KR102270715B1 - 무인 비행체 및 그 자동 착륙 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 무인 비행체 및 그 자동 착륙 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 방법은 모양과 중심이 동일하고 크기가 다른 복수 개의 도형이 반복적으로 배치되어 있는 표식을 무인 비행체에서 촬영하는 단계 - 도형의 모양은 정다각형과 원형을 제외함 - ; 표식을 촬영한 영상에서 도형 부분을 인식하는 단계; 그리고 인식된 도형 부분을 이용하여 상기 무인 비행체가 미리 정해진 착륙점에 착륙할 수 있도록 무인 비행체의 비행 방향 및 비행 자세를 제어하는 단계; 를 포함한다. 본 발명에 의하면 직사각형과 같이 완전 대칭이 아닌 모양을 가지는 도형이 반복된 패턴을 표식으로 이용함으로써, 무인 비행체가 착륙점에 근접함에 따라 촬영 면적이 좁아져서 표식의 외곽에 배치된 도형들이 순차적으로 영상에서 벗어나도 표식의 내부에 배치된 도형을 이용하여 계속적으로 착륙점을 인식할 수 있는 장점이 있다. 또한 무인 비행체가 특정 방향을 향하여 착륙하도록 제어할 수 있는 장점이 있다.

Description

무인 비행체 및 그 자동 착륙 방법{Unmanned Air Vehicle and Auto Landing Method Thereof}
본 발명은 무인 비행체 자동 착륙 방법 및 이를 이용하여 자동 착륙하는 무인 비행체에 관한 것이다.
비행체에 탑재된 카메라로 착륙지점의 표식을 인식하여 착륙하는 경우, 착륙지점에 가까워지면 카메라의 촬영 면적이 좁아져 해당 표식의 일부만 촬영되기 때문에 표식을 놓칠 수 있다.
또한 착륙지점이 자기장에 영향을 주는 물질로 만들어진 경우 비행체에 탑재된 자속계를 교란시켜 비행체의 방향각 측정 오차가 커지게 되어, 정확한 방향으로 착륙하지 못하게 될 수 있다.
한국등록특허 제10-1709812호(등록일자: 2017년 02월 17일)
따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 카메라의 촬영 면적이 좁아져도 계속적으로 표식에 포함된 도형 부분을 인식하여 착륙할 수 있는 무인 비행체 및 그 자동 착륙 방법을 제공하는 것이다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 영상 기반 무인 비행체 자동 착륙 방법은 모양과 중심이 동일하고 크기가 다른 복수 개의 도형이 반복적으로 배치되어 있는 표식을 무인 비행체에서 촬영하는 단계 - 상기 도형의 모양은 정다각형과 원형을 제외함 - ; 상기 표식을 촬영한 영상에서 상기 도형 부분을 인식하는 단계; 그리고 상기 인식된 도형 부분을 이용하여 상기 무인 비행체가 미리 정해진 착륙점에 착륙할 수 있도록 상기 무인 비행체의 비행 방향 및 비행 자세를 제어하는 단계; 를 포함한다.
상기 표식을 촬영한 영상에서 완전한 모양이 인식된 도형이 없으면, 상기 표식을 촬영한 영상에서 도형이 인식된 방향으로 상기 무인 비행체를 이동하도록 제어할 수 있다.
상기 표식을 촬영한 영상의 중심으로부터 상기 표식이 인식된 영역의 중심으로 이동하는 방향으로 상기 무인 비행체를 이동하도록 제어할 수 있다.
상기 표식을 촬영한 영상에서 완전한 모양이 인식된 도형이 있으면, 상기 완전한 모양이 인식된 도형의 중심을 착륙점으로 상기 무인 비행체를 이동하도록 제어할 수 있다.
상기 표식을 촬영한 영상에서 완전한 모양이 인식된 도형이 복수 개 있으면, 상기 완전한 모양이 인식된 도형들의 중심들 중에서 강건한 파라미터 추정(robust parameter estimation) 알고리즘을 이용하여 이상치(outlier)를 제거하고 남은 중심들의 평균값을 착륙점으로 정할 수 있다.
상기 인식된 도형 중에서 가장 큰 도형의 중심을 착륙점으로 정할 수 있다.
상기 표식을 촬영한 영상에 완전한 모양이 인식된 도형이 복수 개 있으면, 상기 인식된 도형 중에서 가장 작은 도형의 중심을 착륙점으로 정할 수 있다.
상기 영상에서 인식된 도형의 장축 방향 벡터 또는 단축 방향 벡터와 상기 영상의 수평축 또는 수직축이 이루는 각도를 기초로 상기 무인 비행체가 상기 표식에 대해 미리 정해진 방향으로 착륙하도록 제어할 수 있다.
상기 복수 개의 도형은 도형이 표식의 내부에 배치될 수록 도형을 이루는 선의 굵기가 얇아질 수 있다.
컴퓨터에 상기 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 포함할 수 있다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 무인 비행체는 모양과 중심이 동일하고 크기가 다른 복수 개의 도형이 반복적으로 배치되어 있는 표식을 촬영하는 카메라부 - 상기 도형의 모양은 정다각형과 원형은 제외함 - ; 상기 표식을 촬영한 영상에서 상기 도형 부분을 인식하는 영상 처리부; 그리고 상기 인식된 도형 부분을 이용하여 상기 무인 비행체가 미리 정해진 착륙점에 착륙할 수 있도록 상기 무인 비행체의 비행 방향 및 비행 자세를 제어하는 제어부; 를 포함한다.
본 발명에 의하면 직사각형과 같이 완전 대칭이 아닌 모양을 가지는 도형이 반복된 패턴을 표식으로 이용함으로써, 무인 비행체가 착륙점에 근접함에 따라 촬영 면적이 좁아져서 표식의 외곽에 배치된 도형들이 순차적으로 영상에서 벗어나도 표식의 내부에 배치된 도형을 이용하여 계속적으로 착륙점을 인식할 수 있는 장점이 있다. 또한 무인 비행체가 특정 방향을 향하여 착륙하도록 제어할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인 비행체의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 착륙점에 설치된 표식을 예시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인 비행체의 세부 구성을 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 기반 무인 비행체 자동 착륙 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5 및 도 6은 표식 촬영 영상에서 완전한 모양이 인식된 도형이 없는 경우를 예시한 것이다.
도 7은 표식 촬영 영상에서 완전한 모양이 인식된 도형이 없는 경우 무인 비행체 비행 방향을 정하는 방법을 설명하기 위해 제공되는 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 표식과 무인 비행체가 이루는 상대 방향각을 계산하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인 비행체가 착륙점에 설치된 표식을 이용하여 착륙하는 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참고하면, 본 발명에 따른 무인 비행체(UAV: Unmanned Aerial Vehicle)(100)는 수직 이착륙할 수 있는 헬리콥터(helicopter)나 멀티콥터(multi-copter) 등일 수 있다. 그리고 무인 비행체(100)는 착륙점에 설치된 표식(mark)(1)을 촬영한 영상에 기초하여 미리 정해진 착륙점에 착륙할 수 있다.
착륙점에 설치된 표식(1)은 모양과 중심이 동일하고 크기가 다른 복수 개의 도형이 반복적으로 배치될 수 있다. 보다 자세하게는 동일 중심을 가지고 크기가 다른 원이 반복적으로 배치되어 있는 동심원과 같은 패턴으로, 표식은 동일 모양의 복수 개의 도형이 순차적으로 크기가 커지면서 반복 배치된 형태를 가질 수 있다.
표식(1)에 포함된 복수 개의 도형은 방향이 동일하게 배치될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 착륙점에 설치된 표식을 예시한 것이다.
도 2에서는 표식에 직사각형 모양의 도형이 교차되면서 배치되어 있는 예를 나타낸 것이다.
표식에 포함될 수 있는 도형의 모양으로 직사각형 외에도 사다리꼴, 마름모, 타원형 등이 있을 수 있다. 그러나 원형과 정다각형(예컨대 정사각형, 정오각형, 정육각형 등) 등과 같이 방향 정보를 제공하기에 곤란한 모양의 도형은 표식에 포함될 수 있는 도형에서 제외한다.
도형이 표식의 내부에 배치될 수록 도형을 이루는 선의 굵기가 얇아지게 하는 것도 가능하다. 표식을 원거리에서 촬영한 경우 표식의 외곽에 배치된 큰 도형을 이용하여 착륙점을 찾게 되는데, 해당 도형이 굵은 선으로 이루어져 있어 잘 인식할 수 있다. 한편 표식의 내부에 배치된 도형은 상대적으로 얇은 선으로 이루어져 있어도 근거리에서 촬영되므로 잘 인식할 수 있다.
한편 표식에 포함되는 도형은 흑색, 백색 또는 기타 다른 색상으로 표시될 수 있다. 또한 표식에 포함되는 도형을 표시하기 위해서 적외선 LED 등과 같은 발광 소자 또는 적외선 반사 물질을 이용할 수도 있다.
표식에 포함되는 도형의 개수나 크기는 실시예에 따라 달라질 수 있다.
도 2에서는 직사각형 모양의 도형이 교차 배치되어 있는 표식을 예시하였으나 앞서 설명한 것과 같이 도형의 모양, 개수, 크기 등은 실시예에 따라 달라질 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인 비행체의 세부 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3을 참고하면, 무인 비행체(100)는 카메라부(110), 저장부(120), 영상 처리부(130), 제어부(140), 센서부(150) 및 GPS 수신부(160)를 포함할 수 있다.
카메라부(110)는 착륙점에 설치된 표식을 촬영할 수 있다. 카메라부(110)는 RGB 카메라 및 적외선 카메라 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 가령 무인 비행체(100)를 주간에 운용하는 경우, RGB 카메라를 무인 비행체(100)에 탑재하여 표식을 인식하는데 이용할 수 있다. 반대로 무인 비행체(100)를 야간에 운용하는 경우 적외선 카메라를 무인 비행체(100)에 탑재하여 표식을 인식하는데 이용하도록 구현할 수 있다.
저장부(120)는 무인 비행체(100)의 동작과 관련된 각종 데이터와 프로그램을 기록하고 저장할 수 있는 기록 매체로 구현할 수 있다. 저장부(120)는 착륙점에 설치된 표식에 대한 정보를 저장할 수 있다. 예컨대 저장부(120)는 표식에 포함된 도형의 모양 정보를 저장할 수 있다.
영상 처리부(130)는 카메라부(110)에서 촬영된 영상에 대해 이미지 프로세싱을 수행하여, 영상에서 표식에 포함된 도형 부분을 인식하는 작업을 수행할 수 있다. 영상에서 미리 알려진 모양의 도형 부분을 인식하는 기술은 이미 당업자에게 주지되어 있으므로 자세한 설명은 생략한다.
센서부(150)는 자이로스코프(gyroscope) · 가속도계 · 지자계 센서 등을 포함하는 관성 측정 유닛(Inertial Measurement Unit)으로 구현할 수 있으며, 무인 비행체(100)의 속도, 방향, 가속도 등을 측정하여 제어부(140)에 제공할 수 있다.
GPS 수신부(160)는 GPS 신호를 수신하여 제어부(140)에 제공할 수 있다.
제어부(140)는 무인 비행체(100)의 전체적인 동작을 제어하며, 무인 비행체(100)의 비행 방향, 비행 자세 및 비행 속도 등을 제어할 수 있다. 제어부(140)는 카메라부(110)에서 촬영된 영상에서 표식이 인식될 때까지는 GPS 신호 및/또는 센서부(150)에서 센싱된 신호를 이용하여 무인 비행체(100)를 미리 정해진 비행 방향 및 비행 자세로 제어하여 착륙점 부근으로 접근시킬 수 있다.
한편 무인 비행체(100)에서 촬영된 영상에 표식이 포함되면, 제어부(140)는 표식에 포함된 도형 부분을 인식하고 이를 이용하여 무인 비행체(100)를 정해진 착륙점에 착륙하도록 제어할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 기반 무인 비행체 자동 착륙 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4를 참고하면, 먼저 무인 비행체(100)는 착륙점 부근까지는 GPS 신호 및/또는 센서부(150)에서 센싱된 신호를 이용하여 이동할 수 있다(S410). 물론 원격 조종기로 무인 비행체(100)를 제어하여 착륙점 부근까지 이동시키는 것도 가능하다.
착륙점 부근까지 이동 후 무인 비행체(100)는 착륙점에 설치되어 있는 표식을 촬영할 수 있다(S420).
그리고 무인 비행체(100)는 표식을 촬영한 영상에서 도형 부분을 인식할 수 있다(S430).
표식을 촬영한 영상에서 완전한 모양이 인식된 도형이 없으면(S440-N), 제어부(140)는 표식을 촬영한 영상에서 도형이 인식된 방향으로 무인 비행체(100)를 이동하도록 제어할 수 있다(S450).
도 5 및 도 6은 표식 촬영 영상에서 완전한 모양이 인식된 도형이 없는 경우를 예시한 것이다.
도 5는 표식을 촬영한 영상(10)의 좌측 하단에서 도형 부분이 인식된 예를 나타낸 것이고, 도 6은 표식을 촬영한 영상(10)의 우측에 도형 부분이 인식된 예를 나타낸 것이다.
도 5의 경우 제어부(140)는 영상(10)에서 도형이 인식된 좌측 하단 방향으로 이동하도록 무인 비행체(100)를 제어할 수 있다. 그리고 도 6의 경우 제어부(140)는 영상(10)에서 도형이 인식된 우측 방향으로 이동하도록 무인 비행체(100)를 제어할 수 있다.
도 7은 표식 촬영 영상에서 완전한 모양이 인식된 도형이 없는 경우 무인 비행체 비행 방향을 정하는 방법을 설명하기 위해 제공되는 도면이다.
도 7을 참고하면, 영상(10)의 중심(C1)에서 표식이 인식된 영역(11)의 중심(C2)으로 이동하는 방향(C1 → C2)(도 7에서 점선 화살표로 나타내는 방향)으로 무인 비행체(100)를 이동하도록 제어할 수 있다. 물론 도 6을 참고하여 설명한 방법 외에도 다른 방법으로 착륙점으로 무인 비행체가 접근하도록 비행 방향을 결정하는 것도 가능하다.
한편 표식을 촬영한 영상에서 완전한 모양이 인식된 도형이 있으면(S440-Y), 제어부(140)는 완전한 모양이 인식된 도형의 중심을 착륙점으로 무인 비행체(100)를 이동하도록 제어할 수 있다(S460).
단계(S450)에서 표식을 촬영한 영상에서 완전한 모양이 인식된 도형이 복수 개 있으면, 완전한 모양이 인식된 도형들의 중심들 중에서 RANSAC(Random sample consensus), M-estimator, LMedS 등의 강건한 파라미터 추정(robust parameter estimation) 알고리즘을 이용하여 이상치(outlier)를 제거하고 남은 중심들의 평균값을 착륙점으로 이용할 수도 있다. 물론 그 외에도 완전한 모양이 인식된 도형들의 중심들 중 전부 또는 적어도 일부를 이용하여 착륙점을 구할 수도 있다. 그리고 아주 간단하게는 인식된 도형 중에서 가장 작은 도형의 중심 또는 가장 큰 도형의 중심을 착륙점으로 무인 비행체(100)를 이동하도록 제어할 수 있다.
단계(S420) 내지 단계(S460)를 무인 비행체(100)가 착륙점에 착륙할 때까지(S470-Y) 반복할 수 있다.
한편 단계(S420) 내지 단계(S460)를 반복하면서 착륙하는 과정에서 무인 비행체(100)가 표식에 대해서 일정 방향으로 착륙하도록 제어할 수 있다.
도 8은 본 발명에 따른 표식과 무인 비행체가 이루는 상대 방향각을 계산하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8에 예시한 것과 같이 영상의 좌측 하단을 기준점으로 하고 영상의 수평축을 x축, 수직축을 y축으로 하는 좌표계를 정의하면, 영상에서 인식된 직사각형의 네꼭지점 좌표를 구하여 직사각형의 장축 방향 벡터(x2-x1, y2-y1)와 단축 방향 벡터(x1-x4, y1-y4)를 구할 수 있다. 이렇게 구해진 장축 방향 벡터(x2-x1, y2-y1) 또는 단축 방향 벡터(x1-x4, y1-y4)가 영상의 수평축 또는 수직축과 이루는 각도를 계산하면 무인 비행체(100)와 표식이 이루는 상대 방향각을 계산할 수 있다. 그리고 제어부(140)는 앞서 계산된 상대 방향각을 기초로 무인 비행체(100)의 요각(yaw angle)을 제어하여, 무인 비행체(100)를 표식에 대해서 미리 정해진 방향으로 착륙하도록 제어할 수 있다.
물론 표식에 포함된 도형이 타원 등 다른 도형인 경우에도 해당 도형의 장축 또는 단축에 대응하는 방향 벡터를 구하여 표식과 무인 비행체(100)가 이루는 상대 방향각을 계산할 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치, 방법 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.

Claims (17)

  1. 모양과 중심이 동일하고 크기가 다른 복수 개의 도형이 반복적으로 배치되어 있는 표식을 무인 비행체에서 촬영하는 단계 - 상기 도형의 모양은 정다각형과 원형을 제외함 - ;
    상기 표식을 촬영한 영상에서 상기 도형 부분을 인식하는 단계; 그리고
    상기 인식된 도형 부분을 이용하여 상기 무인 비행체가 미리 정해진 착륙점에 착륙할 수 있도록 상기 무인 비행체의 비행 방향 및 비행 자세를 제어하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 표식을 촬영한 영상에서 완전한 모양이 인식된 도형이 복수 개 있으면, 상기 완전한 모양이 인식된 도형들의 중심들 중에서 강건한 파라미터 추정(robust parameter estimation) 알고리즘을 이용하여 이상치(outlier)를 제거하고 남은 중심들의 평균값을 착륙점으로 정하는 영상 기반 무인 비행체 자동 착륙 방법.
  2. 모양과 중심이 동일하고 크기가 다른 복수 개의 도형이 반복적으로 배치되어 있는 표식을 무인 비행체에서 촬영하는 단계 - 상기 도형의 모양은 정다각형과 원형을 제외함 - ;
    상기 표식을 촬영한 영상에서 상기 도형 부분을 인식하는 단계; 그리고
    상기 인식된 도형 부분을 이용하여 상기 무인 비행체가 미리 정해진 착륙점에 착륙할 수 있도록 상기 무인 비행체의 비행 방향 및 비행 자세를 제어하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 표식을 촬영한 영상에 완전한 모양이 인식된 도형이 복수 개 있으면, 상기 인식된 도형 중에서 가장 큰 도형의 중심 또는 상기 인식된 도형 중에서 가장 작은 도형의 중심을 착륙점으로 정하는 영상 기반 무인 비행체 자동 착륙 방법.
  3. 모양과 중심이 동일하고 크기가 다른 복수 개의 도형이 반복적으로 배치되어 있는 표식을 무인 비행체에서 촬영하는 단계 - 상기 도형의 모양은 정다각형과 원형을 제외함 - ;
    상기 표식을 촬영한 영상에서 상기 도형 부분을 인식하는 단계; 그리고
    상기 인식된 도형 부분을 이용하여 상기 무인 비행체가 미리 정해진 착륙점에 착륙할 수 있도록 상기 무인 비행체의 비행 방향 및 비행 자세를 제어하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 영상에서 인식된 도형의 장축 방향 벡터 또는 단축 방향 벡터와 상기 영상의 수평축 또는 수직축이 이루는 각도를 기초로 상기 무인 비행체가 상기 표식에 대해 미리 정해진 방향으로 착륙하도록 제어하는 영상 기반 무인 비행체 자동 착륙 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에서,
    상기 표식을 촬영한 영상에서 완전한 모양이 인식된 도형이 없으면, 상기 표식을 촬영한 영상에서 도형이 인식된 방향으로 상기 무인 비행체를 이동하도록 제어하는 영상 기반 무인 비행체 자동 착륙 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에서,
    상기 복수 개의 도형은 도형이 표식의 내부에 배치될 수록 도형을 이루는 선의 굵기가 얇아지는 영상 기반 무인 비행체 자동 착륙 방법.
  6. 컴퓨터에 제1항 내지 제3항 중 어느 한 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
  7. 모양과 중심이 동일하고 크기가 다른 복수 개의 도형이 반복적으로 배치되어 있는 표식을 촬영하는 카메라부 - 상기 도형의 모양은 정다각형과 원형은 제외함 - ;
    상기 표식을 촬영한 영상에서 상기 도형 부분을 인식하는 영상 처리부; 그리고
    상기 인식된 도형 부분을 이용하여 무인 비행체가 미리 정해진 착륙점에 착륙할 수 있도록 상기 무인 비행체의 비행 방향 및 비행 자세를 제어하는 제어부;
    를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 표식을 촬영한 영상에서 완전한 모양이 인식된 도형이 복수 개 있으면, 상기 완전한 모양이 인식된 도형들의 중심들 중에서 강건한 파라미터 추정 알고리즘을 이용하여 이상치를 제거하고 남은 중심들의 평균값을 착륙점으로 정하는 무인 비행체.
  8. 모양과 중심이 동일하고 크기가 다른 복수 개의 도형이 반복적으로 배치되어 있는 표식을 촬영하는 카메라부 - 상기 도형의 모양은 정다각형과 원형은 제외함 - ;
    상기 표식을 촬영한 영상에서 상기 도형 부분을 인식하는 영상 처리부; 그리고
    상기 인식된 도형 부분을 이용하여 무인 비행체가 미리 정해진 착륙점에 착륙할 수 있도록 상기 무인 비행체의 비행 방향 및 비행 자세를 제어하는 제어부;
    를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 표식을 촬영한 영상에 완전한 모양이 인식된 도형이 복수 개 있으면, 상기 인식된 도형 중에서 가장 큰 도형의 중심 또는 상기 인식된 도형 중에서 가장 작은 도형의 중심을 착륙점으로 정하는 무인 비행체.
  9. 모양과 중심이 동일하고 크기가 다른 복수 개의 도형이 반복적으로 배치되어 있는 표식을 촬영하는 카메라부 - 상기 도형의 모양은 정다각형과 원형은 제외함 - ;
    상기 표식을 촬영한 영상에서 상기 도형 부분을 인식하는 영상 처리부; 그리고
    상기 인식된 도형 부분을 이용하여 무인 비행체가 미리 정해진 착륙점에 착륙할 수 있도록 상기 무인 비행체의 비행 방향 및 비행 자세를 제어하는 제어부;
    를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 영상에서 인식된 도형의 장축 방향 벡터 또는 단축 방향 벡터와 상기 영상의 수평축 또는 수직축이 이루는 각도를 기초로 상기 무인 비행체가 상기 표식에 대해 미리 정해진 방향으로 착륙하도록 제어하는 무인 비행체.
  10. 제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에서,
    상기 제어부는,
    상기 표식을 촬영한 영상에서 완전한 모양이 인식된 도형이 없으면, 상기 표식을 촬영한 영상에서 도형이 인식된 방향으로 상기 무인 비행체를 이동하도록 제어하는 무인 비행체.
  11. 제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에서,
    상기 복수 개의 도형은 도형이 표식의 내부에 배치될 수록 도형을 이루는 선의 굵기가 얇아지는 무인 비행체.
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