KR102529227B1 - Controlling method for mobile platform - Google Patents
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Abstract
본 발명은 표적을 추적하는 이동 플랫폼을 제어하는 방법에 관한 것으로, 표적이 제한구역에 위치하는지 판단하는 단계 및 표적이 제한구역에 위치하는 경우, 표적이 제한구역을 벗어나도록 이동 플랫폼의 자세를 제어하는 단계를 포함함으로써 표적이 사격 또는 촬영이 어려운 제한 구역에 위치하는 경우, 표적에 대한 사격 지향 또는 촬영 지향을 유지하며 표적을 제한 구역에서 벗어나도록 할 수 있다.The present invention relates to a method for controlling a moving platform tracking a target, comprising determining whether a target is located in a restricted area, and controlling the attitude of the moving platform so that the target moves out of the restricted area when the target is located in the restricted area. When the target is located in a restricted area where it is difficult to shoot or shoot, it is possible to keep the shooting or shooting direction for the target and move the target out of the restricted area.
Description
본 발명은 이동 플랫폼을 제어하는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 표적에 대한 사격지향점 또는 카메라 시야 확보를 위하여 사격 지향 또는 촬영 지향을 유지하며 이동 플랫폼의 자세를 제어하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method for controlling a mobile platform, and more particularly, to a method and device for controlling the posture of a mobile platform while maintaining shooting orientation or shooting orientation in order to secure a shooting orientation point or camera view for a target. .
Remote Controlled Weapon Station(RCWS) 또는 Remote Weapon Station(RWS) 시스템과 같이, 차량 또는 움직일 수 있는 이동 플랫폼에 사격을 할 수 있는 화기(총, 물포 등)나 표적에 대한 영상을 획득할 수 있는 영상장치를 장착하여, 표적에 대해 원격으로 화기를 운용하거나 표적를 추적할 수 있다. Imaging devices capable of acquiring images of firearms (guns, water guns, etc.) capable of shooting at vehicles or moving mobile platforms or targets, such as Remote Controlled Weapon Station (RCWS) or Remote Weapon Station (RWS) systems , it is possible to remotely operate firearms on a target or track a target.
이동 플랫폼은 원격으로 이동할 수 있는바, 원격 조종장치 내지 통제 장치와의 통신을 위한 안테나 등의 표면에 형성될 수 있다. 표적에 대한 공격을 수행하기 위하여, 총구의 사격지향점을 표적으로 이동하거나, 표적을 촬영하기 위해 영상장치의 지향점을 표적으로 이동하는 경우, 총구 또는 영상장치 사이에 안테나와 같은 이동 플랫폼의 구조물에 의해 사격을 할 수 없거나 촬영에 방해가 되는 제한구역이 존재할 수 있다.The mobile platform may be remotely moved, and may be formed on a surface of an antenna for communication with a remote controller or control device. In order to attack the target, when moving the firing point of the muzzle to the target or moving the aiming point of the imaging device to the target in order to photograph the target, a moving platform structure such as an antenna between the muzzle or the imaging device There may be restricted areas where you cannot shoot or may interfere with shooting.
제한 구역에 표적이 위치할 경우, 사격 또는 영상추적이 불가하거나 방해가 되는바, 제한 구역을 벗어나도록 제어해야 하는데, 1인이 운용하는 시스템의 경우 운용이 어려우며, 추적 중인 표적을 놓칠 문제가 발생할 수 있다. When a target is located in a restricted area, shooting or video tracking is impossible or obstructed, so it must be controlled to leave the restricted area. can
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 표적에 대한 사격지향점 또는 카메라 시야 확보를 위하여 사격 지향 또는 촬영 지향을 유지하며 이동 플랫폼의 자세를 제어하는 방법을 제공하고자 하는 것이다.An object to be solved by the present invention is to provide a method for controlling the posture of a mobile platform while maintaining a shooting orientation or shooting orientation in order to secure a shooting orientation point or camera view for a target.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The tasks of the present invention are not limited to the tasks mentioned above, and other tasks not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 표적을 추적하는 이동 플랫폼을 제어하는 방법은, 표적이 제한구역에 위치하는지 판단하는 단계; 및 상기 표적이 상기 제한구역에 위치하는 경우, 상기 표적이 상기 제한구역을 벗어나도록 이동 플랫폼의 자세를 제어하는 단계를 포함한다.In order to solve the above problems, a method for controlling a mobile platform for tracking a target according to an embodiment of the present invention includes determining whether the target is located in a restricted area; and controlling the attitude of the moving platform so that the target leaves the restricted area when the target is located in the restricted area.
또한, 상기 이동 플랫폼의 자세를 제어하는 단계는, 상기 이동 플랫폼의 상기 표적에 대한 사격 지향 또는 촬영 지향을 유지하며 상기 이동 플랫폼의 자세를 제어할 수 있다.In addition, in the controlling the posture of the mobile platform, the posture of the mobile platform may be controlled while maintaining the shooting orientation or shooting orientation of the mobile platform toward the target.
또한, 상기 제한구역은 사격이 불가하거나 촬영에 방해가 발생하는 구역일 수 있고, 상기 이동 플랫폼의 구조물 또는 상기 이동 플랫폼과 상기 표적 사이의 방해물에 의해 발생할 수 있다.In addition, the restricted area may be an area where shooting is impossible or where shooting is hindered, and may be caused by a structure of the moving platform or an obstacle between the moving platform and the target.
또한, 상기 표적에 대한 지향점이 변경되는 경우, 상기 표적의 위치를 추정하는 단계를 더 포함하고, 상기 표적이 제한구역에 위치하는지 판단하는 단계는, 상기 추정된 표적의 위치가 상기 제한구역에 위치하는지를 판단할 수 있다.The method may further include estimating a position of the target when the aiming point for the target is changed, and determining whether the target is located in a restricted area comprises determining whether the estimated target position is located in the restricted area. can determine whether
또한, 상기 이동 플랫폼의 자세를 제어하는 단계는, 상기 이동 플랫폼의 이동, 회전, 및 높낮이 조절 중 하나 이상의 동작을 수행하여 상기 이동 플랫폼의 자세를 제어할 수 있다.In the controlling of the attitude of the mobile platform, the posture of the mobile platform may be controlled by performing one or more operations of movement, rotation, and height adjustment of the mobile platform.
본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Other specific details of the invention are included in the detailed description and drawings.
본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.According to embodiments of the present invention, at least the following effects are obtained.
본 발명에 따르면 표적이 사격 또는 촬영이 어려운 제한 구역에 위치하는 경우, 표적에 대한 사격 지향 또는 촬영 지향을 유지하며 표적을 제한 구역에서 벗어나도록 할 수 있다.According to the present invention, when a target is located in a restricted area where it is difficult to shoot or shoot, it is possible to move the target out of the restricted area while maintaining the shooting or shooting direction for the target.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.Effects according to the present invention are not limited by the contents exemplified above, and more various effects are included in the present specification.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이동 플랫폼을 제어하는 방법이 적용되는 이동 플랫폼을 예시적으로 나타낸 사시도이다.
도 2 내지 도 4는 표적이 제한 구역에 위치하는 상황을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 플랫폼을 제어하는 방법의 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이동 플랫폼을 제어하는 방법을 통해 표적이 제한구역을 벗어나도록 이동 플랫폼의 자세를 제어하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 이동 플랫폼을 제어하는 방법의 흐름도이다.
도 8은 복수의 이동 플랫폼을 이용하여 표적에 대한 지향점을 유지하는 방법에 관한 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 이동 플랫폼을 제어하는 방법의 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 플랫폼 제어장치의 블록도이다.1 is a perspective view exemplarily illustrating a mobile platform to which a method for controlling a mobile platform according to an embodiment of the present invention is applied.
2 to 4 are diagrams for explaining situations in which a target is located in a restricted area.
5 is a flowchart of a method for controlling a mobile platform according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram illustrating a process of controlling a posture of a moving platform so that a target moves out of a restricted area through a method for controlling a moving platform according to an embodiment of the present invention.
7 is a flowchart of a method for controlling a mobile platform according to an embodiment of the present invention.
8 is a diagram of a method of maintaining an aiming point for a target using a plurality of mobile platforms.
9 is a flowchart of a method for controlling a mobile platform according to an embodiment of the present invention.
10 is a block diagram of a mobile platform control device according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention, and methods of achieving them, will become clear with reference to the detailed description of the following embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, and only these embodiments make the disclosure of the present invention complete, and common knowledge in the art to which the present invention belongs. It is provided to completely inform the person who has the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numbers designate like elements throughout the specification.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in this specification may be used in a meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In addition, terms defined in commonly used dictionaries are not interpreted ideally or excessively unless explicitly specifically defined.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.Terminology used herein is for describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, singular forms also include plural forms unless specifically stated otherwise in a phrase. As used herein, "comprises" and/or "comprising" does not exclude the presence or addition of one or more other elements other than the recited elements.
본 발명의 일 실시예에 따른 이동 플랫폼을 제어하는 방법은 제한구역이 존재하는 이동 플랫폼에 적용된다. 이동 플랫폼은 휠 또는 트랙이 형성된 플랫폼일 수 있다. 이동이 가능하고, 표적에 대한 사격 또는 촬영을 수행하는 플랫폼이면 모두 적용이 가능하다. 도 1과 같이, 이동 플랫폼(11)에는 표적에 대한 사격을 수행할 수 있는 화기(13)가 장착되거나, 표적을 촬영할 수 있는 촬상장치(12)가 장착될 수 있다. 화기(13)의 총구 또는 좌우로 360도 회전하며 소정의 범위내에서 상하로도 회전할 수 있다. 촬상장치(12)는 PTZ 제어를 통해 좌우로 360도 회전할 수 있고, 소정의 범위내에서 상하로 회전할 수 있다. 회전 범위는 화기(13) 또는 촬상장치(12)의 스펙, 이동 플랫폼의 구조적 특성, 또는 사용자의 설정에 따라 설정될 수 있다.A method for controlling a mobile platform according to an embodiment of the present invention is applied to a mobile platform in which a restricted area exists. The mobile platform may be a wheeled or tracked platform. Any platform that is mobile and shoots or shoots at a target can be applied. As shown in FIG. 1 , the
사격 또는 촬영에 있어서 제한구역이 존재할 수 있는데, 여기서, 제한 구역이란 사격이 불가하거나 촬영에 방해가 발생하는 구역을 의미한다. 즉, 표적에 대한 사격이 이루어지는 경우, 사격 경로 상에 방해물이 존재하여, 정확한 사격 내지 사격 자체가 어려운 구역을 의미할 수 있다. 또는, 표적을 촬영하는 경우, 촬상장치와 표적 사이에 방해물이 존재하여, 표적의 전부 또는 일부가 가려지는 구역을 의미한다. 상기 제한구역은 이동 플랫폼의 구조물 또는 상기 이동 플랫폼과 상기 표적 사이의 방해물에 의해 발생할 수 있다. 이동 플랫폼에 장착된 안테나와 같이, 이동 플랫폼에 장착된 구조물에 의해 발생할 수 있고, 이동 플랫폼과 표적 사이에 방해물이 위치하는 경우에 발생할 수 있다. A restricted area may exist in shooting or filming. Here, the restricted area means an area in which shooting is not possible or obstruction occurs in filming. That is, when a target is shot, an obstacle exists on the shooting path, so it may mean an area where accurate shooting or shooting itself is difficult. Alternatively, in the case of photographing a target, an obstruction exists between the imaging device and the target, so that all or part of the target is covered. The restricted area may be caused by the structure of the moving platform or an obstruction between the moving platform and the target. It can be caused by structures mounted on a moving platform, such as an antenna mounted on a moving platform, and can occur when an obstruction is placed between the moving platform and the target.
표적이 제한구역에 위치하는 경우는 도 2 내지 도 4의 경우에 발생할 수 있다. 도 2 및 도 3은 제한구역이 이동 플랫폼의 구조물에 의해 발생하는 경우로 도 2는 표적에 대한 촬영에 방해가 발생하는 경우이다. 이동 플랫폼(11)에 장착된 촬상장치(12)가 표적(15)을 촬영할 때, 이동 플랫폼(11)에 형성된 안테나와 같은 이동 플랫폼의 구조물(14)이 상기 촬상장치(12)와 표적(15) 사이에 위치하게 되는 경우, 이동 플랫폼의 구조물(14)에 의해 촬영에 방해가 발생한다. 그 결과, 표적(15)의 전부 또는 일부가 이동 플랫폼에 의해 가려진 영상(21)을 획득하게 된다. 표적(15)의 전부 또는 일부가 가려지는 경우, 표적(15)을 확인하거나 추적하기 어려워진다. The case where the target is located in the restricted area may occur in the case of FIGS. 2 to 4 . 2 and 3 show a case where a restricted area is generated by a structure of a moving platform, and FIG. 2 shows a case where an obstruction occurs in shooting a target. When the
도 4는 표적에 대한 사격이 불가한 경우이다. 이동 플랫폼(11)에 장착된 화기의 총구(13)가 표적(15)을 향할 때, 이동 플랫폼(11)에 형성된 안테나와 같은 이동 플랫폼의 구조물(14)이 상기 총구(13)와 표적(15) 사이에 위치하게 되는 경우, 이동 플랫폼의 구조물(14)이 총알 등이 날아가는 포구와 표적 사이의 사격경로(22)에 위치하게 되어 표적을 사격할 수 없게 된다. 4 is a case in which shooting at a target is impossible. When the
이동 플랫폼(11)의 구조물뿐만 아니라 방해물에 의해 제한구역이 발생할 수 있다. 도 4와 같이, 이동 플랫폼(11)과 표적(15) 사이에 건물 등의 방해물(31)이 위치하는 경우, 표적에 대한 사격이 불가하거나 촬영에 방해가 발생하게 된다. 이동 플랫폼(11) 또는 표적(15) 이외의 다른 물체로, 지형 지물이거나 이동하는 물체일 수 있다.Restricted areas can be created by obstructions as well as the structure of the
제한구역은 이동 플랫폼의 구조물 또는 이동 플랫폼과 표적 사이에 방해물에 의해 표적이 가려지는지 여부로 설정될 수 있다. 표적이 가려지는 정도에 따라 제한구역의 범위가 달라질 수 있다. 50% 또는 100% 등의 소정의 기준치에 따라 설정될 수 있다. 표적이 가려지지 않더라도 이동 플랫폼의 구조물의 양끝단보다 좌우로 5도가 넓은 범위로 형성되는 것과 같이, 제한구역의 범위를 넓게 설정할 수도 있다. 제한구역이 실제 가려지는 범위보다 넓게 설정함으로써 표적 또는 이동 플랫폼의 이동에 따라 제한구역에 들어갈 경우에 대비하여 미리 제한구역 이외의 위치로 벗어남으로써 제한구역에 위치하는 것을 방지할 수 있다.The restricted area can be set by whether the target is obscured by the structure of the moving platform or by an obstruction between the moving platform and the target. Depending on the degree to which the target is obscured, the range of the restricted area may vary. It may be set according to a predetermined reference value such as 50% or 100%. Even if the target is not covered, the range of the restricted area may be set wider, such as forming a 5 degree wide range from both ends of the structure of the moving platform to the left and right. By setting the restricted area wider than the actual covered range, it is possible to prevent being located in the restricted area by escaping to a location other than the restricted area in advance in preparation for entering the restricted area according to the movement of the target or moving platform.
이동 플랫폼이 표적에 대해 수행하고자 하는 동작에 따라 제한구역의 범위가 달라질 수도 있다. 사격의 경우, 사격에 의한 구조물의 피해가 발생할 수 있고, 사격이 발생한다는 것은 시급한 상황일 것인바, 사격에 방해가 될 가능성이 있는 모든 범위를 제한구역으로 설정할 수 있다. 촬영의 경우, 표적의 일부가 가려지더라도 해당 표적이 추적하고 있는 표적임으로 확인할 수 있다면 표적에 대한 추적은 가능한바, 표적에 대한 식별이 어려운 범위만으로 제한구역으로 설정할 수 있다. 이를 통해, 불필요한 자세 제어를 줄일 수 있다.The extent of the restricted area may vary depending on the action the mobile platform is intended to perform with respect to the target. In the case of shooting, damage to structures due to shooting may occur, and shooting may occur in an urgent situation, so all ranges that may interfere with shooting may be set as a restricted area. In the case of shooting, even if a part of the target is covered, if it can be confirmed that the target is the target being tracked, the tracking of the target is possible. Through this, unnecessary posture control can be reduced.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 플랫폼을 제어하는 방법의 흐름도이다.5 is a flowchart of a method for controlling a mobile platform according to an embodiment of the present invention.
S11 단계에서 표적이 제한구역에 위치하는지 판단한다.In step S11, it is determined whether the target is located in the restricted area.
표적을 추적함에 있어서 표적이 제한구역에 위치하는지 판단한다. 표적이 제한구역에 위치하는 경우, 표적을 추적하기 어려운바, 표적이 제한구역에 위치하는지 여부를 판단한다. 제한구역은 앞에서 설명한 바와 같이, 사격이 불가하거나 촬영에 방해가 발생하는 구역으로, 상기 이동 플랫폼의 구조물 또는 상기 이동 플랫폼과 상기 표적 사이의 지형 지물에 의해 발생할 수 있다. In tracking the target, it is determined whether the target is located in the restricted area. When the target is located in the restricted area, it is difficult to track the target, so it is determined whether the target is located in the restricted area. As described above, the restricted area is an area where shooting is impossible or where shooting is obstructed, and may be caused by a structure of the moving platform or a terrain feature between the moving platform and the target.
S11 단계의 판단결과 상기 표적이 상기 제한구역에 위치하는 경우, S12 단계에서 상기 표적이 상기 제한구역을 벗어나도록 이동 플랫폼의 자세를 제어한다.As a result of the determination in step S11, when the target is located in the restricted area, in step S12, the posture of the moving platform is controlled so that the target moves out of the restricted area.
표적이 상기 제한구역을 벗어나도록 이동 플랫폼의 자세를 제어할 때, 상기 이동 플랫폼의 이동, 회전, 및 높낮이 조절 중 하나 이상의 동작을 수행하여 상기 이동 플랫폼의 자세를 제어할 수 있다. 이동, 회전, 및 높낮이 조절 중 하나의 동작 또는 복수의 동작을 수행하여 표적이 제한구역을 벗어나도록 이동 플랫폼의 자세를 제어한다. 여기서, 이동은 이동 플랫폼의 위치를 변경하는 동작이고, 회전은 이동 플랫폼의 몸체를 좌우로 회전시키는 동작이고, 높낮이 조절은 이동 플랫폼 몸체 자체의 높낮이 또는 총구가 장착된 위치의 높낮이를 조절하는 동작일 수 있다. 회전은 제자리 선회일 수 있다. 플랫폼의 높낮이는 휠 또는 트랙의 형태를 변형시키거나 액추에이터가 장착된 경우, 액추에이터의 연장을 통해 조절될 수 있다. 자세제어는 이동 플랫폼의 자율주행기능을 통해 수행될 수 있다.When the posture of the moving platform is controlled so that the target leaves the restricted area, the posture of the moving platform may be controlled by performing one or more of movement, rotation, and height adjustment of the moving platform. One operation or a plurality of operations of movement, rotation, and height adjustment are performed to control the posture of the moving platform so that the target moves out of the restricted area. Here, movement is an operation of changing the position of the mobile platform, rotation is an operation of rotating the body of the mobile platform left and right, and height adjustment is an operation of adjusting the height of the mobile platform body itself or the height of the position where the muzzle is mounted. can The rotation may be a turn in place. The height of the platform can be adjusted by changing the shape of the wheel or track or by extending the actuator if an actuator is installed. Attitude control can be performed through the autonomous driving function of the mobile platform.
이때, 표적이 제한구역을 가장 빠르게 벗어나거나 가장 움직임이 적도록 이동 플랫폼의 자세를 제어할 수 있다. 빠른 사격이 필요한 경우, 제한 구역을 빨리 벗어나야 사격이 가능한바, 가장 빠르게 벗어나도록 이동 플랫폼의 자세를 제어할 수 있다. 표적에 대한 지속적인 촬영을 통해 정확한 추적이 필요한 경우, 이동 플랫폼의 움직임이 많은 경우, 표적을 추적하기 위하여 표적의 위치를 산출함에 있어서 변수가 많아질 수 있는바, 이동 플랫폼의 움직임이 가장 적도록 이동 플랫폼의 자세를 제어할 수 있다.At this time, the posture of the moving platform may be controlled so that the target leaves the restricted area most quickly or has the least movement. If you need to shoot quickly, you can shoot only when you get out of the restricted area quickly, so you can control the attitude of the moving platform so that you can get out of it the fastest. When accurate tracking is required through continuous shooting of the target, when there is a lot of motion of the moving platform, there may be many variables in calculating the position of the target to track the target, so the movement of the moving platform is minimized. You can control the position of the platform.
제한구역이 이동 플랫폼의 구조물에 의해 발생하는 경우, 회전을 통해 이동 플랫폼의 자세를 제어할 수 있다. 회전시 이동 플랫폼의 위치는 고정하고 회전을 수행할 수 있다. 위치를 고정한 채 회전을 수행함으로써 표적과의 상대적인 거리가 고정되는바, 표적에 대한 추적을 유지하는데 유리할 수 있다. 필요시 이동 및 높낮이 조절도 함께 수행할 수 있음은 당연하다.If the restricted area is caused by the structure of the moving platform, the attitude of the moving platform can be controlled through rotation. During rotation, the position of the moving platform may be fixed and rotation may be performed. Since the relative distance from the target is fixed by performing the rotation while fixing the position, it may be advantageous to maintain tracking of the target. It goes without saying that movement and height adjustment can also be performed if necessary.
제한구역이 이동 플랫폼과 표적 사이의 방해물에 의해 발생하는 경우, 이동 또는 높낮이 조절을 통해 이동 플랫폼의 자세를 제어할 수 있다. 이동 플랫폼과 표적 사이에 방해물이 있는 경우, 회전만으로 방해물을 벗어나기 어려울 수 있는바, 이동을 통해 방해물의 방해를 벗어날 수 있다. 방해물이 높이가 낮은 경우, 높낮이 조절을 통해 방해물의 방해를 벗어날 수 있다. If the restricted area is caused by an obstruction between the moving platform and the target, the attitude of the moving platform can be controlled by moving or heightening. If there is an obstacle between the moving platform and the target, it may be difficult to escape the obstacle only by rotation, and thus the obstacle can be avoided by moving. If the height of the obstacle is low, you can get out of the obstacle by adjusting the height.
이동 플랫폼의 자세를 제어함에 있어서, 상기 이동 플랫폼의 상기 표적에 대한 사격 지향 또는 촬영 지향을 유지하며 상기 이동 플랫폼의 자세를 제어할 수 있다. 제한구역은 사격 또는 촬영에 방해가 발생하는 경우로, 표적이 제한구역을 벗어나도록 이동 플랫폼을 제어하는 이유는 사격 또는 촬영이 이루어지도록 하기 위함인바, 사격 또는 촬영이 바로 가능하도록 상기 이동 플랫폼의 상기 표적에 대한 사격 지향 또는 촬영 지향을 유지하며 상기 이동 플랫폼의 자세를 제어할 필요가 있다. 표적에 대한 사격 지향 또는 촬영 지향을 유지하지 않는 경우, 이동 플랫폼의 자세를 제어한 이후, 다시 사격 지향점 또는 촬영 지향점을 표적으로 이동시켜야 되는바, 표적에 대한 추적이 중지될 수 있다. 또한, 사격 지향점 또는 촬영 지향점을 표적으로 이동시키는데 시간이 소요되어 신속한 사격 내지 촬영이 어려워진다. 따라서, 상기 이동 플랫폼의 상기 표적에 대한 사격 지향 또는 촬영 지향을 유지하며 상기 이동 플랫폼의 자세를 제어한다.In controlling the posture of the mobile platform, the posture of the mobile platform may be controlled while maintaining the shooting orientation or shooting orientation of the mobile platform toward the target. The restricted area is a case where shooting or filming is obstructed, and the reason for controlling the moving platform so that the target leaves the restricted area is to allow shooting or filming to occur. It is necessary to control the attitude of the moving platform while maintaining the shooting orientation or shooting orientation to the target. If the shooting or shooting orientation to the target is not maintained, the shooting or shooting orientation must be moved to the target again after the posture of the moving platform is controlled, and tracking of the target may be stopped. In addition, it takes time to move the shooting directing point or the shooting directing point to the target, making rapid shooting or shooting difficult. Therefore, the posture of the mobile platform is controlled while maintaining the shooting or shooting orientation of the mobile platform toward the target.
상기 이동 플랫폼의 상기 표적에 대한 사격 지향 또는 촬영 지향을 유지하며 상기 이동 플랫폼의 자세를 제어하는 과정은 도 6과 같이 구현될 수 있다.A process of controlling the posture of the mobile platform while maintaining the shooting or shooting orientation of the mobile platform for the target may be implemented as shown in FIG. 6 .
도 6(a)과 같이, 이동 플랫폼(11)의 구조물(14)에 의해 화기의 총구(13)를 통해 사격이 어려운 제한구역(41)이 발생할 수 있다. 표적(15)이 제한구역(41)에 위치하는 경우, 총구(13)는 표적을 지향하지만 구조물(14)에 의해 발생하는 제한구역에 의해 사격은 불가할 수 있다. 표적(15)이 제한구역(41)에 위치함을 감지하고, 도 6(b)과 같이, 회전을 통해 이동 플랫폼(11)의 자세를 제어한다. 이동 플랫폼(11)과 표적(15) 사이에 방해물이 없는바, 회전만으로도 표적이 제한구역을 벗어날 수 있다. 회전을 통해 이동 플랫폼(11)의 자세를 제어할 때, 총구(13)는 표적(15)에 대한 사격 지향을 유지한다. 표적(15)에 대한 사격 지향을 유지하며 이동 플랫폼(11)의 자세를 제어함으로써 표적이 제한구역(41)을 벗어날 수 있고, 사격이 가능한 상태를 빨리 만들 수 있다.As shown in FIG. 6 (a), a restricted
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 이동 플랫폼을 제어하는 방법의 흐름도로, 상기 표적에 대한 지향점이 변경되는 경우, 상기 표적의 위치를 추정하는 S21 단계를 더 포함할 수 있다. 7 is a flowchart of a method for controlling a mobile platform according to an embodiment of the present invention, which may further include step S21 of estimating the location of the target when the aiming point for the target is changed.
표적에 대한 지향점이 고정되지 않고, 표적이 이동하거나, 이동 플랫폼이 이동하는 경우, 표적에 대한 지향점이 변경될 수 있는바, 이후 시점에서의 표적의 위치를 추정한다. 현재 t 시점에서 소정의 시간 이후의 t+1 시점에서의 표적의 위치를 계속 추정할 수 있다. 표적 또는 이동 플랫폼의 이동 속도, 이동 방향을 이용하여 표적의 위치를 추정할 수 있다. 표적은 정지하고 있고, 이동 플랫폼이 이동하는 경우에는 이동 플랫폼의 이동에 따라 제한구역의 변화를 추정할 수도 있다.If the aiming point for the target is not fixed and the target moves or the moving platform moves, the aiming point for the target may change, and the position of the target at a later point in time is estimated. The position of the target at time t+1 after a predetermined time from the current time t may be continuously estimated. The position of the target can be estimated using the moving speed and moving direction of the target or moving platform. When the target is stationary and the moving platform is moving, a change in the restricted area may be estimated according to the movement of the moving platform.
이후, S22 단계에서 S21 단계에서 추정된 표적의 위치가 상기 제한구역에 위치하는지를 판단한다. t+1 시점에서의 표적의 위치가 제한구역에 위치하는지 판단하여, 표적이 제한구역에 위치할 가능성이 있는지를 판단한다. 제한구역의 변화를 추정한 경우에는, 표적의 위치가 상기 추정된 제한구역에 위치하는지를 판단한다.Then, in step S22, it is determined whether the position of the target estimated in step S21 is located in the restricted area. It is determined whether the location of the target at time t+1 is located in the restricted area, and it is determined whether there is a possibility that the target is located in the restricted area. When the change in the restricted area is estimated, it is determined whether the position of the target is located in the estimated restricted area.
S22 단계의 판단결과 추정된 표적의 위치가 상기 제한구역에 위치하는 경우, S13 단계에서 상기 표적의 위치가 상기 제한구역에 위치하는 경우, 상기 표적의 위치가 상기 제한구역에 들어가지 않도록 이동 플랫폼의 자세를 제어한다. 추정된 표적의 위치가 제한구역에 위치하는 것인바, 표적의 위치가 제한구역에 들어가지 않도록 미리 이동 플랫폼의 자세를 제어한다. 이를 통해, 현재뿐만 아니라 이후 시점에 대해서도 표적이 제한구역에 위치하지 않도록 할 수 있다. If the estimated target position is located in the restricted area as a result of the determination in step S22, and if the target position is located in the restricted area in step S13, the position of the moving platform prevents the target from entering the restricted area. Control your posture. Since the position of the estimated target is located in the restricted area, the posture of the moving platform is controlled in advance so that the position of the target does not enter the restricted area. Through this, it is possible to prevent the target from being located in the restricted area not only at the present time but also at a later point in time.
표적 또는 이동 플랫폼이 이동하지 않아 표적에 대한 지향점이 변하지 않더라도, 표적과 이동 플랫폼 사이에 이동이 가능한 방해물이 위치하게 될 가능성이 있는 경우, 방해물의 위치를 추정하고, 추정된 방해물의 위치에 따라 표적의 위치가 제한구역에 위치할 수 있는 경우, 표적의 위치가 방해물에 의해 발생될 수 있는 제한구역에 들어가지 않도록 이동 플랫폼의 자세를 제어할 수 있다.Even if the aiming point for the target does not change because the target or the moving platform does not move, if there is a possibility that a movable obstacle may be located between the target and the moving platform, the position of the obstacle is estimated and the target is targeted according to the position of the estimated obstacle. If the location of the target can be located in the restricted area, the attitude of the moving platform can be controlled so that the position of the target does not enter the restricted area that may be caused by obstacles.
현재 표적이 제한구역에 위치한 상황에서 표적 또는 이동 플랫폼이 이동하는 경우, 이동을 통해 이동 플랫폼의 자세를 제어하지 않고 유지하더라도 표적이 t+1 시점에서 제한구역을 벗어날 수도 있다. 즉, 이동 플랫폼에 대한 자세제어없이도 자연스럽게 표적이 제한구역에서 벗어날 수 있다. 오히려, 자세제어에 필요한 시간보다 더 빠르게 표적이 제한구역을 벗어날 수도 있다. 따라서, 현재 t 시점에서 표적이 제한구역에 위치하는 것으로 판단된 경우, 바로 자세를 제어하지 않고 t+1시점에서 표적이 제한구역에 위치하는지 여부를 추가적으로 판단하여 자세를 제어할 지 여부를 판단할 수 있다. 이동 플랫폼의 자세 제어를 통해 표적이 제한구역을 벗어나도록 하는 시간과 이동 플랫폼의 자세 제어없이 표적이 제한구역을 벗어나는 시간을 비교하여 자세 제어를 통해 표적이 제한구역을 벗어나도록 하는 시간이 자세 제어없이 표적이 제한구역을 벗어나는 시간보다 짧은 경우, 이동 플랫폼의 자세를 제어할 수 있다. If the target or moving platform moves while the current target is located in the restricted area, the target may leave the restricted area at time t+1 even if the attitude of the moving platform is maintained without control through movement. That is, the target can naturally get out of the restricted area without attitude control on the moving platform. Rather, the target may leave the restricted area faster than the time required for attitude control. Therefore, if it is determined that the target is located in the restricted area at the current time t, it is determined whether or not to control the attitude by additionally determining whether the target is located in the restricted area at time t+1 without directly controlling the attitude. can The time for the target to leave the restricted area through attitude control of the moving platform and the time for the target to leave the restricted area without attitude control of the moving platform are compared. If the target is less than the time to leave the restricted area, the attitude of the moving platform can be controlled.
표적을 추적함에 있어서 복수의 이동 플랫폼의 협동을 통해 표적의 추적을 수행할 수 있다. 도 8과 같이, 표적(15)이 이동하면서 건물과 같은 방해물(31)에 의해 제1 이동 플랫폼(51)의 추적이 어려운 경우, 표적의 위치를 제2 이동 플랫폼(52)에 송신하여, 제2 이동 플랫폼(52)이 표적(15)의 추적 및 사격지향 또는 촬영 지향을 유지할 수 있다.In tracking a target, tracking of a target may be performed through cooperation of a plurality of mobile platforms. As shown in FIG. 8 , when tracking of the first
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 이동 플랫폼을 제어하는 방법의 흐름도이다. 도 9(a)는 현재 표적 위치를 이용한 자세 변경으로, 표적이 감지되면 표적의 위치로 지향점을 이동하고, 표적이 제한구역 내에 있는지 판단하고, 표적이 제한구역 내에 있는 경우, 플랫폼 자세를 변경할 수 있다. 도 9(b)는 표적 위치 추론을 이용한 자세 변경으로, 표적이 감지되면 표적의 위치로 지향점을 이동하고, 표적의 위치를 추정하고, 추정된 표적위치가 제한구역 내에 있는지 판단하고, 추정된 표적위치가 제한구역 내에 있는 경우, 플랫폼 자세를 변경할 수 있다. 9 is a flowchart of a method for controlling a mobile platform according to an embodiment of the present invention. 9(a) is a posture change using the current target position. When a target is detected, the aiming point is moved to the target position, it is determined whether the target is within the restricted area, and the platform attitude can be changed when the target is within the restricted area. there is. 9(b) shows attitude change using target position inference. When a target is detected, the aiming point is moved to the target position, the target position is estimated, it is determined whether the estimated target position is within a restricted area, and the estimated target position is determined. If your position is within the restricted area, you may change your platform attitude.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 플랫폼 제어장치의 블록도이다.10 is a block diagram of a mobile platform control device according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 이동 플랫폼 제어장치(60)에 대한 상세한 설명은 도 1 내지 도 9의 이동 플랫폼을 제어하는 방법에 대한 상세한 설명에 대응되는바, 이하 이동 플랫폼 제어장치의 각 구성에 대해 간략히 설명하되 중복되는 설명은 생략하도록 한다.A detailed description of the mobile
본 발명의 일 실시예에 따른 이동 플랫폼 제어장치(60)는 위치감지부(61), 처리부(62), 자세제어부(63), 및 지향유지부(64)로 구성된다. A mobile
위치감지부(61)는 표적(70)의 위치를 감지한다. 위치감지부(61)는 레이더와 같은 위치감지장치로 구현될 수 있고, 촬상장치를 통해 촬영된 영상을 분석하여 표적(70)의 위치를 감지할 수도 있다.The
처리부(62)는 위치감지부(61)가 감지한 표적(70)이 제한구역에 위치하는지 판단한다. 표적(70)이 제한구역에 위치하는 경우, 이동 플랫폼의 자세를 제어할 수 있는 제어 신호를 생성할 수도 있다. 처리부(62)는 표적(70)의 t+1 시점에서의 위치를 추정할 수도 있다.The
자세제어부(63)는 처리부(62)의 판단결과 표적(70)이 제한구역에 위치하는 경우, 이동 플랫폼의 자세를 제어한다. 상기 이동 플랫폼의 이동, 회전, 및 높낮이 조절 중 하나 이상의 동작을 수행하여 상기 이동 플랫폼의 자세를 제어할 수 있다.The
지향 유지부(64)는 상기 이동 플랫폼의 상기 표적(70)에 대한 사격 지향 또는 촬영 지향을 유지한다. 지향 유지부(64)는 이동 플랫폼의 자세가 제어되는 동안 사격지향 또는 촬영지향을 유지하도록 화기와 촬상장치를 제어할 수 있다.The aiming holding
본 발명의 실시예들은 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 본 발명을 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. 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현하는 것을 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술 분야의 프로그래머들에 의하여 용이하게 추론될 수 있다. 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 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.Embodiments of the present invention may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded in a computer readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. Program instructions recorded on the medium may be those specially designed and configured for the present invention or those known and usable to those skilled in computer software. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs and DVDs, and magnetic media such as floptical disks. - includes hardware devices specially configured to store and carry out program instructions, such as magneto-optical media, and ROM, RAM, flash memory, and the like. It also includes implementation in the form of a carrier wave (e.g. transmission over the Internet). In addition, the computer-readable recording medium may be distributed to computer systems connected through a network, so that computer-readable codes may be stored and executed in a distributed manner. In addition, functional programs, codes, and code segments for implementing the present invention can be easily inferred by programmers in the technical field to which the present invention belongs. Examples of program instructions include high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter, as well as machine language codes such as those produced by a compiler. The hardware devices described above may be configured to act as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Those skilled in the art to which the present invention pertains will understand that the present invention can be embodied in other specific forms without changing its technical spirit or essential features. Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting. The scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the detailed description above, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention. do.
11, 51, 52: 이동 플랫폼
12: 촬상장치
13: 총구
14: 이동 플랫폼 구조물
15, 70: 표적
31: 방해물
111: 통신부
112: 처리부
113: 저장부
60: 이동플랫폼 제어장치11, 51, 52: moving platform
12: imaging device
13: muzzle
14: mobile platform structure
15, 70: target
31: obstruction
111: communication department
112: processing unit
113: storage unit
60: mobile platform control device
Claims (6)
표적이 제한구역에 위치하는지 판단하는 단계; 및
상기 표적이 상기 제한구역에 위치하는 경우, 상기 표적이 상기 제한구역을 벗어나도록 이동 플랫폼의 자세를 제어하는 단계를 포함하고,
상기 표적이 제한 구역에 위치하여 상기 이동 플랫폼의 자세를 제어하는 단계는,
상기 이동 플랫폼에 구비되는 구조물의 상기 표적에 대한 사격 지향을 유지하거나 또는 상기 이동 플랫폼에 구비되는 촬상장치의 상기 표적에 대한 촬영 지향을 유지하며 상기 이동 플랫폼의 자세를 변경하도록 제어하여 상기 제한구역을 벗어나도록 구비되는, 방법.A method for controlling a moving platform tracking a target, comprising:
determining whether the target is located in a restricted area; and
When the target is located in the restricted area, controlling the attitude of the moving platform so that the target leaves the restricted area;
The step of controlling the posture of the moving platform with the target located in the restricted area,
Maintaining the shooting direction of the structure provided on the movable platform or maintaining the shooting orientation of the imaging device provided on the movable platform and changing the posture of the movable platform to control the restricted area Equipped to escape, the method.
상기 제한구역은,
사격이 불가하거나 촬영에 방해가 발생하는 구역인 것을 특징으로 하는 방법.According to claim 1,
The restricted area is
A method characterized in that it is an area where shooting is not possible or obstruction occurs.
상기 표적에 대한 지향점이 변경되는 경우, 상기 표적의 위치를 추정하는 단계를 더 포함하고,
상기 표적이 제한구역에 위치하는지 판단하는 단계는,
상기 추정된 표적의 위치가 상기 제한구역에 위치하는지를 판단하는 것을 특징으로 하는 방법.According to claim 1,
Further comprising estimating a position of the target when the aiming point for the target is changed,
The step of determining whether the target is located in the restricted area,
and determining whether the position of the estimated target is located in the restricted area.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |