KR101855107B1

KR101855107B1 - 터보제트팬을 이용한 드론

Info

Publication number: KR101855107B1
Application number: KR1020160153884A
Authority: KR
Inventors: 김기태
Original assignee: 김기태
Priority date: 2016-11-18
Filing date: 2016-11-18
Publication date: 2018-05-08

Abstract

본 발명은 터보제트팬을 이용한 드론에 관한 것으로, 베르누이 원리와 터보제트팬의 원리를 이용한 드론에 관한 것이다.
앞서 기술한 바에 의하면, 터보제트팬을 이용한 드론은 1차 공기 흐름이 유입되는 다수의 급기구(110)가 외면에 형성되고, 급기구(110)를 통해 1차로 유입된 공기를 가속시키는 모터(120)와, 베르누이 원리를 통해 1차로 유입된 공기를 2차로 가속시키는 유입로(130)가 형성된 드론 본체(100); 중앙 개구를 포함하여 드론 본체의 일측에 다수 배치되어 유입로(120)를 통해 가속된 공기를 공급받아 유입되는 공기를 배출하는 무날개 노즐(200); 및 상기 드론 본체의 상부에 부착되어 기울기에 따라 수평을 보정하는 수평센서(300)를 포함한다.

Description

터보제트팬을 이용한 드론{Drone using turbo jet fan}

본 발명은 터보제트팬을 이용한 드론에 관한 것으로, 보다 상세하게는 베르누이 원리와 터보제트팬의 원리를 이용한 드론에 관한 것이다.

무선통신 방식을 통해 원격제어되는 드론은 처음에는 군사용으로 개발되어 단순한 사격연습에 사용되었으나, 전자 통신기술의 지속적 발전에 따라 군사용 뿐 아니라 그 이외의 다양한 분야로 확대 보급되고 있다.

가령, 사람이 쉽게 접근할 수 없는 각종 재해나 사고지역 또는 정글이나 오지 또는 화산지역 등으로 투입되어 현장의 상황파악이나 인명구조 또는 방송용 영상을 얻기 위해 사용되기도 하고, 배송회사에서 물품수송의 상업적 목적으로 운용한다거나, 감시카메라를 대신하는 보안 및 관제서비스에 적용되기도 한다. 최근에는 드론의 일반화에 따라 많은 사람들이 취미생활을 목적으로 드론을 구입하기도 한다.

종래, 한국공개특허 제2016-0129716호에 의하면, 일정두께를 갖는 플레이트의 형태를 취하며 공간부를 제공하는 바디와, 바디의 공간부에 설치되는 것으로서, 제어부와 송신부와, 배터리를 구비한 구동팩과, 바디의 공간부 내에 설치되며, 구동팩으로부터 제어신호를 전달받아 동작하여 바디를 공중으로 띄우는 모터 및 프로펠러를 포함한다.

종래의 드론은 다익형 날개를 장착한 형태로 날개의 소손으로 인한 정밀한 항법을 저해하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 베르누이 원리와 터보제트팬의 원리를 이용한 팬리스 드론을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 터보제트팬 드론의 기울기의 방향을 감지하여 수평을 유지할 수 있도록 제어할 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 터보제트팬을 이용한 드론은 1차 공기 흐름이 유입되는 다수의 급기구(110)가 외면에 형성되고, 상기 급기구(110)를 통해 1차로 유입된 공기를 가속시키는 모터(120)와, 베르누이 원리를 통해 1차로 유입된 공기를 2차로 가속시키는 유입로(130)가 형성된 드론 본체(100); 중앙 개구를 포함하여 상기 드론 본체의 일측에 다수 배치되어 상기 유입로(120)를 통해 가속된 공기를 공급받아 유입되는 공기를 배출하는 무날개 노즐(200); 및 상기 드론 본체의 상부에 부착되어 기울기에 따라 수평을 보정하는 수평센서(300);를 포함할 수 있다.

바람직하게 드론 본체는 급기구(110)를 통해 1차로 유입된 공기를 가속시키는 임펠러가 탑재될 수 있다.

바람직하게 무날개 노즐(200)은 타원형, 링형, 측면에 라운드가 형성된 장병형 중 어느 하나일 수 있다.

바람직하게 수평센서는 내부 중앙 하부에 안착홈이 형성된 케이스(310);

상기 케이스의 내부 내벽에 배치되는 A접점 단자(320); 및 상기 케이스의 안착홈에 배치되는 B접점 단자(330);를 포함하며, 상기 케이스의 내벽으로부터 상기 중앙 하부 안착홈까지 경사진 부도체(340)상에서 도전구(350)가 기울기에 따른 중력에 의해 상기 A접점 단자와 B접점 단자 사이로 이동하며, 상기 케이스의 내부 내벽에 다수 배치되되, 배치되는 위치에 따라 상기 도전구(350)와 접촉시 접촉 위치에 대한 신호를 생성하여 외부로 전달하여 상기 드론 본체의 수평을 보정하도록 하는 C접점단자(370);를 포함할 수 있다.

그리고 수평센서(300)는 부도체 하부의 일측면에 통전수단인 동판이 부착되고, 상기 부도체 하부 일측면에 에폭시 수지를 코팅하여 외부로부터 가해지는 전기신호에 따라 발열되는 온도 변화로 상기 부도체의 기울기 각도를 조절하는 경사 조절부(360);를 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 일반적인 날개형 드론에서 벗어나서 날개없는 제트드론을 개발하여 날개의 파손 및 소손으로 인한 항법의 오류를 보완하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터보제트팬을 이용한 드론의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터보제트팬을 이용한 드론의 수평센서의 예시도이다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다. 또한 본 발명의 실시예에서 제시되는 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있다. 마찬가지로 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 터보제트팬을 이용한 드론의 구성도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 터보제트팬을 이용한 드론은 드론 본체(100), 무날개 노즐(200), 수평센서(300)를 포함할 수 있다.

드론 본체(100)는 급기구(110), 모터(120), 유입로(130)를 포함할 수 있다. 이러한 드론 본체(100)는 1차 공기 흐름이 유입되는 다수의 급기구(110)가 외면에 형성되고, 상기 급기구(110)를 통해 1차로 유입된 공기를 가속시키는 모터(120)와, 베르누이 원리를 통해 1차로 유입된 공기를 2차로 가속시키는 유입로(130)가 형성된다.

이러한 드론 본체(100)는 급기구(110)를 통해 1차로 유입된 공기를 가속시키는 임펠러가 탑재되어 구성할 수 있다.

무날개 노즐(200)은 중앙 개구를 포함하여 상기 드론 본체의 일측에 다수 배치되어 상기 유입로(120)를 통해 가속된 공기를 공급받아 외부로부터 유입되는 공기를 배출하는 구성이다.

이러한 무날개 노즐(200)의 형상은 타원형 또는 링형 또는 측면에 라운드가 형성된 장병형일 수도 있다.

수평센서(300)는 드론 본체의 상부에 부착되어 기울기에 따라 수평을 보정할 수 있는 구성이다. 이러한 수평센서 구성으로 기울어진 드론 본체를 수평을 유지하도록 할 수 있다.

이러한 수평센서(300)는 내부 중앙 하부에 안착홈이 형성된 케이스(310)와, 케이스의 내부 내벽에 배치되는 A접점 단자(320), 케이스의 안착홈에 배치되는 B접점 단자(330)를 포함할 수 있다.

또한 수평센서 케이스의 내벽으로부터 중앙 하부 안착홈까지 경사진 부도체(340)상에서 도전구(350)가 기울기에 따른 중력에 의해 A접점 단자와 B접점 단자 사이로 이동하는 구성이다.

또한 C접점단자(370)가 케이스의 내부 내벽에 다수 배치되되, 배치되는 위치에 따라 상기 도전구(350)와 접촉시 접촉 위치에 대한 신호를 외부로 전달하여 드론 본체의 수평을 보정하도록 모터를 제어할 수 있다. 즉, 터보제트팬 드론의 기울기의 방향을 케이스 내부 내벽에 다수 배치되는 C접점 단자로 감지하여 C접점 단자의 위치에 반대되는 모터를 제어하여 수평을 유지할 수 있도록 할 수 있다.

이러한 C접점 단자는 A접점과 B접점 사이 또는 케이스 내부 내벽에 다수 배치할 수도 있고, 예를 들면, 배치는 4부분으로 동서남북으로 배치할 수 있으며, 그 이상도 가능하다.

본 실시예에 따른 수평센서는 드론 본체에 부착시 용이하도록 케이스 외부에 X축하고 Y축이 회전하여 고정이 가능하도록 하는 거치구성을 더 포함할 수 있다.

그리고 본 실시예에 따른 수평센서(300)는 부도체(340) 하부의 일측면에 통전수단인 동판이 부착되고, 부도체 하부 일측면에 에폭시 수지를 코팅하여 외부로부터 가해지는 전기신호에 따라 발열되는 온도 변화로 상기 부도체의 기울기 각도를 조절하는 경사 조절부(360)를 포함할 수 있다.

또한 기울기에 따라 수평센서로 수평을 유지할 수 있도록 하고, 기울기를 조절할 수 있도록 원격신호로 부도체의 기울기를 조절함으로써 수평감도를 조절할 수 있는 효과가 있다.

일반적인 무인항법장치인 드론은 다익형 날개를 장착한 형태지만 날개없는 드론 즉 제트드론은 날개가 없으므로 날개 소손으로 인한 정밀한 항법을 저해하는 요인을 제거하는 효과가 있다.

지금까지 본 발명을 바람직한 실시예를 참조하여 상세히 설명하였다. 그러나 본 발명이 상기한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 또는 수정이 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 미친다 할 것이다.

100 : 드론 본체 110 : 급기구
120 : 모터 130 : 유입로
200 : 무날개 노즐 300 : 수평센서
310 : 케이스 320 : A접점 단자
330 : B점점 단자 340 : 부도체
350 : 도전구 360 : 경사 조절부
370 : C접점 단자

Claims

1차 공기 흐름이 유입되는 다수의 급기구(110)가 외면에 형성되고, 상기 급기구(110)를 통해 1차로 유입된 공기를 가속시키는 모터(120)와, 베르누이 원리를 통해 1차로 유입된 공기를 2차로 가속시키는 유입로(130)가 형성된 드론 본체(100);
중앙 개구를 포함하여 상기 드론 본체의 일측에 다수 배치되어 상기 유입로(130)를 통해 가속된 공기를 공급받아 유입되는 공기를 배출하는 무날개 노즐(200); 및
상기 드론 본체의 상부에 부착되어 기울기에 따라 수평을 보정하는 수평센서(300);를 포함하며,
상기 수평센서(300)는 내부 중앙 하부에 안착홈이 형성된 케이스(310); 상기 케이스의 내부 내벽에 배치되는 A접점 단자(320); 및 상기 케이스의 안착홈에 배치되는 B접점 단자(330);를 포함하며,
상기 케이스의 내벽으로부터 상기 중앙 하부 안착홈까지 경사진 부도체(340)상에서 도전구(350)가 기울기에 따른 중력에 의해 상기 A접점 단자와 B접점 단자 사이로 이동하며, 상기 케이스의 내부 내벽에 다수 배치되되, 배치되는 위치에 따라 상기 도전구(350)와 접촉시 접촉 위치에 대한 신호를 생성하여 외부로 전달하여 상기 드론 본체의 수평을 보정하도록 하는 C접점단자(370);를 포함하는 것을 특징으로 하는 터보제트팬을 이용한 드론.

제 1 항에 있어서,
상기 드론 본체(100)는 상기 급기구(110)를 통해 1차로 유입된 공기를 가속시키는 임펠러가 탑재되는 것을 특징으로 하는 터보제트팬을 이용한 드론.

제 1 항에 있어서,
상기 무날개 노즐(200)은 타원형, 링형, 측면에 라운드가 형성된 장병형 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 터보제트팬을 이용한 드론.

삭제

제 1 항에 있어서,
상기 수평센서(300)는,
상기 부도체 하부의 일측면에 통전수단인 동판이 부착되고, 상기 부도체 하부 일측면에 에폭시 수지를 코팅하여 외부로부터 가해지는 전기신호에 따라 발열되는 온도 변화로 상기 부도체의 기울기 각도를 조절하는 경사 조절부(360);를 포함하는 것을 특징으로 하는 터보제트팬을 이용한 드론.