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드론의 비행 원리 9탄(feat. 드론의 임무 탑재 장비(Payload))

by 드린이 2023. 2. 19.

안녕하세요!! 드린이입니다 ::))

 

오늘은 드론 입문자 혹은 초심자를 위한 드론의 비행 원리 9탄입니다. 9탄은 드론의 다양한 임무 탑재 장비 즉, 페이로드(Payload)에 대한 내용을 포스팅하겠습니다.

DJI M200

 

드론의 활용도가 점점 증가하고 있는 가운데 드론의 사용 목적에 맞게 드론 기체 혹은 짐벌에 장착하는 장치를 ‘페이로드(Payload)’라고 합니다. 카메라를 기본으로 각종 통신 장비 및 가스 탐지기, 구명 튜브, 농약 살포 노즐 등 기술의 발전과 드론의 활용도가 증가하는 것과 같이 장착 가능한 장비의 종류 역시나 점차 증가하고 있습니다.

 

카메라

촬영용 드론

드론의 페이로드(Payload) 가운데 가장 많이 장착되어 있는 장비이다. 대다수의 드론은 출시 때부터 카메라를 장착하고 고객에게 배송된다. 드론 카메라는 색상을 인식하며, 고해상도의 이미지 및 영상을 촬영가능하다. 하지만, 대상물과의 거리나 속도를 직접적으로 측정하기에는 제한사항이 있다.

 

전자 광학(EO, Electro-Optic)카메라

광학 카메라

레이더 장비와 유사하게 대기에 전자기파를 쏘아서 물체에 부딪혀 돌아오는 반사파를 측정하는 장비이다. 레이더와 유사하지만 전자광학 카메라는 근적외선 및 가시광선을 사용한다는 점이다. 가시광선을 이용해 목표의 실제 영상을 실시간으로 관측이 가능하다는 장점이 있다.

 

전방 감시 적외선 장치(forward looking infrared, FLIR)

적외선 복사를 감지하는 영상 기술로 FLIR 시스템은 연기, 안개, 연무나 다른 대기 중의 방해물 통과가 가능한 특성이 있다.

 

멀티스펙트럴(Multi-spectral) 센서

DJI 팬텀4 멀티스펙트럴

멀티스펙트럴 센서는 일반 카메라, RGB 카메라를 제외한다면 드론에서 가장 널리 쓰이고 있는 센서로 원격탐사 및 탐측 분야에서는 오래전부터 이용되고 있는 기술이다. 현재 농업, 산림, 환경 분야에서의 활용도가 높아지고 있는 추세이다.

 

라이다(LiDAR, Light Detection And Ranging)

라이다를 장착한 드론

LiDAR는 빛을 이용해 물체를 감지하고 거리를 측정하는 기술로 물체 감지와 거리 측정을 하는 수단이 레이저이므로 흔히 레이저 레이더 또는 3차원 스캐너라고도 한다. 물체의 물리적 특성을 확인하기 위해 전자기파 대신 레이저를 쓴다는 것이 레이다와 다르다. 파장이 짧은 레이저를 사용하므로 레이더보다 측정 정밀도와 공간 해상도가 높아 물체 형태를 빠르고 입체적으로 파악할 수 있다. 

 

라이다(LiDAR)의 종류로 Elastic-backscatter LiDAR, Raman LiDAR, Differential-bsorption LiDAR(DIAL), Resonance fluorescence LiDAR Doppler LiDAR, Laser rangefinder, Imaging Lidar 등이 있다.

 

합성개구레이다(SAR : Synthetic Aperture Radar)

중고도 무인기용 SAR

합성개구레이다는 일반적으로 ‘싸’라고 불리며, 공중에서 지상 및 해양을 관찰하는 레이다이다. 지상 및 해양을 향해 공중에서 레이다 파를 순차적으로 쏜 후 레이다 파가 굴곡 면에 반사되어 돌아오는 미세한 시간 차이를 처리하여 지상 지형도를 만들거나 지표를 관측하는 레이다 시스템으로 레이다를 사용하기 때문에 주간 및 야간, 그리고 악천후에도 사용 가능한 장점이 있다.

 

오늘은 드론에서 사용되는 각종 임무 탑재 장비(Payload) 대해 알아보았습니다. 대한민국 드론 파이팅을 외치며 오늘의 포스팅을 마치겠습니다.

 

감사합니다.::))