KR101833920B1 - Drone system - Google Patents

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KR101833920B1
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김태연
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(주)지스페이스코리아
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Abstract

The present invention relates to a drone system acquiring an image for spatial image mapping. The present invention can efficiently acquire a local photographed image to be associated with a previously taken aerial photographed image through a drone in the air, and when the drone is photographed, thrust is stopped to acquire a more accurate and clear photographed image. The drone system acquiring an image for spatial image mapping according to the present invention comprises the drone and a thrustless photographing support apparatus, and the drone serves to acquire the photographed image for image rendering operation in the air. Then, the thrustless photographing support apparatus functions to allow acquisition operation of the photographed image through the drone to proceed in a state where the thrust of the drone is stopped. Such the thrustless photographing support apparatus is installed at various predetermined positions seperately for acquiring the photographed image through the drone.

Description

공간영상도화용 이미지를 확보하는 드론 시스템{Drone system} [0001] The present invention relates to a drone system,

본 발명은 공간영상 도화 기술 분야 중 기촬영된 항공촬영이미지와 연결되기 위한 국소적인 촬영이미지를 드론을 통해 공중에서 효율적으로 획득할 수 있으며, 해당 드론이 촬영 시에는 추력을 정지시켜 떨림 없이 보다 정확하고 선명한 촬영이미지를 획득할 수 있는 공간영상도화용 이미지를 확보하는 드론 시스템에 관한 것이다. The present invention can efficiently acquire a local photographed image to be connected to an aerial photographed image in the field of aerial imaging technology through a drone in the air, and when the drone is photographed, the thrust is stopped, And a dron system for securing an image for a space image that can acquire a clear shot image.

지도의 제작 과정에서 도화란 지리정보를 근거로 2차원 또는 3차원 이미지의 지도를 도시하는 작업을 지칭하며, 근래에는 디지털 출력기술의 발달에 따라 디지털 이미지 또는 3차원 그래픽 이미지로 도시할 수 있게 되면서 실사와 같다는 의미로 영상도화라 불리기도 한다.Dimensional image or a three-dimensional image on the basis of map information in the process of making a map. In recent years, digital image or three-dimensional graphic image can be displayed according to the development of digital output technology In the sense that it is the same as the actual film, the video is also called the film.

한편, 이러한 영상도화 기술이 발달하면서 보다 사실적이고 정밀한 지도제작이 가능해졌고, 또한 지형 및 지리정보의 변화에 따른 영상도화 정보의 갱신이 용이해졌다.On the other hand, as the image-drawing technology has been developed, a more realistic and precise map can be produced, and it is also easy to update the image-drawing information according to changes in the topography and geographic information.

결국, 일급정보로 관리되면서 제한적으로 이용되던 지리정보는 오늘날 대중적인 정보로 널리 활용되고 있고, 정확성과 갱신효율이 크게 향상되면서 그 활용에 대한 신뢰도까지 높은 유용한 정보로 다양한 분야에서 널리 적용되고 있다.As a result, geographical information, which has been used for a limited period of time, has been widely used as popular information, and accuracy and renewal efficiency have been greatly improved.

한편, 영상도화는 항공촬영이미지를 기반으로 도화작업을 진행하게 되는데, 한 번의 촬영으로 지도 제작 지점 전체를 촬영할 수는 없으므로, 항공촬영시 여러 컷의 이미지를 촬영하고, 이렇게 촬영된 다수의 촬영이미지를 연결해서 도화작업을 진행하게 된다.On the other hand, the image drawing is carried out on the basis of the aerial photographing image. Since the entire map producing point can not be photographed by one photographing, images of several cuts are taken at the time of aerial photographing, So that the painting operation is carried out.

그러나 항공촬영이미지는 통상 항공기에 설치되는 항공촬영장치를 통해 획득되므로, 상대적으로 높은 건물이나 지형지물 등에 의해 가려지면서 항공촬영이미지의 획득이 어려운 사각지대가 발생할 수 밖에 없고, 이러한 사각지대들의 항공촬영이미지 획득을 위해 해당 사각지대별로 기존의 항공촬영 방식을 통해 항공촬영이미지를 획득하는 것은 효율적이지 못하였다.However, since the aerial photograph image is acquired through the aerial photographing apparatus installed in the airplane, it is inevitable that a blind spot, which is difficult to acquire the aerial photographing image, is generated due to being blocked by the relatively high building or the land feature, It is not efficient to acquire the aerial photograph image through the conventional aerial photographing method for each of the blind zones for image acquisition.

따라서 항공기의 항공촬영장치를 통해 항공촬영이미지를 획득하기 어려운 사각지대에 대해서는 통상 차량에 설치되는 지상 촬영장비 또는 해당 작업자가 운반 및 조작하는 지상 촬영장비를 통해 보완 촬영 작업을 진행하게 된다.Therefore, in a blind spot where it is difficult to acquire an aerial photograph image through an aviation photographing apparatus of an aircraft, a supplementary photographing operation is performed through a ground photographing apparatus installed in a vehicle or a ground photographing apparatus carried and operated by the operator.

그러나 상술한 지상 촬영장비를 통한 촬영이미지 획득 작업은 차량 내지 해당 작업자가 접근하기 어려운 지역일 경우 원하는 위치에서 촬영 작업을 진행하기 어렵고, 따라서 획득되는 촬영이미지의 정확도 내지 해당 항공촬영이미지와의 연결을 위한 연계성이 떨어지는 현상이 빈번히 발생된다.However, it is difficult for the photographed image acquiring operation through the above-described ground photographing equipment to perform the photographing operation at a desired position when the vehicle or the operator is inaccessible area. Therefore, the accuracy of the photographed image acquired, Which is often associated with poor connectivity.

이러한 이유로, 기촬영된 항공촬영이미지와 연결되기 위한 국소적인 촬영이미지를 공중에서 효율적으로 획득할 수 있는 방안이 요구되는 상황이다. For this reason, there is a need for a method for efficiently acquiring a local photographed image to be associated with a previously captured aerial photographed image in the air.

대한민국 등록특허 제10-1650525호(2016.08.24.공고.), “지아이에스 기반 신규데이터에 따른 영상 업데이트 도화시스템”Korean Patent No. 10-1650525 (published on Aug. 26, 2014), "Image update system based on new data based on GIAES" 대한민국 등록특허 제10-1691620호(2017.01.02.공고.), “드론에서 항공 수집한 원시영상의 분석과 MMS 연동을 통한 도로기반시설물의 변화지역 갱신시스템”Korean Registered Patent No. 10-1691620 (Announcement of 2017.01.02.), "Regional update system of change of road infrastructure facilities through analysis of raw images collected by airplane at drones and MMS linkage"

본 발명의 실시 예는 기촬영된 항공촬영이미지와 연결되기 위한 국소적인 촬영이미지를 공중에서 효율적으로 획득할 수 있게 하는 공간영상도화용 이미지를 확보하는 드론 시스템을 제공한다.The embodiment of the present invention provides a dron system for securing an image for spatial image mapping, which enables to efficiently acquire a local photographed image for linking with a previously photographed aerial photographed image.

또한, 본 발명의 실시 예는 기촬영된 항공촬영이미지와 연결되기 위한 국소적인 촬영이미지를 드론을 이용하여 공중에서 획득하되, 해당 드론이 촬영 시에는 추력을 정지시켜 떨림 없이 보다 정확하고 선명한 촬영이미지를 획득할 수 있게 하는 공간영상도화용 이미지를 확보하는 드론 시스템을 제공한다. Further, in the embodiment of the present invention, a local photographed image to be associated with a previously taken aerial photographed image is acquired in the air using a drone, and when the corresponding drone is photographed, the thrust is stopped to produce a more accurate and clear photographed image Which can acquire a spatial image and an image for acquiring a spatial image.

본 발명의 실시 예에 따른 공간영상도화용 이미지를 확보하는 드론 시스템은, 영상도화 작업을 위한 촬영이미지를 공중에서 획득하는 드론(100) 및 상기 드론(100)을 통한 상기 촬영이미지의 획득 작업이 상기 드론(100)의 추력이 정지된 상태에서 진행될 수 있게 하는 무추력 촬영 서포트 장치(200)를 포함하되, 상기 무추력 촬영 서포트 장치(200)는 상기 드론(100)을 통한 상기 촬영이미지의 획득을 위해 사전에 정해지는 여러 위치에 각각 설치되며, 상기 무추력 촬영 서포트 장치(200)는 개방된 상부를 지면에 노출하는 상태로 지중에 매립 설치되며, 개방된 상부에는 지면을 기준으로 하향 형성되는 단차에 의한 걸림턱부(211)가 수평 방향을 따라 형성되고, 호스 삽입홀(212)이 형성되는 하우징(210)과, 상기 걸림턱부(211)를 따라 테두리가 거치되어 상기 하우징(210)의 상부에 거치되며, 상면의 중앙부에 삽입홈(221)이 형성되고, 하면의 둘레를 따라 애드벌룬 결합홈(222)이 형성되는 커버(220)와, 상기 애드벌룬 결합홈(222)을 따라 상단이 상기 커버(220)의 하면과 기밀이 유지되는 상태로 결합되며, 내부에 주입되는 헬륨가스가 외부로 유출되는 것을 방지하기 위한 체크밸브(231) 및 상기 체크밸브(231)를 통해 헬륨가스를 내부에 주입하기 위한 주입구(232)를 포함하되, 상기 주입구(232)에는 헬륨가스 주입용 호스의 선단을 지지하기 위한 복수의 탄성볼(233)이 설치되는 애드벌룬(230)과, 상기 커버(220)의 상기 삽입홈(221) 측면에 설치되는 발광소자(241)와, 상기 커버(220)의 상기 삽입홈(221) 측면에 상기 발광소자(241)와 마주보는 상태로 설치되며, 상기 발광소자(241)의 광 신호가 기설정된 시간 이상으로 미수신 시 해당 신호를 수신 대상에 전송하는 수광소자(242)와, 상기 커버(220)의 상기 삽입홈(221) 바닥면에 설치되는 접촉감지센서(250)와, 상기 커버(220)의 상기 삽입홈(221) 측면에 수평 방향을 따라 복수로 설치되는 전자석(260)과, 상기 애드벌룬(230)에 주입되기 위한 헬륨가스가 저장되며 상기 하우징(210) 과 인접한 상태로 지중에 매립 설치되는 헬륨가스 탱크(271)와, 상기 헬륨가스 탱크(271) 내 헬륨가스를 상기 애드벌룬(230)의 주입구(232)로 펌핑하기 위한 가스공급펌프(272)와, 상기 가스공급펌프(272)에 일단이 연결되고 타단은 상기 하우징(210)의 호스 삽입홀(212)을 통해 상기 하우징(210) 내로 유입되며, 상기 하우징(210) 내로 유입되는 타단에는 상기 주입구(232)의 탄성볼(233)들과 대응되는 볼 결합홈(273a)들이 형성되어 상기 애드벌룬(230)의 주입구(232)에 탈착 가능하게 연결되고, 상기 가스공급펌프(272)를 통해 펌핑되는 상기 헬륨가스 탱크(271) 내 헬륨가스를 상기 애드벌룬(230)으로 공급하는 가스주입호스(273)와, 상기 수광소자(242)의 신호 및 상기 접촉감지센서(250)의 신호가 기설정된 시간 내에 함께 수신 시 상기 전자석(260)을 자화시키고 상기 가스공급펌프(272)를 작동시키는 제어부(280) 및 상기 하우징(210)의 상부에 설치되어 GPS 기반의 좌표신호를 송출하는 위치정보 송출기(290)를 포함하며, 상기 드론(100)은 드론 본체(110)와, 상기 드론 본체(110)의 하부 둘레를 따라 복수로 형성되는 연결부(120)와, 상기 연결부(120)에 길이방향의 일단이 결합되고 길이방향의 타단은 상기 드론 본체(110)의 바깥쪽으로 수평 연장되는 형태로 상기 연결부(120)별 설치되는 지지대(130)와, 상기 지지대(130)의 상기 연결부(120)와 결합된 일단의 반대쪽 단부에 설치되며, 추력을 발생시키는 추진부(140)와, 상기 지지대(130)의 아래에 구비되는 착륙부(150)와, 상기 드론 본체(110)의 상부에 설치되는 촬영장치(160)와, 상기 무추력 촬영 서포트 장치(200)의 위치정보 송출기(290)로부터 송출되는 좌표신호를 수신하는 무선통신모듈(170)과, GPS 신호를 수신하는 GPS 수신기(180)와, 상기 드론 본체(100)의 고도를 검출하기 위해 주변의 기압을 실시간 측정하는 압력센서(185)와, 상기 드론 본체(110)의 상하 반전을 감지하기 위해 상기 드론 본체(110)에 설치되는 자이로센서(187)와, 상기 GPS 수신기(180)를 통해 수신되는 GPS 신호 및 상기 무선통신모듈(170)을 통해 수신되는 상기 위치정보 송출기(290)의 GPS 기반 좌표신호에 따라 상기 드론(100)이 상기 무추력 촬영 서포트 장치(200)의 하우징(210)을 향해 비행하여 상기 드론 본체(110)의 결합블록(112)을 상기 무추력 촬영 서포트 장치(200) 커버(220)의 삽입홈(221)에 삽입시키는 상태로 착륙하도록 제어하고, 상기 압력센서(185)를 기반으로 검출되는 고도가 기설정된 고도 이상일 경우 상기 추진부(140)의 작동을 정지시키고, 상기 자이로센서(187)를 통해 상기 드론 본체(110)의 상하 반전이 감지되면 상기 촬영장치(160)를 작동시켜 촬영이미지를 획득하고, 촬영이미지 획득 후 상기 추진부(140)를 다시 작동시켜 상기 무추력 촬영 서포트 장치(200)의 상기 하우징(210)을 향해 상기 드론 본체(110)를 하강시키는 드론 제어부(190)를 포함하고, 상기 무추력 촬영 서포트 장치(200)의 상기 가스주입호스(273) 및 상기 애드벌룬(230)의 주입구(232) 간의 상기 볼 결합홈(273a) 및 탄성볼(233)을 통한 탈착 가능한 결합은 상기 애드벌룬(230)을 상승시키는 방향으로 작용하는 상기 드론(100)의 추진부(140) 추력에 의해 결합 해제되는 것일 수 있다. A dron system for acquiring an image for spatial image mapping according to an embodiment of the present invention includes a dron 100 for acquiring a photographed image for an image drawing operation in the air and an operation for acquiring the photographed image through the dron 100 And a thrust photographing support device (200) for allowing the throne of the drone (100) to proceed in a stopped state, wherein the thrust capture support device (200) And the unthrusted photographing support device 200 is installed in the ground in a state of exposing the opened upper part to the ground and is formed downward with respect to the ground in the opened upper part A housing 210 in which a latching jaw 211 is formed along a horizontal direction and in which a hose insertion hole 212 is formed and a housing 210 0 and a cover 220 on which an insertion groove 221 is formed at the center of the upper surface and an adverbon coupling groove 222 is formed along the circumference of the lower surface of the cover 220, A check valve 231 coupled to the lower surface of the cover 220 to keep airtight and to prevent the helium gas injected into the inside from flowing out to the outside, and a check valve 231 through which the helium gas And an injection port 232 for injecting the helium gas into the injection hole 232. The injection hole 232 includes an ad balloon 230 having a plurality of elastic balls 233 for supporting the tip of the hose for injecting helium gas, A light emitting element 241 provided on a side surface of the insertion groove 221 of the cover 220 and a side surface of the insertion groove 221 of the cover 220 facing the light emitting element 241, When the optical signal of the element 241 is not received for a predetermined time or more, A contact detection sensor 250 provided on a bottom surface of the insertion groove 221 of the cover 220 and a contact detection sensor 250 installed on a side surface of the insertion groove 221 of the cover 220 A helium gas tank 271 in which helium gas to be injected into the addon 230 is stored and is buried in the ground in a state adjacent to the housing 210; A gas supply pump 272 for pumping the helium gas in the helium gas tank 271 to the injection port 232 of the addon 230 and the other end connected to the gas supply pump 272, And the other end thereof introduced into the housing 210 is introduced into the housing 210 through the hose insertion hole 212 of the injection hole 210 and the ball insertion groove corresponding to the elastic balls 233 of the injection hole 232 273a are formed and detachably connected to the injection port 232 of the add-on 230, A gas injection hose 273 for supplying helium gas in the helium gas tank 271 pumped through the gas supply pump 272 to the add balloon 230 and a signal of the light receiving element 242, A controller 280 for magnetizing the electromagnet 260 and activating the gas supply pump 272 when the signal of the GPS module 250 is received together within a predetermined time, And a position information transmitter 290 for transmitting a signal to the drones 110. The drones 100 include a drone main body 110, a plurality of connection portions 120 formed along the lower circumference of the drone main body 110, A support 130 installed at each end of the coupling unit 120 in such a manner that one longitudinal end of the coupling unit 120 is coupled to the coupling unit 120 and the other end of the coupling unit 130 extends horizontally to the outside of the drone main body 110, And the other end of one end coupled with the connecting portion 120 A landing part 150 provided under the support 130, a photographing device 160 installed on the upper part of the drone main body 110, A wireless communication module 170 for receiving a coordinate signal transmitted from the position information transmitter 290 of the twistless shooting support apparatus 200, a GPS receiver 180 for receiving a GPS signal, A gyro sensor 187 mounted on the drone main body 110 for detecting the upside and downside of the drone main body 110, Based on the GPS signal received through the receiver 180 and the GPS-based coordinate signal of the position information transmitter 290 received via the wireless communication module 170, To the housing 210 of the drum body 110, The lock 112 is controlled to land in a state of being inserted into the insertion groove 221 of the cover 220 of the non-thrust photographing support apparatus 200. When the altitude detected based on the pressure sensor 185 is higher than a predetermined altitude The operation of the propulsion unit 140 is stopped and when the upside-down reversal of the drones 110 is detected through the gyro sensor 187, the photographing apparatus 160 is operated to acquire a photographed image, And a drones control unit (190) for actuating the propulsion unit (140) again after image acquisition to lower the dronion body (110) toward the housing (210) of the forceless shooting support apparatus (200) A detachable coupling between the gas injection hose 273 of the thrush shooting support apparatus 200 and the injection port 232 of the balloon 230 via the ball engagement groove 273a and the elastic ball 233 is provided to the balloon 230 ) In the direction It may be one which is disengaged by the driving unit 140, the thrust of the drone (100).

본 발명의 실시 예에 따르면, 기촬영된 항공촬영이미지와 연결되기 위한 국소적인 촬영이미지를 공중에서 효율적으로 획득할 수 있게 된다.According to the embodiment of the present invention, it is possible to efficiently acquire a local photographed image to be associated with the aerial photographed image photographed in the air.

또한, 기촬영된 항공촬영이미지와 연결되기 위한 국소적인 촬영이미지가 드론을 통해 공중에서 획득되되, 해당 드론이 촬영 시에는 추력을 정지시킨 상태로 촬영을 하게 되어 떨림 없는 보다 정확하고 선명한 촬영이미지의 획득이 가능하게 된다. In addition, a local shot image to be associated with the aerial shot image taken in the past is acquired in the air through the drone, and when the drone is shot, the shoot is performed in a state in which the thrust is stopped so that a more accurate and clear shot image Acquisition becomes possible.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공간영상도화용 이미지를 확보하는 드론 시스템에서 드론의 일 실시 예를 예시한 사시도
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 공간영상도화용 이미지를 확보하는 드론 시스템에서 무추력 촬영 서포트 장치의 일 예를 분리된 상태로 예시한 사시도
도 3은 도 2에 따른 무추력 촬영 서포트 장치를 결합된 상태로 예시한 단면도
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 공간영상도화용 이미지를 확보하는 드론 시스템의 전기적 구성을 예시한 블록도
도 5 내지 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 공간영상도화용 이미지를 확보하는 드론 시스템의 작동 상태를 순차적으로 예시한 도면
1 is a perspective view illustrating an embodiment of a drone in a drone system for securing an image for spatial image mapping according to an embodiment of the present invention;
2 is a perspective view illustrating an example of a non-thrust photographing support apparatus in a dron system for securing an image for spatial image mapping according to an embodiment of the present invention,
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating the combined state of the non-thrust photographing support apparatus according to FIG.
4 is a block diagram illustrating an electrical configuration of a drones system for securing an image for spatial image mapping according to an embodiment of the present invention.
5 to 9 sequentially illustrate operation states of a dronesystem for securing an image for spatial image mapping according to an embodiment of the present invention.

이하의 본 발명에 관한 상세한 설명들은 본 발명이 실시될 수 있는 실시 예이고 해당 실시 예의 예시로써 도시된 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명의 실시에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 기재된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different, but need not be mutually exclusive. For example, certain features, structures, and characteristics described herein may be implemented in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention in connection with one embodiment. It is also to be understood that the position or arrangement of the individual components in each described embodiment may be varied without departing from the spirit and scope of the present invention.

따라서 후술되는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 적절하게 설명된다면 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.The following detailed description is, therefore, not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is to be limited only by the appended claims, along with the full scope of equivalents to which the claims are entitled, if properly explained. In the drawings, like reference numerals refer to the same or similar functions throughout the several views.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. Also, in certain cases, there may be a term selected arbitrarily by the applicant, in which case the meaning thereof will be described in detail in the description of the corresponding invention. Therefore, the term used in the present invention should be defined based on the meaning of the term, not on the name of a simple term, but on the entire contents of the present invention.

발명에서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 “…부”, "…모듈“ 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Whenever an element is referred to as " including " an element throughout the description, it is to be understood that the element may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise. In addition, the term " "... Module " or the like means a unit for processing at least one function or operation, which may be implemented in hardware or software, or a combination of hardware and software.

도 1 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 공간영상도화용 이미지를 확보하는 드론 시스템에 대해 설명한다.1 to 9, a dron system for securing an image for spatial image mapping according to an embodiment of the present invention will be described.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공간영상도화용 이미지를 확보하는 드론 시스템에서 드론의 일 실시 예를 예시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 공간영상도화용 이미지를 확보하는 드론 시스템에서 무추력 촬영 서포트 장치의 일 예를 분리된 상태로 예시한 사시도이고, 도 3은 도 2에 따른 무추력 촬영 서포트 장치를 결합된 상태로 예시한 단면도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 공간영상도화용 이미지를 확보하는 드론 시스템의 전기적 구성을 예시한 블록도이다.FIG. 1 is a perspective view illustrating an embodiment of a drone in a drone system for securing an image for spatial image mapping according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a perspective view illustrating an image for spatial image mapping according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating an example in which the thruster shooting support apparatus according to the present invention is combined with the thruster shooting support apparatus shown in FIG. 2, FIG. 4 is a cross- FIG. 2 is a block diagram illustrating an electrical configuration of a drones system for securing an image for spatial image mapping according to an exemplary embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 공간영상도화용 이미지를 확보하는 드론 시스템은 드론(100) 및 무추력 촬영 서포트 장치(200)를 포함하여 구성된다.As shown in the figure, a dron system for securing an image for spatial image mapping according to an embodiment of the present invention includes a dron 100 and a non-thrust photographing support apparatus 200.

드론(100)은 영상도화 작업을 위한 촬영이미지를 공중에서 획득하는 기능을 한다.The drone 100 functions to acquire a photographed image for image drawing operation in the air.

무추력 촬영 서포트 장치(200)는 드론(100)을 통한 촬영이미지의 획득 작업이 드론(100)의 추력이 정지된 상태에서 진행될 수 있게 하는 기능을 한다. 이러한 무추력 촬영 서포트 장치(200)는 드론(100)을 통한 촬영이미지의 획득을 위해 사전에 정해지는 여러 위치에 각각 설치된다.The thrustless shooting support apparatus 200 functions to allow a shooting image acquisition operation through the drones 100 to proceed in a state where the thrust of the drones 100 is stopped. The non-thrust photographing support apparatus 200 is installed at various positions predetermined for acquisition of a photographed image through the drones 100. [

무추력 촬영 서포트 장치(200)는 하우징(210), 커버(220), 애드벌룬(230), 발광소자(241), 수광소자(242), 접촉감지센서(250), 전자석(260), 헬륨가스탱크(271), 가스공급 펌프(272), 주입호스(273), 제어부(280) 및 위치정보 송출기(290)를 포함하여 구성된다.The thrust capture support apparatus 200 includes a housing 210, a cover 220, an ad lamp 230, a light emitting element 241, a light receiving element 242, a contact detection sensor 250, an electromagnet 260, A tank 271, a gas supply pump 272, an injection hose 273, a control unit 280, and a position information transmitter 290.

하우징(210)은 개방된 상부를 지면에 노출하는 상태로 지중에 매립 설치되며, 이러한 하우징(210)의 개방된 상부에는 지면을 기준으로 하향 형성되는 단차에 의한 걸림턱부(211)가 수평 방향을 따라 형성된다. 또한, 하우징(210)은 호스 삽입홀(212)이 형성되며, 이러한 호스 삽입홀(212)은 하우징(210)의 내외로 가스주입호스(273)가 출입되기 위한 용도이다.The housing 210 is embedded in the ground in such a state that the opened upper portion is exposed on the ground. In the opened upper portion of the housing 210, the latching jaw 211 formed by the step formed downward with respect to the ground is horizontally Respectively. The housing 210 is formed with a hose insertion hole 212 and the hose insertion hole 212 is used to allow the gas injection hose 273 to be inserted into and out of the housing 210.

커버(220)는 하우징(210)의 걸림턱부(211)를 따라 테두리가 거치되어 하우징(210)의 상부에 거치되며, 이러한 커버(220)는 상면의 중앙부에 삽입홈(221)이 형성되고, 하면의 둘레를 따라 애드벌룬 결합홈(222)이 형성된다.The cover 220 is mounted on the upper portion of the housing 210 with a rim along the latching jaw 211 of the housing 210. The cover 220 has an insertion groove 221 formed at the center of the upper surface thereof, And an annular joining groove 222 is formed along the circumference of the lower surface.

애드벌룬(230)은 상단이 커버의 애드벌룬 결합홈(222)을 따라 커버(220)의 하면과 기밀이 유지되는 상태로 결합된다. 이러한 애드벌룬(230)은 내부에 주입되는 헬륨가스가 외부로 유출되는 것을 방지하기 위한 체크밸브(231) 및 체크밸브(231)를 통해 헬륨가스를 내부에 주입하기 위한 주입구(232)를 포함하되, 주입구(232)에는 헬륨가스 주입용 호스의 선단을 지지하기 위한 복수의 탄성볼(233)이 설치된다. 또한, 체크밸브(231)는 애드벌룬(230) 내부로의 유체 유입은 허용하고 애드벌룬(230) 내부로 유입된 유체의 누출을 방지하는 기능이 이루어지는 범위 내에서 통상의 체크밸브 중 적합한 형태가 적용되면 될 것이므로 본 실시 예에서 이러한 체크밸브(231)에 대한 구체적인 설명 및 도시는 생략하였다.The upper portion of the cover 230 is coupled to the lower surface of the cover 220 along the cover 220 of the cover. The addon 230 includes a check valve 231 for preventing the helium gas injected into the inside from flowing out and an injection port 232 for injecting helium gas into the inside through the check valve 231, The injection port 232 is provided with a plurality of elastic balls 233 for supporting the tip of the hose for injecting helium gas. The check valve 231 may be configured such that a suitable one of the normal check valves is applied within a range that permits the inflow of the fluid into the inside of the adevalon 230 and prevents the leakage of the fluid introduced into the adevalon 230 A detailed description and illustration of such a check valve 231 are omitted in this embodiment.

발광소자(241)는 커버(220)의 삽입홈(221) 측면에 설치되고, 수광소자(242)는 커버(220)의 삽입홈(221) 측면에 발광소자(241)와 마주보는 상태로 설치되며, 수광소자(242)는 발광소자(241)의 광 신호가 기설정된 시간 이상으로 미수신 시 해당 신호를 제어부(280)에 전송한다.The light emitting element 241 is installed on the side of the insertion groove 221 of the cover 220 and the light receiving element 242 is installed on the side of the insertion groove 221 of the cover 220 in a state of facing the light emitting element 241 And the light receiving element 242 transmits the signal to the controller 280 when the optical signal of the light emitting element 241 is not received for a predetermined time or longer.

접촉감지센서(250)는 커버(220)의 삽입홈(221) 바닥면에 설치된다.The contact detection sensor 250 is installed on the bottom surface of the insertion groove 221 of the cover 220.

전자석(260)은 커버(220)의 삽입홈(221) 측면에 수평 방향을 따라 복수로 설치된다.The electromagnets 260 are installed on the side of the insertion groove 221 of the cover 220 along the horizontal direction.

헬륨가스 탱크(271)는 애드벌룬(230)에 주입되기 위한 헬륨가스가 저장되며, 이러한 헬륨가스 탱크(271)는 하우징(210) 과 인접한 상태로 지중에 매립 설치된다.The helium gas tank 271 stores a helium gas to be injected into the adevalon 230. The helium gas tank 271 is buried in the ground adjacent to the housing 210.

가스공급펌프(272)는 헬륨가스 탱크(271) 내 헬륨가스를 애드벌룬(230)의 주입구(232)로 펌핑하는 기능을 한다.The gas supply pump 272 functions to pump the helium gas in the helium gas tank 271 to the injection port 232 of the add-

가스주입호스(273)는 가스공급펌프(272)에 일단이 연결되고 타단은 하우징(210)의 호스 삽입홀(212)을 통해 하우징(210) 내로 유입되며, 하우징(210) 내로 유입되는 타단에는 애드벌룬(230) 주입구(232)의 탄성볼(233)들과 대응되는 볼 결합홈(273a)들이 형성되어 이러한 가스주입호스(273)의 타단이 탄성볼(233)들의 볼 결합홈(273a)들에 대한 탄성 결합을 통해 애드벌룬(230)의 주입구(232)에 탈착 가능하게 연결된다. 이러한 가스주입호스(273)는 가스공급펌프(272)를 통해 펌핑되는 헬륨가스 탱크(271) 내 헬륨가스를 애드벌룬(230)으로 공급하는 기능을 한다.One end of the gas injection hose 273 is connected to the gas supply pump 272 and the other end is introduced into the housing 210 through the hose insertion hole 212 of the housing 210, The ball insertion grooves 273a corresponding to the elastic balls 233 of the injection ball 232 of the balloon 230 are formed and the other end of the gas injection hose 273 is inserted into the ball engagement grooves 273a of the elastic balls 233 And is connected detachably to the injection port 232 of the add-on ball 230 through the elastic coupling to the ball joint 230. The gas injection hose 273 functions to supply helium gas in the helium gas tank 271, which is pumped through the gas supply pump 272,

그리고 가스주입호스(273) 및 주입구(232) 간의 볼 결합홈(273a) 및 탄성볼(233)을 통한 탈착 가능한 결합은 애드벌룬(230)을 상승시키는 방향으로 작용하는 드론(100)의 추진부(140) 추력에 의해 결합 해제된다.And the detachable coupling through the ball coupling groove 273a and the elastic ball 233 between the gas injection hose 273 and the injection port 232 is engaged with the pushing portion of the drones 100 140).

제어부(280)는 수광소자(242)의 신호 및 접촉감지센서(250)의 신호가 기설정된 시간 내에 함께 수신 시 전자석(260)을 자화시키고 가스공급펌프(272)를 작동시킨다.The control unit 280 magnetizes the electromagnet 260 and activates the gas supply pump 272 when the signal of the light receiving element 242 and the signal of the contact detection sensor 250 are received together within a predetermined time.

위치정보 송출기(290)는 하우징(210)의 상부에 설치되어 GPS 기반의 좌표신호를 송출하는 기능을 한다.The position information transmitter 290 is installed on the upper portion of the housing 210 and transmits a GPS-based coordinate signal.

드론(100)은 드론 본체(110), 연결부(120), 지지대(130), 추진부(140), 착륙부(150), 촬영장치(160), 무선통신모듈(170), GPS 수신기(180), 압력센서(185), 자이로센서(187) 및 드론 제어부(190)를 포함하여 구성된다.The drone 100 includes a drone body 110, a connection part 120, a support 130, a propelling part 140, a landing part 150, a photographing device 160, a wireless communication module 170, a GPS receiver 180 A pressure sensor 185, a gyro sensor 187, and a dron controller 190. [

드론 본체(110)는 드론(100)의 본체로써, 이러한 드론 본체(110)에 드론(100)의 작동 및 제어를 위한 주요 부분들이 설치된다.The drone main body 110 is a main body of the drone 100 and major parts for operating and controlling the drone 100 are installed in the drone main body 110.

연결부(120)는 드론 본체(110)의 하부 둘레를 따라 복수로 형성되며, 이러한 연결부(120)들 각각은 이어서 설명될 복수의 지지대(130)를 개별적으로 결합시키는 기능을 한다.A plurality of connecting portions 120 are formed along the lower circumference of the drone main body 110. Each of the connecting portions 120 functions to individually couple a plurality of supporting members 130 to be described below.

지지대(130)는 연결부(120)에 길이방향의 일단이 결합되고 길이방향의 타단은 드론 본체(100)의 바깥쪽으로 수평 연장되는 형태로 연결부(120)별 설치된다.The support base 130 is installed in the connection unit 120 in such a manner that one end in the longitudinal direction is coupled to the connection unit 120 and the other end in the longitudinal direction extends horizontally to the outside of the drone main body 100.

추진부(140)는 지지대(130)의 연결부(120)와 결합된 일단의 반대쪽 단부에 설치되며, 이러한 추진부(140)는 추력을 발생시키는 기능을 한다.The propelling unit 140 is installed at the opposite end of one end coupled with the connecting part 120 of the supporter 130. The propelling unit 140 functions to generate thrust.

착륙부(150)는 지지대(130)의 아래에 구비되어 드론(100)의 착륙 시 지면에 우선적으로 착지하는 기능을 한다.The landing portion 150 is provided under the support 130 to preferentially land on the ground when the drones 100 are landing.

촬영장치(160)는 드론 본체(110)의 상부에 설치되며, 이러한 촬영장치는 영상도화 작업을 위한 촬영이미지를 획득하는 기능을 한다.The photographing apparatus 160 is installed on the upper portion of the drone main body 110. The photographing apparatus 160 acquires a photographed image for the image drawing operation.

무선통신모듈(170)은 무추력 촬영 서포트 장치(200)의 위치정보 송출기(290)로부터 송출되는 좌표신호를 수신한다.The wireless communication module 170 receives the coordinate signal transmitted from the position information transmitter 290 of the non-thrust photographing support apparatus 200.

GPS 수신기(180)는 외부로부터 GPS 신호를 수신한다.The GPS receiver 180 receives GPS signals from the outside.

압력센서(185)는 드론 본체(100)의 고도를 검출하기 위해 주변의 기압을 실시간 측정하는 기능을 한다.The pressure sensor 185 functions to measure the ambient pressure in real time in order to detect the altitude of the drone main body 100.

자이로센서(187)는 드론 본체(110)의 상하 반전을 감지하기 위해 드론 본체(110)에 설치된다.The gyro sensor 187 is installed in the drone main body 110 to detect the upside-down reversal of the drones 110.

드론 제어부(190)는 GPS 수신기(180)를 통해 수신되는 GPS 신호 및 무선통신모듈(170)을 통해 수신되는 무추력 촬영 서포트 장치(200)의 위치정보 송출기(290)를 통해 송신되는 GPS 기반 좌표신호에 따라 드론(100)이 무추력 촬영 서포트 장치(200)의 하우징(210)을 향해 비행하여 드론 본체(110)의 결합블록(112)을 무추력 촬영 서포트 장치(200) 커버(220)의 삽입홈(221)에 삽입시키는 상태로 착륙하도록 제어한다. 또한, 드론 제어부(190)는 압력센서(185)를 기반으로 검출되는 고도가 기설정된 고도 이상일 경우 추진부(140)의 작동을 정지시키고, 자이로센서(187)를 통해 드론 본체(110)의 상하 반전이 감지되면 촬영장치(160)를 작동시켜 촬영이미지를 획득하고, 촬영이미지 획득 후 추진부(140)를 다시 작동시켜 무추력 촬영 서포트 장치(200)의 하우징(210)을 향해 드론 본체(110)를 하강시킨다.The drones controller 190 receives the GPS signals received through the GPS receiver 180 and the GPS-based coordinates transmitted via the position information transmitter 290 of the thrust photographing support apparatus 200 received via the wireless communication module 170 The drone 100 is driven toward the housing 210 of the non-thrust photographing support apparatus 200 so that the coupling block 112 of the drone main body 110 is moved toward the housing 210 of the non-thrust photographing support apparatus 200 cover 220 It is controlled to be landed in a state of being inserted into the insertion groove 221. The drones control unit 190 stops the operation of the propulsion unit 140 when the altitude detected based on the pressure sensor 185 is equal to or higher than a predetermined altitude, When the inversion is detected, the photographing apparatus 160 is operated to acquire a photographed image. After acquiring the photographed image, the propulsion unit 140 is operated again so as to be guided toward the housing 210 of the thrust photographing support apparatus 200, ).

다음은 상술한 드론(100) 및 무추력 촬영 서포트 장치(200)의 구성을 통해 영상도화 작업을 위한 촬영이미지가 드론(100)의 추력이 정지된 상태에서 진행되는 과정을 도 5 내지 도 9를 참조하여 설명한다.5 to 9 illustrate a process in which the photographed image for the image drawing operation proceeds in a state in which the thrust of the drones 100 is stopped through the configuration of the drones 100 and the forceless shooting support apparatus 200 described above .

도 5 내지 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 공간영상도화용 이미지를 확보하는 드론 시스템의 작동 상태를 순차적으로 예시한 도면이다.5 to 9 sequentially illustrate operation states of a dronesystem for securing an image for spatial image mapping according to an embodiment of the present invention.

설명에 앞서, 도 5 내지 도 9는 도 1 내지 도 4에 도시된 드론(100) 및 무추력 촬영 서포트 장치(200)의 구성들 중 드론(100)이 무추력 촬영 서포트 장치(200)의 도움으로 추력이 정지된 상태에서 촬영이미지를 획득하는 과정을 설명하는데 필요한 구성들만을 사용하여 간략 도시한 것이며, 따라서 일부 구성요소의 부호는 도 1 내지 도 4에 따른 것임을 밝혀 둔다.Prior to the description, Figs. 5 to 9 are diagrams illustrating a state in which the drones 100 among the configurations of the drones 100 and the non-thrust photographing support apparatus 200 shown in Figs. 1 to 4 are supported by the assistance of the non-thrust photographing support apparatus 200 Only the configurations necessary for explaining the process of acquiring the shot image in the state in which the thrust is stopped are shown, and therefore, the sign of some of the components is as shown in Fig. 1 to Fig.

먼저, 도 5를 참조하면, 도 5는 드론(100)이 GPS 수신기(180)를 통해 수신되는 GPS 신호 및 무선통신모듈(170)을 통해 수신되는 무추력 촬영 서포트 장치(200)의 위치정보 송출기(290)를 통해 송신되는 GPS 기반 좌표신호에 따라 무추력 촬영 서포트 장치(200)의 하우징(210)을 향해 비행하여 드론 본체(110)의 결합블록(112)을 무추력 촬영 서포트 장치(200) 커버(220)의 삽입홈(221)에 삽입시키기 전 상태를 예시한 것이다.5 is a block diagram illustrating a configuration of a wireless communication module 170 according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5, a GPS receiver 180 receives a GPS signal from a dron 100, The coupling block 112 of the drone main body 110 is guided to the housing 210 of the thrust capture support device 200 in accordance with the GPS-based coordinate signal transmitted through the coupling device 290, And a state before insertion into the insertion groove 221 of the cover 220 is illustrated.

도 6은 도 5의 상태에서, 드론(100)이 결합블록(112)을 커버(220)의 삽입홈(221) 내에 삽입시키는 상태로 착륙된 상태를 예시한 것이다. 이에 따라, 수광소자(242)의 신호 및 접촉감지센서(250)의 신호가 제어부(280)에 전송되고, 이렇게 수광소자(242) 및 접촉감지센서(250)의 신호가 전송됨에 따라 제어부(280)는 전자석(260)을 자화시키는 동시에 가스공급펌프(272)를 작동시켜 헬륨가스탱크(271) 내의 헬륨가스가 가스주입호스(273)를 통해 애드벌룬(222)에 주입되게 한다.6 illustrates a state in which the drone 100 is landed with the coupling block 112 inserted into the insertion groove 221 of the cover 220 in the state of FIG. The signal of the light receiving element 242 and the signal of the contact detection sensor 250 are transmitted to the control unit 280 and the signals of the light receiving element 242 and the contact detection sensor 250 are transmitted, Magnetizes the electromagnet 260 and activates the gas supply pump 272 to cause the helium gas in the helium gas tank 271 to be injected into the add-on 222 via the gas injection hose 273. [

도 7은 도 6을 통해 애드벌룬(230)에 헬륨가스가 주입됨에 따라, 애드벌룬(230)이 부풀어 오르는 상태를 예시한 것이다.FIG. 7 illustrates a state in which the ad balloon 230 is inflated as helium gas is injected into the ad balloon 230 through FIG.

도 8은 도 7과 같이 애드벌룬(230)이 부풀어 오르면서 하우징(210)을 벗어나 상승되는 상태를 예시한 것이다.FIG. 8 illustrates a state in which the ad-hoc balloon 230 is lifted out of the housing 210 as shown in FIG.

도 9는 드론(100)이 애드벌룬(230)과 함께 상공을 향해 비행 후 압력센서(185)를 기반으로 감지되는 고도가 기설정된 고도 이상인 경우 추진부(140)의 작동을 정지시키면서 애드벌룬(230)의 떠오르는 힘에 의해 상하 반전이 일어난 상태를 예시한 것이다. 이러한 상태에서 드론(100)은 자이로센서(187)를 통해 상하 반전된 상태를 감지 후 촬영장치(160)를 작동시켜 촬영이미지를 획득한다.9 shows a state in which when the height of the drones 100 sensed based on the pressure sensor 185 is higher than a predetermined altitude after the flight of the drones 230 with the airplane 230 toward the sky, the operation of the propulsion unit 140 is stopped, In which the upside-down reversal occurs due to the rising force of the force. In this state, the drone 100 senses the state of being vertically inverted through the gyro sensor 187, and operates the photographing apparatus 160 to acquire the photographed image.

그리고 도 9를 통해 촬영이미지가 획득된 후 드론(100)은 추진부(140)를 다시 작동시켜 애드벌룬(230)과 함께 무추력 촬영 서포트 장치(200)를 향해 하강한다. 또한, 드론(100)이 무추력 촬영 서포트 장치(200)로 하강되면, 작업자가 커버(220)의 전자석(260)의 자화 상태를 해제하면서 드론(100)으로부터 커버(220) 및 애드벌룬(230)을 분리시키게 된다.9, the drone 100 operates the propulsion unit 140 again to descend toward the gravitational forceps support device 200 together with the add-on balloon 230. When the operator drops the electromagnet 260 of the cover 220 and releases the magnet 220 from the dragon 100 to the cover 220 and the bead 230, Respectively.

이상과 같이 본 설명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the exemplary embodiments or constructions. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

따라서 본 발명의 사상은 설명된 실시 예에 국한되어 정하여 저서는 안되며, 후술되는 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등하거나 등가적인 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Accordingly, the spirit of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described, and all the equivalents or equivalents of the claims, as well as the claims set forth below, fall within the scope of the present invention.

100 : 드론 110 : 드론 본체
120 : 연결부 130 : 지지대
140 : 추진부 150 : 착륙부
160 : 촬영장치 170 : 무선통신모듈
180 : GPS 수신기 185 : 압력센서
187 : 자이로센서 190 : 드론 제어부
200 : 무추력 촬영 서포트 장치 210 : 하우징
211 : 걸림턱부 212 : 호스 삽입홀
220 : 커버 221 : 삽입홈
222 : 애드벌룬 결합홈 230 : 애드벌룬
231 : 체크밸브 232 : 주입구
233 : 탄성볼 241 : 발광소자
242 : 수광소자 250 : 접촉감지센서
260 : 전자석 271 : 헬륨가스 탱크
272 : 가스공급펌프 273 : 가스주입호스
273a : 볼 결합홈 280 : 제어부
290 : 위치정보 송출기
100: Drone 110: Drone body
120: connection 130: support
140: Propulsion unit 150: Landing unit
160: photographing apparatus 170: wireless communication module
180: GPS receiver 185: pressure sensor
187: Gyro sensor 190: Dronon control
200: Non-thrust photographing support device 210: Housing
211: engaging jaw 212: hose insertion hole
220: cover 221: insertion groove
222: Adverbon joining groove 230: Adverb
231: Check valve 232: Inlet port
233: Elastic ball 241: Light emitting element
242: light receiving element 250: contact detection sensor
260: electromagnet 271: helium gas tank
272: gas supply pump 273: gas injection hose
273a: Ball coupling groove 280:
290: Position information transmitter

Claims (1)

영상도화 작업을 위한 촬영이미지를 공중에서 획득하는 드론(100) 및 상기 드론(100)을 통한 상기 촬영이미지의 획득 작업이 상기 드론(100)의 추력이 정지된 상태에서 진행될 수 있게 하는 무추력 촬영 서포트 장치(200)를 포함하되, 상기 무추력 촬영 서포트 장치(200)는 상기 드론(100)을 통한 상기 촬영이미지의 획득을 위해 사전에 정해지는 여러 위치에 각각 설치되며,
상기 무추력 촬영 서포트 장치(200)는
개방된 상부를 지면에 노출하는 상태로 지중에 매립 설치되며, 개방된 상부에는 지면을 기준으로 하향 형성되는 단차에 의한 걸림턱부(211)가 수평 방향을 따라 형성되고, 호스 삽입홀(212)이 형성되는 하우징(210);
상기 걸림턱부(211)를 따라 테두리가 거치되어 상기 하우징(210)의 상부에 거치되며, 상면의 중앙부에 삽입홈(221)이 형성되고, 하면의 둘레를 따라 애드벌룬 결합홈(222)이 형성되는 커버(220);
상기 애드벌룬 결합홈(222)을 따라 상단이 상기 커버(220)의 하면과 기밀이 유지되는 상태로 결합되며, 내부에 주입되는 헬륨가스가 외부로 유출되는 것을 방지하기 위한 체크밸브(231) 및 상기 체크밸브(231)를 통해 헬륨가스를 내부에 주입하기 위한 주입구(232)를 포함하되, 상기 주입구(232)에는 헬륨가스 주입용 호스의 선단을 지지하기 위한 복수의 탄성볼(233)이 설치되는 애드벌룬(230);
상기 커버(220)의 상기 삽입홈(221) 측면에 설치되는 발광소자(241);
상기 커버(220)의 상기 삽입홈(221) 측면에 상기 발광소자(241)와 마주보는 상태로 설치되며, 상기 발광소자(241)의 광 신호가 기설정된 시간 이상으로 미수신 시 해당 신호를 수신 대상에 전송하는 수광소자(242);
상기 커버(220)의 상기 삽입홈(221) 바닥면에 설치되는 접촉감지센서(250);
상기 커버(220)의 상기 삽입홈(221) 측면에 수평 방향을 따라 복수로 설치되는 전자석(260);
상기 애드벌룬(230)에 주입되기 위한 헬륨가스가 저장되며 상기 하우징(210) 과 인접한 상태로 지중에 매립 설치되는 헬륨가스 탱크(271);
상기 헬륨가스 탱크(271) 내 헬륨가스를 상기 애드벌룬(230)의 주입구(232)로 펌핑하기 위한 가스공급펌프(272);
상기 가스공급펌프(272)에 일단이 연결되고 타단은 상기 하우징(210)의 호스 삽입홀(212)을 통해 상기 하우징(210) 내로 유입되며, 상기 하우징(210) 내로 유입되는 타단에는 상기 주입구(232)의 탄성볼(233)들과 대응되는 볼 결합홈(273a)들이 형성되어 상기 애드벌룬(230)의 주입구(232)에 탈착 가능하게 연결되고, 상기 가스공급펌프(272)를 통해 펌핑되는 상기 헬륨가스 탱크(271) 내 헬륨가스를 상기 애드벌룬(230)으로 공급하는 가스주입호스(273);
상기 수광소자(242)의 신호 및 상기 접촉감지센서(250)의 신호가 기설정된 시간 내에 함께 수신 시 상기 전자석(260)을 자화시키고 상기 가스공급펌프(272)를 작동시키는 제어부(280); 및
상기 하우징(210)의 상부에 설치되어 GPS 기반의 좌표신호를 송출하는 위치정보 송출기(290)를 포함하며,
상기 드론(100)은
하면으로부터 수직 방향으로 지지축(111)이 연장되어 상기 지지축(111)의 하단에 도전성의 결합블록(112)이 형성되는 드론 본체(110);
상기 드론 본체(110)의 하부 둘레를 따라 복수로 형성되는 연결부(120);
상기 연결부(120)에 길이방향의 일단이 결합되고 길이방향의 타단은 상기 드론 본체(110)의 바깥쪽으로 수평 연장되는 형태로 상기 연결부(120)별 설치되는 지지대(130);
상기 지지대(130)의 상기 연결부(120)와 결합된 일단의 반대쪽 단부에 설치되며, 추력을 발생시키는 추진부(140);
상기 지지대(130)의 아래에 구비되며, 하단이 상기 결합블록(112)의 하단과 동일 높이로 형성되는 착륙부(150);
상기 드론 본체(110)의 상부에 설치되는 촬영장치(160);
상기 무추력 촬영 서포트 장치(200)의 위치정보 송출기(290)로부터 송출되는 좌표신호를 수신하는 무선통신모듈(170);
GPS 신호를 수신하는 GPS 수신기(180);
상기 드론 본체(110)의 고도를 검출하기 위해 주변의 기압을 실시간 측정하는 압력센서(185);
상기 드론 본체(110)의 상하 반전을 감지하기 위해 상기 드론 본체(110)에 설치되는 자이로센서(187);
상기 GPS 수신기(180)를 통해 수신되는 GPS 신호 및 상기 무선통신모듈(170)을 통해 수신되는 상기 위치정보 송출기(290)의 GPS 기반 좌표신호에 따라 상기 드론(100)이 상기 무추력 촬영 서포트 장치(200)의 하우징(210)을 향해 비행하여 상기 드론 본체(110)의 결합블록(112)을 상기 무추력 촬영 서포트 장치(200) 커버(220)의 삽입홈(221)에 삽입시키는 상태로 착륙하도록 제어하고, 상기 압력센서(185)를 기반으로 검출되는 고도가 기설정된 고도 이상일 경우 상기 추진부(140)의 작동을 정지시키고, 상기 자이로센서(187)를 통해 상기 드론 본체(110)의 상하 반전이 감지되면 상기 촬영장치(160)를 작동시켜 촬영이미지가 획득되게 하는 드론 제어부(190)를 포함하며,
상기 무추력 촬영 서포트 장치(200)의 상기 가스주입호스(273) 및 상기 애드벌룬(230)의 주입구(232) 간의 상기 볼 결합홈(273a) 및 탄성볼(233)을 통한 탈착 가능한 결합은 상기 애드벌룬(230)을 상승시키는 방향으로 작용하는 상기 드론(100)의 추진부(140) 추력에 의해 결합 해제되는 것을 특징으로 하는 공간영상도화용 이미지를 확보하는 드론 시스템.
A drone (100) for acquiring a photographed image for an image drawing operation in the air and an operation for acquiring the photographed image through the dragon (100) And a support device 200. The thruster shooting support device 200 is installed at various predetermined positions for acquiring the photographed image through the drones 100,
The thrustless photographing support apparatus (200)
A hanger insertion hole 212 is formed in the upper portion of the open upper portion along the horizontal direction by a stepped portion formed by a step formed downward with respect to the ground surface, A housing 210 formed therein;
An insertion groove 221 is formed at the center of the upper surface of the housing 210 and an adverbon coupling groove 222 is formed along the circumference of the lower surface of the housing 210 A cover 220;
A check valve 231 coupled to the lower surface of the cover 220 in a hermetic manner along the upper portion of the cover 220 to prevent the helium gas injected into the cover 220 from flowing out to the outside, And an injection port 232 for injecting helium gas through the check valve 231. The injection hole 232 is provided with a plurality of elastic balls 233 for supporting the tip end of the helium gas injection hose An advertising balloon 230;
A light emitting element (241) installed on a side surface of the insertion groove (221) of the cover (220);
The cover 220 is installed on the side of the insertion groove 221 so as to face the light emitting device 241. When the optical signal of the light emitting device 241 is not received for a preset time or longer, A light receiving element 242 for transmitting the light to the light receiving element 242;
A contact detection sensor 250 installed on a bottom surface of the insertion groove 221 of the cover 220;
An electromagnet (260) installed at a side of the insertion groove (221) of the cover (220) along a plurality of horizontal directions;
A helium gas tank 271 in which helium gas to be injected into the ad lamps 230 is stored and embedded in the ground in a state adjacent to the housing 210;
A gas supply pump 272 for pumping helium gas in the helium gas tank 271 to the injection port 232 of the addon 230;
One end of the gas supply pump 272 is connected to the gas supply pump 272 and the other end is introduced into the housing 210 through the hose insertion hole 212 of the housing 210. The other end of the inlet 210, And a ball coupling groove 273a corresponding to the elastic balls 233 of the valve unit 232 is formed and detachably connected to the injection port 232 of the add balloon 230, A gas injection hose (273) for supplying helium gas in the helium gas tank (271) to the add balloon (230);
A control unit 280 for magnetizing the electromagnet 260 and activating the gas supply pump 272 when the signal of the light receiving element 242 and the signal of the contact detection sensor 250 are received together within a predetermined time; And
And a position information transmitter (290) installed on the upper portion of the housing (210) for transmitting a GPS-based coordinate signal,
The drones 100
A drone main body 110 in which a support shaft 111 extends in a direction perpendicular to the lower surface and a conductive coupling block 112 is formed at a lower end of the support shaft 111;
A plurality of connection portions 120 formed along the lower circumference of the drone main body 110;
A support base 130 installed at each connection portion 120 in such a manner that one end in the longitudinal direction is coupled to the connection portion 120 and the other end in the longitudinal direction extends horizontally to the outside of the drone main body 110;
A propelling unit 140 installed at an opposite end of one end of the supporter 130 coupled to the connection unit 120 and generating thrust;
A landing part 150 provided below the support part 130 and having a lower end formed at the same height as a lower end of the coupling block 112;
A photographing apparatus 160 installed on the upper portion of the drone main body 110;
A wireless communication module (170) for receiving a coordinate signal transmitted from a position information transmitter (290) of the forceless shooting support apparatus (200);
A GPS receiver 180 for receiving GPS signals;
A pressure sensor 185 for measuring the ambient pressure in real time to detect the altitude of the drone main body 110;
A gyro sensor 187 mounted on the drone main body 110 to sense the upside-down reversal of the drone main body 110;
Based on the GPS signal received through the GPS receiver 180 and the GPS-based coordinate signal of the position information transmitter 290 received through the wireless communication module 170, Landing in a state where the coupling block 112 of the drone main body 110 is inserted into the insertion groove 221 of the cover 220 of the non-thrust photographing support apparatus 200 by flying toward the housing 210 of the main body 200 And stops the operation of the propulsion unit 140 when the altitude detected based on the pressure sensor 185 is equal to or higher than a predetermined altitude and stops the operation of the propulsion unit 140 via the gyro sensor 187, And a drones controller (190) for activating the photographing apparatus (160) to acquire a photographed image when inversion is detected,
The detachable coupling between the gas injection hose 273 of the forceless shooting support apparatus 200 and the injection port 232 of the ad balloon 230 via the ball engagement groove 273a and the elastic ball 233 is the same as the above- Is disengaged by the thrust of the propulsion unit (140) of the drones (100) acting in a direction of raising the drones (230).
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