KR20180090455A - System and method for exploring underwater - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명의 실시예들은 수심 정보, 수중 영상 정보 등을 획득하는 수중 탐사 기술과 관련된다.Embodiments of the present invention relate to underwater exploration techniques for acquiring depth information, underwater image information, and the like.
수중은 환경적 난조건으로 인해 사람에 의한 탐사가 어렵다는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 수심 정보, 수중 영상 정보 등의 수중 환경 정보들을 수집하는 수중 탐사선이 개발되었다.There is a problem that it is difficult for people to explore by water due to environmental conditions. To solve these problems, an underwater probe has been developed to collect underwater environmental information such as depth information and underwater image information.
그러나, 이러한 수중 탐사선들은 개발 비용 및 유지 비용이 비싸다는 단점이 있으며, 큰 부피로 인해 수심이 깊지 않은 근해(short sea)의 수중 환경 정보들은 수집할 수 없다는 단점이 있다.However, these underwater probes are disadvantageous in that they are expensive to develop and maintain, and they can not collect short-sea underwater environmental information due to their large volume.
본 발명의 실시예들은 수심 정보, 수중 영상 정보 등을 획득할 수 있는 수중 탐사 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다.Embodiments of the present invention provide an underwater exploration system and method capable of acquiring depth information, underwater image information, and the like.
본 발명의 일 실시예에 따른 수중 탐사 시스템은, 사용자 단말로부터 탐사 위치 정보를 수신하고, 상기 탐사 위치 정보에 따라 이동하며, 상기 탐사 위치 정보를 이용하여 보트 제어 신호를 생성하는 드론 및 상기 드론으로부터 상기 보트 제어 신호를 수신하고, 상기 보트 제어 신호에 따라 이동하는 보트를 포함하고, 상기 보트는, 초음파를 이용하여 수심 정보를 획득하는 음파 탐지부 및 수중 영상 정보를 획득하는 영상 획득부를 포함한다.An underwater survey system according to an embodiment of the present invention includes a drone that receives survey location information from a user terminal, moves according to the survey location information, generates a boat control signal using the survey location information, And a boat for receiving the boat control signal and moving in accordance with the boat control signal. The boat includes a sonic detector for obtaining depth information using ultrasonic waves and an image acquiring unit for acquiring underwater image information.
상기 보트는, 상기 수심 정보 및 상기 수중 영상 정보 중 적어도 하나를 저장하는 데이터베이스부를 더 포함할 수 있다.The boat may further include a database unit for storing at least one of the water depth information and the underwater image information.
상기 보트는, 상기 보트의 위치 정보를 획득하는 위치 추적부를 더 포함하고, 상기 데이터베이스부는, 상기 보트의 위치 정보를 저장할 수 있다.The boat may further include a position tracking unit for obtaining position information of the boat, and the database unit may store position information of the boat.
본 발명의 일 실시예에 따른 수중 탐사 방법은, 드론에서, 사용자 단말로부터 탐사 위치 정보를 수신하는 단계, 상기 탐사 위치 정보에 따라 상기 드론을 이동하는 단계, 상기 드론에서, 상기 탐사 위치 정보를 이용하여 보트 제어 신호를 생성하는 단계, 보트에서, 상기 드론으로부터 상기 보트 제어 신호를 수신하는 단계, 상기 보트 제어 신호에 따라 상기 보트를 이동하는 단계, 상기 보트에서, 초음파를 이용하여 수심 정보를 획득하는 단계 및 상기 보트에서, 수중 영상 정보를 획득하는 단계를 포함한다.An underwater surveying method according to an embodiment of the present invention includes the steps of receiving survey location information from a user terminal in a drone, moving the drone according to the survey location information, using the survey location information The method comprising: receiving a boat control signal from the drones; moving the boat in response to the boat control signal; acquiring depth information using ultrasound in the boat; And in the boat, acquiring underwater image information.
본 발명의 일 실시예에 따른 수중 탐사 방법은, 상기 보트에서, 상기 수심 정보 및 상기 수중 영상 정보 중 적어도 하나를 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method according to an embodiment of the present invention may further include storing at least one of the depth information and the underwater image information in the boat.
본 발명의 일 실시예에 따른 수중 탐사 방법은, 상기 저장하는 단계 전에, 상기 보트에서, 상기 보트의 위치 정보를 획득하는 단계를 더 포함하고, 상기 저장하는 단계는, 상기 보트의 위치 정보를 저장할 수 있다.The method according to an embodiment of the present invention may further include acquiring position information of the boat on the boat before the storing step, and the storing step may include storing position information of the boat .
본 발명의 실시예들에 따르면, 드론, 보트 등을 이용하여, 수심이 깊지 않아 탐사선에 의한 조사가 어려운 수중 환경의 수심 정보, 수중 영상 등을 획득할 수 있다.According to the embodiments of the present invention, it is possible to acquire water depth information, underwater images, and the like of an underwater environment which is difficult to be inspected by a probe because the depth of the water is not deep, by using a drone, a boat or the like.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 탐사 시스템의 블록도
도 2는 본 발명의 추가적인 실시예에 따른 수중 탐사 시스템의 블록도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 탐사 시스템의 예시도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 탐사 방법을 나타낸 흐름도1 is a block diagram of an underwater exploration system according to an embodiment of the present invention;
2 is a block diagram of an underwater exploration system in accordance with a further embodiment of the present invention;
3 is an exemplary illustration of an underwater survey system in accordance with an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating an underwater exploration method according to an embodiment of the present invention.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following detailed description is provided to provide a comprehensive understanding of the methods, apparatus, and / or systems described herein. However, this is merely an example and the present invention is not limited thereto.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. The following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and may be changed according to the intention or custom of the user, the operator, and the like. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification. The terms used in the detailed description are intended only to describe embodiments of the invention and should in no way be limiting. Unless specifically stated otherwise, the singular form of a term includes plural forms of meaning. In this description, the expressions "comprising" or "comprising" are intended to indicate certain features, numbers, steps, operations, elements, parts or combinations thereof, Should not be construed to preclude the presence or possibility of other features, numbers, steps, operations, elements, portions or combinations thereof.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 탐사 시스템의 블록도이다.1 is a block diagram of an underwater exploration system according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 탐사 시스템(10)은 드론(100) 및 보트(200)를 포함한다.Referring to FIG. 1, an
이때, 수중 탐사 시스템(10)은 예를 들어, 강, 호수, 바다 등에서 수심, 수중 영상 등의 수중 환경 정보를 획득하기 위한 것일 수 있다.At this time, the
또한, 드론(drone)(100)은 원격으로 조종할 수 있는 무인 비행장치로서 예를 들어, 쿼트콥터, 헥사콥터, 옥토콥터일 수 있다. 다만, 이는 본 발명의 설명을 위한 일 예시로서, 드론(100)의 형태 및 크기는 이에 제한되지 않는다.In addition, the
또한, 보트(200)는 원격으로 조종할 수 있는 보트로서 예를 들어, 전파나 적외선을 이용하여 조종할 수 있는 RC(Radio Control) 보트일 수 있다. 다만, 이는 본 발명의 설명을 위한 일 예시로서, 보트(200)의 종류는 이에 제한되지 않는다.Also, the
드론(100)은 사용자 단말(20)로부터 탐사 위치 정보를 수신하여, 수중 탐사를 진행하고자 하는 곳으로 이동한다.The
이때, 탐사 위치 정보는 수중 탐사를 진행하고자 하는 곳으로 드론(100)을 이동시키기 위한 정보로서, 예를 들어, 드론 제어 신호, 탐사 목적지의 GPS(Global Positioning System) 위치 정보 등을 포함할 수 있다.At this time, the probe location information is information for moving the
또한, 사용자 단말(20)은 예를 들어, 태블릿 PC, 스마트폰, PDA(Personal Digital Assistant) 등과 같이 무선 네트워크를 통한 데이터 통신 기능 및 정보 처리 기능을 구비한 다양한 형태의 장치를 포함할 수 있다.The
또한, 드론(100)은 사용자 단말(20)로부터 수신한 탐사 위치 정보를 이용하여 보트 제어 신호를 생성한다.Also, the
본 발명의 일 실시예에 따르면, 드론(100)은 보트(200)로부터 보트 위치 정보를 수신하고, 보트(200)로부터 수신한 보트 위치 정보와 사용자 단말(20)로부터 수신한 탐사 위치 정보를 비교하여 보트 제어 신호를 생성할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 드론(100)은 사용자 단말(20)로부터 보트의 제어를 위한 신호를 수신하여, 보트 제어 신호를 생성할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the
다만, 이는 본 발명의 설명을 위한 예시로서, 드론(100)의 보트 제어 신호 생성 방법은 이에 제한되지 않는다.However, this is an example for explaining the present invention, and the method of generating the boat control signal of the
보트(200)는 드론(100)으로부터 보트 제어 신호를 수신하고, 수신한 보트 제어 신호에 따라 이동한다.The
본 발명의 일 실시예에 따르면, 보트(200)는 드론(100)으로부터 전진, 후진, 우측 전진, 좌측 전진 등의 명령을 포함하는 보트 제어 신호를 수신하여 이동할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 보트(200)는 드론(100)으로부터 탐사 목적지의 GPS 위치 정보를 수신하고, 수신한 GPS 위치에 해당하는 곳으로 이동할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the
다만, 이는 본 발명의 설명을 위한 예시로서, 보트(200)의 이동 방법은 이에 제한되지 않는다.However, this is an example for explaining the present invention, and the method of moving the
또한, 보트(200)는 음파 탐지부(210) 및 영상 획득부(220)를 포함하여 보트(200)가 위치하는 곳의 수중 환경 정보를 획득할 수 있다.In addition, the
음파 탐지부(210)는 초음파를 이용하여 수심 정보를 획득한다.The
구체적으로, 음파 탐지부(210)는 보트(200)의 일단에 고정되어 보트(200)의 초음파를 발생시킬 수 있다. 또한, 음파 탐지부(210)는 발생된 초음파를 보트(200)의 하부로 출력하고, 출력된 초음파의 반사파를 측정하여 수심 정보를 획득할 수 있다.Specifically, the
영상 획득부(220)는 수중 영상 정보를 획득한다.The
구체적으로, 영상 획득부(220)는 방수 카메라 등을 이용하여 보트(200) 하부의 수중 영상 정보를 획득할 수 있다.Specifically, the
예를 들어, 영상 획득부(220)는 보트(200)의 하단에 회전 가능하게 고정된 방수 카메라를 포함하여, 보트(200) 하부의 수중 영상 정보를 획득할 수 있다. 다만, 이는 본 발명의 설명을 위한 일 예시로서, 영상 획득부(220)의 수중 영상 정보 획득 방법은 이에 제한되지 않는다.For example, the
도 2는 본 발명의 추가적인 실시예에 따른 수중 탐사 시스템(10)의 블록도이다.2 is a block diagram of an
도 2를 참조하면, 본 발명의 추가적인 실시예에 따른 수중 탐사 시스템(10)은 데이터베이스부(230), 위치 추적부(240)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, an
데이터베이스부(230)는 음파 탐지부(210)를 통해 획득한 수심 정보 및 영상 획득부(220)를 통해 획득한 수중 영상 정보 중 적어도 하나를 저장할 수 있다. 이때, 데이터베이스부(230)는 보트(200)의 외부 및 내부에 포함되는 하드디스크드라이브(HDD), SSD(Solid State Driver), ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 메모리카드 등일 수 있다.The
위치 추적부(240)는 보트(200)의 위치 정보를 획득할 수 있다.The position-
예를 들어, 위치 추적부(240)는 GPS 위치 추적 장치와 같은 위치 정보 획득 장치를 이용하여 보트(200)의 위치 정보를 획득할 수 있다. 한편, 데이터베이스부(230)는 위치 추적부(240)를 통해 획득한 보트(200)의 위치 정보를 저장할 수 있다.For example, the
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 탐사 시스템의 예시도이다.3 is an exemplary view of an underwater exploration system according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 드론(100)은 무선 통신(인터넷)을 이용하여 사용자 단말(20)로부터 탐사 위치 정보를 수신하여, 탐사 위치 정보에 따라 이동할 수 있다.Referring to FIG. 3, the
또한, 보트(200)는 드론(100)으로부터 보트 제어 신호를 수신하여, 보트 제어 신호에 따라 이동할 수 있다.In addition, the
또한, 보트(200)는 음파 탐지부(210) 및 영상 획득부(220)를 포함하여, 수심 정보 및 수중 영상 정보를 획득할 수 있다.In addition, the
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 탐사 방법을 나타낸 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating an underwater exploration method according to an embodiment of the present invention.
도시된 흐름도에서는 동작을 복수 개의 단계로 나누어 기재하였으나, 적어도 일부의 단계들은 순서를 바꾸어 수행되거나, 다른 단계와 결합되어 함께 수행되거나, 생략되거나, 세부 단계들로 나뉘어 수행되거나, 또는 도시되지 않은 하나 이상의 단계가 부가되어 수행될 수 있다.In the illustrated flow chart, although the operation is described by dividing into a plurality of steps, at least some of the steps may be carried out in sequence, combined with other steps, performed together, omitted, divided into detailed steps, The above steps can be performed with the addition.
도 4를 참조하면, 드론(100)은 사용자 단말(20)로부터 탐사 위치 정보를 수신한다(301).Referring to FIG. 4, the
드론(100)은 사용자 단말(20)로부터 수신한 탐사 위치 정보에 따라 이동한다(302).The
드론(100)은 사용자 단말(20)로부터 수신한 탐사 위치 정보를 이용하여 보트 제어 신호를 생성한다(303).The
보트(200)는 드론(100)으로부터 보트 제어 신호를 수신한다(304).The
보트(200)는 드론(100)으로부터 수신한 보트 제어 신호에 따라 이동한다(305).The
보트(200)는 초음파를 이용하여 수심 정보를 획득한다(306).The
보트(200)는 수중 영상 정보를 획득한다(307). 또한, 보트(200)는 보트의 위치 정보를 획득할 수 있다. 또한, 보트(200)는 수심 정보, 수중 영상 정보 및 보트의 위치 정보 중 적어도 하나를 저장할 수 있다.The
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 전술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. 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 disclosed embodiments, but, on the contrary, I will understand. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be determined by equivalents to the appended claims, as well as the appended claims.
10: 수중 탐사 시스템
20: 사용자 단말
100: 드론
200: 보트
210: 음파 탐지부
220: 영상 획득부
230: 데이터베이스부
240: 위치 추적부10: Underwater exploration system
20: User terminal
100: Drones
200: Boat
210: sound wave detection unit
220:
230:
240:
Claims (6)
상기 드론으로부터 상기 보트 제어 신호를 수신하고, 상기 보트 제어 신호에 따라 이동하는 보트를 포함하고,
상기 보트는,
초음파를 이용하여 수심 정보를 획득하는 음파 탐지부; 및
수중 영상 정보를 획득하는 영상 획득부를 포함하는 수중 탐사 시스템.
A dron for receiving probe position information from a user terminal, moving according to the probe position information, and generating a boat control signal using the probe position information; And
And a boat for receiving the boat control signal from the drones and moving in accordance with the boat control signal,
The boat,
A sonar detector for acquiring depth information using ultrasonic waves; And
And an image acquisition unit for acquiring underwater image information.
상기 보트는, 상기 수심 정보 및 상기 수중 영상 정보 중 적어도 하나를 저장하는 데이터베이스부를 더 포함하는 수중 탐사 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the boat further comprises a database unit for storing at least one of the water depth information and the underwater image information.
상기 보트는, 상기 보트의 위치 정보를 획득하는 위치 추적부를 더 포함하고,
상기 데이터베이스부는, 상기 보트의 위치 정보를 저장하는 수중 탐사 시스템.
The method of claim 2,
Wherein the boat further comprises a position-tracking unit for acquiring position information of the boat,
Wherein the database unit stores position information of the boat.
상기 탐사 위치 정보에 따라 상기 드론을 이동하는 단계;
상기 드론에서, 상기 탐사 위치 정보를 이용하여 보트 제어 신호를 생성하는 단계;
보트에서, 상기 드론으로부터 상기 보트 제어 신호를 수신하는 단계;
상기 보트 제어 신호에 따라 상기 보트를 이동하는 단계;
상기 보트에서, 초음파를 이용하여 수심 정보를 획득하는 단계; 및
상기 보트에서, 수중 영상 정보를 획득하는 단계를 포함하는 수중 탐사 방법.
In the drone, receiving probe location information from a user terminal;
Moving the drones according to the probe location information;
Generating, in the drone, a boat control signal using the probe position information;
Receiving, in the boat, the boat control signal from the drones;
Moving the boat in accordance with the boat control signal;
In the boat, acquiring depth information using ultrasound waves; And
And in the boat, acquiring underwater image information.
상기 보트에서, 상기 수심 정보 및 상기 수중 영상 정보 중 적어도 하나를 저장하는 단계를 더 포함하는 수중 탐사 방법.
The method of claim 4,
And storing at least one of the water depth information and the underwater image information in the boat.
상기 저장하는 단계 전에, 상기 보트에서, 상기 보트의 위치 정보를 획득하는 단계를 더 포함하고,
상기 저장하는 단계는, 상기 보트의 위치 정보를 저장하는 수중 탐사 방법.
The method of claim 5,
Further comprising the step of acquiring position information of the boat from the boat before the storing step,
Wherein the storing step stores position information of the boat.
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2017
- 2017-02-03 KR KR1020170015328A patent/KR20180090455A/en not_active Application Discontinuation
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