KR101844414B1 - 농약 살포용 드론과 이를 이용한 농약살포방법 - Google Patents

농약 살포용 드론과 이를 이용한 농약살포방법 Download PDF

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윤경섭
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정용태
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김재홍
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김은경
박성범
김성룡
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경남도립거창대학산학협력단
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Abstract

본 발명은 농약 살포용 드론과 이를 이용한 농약살포방법에 관한 것으로, 그 목적은 복합노즐로 이송되는 농약의 일부를 저장탱크내로 순환분사하여, 저장탱크내에 선회류를 발생시킴으로써, 농약살포시에 저장탱크내에 농약침전물이 발생되지 않고, 드론의 이동경로상에 위치하는 충돌장애물을 효율적으로 감지하여 농약살포대상지로 드론을 안전하게 비행시켜 살포할 수 있는 농약 살포용 드론과 이를 이용한 농약살포방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 지지다리에 의해 지면으로부터 소정높이를 구비하도록 위치하는 비행본체부; 비행본체부를 중심으로 방사상으로 위치하도록 연결 설치되어 비행본체부의 비행이 이루어지도록 하는 복수의 로터부; 지지다리 사이에 위치하도록 비행본체부 하측에 설치되는 농약살포부를 포함하되, 상기 농약살포부가 착탈가능하게 설치되는 농약저장통; 농약저장통내의 농약을 공급받아 살포하는 복수의 복합노즐; 농약저장통내의 농약을 복합노즐로 이송하는 농약이송부; 농약이송부와 농약저장통에 연결되도록 설치되고, 농약저장통에서 복합노즐로 공급되는 농약의 일부를 순환시켜 농약저장통내로 분사시키는 농약순환분사부을 포함하도록 하여, 충동장애물을 회피하면서 농약살포가 이루어지도록 되어 있다.

Description

농약 살포용 드론과 이를 이용한 농약살포방법{Drone for spraying agricultural chemicals and method for spraying agricultural chemicals using the dron}
본 발명은 농약 살포용 드론과 이를 이용한 농약살포방법에 관한 것으로, 드론에 설치된 농약저장통내에 농약침전물이 발생되지 않도록 하여, 노즐막힘없이 농약이 지속적으로 살포될 수 있는 농약 살포용 드론과 이를 이용한 농약살포방법에 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, 사용자가 농약에 중독되어 건강을 해칠 수 있는 문제점이 있으며, 농약을 살포하는 과정에서 농작물을 밟고 이동해야 하므로 농작물의 피해가 발생되는 문제가 있다.
또한, 농약을 분무기와 호스를 이용하여 살포하는 방식은 사용자가 직접 분무기에 연결된 호스와 분사노즐을 파지한 채 논이나 밭으로 들어가 살포해야 되기 때문에 작업성이 현저히 저하되는 문제와 작업이 불편한 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 드론 등과 같은 무인 항공기를 이용하여 농약을 살포하도록 하는 방안이 대두되고 있다.
종래의 드론을 이용한 농약살포는 비행본체에 농약공급통이 장착된 드론을 농약살포대상지로 이동시킨 후, 노즐에 의해 농약공급통내의 농약이 분사살포되도록 구성되어 있다.
그러나, 일반적으로 드론에 장착되어지는 농약저장공간의 크기는 보통 10ℓ정도이며, 농약저장공간에 저장되어지는 액상의 농약은 약 1:5 정도의 수용액으로, 일반 방식으로 분사되는 농약의 농도가 약 1:500 수용액임을 감안할 경우, 거의 원액에 가까울 정도로 진한 농도의 농약이 사용되어지고 있으며, 이와 같이 농도가 진한 농약은 짧은 시간에 농약저장통의 하단에 농약침전물을 발생시켜 노즐의 막힘현상이 발생되는 문제점이 있었다.
즉, 드론에 의해 농약이 살포되는 동안에, 농약침전물이 농약저장통의 바닥에 가라앉음으로서 일정한 농도의 농약살포가 되지 않을뿐 아니라, 노즐의 막임현상이 발생되어 농약살포가 이루어지지 못하는 문제가 있었다.
또한, 종래에 사용되어지고 있는 농약살포용 드론은 비행본체에 초음파센서 또는 비젼센서가 설치되어 있어, 드론의 이착륙시 충돌장애물에 대한 감지는 원활하게 이루어지나, 드론의 이동경로상에 위치하는 충돌장애물에 대한 감지는 신뢰도가 저하되어, 드론의 충돌현상이 발생되는 문제점이 있었다.
특히, 충돌장애물에 대한 회피능력을 증대시키기 위하여, 비젼센서에 의해 목표물을 추적하고, 이에 의해 자율비행이 이루어지도록 구성된 것도 있으나, 비전센서를 움직이기 위해서는 별도의 서보모터 및 부속구동기구가 추가설치되어야 하므로, 드론의 전체 중량이 증대될 뿐 아니라, 유지보수비용이 증대되는 문제점이 있었다.
등록실용신안공보 제20-0479365(2016.1.13) 특허등록번호 등록번호 10-1662255(2016.9.27) 특허등록번호 등록번호 10-1762536(2017.7.21) 특허등록번호 등록번호 10-1574601(2015.11.30)
본 발명의 목적은 복합노즐로 이송되는 농약의 일부를 저장탱크내로 순환분사하여, 저장탱크내에 선회류를 발생시킴으로써, 농약살포시에 저장탱크내에 농약침전물이 발생되지 않도록 한 농약 살포용 드론을 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 드론의 이동경로상에 위치하는 충돌장애물을 효율적으로 감지하여 농약살포대상지로 드론을 안전하게 비행시켜 살포할 수 있는 농약 살포용 드론을 이용한 농약살포방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 지지다리에 의해 지면으로부터 소정높이를 구비하도록 위치하는 비행본체부; 비행본체부를 중심으로 방사상으로 위치하도록 연결 설치되어 비행본체부의 비행이 이루어지도록 하는 복수의 로터부; 지지다리 사이에 위치하도록 비행본체부 하측에 설치되는 농약살포부를 포함하되, 상기 농약살포부가 착탈가능하게 설치되는 농약저장통; 농약저장통내의 농약을 공급받아 살포하는 복수의 복합노즐; 농약저장통내의 농약을 복합노즐로 이송하는 농약이송부; 농약이송부와 농약저장통에 연결되도록 설치되고, 농약저장통에서 복합노즐로 공급되는 농약의 일부를 순환시켜 농약저장통내로 분사시키는 농약순환분사부을 포함하도록 하여, 충동장애물을 회피하면서 농약살포가 이루어지도록 되어 있다.
본 발명은 농약이 살포되는 동안에도 약제통 속의 농약이 계속적으로 환류에 의하여 혼합되도록 하여, 농약저장통의 바닥에 농약침전물의 발생이 방지되고 노즐의 막힘현상이 방지되어, 일정한 농도의 농약이 살포될 수 있도록 하는 효과가 있다.
본 발명은 복합노즐의 간단한 기계적 조작에 의해 노즐이 선택설정되므로, 농약 분사량 및 분사각도를 조절할 수 있어, 농약분사량을 달리해야 하는 논작물, 밭작물, 과수원의 농약살포에 탄력적으로 이용할 수 있다.
본 발명은 로터부의 끝단에 감지센서가 설치되고, 드론의 제자리비행 및 좌우회전비행에 의해, 충돌장애물의 위치가 정확하게 감지되므로, 센서의 감지범위 확대를 위해 추가의 구동기가 필요하지 않는 효과가 있다.
본 발명은 최소한의 감지센서와 드론에 이미 구성되어 있는 로터부의 제어에 의해 충동장애물에 대한 회피가 이루어지도록 되어 있어, 드론의 제작비용이 절감되는 효과가 있다.
본 발명은 전주 등이 다수 있는 논작물의 농약살포, 고저차가 있는 산악지의 과수원 및 산림지역의 농약살포에 대하여 적용할 수 있는 등 많은 효과가 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 구성을 보인 예시도
도 2 는 본 발명에 따른 드론 제어를 보인 예시도
도 3 은 본 발명에 따른 농약살포부의 구성을 보인 예시도
도 4 는 본 발명에 따른 농약저장통내 선회류에 의한 농약혼합과정을 보인 예시도
도 5 는 본 발명에 따른 다공성 혼합판과 그 설치상태를 보인 예시도
도 6 은 본 발명에 따른 또다른 다공성 혼합판과 그 설치상태를 보인 예시도
도 7 은 본 발명에 따른 다공성 혼합판에 의한 선회류 발생원리를 보인 간략예시도
도 8 은 본 발명에 따른 복합노즐의 조립된 구성을 보인 예시도
도 9 는 본 발명에 따른 복합노즐의 구성을 보인 예시도
도 10은 노즐 설정에 따른 농약 분사량 및 분사각도를 보인 예시도
도 11 내지 도 13 은 농약살포대상지로의 드론 이동과정을 보인 예시도
도 1 은 본 발명에 따른 구성을 보인 예시도를, 도 2 는 본 발명에 따른 드론 제어를 보인 예시도를, 도 3 은 본 발명에 따른 농약살포부의 구성을 보인 예시도를, 도 4 는 본 발명에 따른 농약저장통내 선회류에 의한 농약혼합과정을 보인 예시도를, 도 5 는 본 발명에 따른 다공성 혼합판과 그 설치상태를 보인 예시도를, 도 6 은 본 발명에 따른 또다른 다공성 혼합판과 그 설치상태를 보인 예시도를, 도 7 은 본 발명에 따른 다공성 혼합판에 의한 선회류 발생원리를 보인 간략예시도를, 도 8 은 본 발명에 따른 복합노즐의 조립된 구성을 보인 예시도를, 도 9 는 본 발명에 따른 복합노즐의 구성을 보인 예시도를, 도 10 은 노즐 설정에 따른 농약 분사량 및 분사각도를 보인 예시도를, 도 11 내지 도 13 은 농약살포대상지로의 드론 이동과정을 보인 예시도를 도시한 것으로,
본 발명은, 지지다리(11)에 의해 지면으로부터 소정높이를 구비하도록 위치하는 비행본체부(10);
비행본체부(10)를 중심으로 방사상으로 위치하도록 연결 설치되어 비행본체부(10)의 비행이 이루어지도록 하는 복수의 로터부(20);
지지다리(11) 사이에 위치하도록 비행본체부(10) 하측에 설치되는 농약살포부(30)를 포함하되,
상기 농약살포부(30)는 착탈가능하게 설치되는 농약저장통(40);
농약저장통(40)내의 농약을 공급받아 살포하는 복수의 복합노즐(50);
농약저장통(40)내의 농약을 복합노즐로 이송하는 농약이송부(60);
농약이송부(60)와 농약저장통(40)에 연결되도록 설치되고, 농약저장통(40)에서 복합노즐(50)로 공급되는 농약의 일부를 순환시켜 농약저장통(40)내로 분사시키는 농약순환분사부(70)을 포함하도록 되어 있다.
상기 비행본체부(10)는 도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이, 내부에 전원공급부(12)와, 드론(100)의 비행을 제어하기 위한 무선통신부(13), 무선통신부(13)와 전기적으로 연결된 제어부(14)를 포함한다. 또한 상기 비행본체부(10)에는 드론의 이착륙 및 장애물 감지를 위한 각종 센서(15)가 설치될 수 있다.
상기 비행본체부(10)는 그 형상이 특정되는 것은 아니며, 비행이 가능하고 하측에 농약살포부(30)의 설치가 가능한 형상 및 구성이면 충분하다. 일 예로, 상기 비행본체부(10)는 전원공급부(12), 무선통신부(13), 제어부(14) 등이 내부에 위치하도록 내부공간이 형성된 원통형으로 이루어지거나, 원통형에 덮개가 설치된 돔형으로 이루어지거나, 사각, 오각, 육각, 팔각 등등 다각통 또는 다각기둥 형상을 구비하도록 형성될 수 있다.
상기 제어부(14)는 로터부(20)를 제어하여 드론비행이 가능하도록 함과 동시에, 농약살포부(30)를 제어하여 농약살포대상지에 농약살포가 가능하도록 제어하는 기능을 구비한다. 즉, 상기 제어부(14)는 조정자의 조정에 추종하여 로터부(20)의 회전속도, 토오크, 농약살포부(30)에 의한 농약살포량, 농약살포압력 등이 제어되거나, 기설정된 정보에 따라 로터부(20)의 회전속도, 토오크, 농약살포부(30)에 의한 농약살포량, 농약살포압력 등에 대한 자율제어가 이루어지도록 구성될 수 있다.
상기 로터부(20)는 비행본체부(10)에 방사형으로 연결설치되는 로터프레임(21)과, 상기 로터프레임(21)의 끝단에 설치되는 로터(22)를 포함한다.
이때, 상기 로터프레임(21)은 비행본체부(10)에 일체로 형성 또는 설치되거나, 비행본체부(10)로부터 폴딩이 가능하도록 접이식으로 설치될 수 있다.
상기 로터(22)는 로터모터(도시없음)를 포함하도록 구성되어 있으며, 상기 로터모터는 제어부(14)에 의해 비행본체부(10)내에 설치된 전원공급부(12)로부터 전원을 공급받아 로터(22)를 회전구동시킨다.
또한, 본 발명은 로터부(20) 즉, 로터프레임의 끝단에 로터(22)의 하측에 위치하도록 감지센서(23)가 더 설치되어, 드론비행에 따른 장애물과의 거리 및 크기가 측정되도록 구성되어 있다. 이때, 상기 감지센서(23)는 초음파센서, 레이저센서 등등 상대거리 및 상대위치가 측정될 수 있는 센서가 설치될 수 있다.
상기 농약살포부(30)는, 도 3 에 도시된 바와 같이, 제어부(14)에 의해 이송펌프(33)가 작동되어 농약저장통(40)내에 저장된 농약(80)이 농약이송부(60)를 통해 복수의 복합노즐(50)로 공급되어 분사됨과 동시에, 농약순환분사부(70)에 의해 복합노즐(50)로 공급되던 농약의 일부(이하 '순환농약'이라 칭함)가 농약저장통(40)내로 순환분사되도록 구성되어 있다.
상기 농약저장통(40)은 내부에 농약이 저장되는 저장공간(42)이 형성되고, 상기 저장공간(42)내에 유량감지센서(46)가 설치되어 있으며, 상측에 농약이 투입되도록 뚜껑(43)이 설치되고, 하단으로 농약이송부(60)가 연결되어 있다. 이와 같이 구성된 농약저장통(40)은 비행본체부(10)에 착탈이 가능하도록 설치되어 있으며, 비행본체부에 대한 농약저장통의 고정은 고정브래킷에 의해 고정, 볼트에 의해 고정 등등 공지의 기술에 의해 고정될 수 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
또한, 상기 농약저장통(40)은 농약이송부(60)가 연결되는 하단이 테이퍼진 호퍼 형상으로 이루어져 있으며, 내부면을 따라 원뿔나선유로(41)가 형성되도록 구성될 수 있다.
상기 원뿔나선유로(41)는 농약순환분사부(70)에 의해 농약저장통내로 순환농약이 분사될 시, 분사되는 순환농약(81)을 유도하여 농약저장통(40)내에 선회류가 발생되도록 하는 기능을 구비한다.
즉, 본 발명은 도 4 의 (a)에 도시된 바와 같이, 농약순환분사부(70)에 의해 농약저장통내로 순환분사되는 순환농약(81)이 원뿔나선유로(41)를 따라 이동되도록 하여, 농약저장통내에 선회류가 발생되도록 되어 있으며, 이와 같은 선회류의 발생에 의해 농약저장통내의 농약(순환농약포함)이 교반되어, 농약살포시 농약침전물이 발생되지 않도록 되어 있다.
또한, 본 발명은 농약저장통(40) 내부에 다공성 혼합판(90)이 더 설치될 수 있다.
상기 다공성 혼합판(90)은 복수의 혼합타공홀(91)이 나선형으로 형성된 원뿔대통 형상의 혼합판(90a)으로 이루어지거나, 복수의 혼합타공홀(91)이 구비된 탄성패널 형상의 혼합판(90b)로 이루어질 수 있으며, 바람직하게는 원뿔대통 형상의 혼합판(90a)이 설치된다.
상기 원뿔대통 형상의 혼합판(90a)은 도 5 에 도시된 바와 같이, 원뿔나선유로(41)와 소정간격이 유지되도록 또한, 원뿔나선유로(41)를 따라 복수의 혼합타공홀(91)이 위치하도록 형성되어 있다. 이와 같은 원뿔대통 형상의 혼합판(90a)은 하단이 농약저장통의 바닥면(44)에 접촉되거나, 농약저장통의 바닥면에 끼움홈(45)을 형성한 후, 이에 삽입지지되도록 설치되고, 상단에 설치된 복수의 탄성지지편(92)이 농약저장통(40)에 지지되어 위치가 고정되도록 설치될 수 있다. 도 4 의 (b)는 농약저장통내에 원뿔대통 형상의 혼합판(90a)이 설치된 상태가 도시되어 있다.
또한, 상기 탄성패널 형상의 혼합판(90b)은 도 6 에 도시된 바와 같이, 자체 탄성력에 의해 원뿔나선유로(41)와 소정간격이 유지되도록 곡면을 구비하며 저장공간(42)내에 하나 이상의 복수개가 설치된다. 즉, 상기 탄성패널 형상의 혼합판(90b)은 농약저장통의 바닥면에 끼움홈(45)을 형성한 후, 이에 삽입지지되도록 설치되고, 상단이 농약저장통(40)의 상측에 접촉지지되어 위치가 고정되도록 설치될 수 있다.
상기 혼합타공홀(91)은 원뿔나선유로(41)를 따라 형성된 선회압력이 저장공간(41)내에 저장된 농약(80)에 전달되도록 하기 위한 것으로, 원뿔나선유로(41)를 따라 복수개가 타공되어 있다. 즉, 복수의 혼합타공홀(91)은 도 7 에 도시된 바와 같이, 순환농약(81)의 압력에 의해 발생된 선회류 중 일부가 농약저장통(40)내에 위치하는 농약(80)에 전달되도록 하는 기능을 구비한다.
상기와 같이 구성된 다공성 혼합판(90)은 원뿔나선유로(41)와 소정거리 이격되도록 설치되어, 원뿔나선유로(41)의 공간확보를 통해, 순환농약(81)의 선회류발생을 증진시키고, 선회류에 의한 저장공간(42)내 농약의 교반혼합이 이루어지도록 하는 기능을 구비하게 된다.
또한, 상기 다공성 혼합판(90)은 복수의 혼합타공홀(91)을 구비하고 있어, 드론비행시, 혼합타공홀(91)을 통해 이동되는 흐름에 의해 농약저장통(40)내에서 농약이 자체적으로 교반혼합되어 농약침전물의 발생이 방지되도록 하는 기능을 구비한다.
또한, 농약저장통(40)내에 농약이 적게 남아 있을 경우, 드론비행 시 농약의 출렁거림 및 쏠림현상에 의해 드론이 제어불능상태가 되거나 불규칙하게 이동되는 경향이 발생되고 있으나, 본 발명의 다공성 혼합판(90)은 저장공간내에서 칸막이 기능도 구비하게 되므로, 농약의 출렁거림 및 쏠림현상이 방지되어 안정적인 드론비행이 이루어지게 된다.
상기 농약이송부(60)은 도 3 에 도시된 바와 같이, 농약저장통의 저장공간(42)과 연통되도록 설치되는 제1공급관(61)과, 상기 제1공급관(61) 상에 설치되는 이송펌프(63)와, 제1공급관에 연결되고 끝단에 복합노즐(50)이 설치되는 제2공급관(62)과, 상기 제2공급관(62)상에 설치되는 복수의 유압조절밸브(64)를 포함한다.
또한, 상기 농약이송부는 이송펌프(63)와 유압조절밸브(64) 사이에 위치하도록 제2공급관(62)에 설치되는 개폐밸브(66)를 더 포함한다.
이와 같이 구성된 농약이송부(60)는, 이송펌프(63)의 작동에 의해 저장공간내의 농약(80)이 제1공급관(61)으로 유입되고, 제1공급관(61)으로 유입된 농약(80)은 제2공급관(62)으로 공급되며, 제2공급관(62)으로 공급된 농약(80)은 유압조절밸브(64)에 의해 유압이 조절된 상태에서 복합노즐(50)을 통해 살포된다.
상기 농약순환분사부(70)는 도 3 에 도시된 바와 같이, 농약이송부의 제1공급관(61)으로부터 분기되도록 일측단이 연결되고 타측단이 저장공간(42)내에 위치하도록 설치되는 순환공급관(71)과, 순환공급관(71)의 타측단에 설치되어 저장공간(42)내로 순환공급된 순환농약(81)을 분사하는 역분사노즐(72)과, 순환공급관(71) 상에 설치되는 유압조절밸브(73)를 포함한다.
이때, 상기 역분사노즐(72)은 도 4 에 도시된 바와 같이, 저장공간(42)내로 분사된 순환농약(81)이 농약저장통의 원뿔나선유로(41)를 따라 선회될 수 있도록 외뿔나선유로 방향으로 분사구가 설치되어 있다.
또한, 상기 역분사노즐(72)은 저장공간(42)내에 위치하는 순환공급관(71)의 타측단에 설치되거나, 순환공급관(71)의 타측단의 변형에 의해 형성될 수 있다.
상기와 같이 구성된 농약순환분사부(70)는 순환공급관(71)이 농약이송부의 제1공급관(61)으로부터 분기되도록 구성되어 있어, 이송펌프(63)에 의해 제1공급관(61)에서 제2공급관(62)으로 농약(80)이 공급될 시, 순환공급관(71)내로 일부 농약(순환농약)이 공급되도록 구성되어 있다. 일예로, 상기 농약이송부의 제2공급관(62) : 농약순환분사부의 순환공급관(71)이 약 70∼90 : 90∼70 을 구비하도록 구성될 수 있다.
순환공급관(71)으로 공급된 순환농약(81)은 유압조절밸브(73)에 의해 유압이 조절된 후, 역분사노즐(72)을 통해 농약저장통의 저장공간(42)내로 분사된다. 이때, 저장공간(42)내로 분사된 순환농약(81)은 농약저장통의 하단에 형성된 원뿔나선유로(41)를 따라 이동되어, 저장공간(42)내에 일방향으로 상승회전되는 선회흐름(소용돌이 흐름)을 발생시키게 되며, 이와 같이 상승회전되는 선회흐름은 저장공간(42)내에 저장되어 있는 농약(80)을 교반혼합시키게 된다.
이와 같이 구성된 농약순환분사부(70)는, 농약이송부(60)에 의해 농약(80)이 살포되는 동안 저장공간(42)내에 농약침전물이 발생되지 않도록 하는 기능 및, 농약침전물에 의한 농약이송부 제1공급관(61)의 막힘현상이 발생되지 않게 하는 기능을 구비한다.
즉, 일반적으로 드론에 장착되어지는 농약저장공간의 크기는 보통 10ℓ정도이며, 농약저장공간에 저장되어지는 액상의 농약은 약 1:5 정도의 수용액으로, 일반 방식으로 분사되는 농약의 농도가 약 1:500 수용액임을 감안할 경우, 거의 원액에 가까울 정도로 진한 농도의 농약이 사용되어지고 있다.
이와 같이 농도가 진한 농약은 짧은 시간에 농약저장통의 하단에 농약침전물을 발생시키며, 발생된 농약침전물에 의해 농약공급라인의 제1공급관 또는 제1,2공급관 또는 노즐(58)에 막힘현상을 발생되게 된다.
이에 본 발명은 농약저장통(40)내의 농약이 복합노즐(50)을 통해 살포되는 동안, 농약순환분사부(70)에 의해 농약저장통(40)내의 농약이 계속 교반혼합되도록 하여 농약의 침전방지 및 노즐막힘 방지가 이루어지도록 구성되어 있다.
특히, 본 발명은 농약저장통(40)내로 분사되는 순환농약(81)이 원뿔나선유로(41)에 의해 하단의 내면을 따라 상향회전하는 선회흐름을 발생시키므로, 농약저장통(40)내의 농약교반효율이 더욱 향상되게 된다.
상기 농약순환분사부(70)의 순환공급관(71)과, 농약이송부인의 제2공급관(62)은 Ｔ형연결관(65)에 의해 제1공급관(61)과 연통되도록 구성될 수 있으며, 상기 제1,2공급관(61,62) 및 순환공급관(71)은 EVA관 등과 같이 경량성을 구비하는 소재로 구성될 수 있다.
또한, 상기 농약순환분사부(70)는 농약이송부(60)의 개폐밸브(66)에 의해 드론의 이동 중에도 농약저장통(40)내의 농약을 교반혼합시킬 수 있다. 즉, 드론의 이동 중, 농약저장통(40)내의 농약침전물 발생을 방지하고자 할 경우, 개폐밸브(66)를 차단시킨 상태에서 농약이송부의 이송펌프(63)가 작동되면, 제1공급관(61)으로 이송된 농약은 모두 농약순환분사부(70)를 통해 농약저장통(40)내로 순환되어, 농약저장통(40)내의 농약을 교반혼합하게 된다.
상기 복합노즐(50)은 농약이송부(60)에 의해 공급되는 농약(80)을 외부로 살포하는 것으로, 분사량이 다른 복수의 노즐(58)이 설치되어 있으며, 농약공급라인의 제2공급관에 착탈이 가능하도록 설치된다.
즉, 상기 복합노즐(50)은 도 8 및 도 9 에 도시된 바와 같이, 제2공급관(62)에 결합설치되고 제2공급관(62)과 연통되는 공급홀(51a)이 형성된 노즐본체(51)와, 노즐본체의 공급홀(51a)내로 삽입설치되는 이물질방지필터(52)와, 노즐본체의 스토퍼홀(51b)내로 삽입설치되어 탄성작동되는 스토퍼(53)와, 이물질방지필터(52) 및 스토퍼(53)가 지지되도록 노즐본체(51)내로 삽입되고 공급홀(51a)과 연통되는 공급구(54a)가 형성된 지지판(54)과, 노즐본체(51)에 결합되고 스토퍼(53)의 일측이 삽입되는 복수의 위치설정홈(55a)이 형성되며, 서로 다른 분사량 및 분사각도를 구비하는 복수의 노즐(58)이 설치된 노즐커버(55)와, 지지판의 공급구(54a)와 노즐커버의 노즐(58) 사이에 위치하도록 지지판(54)에 끼움결합되어 수밀이 유지되도록 하는 고무오링(56)과, 노즐커버(55)와 지지판(54)을 순차적으로 관통하여 노즐본체(51)에 노즐커버(55)가 회전가능하도록 결합되는 결합볼트(57)를 포함하도록 하여, 결합볼트(57)를 중심으로 하는 노즐커버(55)의 기계적 회전에 의해 하나의 노즐만이 공급홀(51a)과 공급구(54a)에 연통되도록 하여 노즐을 통한 농약살포가 이루어지도록 구성될 수 있다.
상기 노즐본체(51)는 제2공급관(62)에 결합되는 상단본체(51c)와, 노즐커버(55)가 결합되는 하단본체(51d)가 일체로 이루어져 있으며, 상단본체(51c)는 하단본체(51d)의 일측에 편측되도록 형성되고, 상기 상단본체(51c)와 하단본체(51d)를 관통하여 공급홀(51a)이 형성되어 있다. 즉, 상기 노즐본체(51)에는 공급홀(51a)이 편측에 위치하도록 형성되어 있으며, 상기 공급홀(51a)내로 이물질방지필터(52)가 삽입되어 위치하게 된다. 상기 이물질방지필터(52)는 공지의 것이 사용되므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
또한, 상기 하단본체(51d)는 스토퍼 하우징(51e)이 일체로 형성되어 있으며, 상기 스토퍼 하우징(51e)은 내부에 측방향 및 하단방향으로 개방된 스토퍼홀(51b)을 구비한다 .
상기 스토퍼(53)는 스토퍼 하우징의 스토퍼홀(51b)내로 삽입설치되는 것으로, 스토퍼돌기(53a)와, 상기 스토퍼돌기(53a)를 탄성지지하도록 스토퍼홀(51b)내에 삽입설치되는 탄성스프링(53b)을 포함한다. 즉, 상기 스토퍼(53)는 탄성스프링(53b)의 탄성력에 의해 스토퍼돌기(53a)가 수평이동되도록 스토퍼홀(53b)에 설치되어 있다.
상기 지지판(54)은 이물질방지필터(52)를 지지하고, 스토퍼홀(51b)의 개방된 하단을 폐쇄하여 스토퍼(53)의 이탈을 방지한다.
상기 지지판(54)은 결합볼트(57)가 관통되도록 중앙에 형성된 관통홀(54b)과, 관통홀(54b)의 일측에 노즐본체의 공급홀(51a)에 연통되도록 형성된 공급구(54a)와, 관통홀(54b)의 또다른 일측에 스토퍼 하우징(51e)이 사이로 끼움결합되도록 상단면(54c)에 돌출형성된 지지돌기(54d)와, 하단면(54e)에 소정깊이로 관통홀(54b)의 둘레를 따라 형성되어 고무오링(56)이 삽입설치되는 오링설치홈(54f)을 포함한다.
상기 고무오링(56)은 지지판의 오링설치홈(54f)내로 삽입설치되어, 지지판 하단면(54e)과 노즐커버(55) 사이에 수밀이 유지되도록 하는 기능을 구비한다.
즉, 상기 고무오링(56)은 오리얼치홈(54f)에 의해 위치가 지지되므로, 결합볼트를 중심으로 노즐커버(55)가 회전될 시, 노즐커버의 수용홈 바닥면(55c)에 밀착접촉되도록 설치되어 있다.
상기 노즐커버(55)는 회전작동에 의해 노즐을 통한 농약의 분사량과 분사각이 변화되는 특징을 구비한다. 즉, 고도에 관계없이 분사량이 일정한 노즐이 설치된 드론을 이용하여, 경사 산지의 과수원에 농약을 살포할 시, 드론 안전비행을 위하여 고도를 10ｍ 정도까지 높이게 되면, 농약의 미세 분말이 과수에 닿기도 전에 증발하는 경우가 발생되고 있다. 또한, 특히, 드론에서 분사되는 농약은 매우 극소량이므로 고온에서 살포시 증발되는 경우가 있으므로, 아침과 저녁때의 농약살포량과, 한낮 시간대의 농약살포량에 대한 조절이 반드시 이루어져야 한다.
종래에는 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여, 시간대에 따라 분사량에 차이가 있는 노즐을 필요에 따라 작업자가 직접 교체하여 사용하고 있으나, 본 발명은 노즐커버에 서로 다른 분사량을 구비하는 복수의 노즐이 설치되도록 하여, 드론의 고도, 외기 온도 등등에 따라 작업자의 간단한 기계적 조작(노즐커버의 회전이동)에 의해 드론비행전에 미리 필요로하는 노즐을 선택하여 설정할 수 있도록 되어 있다.
이에 본 발명에 따른 노즐커버(55)는, 스토퍼(53)가 설치된 노즐본체의 하단본체(51d)가 삽입되는 수용홈(55b)을 구비하며, 수용홈 바닥면(55c)에는 결합볼트가 관통되는 결합홀(55d)이 형성되고, 수용홈 측면(55e)에는 스토퍼부의 스토퍼돌기(53a)가 삽입지지되는 복수의 위치설정홈(55a)이 형성되어 있으며, 상기 결합홀(55d)을 중심으로 서로 다른 분사량과 분사각도를 구비하는 복수의 노즐(58)이 일정각도로 설치되어 있다.
상기 위치설정홈(55a)은 설치되는 노즐의 개수와 일치하도록 형성되어 있으며, 위치설정홈(55a)내로 스토퍼 돌기(53a)가 삽입될 시, 지지판의 공급구(54a)에 일측 노즐이 위치되도록 설정되어 있다.
상기 노즐(58)은 분사량 및 분사각이 서로 다르도록 형성되어 있다. 이는 농약이 살포되는 시간대, 농약이 살포되는 드론의 고도 및 농약 적용대상에 맞추어, 적정량의 농약이 살포되도록 하기 위한 것이다.
상기 노즐(58)은 일 예로, 수도작, 밭, 과수작물종류에 따라 분사량과 분사각이 조절되도록 선택하여 설치될 수 있다. 즉, 도 10 에 도시된 바와 같이, 수도작용 노즐(58a)을 기준으로 밭작물용 노즐(58b)을 선택하면 분무량 20%, 분사각 10%가 증가되며, 과수용 노즐(58c)을 선택하면 분사량 40%, 분사각 20%가 증가되도록 노즐커버(55)에 설치될 수 있다.
또한, 본 발명은 이해를 돕기 위하여 3개의 노즐(58a,58b,58c)을 중심으로 설명 및 도면이 기재되어 있으나, 노즐은 2∼8개의 서로 다른 노즐이 설치될 수 있다.
상기와 같이 구성된 복합노즐(50)은 노즐본체의 공급홀(51a)내로 이물질방지필터(52)가 삽입설치되고, 스토퍼홀(51b)내로 스토퍼(53)가 삽입된 다음, 지지돌기 (54d)사이로 스토퍼하우징(51e)이 끼움되도록 노즐본체의 하단본체(51d)에 지지판(54)이 끼움설치된 후, 결합볼트(57)에 의해 노즐커버(55)를 노즐본체(51)에 회전가능하도록 조립된다. 이때, 상기 지지판(54)은 오링설치홈(54f)에 고무오링(56)이 삽입설치된 상태에서 노즐커버(55)가 조립된다. 또한, 상기 노즐본체(51)와 지지판(54) 사이에는 수밀고무링(59)이 설치된다.
이와 같이 조립된 복합노즐(50)은 노즐본체의 상단본체(51c)가 농약이송부(60)의 제2공급관(62)에 결합되어 조립된다. 이때, 상기 복합노즐의 상단본체(51c)내에는 제2공급관(62)과의 결합부위에 대한 누수가 방지되도록 수밀고무링(59a)이 더 설치될 수 있으며, 상단본체(51c)와 제2공급관(62)의 결합은 공지의 기술에 의해 이루어질 수 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 일 예로, 상기 상단본체(51c)는 제2공급관(62)과의 결합부위에 걸림돌기(51f)가 돌출형성되도록 구성될 수 있으며, 상기 걸림돌기(51f)가 제2공급관에 구비된 결합홈(도시없음)내로 삽입된 후, 노즐본체의 회전에 의해 걸림돌기와 결합홈이 어긋나도록 하여 제2공급관과 노즐본체가 일체로 결합되도록 구성될 수 있다. 또한, 상기 상단본체와 제2공급관은 스크류방식에 의해 서로 결합될 수 있다.
상기와 같이 설치된 복합노즐(50)은 농약살포를 위한 드론비행 전에, 살포시간, 살포작물, 살포위치 등등을 고려하여 작업자가 수작업에 의해 결합볼트(57)를 축으로 하여 노즐커버(55)를 회전시킴으로써, 노즐커버(55)에 설치된 하나의 노즐이 노즐본체의 공급홀(51a), 지지판의 공급구(54a)에 연통되게 된다. 이때, 복합노즐(50)에 구비된 스토퍼(53)는 스토퍼돌기(53a)가 탄성스프링(53b)에 의해 노즐커버(55) 방향으로 이동되어 노즐커버에 형성된 위치설정홈(55a)내로 삽입됨으로써, 노즐커버(55)가 회전되지 않도록 지지하게 된다.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 이용한 농약살포 방법을 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 복합노즐의 노즐커버(55) 회전에 의해 노즐이 선택설정되는 노즐설정단계; 노즐이 설정된 드론(100)이 설정경로에 의해 농약대상지로 이동되어, 드론의 농약저장통(40)내에 저장된 농약이 살포되는 농약살포단계;를 포함하되,
상기 농약살포단계는, 농약이송부(60)에 의해 복합노즐(50)로 이송되는 농약의 일부가, 농약순환분사부(70)에 의해 농약저장통(40)내로 순환분사되어, 농약저장통(40)내 농약(80)을 교반혼합시킴으로써, 농약침전물 발생없이 지속적으로 농약살포가 이루어지도록 되어 있다.
상기 노즐설정단계는, 농약이 살포되는 시간대, 농약이 살포되는 드론의 고도 및 농약 살포대상에 맞추어, 적정량의 농약이 살포되도록 작업자가 복합노즐의 노즐을 선택설정한다. 일 예로, 상기 노즐은 수도작용 노즐(58a), 밭용 노즐(58b), 과수작용 노즐(58c)에 맞도록 분사량과 분사각이 서로 다른 노즐이 설치될 수 있다. 즉, 수도작용 노즐을 기준으로 밭작물용 노즐을 선택하면 분무량 20%, 분사각 10%가 증가되며, 과수용 노즐을 선택하면 분사량 40%, 분사각 20%가 증가되는 3개의 노즐이 노즐커버에 구비되도록 설치한 후, 노즐커버의 회전에 의해 하나의 노즐을 통해 농약살포가 이루어지도록 설정될 수 있다.
상기 농약살포단계는 드론(100)이 기동되는 드론기동단계; 드론(100)이 농약상포 대상지로 이동되는 드론이동단계; 농약저장통(40)내 농약이 농약이송부(60)를 통해 복합노즐로 공급되어 살포됨과 동시에, 복합노즐(50)로 공급되는 농약 중 일부 농약(순환농약)이 농약순환분사부(70)에 의해 농약저장통(40)내로 분사하는 농약 순환 및 살포단계를 포함한다.
상기 드론기동단계는, 드론(100)이 소정높이로 상승되고 제자리 비행하면서 360°회전하며 센서(15) 및 감지센서(23)에 의해 충돌장애물(300)의 위치를 감지하는 제자리 감지단계; 제자리 감지단계에 의해 감지된 충돌장애물(300)의 위치와 기설정된 설정경로를 대비하여, 감지된 장애물이 설정비행경로 상에 위치하지 않을 경우, 제어부(14)에 의해 농약살포대상지로 드론비행이 시작되고, 감지된 장애물이 설정경로 상에 위치할 경우, 제어부(14)에 의해 설정비행경로가 수정되어 농약대상지로 드론비행이 시작되는 드론비행 시작단계;를 포함한다.
도 11 내지 도 13 은 농약살포대상지로의 드론 이동과정을 보인 예시도를 도시한 것으로, 상기 드론이동단계는, 농약살포대상지로의 이동중, 드론 이동방향에 충돌장애물이 감지되면, 감지센서(23)에 의해 이동방향에 대한 충돌장애물(300)과의 거리가 감지되면서 드론비행이 이루어지는 거리감지단계; 충돌장애물(300)과 드론(100)과의 거리가 설정된 한계거리에 도달되면, 제어부(14)에 의해 드론(100)의 제자리 비행이 이루어지는 드론 이동정지단계; 제자리 비행되는 드론이 시계방향 및 반시계 방향으로 일정각도씩 회전되면서 감지센서(23)에 의해 이동방향에 대한 충돌장애물(300)의 존재유무 및 거리가 감지되는 드론 회전감지단계; 드론 회전감지단계에 의해 드론 이동가능공간 및 충돌장애물의 폭방향 길이가 감지되는 충돌장애물 수평감지단계; 충돌장애물 수평감지단계 후, 드론이 제자리 비행하며 상승 및 하강 이동한 다음, 드론 회전감지단계 및 충돌장애물 수평감지단계의 반복수행에 의해 드론 이동가능공간 및 충돌장애물의 높이가 감지되는 충돌장애물 수직감지단계; 충돌장애물 수평감지단계 및 충돌장애물 수직감지단계에 의해 감지된 충돌장애물 위치정보 및 드론 이동가능공간 정보에 따라 제어부에서 설정비행경로와 대비된 후, 드론의 이동속도 및 비행경로가 보정되는 드론 이동보정단계; 드론 이동보정단계에 의해 보정된 비행보정경로를 통해, 농약살포대상지로 드론이 이동되도록 드론이 제어되는 드론 제어단계;를 포함한다.
상기 드론 회전감지단계는 드론의 이동방향을 기준으로, 시계방향, 반시계방향으로 특정각도 일예로 +5°(시계방향), -5°(반시계방향)씩 회전하며, 장애물의 위치(상대각도)와 거리(상대거리)가 감지될 수 있다.
또한, 상기 드론 회전감지단계는 이동방향을 기준으로 ± 90°범위내에서, 바람직하게는 약 ±45° 범위내에서 회전하며 장애물이 감지되도록 되어 있다.
또한, 상기 드론 회전감지단계는 이동방향을 기준으로 ± 90°범위내에 위치하는 충돌장애물에 대한 스캔(감지)이 모두 이루어지거나, 충돌장애물 스캔 도중, 드론 이동가능공간이 감지되면 스캔(감지)작업이 정지되도록 이루어질 수 있다.
상기 농약 순환 및 살포단계는, 이송펌프(63)의 작동에 의해 농약저장통(40)내 농약이 농약이송부의 제1공급관(61)을 통해 제2공급관(62)으로 이송된 후, 복합노즐(50)을 통해 살포되는 농약살포단계; 이송펌프(63)의 작동에 의해 농약저장통(40)내 농약이 농약이송부의 제1공급관(61)을 통해 농약순환분사부(70)의 순환공급관(71)으로 이송된 후, 역분사노즐(72)을 통해 농약저장통(40)내로 분사되는 농약순환단계;를 포함하되, 상기 농약살포단계와 농약순환단계는 동시에 이루어지도록 되어 있다.
즉, 상기 농약순환 및 살포단계는 농약저장통(40)내로 순환되어 분사되는 순환농약(81)에 의해 농약저장통(40)내에 선회류가 발생되고, 상기 선회류에 의해 농약저장통내 농약이 교반혼합되어, 농약 살포 시, 농약침전물이 발생되지 않도록 되어 있다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.
(10) : 비행본체부 (11) : 지지다리
(12) : 전원공급부 (13) : 무선통신부
(14) : 제어부 (15) : 센서
(20) : 로터부 (21) : 로터프레임
(22) : 로터 (23) : 감지센서
(30) : 농약살포부 (40) : 농약저장통
(41) : 원뿔나선유로 (42) : 저장공간
(43) : 뚜껑 (44) : 바닥면
(45) : 끼움홈 (50) : 복합노즐
(51) : 노즐본체 (51a) : 공급홀
(51b) : 스토퍼홀 (51c) : 상단본체
(51d) : 하단본체 (51e) : 스토퍼 하우징
(51f) : 결합돌기 (52) : 이물질방지필터
(53) : 스토퍼 (53a) : 스토퍼돌기
(53b) : 탄성스프링 (54) : 지지판
(54a) : 공급구 (54b) : 관통홀
(54c) : 상단면 (54d) : 지지돌기
(54e) : 하단면 (54f) : 오링설치홈
(55) : 노즐커버 (55a) : 위치설정홈
(55b) : 수용홈 (55c) : 수용홈 바닥면
(55d) : 결합홀 (55e) : 수용홈 측면
(56) : 고무오링 (57) : 결합볼트
(58) : 노즐 (59,59a): 수밀고무링
(60) : 농약이송부 (61) : 제1공급관
(62) : 제2공급관 (63) : 이송펌프
(64) : 유압조절밸브 (65) : T형연결관
(70) : 농약순환분사부 (71) : 순환공급관
(72) : 역분사노즐 (73) : 유압조절밸브
(80) : 농약 (81) : 순환농약
(90) : 다공성 혼합판 (90a) : 원뿔대통 형상의 혼합판
(90b) : 탄성패널 형상의 혼합판 (91) : 혼합타공홀
(92) : 탄성지지편 (100) : 드론

Claims (15)

  1. 지지다리(11)에 의해 지면으로부터 소정높이를 구비하도록 위치하는 비행본체부(10);
    비행본체부(10)를 중심으로 방사상으로 위치하도록 연결 설치되어 비행본체부(10)의 비행이 이루어지도록 하는 복수의 로터부(20);
    지지다리(11) 사이에 위치하도록 비행본체부(10) 하측에 설치되는 농약살포부(30)를 포함하되,
    상기 농약살포부(30)는 착탈가능하게 설치되는 농약저장통(40);
    농약저장통(40)내의 농약을 공급받아 살포하는 복수의 복합노즐(50);
    농약저장통(40)내의 농약을 복합노즐로 이송하는 농약이송부(60);
    농약이송부(60)와 농약저장통(40)에 연결되도록 설치되고, 농약저장통(40)에서 복합노즐(50)로 공급되는 농약의 일부를 순환시켜 농약저장통(40)내로 분사시키는 농약순환분사부(70);을 포함하되,
    상기 농약저장통(40)은, 농약이송부(60)가 연결되는 하단이 원뿔대통 형상으로 이루어져 있으며, 내부면을 따라 농약순환분사부에서 분사된 순환농약이 유도되는 원뿔나선유로(41)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 농약 살포용 드론.
  2. 청구항 1 에 있어서;
    로터부(20)는, 비행본체부(10)에 방사형으로 연결설치되는 로터프레임(21)과, 상기 로터프레임(21)의 끝단에 설치되는 로터(22)를 포함하고,
    상기 로터프레임의 끝단에는 로터(22)의 하측에 위치하도록 충돌장애물 감지를 위한 감지센서(23)가 더 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 농약 살포용 드론.
  3. 삭제
  4. 청구항 1 에 있어서;
    농약저장통(40)의 내부에는 다공성 혼합판(90)이 더 설치되되,
    상기 다공성 혼합판(90)은 복수의 혼합타공홀(91)이 나선형으로 형성된 원뿔대통 형상의 혼합판(90a)으로 이루어지고,
    상기 원뿔대통 형상의 혼합판(90a)은, 원뿔나선유로(41)와 소정간격이 유지되도록 또한, 원뿔나선유로(41)를 따라 복수의 혼합타공홀(91)이 위치하도록 설치된 것을 특징으로 하는 농약 살포용 드론.
  5. 청구항 1 에 있어서;
    농약저장통(40)의 내부에는 다공성 혼합판(90)이 더 설치되되,
    상기 다공성 혼합판(90)은 복수의 혼합타공홀(91)이 구비된 탄성패널 형상의 혼합판(90b)로 이루어지고,
    상기 탄성패널 형상의 혼합판(90b)은 원뿔나선유로(41)와 소정간격이 유지되도록 설치된 것을 특징으로 하는 농약 살포용 드론.
  6. 청구항 1 에 있어서;
    농약이송부(60)는, 농약저장통의 저장공간(42)과 연통되도록 설치되는 제1공급관(61)과, 상기 제1공급관(61) 상에 설치되는 이송펌프(63)와, 제1공급관에 연결되고 끝단에 복합노즐(50)이 설치되는 제2공급관(62)과, 상기 제2공급관(62)상에 설치되는 복수의 유압조절밸브(64)과, 상기 이송펌프(63)와 유압조절밸브(64) 사이에 위치하도록 제2공급관(62)에 설치되는 개폐밸브(66)를 포함하고,
    농약순환분사부(70)는, 농약이송부의 제1공급관(61)으로부터 분기되도록 일측단이 연결되고 타측단이 저장공간(42)내에 위치하도록 설치되는 순환공급관(71)과, 순환공급관(71)의 타측단에 설치되어 저장공간(42)내로 순환공급된 순환농약(81)이 원뿔나선유로(41)로 분사되도록 분사구가 형성된 역분사노즐(72)과, 순환공급관(71) 상에 설치되는 유압조절밸브(73)를 포함하는 것을 특징으로 하는 농약 살포용 드론.
  7. 청구항 1 에 있어서;
    복합노즐(50)은, 농약이송부에 결합되고, 내부에 농약이 유입되는 공급홀(51a)이 형성된 노즐본체(51)와,
    노즐본체의 공급홀(51a)내로 삽입설치되는 이물질방지필터(52)와,
    노즐본체의 스토퍼홀(51b)내로 삽입설치되어 탄성작동되는 스토퍼(53)와,
    이물질방지필터(52) 및 스토퍼(53)가 지지되도록 노즐본체(51)내로 삽입되고 공급홀(51a)과 연통되는 공급구(54a)가 형성된 지지판(54)과,
    노즐본체(51)에 결합되고 스토퍼(53)의 일측이 삽입되는 복수의 지지홈(55a)이 형성되며, 서로 다른 분사량 및 분사각도를 구비하는 복수의 노즐(58a,58b,58c)이 설치된 노즐커버(55)와,
    지지판의 공급구(54a)와 노즐커버의 노즐(58a,58b,58c) 사이에 위치하도록 지지판(54)에 끼움결합되어 수밀이 유지되도록 하는 고무오링(56)과,
    노즐커버(55)와 지지판(54)을 순차적으로 관통하여 노즐본체(51)에 노즐커버(55)가 회전가능하도록 결합되는 결합볼트(57)를 포함하도록 하여, 결합볼트(57)를 중심으로 하는 노즐커버(55)의 기계적 회전에 의해 하나의 노즐만이 공급홀(51a)과 공급구(54a)에 연통되도록 하여 구성된 것을 특징으로 하는 농약 살포용 드론.
  8. 청구항 7 에 있어서;
    노즐본체(51)는, 제2공급관(62)에 결합되는 상단본체(51c)와, 노즐커버(55)가 결합되는 하단본체(51d)가 일체로 이루어지되,
    상단본체(51c)는 하단본체(51d)의 일측에 편측되도록 형성되고, 상기 상단본체(51c)와 하단본체(51d)를 관통하여 공급홀(51a)이 형성되며,
    하단본체(51d)에는 스토퍼홀(51f)을 구비하는 스토퍼 하우징(51e)이 일체로 형성되고,
    상기 스토퍼홀(51f)내로, 스토퍼돌기(53a)와, 상기 스토퍼돌기(53a)를 탄성지지하도록 스토퍼홀(51f)내에 삽입설치되는 탄성스프링(53b)을 포함하는 스토퍼(53)가 삽입설치된 것을 특징으로 하는 농약 살포용 드론.
  9. 청구항 7 에 있어서;
    지지판(54)은, 결합볼트(57)가 관통되도록 중앙에 형성된 관통홀(54b)과, 관통홀(54b)의 일측에 노즐본체의 공급홀(51a)에 연통되도록 형성된 공급구(54a)와, 관통홀(54b)의 또다른 일측에 스토퍼 하우징(51e)이 사이로 끼움결합되도록 상단면(54c)에 돌출형성된 지지돌기(54d)와, 하단면(54e)에 소정깊이로 관통홀(54b)의 둘레를 따라 형성되어 고무오링(56)이 삽입설치되는 오링설치홈(54f)을 포함하는 것을 특징으로 하는 농약 살포용 드론.
  10. 청구항 7 에 있어서;
    노즐커버(55)는, 스토퍼(53)가 설치된 노즐본체의 하단본체(51d)가 삽입되는 수용홈(55b)을 구비하며, 수용홈 바닥면(55c)에는 결합볼트가 관통되는 결합홀(55d)이 형성되고, 수용홈 측면(55e)에는 스토퍼부의 스토퍼돌기(53a)가 삽입지지되는 복수의 위치설정홈(55a)이 형성되어 있으며, 상기 결합홀(55d)을 중심으로 서로 다른 분사량과 분사각도를 구비하는 복수의 노즐(58a,58b,58c)이 일정각도로 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 농약 살포용 드론.
  11. 드론을 이용한 농약살포방법에 있어서;
    복합노즐의 노즐커버(55) 회전에 의해 노즐이 선택설정되는 노즐설정단계;
    노즐이 설정된 드론(100)이 설정경로에 의해 농약대상지로 이동되어, 드론의 농약저장통(40)내에 저장된 농약이 살포하는 농약살포단계;로 이루어지되,
    상기 농약살포단계는, 농약이송부(60)에 의해 복합노즐(50)로 이송되는 농약의 일부가 농약순환분사부(70)에 의해 농약저장통(40)내로 순환분사되어, 농약저장통(40)내 농약(80)을 교반시켜, 농약침전물 발생없이 지속적으로 농약의 살포가 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 농약 살포용 드론을 이용한 농약살포방법.
  12. 청구항 11 에 있어서;
    농약살포단계는, 드론(100)이 기동되는 드론기동단계;
    드론(100)이 농약상포 대상지로 이동되는 드론이동단계;
    농약저장통(40)내 농약이 농약이송부(60)를 통해 복합노즐로 공급되어 살포됨과 동시에, 복합노즐(50)로 공급되는 농약 중 일부 농약(순환농약)이 농약순환분사부(70)에 의해 농약저장통(40)내로 분사하는 농약 순환 및 살포단계;로 이루어진 것을 특징으로 하는 농약 살포용 드론을 이용한 농약살포방법.
  13. 청구항 12 에 있어서;
    드론기동단계는, 드론(100)이 소정높이로 상승되고 제자리 비행하면서 360°회전하며 센서(15) 및 감지센서(23)에 의해 충돌장애물(300)의 위치를 감지하는 제자리 감지단계;
    제자리 감지단계에 의해 감지된 충돌장애물(300)의 위치와 기설정된 설정경로를 대비하여, 감지된 장애물이 설정비행경로 상에 위치하지 않을 경우, 제어부(14)에 의해 농약살포대상지로 드론비행이 시작되고, 감지된 장애물이 설정경로 상에 위치할 경우, 제어부(14)에 의해 설정비행경로가 수정되어 농약대상지로 드론비행이 시작되는 드론비행 시작단계;로 이루어진 것을 특징으로 하는 농약 살포용 드론을 이용한 농약살포방법.
  14. 청구항 12 에 있어서;
    드론이동단계는, 농약살포대상지로의 이동중, 드론 이동방향에 충돌장애물이 감지되면, 감지센서(23)에 의해 이동방향에 대한 충돌장애물(300)과의 거리가 감지되면서 드론비행이 이루어지는 거리감지단계;
    충돌장애물(300)과 드론(100)과의 거리가 설정된 한계거리에 도달되면, 제어부(14)에 의해 드론(100)의 제자리 비행이 이루어지는 드론 이동정지단계;
    제자리 비행되는 드론이 시계방향 및 반시계 방향으로 일정각도씩 회전되면서 감지센서(23)에 의해 이동방향에 대한 충돌장애물(300)의 존재유무 및 거리가 감지되는 드론 회전감지단계;
    드론 회전감지단계에 의해 드론 이동가능공간 및 충돌장애물의 폭방향 길이가 감지되는 충돌장애물 수평감지단계;
    충돌장애물 수평감지단계 후, 드론이 제자리 비행하며 상승 및 하강 이동한 다음, 드론 회전감지단계 및 충돌장애물 수평감지단계의 반복수행에 의해 드론 이동가능공간 및 충돌장애물의 높이가 감지되는 충돌장애물 수직감지단계;
    충돌장애물 수평감지단계 및 충돌장애물 수직감지단계에 의해 감지된 충돌장애물 위치정보 및 드론 이동가능공간 정보에 따라 제어부에서 설정비행경로와 대비된 후, 드론의 이동속도 및 비행경로가 보정되는 드론 이동보정단계;
    드론 이동보정단계에 의해 보정된 비행보정경로를 통해, 농약살포대상지로 드론이 이동되도록 드론이 제어되는 드론 제어단계;로 이루어진 것을 특징으로 하는 농약 살포용 드론을 이용한 농약살포방법.
  15. 청구항 12 에 있어서;
    농약 순환 및 살포단계는, 이송펌프(63)의 작동에 의해 농약저장통(40)내 농약이 농약이송부의 제1공급관(61)을 통해 제2공급관(62)으로 이송된 후, 복합노즐(50)을 통해 살포되는 농약살포단계;
    이송펌프(63)의 작동에 의해 농약저장통(40)내 농약이 농약이송부의 제1공급관(61)을 통해 농약순환분사부(70)의 순환공급관(71)으로 이송된 후, 역분사노즐(72)을 통해 농약저장통(40)내로 분사되는 농약순환단계를 포함하되, 상기 농약살포단계와 농약순환단계는 동시에 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 농약 살포용 드론을 이용한 농약살포방법.
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