BCI 기반 무인기 조종사 집중도 유지 지상 통제 프레임워크

Abstract

BCI(Brain Computer Interfaces)와 BCI 기반의 스마트 인터랙션 시스템은 최근 신호처리기술의 발달로 많은 관심을 얻고 있다. BCI 기반 스마트 인터랙션의 적용이 필요한 분야 중 하나로 무인기의 지상 통제 시스템이 대두되고 있는데, 이는 무인기가 인명 피해를 최소화하고 작전 수행 범위를 확대시킬 수 있다는 장점이 있음에도 불구하고 기존 유인기 대비 높은 사고율을 보인다는 단점이 있기 때문이다. 높은 사고율의 주원인으로는 지상 통제 시스템과 전장의 분리로 인한 조종사의 잦은 비집중 상태의 발생이 지적되고 있다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 무인기 조종사의 비집중 상태를 감지하고 집중 상태 유지를 돕는 지상 통제 프레임워크를 제안하고, 이를 기반으로 구현한 지상 통제 시스템 인터페이스의 프로토타입을 소개한다. 제안하는 프레임워크를 통해 무인기 조종사의 집중도를 효과적으로 유지할 수 있을 것이며, 결과적으로 무인기의 사고율을 낮추는데 기여할 것으로 기대된다.;Brain Computer Interfaces (BCIs) and BCI based smart interaction systems have been gaining popularity rapidly with the advances of the signal processing technologies, and ground control system of unmanned Aerial vehicles (UAVs) is one of the areas that require the application of BCI based smart interactions. Although UAVs have several positive effects such as de-crease in the loss of human life and expansion of operational range, the accident rate for UAVs is much higher compared to that of conventional air vehicles. One significant cause of the high accident rate is attributed to the decrease in UAV operators` attention while maneuvering UAVs. To address this problem, we propose a ground control framework for predicting UAV op-erators` loss of attention and maintaining it at appropriate levels, and based on this framework, a prototype of interfaces in the framework has been implemented. The proposed framework is expected to contribute to lowering the accident rate of the UAVs by maintaining the attention of the operators effectively.