개시된 실시예는 UAV의 비행 고도에 따른 FSO 통신 범위에서 다각형 형상으로 모델링된 장애물 모델을 차감하여 FSO 통신 가능 영역을 획득하고, FSO 통신 가능 영역 내에서 장애물을 모델에 의해 형성된 버텍스 중 180도 이상 각도를 갖는 리플렉스 버텍스를 탐색하며, 탐색된 리플렉스 버택스와 이웃 버텍스를 연결하는 라인을 연장한 연장 라인에 따라 FSO 통신 가능 영역을 반복 절단하여 컨벡스 영역을 획득하고, 컨벡스 영역 내에서 UAV의 이동 궤도를 추출하여, UAV가 구름 등의 장애물을 회피하면서도 에너지 소모를 최소화할 수 있도록 궤도를 최적화하여, FSO 통신의 데이터 전송량과 통신 연결 시간을 향상시킬 수 있는 UAV 궤도 최적화 장치 및 방법을 제공한다.