KR102013065B1 - Engine type hybrid drones fitted with vibration reduction devices - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an engine type hybrid drone with a vibration and noise reduction device, including: a drone capable of unmanned autonomic flight; an engine unit provided on a lower portion of the drone; an engine part provided on the engine unit and generating power; and a vibration and noise reduction device provided between the engine unit and the engine part and reducing a noise and vibration of the engine. According to the present invention, the drone is possible to extend flight time of the drone and is possible to expand an application range with respect to various fields such as controlling, monitoring and photographing fields by securing easiness and safety of drone drive by mounting the vibration and noise reduction device thereon.

Description

진동소음 저감장치를 구비한 엔진형 하이브리드 드론{Engine type hybrid drones fitted with vibration reduction devices}Engine type hybrid drones fitted with vibration reduction devices

본 발명은 진동소음 저감장치를 구비한 엔진형 하이브리드 드론에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가솔린 엔진을 이용해 드론의 비행시간을 연장하는 한편, 진동소음 저감장치를 장착하여, 드론 운전의 편의성과 안전성을 확보함으로써, 방제 및 감시, 촬영 분야와 같은 여러 분야에 적용범위를 확대시킬 수 있는 진동소음 저감장치를 구비한 엔진형 하이브리드 드론에 관한 것이다.The present invention relates to an engine-type hybrid drone equipped with a vibration noise reduction device, and more particularly, to extend the flight time of a drone using a gasoline engine, and to install a vibration noise reduction device to improve convenience and safety of drone operation. The present invention relates to an engine-type hybrid drone equipped with a vibration noise reduction device that can be extended to various fields such as control, surveillance, and photography.

4차 산업력명의 핵심 기술인 무인 자율비행이 가능한 드론이 대두되고 있다.Drones capable of unmanned autonomous flight, the core technology of the fourth industrial power, are emerging.

무인 자율비행이 가능한 드론은 다양한 센서와 비행제어장치, 서보모터 등으로 구성되어 있다.The drone capable of unmanned autonomous flight is composed of various sensors, flight control system, servo motor, etc.

그리고 무게 대비 충방전 효율이 좋은 리튬폴리머 배터리를 동력원으로 주로 이용하고 있다.In addition, a lithium polymer battery with good charge / discharge efficiency is used as a power source.

그러나 현재 상용화되고 있는 드론에 사용되는 리튬폴리머 배터리는 비행시간이 10분 내지 20분으로 매우 짧아 드론의 적용범위에 한계가 있다는 문제점이 있다.However, lithium polymer batteries used in commercial drones have a problem that the application time of the drone is limited because the flight time is very short, such as 10 minutes to 20 minutes.

이러한 이유로 인하여 정교한 조작을 통하여 농약을 살포해야하는 방제용 드론이나, 임업분야의 산림방제 또는 감시분야와 같이 활동역영이 방대한 분야의 경우에는 짧은 비행시간으로 인하여 많은 제약이 발생한다.For this reason, the short flight time causes a lot of restrictions in the case of large drones such as control drones, which need to be sprayed through sophisticated manipulation, or forestry control or monitoring in forestry.

이러한 단점을 보완하기 위하여 최근에는 경량화 소형 엔진을 사용하는 드론에 대하여 개발이 시도되고 있으나, 엔진에서 발생하는 소음과 진동을 고려하지 못한 구조적 설계로 인하여 드론의 비행시 감항성(Airworthiness)이 떨어지는 치명적인 단점이 나타났다.In recent years, attempts have been made to develop drones using lightweight, compact engines to compensate for these shortcomings.However, due to the structural design that does not take into account the noise and vibration generated by the engines, the airworthiness of the drones is low. Disadvantages appeared.

따라서 상용화 되고 있는 드론의 비행시간을 늘릴 수 있으며, 소음과 진동을 보완 함으로써, 드론의 적용범위를 확대시킬 수 있고, 비행시 감항성 또한 보완할 수 있는 드론에 대한 기술의 개발이 요구되고 있다.Therefore, it is possible to increase the flight time of commercialized drones, and to compensate for noise and vibration, it is necessary to develop a technology for drones that can extend the range of drones and also compensate for flight resistance.

등록특허공보 제10-1820420호Patent Registration No. 10-1820420

본 발명의 진동소음 저감장치를 구비한 엔진형 하이브리드 드론은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 창안한 것으로서, 소형 가솔린 엔진을 사용하여 비행시간을 늘릴 수 있으며, 별도로 구성되는 진동소음 저감장치로 인하여 소형 가솔린 엔진에서 발생하는 진동과 소음을 제어함으로써, 비행시 감항성을 보완할 수 있는 드론을 제공하는 것을 목적으로 한다.The engine type hybrid drone equipped with the vibration noise reduction device of the present invention has been devised to solve the problems of the prior art, and can increase the flight time by using a small gasoline engine, and a vibration noise reduction device configured separately. By controlling the vibration and noise generated in a small gasoline engine, it is an object to provide a drone that can compensate for flight resistance.

또한 본 발명은, 소형 가솔린 엔진으로 구성된 하이브리드 유니트를 제공함으로써, 기존의 드론에도 적용하여 사용할 수 있는 하이브리드 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a hybrid system that can be applied to existing drones by providing a hybrid unit composed of a small gasoline engine.

상술한 바와 같은 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 진동소음 저감장치를 구비한 엔진형 하이브리드 드론은, 무인 자율비행이 가능한 드론;In order to achieve the object of the present invention as described above, the engine-type hybrid drone equipped with the vibration noise reduction device of the present invention includes a drone capable of unmanned autonomous flight;

상기 드론의 하부에 배치되는 엔진 유니트;An engine unit disposed under the drone;

상기 엔진 유니트에 배치되어 동력을 발생시키는 엔진부;An engine unit disposed in the engine unit to generate power;

상기 엔진 유니트와 상기 엔진부의 사이에 배치되어 엔진의 소음과 진동을 저감시켜주는 진동소음 저감장치를 포함한다.And a vibration noise reduction device disposed between the engine unit and the engine unit to reduce noise and vibration of the engine.

상기 엔진 유니트는,The engine unit,

상기 드론과 상기 엔진 유니트가 결합되도록 하는 메인 프레임;A main frame for coupling the drone and the engine unit;

상기 메인 프레임에 결합되어 상기 드론의 이착륙을 보조하는 레그 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다.And a leg unit coupled to the main frame to assist in taking off and landing of the drone.

상기 진동소음 저감장치는,The vibration noise reduction device,

상기 엔진 유니트와 상기 엔진부를 연결해주는 댐퍼 링크;A damper link connecting the engine unit and the engine unit;

상기 댐퍼 링크에 결합되는 댐퍼 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다.And a damper unit coupled to the damper link.

본 발명의 진동소음 저감장치를 구비한 엔진형 하이브리드 드론은, 소형 가솔린 엔진을 사용하여 비행시간을 늘릴 수 있으며, 별도로 구성되는 진동소음 저감장치는 소형 가솔린 엔진에서 발생하는 진동과 소음을 제어함으로써, 비행시 감항성을 향상시키는 효과가 있다.The engine type hybrid drone equipped with the vibration noise reduction device of the present invention can increase the flight time by using a small gasoline engine, and the vibration noise reduction device that is configured separately controls the vibration and noise generated from the small gasoline engine, It has the effect of improving airworthiness during flight.

또한 본 발명은 소형 가솔린 엔진으로 구성된 하이브리드 유니트를 제공함으로써, 기존의 드론에도 적용하여 사용할 수 있는 이점이 있다.In addition, the present invention provides a hybrid unit composed of a small gasoline engine, there is an advantage that can be applied to the existing drones.

도 1은 본 발명의 드론의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 드론과 엔진 유니트의 결합을 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 엔진부의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 엔진부의 측면도이다.1 is a perspective view of a drone of the present invention.
Figure 2 is a perspective view showing the coupling of the drone and the engine unit of the present invention.
3 is a perspective view of the engine unit of the present invention.
4 is a side view of the engine unit of the present invention.

이하, 본 발명을 상세히 설명함에 있어서, 다음의 설명은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. In the following description of the present invention in detail, the following description is not intended to limit the techniques described in this document to specific embodiments, and various modifications, equivalents, and / or changes in the embodiments of the present invention. It should be understood to include alternatives.

도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있으며, 본 발명에서 사용된 "제1," "제2," 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다.In connection with the description of the drawings, similar reference numerals may be used for similar components, and the expressions “first,” “second,” and the like used in the present invention may refer to various components in order and / or importance. It can be modified regardless, and it is used to distinguish one component from other components and does not limit the components.

예를 들면, '제1부분'과 '제2부분'은 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 부분을 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 발명에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.For example, 'first part' and 'second part' may indicate different parts regardless of the order or importance. For example, without departing from the scope of rights described herein, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may be referred to as the first component.

또한, 본 발명에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.In addition, terms used in the present invention are merely used to describe specific embodiments, and may not be intended to limit the scope of other embodiments. Singular expressions may include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.

기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 발명에 기재된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 발명에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 발명에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서 본 발명에서 정의된 용어일지라도 본 발명의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없음은 물론이다. The terms used herein, including technical or scientific terms, may have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Among the terms used in the present invention, terms defined in the general dictionary may be interpreted as having the same or similar meaning as the meaning in the context of the related art, and ideally or excessively formal meanings are not clearly defined in the present invention. Not interpreted as In some cases, even if terms are defined in the present disclosure, they may not be interpreted to exclude embodiments of the present disclosure.

도 1은 본 발명의 진동소음 저감장치를 구비한 엔진형 하이브리드 드론을 나타낸 사시도이며, 도 2는 본발명의 드론과 엔진 유니트의 결합을 나타내는 사시도이다.1 is a perspective view showing an engine-type hybrid drone equipped with a vibration noise reduction device of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing a combination of a drone and an engine unit of the present invention.

도 1 내지 도 2를 참조하여 설명한다.It demonstrates with reference to FIG.

본 발명의 진동소음 저감장치를 구비한 엔진형 하이브리드 드론은, 소형 가솔린 엔진을 구비한 드론으로써, 무인 자율비행이 가능한 드론과, 상기 드론의 하부에 배치되는 엔진 유니트와 상기 엔진유니트에 배치되어 동력을 발생시키는 엔진부, 상기 엔진 유니트와 상기 엔진부의 사이에 배치되는 진동소음 저감장치를 포함한다.The engine type hybrid drone equipped with the vibration noise reduction device of the present invention is a drone having a small gasoline engine, which is capable of unmanned autonomous flight, an engine unit disposed under the drone, and an engine unit disposed in the engine unit. An engine unit for generating a vibration noise reduction device disposed between the engine unit and the engine unit.

상기 엔진 유니트는 메인 프레임과 레그 유닛을 구비한다.The engine unit has a main frame and a leg unit.

상기 메인 프레임은 상기 드론에 결합된다.The main frame is coupled to the drone.

상기 메인 프레임의 일측에는 레그 유닛이 결합된다.A leg unit is coupled to one side of the main frame.

즉, 상기 메인 프레임과 상기 레그 유닛을 포함하는 상기 엔진 유니트는 상기 드론의 하부에 결합된다.That is, the engine unit including the main frame and the leg unit is coupled to the lower portion of the drone.

상기 엔진 유니트는 상기 엔진부가 배치될 수 있는 공간은 제공한다.The engine unit provides a space in which the engine unit can be disposed.

자세하게는 상기 드론과 결합되는 상기 메인 프레임의 타측면과 상기 레그 유닛의 사이에 상기 엔진부가 배치된다.In detail, the engine unit is disposed between the other side of the main frame and the leg unit coupled to the drone.

상기 레그 유닛은 드론의 이착륙을 보조하는 역할도 겸한다.The leg unit also serves to assist in taking off and landing of the drone.

한편, 상기 드론과 상기 엔진 유니트의 결합하기 위해서는 볼트와 너트를 이용하여 체결한다.On the other hand, in order to couple the drone and the engine unit is fastened using a bolt and a nut.

하지만, 상기 드론과 상기 엔진 유니트를 체결하기 위해서 용접 등과 같은 다른 방법을 사용해도 무관하다.However, other methods such as welding may be used to join the drone and the engine unit.

도 3은 본 발명의 엔진부의 사시도이며, 도 4는 본 발명의 엔진부의 측면도이다.3 is a perspective view of the engine unit of the present invention, Figure 4 is a side view of the engine unit of the present invention.

도 3 내지 도 4에 대해서 설명한다.3 to 4 will be described.

엔진부는 엔진부 프레임, 엔진부 프레임 소켓을 포함한다.The engine unit includes an engine unit frame and an engine unit frame socket.

상기 엔진부 프레임은 'ㅍ'자 형상으로 이루어져있다.The engine frame has a 't' shape.

상기 엔진부 프레임의 각각의 끝부분에는 상기 엔진부 프레임 소켓이 결합되어 있다.At each end of the engine frame, the engine frame socket is coupled.

상기 엔진부 프레임 소켓에는 관통부가 형성되어 있다.The engine frame frame socket is formed with a through portion.

상기 관통부를 통과하는 레그 유닛이 결합된다.Leg units passing through the through portion are coupled.

상기 엔진부 프레임과 상기 레그 유닛의 사이에는 진동소음 저감장치가 배치된다.A vibration noise reduction device is disposed between the engine frame and the leg unit.

진동소음 저감장치는 댐퍼 유닛, 댐퍼 링크를 포함한다.Vibration noise reduction device includes a damper unit, a damper link.

상기 댐퍼 유닛은 실린더, 스프링으로 구성된다.The damper unit is composed of a cylinder, a spring.

상기 실린더의 외곽을 상기 스프링이 감싸고 있다.The spring surrounds the outside of the cylinder.

상기 댐퍼 유닛의 끝단부에는 상기 댐퍼 링크가 결합된다.The damper link is coupled to an end of the damper unit.

상기 댐퍼 링크는 상기 엔진부 프레임 소켓에 결합된다.The damper link is coupled to the engine frame socket.

상기 엔진부에서 발생하는 소음진동이 상기 레그 유닛, 엔진 유니트의 메인 프레임을 순차적으로 거쳐서 드론에게 전달되어 좋지않은 영향을 준다.Noise vibration generated in the engine unit is transmitted to the drone sequentially through the main frame of the leg unit and the engine unit, thereby adversely affecting the drone.

이에, 상기 댐퍼 링크에 일측에 결합되어 있는 댐퍼 유닛을 통하여 소음진동을 저감시킴으로써, 드론의 비행시에 감항성을 보완해준다.Thus, by reducing the noise vibration through the damper unit coupled to one side of the damper link, the airworthiness of the drone is compensated for.

이상은 본 발명에 따른 실시 예를 기준으로 설명한 것으로서, 본 발명은 위에서 설명한 실시 예에 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하며, 본 발명의 실시 예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.As described above based on the embodiment according to the present invention, the present invention is not limited to the above-described embodiment, it is apparent that various modifications can be made by those skilled in the art within the scope of the technical idea of the present invention, Although the embodiments of the present invention have not been described and described in detail by describing the effects of the configuration of the present invention, it is obvious that the effects predictable by the configuration are also recognized.

10: 드론
20: 엔진 유니트
200: 메인 프레임 210: 레그 유닛
30: 엔진부
40: 진동소음 저감장치
400: 댐퍼 유닛 410: 댐퍼 링크10: drone
20: engine unit
200: main frame 210: leg unit
30: engine part
40: vibration noise reduction device
400: damper unit 410: damper link

Claims (3)

무인 자율비행이 가능한 드론;
상기 드론의 하부에 배치되는 엔진 유니트;
상기 엔진 유니트에 배치되어 동력을 발생시키는 엔진부;
상기 엔진 유니트와 상기 엔진부의 사이에 배치되어 엔진의 소음과 진동을 저감시켜주는 진동소음 저감장치;를 포함하는 것을 특징으로 하며,
상기 엔진 유니트는,
상기 드론과 상기 엔진 유니트가 결합되도록 하는 메인 프레임;
상기 메인 프레임에 결합되어 상기 드론의 이착륙을 보조하는 레그 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 진동소음 저감장치를 구비한 엔진형 하이브리드 드론.Drones capable of unmanned autonomous flight;
An engine unit disposed under the drone;
An engine unit disposed in the engine unit to generate power;
And a vibration noise reduction device disposed between the engine unit and the engine unit to reduce noise and vibration of the engine.
The engine unit,
A main frame for coupling the drone and the engine unit;
And a leg unit coupled to the main frame to assist the take-off and landing of the drone. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 진동소음 저감장치는,
상기 엔진 유니트와 상기 엔진부를 연결해주는 댐퍼 링크;
상기 댐퍼 링크에 결합되는 댐퍼 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 진동소음 저감장치를 구비한 엔진형 하이브리드 드론.The method of claim 1,
The vibration noise reduction device,
A damper link connecting the engine unit and the engine unit;
And a damper unit coupled to the damper link.
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