다중 모달리티 센서팩을 활용한 무인기 위치 추정 시스템

Abstract

무인기 기술의 발전에 따라 군사뿐만 아니라 다양한 민간 분야에서도 무인기 탐지 및 위치 추정 기술의 중요성이 부각되고 있다. 딥러닝 기술의 발전으로 무인기 탐지 성능은 크게 향상되었으나, 정밀한 위치 추정에 대한 연구는 상대적으로 미진하다. 본 연구에서는 RGB와 LiDAR로 구성된 다중 모달리티 센서팩을 설계하고, 이를 기반으로 한 데이터 세트를 수집하여 무인기 위치 추정을 위한 두 가지 시스템을 제안한다. 첫 번째 시스템은 LiDAR 포인트 클라우드를 RGB 이미지에서의 객체 탐지 결과에 투영하여 위치를 추정하며, 두 번째는 RGB와 LiDAR 데이터를 결합해 3D 객체를 직접 탐지한 후 위치를 산출한다. 연산 복잡도가 다소 증가하나, 두 번째 시스템은 UTM 좌표계 기준으로 동방(x) 0.77m, 북방(y) 2.07m, 평균 2.21m의 RMSE를 기록하며 더욱 우수한 정확도를 보였다. 본 연구는 다중 모달리티 기반의 무인기 위치 추정 기술이 실현 가능하고 효과적임을 보여주며, 향후 군사 및 민간 분야에서의 실질적 응용 가능성을 제시한다.