KR102424136B1 - 항공기의 긴급판단 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 항공기에 긴급상황 발생 시에 조종사의 판단을 지원하며 휴먼에러를 최소화하여 긴급상황을 안정적으로 대처 가능한 항공기의 긴급판단 시스템을 제공하기 위하여, 항공기에 장착되어 제1 설정범위의 타켓을 탐색하는 제1 센서 및 상기 항공기에 장착되어 상기 제1 설정범위와 상이한 범위의 제2 설정범위의 타겟을 탐색하는 제2 센서 및 상기 항공기에 장착되어 상이한 범위의 타겟을 향해 각각 발사 가능하도록 마련되는 제1 및 제2 무장 및 상기 항공기에 타겟이 접근할 때에 상기 제1 및 제2 센서 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 제1 및 제2 무장 중 적중률이 높은 무장의 사용을 탑승자에게 제안한다.

Description

항공기의 긴급판단 시스템{URGENT DECISION SYSTEM OF AIRCRAFT}

본 발명은 항공기의 긴급판단 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 조종사의 비행을 지원하는 항공기의 긴급판단 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 항공기에는 조종사의 비행을 지원하는 전자장비가 탑재된다. 이러한 전자장비는 항공기의 상황 및 자세 등을 기반으로 항공기의 상태를 분석하여 항공기의 안전한 비행이 가능하도록 한다.

이러한 항공기의 경보 시스템은 이미 "대한민국 공개특허공보 제2014-0111735호(항공기의 실속 경보 장치, 2014.09.22.)"에 의해 공개되어 있다. 상기 공개발명은 항공기의 위험성을 사전에 판단하여 조종사에게 시각적, 청각적으로 경고 메시지를 전달함으로써, 항공기의 안전한 비행이 가능하도록 한다.

특히, 최근 인공지능 기술의 발전에 따라 인공지능을 기반으로 안전한 운행이 가능하도록 하는 다양한 기술이 사회적 관심을 받고 있다. 이에, 전시 상황과 같은 긴급상황에서도 인공지능 기술을 기반으로 조종사의 판단을 지원하여 안전한 비행이 가능하도록 하는 기술에 대한 요구가 발생하고 있다.

대한민국 공개특허공보 제2014-0111735호(항공기의 실속 경보 장치, 2014.09.22.)

본 발명의 목적은 항공기에 긴급상황 발생 시에 조종사의 판단을 지원하며 휴먼에러를 최소화하여 긴급상황을 안정적으로 대처 가능한 항공기의 긴급판단 시스템을 제공하기 위한 것이다.

본 발명에 따른 항공기는 항공기에 장착되어 제1 설정범위의 타켓을 탐색하는 제1 센서 및 상기 항공기에 장착되어 상기 제1 설정범위와 상이한 범위의 제2 설정범위의 타겟을 탐색하는 제2 센서 및 상기 항공기에 장착되어 상이한 범위의 타겟을 향해 각각 발사 가능하도록 마련되는 제1 및 제2 무장 및 상기 항공기에 타겟이 접근할 때에 상기 제1 및 제2 센서 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 제1 및 제2 무장 중 적중률이 높은 무장의 사용을 탑승자에게 제안한다.

상기 인공지능 판단유닛은 실제 비행 데이터 및 시뮬레이션 데이터를 기반으로 학습되며, 주기적으로 업데이트될 수 있다.

상기 제1 설정범위는 상기 제2 설정범위 보다 넓은 탐색범위를 가지며, 상기 인공지능 판단유닛은 상기 타겟이 접근할 때에 우선 상기 제1 센서를 통해 상기 타겟을 추적하고 상기 제2 센서를 통해 상기 타겟의 정확한 위치를 판단한 이후에 상기 제1 및 제2무장 중 적어도 어느 하나의 사용을 탑승자에게 제안할 수 있다.

상기 인공지능 판단유닛은 상기 탑승자가 설정된 시간 이내에 상기 제1 및 제2 무장을 선택하지 못할 경우에 판단된 결과에 따라 상기 제1 및 제2 무장 중 적어도 어느 하나가 발사되도록 할 수 있다.

상기 인공지능 판단유닛은 상기 타겟이 설정된 범위 이내로 접근할 때에 상기 탑승자를 대신하여 상기 제1 및 제2 무장 중 적어도 어느 하나가 발사되도록 할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 항공기의 긴급판단 시스템은 상기 항공기에 타겟이 접근할 때에, 상기 항공기에 마련되어 각각 상이한 설정범위를 갖는 제1 및 제2 센서 중 적어도 어느 하나를 이용하여, 상이한 범위의 타겟을 향해 각각 발사 가능하도록 마련되는 제1 및 제2 무장 중 적중률이 높은 무장의 사용을 탑승자에게 제안하는 인공지능 판단유닛을 포함한다.

본 발명에 따른 항공기의 긴급판단 시스템은 긴급 상황 발생 시에 조종사의 판단이 흐려질 수 있는 위험성을 해소하여 안정적인 비행이 가능하도록 하는 효과가 있다.

이상과 같은 본 발명의 기술적 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 실시예에 따른 항공기의 긴급판단 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도이고,
도 2는 본 실시예에 따른 항공기의 긴급판단 시스템의 적용을 나타낸 개념도이고,
도 3은 본 실시예에 따른 항공기의 긴급판단 시스템의 제어방법을 나타낸 흐름도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 실시예는 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 위하여 과장되게 표현된 부분이 있을 수 있으며, 도면 상에서 동일 부호로 표시된 요소는 동일 요소를 의미한다.

도 1은 본 실시예에 따른 항공기의 긴급판단 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도이고, 도 2는 본 실시예에 따른 항공기의 긴급판단 시스템의 적용을 나타낸 개념도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 항공기의 긴급판단 시스템(1000, 이하, 긴급판단 시스템이라 칭한다.)은 전투기에 장착되어, 탑승자의 판단을 보조할 수 있다. 다만, 이는 본 실시예를 설명하기 위한 것으로 항공기의 종류를 전투기로 한정하는 것은 아니며 긴급판단 시스템은 다양한 항공기에 탑재될 수 있음을 앞서 밝혀둔다.

이러한 긴급판단 시스템(1000)은 인공지능 판단유닛(100)을 포함한다. 인공지능 판단유닛(100)은 항공기(10)에 장착되는 제1 센서(11), 제2 센서(12), 디스플레이 유닛(13), 및 제어유닛(14)에 연결될 수 있다.

여기서, 제1 센서(11)는 제1 설정범위의 적기(200, 이하, 타겟이라 칭한다.)를 탐색 가능하도록 마련되고, 제2 센서(12)는 제2 설정범위의 타겟(200)을 탐색 가능하도록 마련된다. 즉, 제1 센서(11) 및 제2 센서(12)는 각각 상이한 범위의 타겟(200)을 탐색할 수 있도록 마련되며, 예를 들어, 제1 센서(11)는 제2 센서(12) 보다 넓은 범위를 탐색할 수 있도록 마련될 수 있다.

이에, 인공지능 판단유닛(100)은 항공기(10)로 타겟이 접근할 때에 제1 센서(11) 및 제2 센서(12)를 기반으로 타겟(200)을 탐색하며, 적중률이 높은 무장(20)의 사용을 탑승자에게 제안할 수 있다.

예를 들어, 항공기(10)에는 상이한 범위의 타겟(200)을 향해 각각 발사 가능한 제1 무장(21) 및 제2 무장(22)이 마련될 수 있다. 이에, 인공지능 판단유닛(100)은 타겟(200)이 항공기(10)를 향해 접근할 때에 제1 센서(11)를 통해 타겟(200)을 인식하고 타겟(200)을 추적하게 된다. 그리고 제1 센서(11)와 비교하여 설정범위를 짧지만 인식률이 높은 제2 센서(12)를 통해 타겟(200)의 정확한 위치를 인식하고 적중률이 높은 무장(20)을 탑승자에게 제안할 수 있다.

이러한 인공지능 판단유닛(100)은 실제 비행 데이터 및 시뮬레이션 데이터를 기반으로 학습되면 주기적으로 업데이트되어 정확도를 높일 수 있다.

또한, 인공지능 판단유닛(100)은 탑승자에게 무장의 사용을 제안하기 위하여 디스플레이 유닛(13)에 연결될 수 있다. 디스플레이 유닛(13)은 항공기(10)에 마련되어 각종 정보를 탑승자에게 전달하기 위한 구성일 수 있으나, 별도의 구성으로 탑재되거나 인공지능 판단유닛(100)에 마련된 구성일 수 있다. 이러한 디스플레이 유닛(13)은 무장(20)의 사용을 제안할 때에 이미지의 출력뿐만 아니라 알람을 비롯한 각종 사운드를 이용하여 탑승자에게 정보를 제안할 수 있다.

이에, 탑승자는 항공기(10)에 마련된 제어유닛(14)을 통해 제1 무장(21)과 제2 무장(22) 중 어느 하나를 선택하여 타겟(200)을 향해 선택된 무장(20)이 발사되도록 한다. 또한, 제어유닛(14)은 인공지능 판단유닛(100)과 연결될 수 있으며, 탑승자의 선택에 따라 인공지능 판단유닛(100)에서 제1 제어모드, 제2 제어모드 및 제3 제어모드가 선택적으로 작동하도록 할 수 있다.

제1 제어모드에서는 인공지능 판단유닛(100)이 무장(20)을 단순 제안하도록 한다. 즉, 제1 제어모드에서의 인공지능 판단유닛(100)이 제1 센서(11)와 제2 센서(12)를 통해 타겟(200)의 위치를 추적하고 적중률이 높은 무장(20)을 디스플레이 유닛(13)을 통해 탑승자에게 전달할 수 있다.

또한, 제2 제어모드에서는 인공지능 판단유닛(100)이 적중률이 높은 무장(20)의 종류를 제안하고 설정된 상황에서 해당 무장(20)이 발사되도록 할 수 있다. 즉, 제2 제어모드에서는 인공지능 판단유닛(100)이 제1 센서(11)와 제2 센서(12)를 통해 타겟(200)의 위치를 추적하고 적중률이 높은 무장(20)을 디스플레이 유닛(13)을 통해 탑승자에게 전달할 수 있다.

다만, 긴급한 상황에서 탑승자가 해당 무장(20)의 발사를 명령하지 않아 설정된 시간이 경과하면, 인공지능 판단유닛(100)은 탑승자에게 제안한 해당 무장(20)의 발사가 자동으로 진행되도록 할 수 있다. 이에, 제2 제어모드에서는 전시 상황과 같이 긴급한 상황에서 탑승자의 안전을 책임지고 판단을 결정할 수 있다.

다만, 인공지능 판단유닛(100)은 발사를 결정한 이후에 일정 시간 이후, 예컨대 타겟(200)이 설정된 범위에 도달할 때까지 무장(20)의 발사를 통보한 상태로 실제 발사를 진행하지 않아, 탑승자가 인공지능 판단유닛(100)에 의한 자동 무장 발사를 취소하거나 스스로 제1 무장(21) 또는 제2 무장(22)을 선택하여 발사되도록 할 수 있다.

또한, 제3 제어모드에서는 인공지능 판단유닛(100)이 적중률이 높은 무장(20)의 종류를 제안하고 설정된 상황에서 해당 무장(20)이 발사되도록 할 수 있다. 즉, 제3 제어모드에서는 인공지능 판단유닛(100)이 제1 센서(11)와 제2 센서(12)를 통해 타겟(200)의 위치를 추적하고 적중률이 높은 무장(20)을 디스플레이 유닛(13)을 통해 탑승자에게 전달할 수 있다.

다만, 긴급한 상황에서 탑승자가 해당 무장(20)의 발사를 명령하지 않아 타겟(200)이 기설정된 범위에 도달하면 인공지능 판단유닛(100)은 탑승자에게 제안한 해당 무장의 발사가 자동으로 진행되도록 할 수 있다. 이에, 제3 제어모드에서는 전시 상황과 같은 긴급한 상황에서 탑승자의 안전을 책임지고 판단을 결정할 수 있다.

다만, 인공지능 판단유닛(100)은 발사를 결정한 이후에, 카운트다운(Countdown) 등을 통해 선택된 무장(20)의 발사 개시를 사전에 탑승자에게 표지할 수 있다. 이에, 탑승자는 인공지능 판단유닛(100)에 의한 자동 무장(20) 발사를 취소하거나 스스로 제1 무장(21) 또는 제2 무장(22)을 선택하여 발사되도록 할 수 있다.

이와 같이, 인공지능 판단유닛(100)은 제1 제어모드, 제2 제어모드 및 제3 제어모드를 제공하여 탑승자의 선택에 따라 긴급한 상황에서 판단을 지원할 뿐만 아니라 탑승자의 안전을 책임질 수 있다.

한편, 이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 실시예에 따른 항공기의 긴급판단 시스템의 제어방법에 대하여 상세히 설명하도록 한다. 다만, 상술된 구성요소에 대해서는 상세한 설명을 생략하고 동일한 참조부호를 부여하여 설명하도록 한다.

도 3은 본 실시예에 따른 항공기의 긴급판단 시스템의 제어방법을 나타낸 흐름도이다.

도 3에 도시된 바와 같아, 본 실시예에 따른 항공기의 긴급판단 시스템(1000)의 제어방법은 우선 탑승자가 항공기(10)에 탑승하고 비행 준비를 진행한다(S100). 이후, 탑승자는 인공지능 판단유닛(100)의 동작을 지시한다. 이때, 탑승자는 인공지능 판단유닛(100)에서 제공하는 제어모드를 선택할 수 있다(S200).

선택 이후에 탑승자가 비행을 시작하고 비행 중 타겟이 접근하면, 인공지능 판단유닛(100)은 제1 센서(11)를 통해 타겟(200)을 발견한다(S300). 그리고 타겟(200)을 위치를 지속적으로 탐색하고 타겟(200) 및 항공기(10)의 이동에 따라 제2 센서(12)를 통해 타겟(200)을 탐색한다. 탐색된 타겟(200)이 적기로 판단되면, 인공지능 판단유닛(100)은 타겟(200)과 항공기(10)의 거리 변화를 예상하며 서로 다른 거리에서 다른 적중률을 보이는 제1 무장(21) 또는 제2 무장(22) 중 적중률이 높은 무장(20)을 선택하고 해당 무장(20)을 탑승자에게 전달한다(S400). 이때, 탑승자는 디스플레이 유닛(13)을 통해 전달되는 무장(20)을 참고하여 제1 무장(21) 또는 제2 무장(22)의 발사를 지시할 수 있다(S500).

만약, 탑승자가 제2 제어모드 또는 제3 제어모드를 선택한 경우에, 인공지능 판단유닛(100)은 설정된 조건에서 탑승자에게 제안한 무장(20)이 자동으로 발사되도록 할 수 있다. 이때, 인공지능 판단유닛(100)은 자동 무장(20) 발사까지의 시간을 탑승자에게 통지하여, 탑승자가 다른 무장(20)의 발사를 명령하거나 무장(20)의 발사를 취소할 수 있도록 한다.

이에, 긴급판단 시스템(1000)은 전시와 같은 긴급한 상황에서 탑승자에게 올바른 정보를 제공할 수 있을 뿐만 아니라 설정된 조건에서 탑승자의 안전을 책임질 수 있다.

다만, 본 실시예에서는 탑승자가 항공기(10)에 탑승하고 비행 이전에 인공지능 판단유닛(100)의 제어모드를 선택하는 것에 대하여 설명하고 있다. 그러나 이는 본 실시예를 설명하기 위한 것으로 탑승자는 비행 중 필요에 따라 제어모드를 선택할 수 있다.

또한, 본 실시예에서는 긴급판단 시스템(1000)이 항공기(10)에 마련되는 제1 센서(11), 제2 센서(12), 제1 무장(21) 및 제2 무장(22)에 연결되는 것에 대하여 설명하고 있다. 그러나 이는 본 실시예를 설명하기 위한 것으로, 항공기에는 긴급판단 시스템(1000)의 적용을 위해 별도의 제1 센서, 제2 센서, 제1 무장 및 제2 무장이 마련될 수 있다.

이에, 본 발명에 따른 항공기의 긴급판단 시스템은 긴급 상황 발생 시에 조종사의 판단이 흐려질 수 있는 위험성을 해소하여 안정적인 비행이 가능하도록 하는 효과가 있다.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 일 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

1000 : 긴급판단 시스템
100 : 인공지능 판단유닛
10 : 항공기
11 : 제1 센서 12 : 제2 센서
13 : 디스플레이 유닛 14 : 제어유닛
20 : 무장 21 : 제1 무장
22 : 제2 무장

Claims (6)

1. 항공기에 장착되어 제1 설정범위의 타겟을 탐색하는 제1 센서;
   상기 항공기에 장착되어 상기 제1 설정범위와 상이한 범위의 제2 설정범위의 타겟을 탐색하는 제2 센서;
   상기 항공기에 장착되어 상이한 범위의 타겟을 향해 각각 발사 가능하도록 마련되는 제1 및 제2 무장; 및
   상기 항공기에 타겟이 접근할 때에 상기 제1 및 제2 센서 중 적어도 어느 하나를 이용하여 현재 타겟의 위치를 탐색하고 상기 현재 타겟과의 거리에서 높은 적중률을 갖는 무장의 사용을 탑승자에게 제안하는 인공지능 판단유닛을 포함하며,
   상기 제1 설정범위는
   상기 제2 설정범위 보다 넓은 탐색범위를 가지며,
   상기 인공지능 판단유닛은
   상기 타겟이 접근할 때에 우선 상기 제1 센서를 통해 상기 타겟을 추적하고,
   상기 제2 센서를 통해 상기 타겟의 정확한 위치를 판단한 이후에 상기 제1 및 제2무장 중 적어도 어느 하나의 사용을 탑승자에게 제안하는 것을 특징으로 하는 항공기.
   
2. 제1 항에 있어서,
   상기 인공지능 판단유닛은
   실제 비행 데이터 및 시뮬레이션 데이터를 기반으로 학습되며, 주기적으로 업데이트되는 것을 특징으로 하는 항공기.
   
3. 삭제
4. 제1 항에 있어서,
   상기 인공지능 판단유닛은
   상기 탑승자가 설정된 시간 이내에 상기 제1 및 제2 무장을 선택하지 못할 경우에 판단된 결과에 따라 상기 제1 및 제2 무장 중 적어도 어느 하나가 발사되도록 하는 것을 특징으로 하는 항공기.
   
5. 제1 항에 있어서,
   상기 인공지능 판단유닛은
   상기 타겟이 설정된 범위 이내로 접근할 때에 상기 탑승자를 대신하여 상기 제1 및 제2 무장 중 적어도 어느 하나가 발사되도록 하는 것을 특징으로 하는 항공기.
   
6. 항공기의 긴급판단 시스템에 있어서,
   상기 항공기에 타겟이 접근할 때에, 상기 항공기에 마련되어 각각 상이한 설정범위를 갖는 제1 및 제2 센서 중 적어도 어느 하나를 이용하여 현재 타겟의 위치를 탐색하고, 상이한 범위의 타겟을 향해 각각 발사 가능하도록 마련되는 제1 및 제2 무장 중 상기 현재 타겟과의 거리에서 높은 적중률을 갖는 무장의 사용을 탑승자에게 제안하는 인공지능 판단유닛을 포함하며,
   상기 제1 센서는
   제1 설정범위의 타겟을 탐색하며,
   상기 제2 센서는
   제1 설정범위와 상이한 범위의 제2 설정범위의 타겟을 탐색하고,
   상기 제1 설정범위는
   상기 제2 설정범위 보다 넓은 탐색범위를 가지며,
   상기 인공지능 판단유닛은
   상기 타겟이 접근할 때에 우선 상기 제1 센서를 통해 상기 타겟을 추적하고,
   상기 제2 센서를 통해 상기 타겟의 정확한 위치를 판단한 이후에 상기 제1 및 제2무장 중 적어도 어느 하나의 사용을 탑승자에게 제안 항공기의 긴급판단 시스템.

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