GPS가 필요없다! 일본의 드론 유도 기술
[제23회 SMART ENERGY WEEK] 카메라를 사용해 핀 포인트로 드론 유도
일본드론저널 2025.3.7
번역전문
동일본 컴퓨팅 센터는, 2025년 2월 19일~ 21일 도쿄 빅사이트에서 개최된 '제23회 SMART ENERGY WEEK(WIND EXPO풍력 발전전시회)'에 출전했다.
동사는 피사체에 대해 드론을 자율적으로 고정밀로 도착시키는 자동 유도 기술 'S·M·A·R·T(System for Multivisual Adaptive Ranging Tracking)'를 전시해, 풍력 발전 날개 등의 점검 작업의 정확성, 효율성 향상을 전시했다.
<Freefly Systems사의 Alta X에 탑된 'S･M･A･R･T'>
AI 영상 분석으로 드론을 자동 유도! GPS가 필요 없는 고정밀 기술
동일본 컴퓨팅 센터는, 1965년의 설립 이래, ICT 솔루션 제공업체로써, 시스템 엔지니어링이나 로봇/드론 제어 기술의 연구 개발을 하고있다. 후쿠시마 제 1원자력 발전소의 폐로를 위한 로봇 개발이나 달 표면 탐사차의 제어 기술 등, 다방면에 걸치는 프로젝트를 해 왔다.
이번에 전시한 'S·M·A·R·T'는 3개의 카메라를 활용해 대상물을 실시간 인식해, 거리와 위치를 정확히 계산하면서 자동 유도를 하는 기술이다. 비GPS 환경하에서도 정밀한 위치 조정이 가능하고 GPS를 수신하기 어려운 장소에서의 점검 업무 등에서 활약이 가능하다. 또한, 풍력 발전 설비의 날개 점검은 점검 장소가 높기 때문에, 사람에 의한 조종에서는 고도의 기량이 필요하다. 그래서 이 기술을 이용하면, 높은 곳이라도 자율적으로 점검 장소까지 비행 가능하며 안전하고 정확하게 업무를 수행할 수 있다. 이 회사는 이 기술에 대한 특허를 보유하고 있다. 담당자는 "카메라 기반 유도 기술을 통해, GPS를 사용할 수 없는 환경에서도 고정밀 비행을 실현할 수 있다"라고 설명했다.
<기체 상부에 설치된 3개의 카메라가 위치 추적>
풍력발전 날개 점검의 효율화와 안전성 향상
<태블릿에 날개 점검 장소를 지정하면, 자율적으로 점검 장소까지 드론이 이동함>
'S·M·A·R·T'는 풍력 발전 날개 점검 뿐 아니라, 높은 곳이나 협소 공간에서의 작업에도 응용이 가능하다. 기존에는 로프나 크레인을 사용해 사람이 하던 작업을 드론이 대체함으로써 안전성 향상과 작업 비용 절감이 기대된다. 또한, 조작은 직관적으로 사용법을 알 수 있도록 GUI(Graphical User Interface) 애플리케이션으로 구성되어 있어, 태블릿에서 지시한다. 고도의 드론 기술을 습득할 필요 없이 누구나 쉽게 운용할 수 있는 점도 큰 특징이다.
실증시험 진행, 실용화 위한 개발 가속
S·M·A·R·T'의 개발은 2020년부터 시작해, 초기 시험에서는 'DJI Matrice 600'에 탑재했다. 그 후, 미국의 Freefly Systems사가 내풍성이 높은 대형 산업용 드론 'Alta X' 를 발표하여, 이를 사용 중이다. 담당자는 "강풍 속에서도 안정적으로 비행할 수 있는 고페이로드 기체를 선정했다"라고 말했다.
현재, 동기술의 실증 시험을 진행하고 있어, 풍차의 블레이드 점검이나 인프라 점검 등 적용을 검토 중이다. 제품화를 위해, 추가적인 시험을 거듭해 실용적인 시스템으로 만들어 갈 예정이다. 현재의 과제 중 하나는 통신의 안정성으로, 현재는 유선 통신을 이용해 데이터 전송을 실시하고 있지만, 무선화가 실현되면, 보다 다양한 환경에서의 운용이 가능해진다. 담당자는 "무선통신의 안정성을 향상시켜 폭넓은 용도에 대응할 수 있도록 개량을 진행하고 있다"라고 향후 전망을 말했다.
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GPS가 필요없다! 일본의 드론 유도 기술
[제23회 SMART ENERGY WEEK] 카메라를 사용해 핀 포인트로 드론 유도
일본드론저널 2025.3.7
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동일본 컴퓨팅 센터는, 2025년 2월 19일~ 21일 도쿄 빅사이트에서 개최된 '제23회 SMART ENERGY WEEK(WIND EXPO풍력 발전전시회)'에 출전했다.
동사는 피사체에 대해 드론을 자율적으로 고정밀로 도착시키는 자동 유도 기술 'S·M·A·R·T(System for Multivisual Adaptive Ranging Tracking)'를 전시해, 풍력 발전 날개 등의 점검 작업의 정확성, 효율성 향상을 전시했다.
<Freefly Systems사의 Alta X에 탑된 'S･M･A･R･T'>
AI 영상 분석으로 드론을 자동 유도! GPS가 필요 없는 고정밀 기술
동일본 컴퓨팅 센터는, 1965년의 설립 이래, ICT 솔루션 제공업체로써, 시스템 엔지니어링이나 로봇/드론 제어 기술의 연구 개발을 하고있다. 후쿠시마 제 1원자력 발전소의 폐로를 위한 로봇 개발이나 달 표면 탐사차의 제어 기술 등, 다방면에 걸치는 프로젝트를 해 왔다.
이번에 전시한 'S·M·A·R·T'는 3개의 카메라를 활용해 대상물을 실시간 인식해, 거리와 위치를 정확히 계산하면서 자동 유도를 하는 기술이다. 비GPS 환경하에서도 정밀한 위치 조정이 가능하고 GPS를 수신하기 어려운 장소에서의 점검 업무 등에서 활약이 가능하다. 또한, 풍력 발전 설비의 날개 점검은 점검 장소가 높기 때문에, 사람에 의한 조종에서는 고도의 기량이 필요하다. 그래서 이 기술을 이용하면, 높은 곳이라도 자율적으로 점검 장소까지 비행 가능하며 안전하고 정확하게 업무를 수행할 수 있다. 이 회사는 이 기술에 대한 특허를 보유하고 있다. 담당자는 "카메라 기반 유도 기술을 통해, GPS를 사용할 수 없는 환경에서도 고정밀 비행을 실현할 수 있다"라고 설명했다.
<기체 상부에 설치된 3개의 카메라가 위치 추적>
풍력발전 날개 점검의 효율화와 안전성 향상
<태블릿에 날개 점검 장소를 지정하면, 자율적으로 점검 장소까지 드론이 이동함>
'S·M·A·R·T'는 풍력 발전 날개 점검 뿐 아니라, 높은 곳이나 협소 공간에서의 작업에도 응용이 가능하다. 기존에는 로프나 크레인을 사용해 사람이 하던 작업을 드론이 대체함으로써 안전성 향상과 작업 비용 절감이 기대된다. 또한, 조작은 직관적으로 사용법을 알 수 있도록 GUI(Graphical User Interface) 애플리케이션으로 구성되어 있어, 태블릿에서 지시한다. 고도의 드론 기술을 습득할 필요 없이 누구나 쉽게 운용할 수 있는 점도 큰 특징이다.
실증시험 진행, 실용화 위한 개발 가속
S·M·A·R·T'의 개발은 2020년부터 시작해, 초기 시험에서는 'DJI Matrice 600'에 탑재했다. 그 후, 미국의 Freefly Systems사가 내풍성이 높은 대형 산업용 드론 'Alta X' 를 발표하여, 이를 사용 중이다. 담당자는 "강풍 속에서도 안정적으로 비행할 수 있는 고페이로드 기체를 선정했다"라고 말했다.
현재, 동기술의 실증 시험을 진행하고 있어, 풍차의 블레이드 점검이나 인프라 점검 등 적용을 검토 중이다. 제품화를 위해, 추가적인 시험을 거듭해 실용적인 시스템으로 만들어 갈 예정이다. 현재의 과제 중 하나는 통신의 안정성으로, 현재는 유선 통신을 이용해 데이터 전송을 실시하고 있지만, 무선화가 실현되면, 보다 다양한 환경에서의 운용이 가능해진다. 담당자는 "무선통신의 안정성을 향상시켜 폭넓은 용도에 대응할 수 있도록 개량을 진행하고 있다"라고 향후 전망을 말했다.
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