1차년도 개발 목표 및 내용 (6개월) (1) 실내와 실외를 포함하는 3차원 공간의 신호 차단 지역에서 위치 추정 기법을 개발한다.이 때 신호 차단 지역 내에 진입한 드론은 미리 설치된 비콘이 발생시킨 RSSI를 측정한다. n개의 비콘이 발생시키는 신호의 공통현 교차 삼각측량법을 사용하여 신호 차단 지역 내에서 최초의 위치 계산한다. 이 위치 정보를 확장칼만필터(EKF)에 입력 데이터로 넣어 예측된 위치 정보의 정확도를 높인다. (2) GPS 수신 지역에서 신호 차단 지역으로 전환될 때 모드의 전환을 하더라도 마지막 알려진 GPS 기준의 자신의 위치를 추정할 수 있는 기법을 개발한다. ㅁ 2차년도 개발 목표 및 내용 (12개월) 드론에는 Yaw, Row, Thrust 외에도 많은 정보들이 센서에서 생성된다. 드론의 위치, 이동 방향과 힘 등의 정보를 체계적으로 관리하고 활용한다면 이동 경로를 예측할 수 있다. 이를 위해 1차년도에 개발한 비콘을 활용한 3차원 공간상의 위치 추정 기법과 센서 정보를 활용한다. 누적된 정보를 바탕으로 신호 차단 지역 내에서 이동 경로를 파악하고 임무 수행할 수 있는 기법을 개발한다. (1) 센서 데이터 기반 이동 경로 모델링 기법을 개발한다. (2) 센서 데이터 기반 경로 예측 기법을 개발한다. 가속도, 추력, Yaw, Tilt 등의 방향과 자세에 관한 중요한 센서 정보를 데이터베이스에 누적하여 예측 모델을 개발한다. 센서에서 수집된 데이터가 충분히 누적이 된 후에는 딥러닝을 사용하여 경로 예측의 정확도를 높이고, 개발된 모델을 활용하여 적용이 일반화 될 수 있도록 한다. 이를 위해 (3) RNN 기반 이동 경로 모델링을 하고 (수집, 전처리, 모델 개발, loss함수 정의, 학습, 예측 정확도 검증 순으로 진행) (4) 이동 계획 수립을 한다. ㅁ 3차년도 개발 목표 및 내용 (12개월) 대부분의 센서와 카메라 등은 드론 하부에 부착되어 있다. 기판과 센서 그리고 배터리에서 흐르는 전류와 무선충전 용 코일 주변에 형성되는 자기장으로 인해 무선충전을 위한 코일의 배치가 상충된다. (1) 이를 해결하기 위한 안전한 무선 충전을 위한 구조를 개발한다. (2) 무선충전 베이스 착륙을 위해 베이스의 위치를 특정하는 방법과 (3) 충전 베이스에 자동 착륙하는 기법을 개발한다. 드론에서 추력을 얻는 것이 배터리 소모가 가장 많은 일 중 하나이지만, 드론이 날기 위해서는 필수적으로 필요하다. 추력은 이동 경로에 따라 큰 영향을 받는다. 배터리 소모를 고려한 최적 경로 생성을 위해 (4) 드론 구성 요소와 경로, 운행 환경을 구분하고 상황에 따른 배터리의 소모율을 분석한다. 이후 1차년도와 2차년도에 개발 기법들을 통함하여 (5) 이동 경로 최적화 기법을 개발한다.