드론 기체 하강 오류의 원인 - 짐벌보호가드의 장착 위치와 관련 있다 본문

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드론 기체 하강 오류의 원인 - 짐벌보호가드의 장착 위치와 관련 있다

하나모자란천사 코딩교육

주말에 드론을 날리고 싶은데 오늘은 날씨가 허락되지 않네요. 날씨가 허락이 되더라도 수리 후 첫 테스트 비행에서 발생했던 오작동의 원인을 규명하는 것이 우선입니다. 원인을 제거해야 마음을 놓고 안전한 비행을 할 수 있습니다. 사천 시청 앞에서 2차 비행을 했을 때 같은 증상이 발생하지 않았지만 정확한 원인을 제거한 상태가 아니라서 마음 놓고 멀리 보낼 수 없습니다. 만약 지난번과 같은 상황이 언제라도 발생될 수 있다고 생각을 하면 배터리 상태가 50%로 떨어지면 일단 랜딩을 시켜야 합니다. 오늘 제이씨현을 통해서 비행 로그 접수 여부와 DJI 측에 비행기록 분석을 의뢰했는지 물어보니 접수가 되었다고 합니다. 그러나 최소 1주일 정도 시간이 소요됨으로 다른 채널을 통해서라도 원인을 찾아야 합니다. 




다행히 오늘 원인이 될만한 요소를 찾았습니다. 역시 드론 플레이 동호회에는 전문가들이 많네요. 의심이 되는 요소는 바로 '짐벌보호가드'입니다. 위 사진에서와 같이 저는 이번에 기체를 수령하고 나서 짐벌보호가드를 장착했습니다. 이유는 팬텀 시리즈의 랜딩기어가 너무 취약하기 때문입니다. 저는 지난번 드론 추락 시 그것을 깨달았습니다. 그리고 저뿐 아니라 동호회를 통해서 올라오는 글을 보더라도 짐벌과 랜딩기어의 취약점 문제는 자주 언급이 되었습니다. 이 때문에 짐벌보호가드를 장착했는데 짐벌보호가드가 다른 문제를 일으킬 것이라는 생각은 못했네요. 아직은 확실한 답은 아닙니다. 다만 충분히 무게를 두고 검증할 필요성은 있을 것 같아요.


위 사진에는 가려서 보이지 않네요. 배터리 아래쪽에는 비전 센서와 초음파 센서가 있습니다. 비전 센서는 GPS가 작동되지 않을 때 또는 실내에서 GPS 없이 비행할 때 호버링을 위해 거리를 측정하기 위한 기능이고 초음파 센서는 팬텀이 착륙할 때 지면에 가까이 왔을 때 정확하게 거리를 측정하기 위한 기능입니다. 자동 착륙을 했을 때 지면에서 30Cm까지 내려왔을 때 거리를 인식하고 자동착륙하시겠습니까?라고 묻는 것도 바로 이 초음파 센서의 역할입니다.


드론 플레이 회원님 중 한 분이 제가 짐벌보호가드를 장착한 방향이 잘못되지 않았냐고 하네요. 방향이 잘못되어 하향 비전 센서나 초음파 센서가 오작동했을 수도 있다는 것입니다. 생각해 보니 충분히 가능성이 있어 보였습니다. 그런데 짐벌보호가드의 방향은 잘못되지 않았습니다. 동호회 회원님은 짐벌보호가드의 파여 있는 곳이 센서가 있는 곳에 있어야 센서의 작동에 방해가 되지 않는다는 의견이었고, 저는 카메라 짐벌의 간섭을 피하기 위해서 파여 있는 쪽이 카메라 방향이 맞다고 했습니다. 그래서 판매처의 사이트에서 사진을 보았습니다.


 DJI 팬텀 짐벌보호가드 장착 시 주의사항



판매처의 홈페이지에서 가져온 사진입니다. 일단 파여 있는 곳은 방향은 제가 말했던 것과 일치합니다. 짐벌 카메라가 아래로 보고 영상을 촬영할 때 짐벌보호가드로 인해 영상이 가려지는 것을 피하기 위해서 짐벌 카메라 쪽인 앞쪽을 파 낸 것이 맞습니다. 문제는 제가 짐벌보호가드를 장착한 것보다 훨씬 더 앞쪽으로 짐벌보호가드를 장착했네요. 저 위치라면 짐벌 보호캡을 씌우거나 짐벌의 작동에 간섭이 발생하지 않는 범위 내에서 최대한 앞쪽으로 짐벌보호가드를 설치한 것 같습니다.



위 사진에 제가 화살표로 표시한 것처럼 초음파 센서가 지면을 측정하려고 할 때 짐벌보호가드가 뒤쪽에 있을 경우에는 간섭이 생길 수 있을 것 같습니다. 혹 상공에서 제가 느끼는 것보다 더 강한 바람이 불 경우 기체는 위치를 유지하기 위해 프롭의 회전 속도를 자체 제어할 것이고 이 경우 기체가 한쪽으로 기울어질 수가 있습니다. 그럴 경우 센서의 위치가 짐블보호가드 쪽으로 작동을 하게 되고 짐벌보호가드에서 반사되어 오는 정보를 인식해서 지상에서 30Cm 정도 거리로 인식해서 고공에서 착륙을 시도하려고 했을 수도 있을 것 같습니다. 


충분히 가능성이 있어 보입니다. 때문에 첫 번째 배터리를 사용했을 때는 증상이 없었으나 두 번째 배터리를 사용할 때는 상공에서 바람이 불었고, 하강 시 위치 제어를 위해 기체가 기울어진 상태에서 내려오다 보니 초음파 센서가 짐벌보호가드에 반사되어 오는 정보로 지면으로 인식을 했고, 이 때문에 제가 스로틀을 아래로 당겨도 기체는 지면과 충돌을 방지하기 위해 하강 속도를 줄인 것입니다.


또한 제가 RTH(리턴투홈) 기능을 이용해서 자동 착륙을 시도했을 때 기체가 고공(130m)에서 지면으로 인식하고 착륙을 시도했던 것이 이것으로 상황이 설명이 가능합니다. 정말 다행이었습니다. 만약 제가 모니터를 주시하지 않고 있었다면 기체는 그 상태에서 지면으로 인식하고 30Cm를 내려와서 기체를 Off 시키고 그대로 추락을 했겠죠? 


DJI 측에서 비행기록 결과 어떠한 답을 회신할까요? 궁금하네요. 일단 기다리지 않고 조치 후 몇 차례 테스트를 수행 후 안전하게 비행을 해 보려 합니다. 아래 사진은 위치를 수정하기 전 짐벌보호가드의 장착 상태입니다. 저는 처음 장착하면서 가능한 짐벌 카메라의 작동에 간섭을 주지 않고 또 무게 중심을 고려해서 최대한 중앙에 맞춰 짐벌보호가드를 장착했습니다.



원인을 제거하기 위해 짐벌보호가드의 위치를 앞쪽으로 조금 이동시켰습니다. 카메라 렌즈 보호캡을 장착하는데 간섭이 없고, 또 짐벌 카메라가 아래로 향했을 때 짐벌보호가드가 영상을 가리지 않는 범위에서 최대한 앞쪽으로 당겨서 장착했습니다. 그냥 육안으로 보더라도 초음파 센서와 충분한 거리가 확보가 되었습니다. 이제 남은 것은 테스트 비행을 통해서 동일한 증상이 재발하는지 아닌지 확인하는 것입니다.





 원인을 규명하기 위해 3차 테스트 비행을 나오다



토요일 오후 사천시 SNS 서포터즈 3월 미션도 수행할 겸 삼천포 남일대 해수욕장으로 비행을 나왔습니다. 헐... 집에서 나올 때만 하더라도 비행을 할 수 있는 날씨였는데... 도착할 무렵 먹구름이 몰려오더니 막 드론을 끄집어 내었는데 비가 쏟아지기 시작하네요. 빨리 원인을 규명하고 원인 제거 후 안전하게 비행을 계속하고 싶은데 다음으로 미뤄야 할 것 같네요. 날씨를 제외하고는 다른 모든 조건은 비행하기에 딱 좋은 조건입니다.



비를 피해 삼천포 별다방에 들렀습니다. 커피 한 잔으로 꿀꿀한 기분을 달랩니다. 대신 그동안 정리하지 못했던 내용들을 점검하고 정리하는 시간을 가졌습니다.



내일은 꼭 맑은 날씨가 허락되어서 최종 테스트 후 기체의 하강 문제의 원인이 규명되고 원인 제거를 통해 향후 안심하고 비행을 할 수 있기를 기대합니다. 즐거운 주말 보내세요.





Comments 1
  • 노무현 2019.01.19 23:01 그래서 랜딩기어 보호구를 착용하지 않고서 착륙을 시도해 보신적이 있나요??
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