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[강좌] 5. GPS는 어떤것을 써야하나 - 2
고정익 항공기와 회전익 항공기에서의 GPS 역할과 중요성은 많이 차이가 있읍니다. 먼저 고정익 항공기의 경우 1초에 30여미터 날아가는 기체에 GPS의 오차는 순간적이라고 할수 있고 비행에 그다지 영향을 주지 않습니다. 만약 이륙, 착륙을 자동으로 한다면 문제는 달라지지만 상공비행에서는 오차가 비행에 영향을 주는 정도가 덜 하다는 의미입니다. 그러나, 회전익 항공기에서는 GPS에 의존해 무인기가 전적으로 비행을 한다고 해도 과언이 아닙니다. 통상적으로 위치(위도,경도,고도)정보와 속도(X,Y,Z Velocity)를 사용하며 GPS Heading은 사용할데가 별로 없습니다. 저가형 GPS의 경우 그자리에 헬기를 그냥 두어도 GPS는 많게는 7~8미터까지 오차를 보이는것을 확인할수 있읍니다. 무인헬기의 시스템과 제어 알고리듬이 아무리 완벽하더라도 호버링을 시켜 놓으면 7~8미터를 왔다리 갔다리 한다라고 보면 됩니다. 하지만 GPS 응답 속도에 따른 지연과 제어오차도 더해지기 때문에 실제로는 더 많은 오차를 보입니다. 경헙상으로는 최소한 10Hz이상의 위치갱신속도와 1~2미터 이내의 정밀도를 보이는 GPS를 사용하여야 합니다. 만약 항법센서로 사용하는 AHRS가 GPS/INS의 기능을 가지고 있다면 조금은 더 안정된 비행이 가능합니다. 가장 완벽한것을 찾는다면 RT-2급의 DGPS를 사용하는것인데 오차가 2센티 이내로 탐은 나지만 3~4천만원의 비용이 추가되니 왠만한 자금력을 가지고 있지않으면 실험해보기도 힘듭니다. 그래서 저가형 무인기 개발을 위해서 우리가 사용하는 GPS는 고정익에서는 Garmin GPS18-5Hz를 제일 많이 사용하고 회전익에서는 20Hz의 위치갱신주기를 갖는 NOVATEL의 OEMV1을 주로 사용하고 있읍니다. OEMV1은 오차가 약 2미터정도 되는데 헬기를 자동으로 이륙하고 비행하는데는 어려움이 없지만 자동 착륙을 하기는 어렵습니다. 로봇항공기대회에 나오는 팀의경우 일부는 RT2급의 DGPS를 사용하고 어떤팀의 경우는 자동착륙을 위해 별도의 레이져거리센서를 쓰기도 하였읍니다. |
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