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보고서 상세정보

무인기 비행통제, 임무계획, 영상조종장치 기술개발
Technology Development of Flight Control, Mission Planning and Payload Control Equipment

  • 사업명

    21세기프론티어기술개발사업

  • 과제명

    무인기 비행통제, 임무계획, 영상조종장치 기술개발

  • 주관연구기관

    유콘시스템(주)

  • 연구책임자

    송재근

  • 참여연구자

    최상근   배진근   김일식   노재상   정현권   박대섭   박정식   신이섭   이윤정   양홍모   김태섭   ...  

  • 보고서유형

    2단계보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2009-05

  • 과제시작년도

    2008

  • 주관부처

    지식경제부

  • 사업 관리 기관

    한국산업기술평가원

  • 등록번호

    TRKO200900074342

  • 과제고유번호

    1415091172

  • 키워드

    스마트무인기 통제장비.틸트로터 조종기.영상조종장치.Pilot Bay.Observer Bay.Smart-GCS.Joystick.ICD.

  • DB 구축일자

    2013-04-18

  • 초록 


    UAS(Unmanned Aerial System) carries out missions without airborne pilots through remote ground control or autonomous flights and ...

    UAS(Unmanned Aerial System) carries out missions without airborne pilots through remote ground control or autonomous flights and it consists of UAV(Unmanned Aerial Vehicle) and GCS(Ground Control Station). Therefore, GCS is tile essential equipment for mission accomplishment in UAS.
    GCS is composed of flight control equipment, mission planning equipment and payload control equipment in the Smart UAV development but flight control equipment, payload control equipment, test equipment and a flight control box were developed in tile current development phase. Functions of each developed equipment were checked through integrated tests inside GCS and this GCS did successful ground control of automatic flights done by 40% scaled Smart UAV.

    $\circ$ Development of a flight control box for tilt-rotor typed unmanned aerial vehicles
    $\circ$ Development of flight control equipment H/W & S/W
    $\circ$ Development of payload control equipment H/W & S/W
    $\circ$ Development of test equipment
    $\circ$ Ground control of automatic flights done by 40% scaled Smart UAV
    $\circ$ Integrated ground function test


    1. 최종목표
    스마트 무인항공기 비행통제, 임무계획 및 영상조종장치 기술개발
    2. 연차별 개발단계
    가. 1차년도 개발
    - 비행통제장치 설계 및 틸트로터용 조종기 개발
    나. 2차년도 개발
    - 비행통제장...

    1. 최종목표
    스마트 무인항공기 비행통제, 임무계획 및 영상조종장치 기술개발
    2. 연차별 개발단계
    가. 1차년도 개발
    - 비행통제장치 설계 및 틸트로터용 조종기 개발
    나. 2차년도 개발
    - 비행통제장치 제작 및 영상조종장치 설계
    다. 3차년도 개발
    - 영상조종장치 제작 및 시험장치 개발
    라. 4차년도 개발
    - 지상통합시험 및 소프트웨어 수정개발을 위한 개발벤치 제작
    3. 결과
    - 실시간 스마트무인기 비행통제를 위한 비행통제장치 개발완료
    - 비행체 탑재 영상조종을 위한 영상조종장치 개발완료
    - 조종기, 시험장치 및 개발벤치 개발완료
    - 자체 장비통합 및 기능 신뢰성 시험 완료
    - 40% 스마트 무인기 축소비행체와 연동한 기능시험 성공적 수행 완료
    - 스마트 실비행체 및 외부 연결장비와의 인터페이스 성능시험 완료
    - 기타 장비개발 설계서, ICD, 시험절차서 작성


  • 목차(Contents) 

    1. 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 22
    2. 제 1 절 연구개발 목적 ... 22
    3. 제 2 절 연구개발 필요성 ... 23
    4. 1. 기술적 중요성 ... 23
    5. 2. 경제.산업적 중요성 ... 23
    6. 3. 개발기술의 필요성 ... 23
    7. 제 2 장 국내...
    1. 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 22
    2. 제 1 절 연구개발 목적 ... 22
    3. 제 2 절 연구개발 필요성 ... 23
    4. 1. 기술적 중요성 ... 23
    5. 2. 경제.산업적 중요성 ... 23
    6. 3. 개발기술의 필요성 ... 23
    7. 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 24
    8. 1. 국내외 기술개발현황 ... 24
    9. 2. 문제점 및 향후 전망 ... 24
    10. 3. 본 기술개발의 차별성 ... 24
    11. 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 25
    12. 제 1 절 2단계 연구개발 목표 ... 25
    13. 1. 최종 연구개발 목표 ... 25
    14. 2. 연차별 연구개발 목표 ... 26
    15. 제 2 절 연구개발 추진 전략 ... 30
    16. 1. 기술개발 추진전략 ... 30
    17. 2. 기술개발 추진체계 ... 31
    18. 3. 기술개발팀 편성 ... 32
    19. 4. 기술개발 추진계획 ... 33
    20. 제 3 절 연구내용 및 결과 ... 34
    21. 1. 1차년도 연구내용 및 결과 ... 34
    22. 2. 2차년도 연구내용 및 결과 ... 83
    23. 3. 3차년도 연구내용 및 결과 ... 97
    24. 4. 4차년도 연구내용 및 결과 ... 111
    25. 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 116
    26. 제 1 절 최종 연구목표 및 달성도 ... 116
    27. 1. 최종 연구 목표 ... 116
    28. 2. 최종 목표 달성도 ... 116
    29. 제 2 절 1차년도 연구목표 및 달성도 ... 118
    30. 1. 1차년도 연구 목표 ... 118
    31. 2. 1차년도 목표 달성도 ... 118
    32. 제 3 절 2차년도 연구목표 및 달성도 ... 119
    33. 1. 2차년도 연구 목표 ... 119
    34. 2. 2차년도 목표 달성도 ... 119
    35. 제 4 절 3차년도 연구목표 및 달성도 ... 120
    36. 1. 3차년도 연구 목표 ... 120
    37. 2. 3차년도 목표 달성도 ... 120
    38. 제 5 절 4차년도 연구목표 및 달성도 ... 121
    39. 1. 4차년도 연구 목표 ... 121
    40. 2. 4차년도 목표 달성도 ... 121
    41. 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 123
    42. 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 126
    43. 제 7 장 참고문헌 ... 127
    44. [표 1] 주의경고 리스트 ... 61
    45. [그림 1] 비행조종장치 형상 ... 26
    46. [그림 2] 비행조종장치 구성도 ... 26
    47. [그림 3] 영상조종장치 형상 ... 27
    48. [그림 4] 영상조종장치 구성도 ... 27
    49. [그림 5] 개발추진전략 ... 30
    50. [그림 6] 지상관제장비 시스템 데이터 흐름도 ... 35
    51. [그림 7] 지상관제 장비 하드웨어 구성도 ... 36
    52. [그림 8] 지상관제 소프트웨어 구성도 ... 38
    53. [그림 9] 소프트웨어 인터페이스 구성 ... 38
    54. [그림 10] 비행통제 설계 화면 ... 39
    55. [그림 11] 사용자 인증 대화상자 ... 41
    56. [그림 12] 디지털 지도 기본 화면 ... 42
    57. [그림 13] 임무파일 열기 ... 43
    58. [그림 14] 하단 메뉴 ... 45
    59. [그림 15] 지도이동 ... 46
    60. [그림 16] 지상장비 설정 ... 47
    61. [그림 17] 비행항로 설정 ... 47
    62. [그림 18] 참조점 설정 ... 48
    63. [그림 19] 귀환점 설정 ... 49
    64. [그림 20] 착륙회수점 ... 50
    65. [그림 21] 제한구역 설정 ... 50
    66. [그림 22] 전체분석 설정 및 결과 ... 53
    67. [그림 23] 지상장비 가시선분석 ... 54
    68. [그림 24] 지상장비 통신 가시선 분석결과 ... 54
    69. [그림 25] 항로전 단면도 분석 ... 55
    70. [그림 26] 두지점간 단면도 분석 ... 56
    71. [그림 27] 비행통제 기본화면 ... 57
    72. [그림 28] 환경설정 메뉴 ... 58
    73. [그림 29] 환경설정 Sub메뉴 ... 60
    74. [그림 30] 임무제어 메뉴 창 ... 64
    75. [그림 31] 시스템관리 메뉴 및 종료 메세지 창 ... 65
    76. [그림 32] 임무비행 메뉴 ... 66
    77. [그림 33] 비행계획 화면 ... 67
    78. [그림 34] 비행준비 메뉴 ... 68
    79. [그림 35] 비행준비 Sub메뉴_기본 및 주파수 설정 ... 70
    80. [그림 36] 자기진단 ... 71
    81. [그림 37] 자기진단 메뉴화면 ... 72
    82. [그림 38] 비행제어상태 Sub 메뉴 창 ... 73
    83. [그림 39] 비행상태 도시 창 ... 74
    84. [그림 40] 비행체 상태 및 센서 도시창 ... 75
    85. [그림 41] 비행체 센서 도시창 ... 76
    86. [그림 42] 상태확인 Sub 메뉴 창 ... 78
    87. [그림 43] 지상통신장치 제어 창 ... 79
    88. [그림 44] 탑재통신장치 제어 창 ... 79
    89. [그림 45] 안테나 제어 창 ... 80
    90. [그림 46] 조종기 구성도 ... 82
    91. [그림 47] 스마트무인기용 내/외부 조종기 형상 ... 82
    92. [그림 48] 비행통제장치 제작 및 총조립 형상 ... 84
    93. [그럼 49] 기능시험 장치 및 조종기 ... 84
    94. [그림 50] 조종기 형상 ... 85
    95. [그림 51] 영상 기본 도시화면 ... 87
    96. [그림 52] 전체화면 도시 ... 88
    97. [그림 53] 정지영상 도시창 ... 89
    98. [그림 54] Payload 상태 도시 창 ... 90
    99. [그림 55] 메뉴 창 ... 91
    100. [그림 56] Payload Status 도시 창 ... 92
    101. [그림 57] AVCM Control ... 92
    102. [그림 58] DVR 제어창 ... 93
    103. [그림 59] 시스템 종료 ... 94
    104. [그림 60] 자기진단 ... 94
    105. [그림 61] 중첩 항목 설정 ... 95
    106. [그림 62] 40% 축소 스마트 무인기를 활용한 지상관제장비 성능 시험 ... 97
    107. [그림 63] 랙 형상 ... 98
    108. [그림 64] 영상조종 화면 ... 98
    109. [그림 65] 관제시험장치 형상 ... 98
    110. [그림 66] 소프트웨어 구성 ... 99
    111. [그림 67] 인터페이스 형상 ... 100
    112. [그림 68] 비행시뮬레이션 화면 ... 101
    113. [그림 69] 데이터 분석 화면 ... 102
    114. [그림 70] Files 탭 화면 ... 103
    115. [그림 71] Item 탭 화면 ... 104
    116. [그림 72] Output 탭 화면 ... 104
    117. [그림 73] 저장된 파일 화면 ... 105
    118. [그림 74] Flight 경로 분석화면 ... 106
    119. [그림 75] Autopilot Loop Response 분석화면 ... 106
    120. [그림 76] 각종 데이터 비교 화면 ... 107
    121. [그림 77] 실시간 도시기능 실행화면 ... 108
    122. [그림 78] 자료도시 화면구성(전체-그래프) ... 109
    123. [그림 79] 자료도시 화면구성 ... 109
    124. [그림 80] 부체계 연동시험 형상 ... 110
    125. [그림 81] 실장비 소프트웨어 설치 및 디버그용 화면 설치 ... 111
    126. [그림 82] 노브페널 수정형상 ... 112
    127. [그림 83] 서브랙, 신호 인입반 수정 ... 112
    128. [그림 84] 디버그용 시험장비 및 화면구성 ... 112
    129. [그림 85] 통합 인터페이스 시험 형상 ... 113
    130. [그림 86] 인터페이스 작동시험 공개시연 ... 113
    131. [그림 87] 지상관제장비와 DFCC 간 연동시험 I/F 형상 ... 114
    132. [그림 88] 지상관제장비와 비행체간 연동시험 형상 ... 115
    133. [그림 89] 지상관제장비와 GDTC 장비간 인터페이스 시험 ... 115
  • 참고문헌

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