KR101858125B1 - 회전 스위칭 방식을 갖는 드론 - Google Patents

회전 스위칭 방식을 갖는 드론 Download PDF

Info

Publication number
KR101858125B1
KR101858125B1 KR1020170165491A KR20170165491A KR101858125B1 KR 101858125 B1 KR101858125 B1 KR 101858125B1 KR 1020170165491 A KR1020170165491 A KR 1020170165491A KR 20170165491 A KR20170165491 A KR 20170165491A KR 101858125 B1 KR101858125 B1 KR 101858125B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rotor
main body
cover
housing
switching
Prior art date
Application number
KR1020170165491A
Other languages
English (en)
Inventor
조남욱
이태원
심재웅
Original Assignee
한국건설기술연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국건설기술연구원 filed Critical 한국건설기술연구원
Priority to KR1020170165491A priority Critical patent/KR101858125B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101858125B1 publication Critical patent/KR101858125B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C39/00—Aircraft not otherwise provided for
    • B64C39/02—Aircraft not otherwise provided for characterised by special use
    • B64C39/024—Aircraft not otherwise provided for characterised by special use of the remote controlled vehicle type, i.e. RPV
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/04—Helicopters
    • B64C27/08—Helicopters with two or more rotors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D47/00—Equipment not otherwise provided for
    • B64D47/02—Arrangements or adaptations of signal or lighting devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D47/00—Equipment not otherwise provided for
    • B64D47/08—Arrangements of cameras
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U10/00—Type of UAV
    • B64U10/10—Rotorcrafts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U10/00—Type of UAV
    • B64U10/10—Rotorcrafts
    • B64U10/13—Flying platforms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U30/00—Means for producing lift; Empennages; Arrangements thereof
    • B64U30/20—Rotors; Rotor supports
    • B64C2201/024—
    • B64C2201/027—
    • B64C2201/108—

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Telephonic Communication Services (AREA)

Abstract

본 발명은 회전 스위칭 방식을 갖는 드론에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 별도의 스위치로 드론의 작동을 제어하는 것이 아닌 드론의 로터를 포함하는 본체를 회전시켜 드론의 구동을 ON/OFF 할 수 있고, 드론의 로터를 외부충격으로부터 보호함은 물론 로터에 의한 사람의 상해나 주변 시설물 등의 파손을 방지할 수 있는 회전 스위칭 방식을 갖는 드론에 관한 것이다.

Description

회전 스위칭 방식을 갖는 드론 {Rotary Swithcing Type Drone}
본 발명은 회전 스위칭 방식을 갖는 드론에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 별도의 스위치로 드론의 작동을 제어하는 것이 아닌 드론의 로터를 포함하는 본체를 회전시켜 드론의 스위칭수단을 ON/OFF 하여 드론의 구동을 제어할 수 있고, 드론의 로터를 외부충격으로부터 보호함은 물론 로터에 의한 사람의 상해나 주변 시설물 등의 파손을 방지할 수 있는 회전 스위칭 방식을 갖는 드론에 관한 것이다.
일반적으로, 드론(Drone)은 조종사 없이 무선전파의 유도에 의해서 비행 및 조종 가능한 비행기나 헬리콥터 형태의 무인항공기(UAV : unmanned aerial vehicle / uninhabited aerial vehicle)의 총칭이다. 드론은 군사용으로서, 연습사격의 표적으로 사용되거나 정찰, 감시와 대잠공격 등을 위해 사용되고 있다. 2010년대를 전후하여서는 군사적 용도 외 다양한 민간 분야에도 활용되고 있다.
민간 분야에서는 드론을 이용한 택배, 드론을 이용한 방송 촬영, 드론을 이용한 취미 영상 촬영, 드론의 조종에 대한 교육 등이 있다. 이러한 이용 중에, 드론을 일반인, 학생들이 직접 제작하는 교육이나 취미 활동도 가능하다.
드론의 종류에는 이륙과 착륙 방식에 따른 분류로 고정익을 갖는 활주 이착륙 비행체와 회전익을 갖는 승강 이착륙 비행체로 대별되며, 본 발명에서는 주로 회전익 드론에 대하여 한정하고 설명한다.
회전익 드론은 원격 조정자에 의해 시계 내에서 취미용도로 확산되고 있으나 근래에는 이륙 중량이 크지 않은 화물, 서류, 책자 및 구급약품 등 다양한 화물을 원격지에 공급(배달)하는 개념이 실현되고 있다.
이처럼 드론은 도심지와 같은 인구 밀집지역에서 비행이 이루어지면서 사람이나 시설물과 충돌하여 인명피해와 더불어 고가의 드론이 쉽게 파손되는 현상이 번번히 발생하였다.
특히, 특히 고속으로 회전하는 로터는 공기중에 노출되어야 하는 특성상 사람에게 상해를 가할 수 있을 뿐만 아니라 외부 충격에 의해 날개가 파손되거나, 드론의 구동을 위한 ON/OFF 스위치의 오작동으로 인해 기체의 추락으로 이어질 수 있는 취약점이 있다. 또한, 드론의 로터 크기 및 종류로 인해 부피가 증가하여 휴대와 보관에 불편함을 초래하였다.
따라서, 휴대가 간편하며, 외부충격 등으로 인한 로터의 파손을 방지할 수 있는 기술을 포함하는 드론의 개발이 필요한 실정이다.
공개특허공보 제10-2017-0034237호 '로터 보호기능을 갖는 드론' (출원일자 2015.09.18) 공개특허공보 제10-2017-0013450호 '드론을 이용한 물품 배송방법 및 그 유도장치' (출원일자 2015.07.27) 공개특허공보 제10-2017-0040877호 '분해 조립형 드론' (출원일자 2015.10.06)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 별도의 조정기를 사용하지 않고 드론의 스위칭을 위한 ON/OFF 스위치의 간편한 제어가 이루어질 수 있으며, 드론의 사용과 보관시 드론의 외부 크기의 조절로 인해 보관 및 간편한 휴대가 이루어질 수 있고, 로터의 파손 또는 로터에 의한 안전사고를 방지할 수 있는 회전 스위칭 방식을 갖는 드론을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 회전 스위칭 방식을 갖는 드론은 내부에 형성된 수용공간에 일정간격으로 배치된 복수개의 제1 로터를 포함하는 제1 본체; 상기 제1 본체와 대칭되는 형태를 가지며, 내부에 형성된 수용공간에 일정간격으로 배치된 복수개의 제2 로터를 포함하는 제2 본체; 상기 제1 본체와 제2 본체가 지면(地面)에 대해 수직한 방향을 중심축으로 상대 회전하도록 상기 제1 본체와 제2 본체를 연결하는 회전축; 상기 제2 본체 내부에 설치되어 상기 제1 로터와 제2 로터의 작동을 제어하는 제어부; 및, 상기 제1 본체와 제2 본체 사이에서 상기 제어부와 전기적으로 연결되며, 상기 제1 본체가 상기 회전축을 중심으로 제1 본체에 대해 상대 회전하여 상기 제1 로터와 제2 로터가 서로 마주보는 상태와 상기 제1 로터와 제2 로터가 서로 어긋나는 상태를 감지하여 상기 제어부로 신호를 송출하는 스위칭수단;을 포함한다.
상기 제1 본체는 상기 수용공간이 형성되도록 하면이 개방되고, 상기 수용공간 내부의 일측과 타측에 각각 복수개의 제1 로터가 설치되는 제1 하우징; 상기 제1 하우징의 개방된 하면을 덮도록 장착되는 제1 커버; 를 포함하고, 상기 제2 본체는 상기 수용공간이 형성되도록 상면이 개방되고, 상기 수용공간 내부의 일측과 타측에 각각 복수개의 제2 로터가 설치되는 제2 하우징; 상기 제2 하우징의 개방된 상면을 덮도록 장착되는 제2 커버;를 포함한다.
상기 제1 하우징의 상부면에 공기가 유입될 수 있도록 다수의 구멍이 관통되게 형성되어 있는 그릴부가 형성되고, 제1 커버에는 공기가 통과할 수 있도록 복수의 개구부가 개방되게 형성되며; 상기 제2 하우징의 하상부면에 공기가 유출될 수 있도록 다수의 구멍이 관통되게 형성되어 있는 그릴부가 형성되고, 제2 커버에는 공기가 통과할 수 있도록 복수의 개구부가 개방되게 형성될 수 있다.
상기 스위칭수단은 상기 제1 커버에 설치되어 상기 제1 본체를 따라 상기 회전축을 중심으로 회전하는 스위치부; 상기 스위치부와 연결되어 상기 제1 본체가 일정각도 회전범위 내에서 반복 회전되도록 상기 제1 본체의 회전각도를 제한하고, 상기 스위치부의 위치에 따라 상기 제1 로터 및 제2 로터의 작동을 제어하는 센서부;를 포함한다.
상기 스위치부는 상하방향으로 연장된 통형태로 되어 상기 제1 커버에 삽입되고 고정되며, 내부에 삽입공간이 형성되도록 하면이 개방되되, 삽입공간의 내부 직경보다 작은 직경을 갖는 걸림턱이 개방된 하면 가장자리를 따라 형성되는 스위칭하우징; 상기 삽입공간에 삽입되며, 탄성을 갖는 탄성부재; 상기 스위칭하우징의 개방된 하면의 외부로 일부가 노출되도록 상기 삽입공간에 삽입되어 상기 걸림턱에 외측면이 지지되며, 상기 탄성부재에 의해 탄성지지되어 제2 커버에 탄력적으로 접촉하면서 이동하는 접속구;를 포함할 수 있다.
상기 센서부는 상기 제2 커버에 함입 형성되어 상기 접속구가 삽입되고, 상기 제1 본체의 회전시 상기 접속구를 안내하도록 상기 회전축을 중심으로 일정 곡률반경을 그리며 형성되는 가이드홈; 상기 가이드홈의 일단부에 구비되며, 상기 접속구의 위치를 감지하여 상기 제1 로터 및 제2 로터의 작동을 제어하도록 상기 제어부와 전기적으로 연결되는 제1 감지센서; 상기 가이드홈의 타단부에 구비되며, 상기 접속구의 위치를 감지하여 상기 제1 로터 및 제2 로터의 작동을 제어하도록 상기 제어부와 전기적으로 연결되는 제2 감지센서;를 포함한다.
본 발명의 드론은, 상기 제1 본체 또는 제 2본체에 설치되어 외부 영상을 촬영하는 이미지센서와 렌즈를 구비한 카메라, 또는 적외선 카메라, 적외선 분광기, 조명장치, 경고음이나 음성을 송출할 수 있는 지향성 스피커 중 어느 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
또한 상기 제어부는 가시광선 영상 또는 적외선 영상의 분석을 수행하는 프로세서, 주변 환경이나 상황 또는 사람의 안면인식을 수행하는 프로세서, 이동 통신 단말기나 외부의 무선컨트롤러와 송수신되는 무선송신모듈, 자동 항법 운항을 위한 GPS모듈, 보안업체나 경찰서, 소방서, 기타 통제본부 등의 관제 서버와 무선 통신을 수행하는 통신용 네트워크 모듈 중 어느 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 한 형태에 따른 드론은, 일측과 타측에 복수개의 제1 로터가 설치되는 수용공간이 형성되며 상기 수용공간의 하면은 개방되게 형성된 함체 형태의 제1 하우징과, 상기 제1 하우징의 개방된 하면을 덮도록 장착되는 제1 커버를 포함하는 제1 본체; 일측과 타측에 복수개의 제2 로터가 설치되는 수용공간이 형성되며 상기 수용공간의 상면은 개방되게 형성된 함체 형태의 제2 하우징과, 상기 제2 하우징의 개방된 상면을 덮도록 장착되는 제2 커버를 포함하여 상기 제1 본체와 대칭되는 형태를 가지며, 제1 본체에 대해 0 ~ 90 °의 범위로 상대 회전하면서 제1 본체와 서로 마주보는 제1상태와 제1 본체에 대해 직각으로 어긋나는 제2상태로 전환될 수 있도록 된 제2 본체; 상기 제1 본체와 제2 본체가 지면(地面)에 대해 수직한 방향을 중심축으로 상대 회전하도록 상기 제1 본체와 제2 본체의 중심을 연결하는 회전축; 상기 제2 본체 내부에 설치되어 상기 제1 로터와 제2 로터의 작동을 제어하는 제어부; 및, 상기 제1 본체와 제2 본체 사이에서 상기 제어부와 전기적으로 연결되며, 상기 제1상태와 제2상태를 감지하여 상기 제어부로 신호를 송출하는 스위칭수단;을 포함하고, 상기 제어부는 상기 스위칭수단이 제1상태를 감지할 경우 제1 로터 및 제2 로터로 공급되는 전력을 차단하고, 상기 스위칭수단이 제1상태를 감지할 경우 제1 로터 및 제2 로터로 전력을 공급한다.
본 발명은 드론의 부피를 최소화시킬 수 있어 보관 및 휴대가 간편한 이점이 있으며, 드론의 제1 및 제2 로터에 동력을 제공하기 위해 제1 본체 또는 제2 본체를 회전시켜야 하므로 드론의 오작동을 미연에 방지할 수 있는 추가적인 이점을 제공한다.
또한, 본 발명은 드론의 구동을 위한 스위칭수단의 ON/OFF가 간편하게 이루어질 수 있고, 제1 및 제2 로터와 외부 물체의 접촉을 차단해줌으로써 드론의 파손 및 안전사고의 발생을 방지할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 전체적인 모습을 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 드론의 작동이 개시되는 작동례를 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명의 주요구성을 나타내기 위한 분해사시도.
도 4는 본 발명의 작동례를 나타낸 평면도.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 회전 스위칭 방식을 갖는 드론의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명한다.
도 1 은 본 발명의 전체적인 모습을 나타낸 사시도, 도 2 는 본 발명의 작동례를 나타낸 사시도, 도 3 은 본 발명의 주요구성을 나타내기 위한 분해사시도, 도 4 는 본 발명의 작동례를 나타낸 평면도에 관한 것이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면 본 발명의 드론은 제1 본체(100), 제2 본체(200), 회전축(300), 제어부(400), 스위칭수단(500)을 포함한다.
제1 본체(100)는 내부에 수용공간이 형성된 함체 형상을 갖는다. 제1 본체(100)의 수용공간 내부에는 제1 로터(101)가 장착될 수 있는데, 제1 로터(101)는 일정간격 이격 배치되는 복수개로 이루어질 수 있다. 제1 로터(101)는 본 발명의 드론에 추진력을 제공하는 수단에 관한 것으로서, 복수의 블레이드와, 블레이드를 회전시키는 모터를 포함할 수 있다.
도 3 을 참조하면 제1 본체(100)는 제1 하우징(110)과 제1 커버(120)를 포함한다. 제1 하우징(110)은 내부가 중공된 형상을 가지며, 하면이 개방된다. 그리고, 소정의 길이로 연장형성되며, 수용공간 내부 일측과 타측에 각각 복수개의 제1 로터(101)가 설치된다. 이때, 제1 로터(101)가 위치하는 제1 하우징(110)의 상부면에는 공기가 유입될 수 있도록 다수의 구멍이 관통되게 형성되어 있는 그릴부(111)가 형성되어 있다.
제1 커버(120)는 제1 하우징(110)의 개방된 하면에 장착되며, 바람직하게는 제1 로터(101)가 안착 고정될 수 있다. 제1 커버(120)에는 공기가 통과할 수 있도록 복수의 개구부(121)가 개방되게 형성되어 있다.
제2 본체(200)는 제1 본체(100)와 대칭을 이루며, 수용공간이 형성되도록 내부가 중공된 함체 형태를 갖는다. 제2 본체(200)의 내부 수용공간에는 복수개의 제2 로터(201)가 일정간격 이격 배치된다. 제2 로터(201) 또한 본 발명의 드론에 추진력을 제공하는 수단으로써, 블레이드와 블레이드를 회전시키는 모터를 포함하는 구성에 해당한다.
한편, 도 3 을 참조하면 제2 본체(200)는 제2 하우징(210)과 제2 커버(220)를 포함한다. 제2 하우징(210)은 내부에 제2 로터(201)가 수용될 수 있는 수용공간이 형성되도록 내부가 중공되며, 상면이 개방된 형상을 이룬다.
제2 하우징(210)의 수용공간 내부의 일측과 타측에는 제2 로터(201)가 각각 설치될 수 있다. 그리고 각각의 제2 로터(201)가 위치하는 제2 하우징(210)의 바닥면에는 제2 로터(201)의 작동시 공기가 배출되면서 드론에 추진력을 제공할 수 있도록 다수의 구멍이 관통되게 형성되어 있는 그릴부(211)가 형성되어 있다. 제2 커버(220)에도 공기가 통과할 수 있도록 복수의 개구부(221)가 개방되게 형성되어 있다.
도 3 을 참조하면 제1 본체(100)와 제2 본체(200)의 중심부에는 제1 본체(100)와 제2 본체(200)를 상호 연결하는 회전축(300)이 설치된다. 회전축(300)은 상하방향(연직방향)으로 연장되게 설치되어 상부가 제1 본체(100)의 제1 커버(120)에 회전가능하도록 고정되고, 하부가 제2 본체(200)의 제2 커버(220)에 회전가능하도록 고정된다. 따라서, 제1 본체(100)가 제2 본체(200)로부터 회전축(300)을 중심축(지면(地面)에 대해 수직한 방향)으로 하여 측방으로 상대 회전할 수 있다.
제2 본체(200)의 내부 또는 제1 본체(100)의 내부에는 제어부(400)가 설치된다. 제어부(400)는 제1 로터(101) 및 제2 로터(201)를 구성하는 모터의 작동을 제어하며, 제1 로터(101) 및 제2 로터(201)의 모터에 전력을 공급해주는 배터리를 포함할 수 있다. 또한, 제어부(400)는 외부 무선컨트롤러 또는 사용자의 이동 통신 단말기(일명 '스마트폰'이라고도 함)와 송수신되는 무선송신모듈, 자동 항법 운항을 위한 GPS모듈, 무선네트워크와 연통되는 통신용 네트워크 모듈 및 이들을 제어하는 마이크로모듈(microcomputer)을 포함할 수 있다.
제1 본체(100)와 제2 본체(200) 사이에는 스위칭수단(500)이 구비된다. 스위칭수단(500)은 제어부(400)와 전기적으로 연결되며, 제어부(400)와 제1 로터(101) 및 제2 로터(201) 사이에 위치하여 제1 본체(100)와 제2 본체(200)의 상대 회전 운동에 의해 제1 본체(100)와 제2 본체(200)가 서로 겹쳐지는 상태와 어긋나는 상태를 감지하여 제1 로터(101) 및 제2 로터(201)의 작동을 제어하기 위한 감지 신호를 제어부(400)로 송출한다. 즉, 도 1에 도시된 것처럼 즉 스위칭수단(500)이 제1 본체(100)가 제1 로터(101)와 제2 로터(201)가 서로 마주보도록, 즉 겹쳐지도록 회전한 것으로 감지하는 경우 제어부(400)에서 제1 로터(101) 및 제2 로터(201)로 공급되는 전력은 차단되고, 도 2에 도시된 것처럼 스위칭수단(500)가 제1 본체(100)와 제2 본체(200)가 서로 직각으로 어긋나게 회전한 것으로 감지하는 경우 제어부(400)는 제1 로터(101) 및 제2 로터(201)로 전력을 공급하도록 제어한다. 이후, 무선컨트롤러 또는 사용자가 휴대하고 있는 이동 통신 단말기에 의해 제1 로터(101) 및 제2 로터(201)의 회전수를 조절하면 본 발명의 드론이 비행할 수 있는 것이다.
도 3 을 참조하면 스위칭수단(500)은 스위치부(510) 및 센서부(520)를 포함한다. 스위치부(510)는 제1 커버(120)의 중심부 하측에 설치되고, 제1 본체(100)를 따라 회전축(300)을 중심으로 일정곡률반경을 그리며 회전한다.
센서부(520)는 스위치부(510)의 위치에 따라 제1 로터(101) 및 제2 로터(201)의 구동을 제어하도록 스위치부(510)와 연결된다. 그리고, 제1 본체(100)가 일정각도 회전범위 내에서만 반복적으로 회전되도록 제1 본체(100)의 회전각도를 제한하는 작용도 한다. 제1 본체(100)의 회전 각도는 0~90°인 것이 바람직하다.
도 3 및 도 4 를 참조하여 보다 상세히 설명하면, 스위치부(510)는 스위칭하우징(511), 탄성부재(512) 및 접속구(513)를 포함하고, 센서부(520)는 가이드홈(521)과 제1 감지센서(522) 및 제2 감지센서(523)를 포함한다.
먼저 스위치부(510)의 스위칭하우징(511)은 상하방향으로 연장된 원통형태로 되어 제1 본체(100)의 제1 커버(120)에 삽입 고정된다. 스위칭하우징(511)은 바람직하게는 내부에 삽입공간(S)이 형성되도록 하면이 개방되며 내부가 중공된 소정의 직경을 갖는 원통 형상을 갖는다. 스위칭하우징(511)의 개방된 하면 가장자리에는 스위칭하우징(511)이 이루는 내부직경보다 작은 직경을 갖도록 되어 접속구(513)의 이탈을 방지하는 걸림턱(511a)이 형성된다.
탄성부재(512)는 압축코일스프링을 적용할 수 있으며, 삽입공간(S) 내에 삽입 설치되어 접촉볼(513)에 하측으로 탄성력을 가한다.
접속구(513)는 바람직하게는 구 형상으로 이루어지며, 스위칭하우징(511)의 삽입공간(S)을 이루는 직경과 거의 동일한 직경을 가지며, 삽입공간(S)에 삽입된다. 이처럼 접속구(513)가 삽입공간(S) 내에 삽입되면 접속구(513)의 외측면이 걸림턱(511a)에 지지되므로, 접속구(513)의 일부가 스위칭하우징(511)의 개방된 하면 외부로 노출될 수 있게 된다. 그리고, 내부에 삽입된 탄성부재(512)에 의해 탄성지지되어 접속구(513)를 일정 압력 이상으로 가압하면 탄성부재(512)가 압축하면서 접속구(513)는 스위칭하우징(511)의 수용공간(S) 내부로 삽입될 수 있다.
가이드홈(521)은 제2 커버(220)의 상면에 일정깊이로 함입되어 형성된다. 가이드홈(521)은 회전축(300)을 중심으로 일정 곡률반경을 그리며 형성되는데, 바람직하게는 제1 본체(100)의 회전반경, 스위치부(510)의 회전반경과 회전되는 각도 범위를 따라 형성된다. 즉, 가이드홈(521)에는 접속구(513)가 삽입되면서 탄력적으로 접촉된 상태를 유지하며 제1 본체(100)의 회전을 안내하는 역할을 수행한다. 따라서, 가이드홈(521)이 이루는 길이에 따라 제1 본체(100)의 회전반경 및 회전각도를 제한할 수 있다.
제1 감지센서(522)는 제어부(400)와 전기적으로 연결되며, 가이드홈(521)의 일단부에 구비된다. 제1 감지센서(522)는 접속구(513)의 위치를 감지하는 역할을 수행한다.
제2 감지센서(523) 또한 제어부(400)와 전기적으로 연결되며, 가이드홈(521)의 다른 일단부에 구비된다. 제2 감지센서(523)도 제1 본체(100)의 회전시 접속구(513)의 위치를 감지하는 역할을 수행한다.
도 4 를 참조하여 작동례를 설명하면, 제1 본체(100)와 제2 본체(200)가 상하 대칭을 이루면서 겹쳐지도록 제1 로터(101)와 제2 로터(201)가 마주보는 경우(도 4의 (a) 도면 참조), 접속구(513)가 제2 감지센서(523)와 연접한 상태가 되며, 제2 감지센서(523)에 의한 감지 신호에 의해 제어부(400)는 제1 로터(101)와 제2 로터(201)가 서로 겹쳐진 상태인 것으로 감지하게 된다. 이 때, 제어부(400)에서 제1 로터(101)와 제2 로터(201)로 공급되는 전력은 차단된다.
반대로, 제1 본체(100)가 회전하여 제1 로터(101)와 제2 로터(201) 서로 다른 수직선상에 위치하도록 어긋나는 경우(도 4의 (b) 도면 참조), 접속구(513)는 가이드홈(521)을 따라 이동하여 제1 감지센서(522)와 대응하는 위치에서 정지하여 제1 감지센서(522)와 연접한 상태가 되고, 제1 감지센서(522)에 의한 감지 신호에 의해 제어부(400)는 제1 로터(101)와 제2 로터(201)가 서로 직각으로 어긋나면서 펼쳐진 상태인 것으로 감지하게 된다. 이 때 제어부(400)는 제1 로터(101) 및 제2 로터(201)가 회전하여 드론이 수직 상승할 수 있도록 전력을 공급한다. 이후 무선컨트롤러 또는 사용자의 이동 통신 단말기의 조작, 또는 제어부(400) 자체에 내장된 제어 프로그램에 의해 드론의 비행이 이루어질 수 있다.
한편, 가이드홈(521)의 양측단을 가이드홈(521)이 함입된 깊이보다 더 깊게 형성하면, 접속구(513)가 더 깊게 형성된 위치에 삽입된 상태를 유지하여 일정압력 이상으로 제1 본체(100)를 가압해야지만 제1 본체(100)는 회전될 수 있으며, 복수개로 구성될 수 있다.
이와 같은 구성에 의한 본 발명의 회전 스위칭 방식을 갖는 드론은 제1 본체(100) 및 제2 본체(200)의 회전되는 방식으로 인해 드론의 보관시 부피를 최소화시킬 수 있어 휴대가 간편한 이점과, 회전되는 방식으로 제1 로터(101) 및 제2 로터(201)의 구동을 제어하므로 드론의 오작동을 미연에 방지할 수 있으며, 별도의 무선컨트롤러를 사용하지 않고도 신속하게 드론의 비행을 개시할 수 있는 이점이 있다.
상술한 것과 같이 본 발명의 드론은 크기가 작아 휴대가 용이하며, 제1 본체(100) 및 제2 본체(200)를 상대 회전시켜 제1 본체(100) 및 제2 본체(200)를 펼쳐지게 하면 별도의 전원스위치를 키거나 무선컨트롤러로 전원을 인가할 필요없이 바로 제1 로터(101) 및 제2 로터(201)가 작동하여 비행을 할 수 있으므로, 긴급한 상황이나 비상 상황에서 드론을 작동시킬 필요가 있는 경우에 유용하다.
예를 들어 여성이나 아동, 장애인, 노약자 등의 귀가 길에 드론을 동작시켜 위치 추적 및 상황을 감지하여 보안 기능을 수행하거나, 도로에서 교통 사고가 발생하거나, 차량이나 사람의 진입이 어려운 장소에서 화재나 유해물질 누출 사고 등이 발생할 경우 등에 유용하게 사용될 수 있다.
이를 위해 드론의 제1 본체(100) 또는 제 2본체(200)에 이미지센서와 렌즈를 구비한 카메라, 또는 적외선 카메라, 적외선 분광기, 조명장치, 경고음이나 음성을 송출할 수 있는 지향성 스피커 등을 부착하고, 제어부(400)에 가시광선 영상 및/또는 적외선 영상의 분석을 수행하는 프로세서, 주변 환경이나 상황 또는 사람의 안면인식을 수행하는 프로세서, 이동 통신 단말기나 외부의 무선컨트롤러와 송수신되는 무선송신모듈, 자동 항법 운항을 위한 GPS모듈, 보안업체나 경찰서, 소방서, 기타 통제본부 등의 관제 서버와 무선 통신을 수행하는 통신용 네트워크 모듈 및 이들을 제어하는 마이크로모듈(microcomputer) 등이 추가로 구성될 수 있다.
이상에서 본 발명은 실시예를 참조하여 상세히 설명되었으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기에서 설명된 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 부가 및 변형이 가능할 것임은 당연하며, 이와 같은 변형된 실시 형태들 역시 아래에 첨부한 특허청구범위에 의하여 정하여지는 본 발명의 보호 범위에 속하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
100 : 제1 본체 101 : 제1 로터
110 : 제1 하우징 120 : 제1 커버
200 : 제1 본체 201 : 제2 로터
210 : 제2 하우징 220 : 제2 커버
300 : 회전축 400 : 제어부
500 : 스위칭수단 510 : 스위치부
511 : 스위칭하우징 512 : 탄성부재
513 : 접속구 520 : 센서부
521 : 가이드홈 522 : 제1 감지센서
523 : 제2 감지센서

Claims (14)

  1. 내부에 형성된 수용공간에 일정간격으로 배치된 복수개의 제1 로터(101)를 포함하는 제1 본체(100);
    상기 제1 본체(100)와 대칭되는 형태를 가지며, 내부에 형성된 수용공간에 일정간격으로 배치된 복수개의 제2 로터(201)를 포함하는 제2 본체(200);
    상기 제1 본체(100)와 제2 본체(200)가 지면(地面)에 대해 수직한 방향을 중심축으로 상대 회전하도록 상기 제1 본체(100)와 제2 본체(200)를 연결하는 회전축(300);
    상기 제2 본체(200) 내부에 설치되어 상기 제1 로터(101)와 제2 로터(201)의 작동을 제어하는 제어부(400); 및,
    상기 제1 본체(100)와 제2 본체(200) 사이에서 상기 제어부(400)와 전기적으로 연결되며, 상기 제1 본체(100)가 상기 회전축(300)을 중심으로 제1 본체(100)에 대해 상대 회전하여 상기 제1 로터(101)와 제2 로터(201)가 서로 마주보는 상태와 상기 제1 로터(101)와 제2 로터(201)가 서로 어긋나는 상태를 감지하여 상기 제어부(400)로 신호를 송출하는 스위칭수단(500);
    을 포함하며,
    상기 제1 본체(100)는
    상기 수용공간이 형성되도록 하면이 개방되고, 상기 수용공간 내부의 일측과 타측에 각각 복수개의 제1 로터(101)가 설치되는 제1 하우징(110);
    상기 제1 하우징(110)의 개방된 하면을 덮도록 장착되는 제1 커버(120); 를 포함하고,
    상기 제2 본체(200)는
    상기 수용공간이 형성되도록 상면이 개방되고, 상기 수용공간 내부의 일측과 타측에 각각 복수개의 제2 로터(201)가 설치되는 제2 하우징(210);
    상기 제2 하우징(210)의 개방된 상면을 덮도록 장착되는 제2 커버(220);를 포함하고,
    상기 스위칭수단(500)은
    상기 제1 커버(120)에 설치되어 상기 제1 본체(100)를 따라 상기 회전축(300)을 중심으로 회전하는 스위치부(510);
    상기 스위치부(510)와 연결되어 상기 제1 본체(100)가 일정각도 회전범위 내에서 반복 회전되도록 상기 제1 본체(100)의 회전각도를 제한하고, 상기 스위치부(510)의 위치에 따라 상기 제1 로터(101) 및 제2 로터(201)의 작동을 제어하는 센서부(520);
    를 포함하는 회전 스위칭 방식을 갖는 드론.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 하우징(110)의 상부면에 공기가 유입될 수 있도록 다수의 구멍이 관통되게 형성되어 있는 그릴부(111)가 형성되고, 제1 커버(120)에는 공기가 통과할 수 있도록 복수의 개구부(121)가 개방되게 형성되며;
    상기 제2 하우징(210)의 하상부면에 공기가 유출될 수 있도록 다수의 구멍이 관통되게 형성되어 있는 그릴부(211)가 형성되고, 제2 커버(220)에는 공기가 통과할 수 있도록 복수의 개구부(221)가 개방되게 형성된 회전 스위칭 방식을 갖는 드론.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 스위치부(510)는
    상하방향으로 연장된 통형태로 되어 상기 제1 커버(120)에 삽입되고 고정되며, 내부에 삽입공간(S)이 형성되도록 하면이 개방되되, 삽입공간(S)의 내부 직경보다 작은 직경을 갖는 걸림턱(511a)이 개방된 하면 가장자리를 따라 형성되는 스위칭하우징(511);
    상기 삽입공간(S)에 삽입되며, 탄성을 갖는 탄성부재(512);
    상기 스위칭하우징(511)의 개방된 하면의 외부로 일부가 노출되도록 상기 삽입공간(S)에 삽입되어 상기 걸림턱(511a)에 외측면이 지지되며, 상기 탄성부재(512)에 의해 탄성지지되어 제2 커버(220)에 탄력적으로 접촉하면서 이동하는 접속구(513);
    를 포함하는 회전 스위칭 방식을 갖는 드론.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 센서부(520)는
    상기 제2 커버(220)에 함입 형성되어 상기 접속구(513)가 삽입되고, 상기 제1 본체(100)의 회전시 상기 접속구(513)를 안내하도록 상기 회전축(300)을 중심으로 일정 곡률반경을 그리며 형성되는 가이드홈(521);
    상기 가이드홈(521)의 일단부에 구비되며, 상기 접속구(513)의 위치를 감지하여 상기 제1 로터(101) 및 제2 로터(201)의 작동을 제어하도록 상기 제어부(400)와 전기적으로 연결되는 제1 감지센서(522);
    상기 가이드홈(521)의 타단부에 구비되며, 상기 접속구(513)의 위치를 감지하여 상기 제1 로터(101) 및 제2 로터(201)의 작동을 제어하도록 상기 제어부(400)와 전기적으로 연결되는 제2 감지센서(523);
    를 포함하는 회전 스위칭 방식을 갖는 드론.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 본체(100) 또는 제 2본체(200)에 설치되어 외부 영상을 촬영하는 이미지센서와 렌즈를 구비한 카메라, 또는 적외선 카메라, 적외선 분광기, 조명장치, 경고음이나 음성을 송출할 수 있는 지향성 스피커 중 어느 하나 이상을 더 포함하는 회전 스위칭 방식을 갖는 드론.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어부(400)는
    가시광선 영상 또는 적외선 영상의 분석을 수행하는 프로세서, 주변 환경이나 상황 또는 사람의 안면인식을 수행하는 프로세서, 이동 통신 단말기나 외부의 무선컨트롤러와 송수신되는 무선송신모듈, 자동 항법 운항을 위한 GPS모듈, 보안업체나 경찰서, 소방서, 기타 통제본부 등의 관제 서버와 무선 통신을 수행하는 통신용 네트워크 모듈 중 어느 하나 이상을 포함하는 회전 스위칭 방식을 갖는 드론.
  9. 일측과 타측에 복수개의 제1 로터(101)가 설치되는 수용공간이 형성되며 상기 수용공간의 하면은 개방되게 형성된 함체 형태의 제1 하우징(110)과, 상기 제1 하우징(110)의 개방된 하면을 덮도록 장착되는 제1 커버(120)를 포함하는 제1 본체(100);
    일측과 타측에 복수개의 제2 로터(201)가 설치되는 수용공간이 형성되며 상기 수용공간의 상면은 개방되게 형성된 함체 형태의 제2 하우징(210)과, 상기 제2 하우징(210)의 개방된 상면을 덮도록 장착되는 제2 커버(220)를 포함하여 상기 제1 본체(100)와 대칭되는 형태를 가지며, 제1 본체(100)에 대해 0 ~ 90 °의 범위로 상대 회전하면서 제1 본체(100)와 서로 마주보는 제1상태와 제1 본체(100)에 대해 직각으로 어긋나는 제2상태로 전환될 수 있도록 된 제2 본체(200);
    상기 제1 본체(100)와 제2 본체(200)가 지면(地面)에 대해 수직한 방향을 중심축으로 상대 회전하도록 상기 제1 본체(100)와 제2 본체(200)의 중심을 연결하는 회전축(300);
    상기 제2 본체(200) 내부에 설치되어 상기 제1 로터(101)와 제2 로터(201)의 작동을 제어하는 제어부(400); 및,
    상기 제1 본체(100)와 제2 본체(200) 사이에서 상기 제어부(400)와 전기적으로 연결되며, 상기 제1상태와 제2상태를 감지하여 상기 제어부(400)로 신호를 송출하는 스위칭수단(500);
    을 포함하고,
    상기 스위칭수단(500)은
    상기 제1 커버(120)의 중심부에 설치되어 상기 제1 본체(100)를 따라 상기 회전축(300)을 중심으로 회전하는 스위치부(510);
    상기 스위치부(510)와 연결되어 상기 제1 본체(100)가 일정각도 회전범위 내에서 반복 회전되도록 상기 제1 본체(100)의 회전각도를 제한하고, 상기 스위치부(510)의 위치를 감지하여 상기 제어부(400)로 신호를 송출하는 센서부(520);
    를 포함하며,
    상기 제어부(400)는 상기 스위칭수단(500)이 제1상태를 감지할 경우 제1 로터(101) 및 제2 로터(201)로 공급되는 전력을 차단하고, 상기 스위칭수단(500)이 제2상태를 감지할 경우 제1 로터(101) 및 제2 로터(201)로 전력을 공급하는 회전 스위칭 방식을 갖는 드론.
  10. 삭제
  11. 제9항에 있어서,
    상기 스위치부(510)는
    상하방향으로 연장된 통형태로 되어 상기 제1 커버(120)에 삽입되고 고정되며, 내부에 삽입공간(S)이 형성되도록 하면이 개방되되, 삽입공간(S)의 내부 직경보다 작은 직경을 갖는 걸림턱(511a)이 개방된 하면 가장자리를 따라 형성되는 스위칭하우징(511);
    상기 삽입공간(S)에 삽입되며, 탄성을 갖는 탄성부재(512);
    상기 스위칭하우징(511)의 개방된 하면의 외부로 일부가 노출되도록 상기 삽입공간(S)에 삽입되어 상기 걸림턱(511a)에 외측면이 지지되며, 상기 탄성부재(512)에 의해 탄성지지되어 제2 커버(220)에 탄력적으로 접촉하면서 이동하는 접속구(513);
    를 포함하는 회전 스위칭 방식을 갖는 드론.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 센서부(520)는
    상기 제2 커버(220)에 함입 형성되어 상기 접속구(513)가 삽입되고, 상기 제1 본체(100)의 회전시 상기 접속구(513)를 안내하도록 상기 회전축(300)을 중심으로 일정 곡률반경을 그리며 형성되는 가이드홈(521);
    상기 가이드홈(521)의 일단부에 구비되며, 상기 접속구(513)의 위치를 감지하여 상기 제1 로터(101) 및 제2 로터(201)의 작동을 제어하도록 상기 제어부(400)와 전기적으로 연결되는 제1 감지센서(522);
    상기 가이드홈(521)의 타단부에 구비되며, 상기 접속구(513)의 위치를 감지하여 상기 제1 로터(101) 및 제2 로터(201)의 작동을 제어하도록 상기 제어부(400)와 전기적으로 연결되는 제2 감지센서(523);
    를 포함하는 회전 스위칭 방식을 갖는 드론.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 제1 본체(100) 또는 제 2본체(200)에 설치되어 외부 영상을 촬영하는 이미지센서와 렌즈를 구비한 카메라, 또는 적외선 카메라, 적외선 분광기, 조명장치, 경고음이나 음성을 송출할 수 있는 지향성 스피커 중 어느 하나 이상을 더 포함하는 회전 스위칭 방식을 갖는 드론.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제어부(400)는
    가시광선 영상 또는 적외선 영상의 분석을 수행하는 프로세서, 주변 환경이나 상황 또는 사람의 안면인식을 수행하는 프로세서, 이동 통신 단말기나 외부의 무선컨트롤러와 송수신되는 무선송신모듈, 자동 항법 운항을 위한 GPS모듈, 보안업체나 경찰서, 소방서, 기타 통제본부 등의 관제 서버와 무선 통신을 수행하는 통신용 네트워크 모듈 중 어느 하나 이상을 포함하는 회전 스위칭 방식을 갖는 드론.
KR1020170165491A 2017-12-04 2017-12-04 회전 스위칭 방식을 갖는 드론 KR101858125B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170165491A KR101858125B1 (ko) 2017-12-04 2017-12-04 회전 스위칭 방식을 갖는 드론

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170165491A KR101858125B1 (ko) 2017-12-04 2017-12-04 회전 스위칭 방식을 갖는 드론

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101858125B1 true KR101858125B1 (ko) 2018-05-16

Family

ID=62452127

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170165491A KR101858125B1 (ko) 2017-12-04 2017-12-04 회전 스위칭 방식을 갖는 드론

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101858125B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019202593A (ja) * 2018-05-22 2019-11-28 株式会社Ｌｉｂｅｒａｗａｒｅ フレーム組立体

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100817959B1 (ko) * 2004-04-28 2008-03-31 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 다이얼식 스위치 기구
US20150298799A1 (en) * 2014-04-22 2015-10-22 Blaise Bertrand Quadcopter with a printable payload extension system and method
KR20160120997A (ko) * 2015-04-09 2016-10-19 주식회사 신드론 로터부의 비상정지기능을 갖는 무인 비행체
KR20170013389A (ko) * 2015-03-31 2017-02-06 주하이 유렌 어그리컬츄럴 에비에이션 씨오., 엘티디. 다기능 비행 플랫폼
KR101778851B1 (ko) * 2015-09-11 2017-09-14 엘지전자 주식회사 비행체 및 비행체의 전원제어장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100817959B1 (ko) * 2004-04-28 2008-03-31 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 다이얼식 스위치 기구
US20150298799A1 (en) * 2014-04-22 2015-10-22 Blaise Bertrand Quadcopter with a printable payload extension system and method
KR20170013389A (ko) * 2015-03-31 2017-02-06 주하이 유렌 어그리컬츄럴 에비에이션 씨오., 엘티디. 다기능 비행 플랫폼
KR20160120997A (ko) * 2015-04-09 2016-10-19 주식회사 신드론 로터부의 비상정지기능을 갖는 무인 비행체
KR101778851B1 (ko) * 2015-09-11 2017-09-14 엘지전자 주식회사 비행체 및 비행체의 전원제어장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019202593A (ja) * 2018-05-22 2019-11-28 株式会社Ｌｉｂｅｒａｗａｒｅ フレーム組立体

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11338923B2 (en) Parachute control system for an unmanned aerial vehicle
US20220169383A1 (en) Systems and methods for multi-orientation flight
US8948935B1 (en) Providing a medical support device via an unmanned aerial vehicle
US9849979B2 (en) Providing services using unmanned aerial vehicles
US10403161B1 (en) Interface for accessing airspace data
US9665094B1 (en) Automatically deployed UAVs for disaster response
US9671781B1 (en) Responsive navigation of an unmanned aerial vehicle to a remedial facility
US20180197420A1 (en) System and method for aerial system discrimination and action
US20150321758A1 (en) UAV deployment and control system
WO2018039365A1 (en) Intelligent event response with unmanned aerial system
CN112867669A (zh) 栓系监视无人机的基于交通工具的部署
KR101851237B1 (ko) 드론 전용 상용 이동통신 무선망 기반의 드론 시스템
WO2016171160A1 (ja) 音声伝達システム
WO2020038356A1 (en) Detachable protection structure for unmanned aerial systems
US20200033846A1 (en) Vehicle-based deployment of a tethered surveillance drone
WO2019084431A1 (en) DRONE WITH RAPID AERIAL DEPLOYMENT
KR20150146040A (ko) 경호용 무인 항공기
KR20180039496A (ko) 블랙박스를 구비한 무인비행기의 관제 시스템
KR101858125B1 (ko) 회전 스위칭 방식을 갖는 드론
KR101723066B1 (ko) 구난 구조용 드론유닛 및 드론유닛을 이용한 구난정보 제공방법
WO2017178687A1 (es) Dispositivo de detección e intercepción de aeronaves no tripuladas (drones)
KR102118345B1 (ko) 드론을 활용한 현장 실시간 입체경호서비스 제공시스템
KR20190097609A (ko) 범죄자 무력화 드론
KR20230135275A (ko) 사생활 보호를 위한 안티 드론 탐지 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant