1차년도 |
연구목표 1. 무인비행체 시스템 요구사항 분석 및 프로토타입 개발 ① 무인비행체 시스템 요구사항 분석 및 프로토타입 개발 ② 지상제어장치 H/W 및 지상지원체계 요구사항 분석 및 프로토타입 개발 ③ 임무컴퓨터 H/W 요구사항 분석 및 프로토타입 개발연구목표 2. 다중 무인비행체 지상운용시스템 요구사항 분석 및 설계 ① 다중 무인비행체 임무 제어를 위한 지상제어장치 S/W 아키텍처 설계 ② 다중 무인비행체 연동을 위한 플랫폼 설계 ③ 다중 무인비행체 관제를 위한 온라인/오프라인 GCS 요구사항 분석 및 설계연구목표 3. 국토정보획득 및 지적재조사 무인비행체 임무서비스 시스템 설계 ① 수요기관 및 1세부과제 협의 기반 개발요구도 확정 및 임무 운용 시나리오 개발 ② 고정밀 이미지 처리 임무 S/W 라이브러리 개발 ③ 국토정보획득 임무서비스 플랫폼 설계 ④ 1세부과제 협의 기반 적합성검증 목록 도출
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연구목표 1. 무인비행체 시스템 요구사항 분석 및 프로토타입 개발 ① 무인비행체 시스템 요구사항 분석 및 프로토타입 개발 - 비행제어 계통 구성품 및 비행 구동부 설계 - 무인비행체 개조 개발 - 광학카메라 및 짐벌장치 요구도 분석 - 임무장치 프로토타입 개발 ② 지상제어장치 H/W 및 지상지원체계 요구사항 분석 및 프로토타입 개발 - 지상제어장치 구성품 설계 - 지상지원체계 설계 - 지상제어장치 개조 개발 ③ 임무컴퓨터 H/W 요구사항 분석 및 프로토타입 개발 - LTE모듈 탑재형 임무컴퓨터 H/W 설계 - 임무컴퓨터 H/W 프로토타입 개발연구목표 2. 다중 무인비행체 지상운용시스템 요구사항 분석 및 설계 ① 다중 무인비행체 임무 제어를 위한 지상제어장치 S/W 아키텍처 설계 - 다중 무인비행체 경로 설정 알고리즘 개발 (이미지 획득 중첩도 70~80%) - 지상제어장치 탑재 및 구현을 위한 S/W 설계 ② 다중 무인비행체 연동을 위한 플랫폼 설계 - 다중 무인비행체 등록 및 관리를 위한 데이터 구조 및 프로토콜 설계 - 다중 무인비행체와 지상운용시스템간 연동 플랫폼 구조 설계 ③ 다중 무인비행체 관제를 위한 온라인/오프라인 GCS 요구사항 분석 및 설계 - 다중 무인이동체 임무 계획 요구사항 분석 - 다중 무인이동체 임무 수행중 비행 모니터링 요구사항 분석 - 다중 무인이동체 관제를 위한 온라인/오프라인 통합 GCS 설계연구목표 3. 국토정보획득 및 지적재조사 무인비행체 임무서비스 시스템 설계 ① 수요기관 및 1세부과제 협의 기반 개발요구도 확정 및 임무 운용 시나리오 개발 - 수요기관 개발요구도 조정 및 확정 - 개발요구도 기반 1세부과제 협의를 통한 운용 시나리오 도출 - 운용 시나리오 기반 기술적 위험요인 도출 ② 고정밀 이미지 처리 임무 S/W 라이브러리 개발 - 임무장치 연동 이미지 촬영 S/W 라이브러리 개발 - 이미지 전처리 S/W 라이브러리 개발 - 고용량 이미지 데이터 전송 S/W 라이브러리 개발 ③ 국토정보획득 임무서비스 플랫폼 설계 - 무인기 촬영 영상 수집을 위한 인터페이스 및 전처리 요구사항 분석 - 수요기관 기관통제실 연동 인터페이스 분석 - 플랫폼 기반 3차원 모델링 영상 및 정사영상 획득 검증 시스템 설계 ④ 1세부과제 협의 기반 적합성검증 목록 도출 - 요구사항에 따른 적합성검증목록 도출 - 무인비행체 시스템 설계 적합성 평가 계획 수립 - 공통시험절차서 도출
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연구성과 |
기술적 기대성과 |
○ 가상현실(VR) 영상, 드론 획득 기반 고해상도 정사영상 및 3D 모델링 영상자료를 통한 경계 설정 협의 등 지적재 조사 전반에 활용 가능■ 지적재조사사업의 특성상 대민 접촉이 많음에도 불구하고 사회적 거리두기로 사업 추진이 어려운 실정■ 드론으로 촬영한 고해상도 정사영상은 토지소유자에게 토지의 경계를 설명하고 경계 설정 협의 등에 활용해 사업 이해도를 높이고 토지현황조사 및 측량에 소요되는 시간과 인력을 줄일 수 있어 사업기간을 크게 단축하고 측량 성과의 정확도도 향상 기대■ 지적재조사 공정별로 특성에 맞는 신기술(드론?모바일)을 융합 적용시 측량 수행시간 40%, 성과물 작성기간 36%절감효과 기대 * 2019년 지적재조사 신기술 융?복합 적용 및 성과물 개선 시범사업 결과(국토교통부) * 지적재조사 업무 절감효과 약 15.6% 발생(2016년 국토교통부 연구용역 결과)○ 고정밀 이미지 획득 효율성 증대■ 무인이동체가 비행 중 이미지 획득 및 전송하여 실시간 데이터 확인 및 후처리가 가능하여 시간 단축이 가능함. ■ 비행 중 실시간 이미지 획득 및 전송 기술은 본 과제에 국한하지 않고 수색/치안, 시설물 점검, 재난 대응 등 광범위하게 활용이 가능하여 무인이동체를 활용한 서비스의 품질이 향상될 것으로 기대됨○ 다수 무인이동체 운용 시스템■ 기존 드론업체 위주의 서비스 실증에서 임무 중심의 운용사 중심의 서비스로 전환될 것으로 예상되고 무인이동체 데이터 분석 시스템 기반의 다수 무인이동체 활용 기술 개발이 이루어질 것으로 전망됨■ 다수 무인이동체 운용에 따른 광범위한 임무 수행 범위에서 시간적, 경제적 효율성 증대가 기대됨■ 실시간 비행경로 계획 기술 확보로 다양한 비행 상황 대응이 가능하고 비행 전 준비 절차 간소화로 업무 소요시간 단축이 가능함■ 비행 중 지형, 지물에 의한 충돌, 추락 및 통신망 두절에 의한 실종 등의 상황에 대처가 가능함○ 데이터 관리 및 처리 플랫폼■ 다수의 무인이동체 비행데이터 뿐만 아니라 탑재된 임무장비로부터 이미지 데이터의 관리가 가능함. 또한 다양한 서비스에서 생성되는 임무 데이터의 관리가 가능하며, 비행데이터와 연계가 가능함■ 무인이동체 플랫폼 표준화로 다양한 무인이동체의 융합기술 연구 개발의 활성화 효과가 기대됨
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사회 경제적 파급효과 |
○ 고가장비 운용 중 손?망실 우려 등 개인책임 부담* 과중되어 활용도가 떨어져 정부의 막대한 경제적 손실 및 국민의 불만 등 다양한 사회적, 국가적 이슈 해결을 위해 수요기관 맞춤형 무인이동체 및 임무, 다수 무인이동체 통합 운용 시스템을 통해 운용편의성, 데이터 호환성을 고려한 비행 등 수요기관 맞춤형 운용 환경을 제공하여 활용성 증대○ 국내에서 가동되고 있는 드론 10대 가운데 9대 이상은 중국 제품을 포함한 외국 제품이 주를 이루고 있는 상황에서 국내 기업들의 국산 드론 서비스 산업의 회의적인 인식을 개선하기 위해 드론 뿐만 아니라 통합 운용 시스템, 데이터 관리 플랫폼을 국산화하여 국산 드론 서비스 산업 인식제고가 필요함○ 국토정보획득 뿐만 아니라 공공/산업 수요를 연계하여 초기 시장 창출로 고정밀 이미지 처리 분야의 성공사례를 제공하여 산업 육성 기반 마련이 가능하며, 국내외 최초 비행 중 이미지 획득/전처리/전송 및 검증까지의 one-stop 통합 시스템 구축이 가능한 선도적 연구 기반 마련이 가능함 ○ 전문 인력이 필요하지 않은 지상운용시스템 활용으로 임무수행을 위해 전문가 육성, 인건비 등 비용절감 효과가 기대됨○ 비행계획의 적합성 검증을 위한 시스템 개발 비용 절감○ 광범위한 임무수행 지역에 다수 무인이동체를 동시에 운용하여 시간단축과 비용절감이 가능함○ 다수 무인이동체 동시 운용 기술를 다양한 서비스에 적용함으로써 무인이동체를 활용한 서비스 시장의 활성화에 기여○ 세계 최고수준인 국내 이동통신기술을 무인기 통신기술 개발에 적용하고, 무인기 ICT 연구개발을 주도하고 있는 해외 선진기관과의 국제협력을 통해 전 세계 무인기 ICT 시장 주도 가능○ 무인기 통합 운용 기술 개발은 무인로봇 운용에서도 중요 역할, 산업 전반에 걸쳐 시설의 효율적 운용 및 가치 창출에 기여○ 비가시권 환경에서 다수의 무인이동체를 동시에 관제하고 LTE 기반 데이터 전송을 하기 위한 중앙 관제 시스템 및 데이터 플랫폼은 4차 산업혁명시대 핵심 기술들이 집약된 분야로서 여러 드론 산업 분야 상용화 기술에 적용 가능하여 관련 산업 활성화 및 일자리 창출에 기여
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활용방안 |
○ 택지지구 토지보상 현장조사 활용 가능 (국토부)■ 사업시행기관이 토지보상을 위해 현장조사를 하는 경우, 사업초기단계에 항공 사진을 1회성으로 촬영·활용하고 직접 방문조사를 병행하는 방식으로 조사해왔으나 항공사진 해상도가 떨어져 세부물건 판독이 어렵고 자주 촬영하기 곤란해 불법 보상투기 등을 근절하는데 한계점이 존재■ 지형이 험난해 접근이 곤란한 경우에는 현장소자가 어렵다는 문제점이 존재■ 토지보상 현장조사의 효율성을 높이고 불법 보상투기를 방지하기 위해 30만m2 이상의 중대규모 택지·산업단지나 댐 등에 대해서는 사업 초기단계부터 비용이 저렴하고 정확도가 높은 드론을 활용하여 현장사진을 촬영하고, 이를 지번 및 지장물이 표기된 지적지형중첩도와 연계하여 구축·활용이 가능함○ 국토 측량 및 국유지 관리 활용 가능■ 고해상도 영상의 촬영과 3D 모델링으로 다양한 공간정보를 포함한 국토정보 모니터링 체계 구축 ○ 다양한 영상 콘텐츠 디지털 자료 제공■ 주요 문화재, 지리정보에 대한 다양한 정보, 정사영상, 3D 영상데이터 등을 제공○ 시설물관리, 문화재관리, 산림관리에 활용 가능■ 고해상도 카메라 등을 장착한 무인비행체를 사람이 접근하기 어려운 지역이나 모니터링이 필요한 위치에 보내 실시간으로 고해상도의 영상을 전송받아 확인 가능
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