Rotary Unmanned Aerial Vehicles (UAVs), also known as drones, have advantages in various aspects, yet the actual applications are limited due to the flight range. However, it is challenging to increase the flight range through enhancement of batteries and the aviation mechanics used to estimate the flight time of the unmanned aerial vehicle requires a lot of knowledge for aerodynamics. In this thesis, we introduce the first step of systematic drone low-power design-time and runtime optimization in the framework of electronic design automation (EDA). We attempt the UAV power management without in-depth knowledge of aerodynamics and control theory. Instead, we introduce a novel power modeling of drones where the inputs are three-axis velocity and acceleration, and the output is instantaneous UAV power consumption.
무인 항공기는 다양한 측면에서 장점을 가지고 있지만 실제 환경에서는 비행 시간의 제한에 의하여 넓은 범위에서 제대로 활용되지 못하고 있다. 또한 비행체의 무게가 무거울 수록 비행 시간이 짧아지는 특성 탓에 배터리의 보강을 통해 비행 거리를 늘리는 것에도 한계가 있으며 무인 항공기의 비행 가능 시간을 유추하기 위하여 사용 되는 항공 역학은 많은 지식을 필요로 한다. 따라서 본 학위 논문에서는 공기 역학 및 제어 이론에 대한 심층적인 지식 없이도 사용자가 속도 및 가속도를 입력으로 사용하여 무인 항공기의 전력 소모를 쉽게 유추 할 수 있는 전력 소비 모델링을 소개하고 전자 설계 자동화의 프레임 워크에서 무인 항공기의 저전력 설계 시간 및 런타임 최적화를 진행하는 과정을 다루고자 한다.
