한국국토정보공사

국토조사용 다중 무인비행체 관제·임무관리 시스템 구축

고객 소개

국토정보와 지적사업을 수행하는 한국국토정보공사

지적은 국토의 모든 정보를 기록하고 변경사항을 관리하는 국가의 기본 정보입니다. 한국국토정보공사는 지적사업과 공간정보사업을 수행하며 도로·철도·지하 분야의 품질관리와 종이 지적도의 디지털화를 추진해 왔고, 고정밀 이미지 확보를 위해 여러 해 동안 다수의 무인비행체를 운용해 왔습니다.

과제

일대일 조종, 통신 두절, 수동 데이터 이동의 한계 개선 필요

기존 무인비행체 운용은 RF·Wi-Fi 기반의 일대일 조종에 의존해 지형·지물 충돌, 추락, 통신 두절 등 비상상황 대응에 한계가 있었습니다. 한 대의 무인비행체로 동일한 작업을 반복하면 업무 효율이 낮아지고, SD카드에 저장된 이미지를 수동으로 옮기는 방식도 처리시간을 늘렸습니다. 해외 상용 기체 도입에 따른 정보유출 우려까지 있어 국산 다중 무인이동체 운용기술과 실시간 데이터 처리환경이 필요했습니다.

해결 방법

온·오프라인 GCS, 다중 관제, 고정밀 이미지 임무서비스 개발

2021년 컨소시엄 연구개발에서 싱크테크노는 온·오프라인 지상제어시스템(GCS), 다중 기체 관제 및 임무서비스 개발을 담당했습니다. 유맥에어와 한국전자기술연구원은 각각 기체 하드웨어 및 탑재 임무컴퓨터 영역을 맡았습니다.

  1. 01RF·LTE 통신 연계

    LTE 기반 임무컴퓨터와 연계해 비상상황에서 RF와 이동통신을 선택적으로 활용할 수 있는 운용환경을 구성했습니다.

  2. 02다중 무인비행체 관제

    온라인과 오프라인 통합 GCS를 통해 여러 대의 무인비행체를 동시에 관제하고 실시간 영상을 확인할 수 있도록 개발했습니다.

  3. 03고정밀 이미지 임무관리

    사진 품질과 위치, 중복도를 확인하고 비행 데이터와 고정밀 이미지의 획득·전처리·손실방지·전송 과정을 관리하도록 했습니다.

주요 기능

기체 준비부터 비행기록까지 하나의 운용 체계로 관리합니다

  1. 설치형 GCS

    무인비행체 하드웨어 제조사의 조종기에 탑재할 수 있는 설치형 GCS 프로그램입니다. 인터넷이 원활하지 않은 현장에서는 RF 채널을 통해 기체와 직접 통신하고, 오프라인 지도 데이터 캐싱을 활용해 임무를 수행할 수 있습니다.

  2. 웹 기반 통합관제

    인터넷으로 연결된 다수의 무인비행체를 하나의 클라우드 기반 환경에서 등록, 관리, 비행계획 수립, 관제할 수 있는 플랫폼입니다.

  3. 임무 연계 프레임워크

    임무 수행 과정에서 수집한 데이터를 기관 시스템과 연동해 비행 데이터와 임무 데이터를 활용할 수 있도록 지원하는 영역입니다.

  4. 운용 기록과 진단

    기체 페어링과 임무 설계, 영상·텔레메트리와 비행 이벤트·소티 이력 확인, 상태 점검과 현장 진단까지 하나의 운용 체계로 관리합니다.

조종기에 설치해 쓰는 설치형 GCS 화면
조종기에 설치해 쓰는 설치형 GCS 화면
여러 기체를 한곳에서 관제하는 웹 기반 통합관제 화면
여러 기체를 한곳에서 관제하는 웹 기반 통합관제 화면
임무 데이터와 촬영 이미지를 기관 시스템과 잇는 임무 연계 화면
임무 데이터와 촬영 이미지를 기관 시스템과 잇는 임무 연계 화면
소개 영상

개발 결과 소개 영상

다수의 무인비행체를 하나의 환경에서 운용하고, 관제와 임무 수행에 필요한 상태 정보와 데이터를 관리하는 과정을 소개합니다.

성과

국산 기체·임무컴퓨터·GCS·임무서비스를 결합한 공간정보 획득 체계 구현

2년에 걸친 과제를 통해 고정밀 촬영용 무인비행체 3종, 지상제어장치, LTE 기반 임무컴퓨터와 다중 GCS, 온라인 통합관제, 데이터 처리 소프트웨어, 지적재조사 임무서비스 플랫폼이 개발됐습니다. 최대 10대 동시 운용과 실시간 영상관제 등 다중 운용 방식을 검증했고 K마크와 GS 인증을 통해 국산 기술 경쟁력을 높였습니다.