🌊Seesea-Growth🌊

이화여자대학교 캡스톤 창업 디자인프로젝트 그로쓰 8팀 어푸어푸입니다

🏆 캡스톤디자인경진대회 창업 아이디어 부문 동상 수상 🏆

🏆 캡스톤 포스터세션 우수상 수상 🏆

프로젝트 소개

드론을 이용한 익수 상황 탐지 및 구조 알림 서비스

프로젝트 목적

여름철에는 많은 사람들이 물놀이를 즐기기 위해 해수욕장으로 모입니다. 코로나가 발생하기 전인 2019년 성수기 기준, 해운대 해수욕장의 방문객은 무려 777만명이었습니다. 코로나가 발생한 후인 2020년에는 물놀이를 즐기는 사람이 줄어들었음에도 익수사고로 인한 사망자가 520명으로 사고 사망 원인 3위에 위치했습니다. 익수사고로 인한 사망자가 이렇게 많이 발생하는 이유는 안전요원이 모든 범위를 완벽하게 감시하기가 어렵기 때문입니다.

익수 사고의 골든타임은 4분입니다. 4분 안에 신속하게 익수자를 탐지하고 구조를 진행한다면 충분히 익수 사고로 인한 사망을 막을 수 있습니다. 신속한 구조를 위해서는 보다 빠른 사고 탐지가 선행되어야하기에 SeeSea는 드론을 이용하여 자동으로 사고 상황을 탐지한 후 알림을 전달하여 빠른 구조가 이루어질 수 있도록 합니다.

요구사항 정의

1) 구조도

2) 흐름도

프로젝트 기술

1) 관리해야 하는 해수욕장의 면적에 따라 드론들을 최적의 위치에 배치

사각지대가 발생하지 않도록 여러 대의 드론을 사각지대가 없게, 최소한의 수로 배치해주는 기술 구현

2) YOLO v5를 이용하여 실시간 영상 분석

드론으로부터 실시간으로 영상을 받아와서 분석, YOLO v5 커스텀 후 사용 detection/yolov5/ma.py

3) Depth Estimation을 이용하여 드론과 위험상황에 처한 사람 거리 분석

드론이 촬영하고 있는 영상을 170칸의 구역으로 나누어 bounding box의 중심좌표가 위치한 구역에 따라 거리와 방향 출력 depth_estimation.ipynb

4) 이중 PI 제어로 드론 위치 고정

바람이 심한 바닷가 특성상 드론이 제자리를 고정할 수 있도록 이중 PI제어를 이용 pid 폴더 안에 있습니다.

5) 시연 영상

https://www.youtube.com/watch?v=PKLmfuanSAU

어플 사용 방법

1) 주피터 노트북에서 ma.app있는 위치(detection/yolov5/ma.py)에서 uvicorn ma:app --reload 실행

2) 드론과 노트북 연결

3) 안드로이드 스튜디오 에뮬레이터 실행

어플 화면

1) 메인화면

2) 드론 배치와 연결

3) 데모 영상 페이지

4) 알람 전송