[go: up one dir, main page]

KR102706191B1 - 무인 비행 장치 및 무인 비행 장치의 비행 제어방법 - Google Patents

무인 비행 장치 및 무인 비행 장치의 비행 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102706191B1
KR102706191B1 KR1020160162333A KR20160162333A KR102706191B1 KR 102706191 B1 KR102706191 B1 KR 102706191B1 KR 1020160162333 A KR1020160162333 A KR 1020160162333A KR 20160162333 A KR20160162333 A KR 20160162333A KR 102706191 B1 KR102706191 B1 KR 102706191B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
unmanned aerial
aerial vehicle
motion feedback
user
uav
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
KR1020160162333A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180062267A (ko
Inventor
이동규
남궁보람
구자민
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020160162333A priority Critical patent/KR102706191B1/ko
Priority to US15/825,836 priority patent/US11294369B2/en
Priority to EP17204445.5A priority patent/EP3330822B1/en
Priority to CN201711247371.XA priority patent/CN108121356B/zh
Publication of KR20180062267A publication Critical patent/KR20180062267A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102706191B1 publication Critical patent/KR102706191B1/ko
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U10/00—Type of UAV
    • B64U10/10—Rotorcrafts
    • B64U10/13—Flying platforms
    • B64U10/14—Flying platforms with four distinct rotor axes, e.g. quadcopters
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/0011—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots associated with a remote control arrangement
    • G05D1/0038—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots associated with a remote control arrangement by providing the operator with simple or augmented images from one or more cameras located onboard the vehicle, e.g. tele-operation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C39/00—Aircraft not otherwise provided for
    • B64C39/02—Aircraft not otherwise provided for characterised by special use
    • B64C39/024—Aircraft not otherwise provided for characterised by special use of the remote controlled vehicle type, i.e. RPV
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/10—Simultaneous control of position or course in three dimensions
    • G05D1/101—Simultaneous control of position or course in three dimensions specially adapted for aircraft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/04—Helicopters
    • B64C27/08—Helicopters with two or more rotors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/04—Helicopters
    • B64C27/12—Rotor drives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D1/00—Dropping, ejecting, releasing or receiving articles, liquids, or the like, in flight
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D45/00—Aircraft indicators or protectors not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D47/00—Equipment not otherwise provided for
    • B64D47/02—Arrangements or adaptations of signal or lighting devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D47/00—Equipment not otherwise provided for
    • B64D47/08—Arrangements of cameras
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U10/00—Type of UAV
    • B64U10/10—Rotorcrafts
    • B64U10/13—Flying platforms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U20/00—Constructional aspects of UAVs
    • B64U20/80—Arrangement of on-board electronics, e.g. avionics systems or wiring
    • B64U20/87—Mounting of imaging devices, e.g. mounting of gimbals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U30/00—Means for producing lift; Empennages; Arrangements thereof
    • B64U30/20—Rotors; Rotor supports
    • B64U30/26—Ducted or shrouded rotors
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/0011—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots associated with a remote control arrangement
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/0011—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots associated with a remote control arrangement
    • G05D1/0033—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots associated with a remote control arrangement by having the operator tracking the vehicle either by direct line of sight or via one or more cameras located remotely from the vehicle
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/20—Control system inputs
    • G05D1/22—Command input arrangements
    • G05D1/221—Remote-control arrangements
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B7/00—Signalling systems according to more than one of groups G08B3/00 - G08B6/00; Personal calling systems according to more than one of groups G08B3/00 - G08B6/00
    • G08B7/06—Signalling systems according to more than one of groups G08B3/00 - G08B6/00; Personal calling systems according to more than one of groups G08B3/00 - G08B6/00 using electric transmission, e.g. involving audible and visible signalling through the use of sound and light sources
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U2101/00—UAVs specially adapted for particular uses or applications
    • B64U2101/30—UAVs specially adapted for particular uses or applications for imaging, photography or videography
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U2201/00—UAVs characterised by their flight controls
    • B64U2201/10—UAVs characterised by their flight controls autonomous, i.e. by navigating independently from ground or air stations, e.g. by using inertial navigation systems [INS]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U2201/00—UAVs characterised by their flight controls
    • B64U2201/20—Remote controls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U30/00—Means for producing lift; Empennages; Arrangements thereof
    • B64U30/20—Rotors; Rotor supports
    • B64U30/29—Constructional aspects of rotors or rotor supports; Arrangements thereof
    • B64U30/294—Rotors arranged in the UAV body
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/017—Gesture based interaction, e.g. based on a set of recognized hand gestures
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/70—Determining position or orientation of objects or cameras
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/01—Protocols
    • H04L67/12—Protocols specially adapted for proprietary or special-purpose networking environments, e.g. medical networks, sensor networks, networks in vehicles or remote metering networks
    • H04L67/125—Protocols specially adapted for proprietary or special-purpose networking environments, e.g. medical networks, sensor networks, networks in vehicles or remote metering networks involving control of end-device applications over a network
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/68—Control of cameras or camera modules for stable pick-up of the scene, e.g. compensating for camera body vibrations
    • H04N23/682—Vibration or motion blur correction
    • H04N23/685—Vibration or motion blur correction performed by mechanical compensation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00—Television systems
    • H04N7/18—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast
    • H04N7/183—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast for receiving images from a single remote source
    • H04N7/185—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast for receiving images from a single remote source from a mobile camera, e.g. for remote control
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00—Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60—Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

무인 비행 장치 및 무인 비행 장치의 비행 제어방법이 제공된다. 보다 상세하게는 수신된 사용자 명령에 대응되는 모션 피드백을 제공하는 무인 비행 장치 및 무인 비행 장치의 비행 제어방법이 개시된다. 개시되는 실시예 중 일부는 사용자와 무인 비행 장치 사이의 거리 및/또는 방향에 따라 다른 모션 피드백 크기를 제공하는 무인 비행 장치 및 무인 비행 장치의 비행 제어방법을 제공한다.

Description

무인 비행 장치 및 무인 비행 장치의 비행 제어방법{UNMANNED FLYING VEHICLE AND FLYING CONTROL METHOD THEREOF}
아래 실시예들은 무인 비행 장치(UAV, unmanned aerial vehicle) 및 무인 비행 장치의 비행 제어방법에 관한 것으로, 상세하게는 무인 비행 장치와 사용자 사이의 거리 및/또는 방향에 대응되는 모션 피드백(motion feedback)을 제공하는 무인 비행 장치 및 무인 비행 장치의 비행 제어방법에 관한 것이다.
최근 비행 가능하고 비디오(이미지 또는 오디오 포함)를 촬영 가능한 무인 비행 장치가 개발 및 공급되고 있다. 무인 비행 장치라는 용어는 드론(drone)을 포함할 수 있다.
무인 비행 장치는 원격 조정 장치(remotely controller)의 제어에 의해서 수동으로 이륙, 착륙 및 비행할 수 있다. 또한, 무인 비행 장치는 원격 조정 장치와 독립(stand-alone)적으로 자동 비행을 할 수 있다.
비행 중인 무인 비행 장치는 호버링(hovering) 상태를 유지할 수 있다. 비행 중 또는 호버링 중인 무인 비행 장치는 무인 비행 장치의 LED점멸, 원격 조정 장치의 디스플레이를 통한 알람(또는, 알림), 또는, 경고음(sound alarm)을 통해 사용자에게 무인 비행 장치의 상태를 제공될 수 있다. 비행 중(또는, 호버링)인 무인 비행 장치와 주변 환경(예를 들어, 야간, 또는, 장애물 등) 및 무인 비행 장치와 사용자 사이의 거리 및 방향에 따라 무인 비행 장치의 상태를 사용자에게 제공할 방법이 필요하다.
본 발명의 실시예에 따른 무인 비행 장치는, 원격 조정 장치와 연결되는 통신부, ESC(Electronic Speed Controller), 모터 및 프로펠러를 포함하고, 무인 비행 장치를 비행하도록 동작하는 구동부, 및 상기 통신부 및 상기 구동부를 제어하는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 원격 조정 장치를 통해 수신되는 사용자 명령에 따라 상기 무인 비행 장치의 모션을 통해 상기 사용자 명령에 대응되는 응답 및 상기 무인 비행 장치의 상태 중 하나를 나타내는 모션 피드백 수행하도록 상기 구동부를 제어한다.
본 발명의 일측에 따르면, 위치 정보 수신부를 더 포함하고, 상기 프로세서는 수신되는 상기 사용자 명령에 대응하여 상기 위치 정보 수신부를 이용하여 상기 무인 비행 장치의 위치 정보를 산출하도록 제어할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 카메라를 더 포함하고, 상기 프로세서는 상기 카메라를 이용하여 사용자 촬영 및 사용자 인식을 통해 사용자와 상기 무인 비행 장치 사이의 거리 산출 중 적어도 하나를 수행하도록 제어할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 무인 비행 장치의 상태를 검출하는 적어도 하나의 센서를 더 포함하고, 상기 프로세서는 상기 적어도 하나의 센서를 이용하여 상기 무인 비행 장치의 상태를 결정하도록 제어할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 프로세서는 상기 무인 비행 장치의 위치 정보 및 상기 무인 비행 장치의 상태에 대응되는 모션 피드백 크기를 결정하고, 상기 모션 피드백 크기에 대응되게 상기 모션 피드백을 수행하도록 상기 구동부를 제어할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 무인 비행 장치의 비행 제어방법은, 비행 중인 무인 비행 장치에서 사용자 명령을 수신하는 동작, 상기 사용자 명령에 대응하여 사용자와 상기 무인 비행 장치 사이의 거리 및 방향 중 적어도 하나를 산출하는 동작, 상기 사용자 명령에 대응되는 모션 피드백을 결정하는 동작, 및 상기 결정된 모션 피드백을 상기 사용자의 시야 범위에서 수행하는 동작을 포함한다.
본 발명에 따르면, 비행 중인 무인 비행 장치에서 수신된 사용자 명령에 대응되는 모션 피드백을 수행하는 무인 비행 장치 및 무인 비행 장치의 비행 제어방법이 제공될 수 있다.
비행 중인 무인 비행 장치에서 수신된 사용자 명령에 대응되는 모션 피드백을 사용자의 시야 범위에서 수행하는 무인 비행 장치 및 무인 비행 장치의 비행 제어방법이 제공될 수 있다.
비행 중인 무인 비행 장치에서 수신된 사용자 명령에 대응되는 모션 피드백을 사용자와 무인 비행 장치의 거리에 따라 다른 크기를 가지는 동일한 모션 피드백을 사용자의 시야 범위에서 수행하는 무인 비행 장치 및 무인 비행 장치의 비행 제어방법이 제공될 수 있다.
사용자와 무인 비행 장치의 방향에 따라 비행 중인 무인 비행 장치에서 수신된 사용자 명령에 대응되는 모션 피드백을 수행하기 위해 사용자의 시야 범위로 이동하는 무인 비행 장치 및 무인 비행 장치의 비행 제어방법이 제공될 수 있다.
이에 한정되지 않고 본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 수신된 사용자 명령에 대응되는 모션 피드백을 수행하는 무인 비행 장치 및 무인 비행 장치의 비행 제어방법이 제공될 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 무인 비행 장치를 나타내는 개략적인 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무인 비행 장치를 나타내는 개략적인 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무인 비행 장치의 비행 제어방법을 나타내는 개략적인 순서도이다.
도 4a 내지 도 4f는 본 발명의 실시예에 따른 무인 비행 장치의 비행 제어방법의 예를 나타내는 개략적인 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 무인 비행 장치의 모션 피드백의 예를 나타내는 개략적인 도면이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무인 비행 장치의 비행 제어방법의 예를 나타내는 개략적인 도면이다.
이하, 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명에 따른 예시적 실시예를 상세하게 설명한다. 또한, 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명을 제조하고 사용하는 방법을 상세히 설명한다. 각 도면에서 제시된 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부품 또는 구성요소를 나타낸다.
"제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있으며, 상술된 구성 요소들은 상술된 용어들에 의해 한정되지 않는다. 상술된 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위에서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있다. 또한, 제2 구성 요소는 제1 구성 요소로 명명될 수도 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 제한 및/또는 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 동작, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 동작, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부재를 나타낸다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 무인 비행 장치를 나타내는 개략적인 도면이다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 무인 비행 장치(100)의 전면(100a)에 카메라(150)가 위치한다. 카메라(150)는 무인 비행 장치(100)의 저면(bottom, 100d, 도 1b 참조) 또는 전면(100a)의 하단에 위치할 수 있다. 또한, 무인 비행 장치(100)는 무인 비행 장치의 움직임(예를 들어, 비행 등)과 별개로 카메라(150)를 센서(도시되지 아니함)를 이용하여 설정 각도(또는, 설정 방향)로 유지하는 짐벌(gimbal, 도시되지 아니함)을 더 포함할 수 있다.
무인 비행 장치(100)는 프레임(frame, 도시되지 아니함)을 포함하는 하우징(101), 하나 또는 복수의 모터(172) 및 모터(172)의 개수에 대응되는 프로펠러(173)를 포함한다. 무인 비행 장치(100)의 중앙 영역(100e)에 메인 보드(main board, 도시되지 아니함)가 위치할 수 있다. 또한, 무인 비행 장치(100)의 중앙 영역(100e)에 위치하는 메인 보드에 대면되게 배터리(195, 도 2 참조)가 위치할 수 있다.
하우징(101)은 프레임(도시되지 아니함), 하나 또는 복수의 모터(172) 및 모터(172)의 개수에 대응되는 프로펠러(173)를 수용하고, 프로펠러(173)의 개수에 대응되는 개구(101a)를 가진다. 또한, 무인 비행 장치(100)는 하우징(101)없이 프레임(도시되지 아니함), 모터(172) 및 프로펠러(173)를 포함할 수 있다.
하우징(101)의 재질은 가벼운 플라스틱(또는, 경금속을 일부 포함하는)일 수 있다. 예를 들어, 하우징(101)의 재질은 목재, 경금속, 폴리프로필렌, 폴리카보네이트, ABS 수지(acrylonitrile butadiene styrene resin)을 포함할 수 있다. 상술된 하우징(101)의 재질은 하나의 실시예이며, 이에 한정되지 않는다.
무인 비행 장치(100)는 하나 또는 복수(예를 들어, 2, 3, 4, 6, 8 또는 그 이상)의 프로펠러(173)를 가질 수 있다. 무인 비행 장치(100)는 프로펠러(173)의 개수에 대응되는 모터(172)를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 4 개의 프로펠러 및 모터를 가지는 무인 비행 장치(100)를 실시예로 설명하나 이에 한정되지 않는다.
무인 비행 장치(100)는 개구(101a) 내 프로펠러(173)를 보호하는 커버(174)를 더 포함할 수 있다. 커버(174)는 개구(101a) 내 프로펠러(173)의 위 및 아래 중 적어도 하나에 위치할 수 있다. 또한, 커버(174)의 개수는 프로펠러(173)의 개수 보다 적거나 같을 수 있다.
도 1b를 참조하면, 무인 비행 장치(100)의 저면(100d)이 표시된다. 무인 비행 장치(100)의 저면(100d)에 현재 위치에서 호버링 유지에 이용되는 광류 센서(optical flow sensor, 또는, 광류 카메라, 165)가 위치할 수 있다. 또한, 무인 비행 장치(100) 저면(100d)에 랜딩 기어(landing gear, 도시되지 아니함)가 결합될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에서, 카메라는 무인 비행 장치(100)의 저면(100d)에 장착될 수 있다. 카메라는 짐벌(도시되지 아니함)과 함께 무인 비행 장치(100)의 저면(100d)에 장착될 수도 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무인 비행 장치를 나타내는 개략적인 블럭도이다.
도 1a 내지 도 2를 참조하면, 무인 비행 장치(100)는 통신부(120)를 이용하여 원격 조정 장치(10) 또는, 서버(또는, 클라우드 서버, 도시되지 아니함) 등과 기능적으로 연결될 수 있다.
무인 비행 장치(100)는 통신부(120)를 통해 비행 정보(또는, 촬영된 비디오 데이터를 포함하는 촬영 데이터 등)를 외부로 송신하거나 또는 외부에서부터 수신할 수 있다.
무인 비행 장치(100)는 제어부(110), 통신부(120), 카메라(150), 위치 정보 수신부(positioning information receiver, 155), 센서(160), 구동부(driving unit, 170), 스피커(180), 저장부(185), 전원 공급부(190) 및 배터리(195)를 포함할 수 있다.
제어부(110)는 프로세서(processor, 또는, 비행 프로세서(flight processor, 111)를 포함할 수 있다. 또한, 제어부(110)는 무인 비행 장치(100)의 제어를 위한 제어 프로그램이 저장된 롬(ROM, 112) 및 무인 비행 장치(100)의 외부로부터 수신되는 비행 제어 정보, 비행 정보, 촬영 데이터, 또는, 무인 비행 장치(100)의 비행에 대응되는 다양한 작업(예를 들어, 배달, 경주(racing), 또는 농약 살포 등)에 대한 저장 영역으로 사용되는 램(RAM, 113)을 더 포함할 수 있다.
제어부(110)는 비행 정보를 수집하고, 센서(160)를 이용하여 무인 비행 장치(100)의 자세를 검출, 자세 보정을 위해 모터(172)의 회전 속도를 제어할 수 있다. 제어부(110)는 위치 정보 수신부(155)를 이용하여 무인 비행 장치(100)의 위치를 산출하고 무인 비행 장치(100)의 시스템 상태를 모니터링(monitoring)할 수 있다.
제어부(110)는 무인 비행 장치(100)의 동작(예를 들어, 이륙, 착륙, 비행, 호버링 등) 및 무인 비행 장치(100)의 내부 구성 요소들(110 내지 190)간의 신호 흐름을 제어하고, 데이터를 처리하는 기능을 수행한다. 제어부(110)는 전원 공급부(190)를 이용하여 내부 구성 요소들(120 내지 185)에게 전원 공급을 제어할 수 있다.
프로세서(111)는 무인 비행 장치(100)의 하나 또는 복수의 센서에서부터 수신되는 아날로그 데이터(또는, 디지털 데이터)를 이용하여 무인 비행 장치(100)의 비행 상태 또는 주위 환경을 결정(또는, 계산)하는 센서 프로세서(sensor processor, 115)를 더 포함할 수 있다. 또한, 프로세서(111)는 무인 비행 장치(100)와 외부 사이의 통신을 제어하는 통신 프로세서(communication processor, 도시되지 아니함)를 더 포함할 수 있다.
프로세서(111)는 코어(core, 도시되지 아니함)와 센서 프로세서(115)를 SoC(system on chip) 형태로 구현될 수도 있다. 프로세서(111)는 센서 프로세서(115)의 기능 및 동작을 포함하는 일체형(built-in)으로 구현될 수도 있다. 또한, 프로세서(111)는 싱글 코어, 듀얼 코어, 트리플 코어, 쿼드 코어 및 그 배수의 코어를 포함할 수 있다. 프로세서(111), 롬(112) 및 램(113)은 상호 연결될 수 있다.
제어부(110)는 통신부(120), 카메라(150), 위치 정보 수신부(155), 센서(160), 구동부(170), 스피커(180), 저장부(185) 및 전원 공급부(180)를 제어할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 제어부(또는, 프로세서)는 원격 조정 장치와 연결되는 통신부, ESC(Electronic Speed Controller), 모터 및 프로펠러를 포함하고, 무인 비행 장치를 비행하도록 동작하는 구동부, 및 상기 통신부 및 상기 구동부를 제어하고, 상기 원격 조정 장치를 통해 수신되는 사용자 명령에 대응하여 모션 피드백을 수행하도록 상기 구동부를 제어한다.
본 발명의 일측에 따르면, 프로세서(또는, 제어부)는 위치 정보 수신부를 더 포함하고, 상기 프로세서는 수신되는 상기 사용자 명령에 대응하여 상기 위치 정보 수신부를 이용하여 상기 무인 비행 장치의 위치 정보를 산출하도록 제어할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 프로세서는 카메라를 더 포함하고, 상기 프로세서는 상기 카메라를 이용하여 사용자 촬영 및 사용자 인식을 통해 사용자와 상기 무인 비행 장치 사이의 거리 산출 중 적어도 하나를 수행하도록 제어할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 프로세서는 무인 비행 장치의 상태를 검출하는 적어도 하나의 센서를 더 포함하고, 상기 프로세서는 상기 적어도 하나의 센서를 이용하여 상기 무인 비행 장치의 상태를 결정할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 프로세서는 상기 무인 비행 장치의 위치 정보 및 상기 무인 비행 장치의 상태에 대응되는 모션 피드백 크기를 결정하고, 상기 모션 피드백 크기에 대응되게 상기 모션 피드백을 수행하도록 상기 구동부를 제어할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 프로세서는 상기 모션 피드백 크기에 따라 상기 모션 피드백을 사용자의 시야 범위에서 제공하도록 상기 구동부를 제어할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 프로세서는 상기 원격 조정 장치와 상기 무인 비행 장치 사이의 거리에 대응하여 상기 모션 피드백 크기를 변경할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 결정된 상기 원격 조정 장치와 상기 무인 비행 장치 사이의 방향이 사용자의 시야 범위 밖인 경우, 프로세서는 상기 무인 비행 장치를 사용자 시야 범위로 이동하도록 상기 구동부를 제어할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 프로세서는 상기 모션 피드백 수행에 대응하여 추가 피드백을 제공하고, 상기 추가 피드백은 LED 점멸 및 스피커를 통한 경고음 출력 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 프로세서는 프로세서는 상기 모션 피드백 수행에 대응되는 회신을 상기 통신부를 통해 상기 원격 조정 장치로 전송하도록 제어할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 프로세서는 프로세서는 상기 모션 피드백에 따라 상기 무인 비행 장치를 상승, 하강, 회전, 플립, 기울어진 상승, 기울어진 하강, 알파벳을 포함하는 텍스트 및 이모티콘 중 하나에 대응되게 이동하도록 상기 구동부를 제어할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 프로세서는 상기 카메라를 통해 상기 사용자 명령에 대응되는 사용자 제스처를 수신하도록 제어할 수 있다.
본 발명의 실시예에서 ‘무인 비행 장치(100)의 제어부’라는 용어는 프로세서(111), 롬(112) 및 램(113)을 포함하는 의미일 수 있다. ‘무인 비행 장치의 제어부’라는 용어는 프로세서(111), 센서 프로세서(115), 롬(112) 및 램(113)을 포함하는 의미일 수 있다. 또한, ‘무인 비행 장치의 제어부’는 프로세서(또는, 비행 프로세서, 111)를 의미할 수도 있다.
통신부(120)는 제어부(110)의 제어에 의해 하나 또는 둘 이상의 안테나를 이용하여 통신망을 통해 외부와 연결할 수 있다. 통신부(120)는 제어부(110)의 제어에 의해 무인 비행 장치(100)의 비행 정보 및 촬영 데이터를 외부로 전송할 수 있다. 또한, 통신부(120)는 제어부(110)의 제어에 의해 외부(원격 조정 장치(10) 또는 서버 등)에서부터 비행 제어 정보를 수신할 수 있다.
통신부(120)는 무선랜 통신부(121), 근거리 통신부(122) 또는, 이동 통신부(123)을 포함할 수 있다.
무선랜 통신부(121) 및/또는 근거리 통신부(122)는 제어부(110)의 제어에 의해 하나 또는 둘 이상의 안테나를 이용하여 원격 조정 장치(10) 또는, 서버(도시되지 아니함) 등과 연결할 수 있다. 무선랜 통신부(121)는 예를 들어, 와이-파이(Wi-Fi) 통신을 지원할 수 있다. 근거리 통신부(122)는 블루투스(bluetooth) 통신, 블루투스 저 에너지(bluetooth low energy) 통신, 적외선 통신(IrDA, infrared data association), UWB(ultra-wideband) 통신, 마그네틱 보안 전송(MST) 통신 및/또는 NFC 통신 등을 포함할 수 있다.
이동 통신부(123)는 제어부(110)의 제어에 의해 하나 또는 둘 이상의 안테나를 이용하여 이동 통신망을 통해 원격 조정 장치(10), 또는, 서버(도시되지 아니함) 등과 연결할 수 있다.
무인 비행 장치(100)는 구조 및/또는 기능에 따라 무선랜 통신부(121), 근거리 통신부(122) 및 이동 통신부(123) 중 하나, 또는 무선랜 통신부(121), 근거리 통신부(122) 및 이동 통신부(123) 의 조합을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에서 ‘통신부’라는 용어는 무선랜 통신부(121), 근거리 통신부(122) 및/또는 이동 통신부(123)를 포함할 수 있다.
카메라(150)는 제어부(110)의 제어에 의해 정지 이미지 또는 동영상을 촬영할 수 있다. 카메라(150) 촬영에 필요한 광량을 제공하는 보조 광원(예를 들어, 플래시(도시되지 아니함))을 포함할 수 있다.
무인 비행 장치(100)는 전면의 카메라(150) 및 카메라(150)에 인접(예를 들어, 두 광축 사이의 간격이 3 ㎜ 보다 크고 80 ㎜ 보다 작은)한 추가 카메라(도시되지 아니함)를 더 포함할 수 있다. 카메라(150)와 추가 카메라는 하나의 유닛(unit)으로 구현된 형태일 수도 있다. 제어부(110)는 카메라(150) 및 추가 카메라를 이용하여 3 차원 정지 이미지 또는 3 차원 동영상을 촬영할 수 있다.
무인 비행 장치(100)는 흔들림 없는 안정적인 비디오 데이터를 획득하기 위해 카메라(150)에 부착되는 짐벌(도시되지 아니함)을 포함할 수 있다. 짐벌은 예를 들어 3축 짐벌을 포함할 수 있다. 짐벌(도시되지 아니함)은 카메라(150)의 각도를 조정하기 위한 하나 또는 복수의 모터(도시되지 아니함)을 포함할 수 있다. 짐벌(도시되지 아니함)은 카메라 구동 및/또는 모터의 회전에 대응되는 별도의 센서(도시되지 아니함)를 더 포함할 수 있다.
제어부(110)는 카메라(150)를 이용하여 사용자 얼굴을 촬영할 수 있다. 제어부(110)는 사용자 얼굴을 인식하여 사용자 얼굴을 크기를 이용하여 사용자와 무인 비행 장치(100) 사이의 거리를 산출할 수도 있다.
위치 정보 수신부(155)는 지구 궤도상에 있는 복수의 위성(도시되지 아니함)에서부터 주기적으로 신호(예를 들어, 위성의 궤도 정보, 위성의 시간 정보 및 항법 메시지 등)를 수신한다. 위치 정보 수신부(155)는 무인 비행 장치(100)의 상면(top, 100c)에 위치할 수 있다. 위치 정보 수신부(155)는 무인 비행 장치(100)의 상면(100c)의 중앙 영역(100e)에 위치할 수 있다.
무인 비행 장치(100)는 복수의 위성에서부터 수신되는 신호를 이용하여 각 위성(도시되지 아니함)과 무인 비행 장치(100)의 위치를 산출하고, 송/수신 시간차를 이용하여 거리를 산출할 수 있다. 무인 비행 장치(100)는 삼각 측량을 통해 무인 비행 장치(100)의 현재 위치, 현재 시간, 고도 또는 이동 속도를 각각 산출할 수 있다. 무인 비행 장치(100)는 위치 정보 수신부(155)를 이용하여 무인 비행 장치(100)의 현재 위치, 현재 시간, 고도 또는 이동 속도를 각각 산출할 수 있다.
무인 비행 장치(100)는 산출된 위치 또는 이동 속도를 이용하여 위치를 보정(예를 들어, 호버링, 또는 이륙 위치로 복귀하는 자동 복귀 모드(auto return mode)할 수 있다.
무인 비행 장치(100)는 위치 정보 수신부(155) 및 광류 센서(카메라와 초음파 센서를 가지는, optical flow sensor, 165)를 이용하여 현재 위치(또는, 원격 조정 장치(10)에서부터 수신된 설정된 위치)를 유지(예를 들어, 호버링)할 수 있다. 예를 들어, 무인 비행 장치(100)는 광류 센서(165)를 이용하여 비행 중 외부 영향(바람, 눈, 또는 비 등) 또는 내부 제어(모터 제어 등)의 오차에 의한 이동(또는, 회전)을 제한하여 현재 위치 및 고도를 유지할 수 있다.
센서(160)는 무인 비행 장치(100)의 비행 상태(또는, 상태) 및/또는 주위 환경을 검출할 수 있다. 센서(160)는 무인 비행 장치(100) 및/또는 주위 환경에 대응되는 물리량을 검출할 수 있다. 센서(160)는 검출된 물리량을 전기적 신호를 변환하여 제어부(110, 111, 또는, 115)로 출력할 수 있다.
센서(160)는 무인 비행 장치(100)의 가속도를 측정하는 가속도 센서(acceleration sensor, 161), 무인 비행 장치(100)의 자북점(magnetic north)에 대한 방향을 검출하는 지자기 센서(magnetometer, 162), 무인 비행 장치(100)의 회전 각속도를 검출하는 자이로 센서(gyro sensor, 163), 무인 비행 장치(100)의 현재 고도를 검출하는 기압 센서(barometer, 164), 및/또는 광류 센서(165)를 포함할 수 있다.
제어부(110)는 센서(160)를 이용하여 무인 비행 장치(100)의 비행 상태를 산출할 수 있다. 무인 비행 장치(100)의 비행 상태는 회전 운동 상태(rotational state) 및 병진 운동 상태(translational state)를 포함할 수 있다. 회전 운동 상태는 요(yaw), 피치(pitch) 및 롤(roll)를 의미할 수 있다. 회전 운동 상태는 가속도 센서(161), 지자기 센서(162) 및/또는 자이로 센서(163)에 의해 검출될 수 있다.
병진 운동 상태는 경도, 위도, 고도 및 속도를 의미할 수 있다. 병진 운동 상태는 위치 정보 수신부(155) 및 기압 센서(164)에 의해 검출될 수 있다.
무인 비행 장치(100)는 산출된 비행 상태를 이용하여 비행할 수 있다. 제어부(110)는 산출된 비행 상태에 대응하여 구동부(170)를 구동하기 위한 PWM(pulse width modulation) 신호를 출력할 수 있다.
구동부(170)는 제어부(110)에서부터 수신되는 PWM 신호에 대응하여 무인 비행 장치(100)를 이륙, 착륙, 또는 비행할 수 있다. 구동부(170)는 ESC(electronic speed controller, 171, 이하에서 "ESC"라 칭함), 모터(172) 및 프로펠러(173)를 포함할 수 있다.
ESC(171)은 모터(172)의 회전 속도를 제어(예를 들어, 변속기)할 수 있다. ESC(171)는 수신된 PWM 신호에 따라 모터(172)를 제어(예를 들어, 가속, 감속, 정지, 회전, 또는 역회전 등)할 수 있다. ESC(171)는 하나의 모터(172)에 대응(제어)할 수 있다. 또한, 하나의 ESC는 복수(예를 들어, 2, 3, 4 그 이상)의 모터에 대응(제어)할 수 있다.
ESC(171)는 무인 비행 장치(100)의 암(arm, 170, 도 1b 참조)에 위치하거나 암(170)과 중앙 영역(100e)의 사이, 또는 무인 비행 장치(100)의 중앙 영역(100e) 내부에 위치할 수 있다. 또한, ESC(171)는 무인 비행 장치(100)의 중앙 영역(100e) 내부의 메인 보드(도시되지 아니함)에 위치할 수 있다.
ESC(171)는 배터리(195)의 고 전압(예를 들어, 11.1 V 이상, 다를 수 있음)을 모터 구동에 필요한 저 저압(예를 들어, 5 V, 다를 수 있음)으로 변환하는 BEC(battery eliminator circuit)를 포함할 수 있다. 또한, ESC(171)는 제어부(110)에서부터 수신되는 신호를 광으로 변환하는 OPTO(optoisolator)방식의 ESC(도시되지 아니함)와 외장형 BEC를 포함할 수도 있다.
ESC(171)는 배터리(195)의 직류 전원을 교류로 변환하여 모터(172)에 공급할 수 있다. 또한, 제어부(110)는 전원 공급부(190)를 이용하여 배터리(195)의 직류 전원을 교류로 변환하여 모터(172)에 공급할 수도 있다.
모터(172)는 ESC(171)에 의해 구동(예를 들어, 회전, 정지, 가속, 또는, 감속 등)될 수 있다. 모터(172)는 무인 비행 장치(100)의 암(170a)의 일 단에 위치할 수 있다. 모터(172)는 BLDC 모터(blushless DC motor)를 포함할 수 있다.
무인 비행 장치(100)가 쿼드로터(quadrotor)인 경우, 모터(172)는 4 개이다. 4 개의 모터(172a 내지 172d) 중 2 개(예를 들어, 172a, 172c)는 시계 방향으로 회전할 수 있다. 나머지 2 개(예를 들어, 172b, 172d)는 시계 반대 방향으로 회전할 수 있다. 무인 비행 장치(100)에 적용되는 모터(172)의 개수에 대응하여 모터(172)의 회전 방향이 달라질 수 있다.
모터(172)의 축에 결합된 프로펠러(173)는 모터(172) 축의 회전 방향에 따라 회전할 수 있다. 무인 비행 장치(100)는 회전하는 프로펠러(173)에 의해 비행할 수 있다. 무인 비행 장치(100)는 모터(172) 및 프로펠러(173)의 회전에 따라 호버링, 시계 방향 회전(yaw right), 시계 반대 방향 회전(yaw left), 전진(pitch down), 후진(pitch up), 좌로 이동(roll left), 우로 이동(roll right), 상승 및 하강할 수 있다. 또한, 무인 비행 장치(100)는 원격 조정 장치(10)의 비행 제어 정보에 대응하여 회전하는 모터(172) 및 프로펠러(173)에 의해 호버링, 시계 방향 회전, 시계 반대 방향 회전, 전진, 후진, 좌로 이동, 우로 이동, 상승 및 하강할 수 있다.
스피커(180)는 제어부(110)의 제어에 의해 무인 비행 장치(100)의 상태(예를 들어, 전원 온/오프, 비행, 장애물(obstacle), 내부 에러(internal error), 또는, 저 배터리(battery low) 등)에 대응되는 사운드를 출력한다. 무인 비행 장치(100)의 전면(100a), 후면(100b) 및/또는 저면(100d)에 하나 또는 복수의 스피커(180)가 위치할 수 있다.
저장부(185)는 제어부(110)의 제어에 의해 구성 요소(120 내지 190)의 동작에 대응되게 입/출력되는 신호 또는 데이터를 저장할 수 있다. 저장부(185)는 무인 비행 장치(100) 또는 제어부(110)의 제어를 위한 제어 프로그램을 저장할 수 있다. 또한, 저장부(185)는 외부(또는, 원격 조정 장치(10), 또는, 서버 등)에서부터 수신된 비행 제어 정보(예를 들어, 비행, 정지, 회전, 호버링 등), 센서(160)에서부터 수신된 전기적 신호, 무인 비행 장치(100)의 비행 정보(예를 들어, 위치, 속도, 배터리 잔량 등), 카메라(150) 제어 정보, 또는, 카메라(150)에서 촬영된 비디오 데이터(이미지 또는 오디오 포함)를 저장할 수 있다.
본 발명의 실시예에서 ‘저장부’라는 용어는 저장부(185), 제어부(110) 내 롬(112), 램(113) 또는 무인 비행 장치(100)에 장착되는 메모리 카드(예를 들어, micro SD 카드 등, 도시되지 아니함)를 포함한다. 저장부(185)는 비휘발성 메모리, 휘발성 메모리, 하드 디스크 드라이브(HDD) 또는 솔리드 스테이트 드라이브(SSD)를 포함할 수 있다.
전원 공급부(190)는 제어부(110)의 제어에 의해 무인 비행 장치(100)의 구성 요소(120 내지 190)에게 배터리(195)의 전원을 공급할 수 있다. 전원 공급부(180)는 제어부(110)의 제어에 의해 하나 또는 둘 이상의 배터리(195)를 충전할 수도 있다. 또한, 제어부(110)는 전원 공급부(190)를 이용하여 배터리(195)의 직류 전원을 교류로 변환하여 모터(172)에 공급할 수도 있다.
배터리(195)는 배터리 팩(battery pack)을 포함하고, 무인 비행 장치(100)의 중앙 영역(100e)에 위치하거나 또는 무인 비행 장치(100)의 하우징(101) 내부에 위치할 수 있다. 또한, 무인 비행 장치(100)의 중앙 영역(100e)에 결합(또는, 탈착)될 수도 있다.
도 1a 내지 도 2에 도시된 무인 비행 장치(100)의 구성 요소들은 무인 비행 장치(100)의 성능에 대응하여 적어도 하나의 구성 요소가 추가(예를 들어, 짐벌 추가), 삭제(예를 들어, 스피커, 카메라 등) 또는 변경될 수 있다는 것은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 용이하게 이해될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무인 비행 장치의 비행 제어방법을 나타내는 개략적인 순서도이다.
도 4a 내지 도 4f는 본 발명의 실시예에 따른 무인 비행 장치의 비행 제어방법의 예를 나타내는 개략적인 도면이다.
도 3의 동작(S310)에서, 무인 비행 장치가 비행 중이다.
도 4a를 참조하면, 무인 비행 장치(100)는 사용자 주위에서 비행(또는, 구동) 중이다. 사용자는 원격 조정 장치(10)를 이용하여 시야(view) 범위 내에 비행중인 무인 비행 장치(100)를 다른 위치(Px)에서부터 제1 위치(P1) 방향으로 비행(또는, 구동)하도록 제어할 수 있다.
무인 비행 장치(100)는 원격 조정 장치(10)의 제어(예를 들어, 수동 비행) 또는 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)의 제어(예를 들어, 자동 비행)에 의해 다른 위치(Px)에서부터 제1 위치(P1) 방향으로 비행(또는, 구동)할 수 있다. 무인 비행 장치(100)는 설정 기능(예를 들어, 호버링 모드)에 따라 이동한 제1 위치(P1)에서 호버링(또는, 비행)할 수 있다. 또한, 무인 비행 장치(100)는 원격 조정 장치(10)의 제어에 의한 설정 기능(예를 들어, 수동 호버링 모드) 또는 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)의 제어에 의한 설정 기능(예를 들어, 자동 호버링 모드)에 따라 이동한 제1 위치(P1)에서 호버링(또는, 비행)할 수 있다.
본 발명의 실시예에서 무인 비행 장치(100)의 비행(또는, 구동)은 3 차원 공간에서 무인 비행 장치(100)의 호버링을 포함하는 의미할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 무인 비행 장치(100)의 비행(또는, 구동)은 3 차원 공간인 위치 및 고도에서 무인 비행 장치(100)의 호버링을 포함하는 의미할 수 있다.
무인 비행 장치(100)는 센서(160) 및 구동부(170)를 이용하여 제1 위치(P1)에서 비행(예를 들어, 상승, 하강, 이동, 감속, 가속 또는 회전 등)할 수 있다. 제1 위치(P1) 또는 다른 위치(Px)는 비행중인 무인 비행 장치(100)의 3 차원 공간에 대응될 수 있다. 도 4c(예를 들어, 2 차원 도면)에 도시된 제1 위치(P1)는 3 차원 공간에 비행 중인 무인 비행 장치(100)의 위치를 2 차원으로 도시(예를 들어, 높이(h1, 3 m) 포함)한 것이다.
비행 중인 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 위치 정보 수신부(155) 및 광류 센서(165)를 이용하여 제1 위치(P1)를 산출할 수 있다. 비행 중인 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 위치 정보 수신부(155), 기압 센서(164) 및 광류 센서(165)를 이용하여 제1 위치(P1)를 산출할 수 있다. 또한, 무인 비행 장치(100)는 산출된 제1 위치(P1)에 대응되게 구동부(170)를 제어하여 제1 위치(P1)에서 호버링(또는, 비행)할 수 있다.
도 3의 동작(S320)에서, 무인 비행 장치에서 사용자 명령이 수신된다.
도 4b를 참조하면, 사용자는 원격 조정 장치(10)의 무인 비행 장치(100)의 카메라(150) 촬영에 대응되는 촬영 버튼(10a, 도 2 참조)을 선택할 수 있다. 촬영 버튼(10a)은 버튼(물리버튼 또는 터치 버튼 등), 또는, 스위치(예를 들어, 푸시 버튼 스위치, 슬라이딩 스위치, 또는 토글 스위치 등)를 포함할 수 있다.
사용자는 원격 조정 장치(10)의 통신부(도시되지 아니함)를 이용하여 사용자 명령(예를 들어, 촬영(capture))을 비행 중인 무인 비행 장치(100)로 전송할 수 있다.
원격 조정 장치(10)는 위치 정보 수신부(도시되지 아니함)를 이용하여 원격 조정 장치의 위치를 산출할 수 있다. 원격 조정 장치(10)는 위치 정보 수신부(도시되지 아니함)를 이용하여 사용자 명령 전송에 대응되는 제1 원격 조정 장치 위치(PO)를 산출할 수 있다.
원격 조정 장치(10)는 사용자 명령 전송 이전에 설정 시간(예를 들어, 30 초 이하, 변경 가능) 동안 기 산출된(또는, 저장된) 원격 조정 장치 위치를 제1 원격 조정 장치 위치(PO)로 결정할 수 있다. 원격 조정 장치(10)에서 산출된(또는, 결정된) 제1 원격 조정 장치 위치(PO)는 저장부(도시되지 아니함)에 저장될 수 있다.
사용자 명령 전송에 따라 원격 조정 장치(10)는 제1 원격 조정 장치 위치(P0)에 대응되는 제1 원격 조정 장치 위치 정보를 무인 비행 장치(100)로 전송할 수 있다.
사용자 명령 전송에 따라 원격 조정 장치(10)는 무인 비행 장치(100)에서부터 제1 원격 조정 장치 위치 정보에 대한 전송 요청을 수신할 수 있다. 수신된 제1 원격 조정 장치 위치 정보에 대한 전송 요청에 따라 원격 조정 장치(10)는 제1 원격 조정 장치 위치(P0)에 대응되는 제1 원격 조정 장치 위치 정보를 무인 비행 장치(100)로 전송할 수도 있다.
위치 정보 수신부가 없는 원격 조정 장치(10)의 경우, 무인 비행 장치(100)는 원격 조정 장치(10) 및 무인 비행 장치(100) 사이의 수신 전계 강도(Received signal strength indication, RSSI)를 이용하여 상대 위치(Pr)를 산출할 수 있다.
제1 위치(P1)에서 비행 중인 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 원격 조정 장치(10)에서부터 전송되는 사용자 명령을 통신부(120)를 이용하여 수신할 수 있다. 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 수신된 사용자 명령을 저장부(185)에 저장할 수 있다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 수신된 사용자 명령을 분석할 수 있다. 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 분석 결과에 따라 카메라(150)를 이용하여 피사체(예를 들어, 카메라(150)를 마주보는)를 촬영(예를 들어, 정지 이미지 또는 동영상)하도록 구동할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 제1 위치(P1)는 무인 비행 장치(100)에서 사용자 명령을 수신하는 3 차원 공간(또는, 3 차원 위치)을 의미할 수 있다. 제2 위치(P2)는 무인 비행 장치(100)에서 모션 피드백(motion feedback, 도 5a, 도 5b, 도 6a 및 도 6b 참조)을 실행(또는, 시작)하는 3 차원 공간(또는, 3 차원 위치)을 의미할 수 있다. 모션 피드백은 원격 조정 장치(10)에서부터 수신되는 사용자 명령에 따라 무인 비행 장치(100)의 모션을 통해 상기 사용자 명령에 대응되는 응답(예를 들어, 'yes', 'no' 등, 도 5a, 도 5b, 도 6a 및 도 6b 참조) 및 상기 무인 비행 장치의 상태(예를 들어, 'error' 등, 도 5a, 도 5b, 도 6a 및 도 6b 참조) 중 하나를 나타낼 수 있다.
제어부(또는, 프로세서, 110)는 모션 피드백에 따라 무인 비행 장치(100)를 상승, 하강, 회전, 플립, 기울어진 상승, 기울어진 하강, 알파벳을 포함하는 텍스트 및 이모티콘 중 하나에 대응하여 이동하도록 구동부(170)를 제어할 수 있다. 제어부(또는, 프로세서, 110)는 하나의 모션 피드백(예를 들어, 'yes')뿐만 아니라 연속적으로 모션 피드백(예를 들어, 'yes' & 'start of mission', 도 5a, 도 5b, 도 6a 및 도 6b의 조합 가능)을 수행하도록 구동부(170)를 제어할 수 있다.
제2 위치(P2)는 결정된 무인 비행 장치(100)의 모션 피드백을 사용자에게 제공(또는, 시작)하는 3 차원 공간(또는, 3 차원 위치)을 의미할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에서, 무인 비행 장치(100)에서 사용자 명령을 수신하는 제1 위치(P1)와 무인 비행 장치(100)에서 수신된 사용자 명령에 대응되는 모션 피드백을 실행하는 제2 위치(P2)는 동일하거나 다를 수 있다.
무인 비행 장치(100)의 비행 상태 및/또는 무인 비행 장치(100)의 주위 환경(예를 들어, 바람, 장애물 등)에 의해 사용자 명령을 수신한 무인 비행 장치(100)의 위치(예를 들어, 제1 위치(P1))가 변경(예를 들어, 제1-1 위치(P1-1))될 수 있다.
제1 위치(P1)와 제1-1 위치(P1-1)의 차이는 무인 비행 장치(100)의 크기(예를 들어, 가로 X 세로 X 높이)보다 작을 수 있다. 제1 위치(P1)와 제1-1 위치(P1-1)의 차이는 80 ㎝ 이하일 수 있다. 또한, 제1 위치(P1)와 제1-1 위치(P1-1)의 차이는 150 ㎝ 이하일 수 있다.
제1 위치(P1)가 변경되는 경우, 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 수신된 사용자 명령에 대응되는 모션 피드백을 제2 위치(P2)에서 실행할 수 있다.
사용자 명령을 수신하는 무인 비행 장치(100)의 제1 위치(P1)는 제1 기준 위치(또는, 제1 기준 공간)라 칭해질 수 있다. 제1 기준 위치(P1)는 사용자와 무선 비행 장치(100) 사이의 거리, 고도 및 방향에 따라 변경될 수 있다. 제2 위치(P2)는 무인 비행 장치(100)의 무게 중심(center of gravity)을 기준으로 확장되어 모션 피드백을 수행하는 3 차원 공간을 의미할 수 있다.
도 3의 동작(S330)에서, 사용자와 무인 비행 장치 사이의 거리 및/또는 위치가 산출된다.
도 4c를 참조하면, 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 수신된 사용자 명령에 대응하여 사용자와 무인 비행 장치(100) 사이의 거리 및 방향을 산출할 수 있다.
사용자 명령의 수신에 대응하여 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 위치 정보 수신부(155) 및 광류 센서(165)를 이용하여 현재 위치(Py)를 산출할 수 있다. 현재 위치(Py)는 근거리(P1, 예를 들어, 사용자를 기준으로 10 m 미만, 무인 비행 장치의 크기 및 성능에 따라 거리 변경 가능) 또는 원거리(P11, 예를 들어, 사용자를 기준으로 10 m 이상 무인 비행 장치의 크기 및 성능에 따라 거리 변경 가능)일 수 있다. 현재 위치(Py)는 절대 위치일 수 있다.
사용자 명령의 수신에 대응하여 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 위치 정보 수신부(155), 기압 센서(164) 및 광류 센서(165)를 이용하여 현재 위치(Py)를 산출할 수 있다. 또한, 사용자 명령의 수신에 대응하여 무인 비행 장치(100)는 산출된 현재 위치(Py)에 대응되게 구동부(170)를 제어하여 현재 위치에서 호버링(또는, 비행)할 수 있다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 산출된 현재 위치(Py)에 대응되는 무인 비행 장치 현재 위치 정보를 저장부(185)에 저장할 수 있다. 현재 위치(Py)에 대응되는 무인 비행 장치 현재 위치 정보는 절대 위치일 수 있다.
산술된 현재 위치(Py)는 제1 위치(P1)와 동일하거나 또는 다를 수 있다.
사용자 명령의 수신에 대응하여 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 사용자(또는, 원격 조정 장치(10))와 무인 비행 장치(100) 사이의 상대 위치(Pr)를 산출할 수 있다.
사용자 명령의 수신에 따라 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 원격 조정 장치(10)에서부터 제1 원격 조정 장치 위치(P0)에 대응되는 제1 원격 조정 장치 위치 정보를 수신할 수 있다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 수신된 제1 원격 조정 장치 위치 정보 및 무인 비행 장치 현재 위치 정보를 이용하여 사용자(또는, 원격 조정 장치(10))와 무인 비행 장치(100) 사이의 상대 위치(Pr)를 산출할 수 있다. 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 절대 위치인 제1 원격 조정 장치 위치 정보 및 절대 위치인 무인 비행 장치 현재 위치 정보를 이용하여 사용자(또는, 원격 조정 장치(10))와 무인 비행 장치(100) 사이의 상대 위치(Pr)를 산출할 수 있다.
위치 정보 수신부가 없는 원격 조정 장치(10)의 경우, 무인 비행 장치(100)는 원격 조정 장치(10) 및 무인 비행 장치(100) 사이의 수신 전계 강도(RSSI)를 이용하여 상대 위치(Pr)를 산출할 수 있다. 사용자(또는, 원격 조정 장치(10))와 무인 비행 장치(100) 사이의 상대 위치(Pr)는 직교 좌표계(Cartesian coordinate system, 또는, rectangular coordinate system) 또는 원통 좌표계(cylindrical coordinate system)로 산출될 수 있다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 카메라(150)를 이용하여 원격 조정 장치(10)와 무인 비행 장치(100) 사이의 방향(예를 들어, 사용자가 모션 피드백을 인지 가능한 방향 여부)을 결정할 수 있다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 카메라(150)를 이용하여 사용자의 얼굴을 인식할 수 있다. 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 인식된 사용자의 얼굴을 이용하여 사용자(또는, 원격 조정 장치(10))와 무인 비행 장치(100) 사이의 방향(및/또는, 거리)을 결정할 수 있다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 카메라(150) 및 광류 센서(165)를 이용하여 원격 조정 장치(10)와 무인 비행 장치(100) 사이의 방향(예를 들어, 사용자 셀피를 촬영 가능한 방향 여부)을 결정할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 원격 조정 장치(10)와 무인 비행 장치(100) 사이의 방향은 무인 비행 장치(100)의 모션 피드백을 사용자에 의해 인지되는 방향을 의미할 수 있다.
원격 조정 장치(10)와 무인 비행 장치(100) 사이의 방향은 예를 들어, 사용자를 중심으로 360°촬영하는 360°서클 비행(360°circle flight) 방향, 사용자를 따라 가면서 촬영하는 팔로우 미(follow-me) 방향, 또는, 실내/외 에서 사용자의 셀피를 촬영하는 스마트 셀피(smart selfie) 방향을 포함할 수 있다. 예를 들어, 무인 비행 장치(100)가 팔로우 미를 수행 중에 사용자 명령을 수신하는 경우, 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 인지 가능한 모션 피드백을 제공하기 위해 무인 비행 장치(100)를 이동할 수 있다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 원격 조정 장치(10)와 무인 비행 장치(100) 사이의 제1 상대 위치(Pr1), 무인 비행 장치(100)의 제1 높이(h1)를 포함하는 제1 위치(P1) 및/또는 원격 조정 장치(10)와 무인 비행 장치(100) 사이의 제1 방향을 각각 결정할 수 있다. 원격 조정 장치(10)와 무인 비행 장치(100) 사이의 제1 상대 위치(Pr1), 무인 비행 장치(100)의 제1 높이(h1)를 포함하는 제1 위치(P1) 및/또는 원격 조정 장치(10)와 무인 비행 장치(100) 사이의 제1 방향을 제1 무인 비행 장치 위치 정보라 칭할 수 있다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 원격 조정 장치(10)와 무인 비행 장치(100) 사이의 제1 상대 위치(Pr1), 무인 비행 장치(100)의 제1 높이(h1)를 포함하는 제1 위치(P1) 및/또는 원격 조정 장치(10)와 무인 비행 장치(100) 사이의 제1 방향을 각각 저장부(185)에 저장할 수 있다. 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 제1 무인 비행 장치 위치 정보를 저장부(185)에 저장할 수 있다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 원격 조정 장치(10)와 무인 비행 장치(100) 사이의 제11 상대 위치(Pr11), 무인 비행 장치(100)의 제11 높이(h11)를 포함하는 제11 위치(P11) 및/또는 원격 조정 장치(10)와 무인 비행 장치(100) 사이의 제11 방향을 각각 결정할 수 있다. 원격 조정 장치(10)와 무인 비행 장치(100) 사이의 제11 상대 위치(Pr11), 무인 비행 장치(100)의 제11 높이(h11)를 포함하는 제11 위치(P1) 및/또는 원격 조정 장치(10)와 무인 비행 장치(100) 사이의 제11 방향을 제11 무인 비행 장치 위치 정보라 칭할 수 있다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 원격 조정 장치(10)와 무인 비행 장치(100) 사이의 제11 상대 위치(Pr11), 무인 비행 장치(100)의 제11 높이(h11)를 포함하는 제11 위치(P11) 및/또는 원격 조정 장치(10)와 무인 비행 장치(100) 사이의 제11 방향을 각각 저장부(185)에 저장할 수 있다. 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 제11 무인 비행 장치 위치 정보를 저장부(185)에 저장할 수 있다.
도 3의 동작(S340)에서, 무인 비행 장치의 상태가 결정된다.
도 4c를 참조하면, 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 수신된 사용자 명령에 대응하여 무인 비행 장치(100)의 상태를 결정할 수 있다. 무인 비행 장치(100)의 상태는 예를 들어, 비행 상태 또는, 시스템 상태를 포함할 수 있다.
무인 비행 장치(100)의 비행 상태는 회전 운동 상태 및 병진 운동 상태를 포함할 수 있다. 무인 비행 장치(100)의 비행 상태는 정상 회전 운동 상태 및 정상 병진 운동 상태를 포함할 수 있다. 또한, 무인 비행 장치(100)의 비행 상태는 비정상 회전 운동 상태 및 비정상 병진 운동 상태를 포함할 수 있다.
무인 비행 장치(100)의 시스템 상태는 정상 상태, 저 배터리 상태, 내부 에러 상태, 통신 에러 상태, 메모리 저장 공간 부족 상태 또는, 모터 에러 상태 등을 포함할 수 있다. 상술된 무인 비행 장치(100)의 시스템 상태는 하나의 예이며, 이에 한정되지 않으며 무인 비행 장치(100)에서 발생 가능한 상태를 포함할 수 있다.
무인 비행 장치(100)의 비행 상태 및 무인 비행 장치(100)의 시스템 상태를 무인 비행 장치 상태 정보라 칭할 수 있다. 상대 위치(Pr1, Pr11)에 대응하여 제1 무인 비행 장치 상태 정보 및 제11 무인 비행 장치 상태 정보라 칭할 수 있다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 결정된 무인 비행 장치(100)의 상태를 무인 비행 장치 상태 정보(예를 들어, 제1 무인 비행 장치 상태 정보, 또는 제11 무인 비행 장치 상태 정보)로 저장부(185)에 저장할 수 있다.
도 3의 동작(S350)에서, 무인 비행 장치에서 수행할 모션 피드백이 결정된다.
도 4c, 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 사용자 명령에 대응되는 모션 피드백(도 5a 및 도 5b 참조)을 결정할 수 있다. 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 저장부(185)에 저장된 복수의 모션 피드백(도 5a 및 도 5b 참조) 중 하나를 결정할 수 있다. 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 사용자 명령(예를 들어, 촬영)에 대응되는 모션 피드백(도 5a의 (a))을 결정할 수 있다.
모션 피드백(도 5a 및 도 5b 참조)은 모션 피드백 정보로서 저장부(185)에 저장될 수 있다. 또한, 모션 피드백(도 5a 및 도 5b 참조)은 별도의 모션 피드백 정보로 저장부(185)에 각각 저장될 수 있다. 도 5a는 무인 비행 장치(100)의 사용자 명령에 대응되는 응답(response)의 예시일 수 있다. 도 5b는 무인 비행 장치(100)의 상태(예를 들어, 에러 등)에 예시일 수 있다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 결정된 제1 무인 비행 장치 위치 정보 및/또는 제1 무인 비행 장치 상태 정보에 대응하여 모션 피드백을 결정할 수 있다. 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 결정된 제11 무인 비행 장치 위치 정보 및/또는 제11 무인 비행 장치 상태 정보에 대응하여 모션 피드백을 결정할 수 있다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 결정된 제1 무인 비행 장치 위치 정보 및/또는 제1 무인 비행 장치 상태 정보를 이용하여 모션 피드백 크기(magnitude, M)를 결정할 수 있다. 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 결정된 제1 무인 비행 장치 위치 정보 및/또는 제1 무인 비행 장치 상태 정보를 이용하여 모션 피드백 크기(M)를 결정할 수 있다.
모션 피드백 크기는 결정된 모션 피드백의 가로 이동 거리(폭) 및 세로 이동 거리(높이)를 의미할 수 있다. 모션 피드백 크기는 결정된 모션 피드백의 3 차원 가로 이동 거리(폭) 및 3 차원 세로 이동 거리(높이)를 의미할 수 있다. 모션 피드백 크기는 가로 이동 거리(폭) 및 세로 이동 거리(높이) 중 적어도 하나가 변경될 수 있다.
모션 피드백 크기는 사용자(또는, 원격 조정 장치(10)와 무인 비행 장치(100) 사이의 무인 비행 장치 위치 정보에 대응하여 변경될 수 있다. 예를 들어, 모션 피드백 크기는 사용자(또는, 원격 조정 장치(10)와 무인 비행 장치(100) 사이의 상대 위치(예를 들어, Pr1, Pr11)에 따라 달라질 수 있다. 모션 피드백 크기는 무인 비행 장치(100)의 높이(예를 들어, h1, h11)에 따라 달라질 수 있다. 모션 피드백 크기는 사용자(또는, 원격 조정 장치(10)와 무인 비행 장치(100) 사이의 방향(예를 들어, 제1 방향, 제11 방향)에 따라 달라질 수 있다.
모션 피드백 크기(M)는 모션 피드백 정보로 저장부(185)에 저장될 수 있다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 모션 피드백(도 5a 참조)에 따라 구동부(170)를 제어하여 무인 비행 장치(100)의 상승, 하강, 회전, 플립, 기울어진 상승, 기울어진 하강(도 5a 참조)할 수 있다. 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 모션 피드백(도 5b 참조)에 따라 구동부(170)를 제어하여 알파벳을 포함하는 텍스트(도 5b의 (h) 내지 (j)) 또는 이모티콘(도 5b의 (g), emoticon)에 따른 무인 비행 장치(100)를 이동시킬 수 있다.
도 5a의 (a)를 참조하면, 모션 피드백 정보는 모션 피드백 이름('yes'), 모션 피드백 제스처(예를 들어, 고개를 끄덕임에 대응되는 무인 비행 장치(100)의 하강 및 상승), 모션 피드백 가로 이동 거리(예를 들어, 0.5 m, 변경 가능), 모션 피드백 세로 이동 거리(예를 들어, 1.5 m, 변경 가능), 모션 피드백 이동 속도(예를 들어, 무인 비행 장치의 최대 속도의 25%, 변경 가능) 또는 모션 피드백의 추가 피드백 여부(예를 들어, LED 점멸 또는 경고음 등)등의 항목을 각각 포함할 수 있다. 모션 피드백 제스처의 시작 방향은 변경(예를 들어, 상승 먼저) 수 있다.
도 5a의 (b)를 참조하면, 모션 피드백 정보는 모션 피드백 이름('no'), 모션 피드백 제스처(예를 들어, 고개를 좌우로 돌림에 대응되는 무인 비행 장치(100)의 좌측 이동(또는, 좌측 회전) 및 우측 이동(또는, 우측 회전), 모션 피드백 가로 이동 거리(예를 들어, 1.0 m, 변경 가능), 모션 피드백 세로 이동 거리(예를 들어, 0. 5 m, 변경 가능), 모션 피드백 이동 속도(예를 들어, 무인 비행 장치의 최대 속도의 30%, 변경 가능) 또는 모션 피드백의 추가 피드백 여부(예를 들어, LED 점멸 또는 경고음 등)등의 항목을 각각 포함할 수 있다. 모션 피드백 제스처의 시작 방향은 변경(예를 들어, 우측 이동 먼저)될 있다.
도 5a의 (c)를 참조하면, 모션 피드백 정보는 모션 피드백 이름('I don't know'), 모션 피드백 제스처(예를 들어, 고개를 갸우뚱(tilt)에 대응되는 좌측이 기울어진 무인 비행 장치(100)의 하강 및 우측이 기울어진 무인 비행 장치(100)의 상승), 모션 피드백 가로 이동 거리(예를 들어, 0.5 m, 변경 가능), 모션 피드백 세로 이동 거리(예를 들어, 1.5 m, 변경 가능), 모션 피드백 이동 속도(예를 들어, 무인 비행 장치의 최대 속도의 35%, 변경 가능) 또는 모션 피드백의 추가 피드백 여부(예를 들어, LED 점멸 또는 경고음 등)등의 항목을 각각 포함할 수 있다. 모션 피드백 제스처의 시작 방향은 변경(예를 들어, 우측이 기울어져서 하강)될 수 있다.
도 5a의 (d)를 참조하면, 모션 피드백 정보는 모션 피드백 이름('Oh, yes'), 모션 피드백 제스처(예를 들어, 무인 비행 장치(100)의 전방 360°플립(flip)), 모션 피드백 가로 이동 거리(예를 들어, 0.5 m, 변경 가능), 모션 피드백 세로 이동 거리(예를 들어, 1.0 m, 변경 가능), 모션 피드백 이동 속도(예를 들어, 무인 비행 장치의 최대 속도의 25%, 변경 가능) 또는 모션 피드백의 추가 피드백 여부(예를 들어, LED 점멸 또는 경고음 등)등의 항목을 각각 포함할 수 있다. 모션 피드백 제스처의 시작 방향은 변경(예를 들어, 후방 360°플립)될 수 있다.
도 5a의 (e)를 참조하면, 모션 피드백 정보는 모션 피드백 이름('Start of mission'), 모션 피드백 제스처(예를 들어, 무인 비행 장치(100)의 좌측 방향으로 1 회전), 모션 피드백 가로 이동 거리(예를 들어, 1.0 m, 변경 가능), 모션 피드백 세로 이동 거리(예를 들어, 0.5 m, 변경 가능), 모션 피드백 이동 속도(예를 들어, 무인 비행 장치의 최대 속도의 20%, 변경 가능) 또는 모션 피드백의 추가 피드백 여부(예를 들어, LED 점멸 또는 경고음 등)등의 항목을 각각 포함할 수 있다. 모션 피드백 제스처의 시작 방향은 변경(예를 들어, 우측 방향으로 1 회전)될 수 있다.
도 5a의 (f)를 참조하면, 모션 피드백 정보는 모션 피드백 이름('End of mission'), 모션 피드백 제스처(예를 들어, 무인 비행 장치(100)의 우측 방향으로 1 회전), 모션 피드백 가로 이동 거리(예를 들어, 1.0 m, 변경 가능), 모션 피드백 세로 이동 거리(예를 들어, 0.5 m, 변경 가능), 모션 피드백 이동 속도(예를 들어, 무인 비행 장치의 최대 속도의 20%, 변경 가능) 또는 모션 피드백의 추가 피드백 여부(예를 들어, LED 점멸 또는 경고음 등)등의 항목을 각각 포함할 수 있다. 모션 피드백 제스처의 시작 방향은 변경(예를 들어, 좌측 방향으로 1 회전)될 수 있다.
도 5b의 (g)를 참조하면, 모션 피드백 정보는 모션 피드백 이름('Let user smile'), 모션 피드백 제스처(예를 들어, 무인 비행 장치(100)의 좌측 ↗↘↗↘ 이동), 모션 피드백 가로 이동 거리(예를 들어, 2.0 m, 변경 가능), 모션 피드백 세로 이동 거리(예를 들어, 1.5 m, 변경 가능), 모션 피드백 이동 속도(예를 들어, 무인 비행 장치의 최대 속도의 25%, 변경 가능) 또는 모션 피드백의 추가 피드백 여부(예를 들어, LED 점멸 또는 경고음 등)등의 항목을 각각 포함할 수 있다. 모션 피드백 제스처의 시작 방향은 변경(예를 들어, 우측 '↗↘↗↘'이동)될 수 있다.
도 5b의 (h)를 참조하면, 모션 피드백 정보는 모션 피드백 이름('Error(internal)'), 모션 피드백 제스처(예를 들어, 무인 비행 장치(100)의 알파벳 'e'이동), 모션 피드백 가로 이동 거리(예를 들어, 1.5 m, 변경 가능), 모션 피드백 세로 이동 거리(예를 들어, 2.5 m, 변경 가능), 모션 피드백 이동 속도(예를 들어, 무인 비행 장치의 최대 속도의 45%, 변경 가능) 또는 모션 피드백의 추가 피드백 여부(예를 들어, LED 점멸 또는 경고음 등)등의 항목을 각각 포함할 수 있다.
도 5b의 (i)를 참조하면, 모션 피드백 정보는 모션 피드백 이름('Obstacle'), 모션 피드백 제스처(예를 들어, 무인 비행 장치(100)의 알파벳 'O'이동), 모션 피드백 가로 이동 거리(예를 들어, 1.5 m, 변경 가능), 모션 피드백 세로 이동 거리(예를 들어, 1.5 m, 변경 가능), 모션 피드백 이동 속도(예를 들어, 무인 비행 장치의 최대 속도의 25%, 변경 가능) 또는 모션 피드백의 추가 피드백 여부(예를 들어, LED 점멸 또는 경고음 등)등의 항목을 각각 포함할 수 있다.
도 5b의 (j)를 참조하면, 모션 피드백 정보는 모션 피드백 이름('Far'), 모션 피드백 제스처(예를 들어, 무인 비행 장치(100)의 알파벳 'f'이동), 모션 피드백 가로 이동 거리(예를 들어, 1.0 m, 변경 가능), 모션 피드백 세로 이동 거리(예를 들어, 2.5 m, 변경 가능), 모션 피드백 이동 속도(예를 들어, 무인 비행 장치의 최대 속도의 35%, 변경 가능) 또는 모션 피드백의 추가 피드백 여부(예를 들어, LED 점멸 또는 경고음 등)등의 항목을 각각 포함할 수 있다.
상술된 모션 피드백 정보의 항목은 하나의 예로, 이에 한정되지 않으며, 무인 비행 장치의 성능 및 구조에 대응하여 변경될 수 있다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 결정된 피드백(도 5a의 (a) 내지 도 5b의 (i) 중 하나) 및 모션 피드백 크기를 모션 피드백 결정 정보로 저장부(185)에 저장할 수 있다.
도 3의 동작(S360)에서, 무인 비행 장치에서 결정된 모션 피드백이 수행된다.
도 4d, 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 구동부(170)를 제어하여 사용자 명령에 대응되는 모션 피드백을 수행할 수 있다. 사용자 명령이 수신되는 경우, 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 구동부(170)를 설정 시간(예를 들어, 2 초 이하, 변경 가능)내에 사용자 명령에 대응되는 모션 피드백을 시작하도록 제어할 수 있다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 구동부(170)를 제어하여 저장부(185)에 저장된 모션 피드백 결정 정보에 따라 모션 피드백을 수행할 수 있다. 무인 비행 장치(100)는 저장부(185)에 저장된 모션 피드백 결정 정보에 따라 결정된 모션 피드백 크기(M)로 결정된 모션 피드백(예를 들어, 도 5a의 (a))을 수행할 수 있다. 또한, 무인 비행 장치(100)는 저장부(185)에 저장된 모션 피드백 결정 정보에 따라 결정된 모션 피드백 크기(M)로 결정된 모션 피드백(예를 들어, 도 5a의 (a))을 수행하며 추가 피드백(예를 들어, LED 점멸 또는 경고음)을 함께 수행할 수 있다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 무인 비행 장치(100)의 모션 피드백 수행에 대응되는 회신(response, 또는, 알림(notification))이 통신부(120)를 통해 원격 조정 장치(10)로 전송할 수 있다.
모션 피드백 수행에 대응되는 회신(또는, 알림)이 수신되는 경우, 원격 조정 장치(10)는 내장된 진동 모터(도시되지 아니함)를 이용하여 저장된 진동 패턴(haptic pattern)에 따른 진동을 사용자에게 제공할 수 있다. 사용자에게 제공되는 진동(또는, 진동 패턴)은 무인 비행 장치(100)에서 수행되는 모션 피드백(도 5a, 도 5b, 도 6a, 도 6b 참조)에 따라 각각 다르게 출력될 수 있다. 사용자는 원격 조정 장치(10)의 진동을 통해 무인 비행 장치(100)의 모션 피드백 수행 여부를 알 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서, 사용자는 원격 조정 장치(10)를 이용하여 시야(view) 범위 밖(예를 들어, 사용자 후방)에 비행 중(예를 들어, 팔로우 미)인 무인 비행 장치(100)로 원격 조정 장치(10)를 이용하여 사용자 명령(예를 들어, 셀피)을 전송할 수 있다.
도 4e 및 도 4f를 참조하면, 사용자 명령의 수신에 대응하여 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 위치 정보 수신부(155) 및 광류 센서(165)를 이용하여 현재 위치(P21)를 산출할 수 있다.
사용자의 후방에서 비행중인 무인 비행 장치(100)의 위치 산출은 도 3의 동작(S330)에서의 사용자의 시야 범위 내에 비행중인 무인 비행 장치(100)의 현재 위치(Py) 산출과 실질적으로 유사하므로 중복되는 설명은 생략된다.
사용자 명령의 수신에 대응하여 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 사용자(또는, 원격 조정 장치(10))와 무인 비행 장치(100) 사이의 상대 위치(예를 들어, 제2 상대 위치, Pr21)를 산출할 수 있다.
사용자의 후방에서 비행중인 무인 비행 장치(100)의 상대 위치(Pr21) 산출은 도 3의 동작(S330)에서의 사용자의 시야 범위 내에 비행중인 무인 비행 장치(100)의 상대 위치(Pr) 산출과 실질적으로 유사하므로 중복되는 설명은 생략된다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 카메라(150)를 이용하여 원격 조정 장치(10)와 무인 비행 장치(100) 사이의 방향(예를 들어, 사용자가 모션 피드백을 인지 가능한 방향 여부)을 결정할 수 있다.
사용자의 후방에서 비행중인 무인 비행 장치(100)의 사용자 얼굴 인식은 도 3의 동작(S330)에서의 사용자의 시야 범위 내에 비행중인 무인 비행 장치(100)의 사용자 얼굴 인식과 실질적으로 유사하므로 중복되는 설명은 생략된다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 원격 조정 장치(10)와 무인 비행 장치(100) 사이의 제21 상대 위치(Pr21), 무인 비행 장치(100)의 제21 높이(h21)를 포함하는 제21 위치(P21) 및/또는 원격 조정 장치(10)와 무인 비행 장치(100) 사이의 제21 방향(예를 들어, 사용자 후방)을 각각 결정할 수 있다.
원격 조정 장치(10)와 무인 비행 장치(100) 사이의 제21 상대 위치(Pr21), 무인 비행 장치(100)의 제21 높이(h21)를 포함하는 제21 위치(P21) 및/또는 원격 조정 장치(10)와 무인 비행 장치(100) 사이의 제21 방향을 제21 무인 비행 장치 위치 정보라 칭할 수 있다. 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 제21 무인 비행 장치 위치 정보를 저장부(185)에 저장할 수 있다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 수신된 사용자 명령에 대응하여 무인 비행 장치(100)의 상태를 결정할 수 있다.
사용자의 후방에서 비행중인 무인 비행 장치(100)의 상태 결정은 도 3의 동작(S340)에서의 사용자의 시야 범위 내에 비행중인 무인 비행 장치(100)의 상태 결정과 유사하므로 중복되는 설명은 생략된다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 결정된 무인 비행 장치(100)의 상태를 제21 무인 비행 장치 상태 정보로 저장부(185)에 저장할 수 있다.
*무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 결정된 제21 방향(사용자 후방)에 대응하여 무인 비행 장치(100)를 사용자의 시야 범위(예를 들어, 전방)인 제22 위치로 이동하도록 제어할 수 있다. 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 결정된 제21 방향(사용자 후방)에 대응하여 무인 비행 장치(100)를 사용자의 시야 범위(예를 들어, 전방)인 제22 위치로 이동에 대응되는 공지된 알고리즘을 이용하여 무인 비행 장치(100)의 구동부(170)를 제어할 수 있다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 결정된 제21 방향(사용자 후방)에 대응하여 무인 비행 장치(100)의 설정 속도(예를 들어, 최고 속도의 80% 내지 100%, 변경 가능)로 제22 위치로 이동하도록 제어할 수 있다.
제22 위치(P22)는 사용자의 위치를 고려하여 설정된(기 저장된) 위치일 수 있다. 예를 들어, 제22 위치(P22)는 사용자의 전방 45°, 제1 원격 조정 장치 위치(P0)에서부터 3 m(또는, 1 m 이상이고 8 m 이하, 변경 가능) 이격, 제22 높이(3 m 보다는 높은) 위치일 수 있다.
제22 위치(P22)는 사용자 위치(또는, 제1 원격 조정 장치 위치, P0)를 기준(또는, 중심)으로 제21 위치(P21)를 마주하는 반대 위치일 수 있다. 제22 위치(P22)는 사용자 위치(또는, 제1 원격 조정 장치 위치, P0)를 기준(또는, 중심)로 시야 범위 내 제21 위치(P21)를 마주하는 반대 위치일 수 있다. 제22 위치(P22)는 사용자 위치(또는, 제1 원격 조정 장치 위치, P0)를 중심으로 사용자 위치(P0)와 제21 위치(P21) 사이의 거리(d21)를 반지름으로 하는 원의 반대 위치(예를 들어, 시야 범위 내에 있는)일 수 있다.
제22 위치(P22)는 사용자 위치(또는, 제1 원격 조정 장치 위치, P0)를 중심으로 사용자 위치(P0)와 제21 상대 위치(Pr21) 사이의 거리(d21)를 반지름으로 하는 원에서 제21 상대 위치(Pr21)을 마주하는 반대 위치(예를 들어, 사용자가 모션 피드백을 인지 가능한 시야 범위 내에 있는)일 수 있다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 제22 위치로 출발 전, 제22 위치로 이동 중 및 제22 위치에 도착 중 적어도 하나의 시기에 수행할 모션 피드백(도 5a의 (a))을 결정할 수 있다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 결정된 피드백(도 5a의 (a)) 및 모션 피드백 크기(M)를 모션 피드백 결정 정보로 저장부(185)에 저장할 수 있다.
제22 위치에서 비행중인 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 사용자 명령에 대응되는 모션 피드백을 수행할 수 있다. 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 설정 시간(예를 들어, 2 초 이하, 변경 가능)내 사용자 명령에 대응되는 모션 피드백을 시작할 수 있다.
제22 위치에서 비행중인 무인 비행 장치(100)의 모션 피드백을 수행은 도 3의 동작(S360)에서의 무인 비행 장치(100)의 모션 피드백을 수행과 유사하므로 중복되는 설명은 생략된다.
본 발명의 다른 실시예에서, 설정 시간(예를 들어, 10 초 이상, 변경 가능) 동안 사용자 명령을 수신하지 않은 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 자동으로 모션 피드백을 수행할 수 있다.
도 6a를 참조하면, 무인 비행 장치(100)가 팔로우 미를 수행하는 경우, 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 카메라(150)를 이용하여 사용자 주변의 비상(emergency) 상황(예를 들어, 교통 사고, 화재, 등)을 촬영할 수 있다.
사용자 주변의 상황이 비상으로 결정되는 경우, 무인 비행 장치(100)는 비상에 대응되는 모션 피드백을 수행할 수 있다. 비상에 대응되는 모션 피드백은 모션 피드백 정보로 저장부(185)에 저장될 수 있다.
모션 피드백 정보는 모션 피드백 이름('emergency'), 모션 피드백 제스처(예를 들어, 무인 비행 장치(100)의 삼각 이동), 모션 피드백 가로 이동 거리(예를 들어, 2.0 m, 변경 가능), 모션 피드백 세로 이동 거리(예를 들어, 2.0 m, 변경 가능), 모션 피드백 이동 속도(예를 들어, 무인 비행 장치의 최대 속도의 50%, 변경 가능) 또는 모션 피드백의 추가 피드백 여부(예를 들어, LED 점멸 또는 경고음 등)등의 항목을 각각 포함할 수 있다. 모션 피드백 제스처의 시작 방향은 변경(예를 들어, 우측 이동 먼저)될 있다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 설정 시간(예를 들어, 2 초 이하, 변경 가능)내 비상 상황에 대응되는 모션 피드백을 시작할 수 있다. 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 저장부(185)에 저장된 비상 상황에 대응되는 모션 피드백 정보에 따라 모션 피드백을 수행할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서, 사용자는 설정된 제스처를 이용하여 사용자 명령을 무인 비행 장치(100)로 전달할 수 있다. 설정된 제스처의 인식을 통해 무인 비행 장치(100)는 모션 피드백을 수행할 수 있다.
도 6b를 참조하면, 무인 비행 장치(100)가 제 41 거리(d41)만큼 이격된 제41 위치(P41)에서 스마트 셀피를 수행하는 경우, 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 카메라(150)를 이용하여 사용자 제스처(예를 들어, 손가락으로 'V'를 표시, 변경 가능)을 촬영할 수 있다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)가 사용자 제스처를 인식하는 경우, 무인 비행 장치(100)는 사용자 제스처 대응되는 모션 피드백(예를 들어, 도 5b의 (g))을 수행할 수 있다. 사용자 제스처는 사용자 명령과 동일한 의미일 수 있다. 사용자 제스처 대응되는 모션 피드백은 모션 피드백 정보로 저장부(185)에 저장될 수 있다.
사용자 제스처 대응되는 모션 피드백 정보는 도 5b의 (g)의 모션 피드백 정보와 실질적으로 동일하므로 중복되는 설명은 생략된다.
무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 설정 시간(예를 들어, 2 초 이하, 변경 가능)내 사용자 제스처 대응되는 모션 피드백을 시작할 수 있다. 무인 비행 장치(100)의 제어부(110)는 저장부(185)에 저장된 사용자 제스처 대응되는 모션 피드백 정보에 따라 모션 피드백을 수행할 수 있다.
도 3의 동작(S360)에서, 무인 비행 장치(100)에서 모션 피드백을 수행하는 경우, 무인 비행 장치의 비행 제어방법은 종료된다.
본 발명의 예시적 실시예에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 삭제 가능 또는 재기록 가능 여부와 상관없이, ROM 등의 저장 장치와 같은 휘발성 또는 비휘발성 저장 장치, 또는 예를 들어, RAM, 메모리 칩, 장치 또는 집적 회로와 같은 메모리, 또는 예를 들어 CD, DVD, 자기 디스크 또는 자기 테이프 등과 같은 광학 또는 자기적으로 기록 가능함과 동시에 기계(예를 들어, 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체에 저장될 수 있다.
무인 비행 장치 내에 포함될 수 있는 메모리는 본 발명의 실시 예들을 구현하는 지시들을 포함하는 프로그램 또는 프로그램들을 저장하기에 적합한 기계로 읽을 수 있는 저장 매체의 한 예임을 알 수 있을 것이다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
이상과 같이 본 발명은 상술된 예시적 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 예시적 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 예시적 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 무인 비행 장치 110: 제어부
111: 프로세서 115: 센서 프로세서
120: 통신부 150: 카메라
170: 구동부 195: 배터리

Claims (18)

  1. 무인 비행 장치에 있어서,
    통신부;
    ESC(Electronic Speed Controller), 모터 및 프로펠러를 포함하고, 무인 비행 장치를 비행하도록 동작하는 구동부; 및
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 통신부를 통하여, 원격 조정 장치로부터 사용자 명령을 수신하고,
    상기 사용자 명령을 수신함에 기반하여, 상기 무인 비행 장치의 상태를 확인하고, 및
    상기 무인 비행 장치가 상기 무인 비행 장치의 시스템에서 에러가 발생한 시스템 에러 상태에 있음을 확인함에 기반하여, 상기 시스템 에러 상태에 대응하는 모션 피드백을 수행하도록 상기 구동부를 제어하고,
    상기 모션 피드백은 상기 무인 비행 장치가 상기 시스템 에러 상태를 나타내는 알파벳 형태로 이동하는 상기 모션 피드백을 포함하는 무인 비행 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    위치 정보 수신부를 더 포함하고,
    상기 프로세서는 수신되는 상기 사용자 명령을 수신함에 기반하여 상기 위치 정보 수신부를 이용하여 상기 무인 비행 장치의 위치 정보를 산출하도록 제어하는 무인 비행 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 무인 비행 장치의 위치 정보는 상기 무인 비행 장치의 현재 위치, 상기 원격 조정 장치와 상기 무인 비행 장치 사이의 상대 위치 및 상기 원격 조정 장치와 상기 무인 비행 장치 사이의 방향을 포함하는 무인 비행 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    카메라를 더 포함하고,
    상기 프로세서는 상기 카메라를 이용하여 사용자 촬영 및 사용자 인식을 통해 사용자와 상기 무인 비행 장치 사이의 거리 산출 중 적어도 하나를 수행하도록 제어하는 무인 비행 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 무인 비행 장치의 상태를 검출하는 적어도 하나의 센서를 더 포함하고,
    상기 프로세서는 상기 적어도 하나의 센서를 이용하여 상기 무인 비행 장치의 상태를 확인하는 무인 비행 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 무인 비행 장치의 위치 정보 및 상기 무인 비행 장치의 상태에 대응되는 모션 피드백 크기를 결정하고, 상기 모션 피드백 크기에 대응되게 상기 모션 피드백을 수행하도록 상기 구동부를 제어하는 무인 비행 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 모션 피드백 크기에 따라 상기 모션 피드백을 사용자의 시야 범위에서 제공하도록 상기 구동부를 제어하는 무인 비행 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 원격 조정 장치와 상기 무인 비행 장치 사이의 거리에 대응하여 상기 모션 피드백 크기를 변경하는 무인 비행 장치.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 원격 조정 장치와 상기 무인 비행 장치 사이의 방향이 사용자의 시야 범위 밖인 경우, 상기 프로세서는 상기 무인 비행 장치를 사용자 시야 범위로 이동하도록 상기 구동부를 제어하는 무인 비행 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 모션 피드백의 수행에 대응하여 추가 피드백을 제공하고, 상기 추가 피드백은 LED 점멸 및 스피커를 통한 경고음 출력 중 적어도 하나를 포함하는 무인 비행 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 모션 피드백의 수행에 대응되는 회신을 상기 통신부를 통해 상기 원격 조정 장치로 전송하도록 제어하는 무인 비행 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 모션 피드백에 따라 상기 무인 비행 장치를 상승, 하강, 회전, 플립, 기울어진 상승, 기울어진 하강, 및 이모티콘 중 하나에 대응되게 이동하도록 상기 구동부를 제어하는 무인 비행 장치.
  13. 제4항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 카메라를 통해 상기 사용자 명령에 대응되는 사용자 제스처를 수신하도록 제어하는 무인 비행 장치.
  14. 무인 비행 장치의 비행 제어방법에 있어서,
    상기 무인 비행 장치의 통신부를 통하여, 원격 조정 장치로부터, 사용자 명령을 수신하는 동작;
    상기 사용자 명령을 수신함에 기반하여, 상기 무인 비행 장치의 상태를 확인하는 동작; 및
    상기 무인 비행 장치가 상기 무인 비행 장치의 시스템에서 에러가 발생한 시스템 에러 상태에 있음을 확인함에 기반하여, 상기 시스템 에러 상태에 대응하는 모션 피드백을 수행하도록 상기 무인 비행 장치의 구동부를 제어하는 동작을 포함하고,
    상기 모션 피드백은 상기 무인 비행 장치가 상기 시스템 에러 상태를 나타내는 알파벳 형태로 이동하는 상기 모션 피드백을 포함하는 무인 비행 장치의 비행 제어방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 사용자와 상기 무인 비행 장치 사이의 거리, 방향, 및 상기 상태 중 적어도 하나에 대응하여 상기 모션 피드백을 결정하는 동작을 더 포함하는 무인 비행 장치의 비행 제어방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 사용자와 상기 무인 비행 장치 사이의 거리에 따라 상기 무인 비행 장치가 이동하는 모션 피드백의 크기를 결정하는 동작을 더 포함하고,
    상기 사용자와 상기 무인 비행 장치 사이의 거리가 멀수록 상기 모션 피드백의 크기가 다른 무인 비행 장치의 비행 제어방법.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 사용자 명령은 상기 무인 비행 장치와 연결되는 원격 조정 장치 및 상기 무인 비행 장치에 위치하는 카메라를 통해 수신되는 무인 비행 장치의 비행 제어방법.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 사용자와 상기 무인 비행 장치 사이의 방향에 따라 상기 무인 비행 장치를 상기 사용자의 시야 범위로 이동하는 동작을 더 포함하는 무인 비행 장치의 비행 제어방법.
KR1020160162333A 2016-11-30 2016-11-30 무인 비행 장치 및 무인 비행 장치의 비행 제어방법 Active KR102706191B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160162333A KR102706191B1 (ko) 2016-11-30 2016-11-30 무인 비행 장치 및 무인 비행 장치의 비행 제어방법
US15/825,836 US11294369B2 (en) 2016-11-30 2017-11-29 Unmanned aerial vehicle and method for controlling flight of the same
EP17204445.5A EP3330822B1 (en) 2016-11-30 2017-11-29 Unmanned aerial vehicle and method for controlling flight of the same
CN201711247371.XA CN108121356B (zh) 2016-11-30 2017-11-30 无人飞行器及控制其飞行的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160162333A KR102706191B1 (ko) 2016-11-30 2016-11-30 무인 비행 장치 및 무인 비행 장치의 비행 제어방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180062267A KR20180062267A (ko) 2018-06-08
KR102706191B1 true KR102706191B1 (ko) 2024-09-13

Family

ID=60569646

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160162333A Active KR102706191B1 (ko) 2016-11-30 2016-11-30 무인 비행 장치 및 무인 비행 장치의 비행 제어방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11294369B2 (ko)
EP (1) EP3330822B1 (ko)
KR (1) KR102706191B1 (ko)
CN (1) CN108121356B (ko)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105867361A (zh) * 2016-04-18 2016-08-17 深圳市道通智能航空技术有限公司 一种飞行方向控制方法、装置及其无人机
KR102700830B1 (ko) * 2016-12-26 2024-09-02 삼성전자주식회사 무인 이동체를 제어하기 위한 방법 및 전자 장치
WO2018198313A1 (ja) * 2017-04-28 2018-11-01 株式会社オプティム 無人飛行体のアクションプラン作成システム、方法及びプログラム
US10577121B2 (en) * 2017-12-07 2020-03-03 Gopro, Inc. Detection and signaling of conditions of an unmanned aerial vehicle
IL260726B (en) * 2018-07-22 2021-09-30 D Fend Solutions Ad Ltd Interfering in time-division duplex communication
CN111192318B (zh) * 2018-11-15 2023-09-01 杭州海康威视数字技术股份有限公司 确定无人机位置和飞行方向的方法、装置及无人机
USD1010004S1 (en) 2019-11-04 2024-01-02 Amax Group Usa, Llc Flying toy
KR102339790B1 (ko) * 2019-11-05 2021-12-16 울산과학기술원 환자 이송 장치
CN111071442B (zh) * 2020-01-07 2022-06-21 国网冀北电力有限公司唐山供电公司 一种线路安全巡视器及其使用方法
USD1059492S1 (en) 2020-05-28 2025-01-28 Amax Group Usa, Llc Flying toy
US12121826B2 (en) 2020-05-28 2024-10-22 Amax Group Usa, Llc Hand gesture controlled flying toy
CA3201109C (en) 2020-12-06 2024-05-28 Pegapod Llc System and method for providing electrical power to a tethered aerial vehicle
US11445121B2 (en) 2020-12-29 2022-09-13 Industrial Technology Research Institute Movable photographing system and photography composition control method
CN113050664A (zh) * 2021-03-24 2021-06-29 北京三快在线科技有限公司 一种无人机降落方法及装置
USD1003214S1 (en) 2021-06-09 2023-10-31 Amax Group Usa, Llc Quadcopter
USD1001009S1 (en) 2021-06-09 2023-10-10 Amax Group Usa, Llc Quadcopter
KR20250004879A (ko) * 2022-04-27 2025-01-08 스냅 인코포레이티드 이륙을 위한 자율 드론의 잠금해제
USD1051990S1 (en) 2022-06-24 2024-11-19 Amax Group Usa, Llc Remote control
USD1035787S1 (en) 2022-06-24 2024-07-16 Amax Group Usa, Llc Flying toy
WO2024148306A1 (en) * 2023-01-07 2024-07-11 Pegapod Llc Aerial vehicle electrical power system and methods of supplying regulated voltage and regulating power variances in a tethered aerial vehicle
CN117553755B (zh) * 2024-01-09 2024-04-23 武汉能钠智能装备技术股份有限公司四川省成都市分公司 一种无人机侦测系统及控制方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090187299A1 (en) * 2008-01-23 2009-07-23 Fregene Kingsley Oc Method and System for Autonomous Tracking of a Mobile Target by an Unmanned Aerial Vehicle
JP2013144539A (ja) * 2012-01-04 2013-07-25 Parrot 遠隔制御装置によって無人機を直観的に操縦するための方法
JP2013144359A (ja) * 2013-04-25 2013-07-25 Nikon Corp 研磨パッドのドレッシング方法
US20150317924A1 (en) 2014-05-02 2015-11-05 John Chowhan Park Unmanned Aerial System for Creating Aerial Message
JP2016041555A (ja) 2014-08-18 2016-03-31 ヤマハ発動機株式会社 遠隔操縦装置
US20160313742A1 (en) * 2013-12-13 2016-10-27 Sz, Dji Technology Co., Ltd. Methods for launching and landing an unmanned aerial vehicle
US20160327950A1 (en) 2014-06-19 2016-11-10 Skydio, Inc. Virtual camera interface and other user interaction paradigms for a flying digital assistant

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19923105C1 (de) * 1999-05-20 2000-07-13 Robert Steinhart System zur Fernsteuerung eines Modellflugzeugs
TW546874B (en) 2000-10-11 2003-08-11 Sony Corp Robot apparatus and its control method with a function of preventing an image from being stolen
KR101177875B1 (ko) * 2009-09-16 2012-08-28 건국대학교 산학협력단 컨트롤러의 자세 변화를 이용한 무인비행체 비행 제어 시스템 및 비행 제어 시스템의 운영방법
FR2957266B1 (fr) * 2010-03-11 2012-04-20 Parrot Procede et appareil de telecommande d'un drone, notamment d'un drone a voilure tournante.
KR20150090539A (ko) * 2014-01-29 2015-08-06 (주)지이에스 소방 관제용 수직이착륙기
CN203786564U (zh) * 2014-04-22 2014-08-20 零度智控（北京）智能科技有限公司 一种双余度飞行控制系统
KR102219698B1 (ko) * 2014-04-30 2021-02-24 엘지전자 주식회사 무인 항공기 제어 장치 및 방법
US20170251169A1 (en) * 2014-06-03 2017-08-31 Gopro, Inc. Apparatus and methods for context based video data compression
US9678506B2 (en) * 2014-06-19 2017-06-13 Skydio, Inc. Magic wand interface and other user interaction paradigms for a flying digital assistant
US20160101856A1 (en) * 2014-06-23 2016-04-14 Nixie Labs, Inc. Wearable unmanned aerial vehicles, and associated systems and methods
ES2876449T3 (es) * 2014-09-05 2021-11-12 Sz Dji Technology Co Ltd Cartografía de entorno de múltiples sensores
WO2016033796A1 (en) * 2014-09-05 2016-03-10 SZ DJI Technology Co., Ltd. Context-based flight mode selection
AT516789A1 (de) * 2015-02-13 2016-08-15 Niedermayr Michael Dipl Ing Verfahren zum Fernsteuern eines Fahrzeugs
KR101700746B1 (ko) * 2015-04-01 2017-01-31 고려대학교 산학협력단 비행체 고장안전 장치 및 방법
US10696414B2 (en) * 2015-04-21 2020-06-30 Gopro, Inc. Aerial capture platform
US10310617B2 (en) * 2015-06-11 2019-06-04 Intel Corporation Drone controlling device and method
US10152052B1 (en) * 2015-10-28 2018-12-11 Ning Lu Portable single-handed remote control system for unmanned aerial vehicle
CN105334864B (zh) 2015-11-24 2018-12-07 杨珊珊 一种用于控制无人机的智能眼镜及控制方法
US9663227B1 (en) * 2015-12-22 2017-05-30 Gopro, Inc. Systems and methods for controlling an unmanned aerial vehicle
CN105430286A (zh) 2015-12-31 2016-03-23 上海云犀智能系统有限公司 一种实现网络直播的云台、系统、方法及无人机
US20180025649A1 (en) * 2016-02-08 2018-01-25 Unmanned Innovation Inc. Unmanned aerial vehicle privacy controls
US10168700B2 (en) * 2016-02-11 2019-01-01 International Business Machines Corporation Control of an aerial drone using recognized gestures
CN107087430A (zh) * 2016-03-29 2017-08-22 深圳市大疆创新科技有限公司 执行状态指示方法、装置及无人机
CN105892474A (zh) 2016-03-31 2016-08-24 深圳奥比中光科技有限公司 无人机以及无人机控制方法
CN109074068A (zh) * 2016-03-31 2018-12-21 株式会社尼康 飞行装置、电子设备以及程序
FR3057966B1 (fr) * 2016-10-25 2018-12-07 Parrot Drones Drone pilote dans un repere spherique par une gestuelle a plusieurs segments de membres, procede de pilotage et programme d'ordinateur associes
CN110226141B (zh) * 2016-11-11 2023-10-13 威罗门飞行公司 用于无人驾驶飞行器的操作的安全系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090187299A1 (en) * 2008-01-23 2009-07-23 Fregene Kingsley Oc Method and System for Autonomous Tracking of a Mobile Target by an Unmanned Aerial Vehicle
JP2013144539A (ja) * 2012-01-04 2013-07-25 Parrot 遠隔制御装置によって無人機を直観的に操縦するための方法
JP2013144359A (ja) * 2013-04-25 2013-07-25 Nikon Corp 研磨パッドのドレッシング方法
US20160313742A1 (en) * 2013-12-13 2016-10-27 Sz, Dji Technology Co., Ltd. Methods for launching and landing an unmanned aerial vehicle
US20150317924A1 (en) 2014-05-02 2015-11-05 John Chowhan Park Unmanned Aerial System for Creating Aerial Message
US20160327950A1 (en) 2014-06-19 2016-11-10 Skydio, Inc. Virtual camera interface and other user interaction paradigms for a flying digital assistant
JP2016041555A (ja) 2014-08-18 2016-03-31 ヤマハ発動機株式会社 遠隔操縦装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP3330822A1 (en) 2018-06-06
US11294369B2 (en) 2022-04-05
KR20180062267A (ko) 2018-06-08
CN108121356A (zh) 2018-06-05
CN108121356B (zh) 2022-10-28
EP3330822B1 (en) 2022-05-11
US20180150073A1 (en) 2018-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102706191B1 (ko) 무인 비행 장치 및 무인 비행 장치의 비행 제어방법
KR102622032B1 (ko) 무인 비행 장치 및 무인 비행 장치의 비행 제어방법
US11042074B2 (en) Flying camera with string assembly for localization and interaction
US11188101B2 (en) Method for controlling aircraft, device, and aircraft
JP6816156B2 (ja) Ｕａｖ軌道を調整するシステム及び方法
CN110325939B (zh) 用于操作无人驾驶飞行器的系统和方法
US10860040B2 (en) Systems and methods for UAV path planning and control
CN108351653B (zh) 用于uav飞行控制的系统和方法
WO2018218516A1 (zh) 无人机返航路径规划方法及装置
US20200108914A1 (en) Unmanned aerial vehicle and method for controlling same
CN107000839A (zh) 无人机的控制方法、装置、设备和无人机的控制系统
JP2019511044A (ja) 飛行デバイスの動き制御のための方法およびシステム
US20200304719A1 (en) Control device, system, control method, and program
CN204287973U (zh) 飞行相机
JP6856670B2 (ja) 飛行体、動作制御方法、動作制御システム、プログラム及び記録媒体
US20210231908A1 (en) Control device, camera device, control method, and program
JP2019078953A (ja) 制御装置、撮像装置、飛行体、制御方法、及びプログラム
JP2021036452A (ja) Ｕａｖ軌道を調整するシステム及び方法

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20161130

PG1501 Laying open of application
A201 Request for examination
PA0201 Request for examination

Patent event code: PA02012R01D

Patent event date: 20211130

Comment text: Request for Examination of Application

Patent event code: PA02011R01I

Patent event date: 20161130

Comment text: Patent Application

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20230531

Patent event code: PE09021S01D

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20231227

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20240620

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20240909

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20240910

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration