음파 거리센서(21) 또는 적외선 거리센서(22)에서 검출된 무인비행체(100)와의 거리가 설정된 고도범위 이내이면, 무인비행체(100)가 해당 시험지점에 대해 설정된 고도범위 이내에 위치하는 것을 판정할 수 있다.
상술한 위치검출부(10) 및 고도검출부(20)는 도시된 바와 같이 복수의 시험지점에 각각 직립하도록 설치되어 시험 응시자(200) 또는 시험관독관이 시험지점의 위치를 쉽게 인지할 수 있도록 외주면에 표시부가 마련된 콘 형상의 지주(1)에 설치한 구조를 적용하였으나, 이와 다르게 지주(1)를 생략한 형태로 시험지점 상의 지면이나 바닥에 설치할 수도 있고, 이와 다르게 무인비행체(100)에 설치 및 적용할 수 있음은 물론이다.
본 발명에 따른 무인비행체 조종면허시험 시스템은 복수의 시험지점에 설치되거나, 복수의 시험지점과 무인비행체(100) 각각에 설치되어 무인비행체(100)가 지정된 복수의 시험지점을 순차적으로 경유하여 지정된 시험경로를 따라 비행하는지를 검출하는 경로검출부(30)를 더 구비할 수 있다.
경로검출부(30)는 무인비행체(100)에 설치되어 무인비행체(100)의 위치정보를 실시간으로 획득하는 지피에스모듈(31) 및 지정된 시험경로에 각각 위치하는 복수의 시험지점에 대한 기준위치정보가 미리 저장된 저장부 및 지피에스모듈(31)에서 획득된 무인비행체(100)의 비행위치정보와 기준위치정보를 비교하여 무인비행체(100)가 지정된 시험경로를 따라 순차적으로 비행을 하는지 또는 지정된 시험경로를 따라 순차적으로 비행을 완료하는 지의 여부를 판정하는 처리부(37)를 포함하여 구성될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 무인비행체 조종면허시험 시스템은 무인비행체(100)가 특정 시험지점 상에 설정된 거리범위 이내에 위치하거나, 특정 시험지점에 대해 무인비행체(100)가 설정된 고도범위 이내에 위치하거나, 지정된 복수의 시험지점을 순차적으로 경유하여 미리 지정된 시험경로를 따라 비행 또는 비행을 완료할 때, 시험 응시자(200) 또는 시험감독관(300)이 이를 인지할 수 있도록 알림신호를 제공하는 알림부(40)를 더 구비할 수 있다.
알림부(40)는 빛이나 소리 형태의 알림신호를 제공할 수 있도록 경광등이나 스피커를 적용할 수 있다.
본 발명에 따른 무인비행체 조종면허시험 시스템은 위치검출부(10)와 고도검출부(20)와 경로검출부(30)에 무인비행체(100)에 대한 위치검출정보, 고도검출정보, 경로검출정보를 무선 송출하는 통신부(19, 29, 39)가 각각 더 구비된다.
그리고, 위치검출부(10)와 고도검출부(20)와 경로검출부(30)에서 각각 송출되는 위치검출정보, 고도검출정보, 경로검출정보를 수신하고, 수신된 정보를 종합하여 무인비행체(100) 조종면허시험 응시자(200)의 합격 여부를 판정하는 평가 단말부(50)를 더 구비한다.
평가 단말(50)은 무인비행체 조종면허시험 시스템의 관제부(미도시)에 구비될 수도 있고, 시험감독관(300)이 구비 및 휴대할 할 수도 있다.
이하에서는 본 발명에 따른 무인비행체 조종면허시험 시스템을 이용한 무인비행체(100) 조종면허시험 과정 및 합격 여부 판정 과정을 설명한다.
먼저, 무인비행체(100) 조종면허시험 과정은 복수의 특정 시험지점 및 복수의 시험지점을 포함하는 지정 시험경로를 따라 무인비행체(100)가 비행하는 것으로 설정되고, 이때, 특정 시험지점은 도 1에 나타난 바와 같이 시작지점(P0), 제1 시험지점(P1), 제2 시험지점(P2), 제3 시험지점(P3), 제4 시험지점(P4), 제5 시험지점(P5)고, 지정 시험경로는 제1 시험경로(L1)와, 제2 시험경로(L2)와, 제3 시험경로(L3)와, 제4 시험경로(L4)를 포함한다.
본 실시 예에서 제1 시험경로(L1)는 시작지점(P0)에서 제1 시험지점(P1)으로 이동하는 경로이다. 본 실시 예에서 제2 시험경로(L2)는 제1 시험지점(P1)에서 제2 시험지점(P2)으로 전진 후, 제1 시험지점(P1)으로 다시 복귀하는 경로이다.
본 실시 예에서 제3 시험경로(L3)는 제 제1 시험지점(P1)에서 우측 제3 시험지점(P3)으로 이동하고, 제3 시험지점(P3)으로부터 제1 시험지점(P1) 상방의 설정된 고도로 이격된 제4 시험지점(P4)까지 경사지게 상승 이동하며, 제4 시험지점(P4)으로부터 제1 시험지점(P1)의 좌측 제5 시험지점(P5)까지 경사지게 하강하여 이동하며, 제1 시험지점(P1)으로 복귀하는 경로이다.
본 실시 예에서 제4 시험경로(L4)는 제1 시험지점(P1)으로부터 시작지점(P0)으로 이동하고, 시작지점(P0)으로부터 제3 시험지점(P3), 제2 시험지점(P2), 제5 시험지점(P5)을 순차적으로 경유하여 시작지점(P0)으로 복귀하는 경로이다.
먼저, 시험 응시자(200)는 최초 무인비행체(100)가 놓인 초기지점에서 무인비행체(100)를 설정된 높이로 상승 및 기체의 이상 유무를 점검한 뒤, 무인비행체(100)를 시작지점(P0)으로 이동시킨다. 이때, 제1 시험지점(P1)에 설치된 위치검출부(10)는 무인비행체(100)가 제1 시험지점(P1) 상에 설정된 각도범위 및 거리범위 이내에 위치하는지 판정하고, 정위치에 위치한 것으로 판정될 시 시험 응시자(200) 및 시험관독관이 이를 인지할 수 있도록 알림부(40)가 동작한다.
이후, 시험 응시자(200)는 무인비행체(100)가 제2 시험경로(L2)를 따라 비행할 수 있도록 무인비행체(100)를 제2 시험지점(P2)으로 이동시킨 후, 다시 제1 시험지점(P1)으로 이동시킨다. 이때, 제2 시험지점(P2)에 설치된 위치검출부(10)는 무인비행체(100)가 제2 시험지점(P2) 상에 설정된 각도범위 및 거리범위 이내에 위치하는지 판정하고, 정위치에 위치한 것으로 판정될 시 알림부(40)를 동작시킨다. 또한, 제1 시험지점(P1)에 설치된 위치검출부(10)는 무인비행체(100)가 제2 시험지점(P2)에서 제1 시험지점(P1)으로 복귀할 때, 무인비행체(100)가 제1 시험지점(P1)에 위치하는지를 판정하고, 정위치에 위치한 것으로 판정될 시 알림부(40)가 동작한다.
시험 응시자(200)는 제2 시험경로(L2)를 따라 무인비행체(100)의 비행이 끝나면, 무인비행체(100)가 제3 시험경로(L3)를 따라 비행할 수 있도록 무인비행체(100)를 제3 시험지점(P3)으로 이동시킨다. 이때, 제3 지점에 설치된 위치검출부(10)에서 무인비행체(100)에 대한 위치검출이 이루어지면 알림부(40)가 동작한다.
그리고, 무인비행체(100)가 제3 시험지점(P3)에서 제1 시험지점(P1) 상의 제4 시험지점(P4)으로 이동할 수 있게 무인비행체(100)를 상방으로 경사지게 상승시킨다. 이때, 제1 지점에 설치된 위치검출부(10) 및 고도검출부(20)에 의해 무인비행체(100)가 정위치 및 설정된 고도범위에 위치한 것으로 판정되면, 알림부(40)가 작동한다.
이후, 무인비행체(100)가 제4지점에서 제5 시험지점(P5)으로 이동할 수 있게 무인비행체(100)를 하방으로 경사지게 하강시킨다. 이때, 제5 시험지점(P5)에 설치된 위치검출부(10)는 무인비행체(100)가 제5 시험지점(P5)에 위치하는지를 판정하고, 정위치에 위치한 것으로 판정될 시 알림부(40)가 동작한다.
그리고, 제5 시험지점(P5)으로부터 제1 시험지점(P1)으로 무인비행체(100)를 이동시킴으로써 제3 시험경로(L3)에 대한 비행이 완료된다. 이때, 제1 시험지점(P1)에 설치된 위치검출부(10)는 무인비행체(100)가 제1 시험지점(P1)으로 복귀 여부를 판정하고, 복귀한 것으로 판정될 시 알림부(40)가 작동한다.
시험 응시자(200)는 제3 시험경로(L3)를 따라 무인비행체(100)의 비행이 끝나면, 무인비행체(100)를 제4 시험경로(L4)를 따라 비행시키도록 제1 시험지점(P1)으로부터, 시작지점(P0), 제3 시험지점(P3), 제2 시험지점(P2), 제5 시험지점(P5), 시작지점(P0)을 순차적으로 경유하도록 무인비행체(100)를 조종하고, 무인비행체(100)가 시작지점(P0)으로 복귀하면 제4 시험경로(L4)에 대한 비행이 완료된다. 이때, 시작지점(P0), 제3 시험지점(P3), 제2 시험지점(P2), 제5 시험지점(P5)에 각각 설치된 위치검출부(10)는 무인비행체(100)가 해당 시험지점에 대한 통과 여부를 판정하고, 해당 시험지점을 통과한 것으로 판정되면 알림부(40)가 작동한다.
또한, 무인비행체(100)에 설치되는 경로검출부(30)는 지피에스모듈(31)을 통해 획득한 무인비행체(100)의 위치정보들 즉, 무인비행체(100)가 비행할 때 실시간으로 획득한 무인비행체(100)의 위치정보들을 저장부에 저장된 기준위치정보들 즉, 시작지점(P0), 제3 시험지점(P3), 제2 시험지점(P2), 제5 시험지점(P5)을 호형으로 경유하는 원주상의 각 지점에 대한 위치정보와 비교하여 무인비행체(100)가 지정된 제4 시험경로(L4)를 따라 비행했는지의 여부를 판정하고, 지정된 제4 시험경로(L4)를 따라 비행한 것으로 판정될 시 알림부(40)가 작동한다.
이후, 시험 응시자(200)가 무인비행체(100)를 시작지점(P0)에서 초기위치로 이동 및 착륙시키면 무인비행체(100) 조종면허 시험 과정이 완료되며, 시험감독관(300)은 무인비행체(100)의 비행 시작시점부터 비행 완료시점까지 위치검출부(10), 고도검출부(20), 경로검출부(30)에 의한 알림부(40)의 작동 상황을 지속적으로 체크 및 채점하여 합격 여부를 결정할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 무인비행체 조종면허시험 시스템은 무인비행체(100)가 제1 시험경로(L1) 내지 제4 시험경로(L4)를 따라 비행할 때, 각 시험경로 상에 위치하는 시험지점들에 설치된 각각의 위치검출부(10) 및 고도검출부(20)와 무인비행체(100)에 설치된 경로검출부(30)는 무인비행체(100)에 대한 위치검출정보 및 판정 정보, 고도검출정보 및 판정정보, 경로검출정보 및 판정정보를 통신부(19, 29, 39) 통해 관리단말부(50)로 무선 송출하고, 관리단말부(50)는 각각의 위치검출부(10) 및 고도검출부(20)와 경로검출부(30)에서 송출되는 위치검출정보 및 판정 정보, 고도검출정보 및 판정정보, 경로검출정보 및 판정정보 수신 및 수신된 정보들을 종합하여 해당 시험 응시자(200)의 합격 여부를 종합적으로 판정한다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 무인비행체 조종면허시험 시스템은 무인비행체(100)가 지정된 위치에 위치하는지, 지정된 고도에 위치하는지, 지정된 경로를 따라 비행하는지를 센서를 통해 검출 및 판정하므로 기존의 조종면허 시험장에서 시험감독관(300)의 주관적인 판단에 따른 오판이나 불이익 등을 방지할 수 있는 장점이 있다.
몇몇 다른 실시예에서, 본 발명에 따른 평가 단말은, 거리 측정기(11)로부터 수신된 거리 정보에 기반하여 무인 비행기(100)의 고도 및 위치를 포함하는 비행 데이터를 측정하여 평가 데이터를 생성하되, 거리 측정기(11)의 측정 범위를 벗어난 무인 비행기(100)의 위치 및 고도를 추정하여 추정된 비행 데이터를 생성하고, 비행 데이터 및 추정된 비행 데이터를 함께 고려하여 평가 데이터를 생성할 수 있다.
구체적으로, 평가 단말(50)은 거리 측정기(11)로부터 측정 데이터를 소정 시간 동안 수신하지 못한 경우, 무인 비행기(100)가 거리 측정기(11)의 측정 범위를 벗어난 것으로 판단하여, 가장 나중에 측정 데이터를 송신한 제1 거리 측정기 및 미리 정해진 시험 경로 상에서 상기 제1 거리 측정기와 가장 근접한 제2 거리 측정기의 배치 각도를 가변시켜 상기 추정된 비행 데이터를 생성할 수 있다.
예컨대, 평가 단말(50)은 무인 비행기가 미리 정해진 시험 경로를 따라 비행하는 과정에서 시험 경로에 따라 소정 간격마다 연속적으로 배치된 복수의 거리 측정기(11) 중 어느 하나로부터 위치 및 고도에 대한 측정 데이터를 수신할 수 있다.
이때, 상술한 바와 같이, 어느 하나의 거리 측정기(11)는 다른 거리 측정기(11)와 소정 간격만큼 이격 배치되어 있고, 각각의 거리 측정기(11)는 수직 상부 방향을 기준으로 소정 각도 내에 접근한 무인 비행기(100)에 대한 측정 데이터만을 생성할 수 있다.
이러한 경우, 시험 과정에서 거리 측정기(11) 사이로 무인 비행기(100)가 이동하는 경우 일시적으로 측정 데이터를 수신하지 못하는 경우가 발생할 수 있다. 다시 말해, 평가 단말(50)은 비연속적인 측정 데이터만으로 무인 비행기(100)가 정해진 시험 경로를 따라 정확히 운용되고 있는지를 판단해야 되는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 방지하기 위해, 평가 단말(50)은 거리 측정기(11)로부터 측정 데이터를 소정 시간 동안 수신하지 못한 경우, 무인 비행기(100)가 거리 측정기(11)의 측정 범위를 벗어난 것으로 판단하여, 가장 나중에 측정 데이터를 송신한 제1 거리 측정기 및 미리 정해진 시험 경로 상에서 상기 제1 거리 측정기와 가장 근접한 제2 거리 측정기의 배치 각도를 가변시켜 상기 추정된 비행 데이터를 생성할 수 있다.
이를 위해, 각각의 거리 측정기(11)는 회전 각도가 조절되도록 설치될 수 있으며, 상술한 예시에서 평가 단말(50)은 소정 시간마다 비행 데이터를 수신하다가, 특정 비행 데이터의 수신 이후 소정 시간 이후에도 비행 데이터가 수신되지 않으면, 가장 나중에 수신된 비행 데이터를 전송한 거리 측정기(이하 제1 거리 측정기)의 회전 각도를 제어하는 제어 신호를 생성할 수 있다.
이때, 평가 단말(50)은 제1 거리 측정기가 제1 거리 측정기 이후에 배치된 거리 측정기(이하 제2 거리 측정기)가 설치된 방향 쪽으로 회전하도록 제어할 수 있다. 이와 동시에, 평가 단말(50)은 제2 거리 측정기의 회전 각도를 제1 거리 측정기가 설치된 방향 쪽으로 회전하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 평가 단말(50)은 제1 거리 측정기와 제2 거리 측정기 사이에 있을 것으로 추정되는 무인 비행기(100)의 위치 및 고도를 검출할 수 있다.
이와 같은, 무인 항공기 운용 평가 방법을 제공하는 기술은 애플리케이션으로 구현되거나 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다.
상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거니와 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD 와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다.
프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (6)

  1. 무인 비행기 조종면허 시험장 내의 소정 위치에 배치되어 상기 소정 위치에서 비행 중인 무인 비행기의 고도를 측정하는 복수의 거리 측정기; 및
    상기 거리 측정기로부터 수신된 거리 정보에 기반하여 상기 무인 비행기의 고도 및 위치를 포함하는 비행 데이터를 측정하여 평가 데이터를 생성하되, 상기 거리 측정기의 측정 범위를 벗어난 무인 비행기의 위치 및 고도를 추정하여 추정된 비행 데이터를 생성하고, 상기 비행 데이터 및 상기 추정된 비행 데이터를 함께 고려하여 상기 평가 데이터를 생성하는 평가 단말을 포함하고,
    상기 평가 단말은,
    상기 거리 측정기로부터 측정 데이터를 소정 시간 동안 수신하지 못한 경우, 상기 무인 비행기가 상기 거리 측정기의 측정 범위를 벗어난 것으로 판단하고, 가장 나중에 측정 데이터를 송신한 제1 거리 측정기가 미리 정해진 시험 경로 상에서 상기 제1 거리 측정기와 가장 근접한 제2 거리 측정기가 설치된 방향으로 회전되도록 제어함과 동시에 상기 제2 거리 측정기를 상기 제1 거리 측정기가 설치된 방향으로 회전되도록 제어하여 상기 추정된 비행 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는, 무인 비행기 운용 평가 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 무인 비행기에 설치되어 상기 무인 비행기가 특정 시험지점을 순차적으로 경유하여 지정된 시험경로를 따라 비행하는지를 검출하는 경로검출부를 더 포함하는, 무인 비행기 운용 평가 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 평가 단말은,
    특정 시험지점에 각각 설치되는 적외선센서 또는 풍량센서 또는 풍속센서를 포함하는 센서부와, 상기 센서부에서 검출된 정보를 통해 특정 시험지점에 대한 상기 무인비행기의 위치 여부를 판정하는, 무인 비행기 운용 평가 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 평가 단말은,
    상기 무인비행기의 비행중 프로펠러를 회전시키는 구동모터에서 발생하는 열화상을 검출하고, 검출된 열화상의 크기가 설정된 크기 이상이면 해당 특정 시험지점 상에 무인비행기가 위치하는 것으로 판단하는, 무인 비행기 운용 평가 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 평가 단말은,
    상기 무인비행기의 비행중 프로펠러에 의해 상기 무인비행기 하부에 작용하는 바람의 양 또는 속도가 일정 기준치 이상이면 해당 특정 시험지점 상에 상기 무인비행기가 위치하는 것으로 추정하여 상기 추정된 비행 데이터를 생성하는, 무인 비행기 운용 평가 시스템.
  6. 삭제
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