KR20150000053A - 무인항공기 착륙유도 방법 및 장치와 착륙제어 방법 및 장치 - Google Patents

무인항공기 착륙유도 방법 및 장치와 착륙제어 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무인항공기 착륙유도 방법 및 장치와 무인항공기 착륙제어 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명은, 상기 무인비행기로부터 비행체 위치좌표를 수신하는 단계; 상기 무인비행기가 착륙하고자 하는 소정 착륙지점에 대응되는 착륙목적지 좌표에 대한 정보 및 상기 비행체 위치좌표에 근거하여 상기 무인비행기를 촬상하도록 상기 영상센서를 제어하는 단계; 상기 영상센서로부터 영상정보를 획득하는 단계; 상기 영상정보로부터 상기 착륙목적지 좌표에 대한 상기 무인비행기의 상대위치 및 상기 무인비행기의 자세정보를 포함하는 착륙정보를 추출하는 단계; 상기 착륙정보를 상기 무인비행기에게 전송하는 단계; 및 무인비행기에서 착륙정보에 따라 무인비행기를 제어하는 단계를 포함하는 무인항공기 착륙유도 방법 및 장치와 무인항공기 착륙제어 방법 및 장치를 제공한다.

Description

무인항공기 착륙유도 방법 및 장치와 착륙제어 방법 및 장치{Method and Apparatus for Guiding Unmanned Aerial Vehicle and Method and Apparatus for Controlling Unmanned Aerial Vehicle}
본 발명의 실시예는 무인항공기 착륙유도 방법 및 장치와 무인항공기 착륙제어 방법 및 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 지상센터의 영상센서 및 무인비행기에 장착된 표식 등을 이용함으로써 비교적 용이하게 지상 혹은 착륙대에 수직이착륙형 무인비행기를 안전하게 착륙을 유도하기 위한 무인항공기 착륙유도 방법 및 장치와 무인항공기 착륙제어 방법 및 장치에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명의 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 반드시 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
무인비행기(UAV: Unmanned Aerial Vehicle)는 조종사가 탑승하지 않고 원격조종에 의해서 또는 자율비행제어 장치에 의해서 비행을 하여 정찰, 폭격, 화물 수송, 산불 감시, 방사능 감시 등 사람이 직접 수행하기가 힘들거나 직접 수행하기에 위험한 임무를 수행하는 비행기를 의미한다.
무인비행기는 임무수행이 끝난 후에 원하는 지점에 안전하게 착륙시키는 일이 중요한데, 조종사가 탑승하여 조종하지 않기 때문에 지상 혹은 착륙대에 착륙하는 과정에서 추락하지 않도록 정밀하게 착륙을 제어할 필요가 있다.
무인비행기의 착륙관련 항행시스템은 무인항공기 기종마다 다양하게 구현되고 있다. 일반적으로 무인항공기의 항행 또는 착륙 유도에는 GPS와 관성유도장치가 주로 사용되는데, 그 중에서도 GPS가 칩셋 가격이 저렴하고 크기가 소형이기 때문에 선호되는 경향이 있다. 예컨대, 무인기의 일종인 프레데터(Predator)와 같은 무인기의 경우는 정밀접근 레이더 및 비디오 카메라 등을 이용하여 수동조종 착륙이 가능하도록 구현되어 있다.
한편, 완전 자율비행으로 운항하는 무인비행체는 계기착륙장치(ILS: Instrument Landing System), 초단파 착륙유도장치(MLS: Microwave Landing System) 또는 트랜스폰더(Transponder) 착륙시스템 등을 사용할 수 있으나, 이러한 장치를 사용하는 경우에는 무인비행기의 기체가 무거워진다는 단점이 있고 장치 장착에 따른 비용 측면에서 문제가 되기 때문에 소형의 무인비행기에는 장착하기 곤란한 단점이 있다.
그 외에, 무인항공기에 탑재할 수 있는 정밀 착륙 시스템 등의 기타 착륙유도장치 역시 장비의 크기 및 무게 때문에 대형 무인항공기에만 탑재가 가능하다는 문제가 있어서 소형 무인비행기에 적합한 착륙유도 시스템이 필요하다.
전술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명의 실시예는, 지상센터의 영상센서 및 무인비행기의 동체에 장착된 표식 등을 이용함으로써 비교적 용이하게 지상 혹은 착륙대에 수직이착륙형 무인비행기를 안전하게 착륙을 유도하는 데에 주된 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예는, 무인비행기의 착륙을 유도하는 장치에 있어서, 상기 무인비행기로부터 비행체 위치좌표를 수신하는 위치정보 수신부; 상기 무인비행기를 촬상하는 영상센서; 상기 무인비행기가 착륙하고자 하는 소정 착륙지점에 대응되는 착륙목적지 좌표에 대한 정보 및 상기 비행체 위치좌표에 근거하여 상기 무인비행기를 촬상하도록 상기 영상센서를 제어하고 상기 영상센서로부터 영상정보를 획득하는 촬상제어부; 상기 영상정보로부터 상기 착륙목적지 좌표에 대한 상기 무인비행기의 상대위치 및 상기 무인비행기의 자세정보를 포함하는 착륙정보를 추출하는 정보추출부; 및 상기 착륙정보를 상기 무인비행기에게 전송하는 착륙유도부를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인비행기 착륙유도 장치를 제공한다.
여기서, 상기 무인비행기 착륙유도 장치는, 상기 무인비행기가 착륙하도록 상기 착륙지점에 설치된 착륙대; 및 상기 착륙대가 수평을 유지하도록 제어하는 수평 보정장치를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 정보추출부는, 상기 영상정보로부터 상기 무인비행기에 장착된 하나 이상의 표식을 인식하여 상기 착륙정보를 추출할 수 있으며, 상기 영상정보 내에서 상기 영상센서의 위치와 동일한 좌표에 해당하는 지점과 추출된 상기 하나 이상의 표식의 위치를 비교하여 상기 상대위치를 추출할 수도 있으며, 또한, 상기 하나 이상의 표식이 나타내는 전체 형상인 표식형상의 중앙부를 기준으로 소정거리 이상 이격되어 서로 다른 형태로 배치된 두개의 그룹의 표식그룹에서 각 표식그룹의 서로 다른 형상을 식별하여 상기 자세정보를 추출할 수 있다.
상기 무인비행기 착륙유도 장치는 상기 무인비행기가 상기 착륙목적지 좌표에 근접하는 경우 상기 무인비행기와 떨어진 거리에 대한 정보인 거리정보를 획득하는 거리측정기를 더 포함할 수 있으며, 이 경우, 상기 착륙유도부는 상기 거리정보를 상기 무인비행기에게 전송한다.
전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 다른 실시예는, 무인비행기의 착륙을 제어하는 장치에 있어서, 상기 무인비행기의 위치와 관련된 제1 위치정보를 획득하여 상기 무인비행기의 현재좌표를 계산하는 제1 위치정보 획득장치; 상기 현재좌표를 지상시스템에게 전송하는 제1 위치정보 송신부; 상기 지상시스템으로부터 상기 무인비행기가 착륙하고자 하는 착륙지점에 대응되는 착륙목적지 좌표에 대한 상기 무인비행기의 상대위치 및 상기 무인비행기의 자세정보를 포함하는 착륙정보를 수신하는 착륙정보 수신부; 및 상기 착륙목적지 좌표 및 상기 현재좌표를 이용하여 상기 무인비행기를 상기 착륙목적지 좌표 방향으로 이동시키고, 상기 착륙정보를 참조하여 상기 무인비행기를 호버링하면서 상기 착륙지점에 근접시키도록 제어하는 비행제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인비행기 착륙제어 장치를 제공한다.
상기 착륙정보는, 상기 착륙목적지 좌표에 대한 정보를 포함할 수 있으며, 또한, 상기 착륙정보는 상기 무인비행기와의 거리에 대한 정보를 포함할 수 있으며, 상기 비행제어부는 상기 착륙정보를 이용하여 상기 무인비행기를 호버링하면서 상기 착륙지점으로 하강하도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 무인비행기 착륙제어 장치는 상기 무인비행기가 상기 착륙지점에 소정거리 이내로 근접여부를 탐지하는 근접센서를 더 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 비행제어부는 상기 근접여부에 따라 상기 무인비행기의 하강속도를 감속하도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 비행제어부는, 상기 자세정보에 따라 상기 무인비행기의 자세가 상기 착륙지점에 구비된 착륙대의 방향과 정렬되도록 자세명령을 생성할 수 있으며, 상기 상대위치에 따라 상기 무인비행기의 위치가 상기 착륙지점의 좌표와 일치하도록 상기 무인비행기의 위치를 보정할 수 있다.
또한, 상기 제1 위치정보 획득장치는, GPS장치 및 가속도계를 구비하되, 상기 가속도계에서 측정한 좌표값과 상기 GPS장치에서 측정한 좌표값과의 오차를 산출하여 상기 GPS장치의 오차를 보정할 수 있다.
전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 또다른 실시예는, 무인비행기의 착륙을 유도하는 방법에 있어서, 상기 무인비행기로부터 비행체 위치좌표를 수신하는 단계; 상기 무인비행기가 착륙하고자 하는 소정 착륙지점에 대응되는 착륙목적지 좌표에 대한 정보 및 상기 비행체 위치좌표에 근거하여 상기 무인비행기를 촬상하도록 상기 영상센서를 제어하는 단계; 상기 영상센서로부터 영상정보를 획득하는 단계; 상기 영상정보로부터 상기 착륙목적지 좌표에 대한 상기 무인비행기의 상대위치 및 상기 무인비행기의 자세정보를 포함하는 착륙정보를 추출하는 단계; 및 상기 착륙정보를 상기 무인비행기에게 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인비행기 착륙유도 방법을 제공한다.
전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 또다른 실시예는, 무인비행기의 착륙을 제어하는 방법에 있어서, 상기 무인비행기의 위치와 관련된 제1 위치정보를 획득하여 상기 무인비행기의 현재좌표를 계산하는 단계; 상기 현재좌표를 지상시스템에게 전송하는 단계; 상기 지상시스템으로부터 상기 무인비행기가 착륙하고자 하는 착륙지점에 대응되는 착륙목적지 좌표에 대한 상기 무인비행기의 상대위치 및 상기 무인비행기의 자세정보를 포함하는 착륙정보를 수신하는 단계; 및 상기 착륙목적지 좌표 및 상기 현재좌표를 이용하여 상기 무인비행기를 상기 착륙목적지 좌표 방향으로 이동시키고, 상기 착륙정보를 참조하여 상기 무인비행기를 호버링하면서 상기 착륙지점에 근접시키도록 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인비행기 착륙제어 방법을 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예에 의하면, 수직 이착륙하는 무인항공기의 위치 및 자세를 관제센터에서 영상센서에 의해 획득한 영상정보를 이용하여 파악할 수 있고, 비행체에 구비된 표식으로부터 무인항공기의 방위 및 기체까지의 거리를 구함으로써 무인항공기의 착륙을 자동적으로 정확히 유도하는 것이 가능해지도록 하는 효과가 있다.
더욱이, 무인비행기 이착륙을 위하여 무인항공기의 방위 및 기체까지의 거리가 구하는 데에 있어서 무인비행기에 표식만 구비하더라도 비행체의 방위, 비행체까지의 거리 등이 측정 가능해지므로 무인항공기의 구성이 간단하고 용이하게 구현가능해져 소형의 무인기에도 자동 착륙 제어 장치를 적용 가능해지는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행기 착륙유도 장치가 장착되는 지상시스템 및 본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행기 착륙제어 장치가 장착되는 무인비행기를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행기 착륙유도 장치(200)를 도시한 도면이다.
도 3은 무인비행기(120)에 장착된 표식을 도시한 도면이다.
도 4는 표식(310)의 설치 예를 나타낸 도면이다.
도 5는 도 4와는 다른 위치에 표식(510, 520, 530)을 설치한 경우를 예시한 도면이다.
도 6은 영상센서(220)가 취득한 영상 및 정보추출부(240)가 추출한 추출 표식을 예시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행기 착륙제어 장치(700)를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행기 착륙유도 방법을 도시한 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행기 착륙제어 방법을 도시한 흐름도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행기 착륙유도 장치가 장착되는 지상시스템 및 본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행기 착륙제어 장치가 장착되는 무인비행기를 나타낸 도면이다.
지상시스템(110)은 특수 제작된 차량(111)에 지상통제장비(GCS: Ground Control Station)를 장착하고 차량 후방에 수직이착륙 무인항공기 보관 및 이착륙이 가능한 도킹 트레일러(112)를 견인함으로써 지상통제시스템과 무인항공기를 정보 획득이 필요한 장소 근방까지 신속히 이동해 정보를 획득한다.
지상시스템(110)은 무인비행기(120)의 비행에 관련된 제어를 수행하기 위하여 다양한 지상통제장비를 포함하는 통제차량(111) 및 도킹 트레일러(112)에 장착되는 착륙대를 포함한다. 예컨대, 통제차량에는 본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행기 착륙유도 장치를 포함하며, 비행통제감시장치(VCME: Vehicle Control and Monitoring Equipment), 임무계획통제장치(MPCE: Mission Planning and Control Equipment), 임무장비통제장치(PCME: Payload Control and Monitoring Equipment), 외부조종기(External Pilot Control Unit), 네트워크장치(NE: Network Equipment) 등 다양한 장비가 탑재될 수 있다. 또한 본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행기 착륙제어 장치가 장착되는 무인비행기(120)가 지상에 착륙하는 경우에 안착하는 장소인 착륙대도 지상시스템(110)에 포함될 수 있다.
도킹스테이션에서 전달되는 정보는 TCP/IP로 지상통제장비와 연결이 되며 지상통신장비(GDT : Ground Data Terminal)를 통해 비행체에 정보를 전달한다.
한편, 본 발명의 실시예에서 무인비행기(120)는 틸트덕트 형의 수직이착륙형의 무인비행기를 사용하는 것을 예로 들었으나, 본 발명이 이에 한정되지 않고 다양한 수직이착륙형의 무인비행기를 사용할 수 있다. 또한 본 실시예에서 무인비행기와 동일한 용어로 무인항공기, 무인기 등을 혼용할 수 있으나 이는 모두 동일한 대상을 지칭한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행기 착륙유도 장치(200)를 도시한 도면이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행기 착륙유도 장치(200)는 위치정보 수신부(210), 영상센서(220), 촬상제어부(230), 정보추출부(240) 및 착륙유도부(250)를 포함하여 구현될 수 있으며, 필요에 따라서 착륙대(260), 수평보정장치(270), 제2 위치정보 획득장치(280) 및 거리측정기(290) 등을 추가로 포함할 수 있다.
위치정보 수신부(210)는 무인비행기(120)로부터 비행체 위치좌표를 수신한다. 여기서 수신하는 비행체 위치좌표는 무인비행기(120)에 장착된 제1 위치정보 획득장치(도시하지 않음)에서 수신한 제1 위치정보를 이용하여 무인비행기(120) 내에서 연산하여 산출된 무인비행기(120)의 위치좌표를 의미한다. 여기서 제1 위치정보 획득장치는 DGPS(Differential Global Positioning System) 장치, 가속도센서, 자이로센서, 레이더 등 다양한 장치를 사용할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. 제1 위치정보 획득장치로 DGPS장치를 사용하는 경우 제1 위치정보로서 획득하는 DGPS 정보는 GPS(Global Positioning System)위성으로부터 직접 수신한 GPS 정보와 무인비행기(120)의 주변 GPS기지국으로부터 수신한 GPS 보정오차를 포함한다. 여기서, 제1 위치정보 획득장치(도시하지 않음)는 GPS위성으로부터 직접 수신한 GPS 정보에 무인비행기(120)의 주변 GPS기지국으로부터 수신한 GPS 보정오차만큼 보상하여 무인비행기(120)의 정확한 현재 비행좌표를 계산한다.
영상센서(220)는 촬상제어부(230)의 제어에 의해 지상시스템(110) 주변 상공을 비행하는 무인비행기(120)를 촬상한다. 영상센서(220)는 야간촬영을 위하여 적외선 카메라(IR Camera)를 사용할 수도 있다.
촬상제어부(230)는 무인비행기(120)가 착륙하고자 하는 소정의 착륙지점에 대응되는 착륙목적지 좌표에 대한 정보 및 무인비행기(120)로부터 수신한 비행체 위치좌표에 근거하여 영상센서(220)의 촬상을 제어한다. 즉, 촬상제어부(230)는 무인비행기(120)가 착륙목적지 좌표에 근접한 경우 지상시스템(110) 근방의 상공에 나타난 무인비행기(120)를 촬상하도록 영상센서(220)를 제어하고 영상센서(220)로부터 영상정보를 획득한다.
한편, 소정의 착륙지점에 대응되는 착륙목적지 좌표는 제2 위치정보 획득장치(280)에 의해 획득될 수 있다. 여기서 제2 위치정보 획득장치는 DGPS 장치, 가속도센서, 자이로센서, 레이더 등 다양한 장치를 사용할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. 제2 위치정보 획득장치(280)로 DGPS장치를 사용하는 경우 제2 위치정보로서 획득하는 DGPS 정보는 GPS위성으로부터 직접 수신한 GPS 정보와 통제차량(110)의 주변 GPS기지국으로부터 수신한 GPS 보정오차를 포함한다. 여기서, 제2 위치정보 획득장치(도시하지 않음)는 GPS위성으로부터 직접 수신한 GPS 정보에 통제차량(110)의 주변 GPS기지국으로부터 수신한 GPS 보정오차만큼 보상하여 무인비행기(120)의 정확한 착륙목적지 좌표를 연산한다.
이 경우, 착륙유도부(250)는 제2 위치정보 획득장치(280)에서 연산한 착륙목적지 좌표를 무인비행기(120)에게 전송한다.
착륙대(260)는 무인비행기(120)가 착륙하도록 착륙지점에 설치되며, 착륙시에 무인비행기(120)의 착륙스키드(121)가 착륙대(260) 상의 소정의 착륙지점에 착륙한다. 또한, 착륙대(260)가 지면에 대하여 수평을 유지하도록 제어하는 수평보정장치(270)를 더 구비할 수 있다. 이동식 착륙대(260)의 설치시 착륙대(260)의 롤(Roll), 피치(Pitch), 요(Yaw)가 지면에 수평을 유지하지 못하는 경우에는 무인비행기(120) 착륙시 사고를 유발할 수 있다. 따라서, 이러한 단점을 보완하면서 높은 정확도의 상대위치를 얻을 수 있는 효율적인 대안 중 하나로 착륙대(260)에 AHRS(Attitude Heading Reference Sensor) 또는 IMU(Inertial Measurement Unit)를 설치하고 이를 이용한 수평보정장치(270)를 구성한다. 수평보정장치(270)는 AHRS 또는 IMU를 이용하여 착륙대(260)가 수평이 되도록 롤 조정장치, 피치 조정장치, 요 조정장치 등을 포함할 수 있다. 소정의 기구물의 롤을 조정하는 롤 조정장치, 소정의 기구물의 ㅍ피치를 조정하는 피치 조정장치, 소정의 기구물의 요(Yaw)를 조정하는 요 조정장치의 구성 및 그 동작방법은 공지된 사항이므로 상세한 설명은 생략한다.
수평보정장치(270)를 이용하여 착륙대(260)의 수평을 유지한 후 착륙대(260)에 설치된 제2 위치정보 획득장치(280) 및 영상센서(220)를 활용하여 무인비행기(120)의 상대 위치 및 자세 정보를 무인비행기(120)에 송신하여 정밀한 착륙이 가능하도록 한다.
전술하였듯이, 영상센서(220) 및 제2 위치정보 획득장치(280)는 착륙대(260)에서 무인비행기(120)가 안착하는 지점에 설치되거나 착륙대(260)와 인접하여 설치될 수 있다. 이때 영상센서(220)는 가능하면 직상방을 향하여 촬상되도록 설치하여 획득되는 영상의 중심점이 영상센서(220)의 좌표와 일치하도록 설치하는 것이 바람직하다. 또는 획득되는 영상의 중심점이 아니더라도 영상 내의 소정의 위치가 영상센서(220)의 좌표와 항상 일치하도록 설치하는 것이 바람직하다.
정보추출부(240)는 촬상제어부(230)가 획득한 영상정보로부터 착륙목적지 좌표에 대한 무인비행기(120)의 상대위치 및 무인비행기(120)의 자세정보를 포함하는 착륙정보를 추출한다.
정보추출부(240)는 촬상제어부(230)가 획득한 영상정보로부터 무인비행기(120)에 장착된 하나 이상의 표식을 인식하여 착륙정보를 추출한다.
도 3은 무인비행기(120)에 장착된 표식을 도시한 도면이다.
도 3에 도시한 바와 같이 무인비행기(120)의 동체 하부에 장착된 표식(310)은 소정의 형상을 하며 장착되는 갯수는 하나 이상일 수 있다.
무인비행기(120)의 동체 하부에 표식(310)을 다수개 장착하여 장착된 표식을 이은 선이 다각형의 형상을 하도록 구성할 수 있다. 또는 표식(310)을 하나만 무인비행기(120)의 동체 하부에 설치하되 다각형 형상의 표식을 하도록 할 수도 있다.
무인비행기(120)의 동체 하부에 표식(310)을 장착하는 방법은 전체 표식이 나타내는 형상인 표식형상이 표식형상의 중앙부를 기준으로 무인비행기(120)가 진행하는 방향에 놓인 부분의 형상과 무인비행기(120)가 진행하는 방향의 반대 방향에 놓인 부분의 형상이 서로 다르도록 배치한다.
또한, 무인비행기(120)가 착륙유도 장치(200)의 직상부의 좌표에 위치하면서 공중에서 호버링하면서 정지한 경우 비행체의 자세(즉, 무인비행기(120)의 앞방향과 뒷방향)를 판별할 수 있는 표식형상이 나타나도록 표식(310)을 설치한다.
따라서, 이러한 표식형상의 조건을 만족하는 표식(310)의 설치 방법의 하나로, 표식형상의 중앙부를 기준으로 소정거리 이상 이격된 전방부 및 후방부에 각각 하나 이상의 표식(310)을 설치하되, 전방부 및 후방부 두 개의 표식그룹에 각각 포함되는 표식(310)의 갯수(즉, 전방부의 표식(311)과 후방부의 표식(312, 313, 314)의 갯수)를 달리하되 적어도 2개 차이가 나도록 설치하고나, 각 표식그룹이 서로 다른 형상을 하도록 설치한다. 정보추출부(240)는 전체 표식(310)이 나타내는 형상인 표식형상의 중앙부를 기준으로 소정거리 이상 이격되어 서로 다른 형태로 배치된 두개의 그룹의 표식그룹에서 표식(310)의 갯수가 서로 두개 이상 차이가 나는지 여부 또는 각 표식그룹의 서로 다른 형상을 식별하여 무인비행기(120)의 자세정보를 추출한다.
정보추출부(240)는 촬상제어부(230)가 획득한 영상정보 내에서 영상센서(220)의 좌표에 해당하는 지점과 하나 이상의 표식(310)의 위치를 비교하여 무인비행기(120)의 상대위치를 추출한다. 여기서 영상센서(220)는 취득한 영상의 중심점이 영상센서(220)의 좌표와 일치하도록 설치함으로써 무인비행기(120)의 고도에 관계없이 착륙목적지 좌표와 벗어난 정도인 무인비행기(120)의 상대위치를 측정할 수 있다.
도 4는 표식(310)의 설치 예를 나타낸 도면이다.
표식(310)은 특정 색깔을 갖거나 특정 파장의 빛을 발생하도록 할 수 있다. 특히, 도 4의 (a)에 도시한 바와 같이, 표식(310)은 특정 색깔을 갖는 표식(410)과 특정 파장의 빛을 발생하는 표식(420) 둘 다 구비할 수 있다. 이 경우, 특정 색깔을 갖는 표식(410)은 주간촬영을 위하여 사용될 수 있고, 특정 파장의 빛을 발생하는 표식(420)은 야간 촬영시 사용될 수 있다. 따라서, 두 종류의 표식(410, 420)은 서로 인접하여 설치함으로써 정보추출부(240)에서 추출하는 착륙정보의 오차를 최소화 한다.
또한, 도 4의 (b)와 같이 특정 색깔을 갖는 표식(410)이 특정 파장의 빛을 발생하는 표식(420)을 둘러싸는 형태가 되도록 배치할 수도 있고, 그 반대로 특정 파장의 빛을 발생하는 표식(420)이 특정 색깔을 갖는 표식(410)을 둘러싸는 형태가 되도록 배치할 수도 있다. 이 경우 특정 파장의 빛을 발생하는 표식(420)은 LED와 같은 소자를 이용한 발광장치가 될 수 있다.
도 5는 도 4와는 다른 위치에 표식(510a, 510b, 520, 530)을 설치한 경우를 예시한 도면이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 제1표식(510a, 510b)을 전체적으로 5각형의 형태를 나타내도록 설치할 수 있다. 또한, 무인비행기(120)의 중앙부를 나타내는 제2표식(520)을 무인비행기(120)의 동체 하부에 추가로 설치 가능하며, 경우에 따라서는 무인비행기(120)의 착륙스키드(121)의 하부에 제3표식(530)을 길쭉한 형태로 추가로 배치할 수도 있다. 제3표식(530)은 2개의 착륙스키드(121) 하부에 모두 장착할 수도 있고, 하나의 착륙스키드(121) 하부에만 장착할 수도 있다.
이 경우 정보추출부(240)는, 제1표식(510a, 510b)이 제2표식(520)을 중심으로 다른 형상을 하는 두 그룹의 표식(즉, 하나는 510a, 다른 하나는 510b)을 추출하여 무인비행기(120)의 자세를 측정한다. 또한, 제3표식(530)을 추출함으로써 무인비행기(120)의 자세를 측정함에 있어서 길쭉한 형상의 방향을 추출함으로써 무인비행기(120)의 전후 방향을 알 수 있으므로 보다 용이하게 무인비행기(120)의 자세를 측정할 수 있다.
또한, 도 5에 나타낸 바와 같이 무인비행기(120)에 다른 형태의 표식을 사용하는 경우에도 정보추출부(240)는 도 3의 경우와 유사하게 무인비행기(120)의 자세정보와 상대위치 및 고도에 대한 정보를 획득할 수 있다.
정보추출부(240)는 도 5의 경우, 제3표식(530)을 추출하고, 제1표식(510a, 510b) 중에서 제3표식(530)의 길이방향의 어느 한쪽의 제1표식 그룹(510a)과 다른 한쪽의 제1표식 그룹(510b)의 형상이 서로 다름을 인식함으로써 무인비행기(120)의 자세정보를 획득할 수 있다.
또한 무인비행기(120)의 하부 중앙부에 설치된 제2표식(520)을 추가로 인식함으로써 상대위치를 구하기 위한 무인비행기(120)의 기준점을 구할 수 있다. 제2표식(520)은 2개의 제3표식(530) 사이에 위치하는 표식을 인식함으로써 추출 가능하다.
도 6은 영상센서(220)가 취득한 영상 및 정보추출부(240)가 추출한 추출 표식을 예시한 도면이다.
도 6에 도시한 바와 같이 추출 표식(610)의 방향에 따라 자세정보는 무인비행기(120)의 진행방향이 영상의 중심(즉, 착륙목적지 좌표) 방향과 (x1, y1) 만큼 다소 어긋나 있음을 알 수 있다. 또한, 추출 표식(610)의 중앙부와 영상의 중심과 이격거리가 존재하여 상대위치가 소정좌표(x1, y1) 만큼 이격되고 있어서, 착륙목적지 좌표와 무인비행기(120)의 중심부의 좌표가 다름을 알 수 있다. 여기서, 착륙목적지 좌표와 무인비행기(120)의 중심부의 좌표 사이의 실제 거리를 구할 수 있는데, 표식(310)의 앞부분과 뒷부분 사이의 실제 거리 a와 영상 내에서 a에 해당하는 길이(즉, 영상의 픽셀 수)를 알고 있으므로, 영상 내에서 a에 해당하는 픽셀 수 대비 실제 거리 실제 거리 a의 비율(p)을 알 수 있다. 따라서 무인비행기(120)의 진행방향을 x축이라 할 때, 이 비율에 영상에서의 길이인 x1을 곱하면 실제로 x축에서 무인비행기(120)와 영상의 중심이 얼마나 떨어져 있는지 알 수 있다. y축에 대해서도 마찬가지로, 비율(p)에 y1 값을 곱하면 실제로 y축에서 무인비행기(120)와 영상의 중심이 얼마나 떨어져 있는지 알 수 있다. 여기서 구한 좌표 (x1, y1)이 착륙목적지 좌표와 무인비행기(120)의 중심부의 좌표 사이의 실제 거리(즉, 상대위치)이다.
또한, 정보추출부(240)는 영상센서(220)가 취득한 영상에 나타난 추출 표식(610)의 크기에 따라 영상센서(220)로부터 무인비행기(120)와 떨어진 거리를 추출할 수 있다. 즉, 영상센서(220)가 영상을 취득하는 광각을 바탕으로 영상에 나타나는 물체에 대하여 그 실제 길이(즉, 표식(310)의 크기)를 알고 있는 경우에 무인비행기(120)의 고도(즉, 영상센서(220)로부터 무인비행기(120)와 떨어진 거리)에 따라 영상에 나타나는 표식(610)의 길이를 알 수 있다. 따라서, 표식(310)의 실제 길이를 알고 있으므로 영상에 나타나는 추출표식(610)의 길이 a에 대응되는 무인비행기(120)의 고도에 대한 정보를 획득할 수 있다.
무인비행기(120)와 거리측정기(290) 사이의 거리를 알기 위하여 거리측정기(290)를 사용할 수도 있다. 거리측정기(290)는 무인비행기(120)가 착륙목적지 좌표에 근접하는 경우 무인비행기(120)가 거리측정기(290)와 떨어진 거리에 대한 정보인 거리정보를 획득한다. 거리측정기(290)는 거리 측정 수단으로서 레이저 등 다양한 수단을 사용할 수 있다.
착륙유도부(250)는 정보추출부(240)에서 추출한 착륙정보를 포함하는 착륙명령을 무인비행기(120)에게 전송한다. 착륙유도부(250)는 거리측정기(290)에서 측정한 거리정보 또는 정보추출부(240)에서 추출한 거리정보를 착륙정보에 포함하여 무인비행기(120)에게 전송한다.
또한, 착륙유도부(250)는 착륙목적지 좌표가 제2 위치정보 획득장치(280)에 의해 획득되는 경우 착륙목적지 좌표를 착륙정보에 포함하여 무인비행기(120)에게 전송한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행기 착륙제어 장치(700)를 도시한 도면이다.
도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행기 착륙제어 장치(700)는 제1 위치정보 획득장치(710), 제1 위치정보 송신부(720), 착륙정보 수신부(730), 비행제어부(740) 및 근접센서(750)를 포함하여 구현될 수 있으며, 경우에 따라서는 표식제어부(760)를 추가로 포함할 수도 있다.
제1 위치정보 획득장치(710)는 무인비행기(120)의 위치와 관련된 제1 위치정보를 획득하여 무인비행기(120)의 현재좌표를 계산한다. 제1 위치정보 획득장치(710)의 한 예로서 제1 DGPS 정보를 수신하고 제1 DGPS 정보를 이용하여 무인비행기(120)의 위치좌표를 산출한다. 전술하였듯이, 제1 DGPS 정보는 GPS위성으로부터 직접 수신한 GPS 정보와 무인비행기(120)의 주변 GPS기지국으로부터 수신한 GPS 보정오차를 포함한다. 제1 위치정보 획득장치(710)는 GPS위성으로부터 직접 수신한 GPS 정보에 무인비행기(120)의 주변 GPS기지국으로부터 수신한 GPS 보정오차만큼 보상하여 무인비행기(120)의 정확한 현재 비행좌표를 계산한다.
제1 위치정보 획득장치(710)의 한 예로 DGPS와 가속도계를 함께 사용하여 무인비행기(120)가 정확한 좌표를 알고 있는 소정의 위치로부터 이동한 좌표를 가속도계로 계산하고, 그 계산결과가 실시간으로 수신하는 DGPS 정보에 따른 좌표 계산값과의 오차를 계산한다. 무인비행기(120)의 비행이 계속 될수록 가속도계로 계산한 좌표값이 오히려 오차가 많아질 가능성이 높으므로 가속도계를 이용한 오차값 계산은 무인비행기(120)의 비행 초기에 산출한다.
하여 좌표값을 의 정보를 가속도계를 사용하여 보정하는 방법을 사용할 수도 있다.
제1 위치정보 송신부(720)는 제1 위치정보 획득장치(710)에서 획득한 현재좌표를 지상시스템(110) 내의 무인비행기 착륙유도 장치(200)에게 전송한다.
착륙정보 수신부(730)는 무인비행기 착륙유도 장치(200)로부터 무인비행기(120)가 착륙하고자 하는 착륙지점에 대응되는 착륙목적지 좌표에 대한 무인비행기(120)의 상대위치 및 무인비행기(120)의 자세정보를 포함하는 착륙정보를 수신한다.
여기서, 무인비행기 착륙유도 장치(200)로부터 수신하는 착륙정보에는 무인비행기(120)의 상대위치 및 무인비행기(120)의 자세정보 외에도 착륙목적지 좌표, 거리정보 등이 더 포함될 수도 있다.
비행제어부(740)는 현재좌표 및 무인비행기 착륙유도 장치(200)로부터 수신한 착륙목적지 좌표를 이용하여 무인비행기(120)를 착륙목적지 좌표 방향으로 이동시키고, 착륙정보를 참조하여 무인비행기(120)를 호버링하면서 착륙지점에 근접시키도록 제어한다.
비행제어부(740)는 착륙정보를 이용하여 무인비행기(120)를 호버링하면서 착륙지점으로 하강하도록 제어한다.
비행제어부(740)는 착륙정보에 포함된 상대위치에 대한 정보에 따라 무인비행기(120) 위치가 착륙지점의 좌표와 일치하도록 무인비행기(120)의 위치를 보정한다. 무인비행기(120)의 위치를 보정하는 방법 중에 하나로 무인비행기(120)를 호버링하면서 서서히 하강하면서 무인비행기(120)의 좌우 로터의 틸트각을 각각 제어함으로써 무인비행기(120)의 위치가 착륙지점의 좌표와 일치하도록 제어할 수 있다. 틸트덕트형 무인비행기(120)에서 로터의 틸트각을 제어하여 무인비행기(120)의 위치와 자세를 제어하는 방법은 공지된 사항이므로 상세한 설명은 생략한다.
또한, 비행제어부(740)는 착륙정보에 포함된 자세정보에 따라 무인비행기(120)의 자세가 착륙지점에 구비된 착륙대(260)의 착륙방향과 정렬되도록 자세명령을 생성한다. 즉, 착륙대(260)는 무인비행기(120)가 착륙하기로 약속되어 있는 소정의 방향이 존재한다. 따라서 현재 체공중인 무인비행기(120)의 동체 방향이 착륙대(260) 상의 착륙하기로 약속되어 있는 소정의 방향과 일치하도록 무인비행기(120)의 자세를 보정하는 명령을 발생한다. 여기서, 무인비행기(120)의 방향을 보정하는 방법 중에 하나로 무인비행기(120)를 호버링하면서 서서히 하강하면서 착륙대(260)의 착륙방향과 정렬되도록 무인비행기(120)의 좌우 로터의 틸트각을 각각 제어함으로써 무인비행기(120)의 자세를 제어할 수 있다.
근접센서(750)는 무인비행기(120)가 소정의 착륙지점에 소정거리 이내로 근접하였는지 여부를 탐지한다. 근접센서(750)에 사용되는 센서의 종류로는 초음파 등 다양한 방법을 사용할 수 있다.
무인비행기 착륙제어 장치(600)가 근접센서(750)를 사용하는 경우에, 비행제어부(740)는 무인비행기(120)가 소정의 착륙지점에 소정거리 이내로 근접한 것으로 판단하는 경우에 무인비행기(120)가 착륙대와 착륙하는 경우의 충격을 완화하기 위하여 무인비행기(120)의 하강속도를 감속하도록 제어할 수 있다.
또한, 표식제어부(760)는 야간이나 혹은 비가 오는 악천후 상황에서 무인비행기 착륙유도 장치(200)가 용이하게 표식(410)을 식별 가능하도록 표식(410)에 사용된 발광장치에서 특정 파장의 빛을 발생하도록 구동한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행기 착륙유도 방법을 도시한 흐름도이다.
도 8에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행기 착륙유도 방법은, 무인비행기(120)로부터 비행체 위치좌표를 수신하는 단계(S810), 무인비행기(120)가 착륙하고자 하는 소정 착륙지점에 대응되는 착륙목적지 좌표에 대한 정보 및 비행체 위치좌표에 근거하여 무인비행기(120)를 촬상하도록 영상센서(220)를 제어하는 단계(S820), 영상센서(220)로부터 영상정보를 획득하는 단계(S830), 획득된 영상정보로부터 착륙목적지 좌표에 대한 무인비행기(120)의 상대위치 및 무인비행기(120)의 자세정보를 포함하는 착륙정보를 추출하는 단계(S840), 착륙정보를 포함하는 착륙명령을 무인비행기(120)에게 전송하는 단계(S850)를 포함하여 구현될 수 있다.
여기서, 단계(S810)는 위치정보 수신부(210)의 동작에 대응되고, 단계(S820) 및 단계(S830)는 촬상제어부(230)의 동작에 대응되고, 단계(S840)는 정보추출부(240)의 동작에 대응되고, 단계(S850)는 착륙유도부(250)의 동작에 대응되므로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행기 착륙제어 방법을 도시한 흐름도이다.
도 9에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 무인비행기 착륙제어 방법은, 무인비행기(120)의 위치와 관련된 제1 위치정보를 획득하여 무인비행기(120)의 현재좌표를 계산하는 단계(S910), 현재좌표를 지상시스템(110)에게 전송하는 단계(S920), 지상시스템(110)으로부터 무인비행기(120)가 착륙하고자 하는 착륙지점에 대응되는 착륙목적지 좌표에 대한 무인비행기(120)의 상대위치 및 무인비행기(120)의 자세정보를 포함하는 착륙정보를 수신하는 단계(S930), 착륙목적지 좌표 및 현재좌표를 이용하여 무인비행기(120)를 착륙목적지 좌표 방향으로 이동시키는 단계(S940), 착륙정보를 참조하여 무인비행기(120)를 호버링하면서 착륙지점에 근접시키도록 제어하는 단계(S950)를 포함한다.
단계(S910)는 제1 위치정보 획득장치(710)의 동작에 대응되고, 단계(S920)는 제1 위치정보 송신부(720)의 동작에 대응되고, 단계(S930)는 착륙정보 수신부(730)의 동작에 대응되고, 단계(S940) 및 단계(S950)는 비행제어부(740)의 동작에 대응되므로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다.
또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 수직 이착륙하는 무인항공기의 위치 및 자세를 관제센터에서 영상센서에 의해 취득한 영상정보로 파악할 수 있고, 비행체에 구비된 표식으로부터 무인항공기의 방위 및 기체까지의 거리를 구함으로써 무인항공기의 착륙을 자동적으로 정확히 유도하는 것이 가능해지도록 하는 매우 유용한 발명이다.

Claims (15)

  1. 무인비행기의 착륙을 유도하는 장치에 있어서,
    상기 무인비행기로부터 비행체 위치좌표를 수신하는 위치정보 수신부;
    상기 무인비행기를 촬상하는 영상센서;
    상기 무인비행기가 착륙하고자 하는 소정 착륙지점에 대응되는 착륙목적지 좌표에 대한 정보 및 상기 비행체 위치좌표에 근거하여 상기 무인비행기를 촬상하도록 상기 영상센서를 제어하고 상기 영상센서로부터 영상정보를 획득하는 촬상제어부;
    상기 영상정보로부터 상기 착륙목적지 좌표에 대한 상기 무인비행기의 상대위치 및 상기 무인비행기의 자세정보를 포함하는 착륙정보를 추출하는 정보추출부; 및
    상기 착륙정보를 상기 무인비행기에게 전송하는 착륙유도부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인비행기 착륙유도 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 무인비행기 착륙유도 장치는,
    상기 무인비행기가 착륙하도록 상기 착륙지점에 설치된 착륙대; 및
    상기 착륙대가 수평을 유지하도록 제어하는 수평 보정장치
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무인비행기 착륙유도 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 정보추출부는,
    상기 영상정보로부터 상기 무인비행기에 장착된 하나 이상의 표식을 인식하여 상기 착륙정보를 추출하는 것을 특징으로 하는 무인비행기 착륙유도 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 정보추출부는,
    상기 영상정보 내에서 상기 영상센서의 위치와 동일한 좌표에 해당하는 지점과 추출된 상기 하나 이상의 표식의 위치를 비교하여 상기 상대위치를 추출하는 것을 특징으로 하는 무인비행기 착륙유도 장치.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 정보추출부는,
    상기 하나 이상의 표식이 나타내는 전체 형상인 표식형상의 중앙부를 기준으로 소정거리 이상 이격되어 서로 다른 형태로 배치된 두개의 그룹의 표식그룹에서 각 표식그룹의 서로 다른 형상을 식별하여 상기 자세정보를 추출하는 것을 특징으로 하는 무인비행기 착륙유도 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 무인비행기 착륙유도 장치는 상기 무인비행기가 상기 착륙목적지 좌표에 근접하는 경우 상기 무인비행기와 떨어진 거리에 대한 정보인 거리정보를 획득하는 거리측정기를 더 포함하고,
    상기 착륙유도부는 상기 거리정보를 상기 무인비행기에게 전송하는 것을 특징으로 하는 무인비행기 착륙유도 장치.
  7. 무인비행기의 착륙을 제어하는 장치에 있어서,
    상기 무인비행기의 위치와 관련된 제1 위치정보를 획득하여 상기 무인비행기의 현재좌표를 계산하는 제1 위치정보 획득장치;
    상기 현재좌표를 지상시스템에게 전송하는 제1 위치정보 송신부;
    상기 지상시스템으로부터 상기 무인비행기가 착륙하고자 하는 착륙지점에 대응되는 착륙목적지 좌표에 대한 상기 무인비행기의 상대위치 및 상기 무인비행기의 자세정보를 포함하는 착륙정보를 수신하는 착륙정보 수신부; 및
    상기 착륙목적지 좌표 및 상기 현재좌표를 이용하여 상기 무인비행기를 상기 착륙목적지 좌표 방향으로 이동시키고, 상기 착륙정보를 참조하여 상기 무인비행기를 호버링하면서 상기 착륙지점에 근접시키도록 제어하는 비행제어부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인비행기 착륙제어 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 착륙정보는,
    상기 착륙목적지 좌표에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인비행기 착륙제어 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 착륙정보는 상기 무인비행기와의 거리에 대한 정보를 포함하고,
    상기 비행제어부는 상기 착륙정보를 이용하여 상기 무인비행기를 호버링하면서 상기 착륙지점으로 하강하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 무인비행기 착륙제어 장치.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 무인비행기 착륙제어 장치는 상기 무인비행기가 상기 착륙지점에 소정거리 이내로 근접여부를 탐지하는 근접센서를 더 포함하고,
    상기 비행제어부는 상기 근접여부에 따라 상기 무인비행기의 하강속도를 감속하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 무인비행기 착륙제어 장치.
  11. 제 7 항에 있어서, 상기 비행제어부는,
    상기 자세정보에 따라 상기 무인비행기의 자세가 상기 착륙지점에 구비된 착륙대의 방향과 정렬되도록 자세명령을 생성하는 것을 특징으로 하는 무인비행기 착륙제어 장치.
  12. 제 7 항에 있어서, 상기 비행제어부는,
    상기 상대위치에 따라 상기 무인비행기의 위치가 상기 착륙지점의 좌표와 일치하도록 상기 무인비행기의 위치를 보정하는 것을 특징으로 하는 무인비행기 착륙제어 장치.
  13. 제 7 항에 있어서, 상기 제1 위치정보 획득장치는,
    GPS장치 및 가속도계를 구비하되, 상기 가속도계에서 측정한 좌표값과 상기 GPS장치에서 측정한 좌표값과의 오차를 산출하여 상기 GPS장치의 오차를 보정하는 것을 특징으로 하는 무인비행기 착륙제어 장치.
  14. 무인비행기의 착륙을 유도하는 방법에 있어서,
    상기 무인비행기로부터 비행체 위치좌표를 수신하는 단계;
    상기 무인비행기가 착륙하고자 하는 소정 착륙지점에 대응되는 착륙목적지 좌표에 대한 정보 및 상기 비행체 위치좌표에 근거하여 상기 무인비행기를 촬상하도록 상기 영상센서를 제어하는 단계;
    상기 영상센서로부터 영상정보를 획득하는 단계;
    상기 영상정보로부터 상기 착륙목적지 좌표에 대한 상기 무인비행기의 상대위치 및 상기 무인비행기의 자세정보를 포함하는 착륙정보를 추출하는 단계; 및
    상기 착륙정보를 상기 무인비행기에게 전송하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인비행기 착륙유도 방법.
  15. 무인비행기의 착륙을 제어하는 방법에 있어서,
    상기 무인비행기의 위치와 관련된 제1 위치정보를 획득하여 상기 무인비행기의 현재좌표를 계산하는 단계;
    상기 현재좌표를 지상시스템에게 전송하는 단계;
    상기 지상시스템으로부터 상기 무인비행기가 착륙하고자 하는 착륙지점에 대응되는 착륙목적지 좌표에 대한 상기 무인비행기의 상대위치 및 상기 무인비행기의 자세정보를 포함하는 착륙정보를 수신하는 단계; 및
    상기 착륙목적지 좌표 및 상기 현재좌표를 이용하여 상기 무인비행기를 상기 착륙목적지 좌표 방향으로 이동시키고, 상기 착륙정보를 참조하여 상기 무인비행기를 호버링하면서 상기 착륙지점에 근접시키도록 제어하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인비행기 착륙제어 방법.
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