KR101668981B1 - 무인항공 살포기 및 그를 이용한 살포 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 공중에서 비료 또는 종자를 살포함에 있어서, 운행 중 무인항공기의 기울기에 영향을 받지 않고 일정한 양의 비료 또는 종자를 살포할 수 있으며, 비료 또는 종자 살포에 따른 중량변화를 감지할 수 있는 무인항공 살포기 및 그를 이용한 살포 방법에 관한 것이다. 이러한 본 발명은 내부에는 비행을 위해 필요한 구동력을 제공하기 위한 배터리(110)와, 지상의 작업자의 무선조정장치와 무선통신을 통해 비행 및 비료 살포에 필요한 신호를 송수신하고, 무인항공 살포기 본체(100)의 중량변화를 상기 무선조정장치로 송수신하도록 제어하는 제어부(120)와, 비행중 회전운동상태를 측정하고 기울기를 감지하기 위한 센서로 구성되는 센서부(130) 및 중량변화를 감지하는 중량감지부(140)로 구성되는 무인항공 살포기 본체(100); 상기 무인항공 살포기 본체(100)의 하부에 고정 설치되고 내부에 비료 또는 곡물의 종자를 저장하며 하부에 배출홀(211)이 형성된 저장탱크(210)와, 상기 배출홀(211)과 연결되며 하향으로 돌출 형성된 배출노즐(220)과, 상기 배출홀(211)과 배출노즐(220)의 사이를 절개하여 그 절개된 공간에 삽입 설치되며 상기 배출홀(211)에 대응되는 위치에 관통공이 형성된 배출홀개폐부재(230)로 구성된 저장부(200); 상기 저장부(200)의 하부에는 하향으로 돌출 형성된 지지브라켓(240)이 형성되고, 그 지지브라켓(240)에 축고정되어 전후로 회동되도록 설치되는 수평유지판(310)과, 상기 제어부(120)로부터 신호를 받아 상기 수평유지판(310)을 전후로 회동시켜 수평을 유지하도록 지지브라켓(240)과 그 수평유지판(310)의 일측에 설치되는 수평유지판 회동수단(320)과, 상기 수평유지판(310)의 상측 중앙부에 고정되며 모터축(331)은 하방으로 관통되어 설치되는 회전판구동모터(330)와, 상기 모터축(331)의 끝단에 연결되어 설치되는 회전판(340)으로 구성된 비료살포부(300); 및 상기 무인항공 살포기 본체(100)에 고정 설치되어 상기 무인항공 살포기 본체(100)의 비행이 가능하도록 하는 구동부(400);를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 무인항공 살포기를 제공한다.

Description

무인항공 살포기 및 그를 이용한 살포 방법{UNINHABITED AIRCRAFT SPREADER AND SPRAYING METHOD USING THE SAME}
본 발명은 무인항공 살포기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공중에서 비료 또는 종자를 살포함에 있어 운행 중 무인항공기의 기울기에 영향을 받지 않고 일정한 양의 비료 또는 종자를 살포할 수 있으며, 비료 또는 종자 살포에 따른 중량변화를 감지할 수 있는 무인항공 살포기 및 그를 이용한 살포 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 농촌에서 수행되고 있는 농약 및 비료의 살포 방식은 농약 등을 물에 희석하여 분무기에 담아 작업자가 직접 살포하거나 길이가 긴 비닐봉지에 담아 양끝에서 비닐봉지를 잡고 살포하는 방식으로 수행되고 있다.
그러나, 이러한 종래의 살포방식은 다수의 인력이 필요하고, 작업자가 농약에 중독되어 건강을 해칠 수 있는 문제점이 있으며, 농약을 살포하는 과정에서 작물을 밟고 이동해야 하므로 농작물의 피해가 발생되는 문제가 있다.
또한, 농약을 분무기와 호스를 이용하여 살포하는 방식은 작업자가 직접 분무기에 연결된 호스와 분사노즐을 파지한 채 논이나 밭으로 들어가 살포해야 되기 때문에 작업성이 현저히 저하되는 문제와 작업이 불편한 문제점이 있다.
한편, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 무인 헬리콥터 등과 같은 무인 항공기를 이용하여 농약 등과 같은 약제를 살포하도록 하는 방안이 대두되고 있다.
상기와 같은 무인항공을 이용하여 비료를 살포하는 종래의 기술로는 대한민국 등록실용신안 제0432955호(2006.12.01, 무인항공기를 이용한 약제 살포장치)가 개시되어 있다.
상기 기술은 무인항공기의 양 측면 프레임에 의해 거치되면서 무선 조종기에 의해 배출구가 개폐되는 약제통; 상기 약제통에 연결되어 상기 무인항공기의 하부로 경사지게 모이는 공급관 및 집진통; 상기 집진통의 하부와 주름관으로 연결되어 약제가 분출되는 약제노즐을 갖는 노즐바를 포함하여 구성된 것이다.
그러나, 상기와 같은 구성으로 된 무인항공기를 이용한 약제 살포장치는 무인항공기가 전진 또는 후진함에 있어서 약제통이 기울어지는 현상이 발생하게 되고, 그에 따라 비료가 일측으로 치우쳐 배출됨에 따라 농경지의 사방으로 균일하게 살포되지 못하는 문제점이 있었다.
또한 비료 살포 시 비료의 양이 얼마나 남아 있는지 알 수 없다는 문제점도 있었다.
특허문헌1 : 실용신안등록공보 제0469649(2013. 10. 21, 농업용 무인방제 헬리콥터를 이용한 농약 살포장치 특허문헌 2 : 실용신안등록공보 제0432955호(2006.12.01, 무인항공기를 이용한 약제 살포장치)
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 단점과 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 운행중 무인항공의 기울기에 영향을 받지 않고 일정한 양의 비료를 살포할 수 있도록, 비료를 살포하는 마지막 단계의 구성이 수평을 유지할 수 있도록 개선한 무인항공 살포기 및 그를 이용한 살포방법을 제공하는 데 목적이 있다.
또한 본 발명은 운행중 무인항공의 기울기에 영향을 받지 않고 일정한 양의 비료 살포시 수평 유지와 함께 남아 있는 비료의 양을 알 수 있도록 한 무인항공 살포기 및 그를 이용한 살포방법을 제공하는 데 다른 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명 무인항공 살포기는 내부에는 비행을 위해 필요한 구동력을 제공하기 위한 배터리(110)와, 지상의 작업자의 무선조정장치와 무선통신을 통해 비행 및 비료 살포에 필요한 신호를 송수신하고, 무인항공 살포기 본체(100)의 중량변화를 상기 무선조정장치로 송수신하도록 제어하는 제어부(120)와, 비행중 회전운동상태를 측정하고 기울기를 감지하기 위한 센서로 구성되는 센서부(130) 및 중량변화를 감지하는 중량감지부(140)로 구성되는 무인항공 살포기 본체(100); 무인항공 살포기 본체(100)의 하부에 고정 설치되고 내부에 비료 또는 곡물의 종자를 저장하며 하부에 배출홀(211)이 형성된 저장탱크(210)와, 상기 배출홀(211)과 연결되며 하향으로 돌출 형성된 배출노즐(220)과, 상기 배출홀(211)과 배출노즐(220)의 사이를 절개하여 그 절개된 공간에 삽입 설치되며 상기 배출홀(211)에 대응되는 위치에 관통공이 형성된 배출홀개폐부재(230)로 구성된 저장부(200); 저장부(200)의 하부에는 하향으로 돌출 형성된 지지브라켓(240)이 형성되고, 그 지지브라켓(240)에 축고정되어 전후로 회동되도록 설치되는 수평유지판(310)과, 상기 수평유지판(310)의 좌우 축 중 어느 하나의 축의 끝단에 형성된 수평기어(321)와, 상기 수평기어(321)와 기어접촉하여 설치되는 수직기어(322)와 상기 수직기어(322)를 구동시키도록 설치된 수직기어구동모터(323)로 구성되어 상기 제어부(120)로부터 신호를 받아 상기 수평유지판(310)을 전후로 회동시켜 수평을 유지하도록 상기 지지브라켓(240)과 상기 수평유지판(310)의 일측에 설치되는 수평유지판 회동수단(320)과, 상기 수평유지판(310)의 상측 중앙부에 고정되며 모터축(331)은 하방으로 관통되어 설치되는 회전판구동모터(330)와, 상기 모터축(331)의 끝단에 연결되어 설치되며 상기 배출노즐(220)로부터 배출된 비료를 일정한 양으로 나누어 살포할 수 있도록 방사상으로 일정길이 상향 돌출된 다수개의 구획판(341)이 형성되고 중앙에서 종단으로 갈수록 비료의 살포가 용이하도록 기울어지는 원형으로 형성된 회전판(340)으로 구성된 비료살포부(300); 및 무인항공 살포기 본체(100)에 고정 설치되어 상기 무인항공 살포기 본체(100)의 비행이 가능하도록 하는 구동부(400);를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
여기서, 배출홀(211)과 배출노즐(220)은 하측 중앙부로부터 좌우로 이격되어 각각 형성되고, 비료의 배출을 원활하게 하기 위해 상기 저장탱크(210)의 하부 중앙부에는 상향으로 돌출된 내측돌출부(211a)가 형성되고 하부 테두리부는 상기 배출홀(211)로 갈수록 좁아지는 형상으로 형성되고, 상기 배출홀개폐부재(230)는 상기 저장탱크(210)의 내부로 삽입되는 개폐패널(231)과 상기 개폐패널(231)의 끝단에서 외측으로 형성된 기어부(232)로 이루어지고, 상기 지지브라켓(240) 일측에는 상기 기어부(232)와 기어접촉하여 상기 개폐패널(231)이 슬라이딩 이동할 수 있도록 패널구동모터(233)가 설치된 것을 특징으로 한다.
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또한 상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명 무인항공 비료기를 이용한 살포방법은 무인항공 살포기가 운행하면(S100), 무인항공 살포기는 지상의 무인항공 조정장치와 데이터 및 신호를 무선 송수신하는 단계(S110); 상기 무인항공 살포기의 제어부는 운행 중 데이터나 신호 송수신 중 이벤트가 발생하는가를 판단하여(S120), 상기 이벤트가 살포명령이라면 상기 제어부는 배출홀 개폐부재를 제어하여 배출노즐을 통해 살포부로 비료 또는 곡물을 배출하고(S130), 상기 살포부는 비료 또는 곡물을 살포하며(S140), 상기 이벤트가 센서부로부터의 상기 무인항공 살포기의 기울기 감지에 따른 기울기 변화가 미리 설정한 수평 임계값을 초과한 경우라면 기울기 감지에 대응되는 각도로 수평유지판 회동수단을 회동제어하고(S150), 상기 이벤트가 중량감지부로부터의 상기 무인항공 살포기의 중량변화라면 상기 제어부는 중량변화를 지상의 무인항공 조정장치로 송신하는 단계(S160); 및 상기 이벤트 발생(S120)을 상기 무인항공 살포기 운행 종료(S170)까지 반복수행하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 한다.
여기서, 상기 수평유지판 회동수단을 회동제어(S150)하는 것은, 상기 무인항공 살포기가 비행속도 또는 풍향에 의해 기울어지게 되면 상기 센서부(130)는 그 기울기를 감지하고, 상기 센서부(130)에서 감지된 기울기를 상기 제어부(120)에서 측정하여 그 기울기에 대응되는 각도로 수평유지판(310)이 회전되도록 수평유지판 회동수단(320)을 통해 회동시켜 수평을 유지하도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 비료 또는 종자를 무인항공을 사용하여 살포함에 있어서, 전진 또는 후진시 기울어지는 무인항공에 영향을 받지 않도록 수평유지판을 설치함으로써, 비료를 살포하는 마지막 단계가 수평이 유지되어 비료의 양을 일정하게 살포할 수 있는 효과가 있다.
둘째, 비료 또는 종자를 무인항공을 사용하여 살포함에 있어서, 비료 또는 종자를 살포하면서 중량변화를 알 수 있어 복귀 시점 및 그에 따른 재작업 수행을 빠르게 진행할 수 있어 무인항공 살포기를 효율적으로 운영할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명 무인항공 살포기를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 저장부와 살포부를 상세히 나타낸 분리 상태도이다.
도 3은 본 발명 무인항공 살포기를 나타낸 부분 단면도이다.
도 4는 본 발명 무인항공 살포기를 나타낸 저면 사시도이다.
도 5는 본 발명 무인항공 살포기를 이용한 살포 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은 본 발명 무인항공 살포기의 몸체가 수평을 유지하는 상태를 나타낸 개략도이다.
도 7은 본 발명 무인항공 살포기의 몸체가 후방으로 기울어진 상태를 나타낸 개략도이다.
도 8은 본 발명 무인항공 살포기의 몸체가 전방으로 기울어진 상태를 나타낸 개략도이다.
본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
아울러, 본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며 이 경우는 해당되는 발명의 설명부분에서 상세히 그 의미를 기재하였으므로, 단순한 용어의 명칭이 아닌 용어가 가지는 의미로서 본 발명을 파악하여야 함을 밝혀두고자 한다. 또한 실시예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고, 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 무인항공 살포기 및 그를 이용한 살포 방법을 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명 무인항공 살포기를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 저장부와 살포부를 상세히 설명하기 위한 분리 상태도이며, 도 3은 본 발명 무인항공 살포기를 나타낸 부분 단면도이고, 도 4는 본 발명 무인항공 살포기를 나타낸 저면 사시도이다.
본 발명 무인항공 살포기는 우선 도 1에 나타낸 바와 같이, 무인항공 살포기 본체(100), 저장부(200), 살포부(300) 및 구동부(400)를 포함하여 구성된다.
여기서 무인항공 살포기 본체(100)는 공중에 비행할 수 있는 다양한 형상으로 형성될 수 있는데, 내부에는 비행을 위해 필요한 구동력을 제공하기 위한 배터리(110)와, 지상의 작업자의 무선조정장치(미도시)와 무선통신을 통해 비행 및 비료 살포에 필요한 신호를 송수신하고, 무인항공 살포기 본체(100)의 중량변화를 무선조정장치로 송수신하도록 제어하는 제어부(120)와, 비행중 무인항공 살포기 본체(100)의 회전운동상태를 측정하고 기울기를 감지하기 위한 자이로센서(Gyroscopes), 가속도센서(Accelerometers) 및 지자기센서(Magnetometers)로 구성되는 센서부(130) 및 무인항공 살포기 본체(100)의 중량변화를 감지하는 중량감지부(140)로 구성된다.
그리고 저장부(200)는 무인항공 살포기 본체(100)의 하부에 고정 설치되고 내부에 비료 또는 곡물의 종자를 저장하며 하부에 배출홀(211)이 형성된 저장탱크(210)와, 배출홀(211)과 연결되며 하향으로 돌출 형성된 배출노즐(220)과, 배출홀(211)과 배출노즐(220)의 사이를 절개하여 그 절개된 공간에 슬라이딩 되도록 삽입 설치되며 배출홀(211)을 통해 배출되는 비료가 통과하도록 그 배출홀(211)에 대응되는 위치에 관통공이 형성된 배출홀개폐부재(230)로 구성된다.
이때, 비료의 배출을 용이하게 하기 위해 배출홀(211)과 배출노즐(220)은 하측 중앙부로부터 좌우로 이격되어 각각 형성되고, 저장탱크(210)의 하부 중앙부에는 상향으로 돌출된 내측돌출부(211a)가 형성되며, 하부 테두리부는 출홀(211)로 갈수록 좁아지는 형상으로 형성할 수도 있다.
또한, 배출홀개폐부재(230)는 이륙 전 수동으로 외측으로 슬라이딩시켜 개방하고 착륙 후 내측으로 슬라이딩시켜 폐쇄하는 방법으로 사용하여도 무방하지만, 사용상의 편의를 위해 저장탱크(210)의 내부로 삽입되는 개폐패널(231)과 개폐패널(231)의 끝단에서 외측으로 형성된 기어부(232)로 이루어지고, 지지브라켓(240) 일측에는 기어부(232)와 기어접촉하여 개폐패널(231)이 슬라이딩 이동할 수 있도록 패널구동모터(233)를 설치하여 사용할 수도 있다.
아울러, 저장탱크(210)에 비료를 투입하기 위해서는 저장탱크(210)의 상부가 개방되고 그 개방된 상부를 통해 비료를 투입하고 커버(미도시)를 형성하여 설치하거나, 도 2에 도시된 바와 같이 상부 일측면에 별도의 투입구(212)를 형성하여 그 투입구(212)를 통해 비료를 투입하도록 있다.
이와 같이 구성된 패널구동모터(233)의 모터축에는 패널구동모터(233)가 구동함에 따라 기어부(232)가 슬라이딩 동작되도록 기어부(232)와 기어물림되는 기어가 형성되어 렉기어 방식으로 작동되는 것이다.
이때, 패널구동모터(233)는 배출홀개폐부재(230)의 전후방으로 슬라이딩 이동시키기 위해 정역모터를 사용하는 것이 바람직하다.
그리고 저장부(200)의 하부에는 살포부(300)를 고정하기 위한 지지브라켓(240)이 형성되는데, 지지브라켓(240)의 형상은 도 2에 특별히 한정할 필요는 없으며 설치에 용이한 형상의 것이면 된다.
또한 살포부(300)는 지지브라켓(240)에 축고정되어 전후로 회동되도록 설치되며 배출노즐(220)에 대응되는 위치에 관통공(311)이 형성된 수평유지판(310)과, 센서부(130)에 감지되는 무인항공 살포기 본체(100)의 기울기 정보가 전달된 제어부(120)로부터 신호를 받아, 무인항공 살포기 본체(100)의 기울기와 반대되는 방향으로 수평유지판(310)을 전방 또는 후방으로 회동시켜 수평을 유지하도록 지지브라켓(240)과 그 수평유지판(310)의 일측에 설치되는 수평유지판 회동수단(320)과, 수평유지판(310)의 상측 중앙부에 고정되며 모터축(331)은 하방으로 관통되어 설치되는 회전판구동모터(330)와, 모터축(331)의 끝단에 연결되어 설치되는 회전판(340)으로 구성된다.
한편, 수평유지판 회동수단(320)은 수평유지판(310)의 좌우 축 중 어느 하나의 축의 끝단에 형성된 수평기어(321)와, 수평기어(321)와 기어접촉하여 설치되는 수직기어(322)와 수직기어(322)를 구동시키도록 설치된 수직기어 구동모터(323)로 구성된다.
여기서 수직기어구동모터(323)는 패널구동모터(233)와 마찬가지로 정역모터를 사용하고, 수평기어(321)와 수직기어(322)의 작동은 웜기어 방식으로 작동되는 것이 바람직하다.
그리고, 회전판(340)에는 배출노줄(220)로부터 배출된 비료를 일정한 양으로 나누어 살포할 수 있도록 방사상으로 일정길이 상향 돌출된 다수개의 구획판(341)이 형성할 수도 있다. 이때, 회전판(340)은 원형으로 형성되고, 중앙에서 종단으로 갈수록 하방으로 기울어지도록 구성하여 살포가 용이하도록 구성함이 바람직하다.
아울러, 무인항공 살포기 본체(100)의 하부에는 살포작업을 마친 무인항공 살포기의 안전한 착륙 및 지상에서의 지지을 위해 지지다리(150)가 구성되는 것이 바람직하다.
또한 구동부(400)는 무인항공 살포기 본체(100)에 고정 설치되고, 무인항공 살포기 본체(100)의 비행이 가능하도록 하기 위하여 구비되는 것으로, 그 형상 및 구성은 비행이 가능하다면 특별히 한정할 필요는 없지만, 도 1, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 무인항공 살포기 본체(100)의 외주면에 방사형으로 다수개 설치되는 수평봉(410)과 그 수평봉(410)의 끝단에 각각 설치되는 구동모터(420) 및 구동모터(420)에 의해 회전하도록 구성된 프로펠러(430)로 구성된다.
이와 같이 구성된 무인항공 살포기의 살포 방법 및 수평을 유지하는 작동을 도 5 내지 도 8을 참조하여 설명한다.
도 5는 본 발명 무인항공 살포기를 이용한 살포 방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 6은 본 발명 무인항공 살포기의 몸체가 수평을 유지하는 상태를 나타낸 개략도이며, 도 7은 본 발명 무인항공 살포기의 몸체가 후방으로 기울어진 상태를 나타낸 개략도이고, 도 8은 본 발명 무인항공 살포기의 몸체가 전방으로 기울어진 상태를 나타낸 개략도이다.
본 발명 무인항공 살포기를 이용한 살포 방법은 도 5에 나타낸 바와 같이 무인항공 살포기가 운행하면(S100), 무인항공 살포기는 지상의 무인항공 조정장치와 데이터 및 신호를 무선 송수신한다(S110). 이때, 카메라를 통해 진행방향의 지상을 촬영하여 영상 데이터로 송신하고, 무인항공 조정장치로부터의 제어신호를 수신하여 운행하게 된다. 참고로 살포기의 저장부에 비료 또는 곡물이 저장되었다면 무인항공 살포기는 해당 비료 또는 곡물의 중량을 감지한다.
무인항공 살포기의 제어부는 이러한 운행 중 데이터나 신호 송수신 중 이벤트가 발생하는가를 판단한다(S120).
이러한 이벤트가 살포명령이라면 제어부는 배출홀 개폐부재를 제어하여 배출노즐을 통해 살포부로 비료 또는 곡물을 배출하고(S130), 살포부는 그에 따라 비료 또는 곡물을 살포한다(S140).
그리고 이벤트가 센서부로부터의 기울기 감지에 따른 기울기 변화가 미리 설정한 수평 임계값을 초과한 경우 기울기 감지에 대응되는 각도로 수평유지판 회동수단을 회동제어한다(S150). 이때 도 6에서와 같이 수평을 유지하다가 도 7이나 도 8에서와 같이 예를 들어 전진시에는 도 7에서와 같이 후방으로 기울어지고, 후진시에는 도 8에서와 같이 전방으로 기울어지게 된다.
이와 같이 비행중인 무인항공 살포기가 비행속도 또는 풍향에 의해 기울어지게 되면 센서부(130)는 그 기울기를 감지하고, 센서부(130)에서 감지된 기울기를 제어부(120)에서 측정하여 그 기울기에 대응되는 각도로 수평유지판(310)이 회전되도록 수평유지판 회동수단(320)을 통해 회동시켜 도 7 및 도 8에서와 같이 살포부(400)는 여전히 수평을 유지할 수 있게 된다.
한편 이벤트가 중량감지부로부터의 중량변화라면 제어부는 무인항공 살포기(또는 저장부)의 중량변화를 지상의 무인항공 조정장치로 송신한다(S160). 이와 같은 중량변화에 따라 지상의 관리자는 비료 또는 종자를 무인항공을 사용하여 살포함에 있어서, 비료나 종자의 잔류량을 알 수 있어 복귀 시점 및 그에 따른 재작업 수행을 빠르게 진행할 수 있어 무인항공 살포기를 효율적으로 운영할 수 있다.
이러한 이벤트감지는 무인항공 살포기 운행 종료(S170)까지 계속해서 수행된다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따르면, 비료 또는 종자를 무인항공을 사용하여 살포함에 있어, 전진 또는 후진시 기울어지는 무인항공의 기울기 영향을 받지 않고, 비료를 살포하는 마지막 단계가 수평이 유지되어 비료의 양을 일정하게 살포할 수 있게 되고, 비료 또는 종자의 잔류량을 알 수 있어 무인항공 살포기를 효율적으로 운영할 수 있게 된다.
이상과 같은 예로 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 예들에 국한되는 것이 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서 본 발명에 개시된 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 예들에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 무인항공 살포기 본체 110 : 배터리
120 : 제어부 130 : 센서부
140 : 중량감지부 200 : 저장부
210 : 저장탱크 220 : 배출노즐
230 : 배출홀개폐부재 240 : 지지브라켓
300 : 살포부 310 : 수평유지판
320 : 회동수단 330 : 회전판구동모터
340 : 회전판 400 : 구동부

Claims (5)

  1. 내부에는 비행을 위해 필요한 구동력을 제공하기 위한 배터리(110)와, 지상의 작업자의 무선조정장치와 무선통신을 통해 비행 및 비료 살포에 필요한 신호를 송수신하고, 무인항공 살포기 본체(100)의 중량변화를 상기 무선조정장치로 송수신하도록 제어하는 제어부(120)와, 비행중 회전운동상태를 측정하고 기울기를 감지하기 위한 센서로 구성되는 센서부(130) 및 중량변화를 감지하는 중량감지부(140)로 구성되는 무인항공 살포기 본체(100);
    상기 무인항공 살포기 본체(100)의 하부에 고정 설치되고 내부에 비료 또는 곡물의 종자를 저장하며 하부에 배출홀(211)이 형성된 저장탱크(210)와, 상기 배출홀(211)과 연결되며 하향으로 돌출 형성된 배출노즐(220)과, 상기 배출홀(211)과 배출노즐(220)의 사이를 절개하여 그 절개된 공간에 삽입 설치되며 상기 배출홀(211)에 대응되는 위치에 관통공이 형성된 배출홀개폐부재(230)로 구성된 저장부(200);
    상기 저장부(200)의 하부에는 하향으로 돌출 형성된 지지브라켓(240)이 형성되고, 그 지지브라켓(240)에 축고정되어 전후로 회동되도록 설치되는 수평유지판(310)과, 상기 수평유지판(310)의 좌우 축 중 어느 하나의 축의 끝단에 형성된 수평기어(321)와, 상기 수평기어(321)와 기어접촉하여 설치되는 수직기어(322)와 상기 수직기어(322)를 구동시키도록 설치된 수직기어구동모터(323)로 구성되어 상기 제어부(120)로부터 신호를 받아 상기 수평유지판(310)을 전후로 회동시켜 수평을 유지하도록 상기 지지브라켓(240)과 상기 수평유지판(310)의 일측에 설치되는 수평유지판 회동수단(320)과, 상기 수평유지판(310)의 상측 중앙부에 고정되며 모터축(331)은 하방으로 관통되어 설치되는 회전판구동모터(330)와, 상기 모터축(331)의 끝단에 연결되어 설치되며 상기 배출노즐(220)로부터 배출된 비료를 일정한 양으로 나누어 살포할 수 있도록 방사상으로 일정길이 상향 돌출된 다수개의 구획판(341)이 형성되고 중앙에서 종단으로 갈수록 비료의 살포가 용이하도록 기울어지는 원형으로 형성된 회전판(340)으로 구성된 비료살포부(300); 및
    상기 무인항공 살포기 본체(100)에 고정 설치되어 상기 무인항공 살포기 본체(100)의 비행이 가능하도록 하는 구동부(400);를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 무인항공 살포기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 배출홀(211)과 배출노즐(220)은 하측 중앙부로부터 좌우로 이격되어 각각 형성되고, 비료의 배출을 원활하게 하기 위해 상기 저장탱크(210)의 하부 중앙부에는 상향으로 돌출된 내측돌출부(211a)가 형성되고 하부 테두리부는 상기 배출홀(211)로 갈수록 좁아지는 형상으로 형성되고,
    상기 배출홀개폐부재(230)는 상기 저장탱크(210)의 내부로 삽입되는 개폐패널(231)과 상기 개폐패널(231)의 끝단에서 외측으로 형성된 기어부(232)로 이루어지고, 상기 지지브라켓(240) 일측에는 상기 기어부(232)와 기어접촉하여 상기 개폐패널(231)이 슬라이딩 이동할 수 있도록 패널구동모터(233)가 설치된 것을 특징으로 하는 무인항공 살포기.
  3. 삭제
  4. 무인항공 살포기가 운행하면(S100), 무인항공 살포기는 지상의 무인항공 조정장치와 데이터 및 신호를 무선 송수신하는 단계(S110);
    상기 무인항공 살포기의 제어부는 운행 중 데이터나 신호 송수신 중 이벤트가 발생하는가를 판단하여(S120),
    상기 이벤트가 살포명령이라면 상기 제어부는 배출홀 개폐부재를 제어하여 배출노즐을 통해 살포부로 비료 또는 곡물을 배출하고(S130), 상기 살포부는 비료 또는 곡물을 살포하며(S140),
    상기 이벤트가 센서부로부터의 상기 무인항공 살포기의 기울기 감지에 따른 기울기 변화가 미리 설정한 수평 임계값을 초과한 경우라면 기울기 감지에 대응되는 각도로 수평유지판 회동수단을 회동제어하고(S150),
    상기 이벤트가 중량감지부로부터의 상기 무인항공 살포기의 중량변화라면 상기 제어부는 중량변화를 지상의 무인항공 조정장치로 송신하는 단계(S160); 및
    상기 이벤트 발생(S120)을 상기 무인항공 살포기 운행 종료(S170)까지 반복수행하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무인항공 살포기를 이용한 살포 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 수평유지판 회동수단을 회동제어(S150)하는 것은,
    상기 무인항공 살포기가 비행속도 또는 풍향에 의해 기울어지게 되면 상기 센서부(130)는 그 기울기를 감지하고, 상기 센서부(130)에서 감지된 기울기를 상기 제어부(120)에서 측정하여 그 기울기에 대응되는 각도로 수평유지판(310)이 회전되도록 수평유지판 회동수단(320)을 통해 회동시켜 수평을 유지하도록 하는 것을 특징으로 하는 무인항공 살포기를 이용한 살포 방법.
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