KR101741578B1 - 소화탄을 발사할 수 있는 화재 진압 드론 - Google Patents

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Abstract

소화탄을 발사할 수 있는 화재 진압 드론은, 내장된 열화상 카메라의 열촬영 데이터 및 열감지 센서부의 열감지 데이터를 토대로 화재 발원지를 추적하는 화재 추적부와, 복수의 소화탄을 연속적으로 발사할 수 있으며, 상기 화재 추적부의 추적결과를 토대로 소화탄의 발사각도 및 발사거리를 조절하는 투척부와, 복수의 프로펠러를 포함하며 이동방향을 조절하는 이동부를 포함한다.

Description

소화탄을 발사할 수 있는 화재 진압 드론{fire fighter drone capable of launching grenade-shaped extinguisher}
본 발명은 화재 진압 드론에 관한 것으로서, 더 상세하게는 소화탄을 발사할 수 있는 화재 진압 드론에 관한 것이다.
고층 건물 및 대형 시설물 등과 같은 복잡한 구조물이 등장하면서, 각종 화재 및 재난현장에서 부상을 당하는 소방관이 증가하고 있다.
따라서 화재현장에 소방관이 투입되기 전에 무인정찰로봇을 활용하여 화재상황을 미리 파악하는 기술이 도입되고 있다.
하지만, 지상으로 이동하는 무인정찰로봇의 경우 방해물에 의해 전복될 경우 자세를 조절할 수 없는 경우가 발생할 수 있고, 이동속도가 느리므로 빠르게 전파되는 화염이 다가올 경우, 화염 노출에 의해 파괴되므로 일회성으로 사용되는 경우가 많았다.
또한, 소방호스가 장착된 무인방수로봇의 경우 건물외부에서 화재를 진압하는데 사용될 수 있을 뿐이며, 건물 내부로는 진입할 수 없었다.
대형화재가 발생했을 경우, 헬기 및 항공기를 이용하여 소화액을 분사하는 방식을 사용하고 있으나, 이는 건물 외부에 국한되는 소화액 분사방법이므로 건물 내부에 있는 화재 발원지와 무관하게 소화액을 분사하여 소화액이 낭비되는 경우가 발생한다.
본 발명은 상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 제안된 것으로, 화재 발원지를 추적하여, 화재 발원지에 소화탄을 발사함으로써, 화재진압을 화재초기에 효율적으로 수행할 수 있는 화재 진압 드론을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 소화탄을 발사할 수 있는 화재 진압 드론에 있어서, 내장된 열화상 카메라의 열촬영 데이터 및 열감지 센서부의 열감지 데이터를 토대로 화재 발원지를 추적하는 화재 추적부; 복수의 소화탄을 연속적으로 발사할 수 있으며, 상기 화재 추적부의 추적결과를 토대로 소화탄의 발사각도 및 발사거리를 조절하는 투척부; 및 복수의 프로펠러를 포함하며 이동방향을 조절하는 이동부;를 포함하는 화재 진압 드론이 제공된다.
또한, 상기 화재 진압 드론은, 원격조정모드 및 자동조정모드 중 선택된 어느 하나의 모드로 동작함에 있어서, 상기 원격조정모드에서는 내장된 영상 카메라의 촬영 데이터를 원격지에 제공하여 상기 이동부를 수동으로 제어할 수 있도록 구성되고, 상기 자동조정모드에서는 상기 화재 추적부의 추적결과를 토대로 화재 발원지 방향으로 자동 이동하도록 상기 이동부가 자동제어되며 화재 발원지에 소화탄이 자동 투척될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 화재 진압 드론은, 원격조정모드로 동작함에 있어서, 건물 내부로 진입시, 연기 등과 같은 시야 방해 물질로 인해 내장된 영상 카메라의 촬영 데이터가 식별되지 않을 경우, 자동으로 열화상 카메라의 열촬영 데이터를 원격지에 제공하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 화재 진압 드론은, 자동조정모드로 동작함에 있어서, 건물 내부로 진입시, 연기 등과 같은 시야 방해 물질로 인해 내장된 영상 카메라의 촬영 데이터가 식별되지 않을 경우, 열화상 카메라의 열촬영 데이터를 토대로 이동방향을 자동 설정하여 화재 발원지 방향으로 이동하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 화재 진압 드론은, 열화상 카메라의 열촬영 데이터를 토대로 이동방향을 자동 설정하여 화재 발원지 방향으로 이동할 때, 상기 열감지 센서부의 열감지 데이터를 토대로 온도변화 추이를 파악한 후 소화탄을 발사하되, 주변온도가 설정된 한계온도 범위 이하인 구간만을 이동하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 투척부는, 발사각도를 조절하기 위해 수평방향으로 360도 회전이 가능하고, 수직방향으로 180도 왕복 이동 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 화재 진압 드론은, 촬영 데이터 및 열감지 데이터를 토대로 화재 발원지를 추적하여 화재 발원지에 소화탄을 발사함으로써, 화재진압을 효율적으로 진행할 수 있다.
따라서 화재 초기에 화재 발원지에 소화탄을 연속적으로 발사하여 화재전파를 지연시키거나 조기에 진압할 수 있다.
또한, 화재 진압 드론은, 건물 내부로 진입하여 화재 발원지로 자동이동한 후, 소화탄을 발사할 수 있으므로, 건물 내부에서 발생하는 화재에 빠르게 대응할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 소화탄을 발사할 수 있는 화재 진압 드론의 개념도.
도 2는 도 1의 일 실시예에 따른 소화탄을 발사할 수 있는 화재 진압 드론의 사시도.
도 3은 도 1의 다른 실시예에 따른 소화탄을 발사할 수 있는 화재 진압 드론의 사시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 투척부의 구성도.
도 5는 화재 진압 드론을 제어하는 관리자의 휴대용 단말기를 도시한 도면.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 소화탄을 발사할 수 있는 화재 진압 드론(1)의 개념도이고, 도 2는 도 1의 일 실시예에 따른 소화탄을 발사할 수 있는 화재 진압 드론(1)의 사시도(101, 102)이다, 도 3은 도 1의 다른 실시예에 따른 소화탄을 발사할 수 있는 화재 진압 드론(1)의 사시도이다.
본 실시예에 따른 화재 진압 드론(1)은 제안하고자 하는 기술적인 사상을 명확하게 설명하기 위한 간략한 구성만을 포함하고 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 화재 진압 드론(1)은 본체(100)와, 투척부(20)와, 영상 카메라(41)와, 열화상 카메라(42)와, 열감지 센서부(43)를 포함한다. 또한 본체(100)는 화재 추적부(10)와, 이동부(30)를 포함한다.
상기와 같이 구성되는 화재 진압 드론(1)의 세부구성과 주요동작을 살펴보면 다음과 같다.
화재 추적부(10)는 내장된 열화상 카메라(42)의 열촬영 데이터 및 열감지 센서부(43)의 열감지 데이터를 토대로 화재 발원지를 추적한다.
즉 화재 발원지에서 화재가 전파되는 방향에 따라 그 화재영역의 온도분포가 달라지게 되므로, 화재 추적부(10)는 내장된 열화상 카메라(42)의 열촬영 데이터 및 열감지 센서부(43)의 열감지 데이터를 토대로 화재 발원지를 추적할 수 있다. 참고적으로 열화상 카메라(42)의 열촬영 데이터는 시간별 온도분포와, 대상물과 열화상 카메라(42)까지의 거리를 포함한다.
또한, 열감지 센서부(43)는 적어도 하나 이상 구비되며 화재 진압 드론(1)의 주변온도 분포를 감지한다. 화재 추적부(10)는 열감지 센서부(43)의 열감지 데이터 및 열화상 카메라(42)의 열촬영 데이터를 비교하여 상호 보완적으로 사용하며, 그 온도차이가 설정된 범위 이상 오차가 발생할 경우, 열화상 카메라(42) 또는 열감지 센서부(43)의 오류가 발생한 것으로 표시한다.
본 실시예에서는 영상 카메라(41), 열화상 카메라(42), 열감지 센서부(43)는 투척부(20)에 배치되었으나, 실시예에 따라 적어도 어느 하나 이상이 본체(100)에 배치될 수 있다.
투척부(20)는 복수의 소화탄을 연속적으로 발사할 수 있으며, 화재 추적부(10)의 추적결과를 토대로 소화탄의 발사각도 및 발사거리를 조절한다.
즉, 소화탄은 기본적으로 원형으로 구성되며 투척부(20)의 발사구(21)에서 발사된다. 소화탄은 발사충격에 견딜 수 있는 재질로 형성되는 것이 바람직하다.
소화탄은 설정된 범위 이상의 충격이 가해졌을 때, 외피가 파괴되면서 소화액이 뿌려지도록 구성될 수 있다. 또한, 소화탄은 설정된 범위 이상의 온도에서 외피가 파괴되면서 소화액이 뿌려지도록 구성될 수도 있을 것이다.
투척부(20)는 발사각도를 조절하기 위해 수평방향으로 360도 회전이 가능하고, 수직방향으로 180도 왕복 이동 가능하도록 구성될 수 있다. 투척부(20)는 상하좌우로 소화탄을 발사할 수 있도록 구성되는데, 소화탄을 발사할 때 모터의 회전속도를 조절하여 소화탄의 이동거리를 조절하도록 구성될 수 있다.
이동부(30)는 복수의 프로펠러를 포함하며 이동방향을 조절한다.
즉, 이동부(30)는 적어도 2개 이상의 프로펠러로 구성되는 것이 바람직하며 프로펠러의 각도를 조절하거나, 본체(100)의 기울기를 조절하여 이동방향을 조절할 수 있다.
화재 진압 드론(1)은, 원격조정모드 및 자동조정모드 중 선택된 어느 하나의 모드로 동작할 수 있도록 구성된다.
우선, 원격조정모드에서는 내장된 영상 카메라(41)의 촬영 데이터를 원격지에 제공하여 이동부(30)를 수동으로 제어할 수 있도록 구성된다.
즉, 화재 진압 드론(1)은 원격조정모드에서, 내장된 영상 카메라(41)의 촬영 데이터를 무선방식을 통해 실시간으로 원격지에 전송할 수 있다. 원격지는 드론 통제센터 및 화재 진압 드론(1)을 제어하는 관리자의 제어기로 정의 될 수 있다. 제어기는 스마트폰, 및 스마트 패드 등과 같은 휴대용 단말기로 구성될 수 있다.
따라서 관리자는 영상 카메라(41)의 촬영 데이터를 통해 주변상황을 확인하면서 화재 진압 드론(1)의 이동방향을 조절할 수 있으며, 직접 소화탄을 발사하도록 제어할 수 있다.
한편, 화재 진압 드론(1)은 건물 내부로 진입할 수 있는데, 건물 내부로 진입시, 연기 등과 같은 시야 방해 물질로 인해 내장된 영상 카메라(41)의 촬영 데이터가 식별되지 않을 경우가 발생할 수 있다.
특히, 원격조정모드에서는 관리자가 직접 화재 진압 드론(1)의 이동을 제어하고 있으므로, 건물 내부로 진입하여 관리자의 시야에서 벗어나는 동시에 영상 카메라(41)의 촬영 데이터가 식별되지 않을 경우, 화재 진압 드론(1)의 위치를 제어하는데 문제가 발생할 수 있다.
따라서 본 발명의 실시예에 따른 화재 진압 드론(1)은 원격조정모드에서 건물 내부로 진입시, 연기 등과 같은 시야 방해 물질로 인해 내장된 영상 카메라(41)의 촬영 데이터가 식별되지 않을 경우, 자동으로 열화상 카메라(42)의 열촬영 데이터를 원격지로 제공한다.
이때, 열화상 카메라(42)의 열촬영 데이터는 온도분포와, 대상물의 거리를 포함하고 있는데, 영상 카메라(41)의 촬영 데이터와 중첩되어 원격지로 제공될 수 있다. 즉, 관리자는 열촬영 데어터 및 촬영 데이터가 동시에 중첩된 영상을 제공받을 수 있으므로, 화재 진압 드론(1)의 주변상황을 보다 정확하게 파악할 수 있다.
다음으로, 자동조정모드에서 화재 진압 드론(1)은, 화재 추적부(10)의 추적결과를 토대로 화재 발원지 방향으로 자동 이동하도록 이동부(30)가 자동제어된다.
즉, 화재 진압 드론(1)은 화재영역의 온도분포를 토대로 화재 발원지를 추적하고, 그 추적결과를 토대로 화재 발원지 방향으로 자동이동할 수 있다.
또한, 화재 진압 드론(1)은 화재 발원지 주변에 도착한 후, 화재 발원지에 소화탄을 자동 투척하게 된다.
화재 진압 드론(1)은 건물 내부로 진입한 후 자동조정모드로 동작할 때, 원격조정모드에서와 마찬가지로, 연기 등과 같은 시야 방해 물질로 인해 내장된 영상 카메라(41)의 촬영 데이터가 식별되지 않을 경우, 열화상 카메라(42)의 열촬영 데이터를 토대로 이동방향을 자동 설정하여 화재 발원지 방향으로 이동하도록 구성된다.
즉, 화재 진압 드론(1)은 영상 카메라(41)의 촬영 데이터를 기반으로 주변 장애물을 회피하면서 이동하는데, 연기 등과 같은 시야 방해 물질로 촬영 데이터가 식별되지 않을 경우, 열화상 카메라(42)의 열촬영 데이터를 기반으로 주변 장애물을 회피한다.
화재 진압 드론(1)은 열화상 카메라(42)의 열촬영 데이터를 토대로 이동방향을 자동 설정하여 화재 발원지 방향으로 이동하고, 열감지 센서부(43)의 열감지 데이터를 토대로 온도변화 추이를 파악한 후 소화탄을 발사한다.
이때, 화재에 의한 열에 의해 화재 진압 드론(1)이 손상되는 경우가 발생할 수 있으므로, 화재 진압 드론(1)은 열촬영 데이터 및 열감지 데이터를 토대로 주변온도를 파악한 후, 주변온도가 설정된 한계온도 범위 이하인 구간만을 이동한다.
도면에 미도시되었으나, 본체(100)의 표면에 주위 장애물을 감지하기 위한 복수의 위치 감지센서가 구비될 수 있다. 위치 감지센서는 초음파, 적외선 대역의 신호를 송신한 후, 수신되는 신호를 고려하여 주변 장애물의 위치를 파악하도록 구성될 수 있다.
한편, 투척부(20)에서 소화탄이 발사될 때, 발사에 의한 충격 및 반동으로 화재 진압 드론(1)이 순간적으로 이동하는 경우가 발생할 수 있다.
이때, 화재 진압 드론(1) 주변에 장애물이 있을 경우, 화재 진압 드론(1)이 장애물과 충돌하여 손상되는 경우가 발생할 수 있다.
따라서 화재 진압 드론(1)은 소화탄을 발사하기 전에 소화탄의 발사거리 및 발사각도를 고려하여 예상 반동량을 계산하는 동시에 복수의 위치 감지센서를 이용하여 주변 장애물과의 거리를 측정한다.
이때, 주변 장애물과의 거리가 너무 가까워 예상 반동량에 의한 이동에 의해 장애물과 충돌할 것으로 계산될 경우, 화재 진압 드론(1)은 소화탄을 바로 발사하지 않고, 장애물의 이격거리를 증가시킨 후 소화탄을 발사한다.
화재 진압 드론은 소화탄을 연속적으로 발사할 때,
우선, 화재 진압 드론(1)은 화재영역의 온도분포를 파악하여 화재 발원지와 화재 전파방향을 확인한다.
다음으로, 화재 진압 드론(1)은 파악된 화재 발원지에 첫 번째 소화탄을 발사하며, 열화상 카메라(42) 및 열감지 센서부(43)를 통해 첫 번째 소화탄이 투척된 영역의 온도추이를 확인한다.
다음으로, 화재 진압 드론(1)은 첫 번째 소화탄이 투척된 영역의 온도추이와, 최초에 파악된 화재 발원지의 위치를 토대로,
첫 번째 소화탄이 목표된 위치로 정확히 투하되었는지를 파악한 후, 그 결과를 토대로 두 번째 소화탄이 발사되는 위치를 보정한다.
즉, 첫 번째 소화탄이 목표된 위치로 정확하게 투하되지 않았을 경우,
화재에 의한 바람 등에 의해서 소화탄이 목표된 위치로 투하되지 않은 것으로 판단될 수 있으므로, 온도추이를 토대로 첫 번째 소화탄이 실제 투하된 위치와, 목표 투하 위치를 파악한 후, 두 번째 소화탄의 발사각도 및 발사거리를 보정할 수 있다.
소화탄이 연속적으로 발사될 경우, 각각의 소화탄은 바로 직전에 발사된 소화탄의 투하결과를 토대로 자동으로 발사각도 및 발사거리가 보정된다.
화재 진압 드론(1)은 화재 전파속도가 너무 빨라 현재 보유한 소화탄으로 화재진압이 힘들 것으로 판단될 경우, 온도분포를 기반으로 예상 화재전파경로를 계산한 후, 소화탄을 예상 화재전파경로를 따라 순차적으로 발사하여 화재 전파속도를 감소시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 투척부(20)의 구성도이다.
도 4를 참조하면, 투척부(20)는, 제1 회전휠(211)과, 제2 회전휠(212)과, 제1 회전모터(221)와, 제2 회전모터(222)와, 소화탄 용기(230)와, 소화탄 장착모터(240)와, 발사구(250)를 포함한다.
제1 회전모터(221)은 제1 회전휠(211)을 회전시키고, 제2 회전모터(222)는 제2 회전휠(212)을 회전시킨다. 제1 회전휠(211) 및 제2 회전휠(212) 사이에 소화탄이 장착되면 회전휠(211,212)의 회전력에 의해 소화탄이 발사되도록 구성된다. 참고적으로 재1 회전모터(221) 및 제2 회전모터(222)는 DC 모터로 구성되는 것이 바람직하다.
소화탄 용기(230)에는 복수의 소화탄이 보관될 수 있으며, 소화탄 용기(230)의 하부에 소화탄 장착모터(240)가 배치된다. 소화탄 장착모터(240)는 가장 하부에 위치한 소화탄을 발사구(250) 방향으로 이동시키는 직선 왕복운동을 하도록 구성된다.
제1 회전모터(221) 및 제2 회전모터(222)의 표면에는 모터에서 발생하는 열을 냉각시키기 위한 방열부가 장착될 수 있다. 방열부는 히트싱크 및 회전팬 등으로 구성될 수 있다.
도 5는 화재 진압 드론(1)을 제어하는 관리자의 휴대용 단말기를 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 소방차가 진입이 어려운 지형에 화재가 발생할 경우, 드론에 투척부(20)를 장착한 후, 화재 발원지로 출동시킨다.
관리자가 휴대용 단말기의 화면을 통해 목표지점(좌표 등)을 설정하면 해당 좌표가 화재 진압 드론(1)에 전송되고, 화재 진압 드론(1)은 화재 발원지 근처까지 이동한 후, 화재 발원지와의 거리를 고려하여 회전모터의 회전속도가 조절되면서 소화탄이 발사된다.
화재 진압 드론(1)의 외부 프레임은 아라미드 섬유로 구성되고, 내열코팅되는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시예에 따른 화재 진압 드론은, 촬영 데이터 및 열감지 데이터를 토대로 화재 발원지를 추적하여 화재 발원지에 소화탄을 발사함으로써, 화재진압을 효율적으로 진행할 수 있다.
따라서 화재 초기에 화재 발원지에 소화탄을 연속적으로 발사하여 화재전파를 지연시키거나 조기에 진압할 수 있다.
또한, 화재 진압 드론은, 건물 내부로 진입하여 화재 발원지로 자동이동한 후, 소화탄을 발사할 수 있으므로, 건물 내부에서 발생하는 화재에 빠르게 대응할 수 있다.
이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 본체
10 : 화재 추적부
20 : 투척부
21, 250 : 발사구
30 : 이동부
41 : 영상 카메라
42 : 열화상 카메라
43 : 열감지 센서부
211 : 제1 회전휠
212 : 제2 회전휠
221 : 제1 회전모터
222 : 제2 회전모터
230 : 소화탄 용기
240 : 소화탄 장착모터

Claims (6)

  1. 소화탄을 발사할 수 있는 화재 진압 드론에 있어서,
    내장된 열화상 카메라의 열촬영 데이터 및 열감지 센서부의 열감지 데이터를 토대로 화재 발원지를 추적하는 화재 추적부;
    복수의 소화탄을 연속적으로 발사할 수 있으며, 상기 화재 추적부의 추적결과를 토대로 소화탄의 발사각도 및 발사거리를 조절하는 투척부; 및
    복수의 프로펠러를 포함하며 이동방향을 조절하는 이동부;를 포함하고
    상기 열화상 카메라는, 촬영되는 영역의 시간별 온도분포 및 대상물과의 거리를 감지하고, 상기 열감지 센서부는 상기 화재 진압 드론의 주변온도 분포를 감지하며,
    상기 화재 추적부는, 상기 열화상 카메라의 열촬영 데이터와 상기 열감지 센서부의 열감지 데이터를 비교하여 상호 보완적으로 사용하되, 그 온도차이가 설정된 범위 이상 오차가 발생한 경우 상기 열화상 카메라 또는 상기 열감지 센서부의 오류가 발생한 것으로 표시하고,
    상기 화재 진압 드론은, 열촬영 데이터 및 열감지 데이터를 토대로 주변온도를 파악한 후, 주변온도가 설정된 한계온도 범위 이하인 구간만을 이동하여 손상을 방지하고,
    상기 화재 진압 드론은, 소화탄의 발사거리 및 발사각도를 고려하여 예상 반동량을 산출한 후, 주위의 장애물과의 거리를 고려하여 장애물과의 이격거리를 조절한 후 소화탄을 발사하는 것을 특징으로 하는 화재 진압 드론.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 화재 진압 드론은,
    원격조정모드 및 자동조정모드 중 선택된 어느 하나의 모드로 동작함에 있어서,
    상기 원격조정모드에서는 내장된 영상 카메라의 촬영 데이터를 원격지에 제공하여 상기 이동부를 수동으로 제어할 수 있도록 구성되고,
    상기 자동조정모드에서는 상기 화재 추적부의 추적결과를 토대로 화재 발원지 방향으로 자동 이동하도록 상기 이동부가 자동 제어되며 화재 발원지에 소화탄이 자동 투척될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 화재 진압 드론.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 화재 진압 드론은,
    원격조정모드로 동작함에 있어서,
    건물 내부로 진입시, 연기 등과 같은 시야 방해 물질로 인해 내장된 영상 카메라의 촬영 데이터가 식별되지 않을 경우, 자동으로 열화상 카메라의 열촬영 데이터를 원격지에 제공하는 것을 특징으로 하는 화재 진압 드론.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 화재 진압 드론은,
    자동조정모드로 동작함에 있어서,
    건물 내부로 진입시, 연기 등과 같은 시야 방해 물질로 인해 내장된 영상 카메라의 촬영 데이터가 식별되지 않을 경우, 열화상 카메라의 열촬영 데이터를 토대로 이동방향을 자동 설정하여 화재 발원지 방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는 화재 진압 드론.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 화재 진압 드론은,
    열화상 카메라의 열촬영 데이터를 토대로 이동방향을 자동 설정하여 화재 발원지 방향으로 이동할 때, 상기 열감지 센서부의 열감지 데이터를 토대로 온도변화 추이를 파악한 후 소화탄을 발사하되, 주변온도가 설정된 한계온도 범위 이하인 구간만을 이동하는 것을 특징으로 하는 화재 진압 드론.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 투척부는,
    발사각도를 조절하기 위해 수평방향으로 360도 회전이 가능하고, 수직방향으로 180도 왕복 이동 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 화재 진압 드론.
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Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190093070A (ko) 2018-01-31 2019-08-08 동아대학교 산학협력단 화재 진압 드론
KR102014361B1 (ko) 2018-04-23 2019-08-26 하상균 소화탄 로켓
KR20200006702A (ko) 2018-07-11 2020-01-21 주식회사 드론고 화재 진압 무인기 탑재형 투척용 소화기
KR102071468B1 (ko) 2019-06-20 2020-01-30 남현우 드론 탑재용 소화탄 투하장치
KR102131723B1 (ko) * 2019-12-09 2020-07-10 대신아이브(주) 무인 항공기를 이용한 화재 감시 및 진화 시스템 및 이의 동작방법
KR20200107052A (ko) 2019-03-06 2020-09-16 이병현 우수한 반동억제 기능으로 탁월한 명중률을 보장하는 소방용 드론
CN112335974A (zh) * 2020-11-26 2021-02-09 西安科技大学 一种消防救援可视化指挥系统及方法
KR20210085154A (ko) * 2019-12-30 2021-07-08 주식회사 한화 드론용 탄 발사 장치와 이를 이용한 드론의 탄 발사방법
KR102288633B1 (ko) 2020-02-04 2021-08-11 신성대학교 산학협력단 화재 진압용 드론
WO2022108263A1 (ko) * 2020-11-18 2022-05-27 에스케이씨 주식회사 비행모듈 및 이를 제어하는 방법
KR102480520B1 (ko) * 2022-07-06 2022-12-23 (주)탱고드론 소방용 드론의 동작 방법 및 이러한 방법을 수행하는 드론
KR20230077295A (ko) 2021-11-25 2023-06-01 임경식 소화탄이 탑재된 화재진압용 소방드론
KR102634992B1 (ko) 2022-12-19 2024-02-08 주식회사 드론고 소화탄 투척용 화재 진압 드론
KR20240128396A (ko) 2023-02-17 2024-08-26 주식회사 드론고 소화탄 투척 또는 소화약제 방출 화재진압드론
KR20240128392A (ko) 2023-02-17 2024-08-26 주식회사 드론고 드론 탑재형 소화탄

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT519937B1 (de) * 2017-04-28 2020-02-15 Ars Electronica Linz Gmbh & Co Kg Unbemanntes Luftfahrzeug und System zum Erzeugen eines Feuerwerks im Luftraum
KR101993594B1 (ko) * 2017-04-28 2019-06-27 주식회사 나노메딕스 무인 비행체를 이용한 불발 소화물 탐색시스템
KR101942099B1 (ko) * 2017-05-30 2019-01-24 김상수 화재진압용 드론
CN107252531A (zh) * 2017-06-26 2017-10-17 深圳市雷凌广通技术研发有限公司 一种基于物联网的用于森林救火的无人机
CN107261376A (zh) * 2017-08-07 2017-10-20 沈阳金丰春航空科技有限公司 灭火无人机
IT201800003792A1 (it) * 2018-03-20 2019-09-20 Andrea Enrico Leonardo Mueller Apparecchiatura per lo spegnimento di incendi per mezzi aerei
KR102046143B1 (ko) * 2018-05-16 2019-12-02 (주)공존에스앤티 충전스테이션을 통해 무선충전이 가능한 드론의 무인 모니터링 방법 및 시스템
KR102095555B1 (ko) 2018-08-01 2020-03-31 문영실 필드양식장 불법행위감시가 가능한 무인비행체 및 인공지능 딥러닝을 이용한 불법행위 분석과 인식에 따른 감시 방법
KR101981301B1 (ko) * 2018-08-10 2019-05-22 대신아이브(주) 화재진압용 비행기
KR102003500B1 (ko) * 2018-08-10 2019-07-24 대신아이브(주) 화재진압용 헬기
US11358718B2 (en) 2018-08-21 2022-06-14 Seung Hee CHOI Low-altitude unmanned aerial vehicle surveillance system
CN109464766A (zh) * 2018-09-14 2019-03-15 广州市华科尔科技股份有限公司 一种消防无人机的消防方法
CN109204820B (zh) * 2018-09-20 2020-10-09 六安联众工业自动化技术有限公司 一种灭火救援方法
KR102155286B1 (ko) * 2018-11-21 2020-09-14 대한민국 무인 비행체를 이용한 야간 산불 대응 시스템
KR102200588B1 (ko) 2019-03-15 2021-01-08 주식회사 에슬론통신 드론을 이용한 지뢰제거관리 시스템 및 그를 이용한 지뢰제거관리 방법
KR102273691B1 (ko) 2019-03-15 2021-07-06 주식회사 에슬론통신 드론을 이용한 건설현장 공정관리 시스템 및 그를 이용한 건설현장 공정관리 방법
KR102211442B1 (ko) * 2019-03-20 2021-02-03 김대연 이동형 소방장치
CN110465036B (zh) * 2019-08-19 2024-02-06 西安恒宇众科空间技术有限公司 可控制导灭火弹、灭火系统及灭火方法
CN110667844A (zh) * 2019-08-30 2020-01-10 南京精微迅智能科技有限公司 一种消防救援用环境探测无人机
KR102274293B1 (ko) * 2019-11-22 2021-07-09 류은재 드론을 이용한 고속도로 2차 사고예방 시스템
CN111135500A (zh) * 2019-12-17 2020-05-12 江西国虹无人机创新应用有限公司 无人机载灭火弹装置
KR102297796B1 (ko) * 2020-02-06 2021-09-03 라온피플 주식회사 화재 진압용 무인비행체 및 그것을 이용한 화재 진압 시스템 및 화재 진압 방법
CN111846231B (zh) * 2020-08-01 2021-06-29 湖南国天电子科技有限公司 一种机载水文探头无人投放装置及投放方法
KR102299872B1 (ko) 2020-09-07 2021-09-07 오병후 지뢰탐지 및 제거용 드론
CN112093050B (zh) * 2020-09-21 2023-07-28 山东指南者消防装备有限公司 一种模块化无人机消防车
KR102661212B1 (ko) 2021-12-30 2024-04-29 우석대학교 산학협력단 열화상 카메라가 구비된 소방용 드론
CN114719679B (zh) * 2022-04-07 2024-04-09 湖南翔为通用航空有限公司 一种消防弹的发射方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101437323B1 (ko) * 2014-04-01 2014-09-02 안정철 화재현장 정찰 및 화재진압용 무인비행기

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101437323B1 (ko) * 2014-04-01 2014-09-02 안정철 화재현장 정찰 및 화재진압용 무인비행기

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190093070A (ko) 2018-01-31 2019-08-08 동아대학교 산학협력단 화재 진압 드론
KR102014361B1 (ko) 2018-04-23 2019-08-26 하상균 소화탄 로켓
KR20200006702A (ko) 2018-07-11 2020-01-21 주식회사 드론고 화재 진압 무인기 탑재형 투척용 소화기
KR20200107052A (ko) 2019-03-06 2020-09-16 이병현 우수한 반동억제 기능으로 탁월한 명중률을 보장하는 소방용 드론
KR102071468B1 (ko) 2019-06-20 2020-01-30 남현우 드론 탑재용 소화탄 투하장치
WO2021117933A1 (ko) * 2019-12-09 2021-06-17 대신아이브(주) 무인 항공기를 이용한 화재 감시 및 진화 시스템 및 이의 동작방법
KR102131723B1 (ko) * 2019-12-09 2020-07-10 대신아이브(주) 무인 항공기를 이용한 화재 감시 및 진화 시스템 및 이의 동작방법
KR20210085154A (ko) * 2019-12-30 2021-07-08 주식회사 한화 드론용 탄 발사 장치와 이를 이용한 드론의 탄 발사방법
KR102289899B1 (ko) * 2019-12-30 2021-08-12 주식회사 한화 드론용 탄 발사 장치와 이를 이용한 드론의 탄 발사방법
US11485496B2 (en) 2019-12-30 2022-11-01 Hanwha Corporation Shell launcher for drone and method of launching shell for drone using same
KR102288633B1 (ko) 2020-02-04 2021-08-11 신성대학교 산학협력단 화재 진압용 드론
WO2022108263A1 (ko) * 2020-11-18 2022-05-27 에스케이씨 주식회사 비행모듈 및 이를 제어하는 방법
TWI823188B (zh) * 2020-11-18 2023-11-21 南韓商Skc股份有限公司 飛行模組及其控制方法
CN112335974A (zh) * 2020-11-26 2021-02-09 西安科技大学 一种消防救援可视化指挥系统及方法
KR20230077295A (ko) 2021-11-25 2023-06-01 임경식 소화탄이 탑재된 화재진압용 소방드론
KR102480520B1 (ko) * 2022-07-06 2022-12-23 (주)탱고드론 소방용 드론의 동작 방법 및 이러한 방법을 수행하는 드론
KR102634992B1 (ko) 2022-12-19 2024-02-08 주식회사 드론고 소화탄 투척용 화재 진압 드론
KR20240128396A (ko) 2023-02-17 2024-08-26 주식회사 드론고 소화탄 투척 또는 소화약제 방출 화재진압드론
KR20240128392A (ko) 2023-02-17 2024-08-26 주식회사 드론고 드론 탑재형 소화탄

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