A Dual-path Adaptive Selection Method for Unmanned Aerial Vehicles

무인기 응용 서비스에서는 충돌 회피 및 운용 비용 절감을 위한 경로 계획 방법이 핵심적인 역할을 담당한다. 지상 로봇 분야에서 사용되어 온 기존 경로 계획 방법은 2차원 공간을 가정하여 장애물 측면 우회 경로만 생성하므로 3차원 공간에서 운용되는 무인기에게는 비효율적이다. 본 논문에서는 장애물의 위치, 너비, 높이 특성을 고려하여 상공 통과 또는 측면 우회 중 최적 경로를 지능적으로 선택하는 이중 경로 적응 선택 기법(Dual-Path Adaptive Method, DPAM)을 제안한다. 제안된 방법은 장애물 상공 통과 경로와 측면 우회 경로를 각각 생성한 후 비행 거리를 비교하여 더 짧은 경로를 선택한다. PX4 기반 SITL 시뮬레이션을 통한 성능 평가 결과, 제안 방법은 장애물 높이가 너비의 절반 미만일 때 기존 Wavefront 알고리즘 대비 10-20%의 비행 거리 단축 효과를 나타냈다. 구체적으로 너비 30m, 50m, 70m 장애물에 대해 높이가 상대적으로 낮은 경우 각각 약 14%, 19%, 25%의 비행 거리 절감 효과를 확인하였다.