당신이 알아야 할 드론 장애물 회피시스템 이야기 2편
1편에서는
드론이 단순한 장난감이 아니라
여러 센서로 세상을 ‘인식’하며 비행하는 기계라는 이야기를 했습니다.
그렇다면 이번 2편에서는 한 가지 질문에 집중해 보겠습니다.
드론은 어떻게 보고, 멈추고, 피할까?
요즘 최신형으로 출시되는
DJI 드론은 전방위 감지시스템 장착으로
안전하다고 하는데, 그 답이 무엇인지 확인해 보겠습니다.
어떻게 감지할까?
그 답이 바로 비전 시스템(Vision System)입니다.
드론 비전 시스템이란?
비전 시스템을 한 문장으로 정리하면 이렇습니다.
드론에 달린 카메라와 센서로 주변 환경을 인식하고
위치·거리·속도를 판단하는 시스템
즉, 사람의 ‘눈 + 균형 감각’ 역할을 드론이 대신하는 장치입니다.
GPS가 없어도
실내에서 드론이 안정적으로 떠 있을 수 있는 이유,
바로 이 비전 시스템 덕분입니다.
비전 시스템의 핵심 구성은?
▶전/후방 비전센서
- 바닥, 벽, 주변 물체를 촬영
- 영상 속 특징점을 분석
- 드론이 얼마나 움직였는지 계산
“조금 앞으로 갔네”, “지금은 정지 상태네”
이런 판단을 합니다.
하방 비전 시스템 (가장 중요한 센서)
대부분의 DJI 드론은 기체 아래쪽에 비전 센서를 가지고 있습니다.
이 하방 비전 센서는
✔ 이륙
✔ 착륙
✔ 호버링(제자리 비행)의 핵심 역할을 합니다.
그래서 바닥에 무늬가 없거나
완전히 어두우면 드론이 흔들리거나 떠밀리는 느낌이 나는 겁니다.
결국, 하향 비전센서는
눈 또는 유리 위에서, 패턴이 없는 곳에서는
바닥 인식을 못 할 경우가 큽니다.
측면 비전 시스템
최근 드론(Mini 4 Pro 이상급)에는
측면에도 비전 센서가 달려 있습니다.
왜 비전 시스템(센서)는 어떻게 '위치'를 알까?
드론은 바닥을 계속 촬영합니다.
그리고 이전 장면과 현재 장면을 비교해
“내가 얼마나 움직였는지”를 계산합니다.
그래서 비전센서는 만능으로
드론에게 도움을 줍니다.
그러면 비전센서의 단점은 뭘까?
비번센서의 단점은?
비전 센서는 3가지 환경에서 성능이 저하됩니다.
❌ 어두운 환경
- 밤
- 조명 없는 실내
- 그늘진 장소
👉 카메라가 볼 수 없으면 판단도 불가
❌ 단색 바닥
- 새하얀 바닥
- 검은 아스팔트
- 눈 쌓인 바닥
👉 기준점이 없어 위치 계산이 어려움
❌ 반사·투명 물체
- 유리
- 물
- 반짝이는 금속
👉 실제 거리와 다르게 인식할 수 있음
이러한 환경에서는
- 드론이 제자리에서 미세하게 흔들린다
- 착륙 시 갑자기 옆으로 이동한다
- 실내에서 위치가 밀린다
- 바람 없는 날에도 드론이 흐른다
기체 불량이 아니라 비전시스템 환경 문제 입니다.
내용이 정리하다보니,
좀 더 설명이 필요할 것 같아서
다음편에서도 이어집니다.
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