소형 UAV의 장애물 충돌 회피를 위한 YOLO 및 IR 센서 기반 장애물 크기 예측 방법

The Obstacle Size Prediction Method Based on YOLO and IR Sensor for Avoiding Obstacle Collision of Small UAVs

초록

UAV의 수요가 증가함에 따라 많은 충돌 회피 방법들이 제안됐다. 이러한 방법들은 LiDAR 및 스테레오 카메라를 주축으로 연구되었으나 무겁거나 공간이 부족하여 소형 UAV에 접목이 어려웠기에, 최근에는 객체 인지 모델 및 거리 측정 센서를 복합적으로 사용한 방법들이 제안되고 있다. 하지만 이러한 객체 인지 복합 방법들은 인지한 장애물의 크기 정보를 도출하지 않아 인지 초기에 적정 회피 거리 도출 및 장애물의 좌표화가 어렵다는 단점이 존재한다. 본 논문에서는 단안 카메라-YOLO와 적외선 센서 기반의 장애물 크기 예측 방법을 제안하고, 실험을 통해 40cm의 거리 내에서 86.39%의 정확도를 보임을 확인했다. 또한, 제안한 방법을 적용하여 소형 UAV에 적용하여 장애물 충돌 회피가 가능한지를 확인하였다.

키워드

Small UAV(소형 무인 항공기)Collision Avoidance(충돌 회피)Obstacle Detection(장애물 감지)Size Prediction(크기 예측)
제목
소형 UAV의 장애물 충돌 회피를 위한 YOLO 및 IR 센서 기반 장애물 크기 예측 방법
제목 (타언어)
The Obstacle Size Prediction Method Based on YOLO and IR Sensor for Avoiding Obstacle Collision of Small UAVs
저자
이의천이종원최의진이선아
DOI
10.20910/JASE.2023.17.6.16
발행일
2023-12
저널명
항공우주시스템공학회지
17
6
페이지
16 ~ 26