KR101591958B1 - Monitoring camera system equipped drone and controlled by smart-phone - Google Patents
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Abstract
본 발명은 감시카메라 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 카메라가 무인드론에 장착되어 넓은 시야로 접근하기 어려운 지역도 감시 가능하고, 스마트폰에 연동되어 모니터링과 제어가 가능한 스마트폰의 유무선 통신을 이용하여 모니터링 및 제어되는 무인드론 감시카메라 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 스마트폰의 유무선 통신을 이용하여 모니터링 및 제어되는 무인드론 감시카메라 시스템은 카메라; 상기 카메라를 무인드론에 거치시키는 거치대; 상기 무인드론에 장착되고, 상기 카메라에서 촬영되는 영상을 무선통신망을 통해 지상으로 전송하는 무선모듈; 무선통신망을 통해 상기 무선모듈이 전송하는 영상을 디스플레이하며, 상기 카메라의 구동을 제어하는 명령신호를 생성하여 전송하는 애플리케이션이 탑재된 스마트폰;을 포함하여 이루어진다. The present invention relates to a surveillance camera system, and more particularly, to a surveillance camera system, in which a camera is mounted on an unmanned dron, so that it is possible to monitor an area difficult to approach with a wide field of view, And more particularly, to an unmanned drone monitoring camera system that is monitored and controlled by a user.
The unmanned drones surveillance camera system, which is monitored and controlled using wired / wireless communication of a smartphone according to the present invention, includes a camera; A mount for mounting the camera on the unmanned drones; A wireless module mounted on the unmanned drones and transmitting an image photographed by the camera to the ground via a wireless communication network; And a smartphone equipped with an application for displaying an image transmitted by the wireless module through a wireless communication network and generating and transmitting a command signal for controlling the operation of the camera.
Description
본 발명은 감시카메라 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 카메라가 무인드론(비행형 또는 잠수형 등)에 장착되어 넓은 시야로 접근하기 어려운 지역(상공, 동굴, 수중 등)도 감시 가능하고, 스마트폰에 연동되어 모니터링과 제어가 가능한 스마트폰으로 모니터링 및 제어되는 무인드론 감시카메라 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a surveillance camera system, and more particularly, to a surveillance camera system in which a camera can be installed in a unmanned drones (flight type or submerged type) to monitor an area (airspace, cave, And more particularly, to a surveillance camera system that is monitored and controlled by a smart phone that can be monitored and controlled in conjunction with a surveillance camera.
현대 사회에서 산업화, 정보화 등의 결과로 감시카메라(CCTV)는 사적 장소뿐만 아니라 공적 장소에서도 시민들의 생활속에 뿌리를 내리고 있으며, 사회의 여러 병리 현상으로부터 시민들의 안전을 확보하기 위하여 그 설치가 확대되고 있는 추세이다.
As a result of industrialization and informatization in modern society, CCTV is rooted not only in private places but also in public places, and in order to secure citizens' safety from various pathological phenomena of society, There is a trend.
일상 생활에서 이루어지고 있는 CCTV의 활용은 방범용, 교통 정보 수집, 교통 단속, 불법 쓰레기 투기 등이 있고, 상기 제시한 활용 예 이외에 아파트와 공동 주택, 공장, 일반 건물, 엘리베이터와 같은 사적 공간에서도 안전을 위해 CCTV의 활용이 증가하고 있는 추세이다.CCTV is used in everyday life as security, traffic information collection, traffic control, illegal garbage dumping, etc. In addition to the above-mentioned application examples, CCTV is also safe in private areas such as apartment buildings, The use of CCTV is increasing.
하지만, 상기 제시한 기존의 CCTV 시스템은 우범 지역 등에 고정 설치되어 협소한 구간만을 집중적으로 촬영할 수밖에 없다는 문제점이 있었다.
However, the conventional CCTV system proposed above is fixedly installed in the worsted area or the like, and thus there is a problem that only a narrow section can be photographed intensively.
이러한 문제를 해결하기 위해서 무인드론(예, 무인 항공기, 무인 비행체, 무인 로봇 등)에 카메라를 장착하고, 무인드론이 이동하면서 촬영을 하고, 촬영된 영상은 무선통신망을 관계인에게 전송되도록 하는 무인드론을 이용한 감시카메라 시스템 기술이 개시되었다.
In order to solve this problem, a camera is mounted on an unmanned drones (for example, an unmanned airplane, an unmanned aerial vehicle, an unmanned robot, etc.), an unmanned dron is moved and a captured image is transmitted to a person A surveillance camera system using a camera is disclosed.
예를 들면, 등록특허 제10-1363066호 "무인비행체를 이용한 우범지역 감시시스템", 등록특허 제10-1009456호 "CCTV가 장착된 무인 비행선을 이용한 모니터링 시스템" 등이 무인드론(무인비행체, 무인 비행선)에 카메라를 장착하여 넓은 시야각으로 장소에 구애 없이 지상을 촬영하고, 촬영된 영상을 모니터링하여 방범용, 교통 정보 수집, 교통 단속 등에 활용한다.
No. 10-1363066 entitled " Surveillance Area Surveillance System Using Unmanned Aerial Vehicle ", Registered Patent No. 10-1009456 "Monitoring System Using Unmanned Aerial Vehicle with CCTV" and the like are used as unmanned drones Airship) with a wide angle of view, shooting the ground without any admission to the ground, monitoring the captured images to use for crime prevention, traffic information collection, and traffic control.
그런데 종래기술에 따른 무인드론을 이용한 감시카메라 시스템은 중앙관제소에서 무인드론과 카메라를 제어하고 카메라가 촬영하는 영상을 모니터링하고 있어서, 장소의 한계를 갖는다. However, the surveillance camera system using the unmanned drones according to the related art has a limit in place because it controls the unmanned drones and cameras in the central station and monitors the images taken by the cameras.
다시 말해, 현장에서 카메라가 촬영하는 영상을 보면서 범죄인을 추적하거나 지역을 탐색하거나, 원격지에서 모니터링이 가능하도록 할 필요성과 그 효용성이 매우 크지만, 현재의 종래기술은 이를 지원하지 않고 있다.
In other words, there is a great need and effectiveness in monitoring the images taken by the camera in the field, tracking the criminals, searching the area, or monitoring from a remote site, but the present conventional technology does not support this.
본 발명은 위와 같이 무인드론을 활용한 감시카메라 시스템에서 종래기술이 중앙관제센터에서 무인드론과 감시카메라를 제어하고 모니터링하는 한계로 인해, 감시 시스템의 효용성이 떨어지는 문제를 해결하기 위해 안출된 발명으로서, The present invention has been devised to overcome the problem that the surveillance system using the unmanned dron system is inferior in effectiveness of the surveillance system due to the limit of control and monitoring of the unmanned drones and the surveillance cameras in the central control center ,
이제는 생활필수품이 된 스마트폰을 이용해 카메라가 촬영하는 영상을 실시간으로 디스플레이하고, 스마트폰으로 카메라의 제어도 가능하여, 시간과 장소에 구애 없이 사용자가 원하는 지역을 바로바로 모니터링할 수 있는 스마트폰의 유무선 통신을 이용하여 모니터링 및 제어되는 무인드론 감시카메라 시스템을 제공함을 목적으로 한다.
It is now possible to display real-time images taken by a camera using a smartphone that has become a necessity of life, and to control the camera with a smartphone, so that a user can directly monitor the desired area without any time and place. And an unmanned drones surveillance camera system that is monitored and controlled using wired / wireless communication.
아울러, 카메라는 다수개를 사용하여 시야각을 보다 크게 하고 여러 지역을 동시에 촬영하며, 촬영방향의 조절이 가능함으로써, 시스템의 활용성을 극대화한 스마트폰의 유무선 통신을 이용하여 모니터링 및 제어되는 무인드론 감시카메라 시스템을 제공함을 또 다른 목적으로 한다.
In addition, the cameras can be used in a number of cameras to enlarge the viewing angle, capture multiple areas at the same time, and adjust the shooting direction, so that the unmanned drones can be monitored and controlled using wired / Another object of the present invention is to provide a surveillance camera system.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스마트폰의 유무선 통신을 이용하여 모니터링 및 제어되는 무인드론 감시카메라 시스템은 In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided an unmanned drones surveillance camera system which is monitored and controlled using wired /
카메라;camera;
상기 카메라를 무인드론에 거치시키는 거치대;A mount for mounting the camera on the unmanned drones;
상기 무인드론에 장착되고, 상기 카메라에서 촬영되는 영상을 무선통신망을 통해 지상으로 전송하는 무선모듈;A wireless module mounted on the unmanned drones and transmitting an image photographed by the camera to the ground via a wireless communication network;
무선통신망을 통해 상기 무선모듈이 전송하는 영상을 디스플레이하며, 상기 카메라의 구동을 제어하는 명령신호를 생성하여 전송하는 애플리케이션이 탑재된 스마트폰;을 포함하여 이루어진다.
And a smartphone equipped with an application for displaying an image transmitted by the wireless module through a wireless communication network and generating and transmitting a command signal for controlling the operation of the camera.
그리고 상기 카메라는 The camera
메인카메라와, A main camera,
상기 메인카메라의 주변에 배치되는 다수의 주변카메라를 포함하고,
And a plurality of peripheral cameras disposed around the main camera,
상기 거치대는 The cradle
상기 메인카메라와 주변카메라가 장착되는 프레임과, A frame on which the main camera and the peripheral camera are mounted,
상기 프레임의 주변을 감싸는 하우징과, A housing surrounding the frame,
상기 프레임을 상기 하우징에 두 축으로 회전 가능하게 결합시켜 카메라의 촬영방향을 조절하는 촬영각조절수단을 포함하는 것을 특징으로 하고,
And photographing angle adjusting means for adjusting the photographing direction of the camera by rotatably coupling the frame to the housing in two axes,
상기 촬영각조절수단은 The photographing angle adjusting means
상기 프레임의 X축방향과 Y축방향으로 양측에 각각 구비되는 롤블럭과 피치블럭, A roll block and a pitch block provided on both sides in the X-axis direction and the Y-axis direction of the frame,
상기 하우징의 X축방향과 Y축방향으로 양측에 각각 구비되는 롤축설핀과 피치축설핀, A roll axis sphin and a pitch axis sphin provided on both sides in the X axis direction and the Y axis direction of the housing,
상기 롤축설핀과 피치축설핀을 각각 인출입시켜 상기 롤블럭과 피치블럭에 축설되거나 축설이 해제되도록 하는 솔레노이드와, A solenoid for drawing out the roll axle and the pitch axle, respectively, so that the roll axle and the pitch axle are axially opened or closed in the roll block and the pitch block,
상기 롤축설핀과 피치축설핀을 각각 회전시키는 모터를 포함하는 것을 특징으로 하고,
And a motor for rotating the roll axis sphin and the pitch axis sphin, respectively,
상기 프레임은 The frame
상기 메인카메라가 장착되는 중앙의 메인프레임과, A central main frame on which the main camera is mounted,
상기 메인프레임의 네 변에 각각 회전 가능하게 결합되며, 상기 주변카메라가 장착되는 주변프레임을 포함하는 것을 특징으로 한다.
And a peripheral frame rotatably coupled to four sides of the main frame, the peripheral frames being mounted with the peripheral cameras.
본 발명에 따른 스마트폰의 유무선 통신을 이용하여 모니터링 및 제어되는 무인드론 감시카메라 시스템은 카메라가 무인드론에 장착되어 이동하면서 모니터링하고자 하는 지역을 시간과 장소에 별다른 제한 없이 실시간으로 촬영하고, 촬영되는 영상은 사용자가 소지하는 스마트폰으로 실시간으로 전송되어 디스플레이되고, 사용자는 소지한 스마트폰으로 어디에서는 카메라의 구동을 제어할 수 있어서, 모니터링의 시기적절성, 편의성, 효율성 등이 극대화된 감시카메라 시스템으로서, 산업발전에 매우 유용한 발명이다.
The unmanned drones surveillance camera system, which is monitored and controlled using wired / wireless communication of a smartphone according to the present invention, is configured such that a camera is mounted on the unmanned drones and photographs the area to be monitored in real time without any limitation in time and place, The image is transmitted to the smart phone of the user in real time and displayed, and the user can control the operation of the camera with his or her smart phone anywhere, so that it is a surveillance camera system maximizing the timeliness, convenience, and efficiency of monitoring It is a very useful invention for industrial development.
도 1 은 본 발명에 따른 스마트폰의 유무선 통신을 이용하여 모니터링 및 제어되는 무인드론 감시카메라 시스템의 개략적인 블럭구성도.
도 2 는 본 발명에 따른 스마트폰의 유무선 통신을 이용하여 모니터링 및 제어되는 무인드론 감시카메라 시스템에서 카메라와, 카메라를 거치시키는 거치대의 사시도.
도 3 은 도2의 분해 사시도.
1 is a schematic block diagram of a unmanned drone monitoring camera system monitored and controlled using wired / wireless communication of a smartphone according to the present invention;
2 is a perspective view of a camera and a cradle for holding a camera in a unmanned drones surveillance camera system that is monitored and controlled using wired / wireless communication of a smartphone according to the present invention.
3 is an exploded perspective view of Fig.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 스마트폰의 유무선 통신을 이용하여 모니터링 및 제어되는 무인드론 감시카메라 시스템을 보다 상세하게 설명한다.
Hereinafter, the unmanned drone monitoring camera system monitored and controlled using wired / wireless communication of a smartphone according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
본 발명을 보다 구체적으로 설명하기에 앞서,Before describing the present invention in more detail,
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. While the present invention has been described in connection with certain embodiments, it is obvious that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the invention. It is to be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but on the contrary, is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.
각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.In the drawings, the same reference numerals are used for the same reference numerals, and in particular, the numerals of the tens and the digits of the digits, the digits of the tens, the digits of the digits and the alphabets are the same, Members referred to by reference numerals can be identified as members corresponding to these standards.
또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.In the drawings, the components are expressed by exaggeratingly larger (or thicker) or smaller (or thinner) in size or thickness in consideration of the convenience of understanding, etc. However, It should not be.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the term " comprising " or " consisting of ", or the like, refers to the presence of a feature, a number, a step, an operation, an element, a component, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.
도면에서 보는 바와 같이 본 발명에 따른 스마트폰의 유무선 통신을 이용하여 모니터링 및 제어되는 무인드론 감시카메라 시스템은 무인드론(1)에 장착되는 카메라(10), 거치대(20, 30), 무선모듈(7), 촬영각조절수단(40), 컨트롤러(9), 그리고 사용자가 소지하는 스마트폰(3), 그리고 중앙관제센터(5)로 구성요소가 대별될 수 있다.
As shown in the drawings, the unmanned drones surveillance camera system, which is monitored and controlled using wired / wireless communication of a smartphone according to the present invention, includes a
우선, 무인드론(1)은 사람이 탑승하지 아니하고 지상에서 원격조작에 의해 이동하는 기기로서, 일반적으로 하늘을 나는 비행체를 의미하나 본 발명에서 무인드론(1)은 비행체 이외에도 물 위를 이동하는 배나 물 속을 이동하는 잠수체도 포함한다고 할 수 있다.
First, the unmanned drones (1) are devices which are moved by remote operation from the ground without a person, and generally means a flying object. However, in the present invention, the unmanned drones (1) It can also be said to include a submerged body moving in water.
상기 카메라(10)는 무인드론(1)에 장착되어 무인드론(1)의 이동에 따라 지상(무인드론(1)이 배나 잠수체인 경우에는 물가나 물속)을 촬영한다. The
상기 카메라(10)는 한대를 사용할 수 있으나, 무인드론(1)의 한번 이동시에 다양한 방향을 동시에 촬영할 수 있도록 여러대를 사용하는 것이 바람직할 수 있고, 또한 일반 카메라뿐만 아니라 적외선 카메라나 열상 카메라와 같은 특수 카메라를 함께 구비하여 악조건 상황에서도 모니터링이 가능하도록 하는 것이 바람직할 수 있다.
The
상기 거치대(20, 30)는 상기 카메라(10)와 무선모듈(7) 등을 무인드론(1)에 거치되도록 장착시킨다. The
상기 거치대(20, 30)의 구조에 대하여는 후술한다.
The structure of the
상기 무선모듈(7)은 상기 카메라(10)가 촬영하는 영상을 무선통신망을 통해 지상으로 전송하여, 영상이 지상의 스마트폰(3)과 중앙관제센터(5)로 전송되도록 하고, 스마트폰(3)과 중앙관제센터(5)에서 전송하는 명령신호를 무선통신망을 통해 수신하여 컨트롤러(9)로 전송한다. The
우리나라는 IT강국으로 무선통신망이 잘 갖추어져서, 전국이 무선통신망의 권역에 있다고 할 수 있다. 다시 말해 전국 어디를 가도 스마트폰(3)이 무선통신망에 접속이 된다. Korea is an IT powerhouse and wireless communication network is well equipped, so the whole country is in the area of wireless communication network. In other words, the
그래서 카메라(10)가 촬영하는 영상은 스마트폰(3)이 어디에 있던 무선통신망을 통해 스마트폰(3)으로 전송되고, 스마트폰(3)이 발신하는 명령신호는 무선통신망을 통해 무선모듈(7)로 전송된다.
The image captured by the
상기 촬영각조절수단(40)은 상기 거치대(20, 30)에 거치된 카메라(10)의 자세(즉, 촬영방향)를 조절하여 카메라(10)가 어느 방향이든 촬영이 가능하도록 한다. The photographing angle adjusting means 40 adjusts the posture (i.e., photographing direction) of the
상기 촬영각조절수단(40)에 대하여는 후술한다.
The photographing angle adjusting means 40 will be described later.
상기 스마트폰(3)은 탑재된 미디어플레이어를 통해 상기 카메라(10)가 전송하는 영상데이터를 화면을 통해 디스플레이시키고, 본 발명에 따른 시스템에 사용될 수 있도록 애플리케이션이 탑재된다. The
상기 애플리케이션은 실행되면, 화면을 분할해서 분할된 제1화면에는 카메라(10)가 촬영하는 영상이 실시간으로 디스플레이 되도록 하고, 분할된 제2화면은 사용자의 조작을 위한 조작메뉴를 디스플레이 시킨다. When the application is executed, an image captured by the
사용자가 제2화면을 통해 조작메뉴를 터치하면 그에 따른 명령을 처리하고, 이 명령이 무인드론(1)에 장착된 카메라(10)와 촬영각조절수단(40) 등의 제어를 위한 것인 경우에는 그에 따른 명령신호를 생성하여 무선통신망을 통해 무인드론(1)에 장착된 무선모듈(7)로 전송한다.
When the user touches the operation menu through the second screen and processes the instruction accordingly, and when the instruction is for the control of the
상기 중앙관제센터(5)는 상기 스마트폰(3)과 같이 무선통신망을 통해 상기 카메라(10)가 전송하는 촬영영상을 모니터에 디스플레이하고, 카메라(10) 등의 제어를 위한 명령신호를 무선통신망을 통해 무선모듈(7)로 전송한다. The
그리고 상기 카메라(10)가 전송하는 촬영영상을 스토리지에 저장하고, 촬영영상을 분석하여 이벤트(예; 화재 발생, 침입자 발견 등)의 발생여부를 확인하고, 촬영영상어서 이벤트가 발생되면 이를 관계기간이나 관계인에게 통보하여 후속조치가 행해질 수 있도록 한다.
Then, an image captured by the
참고로, 무인드론(1)이 수중이나 동굴 등과 같이 무선통신이 원할하지 아니한 지역을 탐사하는 경우에는 무인드론(이에 장착된 카메라 등 포함)을 가늘면서 가벼운 케이블(예;피복된 광케이블)에 연결하고 이 케이블은 수중이나 동굴 밖의 지상에서 중계기에 연결되어서, 스마트폰(3)이나 중앙관제센터(5)가 중계기를 통해 유선으로 무인드론과 통신하도록 하여 모니터링이 수행되도록 할 수 있다.
For reference, when the unmanned drone (1) explores an area where wireless communication is not desired, such as underwater or caverns, connect an unmanned drones (including the camera attached to it) to a thin, light cable (eg coated cable) This cable can be connected to the repeater in the water or outside the cave so that the
이하에서는 도2 내지 도4를 참조하여 상기 카메라(10)를 거치시키는 거치대(20, 30)와 촬영방향을 조절하는 촬영각조절수단(40) 등에 대하여 설명한다.
Hereinafter, the
우선, 상기 카메라(10)는 중앙에 배치되는 메인카메라(10a)와, 상기 메인카메라(10a)의 주변으로 네변에 각각 배치되는 주변카메라(10b,c,d,e)로 구성되어서, 동시에 여러 방향의 촬영이 가능하다.
The
상기 거치대(20, 30)는 카메라(10)가 장착되는 프레임(20)과, 상기 프레임(20)의 주변을 감싸 카메라(10)를 보호하는 하우징(30)을 포함하고, 카메라(10)의 촬영방향을 조절하는 촬영각조절수단(40)을 구비한다.
The
상기 하우징(30)은 무인드론(1)에 장착되는 장착플레이트(31)와, 상기 프레임(20)의 주변을 감싸는 커버(33)와, 상기 커버(33)의 내부에 구비되며 상기 프레임(20)이 장착되는 마운트플레이트(35)와, 상기 장착플레이트(31)와 커버(33)를 연결하는 연결로드(37)를 포함하여 이루어진다.
The
상기 프레임(20)은 상기 메인카메라(10a)가 내부로 삽입되어 장착되는 중앙의 메인프레임(20a)과, 상기 메인프레임(20a)의 네 변에 각각 인접하여 배치되며 상기 주변카메라(10b,c,d,e)가 내부로 삽입되어 장착되는 주변프레임(20b,c,d,e)을 포함한다.
The
상기 네 주변프레임(20b,c,d,e)은 각각 상기 메인프레임(20a)에 회전 가능하게 결합되어서, 상기 주변프레임(20b,c,d,e)에 장착되는 주변카메라(10b,c,d,e)는 상기 메인프레임(20a)에 장착되는 메인카메라(10a)의 촬영방향과 다른 방향을 촬영할 수 있다. The four
상기 주변프레임(20b,c,d,e)과 메인프레임(20a)은 회전체(26)로 연결된다. The
상기 회전체(26)는 상기 메인프레임(20a)에 고정결합되는 고정블럭(28)과, 상기 주변프레임(20b,c,d,e)에 고정결합되며 상기 고정블럭(28)에 회전 가능하게 결합되는 회전블럭(27)으로 이루어진다.
The rotating
상기 촬영각조절수단(40)은 상기 프레임(20)을 두 축으로, 즉, X축방향과 Y축방향으로 각각 회전시켜서 카메라(10)의 촬영방향을 조절한다. The photographing angle adjusting means 40 adjusts the photographing direction of the
그리고 상기 하우징(30)의 연결로드(37)에는 상기 커버(33)를 Z축으로 회전시키는 요블럭(39)이 구비된다. The connecting
상기 촬영각조절수단(40)과 요블럭(39)을 통해 상기 프레임(20)은 X축,Y축,Z축으로 모두 회전 가능하여, 프레임(20)에 장착된 카메라(10)의 요각, 롤각, 피치각이 모두 조절된다. 즉, 카메라(10)의 촬영방향이 전방향으로 조절된다.
The
상기 촬영각조절수단(40)은 The photographing angle adjusting means (40)
상기 프레임(20)의 X축방향과 Y축방향으로 양측에 각각 구비되는 롤블럭(41)과 피치블럭(43), 즉, X축 방향으로 마주보는 두 주변프레임(20b,d)의 외측에 구비되는 롤블럭(41)과, Y축 방향으로 마주보는 두 주변프레임(20c,e)의 외측에 구비되는 피치블럭(43), The
상기 하우징(30)의 X축방향과 Y축방향으로 양측에 각각 구비되는 롤축설핀(45)과 피치축설핀(47), 즉, 하우징(30)에서 X축방향으로 마주보는 두 마운트플레이트(35)에서 내부로 돌출되어 구비되는 롤축설핀(45)과, 하우징(30)에서 Y축방향으로 마주보는 두 마운트플레이트(35)에서 내부로 돌출되어 구비되는 피치축설핀(47), A pair of
상기 하우징(30)의 커버(33)와 마운트플레이트(35) 사이에 구비되고, 상기 롤축설핀(45)과 피치축설핀(47)을 각각 인출입시켜 상기 롤블럭(41)과 피치블럭(43)에 축설되거나 축설이 해제되도록 하는 솔레노이드(48)와, And is provided between the
상기 롤축설핀(45)과 피치축설핀(47)을 각각 회전시키켜서 프레임(20)이 X축방향이나 Y축방향으로 회전되도록 하는 모터(49)를 포함하여 이루어진다.
And a
상기 롤블럭(41)과 피치블럭(43)은 각각 상기 주변프레임(20b,c,d,e)의 외측에 고정결합된 제2고정블럭(25)에 회전 가능하게 결합되어서, 상기 주변프레임(20b,c,d,e)이 상기 촬영각조절수단(40)과 상관 없이 상기 메인프레임(20a)에 대하여 회전이 가능하도록 한다.
The
상기 프레임(20)이 X축방향으로 회전할 때에는 상기 롤축설핀(45)이 롤블럭(41)에 축설 결합되며 피치축설핀(47)이 피치블럭(43)에서 축설 결합이 해제되고 분리되어야 하고, Y축방향으로 회전할 때에는 반대로 상기 롤축설핀(45)이 롤블럭(41)에서 축설 결합이 해제되고 분리되어야 하며 피치축설핀(47)이 피치블럭(43)에서 축설 결합 되어야 한다.
When the
솔레노이드(48)에 의해 인출입하여 상기 하우징(30)의 마운트플레이트(35) 내측에서 전후진하는 상기 롤축설핀(45)과 피치축설핀(47)의 전방 외주연에는 키돌기(451, 471)가 돌출되어 구비되고, The
상기 롤축설핀(45)과 피치축설핀(47)이 전진하여 삽입되는 상기 롤블럭(41)과 피치블럭(43)의 삽입공(42, 44)에는 상기 키돌기(451, 471)가 삽입되어 축설 결합되는 키홈(421, 441)이 형성된다.
The
그리고 상기 롤축설핀(45)과 피치축설핀(47)이 각각 상기 롤블럭(41)과 피치블럭(43)의 삽입공(42, 44)에 삽입되는 것을 안내하도록 롤축설핀(45)과 피치축설핀(47)의 전방 단부는 테이퍼지고, 상기 삽입공(42, 44) 주변에는 안내면(423, 443)이 형성된다. The
이때, 상기 키돌기(451, 471)도 상기 키홈(421, 441)에 삽입되도록 안내되어야 하므로, 상기 안내면(423, 443)은 상기 키홈(421, 441) 쪽으로 가면서 점차 깊어지는 구조를 갖는다.
At this time, since the
고가의 카메라(10)는 미사용 중에는 분리보관되는 것이 바람직하다. 즉, 프레임(20)은 하우징(30)에서 간편하게 분리될 수 있고, 간편하게 재결합될 수 있는 것이 바람직하다. It is preferable that the
이에 상기 롤축설핀(41)과 피치축설핀(47)은 상기 솔레노이드(48)에 의해 전후진하는 전후진핀(453, 473)과, 상기 롤블럭(41)과 피치블럭(43)에 축설 결합되도록 키돌기(451, 471)를 갖고 상기 전후진핀(453, 473)의 내부에서 스프링(46)으로 탄성지지되어 후퇴가 가능한 후퇴핀(455, 475)으로 구성하였다. The
그리고 상기 후퇴핀(455, 475)에는 상기 전후진핀(453, 473)에 형성된 장공을 관통하여 노출되는 파지돌기(457, 477)가 구비되어서, 사용자는 파지돌기(457, 477)를 잡아당겨 후퇴핀(455, 475)을 후퇴시킬 수 있다. The retraction pins 455 and 475 are provided with
프레임(20)을 하우징(30)에 결합시키는 때에 사용자는 후퇴핀(455, 475)을 후퇴시켜 공간을 확보한 상태에서 프레임(20)을 결합 위치로 이동시켜 후퇴핀(455, 475)과 롤블럭(41)(또는 피치블럭(43))이 일치되도록 한 후에 잡고 있던 후퇴핀(455, 475)을 놓으면 후퇴핀(455, 475)이 전진하여 롤블럭(41)의 삽입공(42, 44)으로 삽입되어 결합되고, 반대로 프레임(20)을 하우징(30)에서 분리시키는 때에는 후퇴핀(455, 475)을 후퇴시켜 롤블럭(41)에서 분리시킨 상태에서 프레임(20)을 이동시키면 된다.
When the
상기 솔레노이드(48)는 내부를 관통한 상기 롤축설핀(45)과 피치축설핀(47)을 전자력을 이용해 인출입(전후진)시키고, 상기 모터(49)는 상기 롤축설핀(45)과 피치축설핀(47)은 상기 솔레노이드(48)의 후방에서 정회전 또는 역회전시켜 프레임(20)을, 즉, 프레임(20)에 장착된 카메라(10)를 X축방향이나 Y축방향으로 회전시킨다. The
이때, 상기 모터(49)의 축과 상기 롤축설핀(45)(또는 피치축설핀(47))은 기어(499/ 459,479)로 결합되어 모터(49)의 회전력이 롤축설핀(45)에 전달되는데, 롤축설핀(45)은 회전뿐만 아니라 전후진도 하여서, 모터(49) 축의 기어(499)와 롤축설핀(45)의 기어(459)는 치합된 상태를 계속 유지하는 것이 바람직하다. 다시 말해, 롤축설핀(45)이 전진된 상태(전진으로 롤축설핀(45)의 롤블럭(41)에 축설 결합된 상태)에서만 롤축설핀(45)이 회전을 한다고 하여 모터(49)의 기어(499)와 롤축설핀(45)의 기어(459)가 전진된 상태에서만 치합되고 후진된 상태에서는 치합이 해제되도록 하면, 기어가 치합이 해제된 후에 다시 재 치합되는 것이 원활하지 아니할 수 있다. 그래서 롤축설핀(45)의 전후진에 무관하게 치합은 계속 유지되는 것이 바람직하고, 이에 상기 롤축설핀(45)의 기어(459)는 롤축설핀(45)의 전후진 길이 이상으로 길게 형성된다.
At this time, the axis of the
이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 스마트폰의 유무선 통신을 이용하여 모니터링 및 제어되는 무인드론 감시카메라 시스템에 대해 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
While the present invention has been described with reference to the accompanying drawings, it is to be understood that the present invention is not limited to the described embodiments, It is to be understood that such changes and modifications are to be construed as being within the scope of the present invention.
1 : 무인드론 3 : 스마트폰
5 : 중앙관제센터 7 : 무선모듈
9 : 컨트롤러 10 : 카메라
20 : 프레임 30 : 하우징
40 : 촬영각조절수단1: Uninhabited Drones 3: Smartphones
5: Central control center 7: Wireless module
9: controller 10: camera
20: frame 30: housing
40: photographing angle adjusting means
Claims (4)
상기 카메라를 무인드론에 거치시키는 거치대;
상기 무인드론에 장착되고, 상기 카메라에서 촬영되는 영상을 무선통신망을 통해 지상으로 전송하는 무선모듈;
무선통신망을 통해 상기 무선모듈이 전송하는 영상을 디스플레이하며, 상기 카메라의 구동을 제어하는 명령신호를 생성하여 전송하는 애플리케이션이 탑재된 스마트폰;을 포함하여 이루어지는 스마트폰의 유무선 통신을 이용하여 모니터링 및 제어되는 무인드론 감시카메라 시스템에 있어서,
상기 카메라는
메인카메라와,
상기 메인카메라의 주변에 배치되는 다수의 주변카메라를 포함하고,
상기 거치대는
상기 메인카메라와 주변카메라가 장착되는 프레임과,
상기 프레임의 주변을 감싸는 하우징과,
상기 프레임을 상기 하우징에 두 축으로 회전 가능하게 결합시켜 카메라의 촬영방향을 조절하는 촬영각조절수단을 포함하되,
상기 촬영각조절수단은
상기 프레임의 X축방향과 Y축방향으로 양측에 각각 구비되는 롤블럭과 피치블럭,
상기 하우징의 X축방향과 Y축방향으로 양측에 각각 구비되는 롤축설핀과 피치축설핀,
상기 롤축설핀과 피치축설핀을 각각 인출입시켜 상기 롤블럭과 피치블럭에 축설되거나 축설이 해제되도록 하는 솔레노이드와,
상기 롤축설핀과 피치축설핀을 각각 회전시키는 모터를 포함하고,
상기 롤축설핀과 피치축설핀의 전방 외주연에는 키돌기가 돌출되어 구비되고,
상기 롤축설핀과 피치축설핀이 전진하여 삽입되는 상기 롤블럭과 피치블럭의 삽입공에는 상기 키돌기가 삽입되어 축설 결합되는 키홈이 형성되고,
상기 롤축설핀과 피치축설핀은
상기 솔레노이드에 의해 전후진하는 전후진핀과,
상기 롤블럭과 피치블럭에 축설 결합되도록 키돌기를 갖고 상기 전후진핀의 내부에서 스프링으로 탄성지지되어 후퇴가 가능한 후퇴핀을 포함하고,
상기 후퇴핀에는 상기 전후진핀에 형성된 장공을 관통하여 노출되는 파지돌기가 구비되는 것을 특징으로 하는 스마트폰의 유무선 통신을 이용하여 모니터링 및 제어되는 무인드론 감시카메라 시스템. camera;
A mount for mounting the camera on the unmanned drones;
A wireless module mounted on the unmanned drones and transmitting an image photographed by the camera to the ground via a wireless communication network;
And a smartphone equipped with an application for displaying an image transmitted by the wireless module through a wireless communication network and generating and transmitting a command signal for controlling driving of the camera, A controlled unmanned drone monitoring camera system,
The camera
A main camera,
And a plurality of peripheral cameras disposed around the main camera,
The cradle
A frame on which the main camera and the peripheral camera are mounted,
A housing surrounding the frame,
And photographing angle adjusting means for adjusting the photographing direction of the camera by rotatably coupling the frame to the housing by two axes,
The photographing angle adjusting means
A roll block and a pitch block provided on both sides in the X-axis direction and the Y-axis direction of the frame,
A roll axis sphin and a pitch axis sphin provided on both sides in the X axis direction and the Y axis direction of the housing,
A solenoid for drawing out the roll axle and the pitch axle, respectively, so that the roll axle and the pitch axle are axially opened or closed in the roll block and the pitch block,
And a motor for rotating the roll axis sphin and the pitch axis sphin, respectively,
A key projection is protruded on the front outer periphery of the roll axis sphin and the pitch axis sphin,
A key groove is formed in the insertion hole of the roll block and the pitch block in which the roll shaft and the pitch shaft are inserted and inserted,
The roll axis sulphide and the pitch axis sulphine
A forward / backward jumping pin that moves back and forth by the solenoid,
And a retracting pin having a key projection for slidingly engaging with the roll block and the pitch block and being retractably supported by a spring inside the front and rear jaws,
Wherein the retracting pin is provided with a grip protrusion which is exposed through a slot formed in the front and rear grip pins, and is monitored and controlled using wired / wireless communication of the smart phone.
상기 롤축설핀과 피치축설핀이 각각 상기 롤블럭과 피치블럭의 삽입공에 삽입되는 것을 안내하도록 롤축설핀과 피치축설핀의 전방 단부는 테이퍼지고, 상기 삽입공 주변에는 안내면이 형성되되,
상기 키돌기가 상기 키홈에 삽입되도록 안내되도록, 상기 안내면은 상기 키홈 쪽으로 가면서 점차 깊어지는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 스마트폰의 유무선 통신을 이용하여 모니터링 및 제어되는 무인드론 감시카메라 시스템. The method according to claim 1,
The front ends of the roll axle and the pitch axle are tapered to guide the roll axle and the pitch axle into insertion holes of the roll block and the pitch block, respectively, and a guide surface is formed around the insertion hole,
Wherein the guide surface is gradually deepened toward the key groove so that the key projection is guided to be inserted into the key groove.
상기 하우징은
무인드론에 장착되는 장착플레이트와,
상기 프레임의 주변을 감싸는 커버와,
상기 커버의 내부에 구비되며 상기 프레임이 장착되는 마운트플레이트와,
상기 장착플레이트와 커버를 연결하는 연결로드와,
상기 연결로드에 구비되어 상기 커버를 Z축으로 회전시키는 요블럭을 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트폰의 유무선 통신을 이용하여 모니터링 및 제어되는 무인드론 감시카메라 시스템. The method according to claim 1,
The housing
A mounting plate mounted on the unmanned drones,
A cover surrounding the frame,
A mount plate provided in the cover and on which the frame is mounted,
A connecting rod connecting the mounting plate and the cover,
And a yaw block provided on the connection rod for rotating the cover in the Z-axis direction. The unmanned drones surveillance camera system is monitored and controlled using wired / wireless communication of a smartphone.
상기 프레임은
상기 메인카메라가 장착되는 중앙의 메인프레임과,
상기 메인프레임의 네 변에 각각 회전 가능하게 결합되며, 상기 주변카메라가 장착되는 주변프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트폰의 유무선 통신을 이용하여 모니터링 및 제어되는 무인드론 감시카메라 시스템. 4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The frame
A central main frame on which the main camera is mounted,
And a peripheral frame rotatably coupled to each of four sides of the main frame and to which the peripheral camera is mounted, wherein the peripheral frame is monitored and controlled using wired / wireless communication of the smartphone.
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KR101252080B1 (en) | 2011-11-16 | 2013-04-12 | 김영진 | The apparatus and method of inspecting with flying robot of quad roter |
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