KR101854371B1 - Unmanned aerial vehicle for painting and controlling method for the same - Google Patents
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Abstract
높은 위치에서의 도장작업이 편리하며, 외란이 발생하여도 정밀한 제어가 가능한 도장작업용 무인비행체와 이러한 도장작업용 무인비행체를 제어하는 제어방법이 제공된다. 도장작업용 무인비행체는, 본체, 본체에 형성되며 추력을 발생시켜 본체를 공중에 띄우는 적어도 하나의 추진유닛, 본체에 설치되며 각각 독립적으로 제어되어 대상체에 도료를 분사하는 복수 개의 분사노즐, 추진유닛과 분사노즐에 제어신호를 전달하는 제어유닛을 포함한다.There is provided a unmanned aerial vehicle for a paint job and a control method for controlling the unmanned aerial vehicle for such a painting operation, which can be precisely controlled even when a disturbance occurs. The unmanned aerial vehicle for painting work comprises at least one propulsion unit which is formed in a main body and a main body and generates a thrust to float the main body in the air, a plurality of injection nozzles installed in the main body and controlled independently of each other, And a control unit for transmitting a control signal to the injection nozzle.
Description
본 발명은 도장작업용 무인비행체 및 도장작업용 무인비행체의 제어방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적으로 선박 또는 고층건물의 외벽 등 높은 위치에 있는 대상체에 도장(塗裝) 작업을 하기 위해서 고소(高所)차량에 작업자가 탑승하여 작업하거나, 고소차량의 이용이 제한되는 곳은 족장을 설치하여 도장 작업을 하고 있다.Generally, in order to do painting work on a high position such as a ship or an outer wall of a high-rise building, an operator is required to work on a high-altitude vehicle, or a place where the use of a high- And is doing painting work.
그러나, 고소차량에 작업자가 탑승하여 도장작업을 하는 경우 작업자의 움직임이 자유롭지 못하고, 높은 위치에서 작업을 해야 하기 때문에 낙상사고의 발생률이 높은 문제점이 있었다.However, there is a problem that when a worker rides on a high-altitude vehicle and performs painting work, the worker's motion is not free, and the worker must work at a high position.
또한, 족장을 설치하여 도장작업을 하는 경우 족장을 설치하는 소요시간으로 인해 작업시간이 증가하고, 족장을 설치하는 비용 및 인건비가 발생하는 문제가 있었다. In addition, when the patriarch is installed and painted, the time required for installing the patriarch is increased, and the cost and labor cost of installing the patriarch are generated.
아울러, 도장작업을 위해 높은 곳으로 올라갈수록 외란에 취약하여 위치제어가 힘들어 정밀한 도장작업이 어려울 뿐만 아니라, 분사부의 제어가 어려워 도장영역 이외에도 페인트가 분사되는 문제점이 있었다.In addition, as it goes up to a high place for painting, it is vulnerable to disturbance, and position control is difficult, so that it is difficult to precisely paint, and it is difficult to control the spraying part.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로서, 높은 위치에서의 도장작업이 편리하며, 외란이 발생하여도 정밀한 제어가 가능한 도장작업용 무인비행체 및 도장작업용 무인비행체를 제어하는 제어방법을 제공하려는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a control method for controlling a unmanned aerial vehicle for a paint job and a unmanned aerial vehicle for a paint job, .
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem of the present invention is not limited to the above-mentioned problems, and another technical problem which is not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 기술적 과제에 의한 도장작업용 무인비행체는, 본체; 상기 본체에 형성되며 추력을 발생시켜 상기 본체를 공중에 띄우는 적어도 하나의 추진유닛; 상기 본체에 설치되며 각각 독립적으로 제어되어 대상체에 도료를 분사하는 복수 개의 분사노즐; 상기 추진유닛과 상기 분사노즐에 제어신호를 전달하는 제어유닛을 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an unmanned flying object for a painting operation, At least one propulsion unit formed in the main body and generating thrust to float the main body in the air; A plurality of spray nozzles installed in the main body and controlled independently of each other to spray paint onto a target object; And a control unit for transmitting a control signal to the propulsion unit and the injection nozzle.
상기 제어신호는 복수 개의 상기 분사노즐 중 도료의 분사영역이 상기 대상체의 도장영역 내에 해당되는 상기 분사노즐만 동작시킬 수 있다.The control signal may operate only the injection nozzle in which the spray region of the paint among the plurality of the spray nozzles is within the paint region of the object.
상기 본체에 형성되며 상기 분사노즐이 분사하는 도료의 분사영역을 촬영하여 영상신호를 생성하는 카메라유닛을 더 포함할 수 있다.The camera unit may further include a camera unit, which is formed in the main body, and photographs an injection area of the paint sprayed by the injection nozzle to generate a video signal.
상기 제어유닛은, 상기 본체가 외란에 의해 이동하면 상기 영상신호를 판별하여 복수 개의 상기 분사노즐 중 상기 도료의 분사영역이 상기 대상체의 상기 도장영역 내에 해당되는 상기 분사노즐만 동작시킬 수 있다.The control unit may operate only the injection nozzles of the plurality of the spray nozzles whose ejection regions of the paint are within the paint region of the object when the main body moves by disturbance.
상기 분사노즐은 방진(方陣)형태로 배치될 수 있다.The injection nozzles may be arranged in a square shape.
상기 분사노즐에 연결되어 상기 도료를 공급하며, 상기 본체 외부로 연장된 튜브를 더 포함할 수 있다.And a tube connected to the injection nozzle to supply the paint and extending outside the body.
대상체에 도료를 분사하는 복수 개의 분사노즐을 포함하는 도장작업용 무인비행체의 제어방법에 있어서, 무인비행체에 설치된 카메라유닛을 통하여 촬영된 영상신호를 판별하여 상기 대상체의 도장영역을 인식하는 (A)단계; 추진유닛을 제어하여 상기 무인비행체를 상기 도장영역에 근접시키는 (B)단계; 복수 개의 상기 분사노즐 중 분사영역이 상기 도장영역 내에 해당되는 상기 분사노즐 중 적어도 하나를 동작시키는 (C)단계;를 포함한다.A control method for an unmanned aerial vehicle for a painting work comprising a plurality of injection nozzles for spraying paint onto a target object, comprising the steps of: (A) recognizing an image signal photographed through a camera unit installed on an unmanned air vehicle, ; (B) controlling the propulsion unit to bring the unmanned air vehicle close to the painting area; And (C) operating at least one of the injection nozzles corresponding to the injection region of the plurality of injection nozzles in the paint region.
상기 (C)단계 이후에, 외란에 의해 상기 무인비행체가 이동하면 상기 영상신호를 판별하여 복수 개의 상기 분사노즐 중 상기 분사영역이 상기 도장영역 밖으로 벗어난 상기 분사노즐은 작동을 중지시키는 (D)단계를 더 포함할 수 있다.(D), when the unmanned aerial vehicle moves due to disturbance after the step (C), the image signal is discriminated and the spraying nozzle of the plurality of the spraying nozzles out of the coating area is stopped As shown in FIG.
상기 (D)단계는, 복수 개의 상기 분사노즐 중 상기 분사영역이 상기 대상체의 도장영역 내에 해당되는 상기 분사노즐만 동작시킬 수 있다.In the step (D), only the injection nozzle corresponding to the injection area of the plurality of the injection nozzles corresponding to the injection area of the object may be operated.
상기 (D)단계 이후에, 상기 추진유닛을 제어하여 상기 무인비행체를 상기 도장영역으로 근접시키고 복수 개의 상기 분사노즐 중 상기 분사영역이 상기 도장영역 내에 해당되는 상기 분사노즐 중 적어도 하나를 동작시키는 (E)단계를 더 포함할 수 있다.Wherein, after the step (D), the propulsion unit is controlled to bring the unmanned air vehicle close to the painting area and the jetting area of the plurality of jetting nozzles operates at least one of the jetting nozzles in the painting area E). ≪ / RTI >
본 발명에 의한 도장작업용 무인비행체는, 높은 위치에서 도장작업을 수행하여야 하더라도 고소차량 및 족장의 설치를 필요로 하지 않아 작업 소요시간을 최소화할 수 있으며, 족장 설치 비용 및 인건비를 절감할 수 있다.The unmanned aerial vehicle for painting according to the present invention can minimize the time required for the operation because it does not require installation of a high-altitude vehicle and a chief, even if a painting operation is performed at a high position, and can reduce the cost of installing the chief and the labor cost.
또한, 본 발명에 의한 도장작업용 무인비행체는, 외란의 영향을 받지 않아 정밀한 도장작업이 가능하며, 낙상사고 및 안전사고의 발생 가능성을 최소화할 수 있으며, 도장 작업시에 움직임에 제한을 받지 않는 장점이 있다.In addition, the unmanned aerial vehicle for painting according to the present invention can perform precise painting work without being influenced by disturbance, minimize the possibility of occurrence of a fall accident and a safety accident, .
아울러, 본 발명에 의한 도장작업용 무인비행체의 제어방법을 이용하여, 외란이 발생하여도 특정위치에만 도료를 분사하여 정밀한 도장작업을 할 수 있으며, 무선으로 제어 가능한 장점이 있다.In addition, by using the control method of the unmanned aerial vehicle for painting work according to the present invention, it is possible to precisely paint work by spraying paint only at a specific position even when disturbance occurs, and it is advantageous in that it can be controlled wirelessly.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 도장작업용 무인비행체가 작업하는 모습을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 도장작업용 무인비행체의 사시도이다.
도 3은 도 2의 도장작업용 무인비행체의 구성을 도시한 블록도이다.
도 4는 도 3의 도장작업용 무인비행체에서 도료를 분사하는 분사노즐을 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 도장작업용 무인비행체의 제어방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6은 도 1의 도장작업용 무인비행체의 작동과정을 도시한 작동도이다.FIG. 1 is a view schematically showing a state in which an unmanned aerial vehicle for painting operation works according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a perspective view of the unmanned aerial vehicle for painting work of Fig. 1;
3 is a block diagram showing the configuration of the unmanned aerial vehicle for painting in FIG.
FIG. 4 is a perspective view showing a spray nozzle for spraying paint on the unmanned aerial vehicle for painting work of FIG. 3;
5 is a flowchart illustrating a method for controlling a unmanned aerial vehicle for a painting operation according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an operation diagram illustrating the operation of the unmanned aerial vehicle for painting in FIG. 1;
본 발명의 이점 및 특징 그리고 그것들을 달성하기 위한 방법들은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 단지 청구항에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조부호는 동일 구성요소를 지칭한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and methods for achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art. To fully disclose the scope of invention to a person skilled in the art, and the invention is only defined by the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
이하, 도 1 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 도장작업용 무인비행체 및 도장작업용 무인비행체의 제조방법에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a method for manufacturing an unmanned aerial vehicle for painting and an unmanned aerial vehicle for painting according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 6. FIG.
본 발명에 따른 도장작업용 무인비행체(1)는 도장작업이 힘든 고소지역에 도료(P)를 분사하는 장치로 선박 또는 고층건물의 외벽 등 도장작업이 필요한 곳에 사용된다.The unmanned aerial vehicle (1) for painting according to the present invention is a device for spraying paint (P) in a high altitude area where painting is difficult, and is used where painting work such as a ship or an outer wall of a high-rise building is required.
도장작업용 무인비행체(1)는 높은 지역에서 외란이 발생하여도 정밀한 제어를 할 수 있어 도료(P)를 분사하고자 하는 영역을 인식하고, 도료(P)를 분사하는 복수 개의 분사노즐(30)을 각각 제어 가능하여 정밀한 도장결과를 얻을 수 있다.The unmanned
이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 도장작업용 무인비행체에 관하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, an unmanned aerial vehicle for a painting operation according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 4. FIG.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 도장작업용 무인비행체의 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 도장작업용 무인비행체의 사시도이다.FIG. 1 is a view schematically showing a configuration of an unmanned aerial vehicle for a painting operation according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view of a unmannurized air vehicle for painting in FIG. 1.
본 발명에 따른 도장작업용 무인비행체(1)는 고소지역에서 위치제어가 가능하여 정밀한 도장작업을 할 수 있는 장치로 본체(10), 추진유닛(20), 분사노즐(30) 및 제어유닛(40)을 포함한다.The unmanned
본체(10)는 도장작업용 무인비행체(1)의 프레임을 형성하는 것으로 본체(10)의 형상이나 크기는 다양하게 형성될 수 있다. 본체(10)는 외부에는 추진유닛(20)과 카메라유닛(50)이 형성되며, 내부에는 분사노즐(30) 및 제어유닛(40)을 수용할 수 있다.The
추진유닛(20)은 본체(10)의 외면에 적어도 하나 형성되어 추력을 발생시켜 본체(10)를 공중에 띄우는 것으로, 로터에 의해 양력을 발생시켜 공중에 띄우거나 고온·고압 또는 기체, 액체 등의 유체를 아주 빠르게 뿜어내어 공중에 띄우는 등 다양한 방법을 이용하여 추력을 발생시키는 추진체를 포함할 수 있다. 본 명세서 상에서 추진유닛(20)은 본체(10)의 측면에 형성되어 추력을 발생시키는 로터를 예를 들어 설명하도록 한다. At least one
추진유닛(20)은 추력을 발생시키는 장치로, 본체(10)의 측면에 한 쌍의 로터가 마주보도록 형성되나 로터의 개수, 연결부재의 길이, 프로펠러의 크기 등 변형하여 형성될 수 있다. 추진유닛(20)은 제어유닛(40)으로부터 제어신호를 받아 제어 또는 동작할 수 있다. 추진유닛(20)은 추력을 발생시켜 본체(10)가 공중에 띄워지면, 분사노즐(30)에서는 도료(P)가 분사될 수 있다.The
분사노즐(30)은 선체의 외면 또는 건물의 외벽 등 도장작업을 필요로 하는 대상체(A)에 도료(P)를 분사하는 것으로, 본체(10)의 내부에 설치될 수 있다. 도료(P)라 함은, 물건이나 건물, 선박 등 겉에 칠하는 재료로 바니시, 페인트 등을 포함할 수 있다. 분사노즐(30)은 도료(P)를 분사하는 복수 개의 노즐이 본체(10)의 내부에 방진(方陣)형태로 설치될 수 있다. 본 명세서 상에서 가리키는 방진형태는, 본체(10)에 가로, 세로, 대각선으로 복수 개의 분사노즐(30)이 이격되어 설치되는 형태를 말한다. 본체(10)에 설치되는 분사노즐(30)의 수는 제한되지 않으며 본 명세서의 도면에는 본체(10)의 내부에 형성되나 적어도 일부가 본체(10)의 외부로 노출되어 형성될 수도 있다. 본체(10)의 외부로 연장되어 형성된 튜브(31)는 도료(P) 수용부(도시하지 않음)로부터 도료(P)를 공급받아 분사노즐(30)에 도료(P)를 공급하여 분사노즐(30)은 대상체(A)에 도료(P)를 분사할 수 있다. 도료(P)를 분사하는 복수개의 분사노즐(30)은 각각 독립적으로 제어할 수 있다. 즉, 카메라유닛(50)으로 도료(P)의 분사영역을 확인하여 도장영역(B)에 해당되는 분사노즐(30)만 각각 선택적으로 동작하여 도료(P)를 분사할 수 있다. 이에 대해서는 후술하도록 한다.The
카메라유닛(50)은 본체(10)의 상부에 형성되어 분사노즐(30)이 분사하는 도료(P)의 분사영역을 촬영하는 장치로, 촬영한 도료(P)의 분사영역을 영상신호를 생성할 수 있다. 카메라유닛(50)은 추진유닛(20)의 추력에 의해 고소지역에 있는 대상체(A)의 도장영역(B)을 인식할 수 있으며, 도장영역(B) 내에 도료(P)의 분사영역을 촬영하여 영상신호를 생성할 수 있다. 이때, 카메라유닛(50)이 촬영하고 있는 도장영역(B)의 위치가 변화하면, 영상신호를 확인하는 제어유닛(40) 또는 컨트롤부(도 3의 60참조)에서 외란이 발생한 것으로 인식할 수 있다.The
제어유닛(40)은 추진유닛(20)과 분사노즐(30)에 제어신호를 전달하는 장치이다. 제어유닛(40)은 카메라유닛(50)에서 촬영한 영상신호를 판별하여 외란의 발생을 인지할 수 있으며, 영상신호를 판별하여 본체(10)의 위치가 변화하면 복수 개의 분사노즐(30) 중 도료(P)의 분사영역이 대상체(A)의 도장영역(B) 내에 해당되는 분사노즐(30)만 동작시킬 수 있다. 이하, 이에 대해서는 구체적으로 후술하도록 한다. The
이하, 도 3을 참조하여 도장작업용 무인비행체 구성간의 제어방식을 설명하도록 한다.Hereinafter, a control method between the unmanned aerial vehicle configuration for painting work will be described with reference to FIG.
도 3은 도 2의 도장작업용 무인비행체의 구성을 도시한 블록도이다.3 is a block diagram showing the configuration of the unmanned aerial vehicle for painting in FIG.
도 3을 참조하면, 도장작업용 무인비행체(1)의 본체(10)에 형성되는 카메라유닛(50), 분사노즐(30), 추진유닛(20) 및 제어유닛(40)은 컨트롤부(60)에 의해 제어가 가능하며, 컨트롤부(60)는 본체(10)의 외부에 형성될 수 있다. 3, the
컨트롤부(60)는 무인비행체(1)의 구동을 제어하는 것으로 마이크로프로세서가 장착된 각종 제어수단이 사용될 수 있다. 컨트롤부(60)의 외면에는 카메라 유닛에서 촬영하는 영상을 나타내는 디스플레이부(도시하지 않음)를 나타낼 수 있다. 디스플레이부는 무인비행체(1)에서 촬영하는 영상을 실시간으로 확일할 수 있다. 또한, 제어부(도시하지 않음)를 통해 대상체(A)의 도장영역(B)을 확인할 수 있으며, 이를 통해 분사노즐(30)과 추진유닛(20)을 제어할 수 있다. 아울러, 무선통신을 통해 자동으로 제어유닛(40)에 제어신호를 전달하여 본체(10)에 형성되는 각 구성요소를 제어할 수 있다.The
제어유닛(40)은 컨트롤부(60)로부터 제어신호를 받아 추진유닛(20)과 분사노즐(30)에 전달할 수 있으며, 본체(10)의 내부에 형성되어 통신기능을 수행할 수 있다. 제어유닛(40)은 본체(10) 내부에서 제어신호를 생성하거나 외부에서 무선통신을 통해 제어신호를 발생시킬 수도 있다. 카메라유닛(50)이 대상체(A)의 도장영역(B)을 인식하면 컨트롤부(60)에서 제어유닛(40)에 제어신호를 보내고, 제어유닛(40)은 분사노즐(30)에 제어신호를 전달하여 도장영역(B)에 도료(P)를 분사할 수 있다. 또한, 카메라유닛(50)이 도장영역(B)에서 벗어난 위치를 인식하면, 제어유닛(40)에서 분사노즐(30)에 제어신호를 전달하여, 도료(P)를 분사하는 분사노즐(30)의 중지할 수 있다. 이와 같이, 제어유닛(40)은 카메라유닛(50)에서 촬영하는 영상신호를 인식하여 분사노즐(30)과 추진유닛(20)을 각각 제어할 수 있다. 이에 대해서는 구체적으로 후술하도록 한다.The
이하, 도 4를 참조하여 각각 제어 가능한 분사노즐에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, the spray nozzle which can be controlled individually will be described with reference to FIG.
도 4는 도 3의 도장작업용 무인비행체에서 도료를 분사하는 분사노즐을 도시한 사시도이다.FIG. 4 is a perspective view showing a spray nozzle for spraying paint on the unmanned aerial vehicle for painting work of FIG. 3;
도 4를 참조하면, 도료(P)를 분사하는 분사노즐(30)은 도시된 바와 같이 하나의 분사노즐(30)에서 스프레이 형식으로 뿜어져 나오므로 분사영역이 확대되면서 대상체(A)에 도장될 수 있다. 이로 인해, 모든 분사노즐(30)에서 도료(P)를 분사할 수도 있지만, 선택적으로 분사노즐(30)을 택하여 도료(P)를 분사할 수 있다. Referring to FIG. 4, the
또한, 분사노즐(30)을 각각 독립적으로 제어할 수 있어, 외부환경에 의해 본체(10) 위치의 오차가 발생하는 경우에도 도장영역(B)과 마주하고 있는 분사노즐(30)을 분사시킬 수 있다. 즉, 본체(10)의 위치가 변화하였을 때 추진유닛(20)과 분사노즐(30)에 제어신호를 전달하여 분사노즐(30)을 각각 선택적으로 제어할 수 있으며, 추진유닛(20)을 이용하여 본래의 위치로 이동시킬 수 있을 뿐만 아니라 본체(10)의 위치가 변하더라도 정밀한 도장작업을 할 수 있는 장점이 있다.In addition, the
이하, 도 5를 참조하여 본 발명의 도장작업용 무인비행체의 제어방법과 작동과정에 대해 구체적으로 설명하도록 한다.Hereinafter, the control method and operation of the unmanned aerial vehicle for painting according to the present invention will be described in detail with reference to FIG.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 도장작업용 무인비행체의 제어방법을 설명하기 위한 순서도이고, 도 6은 도 1의 무인비행체의 작동과정을 도시한 작동도이다.FIG. 5 is a flow chart for explaining a control method of the unmanned aerial vehicle for painting operation according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is an operation diagram illustrating an operation process of the unmanned aerial vehicle of FIG.
도 5를 참조하면, 본 발명의 도장작업용 무인비행체(1)의 제어방법은 무인비행체(1)에 설치된 카메라유닛(50)을 통하여 촬영된 영상신호를 판별하여 대상체(A)의 도장영역(B)을 인식하는 단계(S100), 추진유닛(20)을 제어하여 무인비행체(1)를 도장영역(B)에 근접시키는 단계(S200), 복수 개의 상기 분사노즐(30) 중 분사영역이 도장영역(B) 내에 해당되는 분사노즐(30) 중 적어도 하나를 동작시키는 단계(S300)를 포함한다.5, the method for controlling the painting operation unmanned
먼저, 추진유닛(20)을 작동하여 무인비행체(1)를 바닥면으로부터 상승시킨다. 무인비행체(1)가 공중에 띄워지면 카메라유닛(50)을 작동한다. 카메라유닛(50)을 통하여 도장해야 할 대상체를(A)를 찾는다. 카메라유닛(50)이 대상체(A)를 찾은 후 도료(P)를 분사해야할 도료(P)의 분사영역을 찾아 무인비행체(1)를 이동시킨다. 카메라유닛(50)은 대상체(A)를 촬영하여 영상신호를 생성하고, 제어유닛(40) 또는 컨트롤부(60)에서 영상을 분석하여 대상체(A)를 식별하거나 도장영역과 분사영역을 식별한다. 이와 같은 방법으로 대상체(A)의 도장영역(B)을 인식(S100)한다.First, the propelling
이어, 추진유닛(20)을 이용하여 무인비행체(1)를 제어하여 도장영역(B)에 근접시킨다(S200). 분사노즐(30)을 도장영역(B)과 마주하도록 배치한다. 무인비행체(1)의 복수개의 분사노즐(30) 중 도료(P)의 분사영역이 도장영역(B) 내에 해당되는 분사노즐(30) 중 적어도 하나를 동작시킨다(S300). 추진유닛(20)을 제어하여 도장영역(B)을 따라 이동하면서 분사노즐(30)을 동작하여 도장작업을 한다.Next, the
이때, 외부에서 도장작업을 하는 중에 외란에 의해 무인비행체(1)가 흔들리는 현상이 발생하면 분사노즐(30)을 제어하여 분사영역이 도장영역(B)을 벗어나지 않도록 한다(S400).At this time, if the
외란이 발생하여 카메라유닛(50)에서 무인비행체가(1) 도장영역(B)으로부터 벗어나 위치의 변화를 인식하면, 도 6에 도시된 바와 같이 도장영역(B)과 마주하고 있는 분사노즐(30)만 작동하고, 도장영역(B)으로부터 벗어난 분사노즐(30)의 작동은 중지한다(S500). When a disturbance occurs and the unmanned air vehicle recognizes a change in position of the unmanned aerial vehicle from the painting area B by the
도 6을 참조하여 구체적으로 설명하면, 본체(10)가 도장영역(B) 내에 위치하고 있는 경우, 도장영역(B) 내에 있는 분사노즐(30)을 선택적으로 제어하여 대상체(A)에 도료(P)를 분사할 수 있다. 도장영역(B)의 윗부분부터 도장작업을 하면서 아래로 이동하다가 외란이 발생하여 본체(10)가 오른쪽으로 이동할 수 있다. 본체(10)가 외란에 의해 도장영역(B)으로부터 벗어나 왼쪽의 분사노즐(30)만 도장영역(B)과 마주하는 경우 도장영역(B) 내에 위치하고 있는 왼쪽의 분사노즐(30)만 선택적으로 도료(P)를 분사하여 도장하고자 하는 곳에만 도장작업을 할 수 있다. 도장작업 중 본체(10)를 본래의 위치로 이동시키면서 분사노즐(30)을 각각 선택적으로 제어하도록 한다.6, when the
아울러, 본래의 위치로 이동시킨 본체(10)가 왼쪽으로 벗어나 오른쪽의 분사노즐(30)만 도장영역(B) 내에 위치하고 있는 경우, 도장영역(B)과 마주하고 있는 오른편의 분사노즐(30)만 선택적으로 제어하여 도료(P)를 분사할 수 있다. When the
즉, 본 발명의 무인비행체(1)는 위치제어가 가능하고, 분사노즐(30)을 각각 독립적으로 선택하여 도료(P)를 분사할 수 있다. 이로 인해, 고층에서 도장작업을 하고, 도료(P)를 분사하는 경우 외란에 의해 도장작업에 영향을 받지 않으며, 무인비행체(1)의 위치가 변화하더라도 정밀한 도장작업을 할 수 있는 장점이 있다. 또한, 차량이나 작업자의 이동이 제한되는 곳에 무인비행체(1)를 이용함으로써 인건비 및 족장설치비가 절약되는 등 비용이 절감되는 장점이 있다.That is, the unmanned
다시 도 5를 참조하면, 카메라유닛(50)에서 촬영한 영상신호를 판별한 결과 외란이 발생하지 않으면 도장작업을 계속해서 진행한다. 반면, 영상신호 판별결과 외란의 발생을 인식하면 분사노즐(30)의 작동을 중지시킨다(S500). 도장영역으도부터 벗어난 분사노즐(30)의 작동은 중지시키고, 도장영역(B) 내에 위치한 분사노즐(30)만 작동하여 도료(P)를 분사한다. 도료(P)를 분사하면서 무인비행체(1)를 외란이 발생하기 전의 위치로 이동시킨다(S600). 위와 같은 단계(S300~S600)를 반복하여 정밀한 도장작업을 할 수 있다. Referring again to FIG. 5, if the disturbance does not occur as a result of discrimination of the video signal photographed by the
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken in conjunction with the present invention. You will understand. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.
1: 무인비행체 10: 본체
20: 추진유닛 30: 분사노즐
31: 튜브 40: 제어유닛
50: 카메라유닛 60: 컨트롤부
A: 대상체 B: 도장영역
P: 도료 1: unmanned vehicle 10: main body
20: propulsion unit 30: injection nozzle
31: tube 40: control unit
50: camera unit 60: control unit
A: object B: painting area
P: Paint
Claims (8)
상기 본체에 형성되며 추력을 발생시켜 상기 본체를 공중에 띄우는 적어도 하나의 추진유닛;
상기 본체에 설치되며 각각 독립적으로 제어되어 대상체에 도료를 분사하는 복수 개의 분사노즐;
상기 추진유닛과 상기 분사노즐에 제어신호를 전달하는 제어유닛을 포함하고,
상기 제어신호는 복수 개의 상기 분사노즐 중 도료의 분사영역이 상기 대상체의 도장영역 내에 해당되는 상기 분사노즐만 동작시키며,
상기 본체에 형성되며 상기 분사노즐이 분사하는 상기 도료의 분사영역을 촬영하여 영상신호를 생성하는 카메라유닛을 더 포함하며,
상기 제어유닛은, 상기 카메라유닛에서 촬영한 영상신호를 판별하여 외란의 발생을 인지하여, 상기 본체가 외란에 의해 이동하면 상기 영상신호를 판별하여 복수 개의 상기 분사노즐 중 상기 도료의 분사영역이 상기 대상체의 상기 도장영역 내에 해당되는 분사노즐만 동작시키는 도장작업용 무인비행체.main body;
At least one propulsion unit formed in the main body and generating thrust to float the main body in the air;
A plurality of spray nozzles installed in the main body and controlled independently of each other to spray paint onto a target object;
And a control unit for transmitting a control signal to the propulsion unit and the injection nozzle,
The control signal activates only the injection nozzle corresponding to the spray region of the paint among the plurality of spray nozzles within the paint region of the object,
Further comprising: a camera unit formed in the main body and configured to photograph a spray area of the paint sprayed by the spray nozzle to generate a video signal,
Wherein the control unit recognizes the occurrence of a disturbance by discriminating an image signal photographed by the camera unit and recognizes the image signal when the main body moves by a disturbance to determine a jetting area of the paint among the plurality of jetting nozzles, Wherein only the injection nozzle corresponding to the paint region of the object is operated.
상기 (C)단계 이후에, 외란에 의해 상기 무인비행체가 이동하면 상기 영상신호를 판별하여 복수 개의 상기 분사노즐 중 상기 분사영역이 상기 도장영역 밖으로 벗어난 상기 분사노즐은 작동을 중지시키는 (D)단계를 더 포함하며,
상기 (D)단계 이후에, 상기 추진유닛을 제어하여 상기 무인비행체를 상기 도장영역으로 근접시키고 복수 개의 상기 분사노즐 중 상기 분사영역이 상기 도장영역 내에 해당되는 상기 분사노즐 중 적어도 하나를 동작시키는 (E)단계를 더 포함하는 도장작업용 무인비행체의 제어방법.A control method for an unmanned aerial vehicle for a painting work comprising a plurality of injection nozzles for spraying paint onto a target object, comprising the steps of: (A) recognizing an image signal photographed through a camera unit installed on an unmanned air vehicle, ; (B) controlling the propulsion unit to bring the unmanned air vehicle close to the painting area; (C) operating at least one of the injection nozzles corresponding to the injection region of the plurality of injection nozzles within the paint region,
(D), when the unmanned aerial vehicle moves due to disturbance after the step (C), the image signal is discriminated and the spraying nozzle of the plurality of the spraying nozzles out of the coating area is stopped Further comprising:
Wherein, after the step (D), the propulsion unit is controlled to bring the unmanned air vehicle close to the painting area and the jetting area of the plurality of jetting nozzles operates at least one of the jetting nozzles in the painting area E). ≪ / RTI >
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