KR101873967B1 - 무인비행장치 추락 경보 시스템 - Google Patents

무인비행장치 추락 경보 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 항공사진의 촬영을 위해 비행 중인 무인비행장치 등 무인비행장치의 추락 시 해당 무인비행장치에서 추락 상황을 보다 신속하게 인지 후 이를 주변에 전파함과 함께 사람이 없는 방향으로 추락이 유도되어 그 추락에 따른 인명피해 등의 사고가 최대한 축소될 수 있도록 하는 무인비행장치 추락 경보 시스템에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 무인비행장치 추락 경보 시스템은 무인비행장치 및 이러한 무인비행장치에 탑재되는 기압계, 모터 고장 검출부, 자이로 센서, 팬틸트 카메라, 상기 무인비행장치의 본체를 중심으로 서로 다른 양쪽 방향에 대해 인체 감지 기능을 하는 인체감지센서, 팬틸트 기능을 갖는 추진력 발생부, 추락 상황 알림부, 제어부 및 무선통신모듈을 포함하여 구성된다.

Description

무인비행장치 추락 경보 시스템{Crash alarm system for drone}
본 발명은 비행 중인 무인비행장치 등 무인비행장치의 추락 시 해당 무인비행장치에서 추락 상황을 보다 신속하게 인지 후 이를 주변에 전파함과 함께 사람이 없는 방향으로 추락이 유도되어 그 추락에 따른 인명피해 등의 사고가 최대한 축소될 수 있도록 하는 무인비행장치 추락 경보 시스템에 관한 것이다.
무인비행장치 또는 드론의 경우 비료 살포, 농약 살포, 씨앗뿌리기 등의 농업지원과 방송사의 공중촬영과 일반 레저용 장난감과 택배용 등을 포함하는 민수용 그리고 측지측량에 사용되는 항공사진촬영, 국방 등에 사용되는 군수용 등과 같이 매우 다양한 분야에서 그 활용도가 매우 높고 많이 사용되고 있다.
무인비행장치 또는 드론을 설명하는데 있어서 설명과 이해를 간단하게 하기 위하여 이하에서는 항공사진촬영을 이용한 측지측량 분야에 사용되는 무인비행장치 또는 드론을 중심으로 설명하기로 하며 그러나 모든 분야에서 다양한 목적으로 사용하는 것을 포함하는 것은 매우 당연하며 명확하다.
이러한 무인비행장치 또는 드론은 사용자에 의하여 언제 어디서나 누구나 쉽게 비행시킬 수 있으나 에너지(연료) 부족, 결함발생, 조종미숙, 제어오류, 다른 비행체나 조류 등과의 충돌과 같은 예측되지 못한 원인에 의하여 언제 어디서나 추락 가능성이 있고, 추락하는 경우 귀중한 재산 손실, 사고발생 및 인명손상까지 발생할 수 있으므로 그 예방책의 개발이 절실히 필요하다.
한편, 측지 또는 측량은 지표면에 있는 모든 점의 관계 위치를 결정하고, 어떤 부분의 위치, 형상, 면적을 측정하여 이것을 도시하는 기술을 말한다.
이러한 측량의 기술은 오랜 역사를 가지고 있으며, 토지의 면적을 제거나 강물의 범람 예측 또는 건축물의 건축을 위한 것 등 다양한 필요 및 용도에 따라 발달해 왔다. 또한, 삼각측량법이 발달하면서 원거리에 있는 물체까지의 거리를 보다 정확하게 측정할 수 있는 방법이 개발되었으며, 오늘날의 측량 기술은 인공위성 기반의 GPS 기술이 이용되면서 보다 정확한 거리 측정 및 다양한 용도에 맞게 제작되는 측량 프로그램 및 측량 장치들을 이용하는 형태로 발전되었다.
그리고 측량의 한 형태로써 항공사진측량이 있으며, 이러한 항공사진측량은 항공기, 비행선 또는 헬리콥터 등을 이용하여 공중에서 지상을 향해 촬영을 하고, 이렇게 촬영된 사진을 이용하는 측량 방식을 말한다.
이러한 항공사진측량의 장점은 짧은 시간에 넓은 면적을 촬영할 수 있고, 접근이 용이하지 않은 장소의 측량이 가능하여 경제성이 있으며, 점(point)의 측정이 아닌 전 지역에 대한 정량적, 정사적 측정이 가능하여 정확도 및 균일성을 확보할 수 있고, 기록을 보관하였다가 차후에 다른 목적으로 사용 가능하여 다양한 활용성을 제공함은 물론 동적 대상물의 순간 포착이 가능한 순간성 및 나아가 시간 경과 후 재촬영에 의한 변화 추이 추적이 가능한 4차원 측량이 가능하다는 점 등이다.
그러나 항공사진측량은 구름의 양을 포함한 기상의 영향을 많이 받기 때문에 소지역 대축척의 경우 비경제적인 측면이 있었다.
이러한 이유로 최근에는 무인비행장치(드론)를 이용하여 공중에서 항공사진을 촬영 후 이를 기반으로 측량 작업을 진행하는 기술이 개발 및 사용되고 있다.
그러나 무인비행장치를 이용한 측량 기술의 경우, 무인비행장치가 비행 중 추락할 위험이 상존하고, 특히 사람들이 모여 있는 장소에 대한 촬영 중 추락하는 상황이 발생 시 인명피해의 위험이 있는 것이었다.
한국 등록특허 제10-1496892호(2015.03.03.공고.), “멀티콥터 드론” 한국 등록특허 제10-1772570호(2017.09.12.공고.), “가변피치 프로펠러를 이용한 드론의 추락방지 시스템”
본 발명의 실시 예는 항공사진측량용 항공사진의 촬영을 위해 비행 중인 무인비행장치 등 무인비행장치의 추락 시 해당 무인비행장치에서 추락 상황을 보다 신속하게 인지 후 이를 주변에 전파하여 그 추락에 따른 인명피해 등의 사고가 최대한 축소될 수 있도록 하는 무인비행장치 추락 경보 시스템을 제공한다.
또한, 본 발명의 실시 예는 무인비행장치의 추락 과정에서 사람이 없는 방향으로 추락이 유도되어 그 추락에 따른 인명피해 등의 사고가 최대한 억제될 수 있도록 하는 무인비행장치 추락 경보 시스템을 제공한다.
또한, 본 발명의 실시 예는 무인비행장치의 추락 시 그 추락 과정의 영상이 자동 촬영되어 추락 원인의 분석 등 사후 처리가 보다 정확하고 효과적으로 진행될 수 있도록 하는 무인비행장치 추락 경보 시스템을 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따른 무인비행장치 추락 경보 시스템은 본체(11), 상기 본체(11)의 하부로부터 바깥쪽을 향해 수평 방향으로 연장되며 상기 본체(11)의 둘레를 따라 복수로 형성되는 프로펠러 지지대(12), 상기 프로펠러 지지대(12)별로 해당 프로펠러 지지대(12)의 선단에 설치되어 추력을 발생시키는 추진부(13), 상기 프로펠러 지지대(12)별로 해당 프로펠러 지지대(12)의 하부에 길이방향의 일단이 결합되고 길이방향의 타단은 사선 방향으로 하향 연장되는 복수의 착륙 레그부(14)를 포함하는 무인비행장치(10)와, 상기 본체(10)에 설치되며, 상기 무인비행장치(10)의 비행 중에 기압을 측정하는 기압계(20)와, 상기 추진부(13)에 설치되며, 추력 발생 모터(13a)의 작동 상태를 감시하고, 상기 추력 발생 모터(13a)의 이상 작동 시 이상 신호를 출력하는 모터 고장 검출부(30)와, 상기 무인비행장치(10)의 기울기를 감지하기 위해 상기 본체(11)에 설치되는 자이로 센서(40)와, 상기 본체(11)의 하면에 설치되며, 외부의 제어신호에 따라 작동하여 촬영 동작을 하는 팬틸트 카메라(50)와, 상기 본체(11) 하면의 둘레에 설치되며, 외부의 제어신호에 따라 작동하여 주변의 인체 존재 여부를 감지하되, 각각은 상기 본체(11)를 중심으로 서로 반대되는 영역에 대한 인체의 존재 여부를 감지하도록 설치되는 한 쌍의 인체감지센서(60)와, 상기 본체(11)의 하면 중앙에 팬틸트 기능을 갖는 상태로 설치되며, 외부의 제어신호에 따라 작동하여 상기 본체(11)에 추진력을 제공하는 추진력 발생부(70)와, 상기 무인비행장치(10)에 설치되며, 외부의 제어신호에 따라 작동되어 상기 무인비행장치(10)의 추락 상황을 추락 중인 상기 무인비행장치(10)를 중심으로 주변에 알리되, 경광등(81), 램프(82), 음성합성경보기(83) 및 디스플레이 패널(84) 중 어느 하나 또는 둘 이상을 포함하여 상기 무인비행장치(10)의 추락 상황을 경광등(81) 작동, 음성합성경보음 송출, 램프(82) 점멸, 음성 메시지 송출 및 문자 메시지 표시 중 어느 하나 또는 둘 이상을 통해 주변에 알리는 추락 상황 알림부(80)와, 상기 무인비행장치(10)의 추락 상황을 판단하기 위한 임계시간 내 기압 변화의 임계범위가 설정되어 상기 기압계(20)를 통해 입력되는 기압 측정값이 기설정된 상기 임계시간 이하의 시간 동안 상기 임계범위를 초과하는 기압차로 나타날 시 상기 무인비행장치(10)의 추락 상황으로 판단하여 상기 추락 상황 알림부(80)에 제어신호를 출력하고, 상기 모터 고장 검출부(30)를 통해 상기 추력 발생 모터(13a)의 이상 작동 신호가 입력 시 상기 추락 상황 알림부(80)에 제어신호를 출력하고, 상기 무인비행장치(10)의 상기 본체(11)를 기준으로 상기 무인비행장치(10)의 추락 상황을 판단하기 위한 기울기 임계범위가 설정되어 상기 자이로 센서(40)를 통해 입력되는 상기 본체(11)의 기울기 측정값이 기설정된 상기 기울기 임계범위를 벗어날 시 상기 무인비행장치(10)의 추락 상황으로 판단하여 상기 추락 상황 알림부(80)에 제어신호를 출력하고, 상기 무인비행장치(10)의 추락 상황으로 판단 시 상기 팬틸트 카메라(50), 한 쌍의 인체감지센서(60) 및 추진력 발생부(70)에 작동용 제어신호를 출력하고, 상기 인체감지센서(60)들 중 어느 하나의 인체감지센서(60)를 통해 인체 감지 신호가 입력 시 인체의 감지 방향과 반대되는 방향으로 상기 본체(11)에 추진력이 작용하도록 상기 추진력 발생부(70)의 작동을 제어하고, 상기 인체감지센서(60)들 모두에서 인체 감지 신호가 입력 시 수직 방향으로 상기 본체(11)에 추진력이 작용하도록 상기 추진력 발생부(70)의 작동을 제어하고, 상기 팬틸트 카메라(50)를 통해 촬영되는 영상정보가 원거리의 통합관제센터(100)에 전송될 수 있도록 출력하며, 상기 통합관제센터(100)의 제어신호에 따라 상기 추진력 발생부(70)의 작동을 제어하되, 상기 통합관제센터(100)의 제어신호를 상기 인체감지센서(60)의 인체 감지 신호에 우선하여 상기 추진력 발생부(70)의 작동을 제어하는 제어부(90)와, 상기 무인비행장치(10)에 설치되며, 상기 통합관제센터(100)의 제어신호를 수신하여 상기 제어부(90)에 입력하고, 상기 제어부(90)에서 출력되는 상기 팬틸트 카메라(50)의 영상정보를 상기 통합관제센터(100)에 전송하는 무선통신모듈(95)을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 항공사진측량용 항공사진의 촬영을 위해 비행 중인 무인비행장치 등 무인비행장치의 추락 시 해당 무인비행장치에서 추락 상황을 보다 신속하게 인지 후 이를 주변에 전파하여 그 추락에 따른 인명피해 등의 사고가 최대한 축소될 수 있게 된다.
또한, 무인비행장치의 추락 과정에서 사람이 없는 방향으로 추락이 유도되어 그 추락에 따른 인명피해 등의 사고가 최대한 억제될 수 있게 된다.
또한, 무인비행장치의 추락 시 그 추락 과정의 영상이 자동 촬영되어 추락 원인의 분석 등 사후 처리가 보다 정확하고 효과적으로 진행될 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무인비행장치 추락 경보 시스템의 외형을 개략적으로 예시한 측면도
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 무인비행장치 추락 경보 시스템의 전기적 구성을 예시한 블록도
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무인비행장치 추락 경보 시스템에서 기압계의 일 예를 예시한 도면
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 무인비행장치 추락 경보 시스템에서 추진부의 추력 발생 모터 및 프로펠러 날개를 예시한 도면
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무인비행장치 추락 경보 시스템에서 추락 상황 알림부의 램프 및 음성합성경보기를 예시한 도면
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무인비행장치 추락 경보 시스템에서 무인비행장치가 추락 중인 상황으로 판단되는 일 예를 예시한 도면
이하의 본 발명에 관한 상세한 설명들은 본 발명이 실시될 수 있는 실시 예이고 해당 실시 예의 예시로써 도시된 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명의 실시에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 기재된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.
따라서 후술되는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 적절하게 설명된다면 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
발명에서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 “…부”,　＂…모듈“ 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도 1 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 무인비행장치 추락 경보 시스템에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무인비행장치 추락 경보 시스템의 외형을 개략적으로 예시한 측면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 무인비행장치 추락 경보 시스템의 전기적 구성을 예시한 블록도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 무인비행장치 추락 경보 시스템은 무인비행장치(10), 기압계(20), 모터 고장 검출부(30), 자이로 센서(40), 팬틸트 카메라(50), 인체감지센서(60), 추진력 발생부(70), 추락 상황 알림부(80), 제어부(90) 및 무선통신모듈(95)을 포함하여 구성될 수 있다.
무인비행장치(10)는 본체(11), 프로펠러 지지대(12), 추진부(13), 착륙 레그부(14)를 포함하여 구성된다.
본체(11)는 무인비행장치(10)의 본체로써, 이러한 본체(11)에 무인비행장치(10)의 작동 및 제어를 위한 주요 부분들이 설치된다.
프로펠러 지지대(12)는 본체(11)의 둘레를 따라 복수로 형성되며, 각각의 프로펠러 지지대(12)는 본체(11)의 하부로부터 본체(11)의 바깥쪽 방향으로 수평 연장된다.
추진부(13)는 프로펠러 지지대(12)별로 해당 프로펠러 지지대(12)의 선단에 설치되어 추력을 발생시킨다. 부연 설명하면, 추진부(13)는 추력 발생을 위한 추력 발생 모터(13a)를 포함하여 구성된다.
착륙 레그부(14)는 프로펠러 지지대(12)별로 설치되며, 이러한 착륙 레그부(14)는 해당 프로펠러 지지대(12)의 하부에 길이방향의 일단이 결합되고 길이방향의 타단은 사선 방향으로 하향 연장되는 형태로 이루어진다.
기압계(20)는 무인비행장치(10)의 본체(10)에 설치되며, 이러한 기압계(20)는 무인비행장치(10)의 비행 중에 기압을 측정하는 기능을 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무인비행장치 추락 경보 시스템에서 기압계(20)의 일 예를 예시한 도면이다.
다시 도 1 및 도 2로 돌아가서, 모터 고장 검출부(30)는 무인비행장치(10)의 추진부(13)에 설치되며, 추진부(13)에 구비되는 추력 발생 모터(13a)의 작동 상태를 감시하고, 추력 발생 모터(13a)의 이상 작동 시 이상 신호를 제어부(90)에 출력하는 기능을 한다. 그리고 이러한 모터 고장 검출부(30)의 추력 발생 모터(13a)에 대한 작동 상태 감시는 여러 기술분야에서 사용되고 있는 기존의 기술들을 통해 다양한 형태로 구현될 수 있는바, 본 실시 예에서 이에 대한 구체적인 설명 및 도시는 생략하였음을 밝혀 둔다.
또한, 도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 무인비행장치 추락 경보 시스템에서 추진부(13)의 추력 발생 모터(13a) 및 프로펠러 날개(13b)를 예시한 도면이다.
다시 도 1 및 도 2로 돌아가서, 자이로 센서(40)는 무인비행장치(10)의 기울기를 감지하기 위해 무인비행장치의 본체(11)에 설치된다.
팬틸트 카메라(50)는 무인비행장치(10)의 본체(11) 하면에 설치되며, 이러한 팬틸트 카메라(50)는 제어부(90)의 제어신호에 따라 작동하여 촬영 동작을 하게 된다.
인체감지센서(60)는 한 쌍으로 형성되어 본체(11) 하면의 둘레에 각각 설치된다. 이러한 인체감지센서(60)들은 각각 제어부(90)의 제어신호에 따라 작동하여 주변의 인체 존재 여부를 감지하되, 무인비행장치(10)의 본체(11)를 중심으로 서로 반대되는 영역에 대한 인체의 존재 여부를 각각 감지하도록 설치된다.
추진력 발생부(70)는 본체(11)의 하면 중앙에 팬틸트 기능을 갖는 상태로 설치되며, 제어부(90)의 제어신호에 따라 작동하여 본체(11)에 추진력을 제공하는 기능을 한다. 부연 설명하면, 추진력 발생부는 무인비행장치의 본체 하면에 결합되는 팬틸트 모듈 및 이러한 팬틸트 모듈을 매개로 무인비행장치의 본체 하면에 팬틸트 동작이 가능한 상태로 설치되는 추진력 발생모듈을 포함하며, 여기서 추진력 발생모듈은 에어 분사를 통해 추진력을 얻는 형태일 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 추진력 발생모듈은 추진력을 발생시켜 이를 무인비행장치의 본체에 제공할 수 있는 있는 조건을 만족하는 범위 내에서 다양한 구성이 사용될 수 있다.
추락 상황 알림부(80)는 무인비행장치(10)에 설치되며, 제어부(90)의 제어신호에 따라 작동되어 무인비행장치(10)의 추락 상황을 추락 중인 무인비행장치(10)를 중심으로 주변에 알리는 기능을 한다. 그리고 이러한 추락 상황 알림부(80)는 경광등(81), 램프(82), 음성합성경보기(83) 및 디스플레이 패널(84) 중 어느 하나 또는 둘 이상을 포함하여 구성되며, 이에 따라 무인비행장치(10)의 추락 상황을 경광등(81) 작동, 음성합성경보음 송출, 램프(82) 점멸, 음성 메시지 송출 및 문자 메시지 표시 중 어느 하나 또는 둘 이상을 통해 주변에 알린다.
도 6은 추락 상황 알림부(80)의 램프(82) 및 음성합성경보기(83)의 일 예를 예시한 것으로써, (a)에 도시된 것처럼 램프(82)는 장거리에서 식별이 가능한 형태의 LED가 사용될 수 있고, (b)에 도시된 것처럼 음성합성경보기(83)는 높은 db의 음성합성경보기가 사용될 수 있다.
다시 도 1 및 도 2로 돌아가서, 제어부(90)는 무인비행장치(10)의 추락 상황을 판단하기 위한 임계시간 내 기압 변화의 임계범위가 설정된다. 이에 따라 제어부(90)는 기압계(20)를 통해 입력되는 기압 측정값이 기설정된 상기 임계시간 이하의 시간 동안 상기 임계범위를 초과하는 기압차로 나타날 시 무인비행장치(10)의 추락 상황으로 판단하여 상기 추락 상황 알림부(80)에 제어신호를 출력한다.
또한, 제어부(90)는 모터 고장 검출부(30)를 통해 추진부(13) 추력 발생 모터(13a)의 이상 작동 신호가 입력 시 추락 상황 알림부(80)에 제어신호를 출력한다.
또한, 제어부(90)는 무인비행장치(10)의 본체(11)를 기준으로 무인비행장치(10)의 추락 상황을 판단하기 위한 기울기 임계범위가 설정된다. 이에 따라 제어부(90)는 자이로 센서(40)를 통해 입력되는 본체(11)의 기울기 측정값이 기설정된 상기 기울기 임계범위를 벗어날 시 무인비행장치(10)의 추락 상황으로 판단하여 추락 상황 알림부(80)에 제어신호를 출력한다.
도 7은 이를 예시한 것으로서, 도 7의 (a)는 무인비행장치(10)가 정상적으로 비행 중인 상태를 예시한 것이고, (b)는 무인비행장치(10)가 비행 중 추진부(13)의 이상 등으로 인해 수평축을 기준으로 45° 이상의 각도로 기울어진 상태를 예시한 것이고, 제어부(90)는 이러한 상태를 해당 무인비행장치(10)의 추락 상황으로 판단하게 되는 것이다.
다시 도 1 및 도 2로 돌아가서, 제어부(90)는 무인비행장치(10)의 추락 상황으로 판단 시 팬틸트 카메라(50), 한 쌍의 인체감지센서(60) 및 추진력 발생부(70)에 작동용 제어신호를 출력하고, 이에 따라 팬틸트 카메라(50), 한 쌍의 인체감지센서(60) 및 추진력 발생부(70)가 각각 작동된다.
그리고 제어부(90)는 인체감지센서(60)들 중 어느 하나의 인체감지센서(60)를 통해 인체 감지 신호가 입력 시 인체의 감지 방향과 반대되는 방향으로 본체(11)에 추진력이 작용하도록 추진력 발생부(70)의 작동을 제어하고, 이와 달리 인체감지센서(60)들 모두에서 인체 감지 신호가 입력 시 수직 방향으로 본체(11)에 추진력이 작용하도록 추진력 발생부(70)의 작동을 제어한다. 부연 설명하면, 제어부(90)는 인체감지센서(60)를 통해 인체가 감지되는 방향으로 추진력 발생부(70)의 추진력 발생모듈(72)이 위치하도록 추진력 발생부(70)의 팬틸트 모듈(71)을 작동 제어한 후 추진력 발생모듈(72)을 작동시키고, 이에 따라 본체(11) 및 무인비행장치(10)는 인체감지센서(60)를 통해 인체가 감지되는 방향과 반대되는 방향으로 추진력을 받게 된다.
또한, 제어부(90)는 팬틸트 카메라(50)를 통해 촬영되는 영상정보가 원거리의 통합관제센터(100)에 전송될 수 있도록 무선통신모듈(95)에 출력하며, 무선통신모듈(95)을 통해 수신되어 입력되는 통합관제센터(100)의 제어신호에 따라 추진력 발생부(70)의 작동을 제어한다. 여기서, 제어부(90)는 통합관제센터(100)의 제어신호를 인체감지센서(60)의 인체 감지 신호에 우선하는 방식으로 추진력 발생부(70)의 작동을 제어한다.
무선통신모듈은 무인비행장치(10)에 설치되며, 이러한 무선통신모듈은 통합관제센터(100)의 제어신호를 수신하여 제어부(90)에 입력하고, 제어부(90)에서 출력되는 팬틸트 카메라(50)의 영상정보를 통합관제센터(100)에 전송하는 기능을 한다.
미설명 부호 200은 항공사진측량을 위한 항공사진의 획득을 위해 무인비행장치(10)에 장착되는 촬영장치를 예시한 것이다.
상술한 구성에 의해서, 무인비행장치의 추락 시 해당 무인비행장치에서 추락 상황을 보다 신속하게 인지 후 그에 따른 위험 신호 내지 안내 메시지 등을 즉시 주변에 전파하게 되므로, 무인비행장치 추락에 따른 인명피해 등의 사고가 최대한 억제될 수 있다.
또한, 무인비행장치의 추락이 사람이 없는 방향으로 유도되어 그 추락에 따른 인명피해 등의 사고가 최대한 억제될 수 있고, 무인비행장치의 추락 과정이 자동으로 촬영되면서 영상으로 기록됨에 따라 그 추락 원인의 분석 및 사후 처리 등이 보다 정확하고 효과적으로 진행될 수 있다.
이상과 같이 본 설명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서 본 발명의 사상은 설명된 실시 예에 국한되어 정하여 저서는 안되며, 후술되는 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등하거나 등가적인 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
10 : 무인비행장치 11 : 본체
12 : 프로펠러 지지대 13 : 추진부
13a : 추력 발생 모터 15 : 착륙 레그부
20 : 기압계 30 : 모터 고장 검출부
40 : 자이로 센서 50 : 팬틸트 카메라
60 : 인체감지센서 70 : 추진력 발생부
71 : 팬틸트 모듈 72 : 추진력 발생모듈
80 : 추락 상황 알림부 81 : 경광등
82 : 램프 83 : 음성합성경보기
84 : 디스플레이 패널 90 : 제어부
95 : 무선통신모듈 100 : 통합관제센터
200 : 촬영장치

Claims (1)

  1. 본체(11), 상기 본체(11)의 하부로부터 바깥쪽을 향해 수평 방향으로 연장되며 상기 본체(11)의 둘레를 따라 복수로 형성되는 프로펠러 지지대(12), 상기 프로펠러 지지대(12)별로 해당 프로펠러 지지대(12)의 선단에 설치되어 추력을 발생시키는 추진부(13), 상기 프로펠러 지지대(12)별로 해당 프로펠러 지지대(12)의 하부에 길이방향의 일단이 결합되고 길이방향의 타단은 사선 방향으로 하향 연장되는 복수의 착륙 레그부(14)를 포함하는 무인비행장치(10);
    상기 본체(11)에 설치되며, 상기 무인비행장치(10)의 비행 중에 기압을 측정하는 기압계(20);
    상기 추진부(13)에 설치되며, 추력 발생 모터(13a)의 작동 상태를 감시하고, 상기 추력 발생 모터(13a)의 이상 작동 시 이상 신호를 출력하는 모터 고장 검출부(30);
    상기 무인비행장치(10)의 기울기를 감지하기 위해 상기 본체(11)에 설치되는 자이로 센서(40);
    상기 본체(11)의 하면에 설치되며, 외부의 제어신호에 따라 작동하여 촬영 동작을 하는 팬틸트 카메라(50);
    상기 본체(11) 하면의 둘레에 설치되며, 외부의 제어신호에 따라 작동하여 주변의 인체 존재 여부를 감지하되, 각각은 상기 본체(11)를 중심으로 서로 반대되는 영역에 대한 인체의 존재 여부를 감지하도록 설치되는 한 쌍의 인체감지센서(60);
    상기 본체(11)의 하면 중앙에 팬틸트 기능을 갖는 상태로 설치되며, 외부의 제어신호에 따라 작동하여 상기 본체(11)에 추진력을 제공하는 추진력 발생부(70);
    상기 무인비행장치(10)에 설치되며, 외부의 제어신호에 따라 작동되어 상기 무인비행장치(10)의 추락 상황을 추락 중인 상기 무인비행장치(10)를 중심으로 주변에 알리되, 경광등(81), 램프(82), 음성합성경보기(83) 및 디스플레이 패널(84) 중 어느 하나 또는 둘 이상을 포함하여 상기 무인비행장치(10)의 추락 상황을 경광등(81) 작동, 음성합성경보음 송출, 램프(82) 점멸, 음성 메시지 송출 및 문자 메시지 표시 중 어느 하나 또는 둘 이상을 통해 주변에 알리는 추락 상황 알림부(80);
    상기 무인비행장치(10)의 추락 상황을 판단하기 위한 임계시간 내 기압 변화의 임계범위가 설정되어 상기 기압계(20)를 통해 입력되는 기압 측정값이 기설정된 상기 임계시간 이하의 시간 동안 상기 임계범위를 초과하는 기압차로 나타날 시 상기 무인비행장치(10)의 추락 상황으로 판단하여 상기 추락 상황 알림부(80)에 제어신호를 출력하거나, 상기 모터 고장 검출부(30)를 통해 상기 추력 발생 모터(13a)의 이상 작동 신호가 입력 시 상기 추락 상황 알림부(80)에 제어신호를 출력하거나, 상기 무인비행장치(10)의 상기 본체(11)를 기준으로 상기 무인비행장치(10)의 추락 상황을 판단하기 위한 기울기 임계범위가 설정되어 상기 자이로 센서(40)를 통해 입력되는 상기 본체(11)의 기울기 측정값이 기설정된 상기 기울기 임계범위를 벗어날 시 상기 무인비행장치(10)의 추락 상황으로 판단하여 상기 추락 상황 알림부(80)에 제어신호를 출력하며, 상기 무인비행장치(10)의 추락 상황으로 판단 시 상기 팬틸트 카메라(50), 한 쌍의 인체감지센서(60) 및 추진력 발생부(70)에 작동용 제어신호를 출력하고, 상기 인체감지센서(60)들 중 어느 하나의 인체감지센서(60)를 통해 인체 감지 신호가 입력 시 인체의 감지 방향과 반대되는 방향으로 상기 본체(11)에 추진력이 작용하도록 상기 추진력 발생부(70)의 작동을 제어하고, 상기 인체감지센서(60)들 모두에서 인체 감지 신호가 입력 시 수직 방향으로 상기 본체(11)에 추진력이 작용하도록 상기 추진력 발생부(70)의 작동을 제어하고, 상기 팬틸트 카메라(50)를 통해 촬영되는 영상정보가 원거리의 통합관제센터(100)에 전송될 수 있도록 출력하며, 상기 통합관제센터(100)의 제어신호에 따라 상기 추진력 발생부(70)의 작동을 제어하되, 상기 통합관제센터(100)의 제어신호를 상기 인체감지센서(60)의 인체 감지 신호에 우선하여 상기 추진력 발생부(70)의 작동을 제어하는 제어부(90);
    상기 무인비행장치(10)에 설치되며, 상기 통합관제센터(100)의 제어신호를 수신하여 상기 제어부(90)에 입력하고, 상기 제어부(90)에서 출력되는 상기 팬틸트 카메라(50)의 영상정보를 상기 통합관제센터(100)에 전송하는 무선통신모듈(95)을 포함하는 무인비행장치 추락 경보 시스템.
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