일반기술

전기 동력선 검사를 위한 공중 장치: ELEVA

자율 장치는 외부의 도움 없이도 프로그램된 작업을 수행할 수 있어야 한다. 자율 장치를 사용하면 국경 검사, 고속도로 교통 제어, 고압선 검사, 화산 검사, 분무 작업, 오염 지역 또는 재해 지역의 위험도 평가, 개별 광산 탐지, 지형 연구 및 촬영 같은 작업을 수행할 수 있다.구출, 검사, 방사능 지역 작업 등과 같이 위험한 작업을 사람이 조종하는 항공기를 사용하여 수행한다. 이러한 작업 중 일부에는 자율 시스템을 사용할 수 있다. DGPS(differential global position system)나 정교한 관성 유닛 같은 탐색 시스템을 작고 강력한 컴퓨터와 함께 사용하여 작은 공중 장치를 제어하도록 한다.산업용 헬리콥터가 논에 물을 뿌리거나 물고기떼를 찾는 장면을 볼 수 있다. 영화 산업에서는 위험한 장면을 촬영할 때 헬리콥터와 비행기를 모두 사용한다. 또한 정교한 사진 촬영, 국경 조사, 광산 탐지, 큰 토목 공사 또는 교통 제어 같이 자율 공중 장치가 수행할 수 있는 다른 임무를 맡길 수도 있다.대부분의 경우 헬리콥터를 비행 플랫폼으로 사용한다. 일부 경우에 비행기나 특별히 고안된 장치를 사용하기도 하지만 이러한 분야에서는 대개 헬리콥터가 더 적합하다. 헬리콥터 사용의 주요 장점은 정지 비행을 할 수 있다는 점이다. 다른 한편으로는 근본적으로 불안정하고 linearity가 부족하며 복수 변수 시스템을 사용하기 때문에 제어가 어렵다고 알려져 있다.자율 장치 시계 유도는 컴퓨터 비전 과학 분야의 최신 연구 분야이다. 많은 연구 기관에서 비전 시스템이 유도하는 공중 또는 육상 장치의 원형을 개발 중이다. 이러한 장치는 건축물 환경이 아닌 실내나 옥외에서 작동하도록 만들어진다.시계 유도 시스템은 전략에 따른 이동 참조만 수행하는 것이 일반적이다. 대개 이러한 이동 참조의 대상은 크기와 모양이 정해져 있다. 이런 경우 어려운 점은 대상의 시각적 참조 모델을 사용하여 이 참조 대상을 찾는 것이다. 비전 시스템은 이동 참조의 움직임도 식별해야 하며 탐색 시스템에 지시할 명령도 보낼 수 있어야 한다. 다른 경우 연구의 목표는 사람이 참여하지 않고 공중 구출 임무를 수행하기 위하여 지상에 있는 장애물이나 정적인 개체를 감지하는 것이다.이 응용 프로그램에서 시계 유도 시스템의 목적은 위에 언급한 시스템과 약간 다르다. 여기서 따라야 할 참조 대상은 케이블로서 정적인 참조이지만 길이가 매우 길고 모델로 만들어서 쉽게 감지할 수 있는 모서리나 질감 같은 기하학적 특성이 전혀 없기 때문이다.이러한 이유로 이 프로젝트는 공중 장치에 대한 시계 유도 분야에서 도전적이고 혁신적인 연구라고 할 수 있다.혁신적인 사항:ELEVA 프로젝트에는 여러 단계가 있다. 첫 번째 단계는 3년이 걸렸다.이 단계에서 수행한 특정 목표는 다음과 같다.· 비행의 수동 제어로 내부 센서를 사용하여 비행선에서 데이터 습득· 실내 테스트 기간동안 기기 플랫폼에 연결된 원형의 비행 제어· 관성 센서를 사용하여 자유 플랫폼의 6 단계에 연결된 헬리콥터 비행 제어· 헬리콥터에 대한 원격 제어판 개발· 실제 배경에서 가상 시나리오로 헬리콥터를 가상 비행할 수 있도록 하는 3D 이미지 인식 시스템 시뮬레이터 개발· 다른 광선 조건과 배경의 모의 실험 시스템에서 케이블 감지 및 추적· 입체 영상 비전과 변화하는 환경 조건을 공동 사용하는 동적인 3D 평가주요 장점:무인 공중 장치는 다른 영역에서 사용하여 큰 산업용 헬리콥터로 수행하는 작업의 경비를 절감할 수 있다.전력선 검사에서 사람이 조종하는 헬리콥터를 작은 무인 헬리콥터로 대체하면 검사 비용을 절감하여 검사를 보다 자주 수행할 수 있을 것이며 이렇게 되면 전기 수송 서비스의 질을 높일 수 있다.이외에도 자율 공중 장치는 위험한 상황의 촬영, 정밀 촬영, 국경 감시, 광산 탐색, 대규모 건물의 감시, 교통 제어, 분무 작업 등의 많은 분야에서 사용할 수 있다.