KR20180066872A

KR20180066872A - 통신망을 통해서 제어되는 드론 및 드론의 제어 방법

Info

Publication number: KR20180066872A
Application number: KR1020170168555A
Authority: KR
Inventors: 김창연; 권영필; 김영훈; 김은철
Original assignee: 주식회사 네이블커뮤니케이션즈
Priority date: 2016-12-09
Filing date: 2017-12-08
Publication date: 2018-06-19

Abstract

통신망을 통해서 제어되는 드론 및 드론의 제어 방법이 개시된다. 통신망을 이용한 드론 제어 시스템의 드론 제어 방법은 무선 통신부를 통해 서버로부터 상기 드론의 제어가 허용된 사용자 단말의 전화번호 리스트를 수신하는 단계; 전화 송수신부를 통해 수신된 사용자 단말의 호 요청에 대응하는 전화번호를 상기 전화번호 리스트에 기초하여 분석함으로써 상기 사용자 단말이 상기 드론을 제어할 수 있는 허가된 사용자 단말인지 확인하는 단계; 명령 확인부를 통해 상기 허가된 사용자 단말로부터 수신된 제어 메시지를 분석하여 상기 드론을 제어하기 위한 제어 명령을 확인하는 단계; 및 드론 제어부를 통해 상기 확인된 제어 명령에 따라 상기 드론을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

통신망을 통해서 제어되는 드론 및 드론의 제어 방법{A DRONE CONTROLLED THROUGH COMMUNICATION NETWORK AND CONTROL METHOD OF THE DRONE}

본 발명은 통신망을 통해서 제어되는 드론 및 드론의 제어 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 전화 송수신 모듈을 이용하여 기존 전화망을 통해 드론과 연결함으로써 별도의 조종기의 필요 없이 드론을 제어하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

초기 군사용으로 주로 활용되던 드론(Drone)은 조종사 없이 무선전파의 유도에 의해 비행과 조종이 가능한 무인 항공기로서, 그 간편성, 신속성, 경제성 등 여러 이점으로 인하여, 최근에는 군사용 외에도 물류 배송, 재난 구조, 방송 레저 등과 같은 다양한 분야에서 활용되고 있다.

이처럼 드론의 여러 장점으로 인하여 그 활용과 보급이 확대되고 있지만, 바람 등 외부 환경의 변화와 운전 조작의 미숙으로 인해 추락하는 경우도 종종 발생되고 있으며, 이 경우 드론을 구성하는 고가의 부품들이 파손됨으로 인하여 상당한 경제적 피해를 입게 되는 문제점이 있었다.

그에 따라, 최근에는 인공지능에 의한 자동비행이 가능하게 한 스마트한 드론을 구현하고자 하는 시도들이 이루어지고 있으나, 이 경우 드론에서 자동비행을 위해 구비해야 하는 다수의 센서나 통신장치 또는 제어모듈 들의 구비를 위해 더 고가의 부품들이 사용될 수 밖에 없었는바, 파손시 겪게 되는 경제적 손실이 오히려 더 증가하게 될 우려가 생기는 문제점이 있었다.

또한, 지금까지의 드론은 지상에서 무선 조종기를 이용하여 사용자가 조작하여야 하였는바, 카메라 등을 탑재하는 경우라 하더라도 조종이 가능한 범위가 조정기와 드론 사이의 통신 가능 범위 이내로 제한되는 한계가 있었으며, 그로 인하여 사용지역이 한정되는 불편함이 있었다.

본 발명은 전화 송수신 모듈을 이용하여 기존 전화망을 통해 드론과 연결함으로써 별도의 조종기의 필요 없이 사용자 단말을 통해 드론을 제어하는 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명의 일실시예에 따른 통신망을 이용한 드론 제어 시스템의 드론 제어 방법은 무선 통신부를 통해 서버로부터 상기 드론의 제어가 허용된 사용자 단말의 전화번호 리스트를 수신하는 단계; 전화 송수신부를 통해 수신된 사용자 단말의 호 요청에 대응하는 전화번호를 상기 전화번호 리스트에 기초하여 분석함으로써 상기 사용자 단말이 상기 드론을 제어할 수 있는 허가된 사용자 단말인지 확인하는 단계; 명령 확인부를 통해 상기 허가된 사용자 단말로부터 수신된 제어 메시지를 분석하여 상기 드론을 제어하기 위한 제어 명령을 확인하는 단계; 및 드론 제어부를 통해 상기 확인된 제어 명령에 따라 상기 드론을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 제어 명령을 확인하는 단계는 상기 제어 메시지가 음성 형태로 수신되는 경우, 음성 인식을 통해 상기 제어 메시지를 분석하여 상기 드론을 제어하기 위한 제어 명령을 확인할 수 있다.

상기 제어 명령을 확인하는 단계는 상기 제어 메시지가 상기 사용자 단말의 키패드를 통해 DTMF(Dual Tone Multi Frequency) 형태로 수신되는 경우, 주파수 분석을 통해 상기 제어 메시지를 분석하여 상기 드론을 제어하기 위한 제어 명령을 확인할 수 있다.

상기 제어 명령을 확인하는 단계는 상기 제어 메시지가 문자 메시지 형태로 수신되는 경우, 문자 인식을 통해 상기 제어 메시지를 분석하여 상기 드론을 제어하기 위한 제어 명령을 확인할 수 있다.

상태 확인부를 통해 상기 제어 명령에 따라 제어된 드론의 상태 정보를 수집하는 단계; 상기 상태 확인부를 통해 상기 수집된 드론의 상태 정보에 기초하여 주변에서 발생한 이벤트를 식별하는 단계; 및 상기 전화 송수신부를 통해 상기 수집된 드론의 상태 정보 및 상기 식별된 이벤트를 상기 사용자 단말로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 사용자 단말로 전송하는 단계는 상기 수집된 드론의 상태 정보 및 상기 식별된 이벤트를 음성 스트림에 포함하거나 문자 메시지에 포함하여 전송할 수 있다.

상기 수집된 드론의 상태 정보는 상기 드론의 위치 정보, 고도 정보, 속도 정보, 배터리 정보 및 상기 드론이 촬영한 영상 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 통신망을 이용한 드론 제어 시스템의 드론 제어 방법은 드론에 배치된 복수의 센서를 통해 수집된 상기 드론의 상태 정보를 상태 확인부를 통해 분석하여 상기 드론의 주변에서 발생한 이벤트를 식별하는 단계; 상기 식별된 이벤트와 관련된 사용자 단말의 전화번호를 확인하는 단계; 및 상기 확인된 전화번호를 이용하여 상기 사용자 단말에 호 요청하여 상기 식별된 이벤트를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

무선 통신부를 통해 서버로부터 발생 가능한 이벤트에 대응하는 전화번호 리스트를 수신하는 단계를 더 포함하고, 상기 확인하는 단계는 상기 수신된 전화번호 리스트에 기초하여 상기 식별된 이벤트와 관련된 사용자 단말의 전화번호를 확인할 수 있다.

상기 식별된 이벤트를 전송하는 단계는 상기 식별된 이벤트를 음성 스트림에 포함하거나 문자 메시지에 포함하여 상기 식별된 이벤트에 대응하는 사용자 단말로 전송할 수 있다.

통신망을 통해 제어되는 드론은 서버로부터 드론의 제어가 허용된 사용자 단말의 전화번호 리스트를 수신하는 무선 통신부; 수신된 사용자 단말의 호 요청에 대응하는 전화번호를 상기 전화번호 리스트에 기초하여 분석함으로써 상기 사용자 단말이 상기 드론을 제어할 수 있는 허가된 사용자 단말인지 확인하는 전화 송수신부; 상기 허가된 사용자 단말로부터 수신된 제어 메시지를 분석하여 상기 드론을 제어하기 위한 제어 명령을 확인하는 명령 확인부; 및 상기 확인된 제어 명령에 따라 상기 드론을 제어하는 드론 제어부를 포함할 수 있다.

상기 명령 확인부는 상기 제어 메시지가 음성 형태로 수신되는 경우, 음성 인식을 통해 상기 제어 메시지를 분석하여 상기 드론을 제어하기 위한 제어 명령을 확인할 수 있다.

상기 명령 확인부는 상기 제어 메시지가 상기 사용자 단말의 키패드를 통해 DTMF(Dual Tone Multi Frequency) 형태로 수신되는 경우, 주파수 분석을 통해 상기 제어 메시지를 분석하여 상기 드론을 제어하기 위한 제어 명령을 확인할 수 있다.

상기 명령 확인부는 상기 제어 메시지가 문자 메시지 형태로 수신되는 경우, 문자 인식을 통해 상기 제어 메시지를 분석하여 상기 드론을 제어하기 위한 제어 명령을 확인할 수 있다.

상기 제어 명령에 따라 제어된 드론의 상태 정보를 수집하고, 수집된 드론의 상태 정보에 기초하여 주변에서 발생한 이벤트를 식별하는 상태 확인부를 더 포함하고, 상기 전화 송수신부는 상기 상태 확인부를 통해 수집된 드론의 상태 정보 및 식별된 이벤트를 상기 사용자 단말로 전송할 수 있다.

상기 전화 송수신부는 상기 수집된 드론의 상태 정보 및 상기 식별된 이벤트를 음성 스트림에 포함하거나 문자 메시지에 포함하여 전송할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 의하면, 전화 송수신 모듈을 이용하여 기존 전화망을 통해 드론과 연결함으로써 별도의 조종기의 필요 없이 드론을 제어할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 드론 제어 시스템의 개략적인 구성으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 통신망을 통해 제어되는 드론의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 드론 제어 시스템에서 통신망을 통해 드론을 제어하는 흐름을 도시한 제1 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 드론 제어 시스템에서 통신망을 통해 드론을 제어하는 흐름을 도시한 제2 흐름도이다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 드론 제어 시스템의 개략적인 구성으로 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 드론 제어 시스템은 드론을 제어하는 제어 명령을 송신하는 단말(110), 통신망(120) 및 드론(130)을 포함할 수 있다.

단말(110)은 드론(130)을 제어하는 조정기에 해당하는 장치로, 종래의 피쳐폰, 스마트폰, 유무선 전화기 등이 될 수 있다. 이때, 제어 명령은 단말(110)의 키패드(keypad)를 통해 입력된 명령, 드론(130)을 조정하기 위한 음성, 단문 메시지(SMS; short message service)에 포함된 문자 명령 및 단말(110)의 기울기 값 중에서 적어도 하나 일 수 있다.

드론(130)은 단말(110)로부터 통신망(120) (예를 들어, VoIP, 3G, 4G, PSTN 망과 같은 유무선 전화망)을 통해 호 요청을 수신하면, 수신된 호 요청에 대응하는 상기 단말(110)의 전화번호를 이용하여 상기 단말(110)이 허가된 사용자 단말인지의 여부를 판단할 수 있다.

이때, 드론(130)은 상기 단말(110)이 허가된 사용자 단말로 판단되면, 상기 단말(110)과 통화 연결을 수행하고, 통화 연결된 단말(110)로부터 수신된 제어 명령에 따라 제어될 수 있다. 이후 드론(130)은 제어 명령에 따라 제어된 이후 변경된 드론(130)의 상태 정보를 수집하여 상기 단말(110)로 피드백할 수 있다.

통신망(120)을 통해 제어되는 드론(130)의 구체적인 구성은 이후 도 2를 통해 보다 상세히 후술한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 통신망을 통해 제어되는 드론의 구성을 도시한 도면이다.

도 2를 참조하면, 드론(130)은 전화 송수신부(210), 명령 확인부(220), 드론 제어부(230), 상태 확인부(240), 카메라(250) 및 센서부(260)를 포함해서 구성될 수 있다.

전화 송수신부(210)는 통신망(120)을 통해 단말(110)로부터 호 요청이 수신되면, 단말(110)과 통화 연결을 수행하고, 통화 연결된 단말(110)로부터 드론(130)을 제어하기 위한 제어 명령을 수신할 수 있다.

이때, 전화 송수신부(210)는 단말(110)과 통화 연결을 하기에 앞서, 호 요청을 수신하면, 호 요청을 송신한 단말(110)이 드론(130)을 제어할 수 있는 허가된 단말(110)인지 확인하고, 확인결과 단말(110)이 드론(130)을 제어할 수 있는 허가된 단말(110)이면 단말(110)과 통화 연결을 수행할 수 있다. 이때, 호 요청은 단말(110)을 이용한 통화 요청일 수 있다.

허가된 단말인지 확인하는 방법은 허가된 단말의 전화번호를 등록하고, 호 요청을 하는 단말(110)의 전화번호와 등록된 전화번호를 비교해서 허가된 단말인지 확인할 수도 있다. 이와는 별도로 기설정된 비밀번호의 인증을 통해서 추가 확인할 수도 있고, 그 외의 여러 사용자 인증 방법을 통해서 단말(110)이 허가된 단말인지 확인 할 수 있다.

명령 확인부(220)는 통화 연결된 단말(110)로부터 수신된 제어 메시지를 통해 드론(130)의 제어를 위한 제어 명령을 확인할 수 있다. 이때, 명령 확인부(220)는 제어 메시지가 음성 형태로 수신되는 경우, 음성 인식을 통해 수신된 제어 메시지를 분석하여 드론(130)을 제어하기 위한 제어 명령을 확인할 수 있다.

또는 명령 확인부(220)는 제어 메시지가 단말(110)의 키패드를 통해 각각의 입력 버튼에 대응하는 DTMF(Dual Tone Multi Frequency) 형태로 수신되는 경우, 주파수 분석을 통해 수신된 제어 메시지를 분석하여 드론(130)을 제어하기 위한 제어 명령을 확인할 수 있다. 이는 단말(110)이 일반 전화기일 경우에 해당하며, 단말(110)이 스마트폰과 같은 휴대 단말인 경우 터치되는 키패드의 입력 버튼에 대응하는 명령을 이용하여 제어 메시지를 생성하고, 명령 확인부(220)는 생성된 제어 메시지를 분석하여 드론(130)을 제어하기 위한 제어 명령을 확인할 수 있다.

예를 들어, 키패드의 입력 버튼 1번이 호버링(hovering)에 대응하는 경우 키패드의 1번 버튼이 입력되면, 명령 확인부(220) 드론(130)이 비행 중 제자리에서 정지상태를 유지하는 제어 명령을 드론 제어부(230)로 송신할 수 있다. 제어 명령에는 전진, 좌회전, 우회전, 후진, 상승, 하강, 착륙, 설정된 경로대로 이동, 단말(110)의 위치로 복귀 등의 여러 명령이 가능하며, 이러한 명령을 캐패드의 각 버튼에 매칭시켜 이용할 수 있다.

마찬가지로, 명령 확인부(220)는 제어 메시지가 문자 메시지의 형태로 수신되는 경우, 문자 인식을 통해 수신된 제어 메시지를 분석하여 드론(130)을 제어하기 위한 제어 명령을 확인할 수 있다.

한편, 단말(110)은 자이로 센서(261), 가속도 센서(264) 등 복수의 센서를 포함하는 휴대용 단말일 수 있다. 이와 같이 단말(110)이 휴대용 단말인 경우, 복수의 센서를 통해 수집된 센서 정보에 기초하여 단말(110)의 기울기 값 또는 사용자의 제스쳐 정보를 추출하고, 추출된 단말(110)의 기울기 값 및 사용자의 제스쳐 정보를 이용하여 드론(130)을 제어하기 위한 제어 메시지를 생성할 수 있다.

명령 확인부(220)는 제어 메시지에 단말(110)의 기울기 값이 포함되어 있으면, 단말(110)의 기울기 값에 대응하는 제어 명령을 확인하고, 확인된 제어 명령을 드론 제어부(230)로 송신할 수 있다.

명령 확인부(220)는 제어 메시지에 제스처 정보가 포함되어 있으면, 제스처에 대응하는 제어 명령을 확인하고, 확인된 제어 명령을 드론 제어부(230)로 송신할 수 있다. 예를 들어, 단말(110)은 손을 촬영하여 제스처로 이용할 수 있다. 이때, 단말(110)은 손바닥을 편 모습을 촬영하고 촬영된 손의 각도를 기반으로 드론(130)의 전진 후진 등을 결정할 수 있고, 촬영된 손가락이 취하는 형태로 전진, 후진, 좌회전, 우회전 등을 결정하도록 할 수도 있다.

다른 일례로, 사용자가 임의의 속도로 걸으면서 휴대전화와 같은 단말(110)을 이용해 드론(130)을 제어하고 있다고 가정하자. 이 경우, 단말(130)은 복수의 센서를 통해 수집된 센서 정보에 기초하여 사용자가 걷고 있다는 사용자의 제스처 정보를 추출할 수 있다. 이때, 단말(130)은 사용자의 이동 방향 및 속력에 기초하여 제어 메시지를 생성할 수 있고, 명령 확인부(220)는 수신된 제어 메시지를 분석하여 사용자의 이동 방향 및 속력과 동일한 방향 및 속력으로 드론(130)이 제어될 수 있는 제어 명령을 확인할 수 있다.

드론 제어부(230)는 명령 확인부(220)에서 확인된 제어 명령에 따라 드론(130)을 제어할 수 있다. 이때, 드론 제어부(230)는 드론(130)의 프로펠러(미도시)를 회전시키는 모터(미도시)를 구동할 수 있는 모터구동신호를 생성하여 드론(130)을 제어 명령에 따라 동작하도록 할 수 있다.

상태 확인부(240)는 드론(130)의 카메라(250) 또는 센서부(260)를 통해 드론(130)의 상태 정보를 수집한다. 이때, 드론(130)의 상태 정보는 드론(130)이 촬영하는 영상 정보, 드론(130)의 위치 정보, 드론(130)의 고도 정보, 드론(130)의 속도 정보 및 드론(130)의 배터리 잔량에 관한 정보 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.

또한. 상태 확인부(240)는 수집된 드론(130)의 상태 정보에 기초하여 드론(130)의 주변에서 발생한 이벤트를 식별할 수 있다. 예를 들어, 비행 중인 드론(130)이 센서부(260)의 바람 측정 센서(미도시)를 통해 수집된 바람의 속도가 기준값 이상인 경우, 강풍 이벤트를 식별할 수 있다. 또는 비행 중인 드론(130)이 센서부(260)의 충돌 감지 센서(264)를 통해 기설정된 반경 내에 물체가 존재하는 경우, 충돌 이벤트를 식별할 수 있다.

카메라(250)는 상태 확인부(240)의 제어에 의해 제어될 수 있으며, 드론(130)의 진행 방향을 촬영할 수도 있고, 제어에 의해서 촬영되는 방향이 조정될 수도 있다.

센서부(260)는 자이로센서(261), GPS 센서(262) 및 충돌 감지 센서(264) 등을 적어도 하나 포함하여 구성될 수 있다. 자이로센서(261)는 드론(130)의 기울기를 측정할 수 있고, GPS 센서(262)는 드론(130)의 위치를 확인할 수 있고, 충돌 감지 센서(264)는 드론(130)의 주변에 충돌할 수 있는 물체가 존재하는지 거리를 측정할 수도 있다. 또한, 센서부(260)는 상술한 센서 외에도 여러 감지 센서들을 추가로 구비하고, 측정값을 상태 확인부(240)로 전달할 수도 있다.

한편, 전화 송수신부(210)는 상태 확인부(240)에서 확인한 드론(130)의 상태 정보를 단말(110)로 전송할 수 있다. 이때, 전화 송수신부(210)는 드론(130)의 상태 정보를 음성 스트림에 포함하여 전송하거나 문자 메시지에 포함하여 전송할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 드론 제어 시스템에서 통신망을 통해 드론을 제어하는 흐름을 도시한 제1 흐름도이다.

단계(301)에서, 권한 설정 서버(140)는 사전에 전화가 가능한 단말(110)의 전화번호와 제어하고자 하는 드론(130)의 전화번호를 등록하거나 삭제할 수 있다. 이때, 단말(110)의 전화번호와 드론(130)의 전화번호는 1대1로 매칭되거나 1대다 또는 다대1로 매칭될 수 있다. 일례로, 하나의 드론(130)을 복수의 단말(110)을 통해 제어하고자 하는 경우, 권한 설정 서버(140)는 해당 드론(130)의 전화번호와 해당 드론(130)을 제어하고자 하는 복수의 단말(110)의 전화번호를 연계하여 등록할 수 있다. 다른 일례로, 권한 설정 서버(140)는 복수의 드론(130)을 하나의 단말(110)을 통해 제어하고자 하는 경우, 복수의 드론(130)의 전화번호와 해당 드론들을 제어하고자 하는 하나의 단말(110)의 전화번호를 연계하여 등록할 수 있다.

이때, 권한 설정 서버(140)가 등록하는 단말(110)의 전화번호 또는 드론(130)의 전화번호는 임의로 생성한 전화번호가 아닌 통신 사업자를 통해 발급받은 전화번호일 수 있다.

단계(302)에서, 드론(130)은 동작을 위해 부팅될 수 있다.

단계(303)에서, 드론(130)은 권한 설정 서버(140)로 허가된 단말의 전화번호 리스트를 요청할 수 있다. 이때, 드론(130)은 별도로 무선 통신 장치(미도시)를 포함할 수 있으며, 무선 통신 장치를 통해 허가된 단말의 전화번호 리스트를 요청할 수 있다. 일례로, 드론(130)은 LTE, Wi -Fi 등과 무선 통신 네트워크를 활용할 수 있는 적어도 하나의 무선 통신 장치를 포함할 수 있으며, 복수의 무선 통신 네트워크 중 연결되는 무선 신호의 세기가 강한 무선 통신 장치를 이용하여 허가된 단말의 전화번호 리스트를 요청할 수 있다. 드론(130)은 복수의 무선 네트워크 중 어느 하나를 이용하여 권한 설정 서버(140)와 통신을 수행할 때, 통신이 원활하지 않거나 끊어지면, 복수의 무선 네트워크 중 다른 하나를 이용하여 통신을 지속함으로써 드론(130)과 권한 설정 서버(140) 간의 안정성을 향상 시킬 수 있다.

단계(304)에서, 권한 설정 서버(140)는 드론(130)으로부터 요청 받은 허가된 단말의 전화번호 리스트를 전송할 수 있다. 일례로, 권한 설정 서버(140)는 사전에 단말(110)과 해당 단말(110)을 통해 제어 가능한 드론(130)의 전화번호를 연계하여 등록할 수 있다. 만약 하나의 단말(110)을 통해 복수의 드론(130)을 제어 가능하다면, 권한 설정 서버(140)는 하나의 단말(110)에 대한 전화번화와 이에 대응하는 복수의 드론(130)의 전화번호를 매칭하여 저장할 수 있다. 그러면 해당하는 하나의 단말(110)이 제어 가능한 드론(130)의 목록이 구성될 수 있다.(예, 드론1-단말1, 드론2-단말1, 드론3-단말1 등등) 이후, 권한 설정 서버(140)는 단말(110)의 허가된 전화번호 요청에 대응하여 단말(110)의 번호와 해당 단말(110)을 통해 제어 가능한 다른 드론들의 전화번호까지 함께 전송할 수 있다. 이때, 전송되는 다른 드론들의 전화번호는 D2D(Device to Device)를 위해 사용될 수 있다.

단계(305)에서, 드론(130)은 전화 송수신부(210)를 구동하여 전화 송수신이 가능한 상태를 유지할 수 있다.

단계(306)에서, 단말(110)은 통신망(예를 들어, VoIP, 3G, 4G, PSTN 망과 같은 유무선 전화망)을 통해 드론(130)에게 통화 연결을 위한 호 요청을 수행할 수 있다.

단계(307)에서, 호 요청을 받은 드론(130)은 단말(110)이 허가된 사용자 단말인지의 여부를 판단할 수 있다. 이때, 드론(130)은 수신된 호 요청에 대응하는 단말(110)의 전화번호를 이용하여 단말(110)이 허가된 사용자 단말인지를 판단할 수 있다. 구체적으로 드론(130)은 수신된 호 요청에 대응하는 단말(110)의 전화번호와 단계(304)에서 수신된 전화번호 리스트를 비교하여 동일한 경우, 단말(110)을 허가된 단말로 판단하고, 동일하지 않은 경우, 단말(110)을 위험 단말로 판단할 수 있다.

이때, 드론(130)은 이와는 별도로 기설정된 비밀번호의 인증을 통해서 추가 확인을 수행할 수 있고, 그 외 여러 사용자 인증 방법을 통해서 단말(110)이 허가된 단말인지의 여부를 판단할 수 있다. 일례로, 권한 설정 서버(140)는 단말(110)과 드론(130)의 전화번호를 등록할 때, 단말(110)이나 드론(130)을 인증할 수 있는 유일한 값을 함께 등록할 수 있다. 예를 들어, 권한 설정 서버(140)는 단말(110)이나 드론(130)의 MAC(Media Access Control) 주소, ID 또는 IMEI(International Mobile Equipment Identity) 중 적어도 하나의 인증 정보를 전화번호와 함께 저장할 수 있다.

그러면 드론(130)은 권한 설정 서버(140)로부터 수신된 인증 정보를 이용하여 호 요청을 한 단말(110)이 허가된 단말인지의 여부를 추가적으로 판단할 수 있다.

단계(308)에서, 드론(130)은 단말(110)이 허가된 사용자 단말로 판단된 경우, 단말(110)에 호 요청 수락하고, 통화 연결을 수행할 수 있다.

단계(309)에서, 단말(110)은 통화 연결된 드론(130)으로 상기 드론(130)의 제어를 위한 제어 메시지를 전송할 수 있다.

단계(310)에서, 드론(130)은 수신된 제어 메시지를 분석하여 드론(130)의 제어를 위한 제어 명령을 확인할 수 있다. 이때, 드론(130)은 제어 메시지가 음성 형태로 수신되는 경우, 음성 인식을 통해 수신된 제어 메시지를 분석하여 드론(130)을 제어하기 위한 제어 명령을 확인할 수 있다. 또는, 드론(130)은 제어 메시지가 단말(110)의 키패드를 통해 각각의 입력 버튼에 대응하는 DTMF(Dual Tone Multi Frequency) 형태로 수신되는 경우, 주파수 분석을 통해 수신된 제어 메시지를 분석하여 드론(130)을 제어하기 위한 제어 명령을 확인할 수 있다. 이는 단말(110)이 일반 전화기일 경우에 해당하며, 단말(110)이 스마트폰과 같은 휴대 단말인 경우 터치되는 키패드의 입력 버튼에 대응하는 명령을 이용하여 제어 메시지가 생성되고, 드론(130)은 생성된 제어 메시지를 분석하여 드론(130)을 제어하기 위한 제어 명령을 확인할 수 있다. 또한, 드론(130)은 제어 메시지가 문자 메시지의 형태로 수신되는 경우, 문자 인식을 통해 수신된 제어 메시지를 분석하여 드론(130)을 제어하기 위한 제어 명령을 확인할 수 있다.

단계(311)에서, 드론(130)은 확인된 제어 명령에 따라 드론(130)을 제어할 수 있다. 이때, 드론(130)은 드론(130)의 프로펠러(미도시)를 회전시키는 모터(미도시)를 구동할 수 있는 모터구동신호를 생성하여 드론(130)을 제어 명령에 따라 동작하도록 할 수 있다.

이후 단계(312)에서, 드론(130)은 제어 명령에 따라 제어된 드론(130)의 결과값을 단말(110)로 피드백할 수 있다. 사용자는 피드백된 드론(130)의 결과값에 기초하여 단말(110)을 통해 추가적인 제어 메시지를 생성함으로써 드론(130)을 제어할 수 있다.

한편, 단계(313)에서, 드론(130)은 카메라(250) 또는 센서부(260)를 통해 실시간으로 드론(130)의 상태 정보를 수집하여 분석할 수 있다. 이때, 수집되는 드론(130)의 상태 정보는 드론(130)이 촬영하는 영상 정보, 드론(130)의 위치 정보, 드론(130)의 고도 정보, 드론(130)의 속도 정보 및 드론(130)의 배터리 잔량에 관한 정보 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그리고 드론(130)은 수집된 상태 정보에 분석하여 드론(130)의 주변에서 발생한 이벤트를 식별할 수 있다. 예를 들어, 비행 중인 드론(130)이 센서부(260)의 바람 측정 센서(미도시)를 통해 수집된 바람의 속도가 기준값 이상인 경우, 강풍 이벤트를 식별할 수 있다. 또는 비행 중인 드론(130)이 센서부(260)의 충돌 감지 센서(264)를 통해 기설정된 반경 내에 물체가 존재하는 경우, 충돌 이벤트를 식별할 수 있다.

이와 같이 수집된 드론(130)의 상태 정보 및 분석되어 식별된 이벤트 정보는 단계(310)을 통해 수신된 제어 메시지를 분석하여 확인된 제어 명령에 따라 단계(314)에서, 단말(110)로 전송될 수 있다. 이때, 전송되는 드론(130)의 상태 정보 및 이벤트 정보는 음성 스트림에 포함되어 전송되거나, 문자 메시지에 포함되어 전송될 수 있다.

한편, 상기의 내용과 같이 단말(110)에서 전송되는 제어 메시지는 드론(130)의 제어를 위한 목적과 드론(130)의 상태를 확인하기 위한 목적을 포함할 수 있다. 따라서, 제어 메시지가 드론(130)의 제어를 위한 목적인 경우, 단계(311)을 통해 드론(130)을 제어하고, 제어 메시지가 드론(130)의 상태를 확인하기 위한 목적인 경우, 단계(314)를 통해 드론(130)의 상태 정보 및 이벤트 정보를 단말(110)로 전송할 수 있다.

이상의 과정은 단말(110)이 드론(130)으로 호 요청을 수행하여 통화 연결이 되었을 때의 드론 제어 시스템을 제공한다. 이후의 도 4는 통신망(120)을 통해 제어되는 드론(130)이 단말(110)에 호 요청을 수행하여 통화 연결이 되었을 때의 드론 제어 시스템을 제공한다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 드론 제어 시스템에서 통신망을 통해 드론을 제어하는 흐름을 도시한 제2 흐름도이다.

단계(401)에서, 권한 설정 서버(140)는 드론(130)을 통해 식별될 수 있는 이벤트와 상기 이벤트와 관련된 사용자 단말의 전화번호를 등록할 수 있다. 일례로, 식별될 수 있는 이벤트가 화재 이벤트라면 권한 설정 서버(140)는 화재 이벤트와 상기 화재 이벤트와 관련된 관공서 단말의 전화번호(Ex, 119)를 연계하여 등록할 수 있다. 이와 같이 등록된 전화번호는 드론(130)이 부팅된 직후 드론(130)의 요청에 의해 전송될 수 있다.

단계(402)에서, 드론(130)은 동작을 위해 부팅될 수 있다.

단계(403)에서, 드론(130)은 권한 설정 서버(140)로 이벤트와 관련된 단말의 전화번호 리스트를 요청할 수 있다.

단계(404)에서, 권한 설정 서버(140)는 드론(130)으로부터 요청 받은 이벤트와 관련된 단말의 전화번호 리스트를 전송할 수 있다.

단계(405)에서, 드론(130)은 전화 송수신부(210)를 구동하여 전화 송수신이 가능한 상태를 유지할 수 있다.

단계(406)에서, 드론(130)은 설정된 임무에 기반하여 자유 비행 중 카메라(250) 또는 센서부(260)를 통해 실시간으로 드론(130)의 상태 정보를 수집하고, 수집된 상태 정보를 분석함으로써 드론(130)의 주변에서 발생하는 이벤트를 식별할 수 있다.

일례로, 드론(130)은 카메라(250)를 통해 수집된 영상을 확인하여 일정 범위 내에 일정 크기 이상의 화염이 확인되는 경우, 재난이 발생한 것으로 인식할 수 있다. 또는 드론(130)은 센서부(260)를 통해 수집된 음성을 확인하여 "살려주세요"와 같은 SOS 상황에 대응하는 특정 단어, 또는 특정 문장이 확인되는 경우, 재난이 발생한 것으로 인식할 수 있다. 또는 드론(130)은 센서부(260)를 통해 수집된 무선신호의 주파수가 재난구조통신 주파수로 확인되는 경우, 재난이 발생한 것으로 인식할 수 있다.

단계(407)에서, 드론(130)은 식별된 이벤트와 관련된 전화번호를 확인하여 확인된 전화번호에 대응하는 단말(110)로 통화 연결을 위한 호 요청을 수행할 수 있다. 이때, 드론(130)은 통신망(예를 들어, VoIP, 3G, 4G, PSTN 망과 같은 유무선 전화망)을 통해 단말(110)에게 호 요청을 수행할 수 있다.

단계(408)에서, 단말(110)은 호 요청을 수락하고, 드론(130)과 통화 연결을 수행할 수 있다.

단계(409)에서, 드론(130)은 단말(110)과 통화 연결이 수행되면, 식별된 이벤트 정보를 상기 단말(110)로 전송할 수 있다. 이때, 전송되는 이벤트 정보는 음성 스트림에 포함되어 전송되거나, 문자 메시지에 포함되어 전송될 수 있다.

이후, 단말(110)을 통해 이벤트 정보를 수신한 사용자는 수신된 이벤트 정보에 대응하는 후속처리를 수행할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 방법은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성되어 마그네틱 저장매체, 광학적 판독매체, 디지털 저장매체 등 다양한 기록 매체로도 구현될 수 있다.

본 명세서에 설명된 각종 기술들의 구현들은 디지털 전자 회로조직으로, 또는 컴퓨터 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어로, 또는 그들의 조합들로 구현될 수 있다. 구현들은 데이터 처리 장치, 예를 들어 프로그램가능 프로세서, 컴퓨터, 또는 다수의 컴퓨터들의 동작에 의한 처리를 위해, 또는 이 동작을 제어하기 위해, 컴퓨터 프로그램 제품, 즉 정보 캐리어, 예를 들어 기계 판독가능 저장 장치(컴퓨터 판독가능 매체) 또는 전파 신호에서 유형적으로 구체화된 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수 있다. 상술한 컴퓨터 프로그램(들)과 같은 컴퓨터 프로그램은 컴파일된 또는 인터프리트된 언어들을 포함하는 임의의 형태의 프로그래밍 언어로 기록될 수 있고, 독립형 프로그램으로서 또는 모듈, 구성요소, 서브루틴, 또는 컴퓨팅 환경에서의 사용에 적절한 다른 유닛으로서 포함하는 임의의 형태로 전개될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 하나의 사이트에서 하나의 컴퓨터 또는 다수의 컴퓨터들 상에서 처리되도록 또는 다수의 사이트들에 걸쳐 분배되고 통신 네트워크에 의해 상호 연결되도록 전개될 수 있다.

컴퓨터 프로그램의 처리에 적절한 프로세서들은 예로서, 범용 및 특수 목적 마이크로프로세서들 둘 다, 및 임의의 종류의 디지털 컴퓨터의 임의의 하나 이상의 프로세서들을 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 판독 전용 메모리 또는 랜덤 액세스 메모리 또는 둘 다로부터 명령어들 및 데이터를 수신할 것이다. 컴퓨터의 요소들은 명령어들을 실행하는 적어도 하나의 프로세서 및 명령어들 및 데이터를 저장하는 하나 이상의 메모리 장치들을 포함할 수 있다. 일반적으로, 컴퓨터는 데이터를 저장하는 하나 이상의 대량 저장 장치들, 예를 들어 자기, 자기-광 디스크들, 또는 광 디스크들을 포함할 수 있거나, 이것들로부터 데이터를 수신하거나 이것들에 데이터를 송신하거나 또는 양쪽으로 되도록 결합될 수도 있다. 컴퓨터 프로그램 명령어들 및 데이터를 구체화하는데 적절한 정보 캐리어들은 예로서 반도체 메모리 장치들, 예를 들어, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(Magnetic Media), CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory), DVD(Digital Video Disk)와 같은 광 기록 매체(Optical Media), 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media), 롬(ROM, Read Only Memory), 램(RAM, Random Access Memory), 플래시 메모리, EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM) 등을 포함한다. 프로세서 및 메모리는 특수 목적 논리 회로조직에 의해 보충되거나, 이에 포함될 수 있다.

또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용매체일 수 있고, 컴퓨터 저장매체 및 전송매체를 모두 포함할 수 있다.

본 명세서는 다수의 특정한 구현물의 세부사항들을 포함하지만, 이들은 어떠한 발명이나 청구 가능한 것의 범위에 대해서도 제한적인 것으로서 이해되어서는 안되며, 오히려 특정한 발명의 특정한 실시형태에 특유할 수 있는 특징들에 대한 설명으로서 이해되어야 한다. 개별적인 실시형태의 문맥에서 본 명세서에 기술된 특정한 특징들은 단일 실시형태에서 조합하여 구현될 수도 있다. 반대로, 단일 실시형태의 문맥에서 기술한 다양한 특징들 역시 개별적으로 혹은 어떠한 적절한 하위 조합으로도 복수의 실시형태에서 구현 가능하다. 나아가, 특징들이 특정한 조합으로 동작하고 초기에 그와 같이 청구된 바와 같이 묘사될 수 있지만, 청구된 조합으로부터의 하나 이상의 특징들은 일부 경우에 그 조합으로부터 배제될 수 있으며, 그 청구된 조합은 하위 조합이나 하위 조합의 변형물로 변경될 수 있다.

마찬가지로, 특정한 순서로 도면에서 동작들을 묘사하고 있지만, 이는 바람직한 결과를 얻기 위하여 도시된 그 특정한 순서나 순차적인 순서대로 그러한 동작들을 수행하여야 한다거나 모든 도시된 동작들이 수행되어야 하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정한 경우, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 또한, 상술한 실시형태의 다양한 장치 컴포넌트의 분리는 그러한 분리를 모든 실시형태에서 요구하는 것으로 이해되어서는 안되며, 설명한 프로그램 컴포넌트와 장치들은 일반적으로 단일의 소프트웨어 제품으로 함께 통합되거나 다중 소프트웨어 제품에 패키징 될 수 있다는 점을 이해하여야 한다.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

110 : 단말
120 : 통신망
130 : 드론

Claims

통신망을 이용한 드론 제어 시스템의 드론 제어 방법에 있어서,
무선 통신부를 통해 서버로부터 상기 드론의 제어가 허용된 사용자 단말의 전화번호 리스트를 수신하는 단계;
전화 송수신부를 통해 수신된 사용자 단말의 호 요청에 대응하는 전화번호를 상기 전화번호 리스트에 기초하여 분석함으로써 상기 사용자 단말이 상기 드론을 제어할 수 있는 허가된 사용자 단말인지 확인하는 단계;
명령 확인부를 통해 상기 허가된 사용자 단말로부터 수신된 제어 메시지를 분석하여 상기 드론을 제어하기 위한 제어 명령을 확인하는 단계; 및
드론 제어부를 통해 상기 확인된 제어 명령에 따라 상기 드론을 제어하는 단계
를 포함하는 드론 제어 방법.
제1항에 있어서,
상기 제어 명령을 확인하는 단계는,
상기 제어 메시지가 음성 형태로 수신되는 경우, 음성 인식을 통해 상기 제어 메시지를 분석하여 상기 드론을 제어하기 위한 제어 명령을 확인하는 드론 제어 방법.
제1항에 있어서,
상기 제어 명령을 확인하는 단계는,
상기 제어 메시지가 상기 사용자 단말의 키패드를 통해 DTMF(Dual Tone Multi Frequency) 형태로 수신되는 경우, 주파수 분석을 통해 상기 제어 메시지를 분석하여 상기 드론을 제어하기 위한 제어 명령을 확인하는 드론 제어 방법.
제1항에 있어서,
상기 제어 명령을 확인하는 단계는,
상기 제어 메시지가 문자 메시지 형태로 수신되는 경우, 문자 인식을 통해 상기 제어 메시지를 분석하여 상기 드론을 제어하기 위한 제어 명령을 확인하는 드론 제어 방법.
제1항에 있어서,
상태 확인부를 통해 상기 제어 명령에 따라 제어된 드론의 상태 정보를 수집하는 단계;
상기 상태 확인부를 통해 상기 수집된 드론의 상태 정보에 기초하여 주변에서 발생한 이벤트를 식별하는 단계; 및
상기 전화 송수신부를 통해 상기 수집된 드론의 상태 정보 및 상기 식별된 이벤트를 상기 사용자 단말로 전송하는 단계
를 더 포함하는 드론 제어 방법.
제5항에 있어서,
상기 사용자 단말로 전송하는 단계는,
상기 수집된 드론의 상태 정보 및 상기 식별된 이벤트를 음성 스트림에 포함하거나 문자 메시지에 포함하여 전송하는 드론 제어 방법.
제5항에 있어서,
상기 수집된 드론의 상태 정보는,
상기 드론의 위치 정보, 고도 정보, 속도 정보, 배터리 정보 및 상기 드론이 촬영한 영상 정보 중 적어도 하나를 포함하는 드론 제어 방법.
통신망을 이용한 드론 제어 시스템의 드론 제어 방법에 있어서,
드론에 배치된 복수의 센서를 통해 수집된 상기 드론의 상태 정보를 상태 확인부를 통해 분석하여 상기 드론의 주변에서 발생한 이벤트를 식별하는 단계;
상기 식별된 이벤트와 관련된 사용자 단말의 전화번호를 확인하는 단계; 및
상기 확인된 전화번호를 이용하여 상기 사용자 단말에 호 요청하여 상기 식별된 이벤트를 전송하는 단계
를 포함하는 드론 제어 방법.
제8항에 있어서,
무선 통신부를 통해 서버로부터 발생 가능한 이벤트에 대응하는 전화번호 리스트를 수신하는 단계
를 더 포함하고,
상기 확인하는 단계는,
상기 수신된 전화번호 리스트에 기초하여 상기 식별된 이벤트와 관련된 사용자 단말의 전화번호를 확인하는 드론 제어 방법.
제8항에 있어서,
상기 식별된 이벤트를 전송하는 단계는,
상기 식별된 이벤트를 음성 스트림에 포함하거나 문자 메시지에 포함하여 상기 식별된 이벤트에 대응하는 사용자 단말로 전송하는 드론 제어 방법.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항의 방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록되어 있는 것을 특징으로 하는 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체.
서버로부터 드론의 제어가 허용된 사용자 단말의 전화번호 리스트를 수신하는 무선 통신부;
수신된 사용자 단말의 호 요청에 대응하는 전화번호를 상기 전화번호 리스트에 기초하여 분석함으로써 상기 사용자 단말이 상기 드론을 제어할 수 있는 허가된 사용자 단말인지 확인하는 전화 송수신부;
상기 허가된 사용자 단말로부터 수신된 제어 메시지를 분석하여 상기 드론을 제어하기 위한 제어 명령을 확인하는 명령 확인부; 및
상기 확인된 제어 명령에 따라 상기 드론을 제어하는 드론 제어부
를 포함하는 통신망을 통해 제어되는 드론.
제12항에 있어서,
상기 명령 확인부는,
상기 제어 메시지가 음성 형태로 수신되는 경우, 음성 인식을 통해 상기 제어 메시지를 분석하여 상기 드론을 제어하기 위한 제어 명령을 확인하는 통신망을 통해 제어되는 드론.
제12항에 있어서,
상기 명령 확인부는,
상기 제어 메시지가 상기 사용자 단말의 키패드를 통해 DTMF(Dual Tone Multi Frequency) 형태로 수신되는 경우, 주파수 분석을 통해 상기 제어 메시지를 분석하여 상기 드론을 제어하기 위한 제어 명령을 확인하는 통신망을 통해 제어되는 드론.
제12항에 있어서,
상기 명령 확인부는,
상기 제어 메시지가 문자 메시지 형태로 수신되는 경우, 문자 인식을 통해 상기 제어 메시지를 분석하여 상기 드론을 제어하기 위한 제어 명령을 확인하는 통신망을 통해 제어되는 드론.
제12항에 있어서,
상기 제어 명령에 따라 제어된 드론의 상태 정보를 수집하고, 수집된 드론의 상태 정보에 기초하여 주변에서 발생한 이벤트를 식별하는 상태 확인부
를 더 포함하고,
상기 전화 송수신부는,
상기 상태 확인부를 통해 수집된 드론의 상태 정보 및 식별된 이벤트를 상기 사용자 단말로 전송하는 통신망을 통해 제어되는 드론.
제16항에 있어서,
상기 전화 송수신부는,
상기 수집된 드론의 상태 정보 및 상기 식별된 이벤트를 음성 스트림에 포함하거나 문자 메시지에 포함하여 전송하는 통신망을 통해 제어되는 드론.
제16항에 있어서,
상기 수집된 드론의 상태 정보는,
상기 드론의 위치 정보, 고도 정보, 속도 정보, 배터리 정보 및 상기 드론이 촬영한 영상 정보 중 적어도 하나를 포함하는 통신망을 통해 제어되는 드론.