Design and Implementation of Virtual Reality Based UAV Path Planning and Monitoring System
Junhee Youn · Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society · 2021
UAV 자율비행을 위해서는 정확한 경로 계획 및 비행 상태 모니터링이 필요하다. 상업용 UAV 운용앱의 경로계획은 2차원 지도에 웨이포인트를 지정하고 그 높이를 입력하여 계획함으로써 정확한 3차원 경로계획 수립에 한계가 있다. 또한 UAV 카메라에만 의존하는 기존의 주변 위험 인지방식은 카메라 화각의 한계를 극복하기 어렵다. 본 논문에서는 가상현실 기반의 UAV 경로 계획 및 모니터링 시스템의 설계 및 구현을 다룬다. 첫째, 실험지역의 가상현실 데이터를 구축한다. 데이터 구축에는 지형데이터, 건물의 3차원 객체모델, 그리고 건물의 영상이 활용된다. 두 번째로, UAV 비행 데이터 연계모듈을 설계한다. 상업용 UAV의 비행상태 데이터를 실시간으로 전달받을 수 있는 연계모듈의 구조를 선택하고 주요 클래스를 설계한다. 세 번째로, 가상현실 기반 UAV경로계획 및 모니터링 시스템의 응용아키텍처를 설계한다. 아키텍처는 6개의 Level 1 기능과 12개의 Level 2 기능으로 설계한다. 마지막으로 시스템의 구현 결과를 나타낸다. 본 논문에서 개발된 시스템은 프로토타입 으로써 다양한 활용목적에 맞는 분석기능 추가에 대한 연구가 필요할 것이다.