Development and Estimation of Low Price-Small-Autopilot UAS for Geo-spatial Information Aquisition

ABSTRACTRecent technological advances in wireless networks and microelectromechanical systems (MEMS) have led to the development of different types of mini-UAVs and their utilizations in various ways. This study endeavors to develop a low-cost mini-UAV with autonomous flight capability, in order to obtain geospatial information of a small or medium-sized area, and also assess its flight stability by comparing the predetermined flight paths against the actual flight paths. Based on a post-development flight test, stable flight has been proven achievable as follows: the maximum endurance speed is 1 hour, the flying distance is 50km, the horizontal accur acy of flight paths is about ±6 ∼8m, and the altitude accuracy is about ±8m. Therefore, it is deemed that high-resolution images which can be utilized for geospatial information are obtainable. This indicates that a UAV flying at an altitude of 200m can acquire imag es across a 2km × 3km area on the ground within 25 minutes, which validates its high usability for obtaining high-solution images at low altitudes in the future.Key words : Autonomous flight, UAS, UAV, Geospatial information, Autopilot초 록무선통신(wireless networks)과 마이크로메카트로닉스 시스템(MEMS; microelectromechanical system)의 발달로 다양한 소형 자동항법 UAV가 개발되어 다양한 목적으로 활용되고 있다. 본 연구에서는 중소규모지역에 대한 지형정보획득을 목적으로 저가의 소형 자율항법 UAV를 개발하고 사전계획된 비행 루트와 실제 비행한 경로를 비교함으로써 비행의 안정성을 평가하였다 . 개발 후 비행테스트 결과, 최대항속시간은 1시간, 비행거리는 50km, 비행항로의 수평정확도는 약 ±6~8m, 고도정확도는 약 ±8m로 안정된 비행이 가능하였으므로 지형정보에 활용할 수 있는 고해상영상의 획득이 가능한 것으로 판단되었다. 이는 200m의 고도로 비행할 경우 2km × 3km 의 지상촬영범위를 약25분 내에 촬영이 가능하다는 의미로 향후 저고도 고해상영상의 획득목적으로 활용이 기대된다. 검색어 : 자율비행, 무인비행시스템, 무인비행기, 지형정보, 자동조종항법장치