홀로 떠나는 여행

배터리 관리 방법을 잘 설명해 놓은 블로그입니다.

드론, RC에서 많이 사용하는 

니켈카드뮴(Ni-CD), 니켈수소(Ni-MH), 리튬폴리머(Li-Po), 리튬인산철(Li-Fe), 납축전지(Pb)

모두를 잘 설명해 놓았습니다.

종종 가서 보는 것도 좋을 듯 합니다.

원문일자 : 2012.05

원문보기 : http://blog.naver.com/csk69?Redirect=Log&logNo=70138816092

상당히 흥미로운 영상입니다.

여러 대의 드론이 줄을 엮어 다리를 만듭니다.

절벽을 걸쳐 밧줄로 놓인 다리를 만드는 데 활용할 수 있겠네요.

워낙 정교하여 사람이 조종하는지, 컴퓨터가 자율로 줄을 엮는지 궁금해 집니다.

사람이 조종하는 것도 대단하겠지만, 자율로 엮는 것이라면 참 부럽네요.

□ 발생시점 : 2015.09.19

□ 줄로 다리를 엮는 드론

관련 URL → http://www.engadget.com/2015/09/19/watch-these-drones-build-a-rope-bridge/

□ 테크M 제25호(2015년5월) 기사

□ [드론 기술 들여다보기2] 비행제어/장애물 회피 임무수행 핵심, 데이터 처리/동체 제어 기술

- 전략 -

드론은 이제 일반인에게도 레저용 혹은 촬영용으로도 사용되고 있어 운동하는 모습을 추적하며 촬영하거나 드론을 통해 단체 사진을 촬영할 수 있다. 한편, 국내에서도 드론을 활용한 다양한 연구개발(R&D) 사업이 진행되고 있다. 특히 재난 환경에서 드론을 활용해 빠른 정찰 및 실종자 수색을 통해 골든타임 안에 인명구조를 하겠다는 계획을 내놨다. 사실 이렇게 다양한 분야에서 드론이 활용될 수 있었던 것은 기존 로봇의 2차원 공간의 제한을 3차원 공간으로 넓힘으로써 다양한 미션을 수행할 수 있는 계기를 마련했기 때문이다.

- 후략 -

□ 관련 URL : http://www.techm.kr/home/bbs/board.php?bo_table=cover&wr_id=230&mg_id=28

□ 테크M 제25호(2015년5월) 기사

□ [드론 기술 들여다보기-1] 드론 조종 쉬운 건 자세 안정화 시스템 덕

- 전략 -

무인항공기는 탑재돼 있는 비행제어 시스템(Flight Control System)의 자동화 수준에 따라 분류가 가능한데, 조종사가 탑승하지 않고 특별한 자동비행 시스템이 탑재되지 않은 경우는 기존에 많은 사람이 취미로 즐기는 원격조종(RC) 비행체라 볼 수 있다. 고정익 항공기의 경우 수직·수평꼬리 날개와 무게 중심 등의 적정한 비행체 설계를 통해 항공기가 기본적으로 안전한 비행이 가능하기에 특별한 자동비행 시스템 없이도 RC 비행이 가능하다. 회전익 항공기의 경우 메인 로터(Main Rotor)에 스테빌라이저 바(Stabilizer bar)를 포함해 사람이 조종 가능한 수준으로 항공기 반응속도를 지연시킴으로써 요(yaw) 축의 자세 안정화 자이로(Gyro)만 부착하면 RC 비행이 가능하다.

- 후략 -

□ 관련 URL : http://www.techm.kr/home/bbs/board.php?bo_table=cover&wr_id=229&mg_id=28

아래는 드론과 RFID기술을 이용한 시설 예지보전 서비스 중 하나입니다.

□ 발생시점 : 2015.01.22

□ 다리에 설치된 RFID 센서에서 데이터 수집하는 드론

관련 URL → [Industry Solutions 기사(김진희 기자) 클릭]

"2차원 QR 코드를 이용하여 두 지점을 이동하는 쿼드콥터에 RFID 판독기를 장착하여 10cm 내 거리에서 태그 식별"

오바마 행정부의 최근 보고서에 의하면 미국 내 607,380개 다리의 평균 수명은 42년이다. 다리 9개 중 1개 꼴로 대략 68,000개가 구조적 불완전 등급을 받았다.

외신에 따르면, 메사추세츠 주 터프츠(Tufts) 대학교 연구진들은 비행 로봇과 RFID 센서를 이용해서 노화 상태를 감시하는 방도를 연구 중이다. 터프츠 대학교 도시환경공학 부교수인 버백 모아베니(Babk Moaveni)는 대학 캠퍼스에 위치한 다리의 빔과 접합부에 유선 센서를 부착해 연속적으로 진동을 감시하고자 하는 것. 진동 수준의 확연한 변화는 손상을 의미할 수 있기 때문이다. - 중략 -

□ 관련기사

□ 발생시점 : 2014.08.14

□ 교량을 모니터링하는 무선센서와 비행로봇

관련 URL KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』 2014-08-21

오바마 정부의 보고서가 미국의 교량 4개 중의 1개가 상당한 수선이 필요하거나 자동차 교통을 처리하기가 어렵다고 경고함에 따라, 터프츠 대학교(Tufts University) 엔지니어들이 정부기관이 실시간으로 교량의 상태를 모니터링하는 것을 돕게 될 무선센서와 비행로봇 기술을 연구 중이다.

오늘날, 교량은 교량 아래 케이블에 매달리거나 고가의 작업 플랫폼으로 교량을 올려다보는 엔지니어 팀에 의해 육안으로 검사되고 있다. 이 작업은 느리고 위험스러우며 비용이 많이 드는 프로세스이며, 심지어는 가장 경험이 많은 엔지니어만이 구조체 내부의 균열 또는 다른 중요한 결함을 찾아낼 수 있다.

교량을 위한 새로운 모니터링 시스템
터프츠 대학교 엔지니어링 스쿨 토목환경공학 조교수인 바박 모아베니(Babak Moaveni) 교수가 개발한 검지시스템 내에서는, 스마트 센서가 교량 빔과 조인트에 영구적으로 부착되어 있다. 각 센서는 진동을 연속적으로 기록하고 기록된 신호를 프로세싱한다. 진동 반응의 변화는 손상을 의미한다고 그는 말했다.

이 연구에 미국 국립과학기금(NSF, National Science Foundation)의 승인을 받은 모아베니(Moaveni) 교수는, 교량의 상태에 대한 시각적 이미지 촬영을 하면서 센서 주위를 선회하고 데이터를 수집하기 위해 무인 자율로봇 즉, 쿼드콥터(quad-copters)를 사용하는 원격시스템 개발을 위해 이 대학교 전기컴퓨터공학 조교수인 우스만 칸(Usman Khan) 교수와 협력하고 있다. 이 무인비행기 드론과 같은 로봇은 분석을 위해 중앙 수집본부에 데이터를 전송할 것이다. 칸(Khan) 교수는 이 기술에 대한 검토를 위해 올해 초 미국 국립과학기금으로부터 400,000 달러의 [Early Career Award]를 받았는데, 이 기술은 신뢰성 있는 검사용 툴이 되기 이전에 상당한 내비게이션적 도전과 통신상의 도전을 극복해야 할 필요가 있다.

교통 인프라시설의 상태를 분석한 최근 오바마 정부의 보고서는 미국 전역에서 25%, 약 600,000개의 교량이 매일의 자동차 교통을 취급하기 불가능할 정도로 열악한 상태에 있다고 지적했다. 매사추세츠의 경우, 사용 중인 교량의 50% 이상인 5,136개 이상의 교량이 불량 상태에 있다고 보고서는 밝혔다.

모아베니(Moaveni) 교수와 칸(Khan) 교수의 연구는 교량을 모니터링하고 현재의 방식보다 더 정확하게 위험에 처한 교량을 구별하는 것을 도울 것이다. 일단 설치되면, 센서들은 육안검사만으로 확보될 수 없는 교량의 상태에 관한 정보를 제공하고 행정기관들이 즉각적인 관심이 필요한 교량을 구별하고 초점을 둘 수 있도록 할 것이다.

모아베니(Moaveni) 교수는 2009년에 터프츠 대학교 메드포드/소머빌 캠퍼스에 있는 145피트 길이의 보행자 전용다리에 10개의 와이어링된 센서 네트워크를 설치했다. 2011년, 모아베니(Moaveni) 교수는 교량의 한계 내에서 견딜 수 있는 부하 즉, 교량에 미치는 영향을 시뮬레이션하기 위해 교량 데크에 약 5,000 파운드 무게의 콘크리트를 추가했다.

케이블로 연결된 센서는 콘크리트 블록 설치 전후로 보행자들이 교량을 걸어 다닐 때 진동 수준에 대한 판독값을 기록한다. 진동 측정값의 변화로부터, 모아베니(Moaveni) 교수와 그의 연구팀은 성공적으로 교량에 미치는 시뮬레이션된 피해를 구별하고 그들의 진동에 기반을 둔 모니터링 프레임워크를 평가했다.

모아베니(Moaveni) 교수에 의하면, 그의 연구의 중요 목표는 진동 측정값의 변화에서 교량의 손상을 자동으로 검지할 수 있는 컴퓨터 알고리즘을 개발하는 것이다. 그의 연구는 진행 중이다. "지금 현재, 만약 교량이 심각하게 손상되었다면, 우리는 그것을 정확히 검지할 수 있다고 매우 확신한다. 도전은 작고 명확하지 않은 비정상 상태를 검지할 수 있도록 시스템을 제작하는 것이다."

아래는 드론과 RFID기술을 이용해 위치기반 서비스를 제공하는 몇몇 의미있는 시도 중 한 가지에 대한 기사입니다.

□ 발생시점 : 1015.02.28

□ RFID 리더 드론, 야적장의 철골 구조물 추적 “안성맞춤”

관련 URL → [Industry Solutions 기사(김진희 기자) 클릭]

두바이 소재의 에이지 스틸(Age Steel), 야적장에 쌓아놓은 태깅된 파이프, 판금, 기타 물건들의 재고 및 관리 작업에 드론 RFID 리더 이용

RFID 리더 탑재 드론 “98.2%의 정확도로 추적”

두바이에서 여러 강철 야적장을 운영 중인 UAE 업체 에이지 스틸(Age Steel)은 RFID 리더를 흔히 드론이라 불리는 소형 무인 항공기(UAV)를 이용해 RFID 기술을 새로운 수준으로 높였다. UAE 기술 서비스 스타트업인 익스퍼넌트 테크놀로지 서비스(Exponent Technology Services)가 제공하는 강철 야적장 자율 추적솔루션은 에이지 스틸이 빠르고 정확하게 현장에 보관중인 파이프, 판금, 기타 금속 제품의 위치를 추적하게 해 준다. - 중략 -

[그림] 그림1야적장에 쌓인 특정 물품 확인

발생시점 : 2015.06.12

드론을 이용한 비행기 유지보수 사례입니다.

대형 비행기의 외관 면면에 대해 사람이 일일히 확인해야 하는 번거로움을 줄여 보기 위한 시도라고 생각됩니다.

기술에 대한 주요 포인트는

- 역반사 마커를 추적하는 9개 T-시리즈 카메라 ( 삼각대를 이용하여 드론의 10~15m 위치에 설치 )를

  통한 비전기반 위치 추적

입니다.

아래는 원문 내용입니다

출처 KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』 http://mirian.kisti.re.kr/futuremonitor/view.jsp?record_no=256743&cont_cd=GT 

이미지) 카메라와 드론을 이용한 비행기 점검

저비용 항공사인 이지젯(easyJet)사가 자사의 비행기 중의 하나에 대해 자동화된 드론을 이용한 검사 시행에 성공했다.

이지젯(easyJet)사에 의하면, 이 시험결과는 사전에 프로그래밍이 된 드론이 갠트리와 발판을 사용하는 수동적인 검사에 비해 벼락을 맞거나 우박을 동반한 폭풍을 맞아서 서비스하지 못하게 되는 비행기 점검에 걸리는 시간을 줄이는 데 도움이 될 것이다.

더욱이, 이러한 사고는 엔지니어들이 상시 대기하고 있지 않은 유지관리 및 운영시설(MRO, maintenance, repair and operations)과는 약간 거리가 있는 장소에서 비행기가 반나절 이상을 머무르게 할 수도 있다.

시험을 위해, 블루 베어(Blue Bear)사와 크리텍(Createc)사의 라이저(RISER) 쿼드콥터 드론이 비행기와 관련된 쿼드콥터 드론의 위치 레퍼런싱에 3D 형태로 지원해 준 바이콘(Vicon)사의 티-시리즈 트랭킹 시스템과 결합하여 사용되었다.

이지젯(easyJet)사가 12개월 이내에 유럽지역의 엔지니어링 기지에 서비스를 시행할 것을 목표로 하는 이 시스템은, 비행기의 상황에 관련된 정보를 엔지니어에게 연결해 엔지니어는 이 데이터를 해석하고 적절한 조처를 할 수 있게 할 것이다.

바이콘(Vicon)사의 제품 매니저인 워렌 레스터(Warren Lester)씨는 블루 버드(Blue Bird)사가 다른 외부의 트래킹 시스템 없이도 자동으로 내비게이션이 가능하도록 라이다(LIDAR)와 카메라와 같은 내비게이션 기술을 적용하기 위해 드론에 특정한 기술을 적용했다고 설명했다.

“그렇지만, 이 기술들은 아주 정밀한 것은 존재하지 않으며 때로는 정확하지도 않다. 그들이 원하는 것은 이러한 시스템으로부터 수신한 정보를 매우 정확하고 바이콘(Vicon)사의 트래킹 시스템과 같이 신뢰성 있는 것과 비교하여 데이터의 품질을 높이는 것”이라고 그는 말했다.

루톤 공항(Luton Airport)에서의 시험은, 바이콘(Vicon)사가 A320 비행기 주위를 비행하는 드론을 추적하는 것이었다.

레스터(Lester)씨는 다음과 같이 말했다. “우리는 우리가 블루 베어(Blue Bear)사에 보냈던 일부 데이터를 캡처한 다음, 하늘에 떠 있는 쿼드콥터의 위치를 추적함으로써 어느 정도 효율성을 가졌는지를 확인하기 위해 온보드 센서로부터 수신하는 정보를 평가하는 것이 가능하다. 우리는 거대한 쿼드콥터 표면에 있는 약 1〃 역반사 마커를 주시하는 9개의 티-시리즈 카메라 세트가 있으며, 항공기의 원뿔꼴 앞부분과 날개 선두부 사이에 있는 기체의 한 측면을 따라 움직일 때 mm 차원까지 위치와 초점 측정이 가능하다.”

레스터(Lester)씨는 카메라가 드론이 측정되는 지역 주위의 반원 내에서 10~15m 정도 거리로 삼각대 형태로 있다고 덧붙였다.“궁극적으로, 만약 우리가 이와 같은 위치에 시스템 적용이 가능하다면, 보고 싶어하는 위치에 대한 포커싱된 장면 확인을 위해 다른 렌즈 세트를 가진 카메라를 벽쪽에 영구적으로 설치할 수 있게 될 것”이라고 그는 말했다.

이 드론에 대한 발표는, 2015년 6월 4일 런던 가트윅 다음으로 두 번째로 큰 공항기지인 이탈리아 밀란의 말펜사 기지에서 개최된 유럽연합 차원의 행사에서였다. 대회 기간에, 이 회사는 비행기 교체 부품 생산을 위해 3D 프린팅 기술 도입을 연구 중이며, 지연을 최소화하기 위해 그것이 발생하기 이전에 기술적인 문제를 예측하는 비행 중 텔레메트리 기술에 관해 에어버스(Airbus)와 협력 중이라고 발표했다.

발생시점 : 2015.05 

재미있는 기사가 있네요.

영화 "Back to the Future 2"의 호버보드와 같은 드론 기술에 대한 영상입니다.

캐나다 퀘벡주 내에 있는 콰로우(Ouareau) 호수 위를 수면 5m 높이로 275m 거리를 비행하는데 성공하여

호버보드 비행 관련 기네스북 기록을 갈아치웠다고 합니다.

참고로 발명가인 캐나다인 Alexandru Duru에 의하면 아직 조작이 까다로와 안전 상 물위에서 비행했다고 합니다.

관련URL : https://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=Bfa9HrieUyQ

참고로 전자기력을 이용한 호버로드도 이미 StartUp에서 진행 중입니다.

관련URL : https://www.youtube.com/watch?v=plwX5NtF530&feature=player_embedded

FIFO ( First In First Out ) 방식 : 가장 먼저 입력된 데이터가 가장 먼저 출력되는 구조

#include <queue> 를 추가해야 사용할 수 있음

□ 메소드

queue의 경우 pop 연산이 개체 반환없이 삭제를 하므로 사용전 front 연산을 통해 개체를 참조해야 함

LIFO ( Last In First Out ) 방식 : 나중에 입력된 데이터가 나중에 출력되는 구조

#include <stack> 를 추가해야 사용할 수 있음

□ Method

stack의 경우 pop연산이 개체 반환없이 삭제를 하므로 사용전 top연산을 통해 개체를 참조해야 함