무인멀티콥터 센서의 종류 및 역할

1. 자이로 센서 (Gyroscope Sensor)

✔ 역할

• 기체의 회전 운동(roll, pitch, yaw) 을 감지

• 기체가 기울어지거나 회전할 때 그 변화를 실시간으로 파악

• 비행제어기(FC)가 기체를 수평 유지(stabilization) 하도록 제어하는 핵심 센서

✔ 특징

• 흔들림에 매우 민감 → 안정적인 호버링에 필수

• IMU 모듈 내 포함됨

2. 가속도 센서 (Accelerometer Sensor)

✔ 역할

• 기체의 직선 가속도(X·Y·Z 축) 및 기울기(중력 방향) 감지

• 드론이 앞으로/뒤로/옆으로 기울어지는 정도 파악

• 기체 자세(Attitude) 계산에 활용

✔ 특징

• 자이로 센서와 함께 IMU(관성측정장치) 를 구성

3. 지자기 센서 (Magnetometer)

✔ 역할

• 지구 자기장을 측정하여 기체의 방향(Heading) 을 계산

• 나침반(Compass) 기능 담당

• GPS 비행에서 필수적인 방향 기준 데이터 제공

✔ 특징

• 금속, 전자파 간섭에 취약 → 보정(Calibration) 필요

4. 기압 센서 (Barometer)

✔ 역할

• 대기압을 측정하여 고도(Altitude) 계산

• 호버링 시 일정 고도 유지

• 자동 비행에서 고도 Hold 기능 제공

✔ 특징

• 기압 변화에 의해 오차 발생 가능 → 필터링 보정 수행

5. GPS 수신기 (GPS Receiver)

✔ 역할

• 위성 신호를 받아 위치(Position), 속도, 고도 계산

• 자동비행 경로비행(Mission), RTH(Return-to-Home)에 사용

✔ 특징

• GNSS 체계 활용: GPS, GLONASS, Galileo 등

• 실외 비행 안정성의 핵심 요소

6. 비전 센서 / 광류 센서 (Optical Flow Sensor)

✔ 역할

• 하향 카메라로 지면 패턴을 분석하여 위치 변화(미세 움직임) 를 감지

• 실내·GPS 불가 환경에서 위치 고정(Position Hold) 기능 수행

✔ 특징

• 일정한 조명과 지형 패턴 필요

7. 초음파 센서 (Ultrasonic Sensor)

✔ 역할

• 초음파 반사 신호로 지면과의 거리(고도) 측정

• 착륙 시 지면 감지, 저고도 자동 제어에 활용

✔ 특징

• 바람·장애물 형태에 따라 오차 발생 가능

8. 라이다(LiDAR) / 거리 센서

✔ 역할

• 레이저 기반 거리 측정 → 정밀 고도 및 장애물 인식

• 장애물 회피(OA, Obstacle Avoidance) 기능의 핵심

✔ 특징

• 고정밀·고가격

• 자동비행 안전성 크게 향상

9. 비전 카메라 / 장애물 인식 카메라

✔ 역할

• 전·후·좌·우·상·하의 장애물 감지(Depth sensing)

• AI 기반 충돌 회피

• 비전 기반 경로 생성(VIO: Visual Inertial Odometry) 가능

10. 온도 센서 (Temperature Sensor)

✔ 역할

• 기체 내부 온도 감지

• 배터리·모터·ESC 과열 여부 감시

• 안전 보호 기능

11. 전류/전압 센서 (Current/Voltage Sensor)

✔ 역할

• 배터리 잔량, 전압, 전류 소모 측정

• FC가 배터리 부족 경고 및 자동 RTH 판단