KR102581674B1 - 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치 및 그 방법 - Google Patents
스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치 및 그 방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 무인 비행체가 스테이션에 착륙하는 시점의 영상 정보를 획득하는 영상 정보 획득부, 획득된 영상 정보를 반영하여 스테이션에 착륙하는 무인 비행체의 착륙 정보를 수집하는 착륙 정보 수집부, 수집된 무인 비행체의 착륙 정보와 내부에 구비되는 다수개의 센서를 이용하여 무인 비행체의 상태를 점검하는 상태 점검부 및 무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에 착륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 안전성 또는 경제성 시뮬레이션 중 적어도 어느 하나를 수행하는 시뮬레이션 수행부를 포함한다.
Description
본 발명은 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 무인 비행체가 스테이션에 착륙하는 시점에 획득된 영상 정보를 반영하여 무인 비행체의 상태를 점검하고, 무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 안전성 또는 경제성 시뮬레이션 중 적어도 어느 하나를 수행하여 모니터링하는 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
무인 비행체(unmanned aerial vehicle; UAV)는 조종사가 탑승하지 않고 원격으로 통제되는 비행체를 말한다. 일반적인 의미에서의 무인 비행체는 사람이 타지 않은 기체로서, 지상에 원격으로 조종하는 조종사가 존재하고 있다는 점을 강조해 uninhabited aerial vehicle의 약어로 지칭하는 경우도 있다. 국내에서는 '드론(drone)'이라는 명칭으로 많이 알려져 있다.
무인 비행체는 전쟁터, 재난지역과 같은 위험환경에서도 효율적으로 다양한 임무를 수행할 수 있어, 감시, 정찰, 탐사, 운송, 재난 원조 등과 같은 임무는 물론, 무인 택배 서비스 등의 실생활과 밀접한 분야에서도 광범위하게 사용되고 있다.
일례로, 아마존(Amazon)은 '아마존 프라임 에어(Amazon Prime Air)'라는 무인 비행체를 이용한 주문 배송 서비스를 개발하고 있다. 이 주문 배송 서비스는, 고객이 주문을 하면 30분 이내로 물건을 받아볼 수 있도록 하는 서비스로서, 배송 수단이 무인 비행체가 아니면 현실적으로 불가능한 서비스이다.
최근에는 쿼드콥터(quadcopter) 및 옥타콥터(octacopter)와 같이 가격이 저렴하고 조작이 쉬운 형태의 무인 비행체가 개발되어 취미용으로도 각광받고 있다.
취미로 운용되는 무인 비행체라고 하더라도, 언제 어디서나 날릴 수 있는 것은 아니다. 무인 비행체는 여객기와 같은 다른 무인 비행체와 충돌할 위험이 있으며, 도심에서 추락할 경우 자칫 사람이 다치는 큰 사고로 이어질 수 있기 때문이다. 따라서 무인 비행체의 안정적인 비행을 위해 무인 비행체의 비행과 관련된 전기적 및 기계적 장치는 다양한 안전장치를 필요로 한다.
한편, 과전류, 과열, 전압이상, 조절판 이상, 단락회로, 위상 브레이크, 연기 등의 기능이 적용된 무인 비행체용 모터 구동 드라이버는 실시간으로 모터의 상태를 모니터링하고 비이상적인 상황이 발생하면, 이에 대응할 수 있는 보호 메커니즘을 갖추고 있어야 하며, 통신 이상이 발생한 경우에는 사고를 최소화하고 안정성을 높이기 위해 자동으로 회귀할 수 있는 기능을 포함하고 있어야 한다.
무인 비행체용 모터에 고장이 발생한 경우, 무인 비행체 전체 시스템의 제어성 및 신뢰성에 치명적인 오류를 발생시킬 수 있다. 무인 비행체를 이용한 항공촬영이나 택배 등 수송 등에 핵심적인 역할을 하고 있는 무인 비행체의 모터 고장은 연결된 전체 또는 일부 프로세서의 마비로 이어져 막대한 경제적 손실을 유발할 수 있다. 따라서 무인 비행체용 모터에 발생할 수 있는 고장의 유형을 파악하고 이를 해결해야 한다.
이와 관련하여, 한국공개특허 제2021-0059543호는 "드론의 이상 진단장치 및 그 방법"에 관하여 개시하고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 무인 비행체가 스테이션에 착륙하는 시점에 획득된 영상 정보를 토대로 하는 무인 비행체의 비전 검사(Vision Inspection)와 무인 비행체의 모터, 블레이드 및 모터 드라이브 중 적어도 하나를 포함하는 구동 수단의 파워 트레인 검사(Powertrain Inspection)를 수행하여 무인 비행체의 상태를 점검하는 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 무인 비행체의 비전 검사, 파워 트레인 검사 및 배터리 상태에 따른 상태 점검 결과, 무인 비행체의 현재 위치, 무인 비행체의 모델명, 무인 비행체의 다음 목적지 정보, 최근 상태 점검 검사 날짜 및 결과, 무인 비행체의 일별, 주별, 월별 운행 데이터 및 무인 비행체의 일별, 주별, 월별 비정상적 이벤트 히스토리(history) 데이터 중 적어도 어느 하나를 포함하는 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 강우량, 적설량, 풍량에 따른 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 시뮬레이션을 수행하는 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치는 무인 비행체가 스테이션에 착륙하는 시점의 영상 정보를 획득하는 영상 정보 획득부, 획득된 영상 정보를 반영하여 스테이션에 착륙하는 무인 비행체의 착륙 정보를 수집하는 착륙 정보 수집부, 수집된 무인 비행체의 착륙 정보와 내부에 구비되는 다수개의 센서를 이용하여 무인 비행체의 상태를 점검하는 상태 점검부 및 무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 안전성 또는 경제성 시뮬레이션 중 적어도 어느 하나를 수행하여 모니터링하는 시뮬레이션 모니터링부를 포함한다.
또한, 획득된 영상 정보를 토대로 무인 비행체가 스테이션의 기 설정된 기준점에 대응되어 정렬되었는지를 판단하고, 무인 비행체가 정렬이 되지 않았다고 판단되면 무인 비행체에 재정렬을 요청하는 알림을 전송하는 정렬 판단부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 착륙 정보 수집부는 획득된 영상 정보를 토대로 무인 비행체의 진입 시간, 무인 비행체의 구동 수단 위치 및 무인 비행체의 구동 수단 개수 중 적어도 어느 하나를 포함하는 무인 비행체의 착륙 정보를 수집하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 상태 점검부는 획득된 영상 정보를 토대로 하는 무인 비행체의 비전 검사(Vision Inspection)와 무인 비행체의 모터, 블레이드 및 모터 드라이브 중 적어도 하나를 포함하는 구동 수단의 파워 트레인 검사(Powertrain Inspection)를 수행하여 무인 비행체의 상태를 점검하되, 구동 수단의 파워 트레인 검사 시 수집된 무인 비행체의 모터 위치 및 개수에 대응되는 센서들이 활성화되어 획득된 센싱 정보를 토대로 구동 수단의 상태를 점검하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 상태 점검부는 무인 비행체의 배터리 현재 잔량을 검출하고, 검출된 배터리 현재 잔량을 가용 시간으로 환산하고, 환산한 가용 시간과 무인 비행체의 다음 목적지까지의 예상 시간을 비교하여 무인 비행체의 배터리 상태를 점검하는 것을 특징으로 한다.
또한, 무인 비행체가 무인 비행체의 상태를 점검하기 위해 스테이션에 머무르게 되는 예상 시간을 도출하고, 도출된 예상 시간과 해당 스테이션을 목적지로 하는 다른 무인 비행체의 예상 착륙 시간이 중복되는 경우 다른 무인 비행체에게 해당 스테이션 인근 스테이션으로의 목적지 변경을 추천하고, 도출된 예상 시간과 해당 스테이션을 목적지로 하는 다른 무인 비행체의 예상 착륙 시간이 중복되지 않는 경우 다른 무인 비행체에게 대기를 요청하는 스테이션 작업 관리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 무인 비행체가 스테이션에 머무르게 되는 예상 시간은 무인 비행체의 상태를 점검하는 시간과 무인 비행체의 배터리 현재 잔량을 환산한 가용 시간과 무인 비행체의 다음 목적지까지의 예상 시간을 비교한 결과, 가용 시간이 예상 시간 미만인 경우 무인 비행체의 배터리 예상 충전 시간을 합한 시간인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 시뮬레이션 모니터링부는 무인 비행체의 비전 검사, 파워 트레인 검사 및 배터리 상태에 따른 상태 점검 결과, 무인 비행체의 현재 위치, 무인 비행체의 모델명, 무인 비행체의 다음 목적지 정보, 최근 상태 점검 검사 날짜 및 결과, 무인 비행체의 일별, 주별, 월별 운행 데이터 및 무인 비행체의 일별, 주별, 월별 비정상적 이벤트 히스토리(history) 데이터 중 적어도 어느 하나를 포함하는 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 강우량, 적설량, 풍량에 따른 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 시뮬레이션을 수행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 시뮬레이션 모니터링부는, 무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 다음 목적지까지의 사고 발생 가능성이나 위험도를 파악하기 위한 무인 비행체의 비행 안전성을 시뮬레이션을 수행하는 안전성 시뮬레이션 수행부; 및 무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 다음 목적지까지의 최단 경로를 선정하기 위한 무인 비행체의 비행 경제성 시뮬레이션을 수행하는 경제성 시뮬레이션 수행부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 비행 안전성 시뮬레이션 또는 비행 경제성 시뮬레이션 결과를 무인 비행체에 알림하는 시뮬레이션 결과 알림부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 방법은 영상 정보 획득부에 의해, 무인 비행체가 스테이션에 착륙하는 시점의 영상 정보를 획득하는 단계; 착륙 정보 수집부에 의해, 획득된 영상 정보를 반영하여 스테이션에 착륙하는 무인 비행체의 착륙 정보를 수집하는 단계; 상태 점검부에 의해, 수집된 무인 비행체의 착륙 정보와 내부에 구비되는 다수개의 센서를 이용하여 무인 비행체의 상태를 점검하는 단계: 및 시뮬레이션 모니터링부에 의해, 무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 안전성 또는 경제성 시뮬레이션 중 적어도 어느 하나를 수행하여 모니터링하는 단계;를 포함한다.
또한, 수집된 무인 비행체의 착륙 정보와 내부에 구비되는 다수개의 센서를 이용하여 무인 비행체의 상태를 점검하는 단계는, 획득된 영상 정보를 토대로 하는 무인 비행체의 비전 검사(Vision Inspection)와 무인 비행체의 모터, 블레이드 및 모터 드라이브 중 적어도 하나를 포함하는 구동 수단의 파워 트레인 검사(Powertrain Inspection)를 수행하여 무인 비행체의 상태를 점검하되, 구동 수단의 파워 트레인 검사 시 수집된 무인 비행체의 모터 위치 및 개수에 대응되는 센서들이 활성화되어 획득된 센싱 정보를 토대로 구동 수단의 상태를 점검하는 것을 특징으로 한다.
또한, 수집된 무인 비행체의 착륙 정보와 내부에 구비되는 다수개의 센서를 이용하여 무인 비행체의 상태를 점검하는 단계는, 무인 비행체의 배터리 현재 잔량을 검출하고, 검출된 배터리 현재 잔량을 가용 시간으로 환산하고, 환산한 가용 시간과 무인 비행체의 다음 목적지까지의 예상 시간을 비교하여 무인 비행체의 배터리 상태를 점검하는 것을 특징으로 한다.
또한, 수집된 무인 비행체의 착륙 정보와 내부에 구비되는 다수개의 센서를 이용하여 무인 비행체의 상태를 점검하는 단계 이후에, 무인 비행체가 무인 비행체의 상태를 점검하기 위해 스테이션에 머무르게 되는 예상 시간을 도출하고, 도출된 예상 시간과 해당 스테이션을 목적지로 하는 다른 무인 비행체의 예상 착륙 시간이 중복되는 경우 다른 무인 비행체에게 해당 스테이션 인근 스테이션으로의 목적지 변경을 추천하고, 도출된 예상 시간과 해당 스테이션을 목적지로 하는 다른 무인 비행체의 예상 착륙 시간이 중복되지 않는 경우 다른 무인 비행체에게 대기를 요청하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 안전성 또는 경제성 시뮬레이션 중 적어도 어느 하나를 수행하여 모니터링하는 단계는, 무인 비행체의 비전 검사, 파워 트레인 검사 및 배터리 상태에 따른 상태 점검 결과, 무인 비행체의 현재 위치, 무인 비행체의 모델명, 무인 비행체의 다음 목적지 정보, 최근 상태 점검 검사 날짜 및 결과, 무인 비행체의 일별, 주별, 월별 운행 데이터 및 무인 비행체의 일별, 주별, 월별 비정상적 이벤트 히스토리(history) 데이터 중 적어도 어느 하나를 포함하는 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 강우량, 적설량, 풍량에 따른 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 시뮬레이션을 수행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 안전성 또는 경제성 시뮬레이션 중 적어도 어느 하나를 수행하여 모니터링하는 단계는, 무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 다음 목적지까지의 사고 발생 가능성이나 위험도를 파악하기 위한 무인 비행체의 비행 안전성을 시뮬레이션을 수행하는 단계; 및 무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 다음 목적지까지의 최단 경로를 선정하기 위한 무인 비행체의 비행 경제성 시뮬레이션을 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위한 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 무인 비행체가 스테이션에 착륙하는 시점에 획득된 영상 정보를 토대로 하는 무인 비행체의 비전 검사(Vision Inspection)와 무인 비행체의 모터, 블레이드 및 모터 드라이브 중 적어도 하나를 포함하는 구동 수단의 파워 트레인 검사(Powertrain Inspection)를 수행하여 무인 비행체의 상태를 점검함으로써, 이상상태가 발생한 주요 부품을 확인하고 이를 즉시 교체 가능하게 하고, 장시간 비행으로 오류 누적에 의한 부품의 심각한 고장 발생을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 무인 비행체의 비전 검사, 파워 트레인 검사 및 배터리 상태에 따른 상태 점검 결과, 무인 비행체의 현재 위치, 무인 비행체의 모델명, 무인 비행체의 다음 목적지 정보, 최근 상태 점검 검사 날짜 및 결과, 무인 비행체의 일별, 주별, 월별 운행 데이터 및 무인 비행체의 일별, 주별, 월별 비정상적 이벤트 히스토리(history) 데이터 중 적어도 어느 하나를 포함하는 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 강우량, 적설량, 풍량에 따른 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 시뮬레이션을 수행함으로써, 무인 비행체의 다음 목적지까지의 사고 발생 가능성이나 위험도를 파악하기 위한 무인 비행체의 비행 안전성과 무인 비행체의 다음 목적지까지의 최단 경로를 선정하기 위한 무인 비행체의 비행 경제성을 고려하여 무인 비행체의 비행 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
즉, 본 발명은 무인 비행체의 비행 안전성과 비행 경제성에 대한 시뮬레이션 결과가 데이터화되어 최적 비행 경로 선정 시 자료로 활용됨으로써. 최상의 비행조건을 도출할 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치의 구성과 스테이션의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치에 채용되는 착륙 정보 수집부에 따라 수집되는 무인 비행체의 착륙 정보가 표시되는 사용자 단말 화면의 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치에 채용되는 상태 점검부에 따라 도출되는 무인 비행체의 상태 점검 결과를 표시하는 사용자 단말 화면의 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치에 채용되는 시뮬레이션 모니터링부에 반영되는 무인 비행체의 비행 정보가 사용자 단말 화면의 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 방법의 순서를 설명하기 위한 순서도이다.
도 7은 도 6의 본 발명에 따른 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 방법에서 무인 비행체의 안전성 또는 경제성 시뮬레이션 중 적어도 어느 하나를 수행하여 모니터링하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치에 채용되는 착륙 정보 수집부에 따라 수집되는 무인 비행체의 착륙 정보가 표시되는 사용자 단말 화면의 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치에 채용되는 상태 점검부에 따라 도출되는 무인 비행체의 상태 점검 결과를 표시하는 사용자 단말 화면의 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치에 채용되는 시뮬레이션 모니터링부에 반영되는 무인 비행체의 비행 정보가 사용자 단말 화면의 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 방법의 순서를 설명하기 위한 순서도이다.
도 7은 도 6의 본 발명에 따른 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 방법에서 무인 비행체의 안전성 또는 경제성 시뮬레이션 중 적어도 어느 하나를 수행하여 모니터링하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.
그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치의 구성과 스테이션의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 무인 비행체는 모터, 블레이드, 모터 드라이브(ESC)와 같은 구동 수단을 포함하고 있으며, 무인 비행체가 이착륙하는 스테이션(10)은 내부에 구비되는 카메라, 다수개의 센서 및 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치(100)를 포함하고 있다. 이때, 다수개의 센서는 라이다 센서, 레이다 센서 및 음파 센서 중 어느 하나일 수 있다.
이에 따른, 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치는 크게 영상 정보 획득부(110), 정렬 판단부(115), 착륙 정보 수집부(120), 상태 점검부(130), 스테이션 작업 관리부(140), 시뮬레이션 모니터링부(150) 및 시뮬레이션 결과 알림부(160)를 포함할 수 있다.
영상 정보 획득부(110)는 무인 비행체가 스테이션에 착륙하는 시점의 영상 정보를 획득한다.
영상 정보 획득부(110)는 내부에 구비되는 카메라 및 라이다 센서 중 적어도 어느 하나로부터 무인 비행체가 스테이션에 착륙을 완료하는 시점의 영상 정보를 획득한다. 즉, 영상 정보 획득부(110)는 카메라로 영상 이미지를 촬영하거나 라이다 센서로 스캔을 수행하여 영상 정보를 획득하고, 여기서 획득된 영상 정보를 토대로 무인 비행체의 자세와 위치를 확인할 수 있다.
정렬 판단부(115)는 획득된 영상 정보를 토대로 스테이션 상의 무인 비행체 정렬 여부를 판단한다.
정렬 판단부(115)는 획득된 영상 정보를 토대로 무인 비행체가 스테이션의 기 설정된 기준점에 대응되어 정렬되었는지를 판단한다. 즉, 획득된 영상 정보를 토대로 해당 영역의 이미지가 특정 픽셀 열에 대응하여 정렬되어 있는지를 통해 확인할 수 있다. 그러나, 영상 정보를 토대로 정렬 여부를 판단하는 기법은 상기에 한정되지 않고 다양한 기법이 적용될 수 있다.
정렬 판단부(115)는 무인 비행체가 정렬이 되지 않았다고 판단되면, 무인 비행체를 운용하는 제어 서버에 재정렬을 요청하는 알림을 전송하여 무인 비행체가 정렬되도록 한다.
이때, 정렬 판단부(115)가 무인 비행체를 운용하는 제어 서버에 전송하는 재정렬을 요청하는 알림에는 판단 결과를 반영하여 현재 스테이션 상에 이착륙한 무인 비행체의 위치 및 자세와 기 설정된 기준점과의 차이 정보를 포함될 수 있다. 이를 통해, 무인 비행체의 정렬을 정확하고 신속하게 수정할 수 있도록 한다.
착륙 정보 수집부(120)는 획득된 영상 정보를 반영하여 스테이션에 착륙하는 무인 비행체의 착륙 정보를 수집한다.
착륙 정보 수집부(120)는 획득된 영상 정보를 토대로 무인 비행체의 진입 시간, 무인 비행체의 구동 수단 위치 및 무인 비행체의 구동 수단 개수 중 적어도 어느 하나를 포함하는 무인 비행체의 착륙 정보를 수집할 수 있다. 이때, 무인 비행체의 구동 수단은 모터, 블레이드 및 모터 드라이브 중 적어도 하나일 수 있다.
상태 점검부(130)는 수집된 무인 비행체의 착륙 정보와 내부에 구비되는 다수개의 센서를 이용하여 무인 비행체의 상태를 점검한다.
상태 점검부(130)는 획득된 영상 정보를 토대로 하는 무인 비행체의 비전 검사(Vision Inspection)와 무인 비행체의 모터, 블레이드 및 모터 드라이브 중 적어도 하나를 포함하는 구동 수단의 파워 트레인 검사(Powertrain Inspection)를 수행하여 무인 비행체의 상태를 점검한다. 이때, 상태 점검부(130)는 구동 수단의 파워 트레인 검사 시 수집된 무인 비행체의 모터 위치 및 개수에 대응되는 센서들이 활성화되어 획득된 센싱 정보를 토대로 구동 수단의 상태를 점검한다. 즉, 다수개의 센서로부터 수집된 무인 비행체의 모터, 블레이드 및 모터 드라이브의 수신 신호 정보를 활용하여 무인 비행체의 모터, 블레이드 및 모터 드라이브의 이상 현상 발생 여부를 파악할 수 있다. 여기서, 무인 비행체의 구동 수단에 이상 현상이 발생된 것으로 판단되면, 무인 비행체를 운용하는 제어 서버에 해당 무인 비행체의 수거를 요청하고, 수거가 완료되는 시점에 따라 이후 설명된 스테이션 작업 관리부(140)에 의해 도출되는 무인 비행체가 무인 비행체의 상태를 점검하기 위해 스테이션에 머무르게 되는 예상 시간이 달라질 수 있다.
상태 점검부(130)는 무인 비행체의 배터리 현재 잔량을 검출하고, 검출된 배터리 현재 잔량을 가용 시간으로 환산하고, 환산한 가용 시간과 무인 비행체 다음 목적지까지의 예상 시간을 비교하여 무인 비행체의 배터리 상태를 점검한다. 즉, 상태 점검부(130)는 환산한 가용 시간이 무인 비행체 다음 목적지까지의 예상 시간 미만인 경우 무인 비행체의 배터리 충전을 요청한다.
스테이션 작업 관리부(140)는 무인 비행체가 무인 비행체의 상태를 점검하기 위해 스테이션에 머무르게 되는 예상 시간을 도출한다. 이때, 무인 비행체가 스테이션에 머무르게 되는 예상 시간은 무인 비행체의 상태를 점검하는 시간과 무인 비행체의 배터리 현재 잔량을 환산한 가용 시간과 무인 비행체의 다음 목적지까지의 예상 시간을 비교한 결과, 가용 시간이 예상 시간 미만인 경우 무인 비행체의 배터리 예상 충전 시간을 합한 시간이다.
스테이션 작업 관리부(140)는 도출된 예상 시간과 해당 스테이션을 목적지로 하는 다른 무인 비행체의 예상 착륙 시간이 중복되는 경우 다른 무인 비행체에게 해당 스테이션 인근 스테이션으로의 목적지 변경을 추천한다. .
한편, 스테이션 작업 관리부(140)는 도출된 예상 시간과 해당 스테이션을 목적지로 하는 다른 무인 비행체의 예상 착륙 시간이 중복되지 않는 경우 다른 무인 비행체에게 대기를 요청한다.
이를 통해, 스테이션 작업 관리부(140)는 지체없이 스테이션 작업을 효율적으로 수행할 수 있게 된다.
시뮬레이션 모니터링부(150)는 무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 안전성 또는 경제성 시뮬레이션 중 적어도 어느 하나를 수행하여 모니터링한다.
시뮬레이션 모니터링부(150)는 무인 비행체의 비전 검사, 파워 트레인 검사 및 배터리 상태에 따른 상태 점검 결과, 무인 비행체의 현재 위치, 무인 비행체의 모델명, 무인 비행체의 다음 목적지 정보, 최근 상태 점검 검사 날짜 및 결과, 무인 비행체의 일별, 주별, 월별 운행 데이터 및 무인 비행체의 일별, 주별, 월별 비정상적 이벤트 히스토리(history) 데이터 중 적어도 어느 하나를 포함하는 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 강우량, 적설량, 풍량에 따른 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 시뮬레이션을 수행한다.
이를 위해, 시뮬레이션 모니터링부(150)는 안전성 시뮬레이션 수행부(151) 및 경제성 시뮬레이션 수행부(152)를 포함한다.
안전성 시뮬레이션 수행부(151)는 무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 다음 목적지까지의 사고 발생 가능성이나 위험도를 파악하기 위한 무인 비행체의 비행 안전성을 시뮬레이션을 수행한다.
경제성 시뮬레이션 수행부(152)는 무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 다음 목적지까지의 최단 경로를 선정하기 위한 무인 비행체의 비행 경제성 시뮬레이션을 수행한다.
시뮬레이션 결과 알림부(160)는 비행 안전성 시뮬레이션 또는 비행 경제성 시뮬레이션 결과를 무인 비행체에 알림한다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치에 채용되는 착륙 정보 수집부에 따라 수집되는 무인 비행체의 착륙 정보가 표시되는 사용자 단말 화면의 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 2 및 도 3을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 착륙 정보 수집부(120)는 획득된 영상 정보를 반영하여 스테이션에 착륙하는 무인 비행체의 착륙 정보를 수집한다.
착륙 정보 수집부(120)는 획득된 영상 정보를 토대로 무인 비행체의 진입 시간, 무인 비행체의 구동 수단 위치 및 무인 비행체의 구동 수단 개수 중 적어도 어느 하나를 포함하는 무인 비행체의 착륙 정보를 수집할 수 있다. 이때, 사용자 단말에는 도면에 도시된 바와 같이 현재 스테이션의 영상 정보, 스테이션의 고유 번호, 위치, 타입, 관리자 정보, 현재 날씨 등이 표시될 수 있다.
이처럼, 본 발명에 따른 사용자 단말에는 무인 비행체 점검 데이터를 취득하는 과정과 다양한 외부 데이터(환경정보, 지도정보, 비행정보)를 융합하여 무인 비행체의 비행 안전성과 비행 경제성을 산출하는 과정이 디스플레이된다.
도 4는 본 발명에 따른 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치에 채용되는 상태 점검부에 따라 도출되는 무인 비행체의 상태 점검 결과를 표시하는 사용자 단말 화면의 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 상태 점검부(130)는 수집된 무인 비행체의 착륙 정보와 내부에 구비되는 다수개의 센서를 이용하여 무인 비행체의 상태를 점검한다. 이때, 사용자 단말에는 도면에 도시된 바와 같이 스테이션 위치, 스테이션에 착륙한 무인 비행체의 영상과 무인 비행체의 상태 점검, 배터리의 상태 결과를 확인할 수 있다.
상태 점검부(130)는 획득된 영상 정보를 토대로 하는 무인 비행체의 비전 검사(Vision Inspection)와 무인 비행체의 모터, 블레이드 및 모터 드라이브 중 적어도 하나를 포함하는 구동 수단의 파워 트레인 검사(Powertrain Inspection)를 수행하여 무인 비행체의 상태를 점검한다.
이때, 상태 점검부(130)는 구동 수단의 파워 트레인 검사 시 수집된 무인 비행체의 모터 위치 및 개수에 대응되는 센서들이 활성화되어 획득된 센싱 정보를 토대로 구동 수단의 상태를 점검한다. 즉, 다수개의 센서로부터 수집된 무인 비행체의 모터, 블레이드 및 모터 드라이브의 수신 신호 정보를 활용하여 무인 비행체의 모터, 블레이드 및 모터 드라이브의 이상 현상 발생 여부를 파악할 수 있다.
상태 점검부(130)는 무인 비행체의 배터리 현재 잔량을 검출하고, 검출된 배터리 현재 잔량을 가용 시간으로 환산하고, 환산한 가용 시간과 무인 비행체 다음 목적지까지의 예상 시간을 비교하여 무인 비행체의 배터리 상태를 점검한다. 즉, 상태 점검부(130)는 환산한 가용 시간이 무인 비행체 다음 목적지까지의 예상 시간 미만인 경우 무인 비행체의 배터리 충전을 요청한다.
도 5는 본 발명에 따른 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치에 채용되는 시뮬레이션 모니터링부에 반영되는 무인 비행체의 비행 정보가 사용자 단말 화면의 예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 시뮬레이션 모니터링부(150)는 무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 안전성 또는 경제성 시뮬레이션 중 적어도 어느 하나를 수행하여 모니터링한다.
보다 자세하게, 시뮬레이션 모니터링부(150)는 무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 다음 목적지까지의 사고 발생 가능성이나 위험도를 파악하기 위한 무인 비행체의 비행 안전성을 시뮬레이션을 수행한다.
그리고 시뮬레이션 모니터링부(150)는 무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 다음 목적지까지의 최단 경로를 선정하기 위한 무인 비행체의 비행 경제성 시뮬레이션을 수행한다.
시뮬레이션 모니터링부(150)는 무인 비행체의 비전 검사, 파워 트레인 검사 및 배터리 상태에 따른 상태 점검 결과, 무인 비행체의 현재 위치, 무인 비행체의 모델명, 무인 비행체의 다음 목적지 정보, 최근 상태 점검 검사 날짜 및 결과, 무인 비행체의 일별, 주별, 월별 운행 데이터 및 무인 비행체의 일별, 주별, 월별 비정상적 이벤트 히스토리(history) 데이터 중 적어도 어느 하나를 포함하는 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 강우량, 적설량, 풍량에 따른 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 시뮬레이션을 수행한다. 이때, 무인 비행체의 일별, 주별, 월별 운행 데이터 및 무인 비행체의 일별, 주별, 월별 비정상적 이벤트 히스토리(history) 데이터 등은 도면에 도시된 바와 같이 그래프 형태로 표시될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.
도 6은 본 발명에 따른 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 방법의 순서를 설명하기 위한 순서도이다.
도 6을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 방법은 앞서 설명한 본 발명에 따른 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치를 이용하는 것으로, 이하 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
먼저, 무인 비행체가 스테이션에 착륙하는 시점의 영상 정보를 획득한다(S100).
S100 단계는 내부에 구비되는 카메라 및 라이다 센서 중 적어도 어느 하나로부터 무인 비행체가 스테이션에 착륙을 완료하는 시점의 영상 정보를 획득한다. 즉, 카메라로 영상 이미지를 촬영하거나 라이다 센서로 스캔을 수행하여 영상 정보를 획득하고, 여기서 획득된 영상 정보를 토대로 무인 비행체의 자세와 위치를 확인할 수 있다.
다음, 획득된 영상 정보를 토대로 스테이션 상의 무인 비행체 정렬 여부를 판단한다(S110).
S110 단계는 획득된 영상 정보를 토대로 무인 비행체가 스테이션의 기 설정된 기준점에 대응되어 정렬되었는지를 판단한다. 즉, 획득된 영상 정보를 토대로 해당 영역의 이미지가 특정 픽셀 열에 대응하여 정렬되어 있는지를 통해 확인할 수 있다. 그러나, 영상 정보를 토대로 정렬 여부를 판단하는 기법은 상기에 한정되지 않고 다양한 기법이 적용될 수 있다.
S110 단계에서, 무인 비행체가 정렬이 되지 않았다고 판단되면, 무인 비행체를 운용하는 제어 서버에 재정렬을 요청하는 알림을 전송하여 무인 비행체가 정렬되도록 한다.
다음, 획득된 영상 정보를 반영하여 스테이션에 착륙하는 무인 비행체의 착륙 정보를 수집한다(S120).
S120 단계는 획득된 영상 정보를 토대로 무인 비행체의 진입 시간, 무인 비행체의 구동 수단 위치 및 무인 비행체의 구동 수단 개수 중 적어도 어느 하나를 포함하는 무인 비행체의 착륙 정보를 수집할 수 있다. 이때, 무인 비행체의 구동 수단은 모터, 블레이드 및 모터 드라이브 중 적어도 하나일 수 있다.
다음, 수집된 무인 비행체의 착륙 정보와 내부에 구비되는 다수개의 센서를 이용하여 무인 비행체의 상태를 점검한다(S130).
S130 단계는 획득된 영상 정보를 토대로 하는 무인 비행체의 비전 검사(Vision Inspection)와 무인 비행체의 모터, 블레이드 및 모터 드라이브 중 적어도 하나를 포함하는 구동 수단의 파워 트레인 검사(Powertrain Inspection)를 수행하여 무인 비행체의 상태를 점검한다. 즉, 구동 수단의 파워 트레인 검사 시 수집된 무인 비행체의 모터 위치 및 개수에 대응되는 센서들이 활성화되어 획득된 센싱 정보를 토대로 구동 수단의 상태를 점검한다.
다음, 무인 비행체의 배터리 현재 잔량을 검출하고, 검출된 배터리 현재 잔량을 가용 시간으로 환산하고, 환산한 가용 시간과 무인 비행체 다음 목적지까지의 예상 시간을 비교하여 무인 비행체의 배터리 상태를 점검한다(S140). S140 단계는 환산한 가용 시간이 무인 비행체 다음 목적지까지의 예상 시간 미만인 경우 무인 비행체의 배터리 충전을 요청한다.
다음, 무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 안전성 또는 경제성 시뮬레이션 중 적어도 어느 하나를 수행하여 모니터링한다(S150).
S150 단계는 무인 비행체의 비전 검사, 파워 트레인 검사 및 배터리 상태에 따른 상태 점검 결과, 무인 비행체의 현재 위치, 무인 비행체의 모델명, 무인 비행체의 다음 목적지 정보, 최근 상태 점검 검사 날짜 및 결과, 무인 비행체의 일별, 주별, 월별 운행 데이터 및 무인 비행체의 일별, 주별, 월별 비정상적 이벤트 히스토리(history) 데이터 중 적어도 어느 하나를 포함하는 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 강우량, 적설량, 풍량에 따른 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 시뮬레이션을 수행한다.
도 7은 도 6의 본 발명에 따른 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 방법에서 무인 비행체의 안전성 또는 경제성 시뮬레이션 중 적어도 어느 하나를 수행하여 모니터링하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 7을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 방법에서 무인 비행체의 안전성 또는 경제성 시뮬레이션 중 적어도 어느 하나를 수행하여 모니터링하는 과정은 먼저, 무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 다음 목적지까지의 사고 발생 가능성이나 위험도를 파악하기 위한 무인 비행체의 비행 안전성을 시뮬레이션을 수행한다(S200).
다음, 무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 다음 목적지까지의 최단 경로를 선정하기 위한 무인 비행체의 비행 경제성 시뮬레이션을 수행한다(S210).
다음, 비행 안전성 시뮬레이션 또는 비행 경제성 시뮬레이션 결과를 무인 비행체에 알림한다(S220).
이상 본 명세서에서 설명한 기능적 동작과 본 주제에 관한 실시형태들은 본 명세서에서 개시한 구조들 및 그들의 구조적인 등가물을 포함하여 디지털 전자 회로나 컴퓨터 소프트웨어, 펌웨어 또는 하드웨어에서 또는 이들 중 하나 이상이 조합에서 구현 가능하다.
본 명세서에서 기술하는 주제의 실시형태는 하나 이상이 컴퓨터 프로그램 제품, 다시 말해 데이터 처리 장치에 의한 실행을 위하여 또는 그 동작을 제어하기 위하여 유형의 프로그램 매체 상에 인코딩되는 컴퓨터 프로그램 명령에 관한 하나 이상이 모듈로서 구현될 수 있다. 유형의 프로그램 매체는 전파형 신호이거나 컴퓨터로 판독 가능한 매체일 수 있다. 전파형 신호는 컴퓨터에 의한 실행을 위하여 적절한 수신기 장치로전송하기 위한 정보를 인코딩하기 위하여 생성되는 예컨대 기계가 생성한 전기적, 광학적 또는 전자기 신호와 같은 인공적으로 생성된 신호이다. 컴퓨터로 판독 가능한 매체는 기계로 판독 가능한 저장장치, 기계로 판독 가능한 저장 기판, 메모리 장치, 기계로 판독 가능한 전파형 신호에 영향을 미치는 물질의 조합 또는 이들 중 하나 이상이 조합일 수 있다.
그리고 본 기술한 설명은 본 발명의 최상의 모드를 제시하고 있으며, 본 발명을 설명하기 위하여, 그리고 당업자가 본 발명을 제작 및 이용할 수 있도록 하기 위한 예를 제공하고 있다. 이렇게 작성된 명세서는 그 제시된 구체적인 용어에 본 발명을 제한하는 것이 아니다.
따라서, 상술한 예를 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하였지만, 당업자라면 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서도 본 예들에 대한 개조, 변경 및 변형을 가할 수 있다. 요컨대 본 발명이 의도하는 효과를 달성하기 위해 도면에 도시된 모든 기능 블록을 별도로 포함하거나 도면에 도시된 모든 순서를 도시된 순서 그대로 따라야만 하는 것은 아니며, 그렇지 않더라도 얼마든지 청구항에 기재된 본 발명의 기술적 범위에 속할 수 있음에 주의한다.
100 : 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치
110 : 영상 정보 획득부
115 : 정렬 판단부
120 : 착륙 정보 수집부
130 : 상태 점검부
140 : 스테이션 작업 관리부
150 : 시뮬레이션 모니터링부
160 : 시뮬레이션 결과 알림부
110 : 영상 정보 획득부
115 : 정렬 판단부
120 : 착륙 정보 수집부
130 : 상태 점검부
140 : 스테이션 작업 관리부
150 : 시뮬레이션 모니터링부
160 : 시뮬레이션 결과 알림부
Claims (16)
- 무인 비행체가 스테이션에 착륙하는 시점의 영상 정보를 획득하는 영상 정보 획득부;
획득된 영상 정보를 반영하여 스테이션에 착륙하는 무인 비행체의 착륙 정보를 수집하는 착륙 정보 수집부;
수집된 무인 비행체의 착륙 정보와 내부에 구비되는 다수개의 센서를 이용하여 무인 비행체의 상태를 점검하는 상태 점검부; 및
무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 안전성 또는 경제성 시뮬레이션 중 적어도 어느 하나를 수행하여 모니터링하는 시뮬레이션 모니터링부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치. - 제1항에 있어서,
획득된 영상 정보를 토대로 무인 비행체가 스테이션의 기 설정된 기준점에 대응되어 정렬되었는지를 판단하고, 무인 비행체가 정렬이 되지 않았다고 판단되면 무인 비행체에 재정렬을 요청하는 알림을 전송하는 정렬 판단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치. - 제1항에 있어서,
상기 착륙 정보 수집부는 획득된 영상 정보를 토대로 무인 비행체의 진입 시간, 무인 비행체의 구동 수단 위치 및 무인 비행체의 구동 수단 개수 중 적어도 어느 하나를 포함하는 무인 비행체의 착륙 정보를 수집하는 것을 특징으로 하는 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치. - 제1항에 있어서,
상기 상태 점검부는 획득된 영상 정보를 토대로 하는 무인 비행체의 비전 검사(Vision Inspection)와 무인 비행체의 모터, 블레이드 및 모터 드라이브 중 적어도 하나를 포함하는 구동 수단의 파워 트레인 검사(Powertrain Inspection)를 수행하여 무인 비행체의 상태를 점검하되, 구동 수단의 파워 트레인 검사 시 수집된 무인 비행체의 모터 위치 및 개수에 대응되는 센서들이 활성화되어 획득된 센싱 정보를 토대로 구동 수단의 상태를 점검하는 것을 특징으로 하는 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치. - 제1항에 있어서,
상기 상태 점검부는 무인 비행체의 배터리 현재 잔량을 검출하고, 검출된 배터리 현재 잔량을 가용 시간으로 환산하고, 환산한 가용 시간과 무인 비행체의 다음 목적지까지의 예상 시간을 비교하여 무인 비행체의 배터리 상태를 점검하는 것을 특징으로 하는 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치. - 제1항에 있어서,
무인 비행체가 무인 비행체의 상태를 점검하기 위해 스테이션에 머무르게 되는 예상 시간을 도출하고, 도출된 예상 시간과 해당 스테이션을 목적지로 하는 다른 무인 비행체의 예상 착륙 시간이 중복되는 경우 다른 무인 비행체에게 해당 스테이션 인근 스테이션으로의 목적지 변경을 추천하고, 도출된 예상 시간과 해당 스테이션을 목적지로 하는 다른 무인 비행체의 예상 착륙 시간이 중복되지 않는 경우 다른 무인 비행체에게 대기를 요청하는 스테이션 작업 관리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치. - 제6항에 있어서,
무인 비행체가 스테이션에 머무르게 되는 예상 시간은 무인 비행체의 상태를 점검하는 시간과 무인 비행체의 배터리 현재 잔량을 환산한 가용 시간과 무인 비행체의 다음 목적지까지의 예상 시간을 비교한 결과, 가용 시간이 예상 시간 미만인 경우 무인 비행체의 배터리 예상 충전 시간을 합한 시간인 것을 특징으로 하는 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치. - 제1항에 있어서,
상기 시뮬레이션 모니터링부는 무인 비행체의 비전 검사, 파워 트레인 검사 및 배터리 상태에 따른 상태 점검 결과, 무인 비행체의 현재 위치, 무인 비행체의 모델명, 무인 비행체의 다음 목적지 정보, 최근 상태 점검 검사 날짜 및 결과, 무인 비행체의 일별, 주별, 월별 운행 데이터 및 무인 비행체의 일별, 주별, 월별 비정상적 이벤트 히스토리(history) 데이터 중 적어도 어느 하나를 포함하는 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 강우량, 적설량, 풍량에 따른 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 시뮬레이션을 수행하는 것을 특징으로 하는 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치. - 제1항에 있어서,
상기 시뮬레이션 모니터링부는,
무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 다음 목적지까지의 사고 발생 가능성이나 위험도를 파악하기 위한 무인 비행체의 비행 안전성을 시뮬레이션을 수행하는 안전성 시뮬레이션 수행부; 및
무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 다음 목적지까지의 최단 경로를 선정하기 위한 무인 비행체의 비행 경제성 시뮬레이션을 수행하는 경제성 시뮬레이션 수행부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치. - 제9항에 있어서,
비행 안전성 시뮬레이션 또는 비행 경제성 시뮬레이션 결과를 무인 비행체에 알림하는 시뮬레이션 결과 알림부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 장치. - 영상 정보 획득부에 의해, 무인 비행체가 스테이션에 착륙하는 시점의 영상 정보를 획득하는 단계;
착륙 정보 수집부에 의해, 획득된 영상 정보를 반영하여 스테이션에 착륙하는 무인 비행체의 착륙 정보를 수집하는 단계;
상태 점검부에 의해, 수집된 무인 비행체의 착륙 정보와 내부에 구비되는 다수개의 센서를 이용하여 무인 비행체의 상태를 점검하는 단계: 및
시뮬레이션 모니터링부에 의해, 무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 안전성 또는 경제성 시뮬레이션 중 적어도 어느 하나를 수행하여 모니터링하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 방법. - 제11항에 있어서,
수집된 무인 비행체의 착륙 정보와 내부에 구비되는 다수개의 센서를 이용하여 무인 비행체의 상태를 점검하는 단계는,
획득된 영상 정보를 토대로 하는 무인 비행체의 비전 검사(Vision Inspection)와 무인 비행체의 모터, 블레이드 및 모터 드라이브 중 적어도 하나를 포함하는 구동 수단의 파워 트레인 검사(Powertrain Inspection)를 수행하여 무인 비행체의 상태를 점검하되, 구동 수단의 파워 트레인 검사 시 수집된 무인 비행체의 모터 위치 및 개수에 대응되는 센서들이 활성화되어 획득된 센싱 정보를 토대로 구동 수단의 상태를 점검하는 것을 특징으로 하는 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 방법. - 제11항에 있어서,
수집된 무인 비행체의 착륙 정보와 내부에 구비되는 다수개의 센서를 이용하여 무인 비행체의 상태를 점검하는 단계는,
무인 비행체의 배터리 현재 잔량을 검출하고, 검출된 배터리 현재 잔량을 가용 시간으로 환산하고, 환산한 가용 시간과 무인 비행체의 다음 목적지까지의 예상 시간을 비교하여 무인 비행체의 배터리 상태를 점검하는 것을 특징으로 하는 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 방법, - 제11항에 있어서,
수집된 무인 비행체의 착륙 정보와 내부에 구비되는 다수개의 센서를 이용하여 무인 비행체의 상태를 점검하는 단계 이후에,
무인 비행체가 무인 비행체의 상태를 점검하기 위해 스테이션에 머무르게 되는 예상 시간을 도출하고, 도출된 예상 시간과 해당 스테이션을 목적지로 하는 다른 무인 비행체의 예상 착륙 시간이 중복되는 경우 다른 무인 비행체에게 해당 스테이션 인근 스테이션으로의 목적지 변경을 추천하고, 도출된 예상 시간과 해당 스테이션을 목적지로 하는 다른 무인 비행체의 예상 착륙 시간이 중복되지 않는 경우 다른 무인 비행체에게 대기를 요청하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 방법. - 제11항에 있어서,
무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 안전성 또는 경제성 시뮬레이션 중 적어도 어느 하나를 수행하여 모니터링하는 단계는,
무인 비행체의 비전 검사, 파워 트레인 검사 및 배터리 상태에 따른 상태 점검 결과, 무인 비행체의 현재 위치, 무인 비행체의 모델명, 무인 비행체의 다음 목적지 정보, 최근 상태 점검 검사 날짜 및 결과, 무인 비행체의 일별, 주별, 월별 운행 데이터 및 무인 비행체의 일별, 주별, 월별 비정상적 이벤트 히스토리(history) 데이터 중 적어도 어느 하나를 포함하는 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 강우량, 적설량, 풍량에 따른 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 시뮬레이션을 수행하는 것을 특징으로 하는 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 방법. - 제11항에 있어서,
무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 안전성 또는 경제성 시뮬레이션 중 적어도 어느 하나를 수행하여 모니터링하는 단계는,
무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 다음 목적지까지의 사고 발생 가능성이나 위험도를 파악하기 위한 무인 비행체의 비행 안전성을 시뮬레이션을 수행하는 단계; 및
무인 비행체의 상태 점검 결과, 무인 비행체의 비행 정보 및 무인 비행체가 스테이션에서 이륙하는 시점의 환경 정보 중 적어도 어느 하나를 반영하여 무인 비행체의 다음 목적지까지의 최단 경로를 선정하기 위한 무인 비행체의 비행 경제성 시뮬레이션을 수행하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 스테이션에 이착륙하는 무인 비행체를 점검 및 모니터링하는 방법.
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2023
- 2023-06-21 KR KR1020230079474A patent/KR102581674B1/ko active IP Right Grant
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