KR102040047B1 - Method of replacing battery for unmanned aerial vehicle and non-transitory computer-readable recording medium - Google Patents
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Abstract
양 단부가 개방된 배터리 모듈 수용부를 구비한 무인 항공기를 지지하는 지지 장치; 상기 무인 항공기의 상기 배터리 모듈 수용부의 제1 단부에 연결 가능하며 상기 무인 항공기로부터 배출되는 배터리 모듈을 이송하도록 구성된 제1 이송 장치; 상기 무인 항공기의 상기 배터리 모듈 수용부의 제2 단부에 연결 가능하며 상기 배터리 모듈을 밀어서 상기 배터리 모듈 수용부로부터 배출하고 충전된 배터리 모듈을 상기 무인 항공기의 상기 배터리 모듈 수용부로 이송하도록 구성된 제2 이송 장치; 및 상기 무인 항공기와 통신 가능한 통신부 및 상기 제1 이송 장치 및 상기 제2 이송 장치의 동작을 적어도 제어하는 제어부를 포함하는 제어 장치를 포함하는 무인 항공기 배터리 모듈 교체 시스템의 상기 제어부에 의해서 수행되는 배터리 모듈 교체 방법으로서, (a) 상기 무인 항공기가 상기 지지 장치에 의해서 지지되면, 상기 배터리 모듈을 교체하는 것을 나타내는 제1 제어 신호를 생성하고 상기 통신부를 통하여 상기 무인 항공기로 전송하는 단계; (b) 상기 무인 항공기의 상기 배터리 모듈을 상기 배터리 모듈 수용부로부터 배출한 후 상기 충전된 배터리 모듈을 삽입하는 제1 교체 모드 및 상기 충전된 배터리 모듈이 상기 무인 항공기의 상기 배터리 모듈을 미는 것에 의해서 상기 무인 항공기의 상기 배터리 모듈을 상기 배터리 모듈 수용부로부터 배출하면서 상기 충전된 배터리 모듈을 상기 배터리 모듈 수용부에 삽입하는 제2 교체 모드 중 어느 하나를 상기 배터리 모듈을 기초로 선택하는 단계; 및 (c) 상기 단계 (b)에서 선택된 교체 모드에 따라서 상기 제2 이송 장치의 동작을 제어하는 단계를 포함하는 배터리 모듈 교체 방법이 제공된다.A support device for supporting an unmanned aerial vehicle having a battery module accommodating portion at both ends thereof; A first transfer device connectable to a first end of the battery module accommodating portion of the unmanned aerial vehicle and configured to transfer a battery module discharged from the unmanned aerial vehicle; A second transfer device connectable to a second end of the battery module receptacle of the unmanned aerial vehicle and configured to push the battery module to be discharged from the battery module receptacle and to transfer a charged battery module to the battery module receptacle of the unmanned aerial vehicle ; And a control unit including a communication unit capable of communicating with the unmanned aerial vehicle, and a control unit configured to control at least operations of the first transport device and the second transport device. A replacement method, comprising: (a) generating a first control signal indicating replacement of the battery module when the unmanned aerial vehicle is supported by the support device and transmitting to the unmanned aerial vehicle through the communication unit; (b) a first replacement mode for inserting said charged battery module after discharging said battery module of said unmanned aerial vehicle from said battery module accommodating portion and by said charged battery module pushing said battery module of said unmanned aerial vehicle; Selecting one of the second replacement modes based on the battery module, wherein the battery module of the unmanned aerial vehicle is inserted into the battery module accommodating part while the battery module is ejected from the battery module accommodating part; And (c) controlling the operation of the second transfer device according to the replacement mode selected in step (b).
Description
본 발명은 배터리 모듈 교체 방법 및 기록 매체에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 슬라이딩 방식을 이용하여 무인 항공기의 배터리 모듈 수용부에 장착된 기존 배터리 모듈을 배출하고 충전된 배터리 모듈을 배터리 모듈 수용부로 삽입하는 것에 의해서 무인 항공기의 배터리 모듈을 자동적으로 그리고 저비용으로 교체할 수 있으며 배터리 모듈을 교체에 따른 대기 시간을 최소화할 수 있는 배터리 모듈 교체 방법 및 기록 매체에 관한 것이다.The present invention relates to a battery module replacement method and a recording medium, and more particularly, by using a sliding method to discharge the existing battery module mounted on the battery module receiving portion of the unmanned aerial vehicle and inserting the charged battery module into the battery module receiving portion The present invention relates to a battery module replacement method and a recording medium capable of automatically and inexpensively replacing a battery module of an unmanned aerial vehicle and minimizing a waiting time caused by replacing the battery module.
무인 항공기(일반적으로 "드론"이라고도 지칭됨)는 조종사가 탑승하지 않은 상태에서 무선 전파의 유도 또는 자동 제어에 의해서 비행 및 조정이 가능한 비행체를 지칭한다. 무인 항공기는 주로 정찰 및 공격과 같은 군사용으로 개발 및 사용되었으나, 레저, 영상 촬영, 택배 및 재해 관측과 같은 민간용 또는 산업용으로도 개발 및 사용되고 있다.An unmanned aerial vehicle (commonly referred to as a "drone") refers to a vehicle that can fly and adjust by induction or automatic control of radio waves without a pilot. Drones have been developed and used primarily for military purposes such as reconnaissance and attack, but have also been developed and used for civilian or industrial purposes such as leisure, imaging, parcel delivery and disaster monitoring.
예컨대 아마존 기술 회사(Amazon Technologies, Inc.)에 의해서 출원되고 2015년 4월 30일 공개된 "UNMANNED AERIAL VEHICLE DELIVERY SYSTEM"이라는 명칭의 미국 특허공개공보 US2015/120094A1호(특허문헌 1)는 상품을 자동적으로 다양한 목적지로 배송하는 무인 항공기를 개시하고 있다. 미국 특허공개공보 US2015/120094 A1호의 구성에 따르면 화물을 무인 항공기를 통하여 신속하게 배송할 수 있다는 장점이 있다.For example, U.S. Patent Publication No. US2015 / 120094A1 (Patent Document 1), filed by Amazon Technologies, Inc. and published on April 30, 2015, entitled "UNMANNED AERIAL VEHICLE DELIVERY SYSTEM", automatically discloses a product. Discloses a drone that delivers to various destinations. According to the configuration of US Patent Publication No. US2015 / 120094 A1, there is an advantage that the cargo can be quickly delivered through an unmanned aerial vehicle.
한편 종래의 무인 항공기, 특히 민간용 또는 산업용으로 이용되는 무인 항공기는 일반적으로 배터리 모듈에 의해서 동작하는 경우가 대부분이다. 특히 택배와 같이 화물의 배송을 위해서 이용되는 종래의 무인 항공기는 배터리 모듈의 소모량이 크다는 단점이 있고, 배터리 모듈의 소모에 따라서 배터리 모듈을 교체하여야 하는 단점이 있다. 예컨대 무인 항공기의 개수를 증가시켜서 화물을 배송하는 것보다는 적정 량의 무인 항공기를 운영하면서 배터리 모듈을 교체하는 방식으로 무인 항공기를 운영하므로, 무인 항공기의 사용에 따라서 배터리 모듈을 교체하여만 하는 단점이 있다. 배터리 모듈은 예컨대 작업자가 수작업으로 교체하는 경우가 대부분이므로, 무인 항공기의 배터리 모듈을 교체하기 위해서는 많은 비용과 시간이 소요되는 단점이 있다.On the other hand, conventional unmanned aerial vehicles, in particular, unmanned aerial vehicles used for civilian or industrial use is usually operated by a battery module. In particular, the conventional unmanned aerial vehicle used for the delivery of cargo, such as courier has a disadvantage that the consumption of the battery module is large, there is a disadvantage that the battery module must be replaced according to the consumption of the battery module. For example, the drone is operated by replacing a battery module while operating an appropriate amount of unmanned aircraft rather than delivering cargo by increasing the number of drones. have. Since battery modules are often replaced by a worker by hand, there is a disadvantage in that a large cost and time are required to replace a battery module of an unmanned aerial vehicle.
이를 개선하기 위해서, 무인 항공기의 배터리 모듈을 자동적으로 충전하는 방식이 개발되고 있다.In order to improve this, a method of automatically charging a battery module of an unmanned aerial vehicle has been developed.
예컨대 양준혁에 의해서 2015년 12월 24일자로 출원되고 2017년 4월 26일자로 등록된 "드론 충전 시스템"이라는 명칭의 한국 등록특허 제10-1732713호(특허문헌 2)는 무인 항공기를 충전 장치의 안착부에 안착시킨 후 무인 항공기의 배터리 모듈에 전력을 공급하는 충전 시스템을 개시하고 있다. 그러나 한국 등록특허 제10-1732713호에 개시된 구성에 따르면, 무인 항공기는 충전을 위해서 충전 장치에 착륙한 상태에서 충전이 완료될 때까지 대기해야 하므로 무인 항공기의 운영 시간이 현저하게 줄어든다는 단점이 있다.For example, Korean Patent No. 10-1732713 (Patent Document 2) entitled “Drone Charging System”, filed on December 24, 2015 and registered on April 26, 2017, by Yang Joon-hyeok, Disclosed is a charging system for supplying power to a battery module of an unmanned aerial vehicle after seating in a seat. However, according to the configuration disclosed in Korean Patent Registration No. 10-1732713, the drone has to have a waiting time until the charging is completed while landing on the charging device for charging has a disadvantage that the operation time of the drone is significantly reduced. .
이를 개선하기 위해서, 무인 항공기의 배터리 모듈을 자동적으로 교체하는 방식도 개발되고 있다.To improve this, a method of automatically replacing the battery module of the drone is also being developed.
예컨대 한국항공우주연구원에 의해서 2015년 12월 9일자로 출원되고 2016년 12월 9일자로 등록된 "드론 배터리 모듈 자동 교환 충전 장치"라는 명칭의 한국 등록특허 제10-1687120호(특허문헌 3)는 무인 항공기의 배터리 모듈을 자동으로 교체하는 장치를 개시하고 있다.For example, Korean Patent No. 10-1687120 (Patent Document 3) entitled "Drone Battery Module Automatic Exchange Charging Device" filed on December 9, 2015 and registered on December 9, 2016 by Korea Aerospace Research Institute. Discloses a device for automatically replacing a battery module of an unmanned aerial vehicle.
그러나 한국 등록특허 제10-1687120호에 개시된 구성은, 예컨대 배터리 모듈 집게, X축 이송 부재, Y축 이송 부재, Z축 이송 부재와 같이 배터리 모듈의 이동을 위해서 다수의 구성이 필요하다는 단점이 있다. 또한 배터리 모듈의 교체 시간이 길어진다는 단점도 있다.However, the configuration disclosed in Korean Patent No. 10-1687120 has a disadvantage in that a plurality of configurations are required for the movement of the battery module, for example, a battery module tong, an X axis transport member, a Y axis transport member, and a Z axis transport member. . In addition, the replacement time of the battery module is long.
본 발명의 목적은 슬라이딩 방식을 이용하여 무인 항공기의 배터리 모듈 수용부에 장착된 기존 배터리 모듈을 배출하고 충전된 배터리 모듈을 배터리 모듈 수용부로 삽입하는 것에 의해서 무인 항공기의 배터리 모듈을 자동적으로 그리고 저비용으로 교체할 수 있으며 배터리 모듈을 교체에 따른 대기 시간을 최소화할 수 있는 배터리 모듈 교체 방법 및 기록 매체를 제공하는 데 있다.It is an object of the present invention to automatically and low cost a battery module of an unmanned aerial vehicle by discharging the existing battery module mounted on the battery module receiving portion of the unmanned aerial vehicle by using a sliding method and inserting the charged battery module into the battery module receiving portion. The present invention provides a battery module replacement method and a recording medium capable of replacing the battery module and minimizing a waiting time caused by replacing the battery module.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 양 단부가 개방된 배터리 모듈 수용부를 구비한 무인 항공기를 지지하는 지지 장치; 상기 무인 항공기의 상기 배터리 모듈 수용부의 제1 단부에 연결 가능하며 상기 무인 항공기로부터 배출되는 배터리 모듈을 이송하도록 구성된 제1 이송 장치; 상기 무인 항공기의 상기 배터리 모듈 수용부의 제2 단부에 연결 가능하며 상기 배터리 모듈을 밀어서 상기 배터리 모듈 수용부로부터 배출하고 충전된 배터리 모듈을 상기 무인 항공기의 상기 배터리 모듈 수용부로 이송하도록 구성된 제2 이송 장치; 및 상기 무인 항공기와 통신 가능한 통신부 및 상기 제1 이송 장치 및 상기 제2 이송 장치의 동작을 적어도 제어하는 제어부를 포함하는 제어 장치를 포함하는 무인 항공기 배터리 모듈 교체 시스템의 상기 제어부에 의해서 수행되는 배터리 모듈 교체 방법으로서, (a) 상기 무인 항공기가 상기 지지 장치에 의해서 지지되면, 상기 배터리 모듈을 교체하는 것을 나타내는 제1 제어 신호를 생성하고 상기 통신부를 통하여 상기 무인 항공기로 전송하는 단계; (b) 상기 무인 항공기의 상기 배터리 모듈을 상기 배터리 모듈 수용부로부터 배출한 후 상기 충전된 배터리 모듈을 삽입하는 제1 교체 모드 및 상기 충전된 배터리 모듈이 상기 무인 항공기의 상기 배터리 모듈을 미는 것에 의해서 상기 무인 항공기의 상기 배터리 모듈을 상기 배터리 모듈 수용부로부터 배출하면서 상기 충전된 배터리 모듈을 상기 배터리 모듈 수용부에 삽입하는 제2 교체 모드 중 어느 하나를 상기 배터리 모듈을 기초로 선택하는 단계; 및 (c) 상기 단계 (b)에서 선택된 교체 모드에 따라서 상기 제2 이송 장치의 동작을 제어하는 단계를 포함하는 배터리 모듈 교체 방법을 제공한다.In order to achieve the above technical problem, the present invention provides a support device for supporting an unmanned aerial vehicle having a battery module accommodating portion is open at both ends; A first transfer device connectable to a first end of the battery module accommodating portion of the unmanned aerial vehicle and configured to transfer a battery module discharged from the unmanned aerial vehicle; A second transfer device connectable to a second end of the battery module receptacle of the unmanned aerial vehicle and configured to push the battery module to be discharged from the battery module receptacle and to transfer a charged battery module to the battery module receptacle of the unmanned aerial vehicle ; And a control unit including a communication unit capable of communicating with the unmanned aerial vehicle, and a control unit configured to control at least operations of the first transport device and the second transport device. A replacement method, comprising: (a) generating a first control signal indicating replacement of the battery module when the unmanned aerial vehicle is supported by the support device and transmitting to the unmanned aerial vehicle through the communication unit; (b) a first replacement mode for inserting said charged battery module after discharging said battery module of said unmanned aerial vehicle from said battery module accommodating portion and by said charged battery module pushing said battery module of said unmanned aerial vehicle; Selecting one of the second replacement modes based on the battery module, wherein the battery module of the unmanned aerial vehicle is inserted into the battery module accommodating part while the battery module is ejected from the battery module accommodating part; And (c) controlling the operation of the second transfer device according to the replacement mode selected in step (b).
본 발명에 따르면, 슬라이딩 방식을 이용하여 무인 항공기의 배터리 모듈 수용부에 장착된 기존 배터리 모듈을 배출하고 충전된 배터리 모듈을 배터리 모듈 수용부로 삽입하는 것에 의해서 무인 항공기의 배터리 모듈을 자동적으로 그리고 저비용으로 교체할 수 있으며 배터리 모듈을 교체에 따른 대기 시간을 최소화할 수 있다.According to the present invention, the battery module of the unmanned aerial vehicle is automatically and at low cost by discharging the existing battery module mounted on the battery module accommodating portion of the unmanned aerial vehicle using a sliding method and inserting the charged battery module into the battery module accommodating portion. It can be replaced and minimizes the waiting time for replacing the battery module.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 무인 항공기 배터리 모듈 교체 시스템의 예시적인 구성을 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 무인 항공기 배터리 모듈 교체 시스템에서 사용되는 무인 항공기의 예시적인 외관을 나타내는 도면.
도 3 내지 도 6은 무인 항공기의 예시적인 구성을 나타내는 도면.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 무인 항공기 배터리 모듈 교체 시스템에서 배터리를 무인 항공기로부터 배출하는 상태를 예시적으로 나타내는 도면.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 무인 항공기 배터리 모듈 교체 시스템에서 충전된 배터리를 무인 항공기로 삽입하는 상태를 예시적으로 나타내는 도면.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 무인 항공기 배터리 모듈 교체 시스템에서 충전된 배터리 모듈이 무인 항공기의 배터리 모듈을 미는 것에 의해서 배터리 모듈을 무인 항공기로부터 배출하면서 충전된 배터리 모듈을 무인 항공기에 삽입하는 상태를 예시적으로 나타내는 도면.
도 10은 도 9에서 충전된 배터리 모듈이 배터리 모듈을 미는 상태를 예시적으로 나타내는 도면.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 배터리 모듈 교체 방법의 예시적인 흐름도.
도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 배터리 모듈 교체 방법의 단계 S130의 예시적인 흐름도.
도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 배터리 모듈 교체 방법의 단계 S130의 다른 예시적인 흐름도.1 shows an exemplary configuration of an unmanned aerial vehicle battery module replacement system according to a first embodiment of the present invention.
2 is a view showing an exemplary appearance of an unmanned aerial vehicle used in the unmanned aerial vehicle battery module replacement system according to the first embodiment of the present invention.
3-6 illustrate exemplary configurations of an unmanned aerial vehicle.
7 is a view exemplarily showing a state in which the battery is discharged from the unmanned aerial vehicle in the unmanned aerial vehicle battery module replacement system according to the first embodiment of the present invention.
8 is a diagram illustrating a state in which a charged battery is inserted into an unmanned aerial vehicle in the unmanned aerial vehicle battery module replacement system according to the first embodiment of the present invention.
9 is a battery module charged in the unmanned aerial vehicle battery module replacement system according to the first embodiment of the present invention by pushing the battery module of the unmanned aerial vehicle by inserting the charged battery module into the unmanned aerial vehicle while ejecting the battery module; A diagram showing an example of a state to be.
FIG. 10 is a diagram illustrating a state in which a battery module charged in FIG. 9 pushes a battery module. FIG.
11 is an exemplary flowchart of a battery module replacement method according to a second embodiment of the present invention.
12 is an exemplary flowchart of step S130 of a battery module replacement method according to the second embodiment of the present invention;
13 is another exemplary flowchart of step S130 of the battery module replacement method according to the second embodiment of the present invention;
이하, 본 발명의 무인 항공기 배터리 모듈 교체 시스템, 배터리 모듈 교체 방법 및 기록 매체의 실시예를 첨부한 도면을 참조로 보다 구체적으로 설명한다. 한편 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면들에서, 설명의 편의를 위해서 실제 구성 중 일부만을 도시하거나 일부를 생략하여 도시하거나 변형하여 도시하거나 또는 축척이 다르게 도시될 수 있다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings an embodiment of the unmanned aerial vehicle battery module replacement system, a battery module replacement method and a recording medium of the present invention will be described in more detail. Meanwhile, in the drawings for describing the exemplary embodiments of the present disclosure, only some of the actual configurations may be illustrated for the sake of convenience of description, or some may be omitted, the scales may be different, or the like.
<제1 실시예><First Embodiment>
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 무인 항공기 배터리 모듈 교체 시스템의 예시적인 구성을 나타내는 도면이다.1 is a view showing an exemplary configuration of an unmanned aerial vehicle battery module replacement system according to a first embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 무인 항공기 배터리 모듈 교체 시스템(1000)은, 지지 장치(300)와, 제1 이송 장치(400)와, 제2 이송 장치(500)와, 제어 장치(600)를 포함한다. 제어 장치(600)는 제어부(610)와 통신부(630)를 포함할 수 있다. 무인 항공기 배터리 모듈 교체 시스템(1000)은 충전 장치(700)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the unmanned aerial vehicle battery
지지 장치(300)는 무인 항공기(도 2의 100)를 지지한다.The
본 발명의 제1 실시예에 따른 무인 항공기 배터리 모듈 교체 시스템(1000)에서 사용되는 무인 항공기(100)에 대해서 상세하게 설명하면 다음과 같다.The unmanned
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 무인 항공기 배터리 모듈 교체 시스템에서 사용되는 무인 항공기의 예시적인 외관을 나타내는 도면이고, 도 3 내지 도 6은 무인 항공기의 예시적인 구성을 나타내는 도면이다.2 is a view showing an exemplary appearance of the unmanned aerial vehicle used in the unmanned aerial vehicle battery module replacement system according to the first embodiment of the present invention, Figures 3 to 6 are views showing an exemplary configuration of the unmanned aerial vehicle.
도 2 내지 도 6을 참조하면, 무인 항공기(100)는 본체(110)와, 배터리 모듈 결합부(120, 보다 구체적으로 121, 125)와, 배터리 모듈 수용부(130)와, 제어부(150)와, 날개(160)와, 지지부(170)를 포함한다. 또한 무인 항공기(100)는 보조 전원(180)을 더 포함할 수 있다.2 to 6, the unmanned
날개(160)는 무인 항공기(100)의 비행을 위해서 회전되도록 구성되며, 지지부(170)는 무인 항공기(100)가 착륙한 경우 무인 항공기(100)를 지지하도록 구성된다.The
날개(160)와 지지부(170)의 구성은 기존의 무인 항공기와 실질적으로 동일하므로 이하 설명을 생략한다.Since the configuration of the
본체(110)는 배터리 모듈 결합부(120)와 배터리 모듈 수용부(130)와 제어부(150)와 날개(160)와 지지부(170)를 구비하도록 구성된 것으로서, 예컨대 합성 수지 또는 금속 재질로 형성된다.The
배터리 모듈 결합부(120)는 본체(110)에 구비되며, 배터리 모듈(도 4의 200)을 고정하거나 고정 해제하도록 구성된다. 예컨대 도 3에 도시되듯이, 배터리 모듈 결합부(120)는 제1 고정부(121) 및 제2 고정부(125)를 포함한다.The battery
배터리 모듈(200)은 예컨대 배터리, 배터리를 보호하는 케이스 및 전극 단자를 구비하며, 도 5에 도시되듯이 돌출부(210)를 구비하거나 도 6에 도시되듯이 요부(凹部)(221, 225)를 구비할 수도 있다.The
도 4를 참조하면, 제1 고정부(121)는 예컨대 배터리 모듈(200)의 제1 단부(端部)를 고정 가능하도록 구성된다. 제2 고정부(125)는 예컨대 배터리 모듈(200)의 제2 단부를 고정 가능하도록 구성된다. 즉 도 4에 도시되듯이, 예컨대 제1 고정부(121)는 배터리 모듈(200)의 제1 단부에 전체적으로 접촉 가능하도록 구성되며 제2 고정부(125)는 배터리 모듈(200)의 제2 단부에 전체적으로 접촉 가능하도록 구성된다. 제1 고정부(121)와 제2 고정부(125)가 배터리 모듈(200)의 제1 단부 및 제2 단부와 접촉한 상태에서, 배터리 모듈(200)은 고정될 수 있다. 한편 도 4에서는 제1 고정부(121)와 제2 고정부(125)가 배터리 모듈(200)의 제1 단부 및 제2 단부와 각각 전체적으로 접촉한 상태가 도시되지만, 일부만이 접촉하는 것도 가능하다. 즉 배터리 모듈(200)을 고정할 수 있다면, 제1 고정부(121)와 제2 고정부(125)는 배터리 모듈(200)의 제1 단부 및 제2 단부와 각각 일부분만이 접촉할 수도 있다.Referring to FIG. 4, the first fixing
도 5를 참조하면, 제1 고정부(121)는 예컨대 배터리 모듈(200)의 돌출부(210)의 제1 단부를 고정 가능하도록 구성된다. 제2 고정부(125)는 예컨대 배터리 모듈(200)의 돌출부(210)의 제2 단부를 고정 가능하도록 구성된다. 예컨대 제1 고정부(121)는 배터리 모듈(200)의 돌출부(210)의 제1 단부에 전체적으로 접촉 가능하도록 구성되며 제2 고정부(125)는 배터리 모듈(200)의 돌출부(210)의 제2 단부에 전체적으로 접촉 가능하도록 구성된다. 제1 고정부(121)와 제2 고정부(125)가 배터리 모듈(200)의 돌출부(210)의 제1 단부 및 제2 단부와 접촉한 상태에서, 배터리 모듈(200)은 고정될 수 있다. 한편 도 3에서는 제1 고정부(121)와 제2 고정부(125)가 배터리 모듈(200)의 돌출부(210)의 제1 단부 및 제2 단부 각각의 일부와 접촉하는 것도 가능하다. 즉 배터리 모듈(200)을 고정할 수 있다면, 제1 고정부(121)와 제2 고정부(125)는 배터리 모듈(200)의 돌출부(210)의 제1 단부 및 제2 단부와 각각 일부분만이 접촉할 수도 있다.Referring to FIG. 5, the first fixing
도 6을 참조하면, 제1 고정부(121)는 예컨대 배터리 모듈(200)의 제1 요부(221)에 삽입되거나 배출되도록 구성된다. 제2 고정부(125)는 예컨대 배터리 모듈(200)의 제2 요부(225)에 삽입되거나 배출되도록 구성된다. 예컨대 제1 고정부(121)는 배터리 모듈(200)의 제1 요부(221)에 전체적으로 접촉 가능하도록 구성되며 제2 고정부(125)는 배터리 모듈(200)의 제2 요부(225)에 전체적으로 접촉 가능하도록 구성된다. 제1 고정부(121)와 제2 고정부(125)가 배터리 모듈(200)의 제1 요부(221) 및 제2 요부(225)와 각각 접촉한 상태에서, 배터리 모듈(200)은 고정될 수 있다. 한편 제1 고정부(121)와 제2 고정부(125)는 배터리 모듈(200)의 제1 요부(221) 및 제2 요부(225)와 각각 일부만이 접촉하는 것도 가능하다. 즉 배터리 모듈(200)을 고정할 수 있다면, 제1 고정부(121)와 제2 고정부(125)는 배터리 모듈(200)의 제1 요부(221) 및 제2 요부(225)와 각각 일부분만이 접촉할 수도 있다.Referring to FIG. 6, the first fixing
도 4 내지 도 6을 참조하면, 배터리 모듈 결합부(120), 즉 예컨대 제1 고정부(121) 및 제2 고정부(125)는 배터리 모듈(200)의 양 단부에 접촉되거나 배터리 모듈(200)의 돌출부(210)의 양 단부에 접촉되거나 배터리 모듈(200)의 제1 요부(221) 및 제2 요부(225)에 접촉되는 것에 의해서, 배터리 모듈(200)을 고정할 수 있도록 구성된다.4 to 6, the battery
배터리 모듈 수용부(130)는 배터리 모듈(200)을 수용하도록 본체(110)에 구비되며, 배터리 모듈(200)이 슬라이딩 방식으로 삽입 또는 배출될 수 있도록 양 단부, 즉 양 끝부분이 개방되고 배터리 모듈 결합부(120)가 배터리 모듈(200)을 고정하기 위한 제1 위치 및 배터리 모듈(200)을 고정 해제하기 위한 제2 위치 사이에서 이동 가능하도록 구성된 관통공(137, 139) 및 배터리 모듈(200)이 내부에 수용되고 고정된 상태에서 배터리 모듈(200)의 전극 단자(미도시)와 전기적으로 연결되는 전기 단자(131, 135)를 구비한다. "배터리 모듈(200)이 슬라이딩 방식으로 삽입 또는 배출"된다는 것은 예컨대 후술하는 도 7 내지 도 10과 같이 배터리 모듈(200)을 미는 것에 의해서 배터리 모듈(200)을 삽입하거나 배출하는 것을 의미한다.The battery
한편 도 2를 참조하면, 관통공(137, 139)은 배터리 모듈 수용부(130)의 상면에 배치되고, 전기 단자(131, 135)는 배터리 모듈 수용부(130)의 측면에 배치되는 것으로 예시적으로 도시되지만, 관통공(137, 139) 또는 전기 단자(131, 135)가 배치되는 위치는 이에 한정되지 않는다. 예컨대 관통공(137, 139)이 배터리 모듈 수용부(130)의 측면에 배치되고, 전기 단자(131, 135)는 배터리 모듈 수용부(130)의 상면에 배치될 수도 있다. 관통공(137, 139)은 배터리 모듈 결합부(120)가 이동하는 방향에 대응하여 배치될 수 있고, 전기 단자(131, 135)는 배터리 모듈(200)의 전극 단자가 배치된 위치에 대응하는 위치에 배치될 수 있다.Meanwhile, referring to FIG. 2, the through
무인 항공기(100)의 제어부(150)는 적어도 배터리 모듈 결합부(120), 즉 제1 고정부(121)와 제2 고정부(125)의 동작을 제어한다.The
무인 항공기(100)는 보조 전원(180)은 예컨대 배터리 모듈(200)이 배출된 경우에도 제어부(150) 및 배터리 모듈 결합부(120)가 동작할 수 있도록 전력을 제공할 수 있다. 무인 항공기(100)는 보조 전원(180) 대신에 외부로부터 전력을 공급받는 전력 공급 단자를 구비할 수도 있다.The unmanned
다시 도 1을 참조하면, 지지 장치(300)는 무인 항공기(100)를 지지한다. 예컨대 도 7에 도시된 바와 같이, 무인 항공기(100)는 지지 장치(300) 상에 착륙할 수 있고, 지지 장치(300)에 의해서 지지된다. 이 경우, 무인 항공기(100)의 지지부(170)가 지지 장치(300)에 구비된 홈(미도시)에 삽입되는 것에 의해서 보다 정확한 위치에 착륙 및 지지될 수 있다.Referring back to FIG. 1, the
제1 이송 장치(400)는 무인 항공기(100)의 배터리 모듈 수용부(130)의 제1 단부에 연결 가능하며 무인 항공기(100)로부터 배출되는 배터리 모듈(200)을 이송하도록 구성된다. 제1 이송 장치(400)는 예컨대 컨베이어 벨트와 같은 구성을 이용하여 구현될 수 있다. 즉 무인 항공기(100)가 지지 장치(300)에 착륙하여 지지되면, 무인 항공기(100)의 배터리 모듈 수용부(130)의 제1 단부와 제1 이송 장치(400)가 연결된다. 무인 항공기(100)로부터 배터리 모듈(200)이 배출되면, 제1 이송 장치(400)는 배터리 모듈(200)을 이송한다. 예컨대 제1 이송 장치(400)는 배터리 모듈(200)을 제2 이송 장치(500)로 이송하거나 또는 후술하는 충전 장치(700)로 이송할 수 있다.The
제2 이송 장치(500)는 무인 항공기(100)의 배터리 모듈 수용부(130)의 제2 단부에 연결 가능하며, 배터리 모듈(200)을 밀어서 배터리 모듈 수용부(130)로부터 배출하고 충전된 배터리 모듈(도 8의 200')을 밀어서 무인 항공기(100)의 배터리 모듈 수용부(130)로 이송하도록 구성된다. 충전된 배터리 모듈(200')은 배터리 모듈(200)과 실질적으로 동일하며, 예컨대 배터리 모듈(200)이 충전된 경우 또는 배터리 모듈(200)과 동일한 구성을 가지는 다른 배터리 모듈을 지칭한다.The
도 7을 참조하면, 제2 이송 장치(500)는 배터리 모듈(200) 및 충전된 배터리 모듈(200') 중 적어도 하나를 밀어서 수평 방향으로 이동하도록 구성되는 가압부(510) 및 충전된 배터리 모듈(200')을 지지하며 충전된 배터리 모듈(200')을 가압부에 의해서 이동하도록 구성된 이동부(550)를 포함할 수 있다. 가압부(510)는 예컨대 봉 형태로 배터리 모듈(200) 또는 충전된 배터리 모듈(200')의 단부를 밀어서 이동할 수 있도록 구성된다. 이동부(550)는 예컨대 컨베이어 롤러와 같이 그 위에 지지된 충전된 배터리 모듈(200')이 가압부(510)에 의해서 이동되는 것을 보조한다.Referring to FIG. 7, the
한편 제1 이송 장치(400) 및 제2 이송 장치(500)는 배터리 모듈(200)이 이송되는 동안 충전되도록 구성되는 전기 단자(미도시)를 각각 더 포함할 수 있다. 그 경우, 제어 장치(600), 즉 제어부(610)는 제1 이송 장치(400) 및 제2 이송 장치(500)를 통하여 이동되면서 상기 전기 단자에 의해서 충전된 배터리 모듈(200)을 충전된 배터리 모듈(200')로서 무인 항공기(100)의 배터리 모듈 수용부(130)로 이송하도록 제1 이송 장치(400) 및 제2 이송 장치(500)를 제어할 수 있다.Meanwhile, the
제어 장치(600)는 무인 항공기(100)와 통신 가능한 통신부(630) 및 제1 이송 장치(400) 및 제2 이송 장치(500)의 동작을 적어도 제어하는 제어부(610)를 포함한다.The
한편 도 1에 도시되듯이 무인 항공기 배터리 모듈 교체 시스템(1000)은 충전 장치(700)를 더 포함할 수 있다. 무인 항공기 배터리 모듈 교체 시스템(1000)이 충전 장치(700)를 더 포함하는 경우, 제1 이송 장치(400) 및 제2 이송 장치(500)는 충전 장치(700)에 연결된다. 충전 장치(700)는 제1 이송 장치(400)로부터 이송되는 배터리 모듈(200)을 충전할 수 있도록 구성되며, 또한 제어 장치(600)의 제어에 의해서 배터리 모듈(200)이 충전되면 충전된 배터리 모듈(200')로서 제2 이송 장치(500)로 공급할 수 있도록 구성된다. 즉 제어부(610)는 무인 항공기(100)로부터 배출된 배터리 모듈(200)을 충전 장치(700)로 이송하도록 그리고 충전 장치(700)에 의해서 충전된 배터리 모듈(200)을 충전된 배터리 모듈(200')로서 제2 이송 장치(500)로 공급하도록 충전 장치(700), 제1 이송 장치(400) 및 제2 이송 장치(500)를 제어할 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 1, the unmanned aerial vehicle battery
한편 제어부(610)는 제2 이송 장치(500)의 가압부(510)의 이동량을 제어할 수 있다. 즉 제어부(610)가 가압부(510)의 이동량을 제어하는 것에 의해서, 배터리 모듈(200)을 무인 항공기(100)로부터 배출하거나 충전된 배터리 모듈(200')을 무인 항공기(100)로 삽입하는 동작을 보다 정밀하게 제어할 수 있다.The
이하 도 7 내지 도 9를 참조로 제어부(610)의 동작을 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the operation of the
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 무인 항공기 배터리 모듈 교체 시스템에서 배터리를 무인 항공기로부터 배출하는 상태를 예시적으로 나타내는 도면이고, 도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 무인 항공기 배터리 모듈 교체 시스템에서 충전된 배터리를 무인 항공기로 삽입하는 상태를 예시적으로 나타내는 도면이다.FIG. 7 is a view illustrating a state in which a battery is discharged from an unmanned aerial vehicle in the unmanned aerial vehicle battery module replacement system according to the first exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 8 is an unmanned aerial vehicle battery according to the first exemplary embodiment of the present invention. Exemplary diagram illustrating a state where a charged battery is inserted into an unmanned aerial vehicle in a module replacement system.
도 7을 참조하면, 무인 항공기(100)가 지지 장치(300) 상에 착륙하면, 지지 장치(300)에 의해서 지지된다. 예컨대 무인 항공기(100)의 지지부(170)가 지지 장치(300)에 구비된 홈(미도시)에 삽입되는 것에 의해서 보다 정확한 위치에 착륙 및 지지될 수 있다. 무인 항공기(100)에 장착된 배터리 모듈(200)을 배출할 준비가 되면, 제어부(610)는 배터리 모듈(200)을 교체하는 것을 나타내는 제1 제어 신호를 생성하고, 제1 제어 신호를 통신부(630)를 통하여 무인 항공기(100)로 전송한다.Referring to FIG. 7, when the unmanned
무인 항공기(100)는 제1 제어 신호를 수신하면, 예컨대 제어부(150)를 통하여 배터리 모듈(200)을 배출할 수 있도록 배터리 모듈 결합부(120), 즉 제1 고정부(121) 및 제2 고정부(125)의 동작을 제어한다.When the unmanned
제1 제어 신호를 전송한 후, 제어부(610)는 무인 항공기(100)의 배터리 모듈(200)을 배터리 모듈 수용부(130)로부터 배출하도록 제2 이송 장치(500)를 제어한다. 바람직하게는, 제어부(610)는 무인 항공기(100)의 제어부(150)로부터 제1 고정부(121) 및 제2 고정부(125)의 위치가 변경되어 배터리 모듈(200)을 배터리 모듈 수용부(130)로부터 배출할 수 있는 상태가 되었다는 제어 신호를 수신한 후, 무인 항공기(100)의 배터리 모듈(200)을 배터리 모듈 수용부(130)로부터 배출하도록 제2 이송 장치(500)를 제어할 수 있다. 제어부(610)는 예컨대 배터리 모듈(200)이 제1 이송 장치(400)로 완전히 이동될 수 있을 정도로 가압부(510)의 이동량을 제어한다.After transmitting the first control signal, the
제어부(610)는 제2 이송 장치(200)를 제어하여 배터리 모듈(200)을 배터리 모듈 수용부(130)로부터 배출한 후, 배터리 모듈(200)이 배터리 모듈 수용부(130)로부터 배출되었다는 것을 나타내는 제2 제어 신호를 생성하고, 제2 제어 신호를 통신부(630)를 통하여 무인 항공기(100)로 전송할 수 있다. 그러나 무인 항공기(100)가 직접 배터리 모듈(200)이 배출된 것을 검출할 수 있다면, 제어부(610)는 제2 제어 신호를 생성하고 무인 항공기(100)로 전송하는 것을 생략할 수도 있다.The
제어부(310)는 제2 이송 장치(200)를 제어하여 배터리 모듈(200)을 배터리 모듈 수용부(130)로부터 배출한 후, 충전된 배터리 모듈(200')을 무인 항공기(100)의 배터리 모듈 수용부(130)로 삽입하도록 제2 이송 장치(500)를 제어한다. 제어부(610)는 예컨대 충전된 배터리 모듈(200')이 무인 항공기(100)의 배터리 모듈 결합부(120), 즉 제1 고정부(121) 및 제2 고정부(125)의 위치로 정확하게 이동될 수 있을 정도로 가압부(510)의 이동량을 제어할 수 있다.The controller 310 controls the
제어부(310)는 충전된 배터리 모듈(200')을 무인 항공기(100)의 배터리 모듈 수용부(130)로 삽입한 후, 충전된 배터리 모듈(200')이 배터리 모듈 수용부(130)로 삽입되었다는 것을 나타내는 제3 제어 신호를 생성하고, 제3 제어 신호를 통신부(630)를 통하여 무인 항공기(100)로 전송할 수도 있다. 무인 항공기(100)는 제3 제어 신호를 수신하면, 예컨대 제어부(150)를 통하여 충전된 배터리 모듈(200')을 고정할 수 있도록 배터리 모듈 결합부(120), 즉 제1 고정부(121) 및 제2 고정부(125)의 동작을 제어할 수 있다. 그러나 무인 항공기(100)가 충전된 배터리 모듈(200')이 삽입된 것을 직접 검출할 수 있다면, 제어부(610)는 제3 제어 신호를 생성하고 무인 항공기(100)로 전송하는 것을 생략할 수도 있다.The controller 310 inserts the charged
한편, 도 7 내지 도 8에서는 우선 배터리 모듈(200)을 무인 항공기(100)로부터 배출한 후 충전된 배터리 모듈(200')을 무인 항공기(100)로 삽입하는 구성이 설명되었지만, 배터리 모듈(200)을 무인 항공기(100)로부터 배출하면서 충전된 배터리 모듈(200')을 무인 항공기(100)에 삽입하는 과정이 동시에 수행될 수도 있다.Meanwhile, in FIG. 7 to FIG. 8, the configuration in which the
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 무인 항공기 배터리 모듈 교체 시스템에서 충전된 배터리 모듈이 무인 항공기의 배터리 모듈을 미는 것에 의해서 배터리 모듈을 무인 항공기로부터 배출하면서 충전된 배터리 모듈을 무인 항공기에 삽입하는 상태를 예시적으로 나타내는 도면이고, 도 10은 도 9에서 충전된 배터리 모듈이 배터리 모듈을 미는 상태를 예시적으로 나타내는 도면이다.9 is a battery module charged in the unmanned aerial vehicle battery module replacement system according to a first embodiment of the present invention by pushing the battery module of the unmanned aerial vehicle by inserting the charged battery module into the unmanned aerial vehicle while discharging the battery module from the unmanned aerial vehicle; FIG. 10 is a diagram illustrating a state in which the battery module charged in FIG. 9 pushes the battery module.
도 9 및 도 10을 참조하면, 돌출부(210)를 구비하는 배터리 모듈(200) 및 돌출부(210')를 구비하는 충전된 배터리 모듈이 사용된다.9 and 10, a
무인 항공기(100)가 지지 장치(300) 상에 착륙한 후 무인 항공기(100)에 장착된 배터리 모듈(200)을 배출할 준비가 되면, 제어부(610)는 배터리 모듈(200)을 교체하는 것을 나타내는 제1 제어 신호를 생성하고, 제1 제어 신호를 통신부(630)를 통하여 무인 항공기(100)로 전송한다.After the unmanned
제어부(610)는 제1 제어 신호를 전송한 후, 충전된 배터리 모듈(200')이 무인 항공기(100)의 배터리 모듈(200)을 미는 것에 의해서 무인 항공기(100)의 배터리 모듈(200)을 배터리 모듈 수용부(130)로부터 배출하면서 충전된 배터리 모듈(200')을 배터리 모듈 수용부(130)에 삽입하도록 제2 이송 장치(500)를 제어한다. 바람직하게는, 제어부(610)는 무인 항공기(100)의 제어부(150)로부터 제1 고정부(121) 및 제2 고정부(125)의 위치가 변경되어 배터리 모듈(200)을 배터리 모듈 수용부(130)로부터 배출할 수 있는 상태가 되었다는 제어 신호를 수신한 후, 무인 항공기(100)의 배터리 모듈(200)을 배터리 모듈 수용부(130)로부터 배출하도록 제2 이송 장치(500)를 제어할 수 있다. 한편 제2 이송 장치(500) 상에는 미리 충전된 배터리 모듈(200')이 배치되어 있으며, 제어부(610)는 제2 이송 장치(500)의 가압부(510)가 충전된 배터리 모듈(200')을 밀고 이에 의해서 충전된 배터리 모듈(200')이 배터리 모듈(200)과 접촉하여 배터리 모듈(200)을 무인 항공기(100)로부터 배출하도록 가압부(510)를 제어한다. 제어부(610)는 예컨대 충전된 배터리 모듈(200')이 무인 항공기(100)의 배터리 모듈 결합부(120), 즉 제1 고정부(121) 및 제2 고정부(125)의 위치로 정확하게 이동될 수 있을 정도로 가압부(510)의 이동량을 제어할 수 있다. 이에 의해서, 배터리 모듈(200)을 충전된 배터리 모듈(200')로 교체하기까지의 시간을 더 단축할 수 있다.After the
한편 제어부(610)는 제2 이송 장치(200)를 제어하여 배터리 모듈(200)을 배터리 모듈 수용부(130)로부터 배출한 후 충전된 배터리 모듈(200')을 배터리 모듈 수용부(130)로 삽입하는 것이 완료되기 전에, 배터리 모듈(200)이 배터리 모듈 수용부(130)로부터 배출되었다는 것을 나타내는 제2 제어 신호를 생성하고, 제2 제어 신호를 통신부(630)를 통하여 무인 항공기(100)로 전송할 수 있다. 즉 제어부(610)는 예컨대 가압부(510)가 충전된 배터리 모듈(200')을 밀어서 예컨대 배터리 모듈(200)이 제1 이송 장치(400)로 이동될 수 있을 정도로 가압부(510)의 이동량을 제어할 수 있다. 예컨대 도 10에 도시되듯이, 배터리 모듈(200)은 배터리 모듈 수용부(130)로부터 배출되지만 충전된 배터리 모듈(200')은 충전된 배터리 모듈(200')은 무인 항공기(100)의 배터리 모듈 결합부(120), 즉 제1 고정부(121) 및 제2 고정부(125)의 위치로 이동되지는 않는다. 도 10을 참조하면, 무인 항공기(100)는 제2 제어 신호를 수신하면, 예컨대 제어부(150)를 통하여 제1 고정부(121)가 충전된 배터리 모듈(200')을 고정하지만 제2 고정부(125)는 충전된 배터리 모듈(200')을 고정하지 않는 위치에 위치하도록 배터리 모듈 결합부(120), 즉 제1 고정부(121) 및 제2 고정부(125)의 동작을 제어할 수 있다. 그러나 전술하듯이 무인 항공기(100)가 직접 배터리 모듈(200)이 배출된 것을 검출할 수 있다면, 제어부(610)는 제2 제어 신호를 생성하고 무인 항공기(100)로 전송하는 것을 생략할 수도 있다.Meanwhile, the
제어부(610)는 충전된 배터리 모듈(200')을 무인 항공기(100)의 배터리 모듈 수용부(130)로 삽입한 후, 즉 충전된 배터리 모듈(200')이 제1 고정부(121) 및 제2 고정부(125)의 위치로 이동한 후, 충전된 배터리 모듈(200')이 배터리 모듈 수용부(130)로 삽입되었다는 것을 나타내는 제3 제어 신호를 생성하고, 제3 신호를 통신부(630)를 통하여 무인 항공기로 전송할 수 있다. 무인 항공기(100)는 제3 제어 신호를 수신하면, 예컨대 제어부(150)를 통하여 충전된 배터리 모듈(200')을 고정할 수 있도록 배터리 모듈 결합부(120), 즉 제1 고정부(121) 및 제2 고정부(125)의 동작을 제어할 수 있다. 그러나 전술하듯이 무인 항공기(100)가 충전된 배터리 모듈(200')이 삽입된 것을 직접 검출할 수 있다면, 제어부(610)는 제3 제어 신호를 생성하고 무인 항공기(100)로 전송하는 것을 생략할 수도 있다.The
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 슬라이딩 방식을 이용하여 무인 항공기의 배터리 모듈 수용부에 장착된 기존 배터리 모듈을 배출하고 충전된 배터리 모듈을 배터리 모듈 수용부로 삽입하는 것에 의해서 무인 항공기의 배터리 모듈을 자동적으로 그리고 저비용으로 교체할 수 있으며 배터리 모듈을 교체에 따른 대기 시간을 최소화할 수 있다.As described above, according to the present invention, the battery module of the unmanned aerial vehicle is discharged by discharging the existing battery module mounted on the battery module accommodating portion of the unmanned aerial vehicle using a sliding method and inserting the charged battery module into the battery module accommodating portion. It can be replaced automatically and at low cost, minimizing the waiting time for battery module replacement.
<제2 실시예>Second Embodiment
본 발명의 제2 실시예는 본 발명의 제1 실시예에 따른 무인 항공기 배터리 모듈 교체 시스템(1000)을 이용하여 무인 항공기(100)의 배터리 모듈(200)을 충전된 배터리 모듈(200')로 교체하는 방법이다. 보다 상세하게는 무인 항공기 배터리 모듈 교체 시스템(1000)의 제어 장치(600)의 제어부(610)에 의해서 수행되는 배터리 모듈 교체 방법이다.The second embodiment of the present invention uses the unmanned aerial vehicle battery
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 배터리 모듈 교체 방법의 예시적인 흐름도이다.11 is an exemplary flowchart of a battery module replacement method according to a second embodiment of the present invention.
무인 항공기(100)가 지지 장치(300)에 의해서 지지되면, 제어부(610)는 배터리 모듈(200)을 교체하는 것을 나타내는 제1 제어 신호를 생성하고, 제1 제어 신호를 통신부(630)를 통하여 무인 항공기(100)로 전송한다(S110).When the unmanned
다음에는, 제어부(610)는 무인 항공기(100)의 배터리 모듈(200)을 배터리 모듈 수용부(130)로부터 배출한 후 충전된 배터리 모듈(200')을 삽입하는 제1 교체 모드 및 충전된 배터리 모듈(200')이 무인 항공기(100)의 배터리 모듈(200)을 미는 것에 의해서 무인 항공기(100)의 배터리 모듈(200)을 배터리 모듈 수용부(130)로부터 배출하면서 충전된 배터리 모듈(200')을 배터리 모듈 수용부(130)에 삽입하는 제2 교체 모드 중 어느 하나를 배터리 모듈(200)의 형상을 기초로 선택한다(S120). 예컨대 배터리 모듈(200)이 돌출부(210)를 구비하는 경우 제2 교체 모드가 선택되고, 배터리 모듈(200)이 요부((221, 225)를 구비하거나 또는 돌출부(210)를 구비하지 않는 경우 제1 교체 모드가 선택될 수 있다. 단계 S120은 단계 S110이 수행되기 전에 미리 수행될 수도 있다.Next, the
다음에는, 단계 S120에서 선택된 교체 모드에 따라서 제2 이송 장치(500)의 동작을 제어한다(S130).Next, the operation of the
도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 배터리 모듈 교체 방법의 단계 S130의 예시적인 흐름도이다.12 is an exemplary flowchart of step S130 of a battery module replacement method according to a second embodiment of the present invention.
도 12는 단계 S120에서 제1 교체 모드가 선택된 경우의 단계 S130의 구성을 예시한다.12 illustrates the configuration of step S130 when the first replacement mode is selected in step S120.
제어부(610)는 무인 항공기(100)의 배터리 모듈(200)을 배터리 모듈 수용부(130)로부터 배출하도록 제2 이송 장치(500)를 제어한다(S131).The
그 후, 제어부(610)는 배터리 모듈(200)이 배터리 모듈 수용부(130)로부터 배출된 후, 충전된 배터리 모듈(200')을 무인 항공기(100)의 상기 배터리 모듈 수용부(130)로 삽입하도록 제2 이송 장치(500)를 제어한다(S133).Thereafter, the
도 12를 참조하면, 단계 S133을 수행하기 전에, 배터리 모듈(200)이 배터리 모듈 수용부(130)로부터 배출되었다는 것을 나타내는 제2 제어 신호를 생성하고, 제2 제어 신호를 통신부(630)를 통하여 무인 항공기(100)로 전송하는 단계(S132)가 더 수행될 수 있다.Referring to FIG. 12, before performing step S133, a second control signal indicating that the
또한 도 12를 참조하면, 단계 S133을 수행한 후에, 충전된 배터리 모듈(200')이 배터리 모듈 수용부(130)로 삽입되었다는 것을 나타내는 제3 제어 신호를 생성하고, 제3 제어 신호를 통신부(630)를 통하여 무인 항공기(100)로 전송하는 단계(S134)가 더 수행될 수도 있다.12, after performing step S133, a third control signal indicating that the charged
도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 배터리 모듈 교체 방법의 단계 S130의 다른 예시적인 흐름도이다.13 is another exemplary flowchart of step S130 of the battery module replacement method according to the second embodiment of the present invention.
도 13은 단계 S120에서 제2 교체 모드가 선택된 경우의 단계 S130의 구성을 예시한다.13 illustrates the configuration of step S130 when the second replacement mode is selected in step S120.
충전된 배터리 모듈(200')이 무인 항공기(100)의 배터리 모듈(200)을 미는 것에 의해서 무인 항공기(100)의 배터리 모듈(200)을 배터리 모듈 수용부(130)로부터 배출하면서 충전된 배터리 모듈(200')을 배터리 모듈 수용부(130)에 삽입하도록 제2 이송 장치(500)를 제어한다(S135).The charged
도 13을 참조하면, 제2 이송 장치(500)를 제어하여 배터리 모듈(200)을 배터리 모듈 수용부(130)로부터 배출하면서 충전된 배터리 모듈(200')을 배터리 모듈 수용부(130)에 삽입하는 도중에, 배터리 모듈(200)은 배터리 모듈 수용부(130)로부터 배출되었지만 충전된 배터리 모듈(200')은 아직 배터리 모듈 수용부(130)로 삽입하는 것이 완료되기 전에, 배터리 모듈(200)이 배터리 모듈 수용부(130)로부터 배출되었다는 것을 나타내는 제2 제어 신호를 통신부(630)를 통하여 무인 항공기(100)로 전송하는 단계(S136)가 더 수행될 수 있다.Referring to FIG. 13, the charged
또한 도 13을 참조하면, 단계 S135를 수행한 후에, 충전된 배터리 모듈(200')이 배터리 모듈 수용부(130)로 삽입되었다는 것을 나타내는 제3 제어 신호를 생성하고, 제3 제어 신호를 통신부(630)를 통하여 무인 항공기(100)로 전송하는 단계(S137)가 더 수행될 수 도 있다.Referring to FIG. 13, after performing step S135, a third control signal indicating that the charged
본 발명의 제2 실시예에 대한 상세한 설명은 예컨대 도 1 내지 도 10을 참조로 설명한 본 발명에 제1 실시예에 대한 설명과 중복되므로 생략한다.A detailed description of the second embodiment of the present invention will be omitted since it overlaps with the description of the first embodiment of the present invention described with reference to FIGS. 1 to 10, for example.
또한 본 발명은 전술한 본 발명에 따른 배터리 모듈 교체 방법의 각 단계를 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체를 제공한다.The present invention also provides a computer-readable recording medium having recorded thereon a program for realizing each step of the battery module replacement method according to the present invention described above.
컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있도록 데이터, 즉 코드 또는 프로그램 형태의 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 지칭한다. 이러한 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는 예컨대 ROM, RAM 등의 메모리와, CD-ROM, DVD-ROM 등의 저장 매체, 자기 테이프, 플로피 디스크 등의 자기 저장 매체, 광 데이터 저장 장치 등이다.A computer readable recording medium refers to any kind of recording device that stores data, that is, data in code or program form, so that it can be read by a computer system. Such computer-readable recording media include, for example, memories such as ROM and RAM, storage media such as CD-ROM and DVD-ROM, magnetic storage media such as magnetic tape and floppy disk, optical data storage devices, and the like.
그러나 이러한 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체에 대한 상세한 설명은 도 11 내지 도 13을 참조로 설명한 본 발명에 따른 배터리 모듈 교체 방법과 중복되므로 생략한다.However, a detailed description of such a computer-readable recording medium is omitted since it overlaps with the battery module replacement method according to the present invention described with reference to FIGS. 11 to 13.
비록 본 발명의 구성이 구체적으로 설명되었지만 이는 단지 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능할 것이다.Although the configuration of the present invention has been described in detail, these are merely illustrative of the present invention, and various modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. This will be possible.
따라서 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 사상과 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 범위는 아래의 청구범위에 의해 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Therefore, the embodiments disclosed herein are not intended to limit the present invention but to describe the present invention, and the spirit and scope of the present invention are not limited by these embodiments. It is intended that the scope of the invention be interpreted by the following claims, and that all descriptions within the scope equivalent thereto will be construed as being included in the scope of the present invention.
본 발명에 따르면, 슬라이딩 방식을 이용하여 무인 항공기의 배터리 모듈 수용부에 장착된 기존 배터리 모듈을 배출하고 충전된 배터리 모듈을 배터리 모듈 수용부로 삽입하는 것에 의해서 무인 항공기의 배터리 모듈을 자동적으로 그리고 저비용으로 교체할 수 있으며 배터리 모듈을 교체에 따른 대기 시간을 최소화할 수 있다.According to the present invention, the battery module of the unmanned aerial vehicle is automatically and at low cost by discharging the existing battery module mounted on the battery module accommodating portion of the unmanned aerial vehicle using a sliding method and inserting the charged battery module into the battery module accommodating portion. It can be replaced and minimizes the waiting time for replacing the battery module.
100: 무인 항공기 110: 본체
120: 배터리 모듈 결합부 121, 125: 고정부
130: 배터리 모듈 수용부 131, 135: 전기 단자
137, 139: 관통공 150: 제어부
160: 날개 170: 지지부
180: 보조 전원 200: 배터리 모듈
210: 돌출부 221, 225: 요부
300: 지지 장치 400: 제1 이송 장치
500: 제2 이송 장치 510: 가압부
550: 이동부 600: 제어 장치
610: 제어부 610: 통신부
700: 충전 장치100: drone 110: main body
120: battery
130: battery
137 and 139: Through hole 150: Control part
160: wing 170: support
180: auxiliary power 200: battery module
210:
300: support device 400: first transfer device
500: second transfer device 510: pressurization
550: moving unit 600: control device
610: control unit 610: communication unit
700: charging device
Claims (24)
(a) 상기 무인 항공기가 상기 지지 장치에 의해서 지지되면, 상기 배터리 모듈을 교체하는 것을 나타내는 제1 제어 신호를 생성하고 상기 통신부를 통하여 상기 무인 항공기로 전송하는 단계;
(b) 상기 무인 항공기의 상기 배터리 모듈을 상기 배터리 모듈 수용부로부터 배출한 후 상기 충전된 배터리 모듈을 삽입하는 제1 교체 모드 및 상기 충전된 배터리 모듈이 상기 무인 항공기의 상기 배터리 모듈을 미는 것에 의해서 상기 무인 항공기의 상기 배터리 모듈을 상기 배터리 모듈 수용부로부터 배출하면서 상기 충전된 배터리 모듈을 상기 배터리 모듈 수용부에 삽입하는 제2 교체 모드 중 어느 하나를 상기 배터리 모듈을 기초로 선택하는 단계; 및
(c) 상기 단계 (b)에서 선택된 교체 모드에 따라서 상기 제2 이송 장치의 동작을 제어하는 단계
를 포함하는 배터리 모듈 교체 방법.A support device for supporting an unmanned aerial vehicle having a battery module accommodating portion at both ends thereof; A first transfer device connectable to a first end of the battery module accommodating portion of the unmanned aerial vehicle and configured to transfer a battery module discharged from the unmanned aerial vehicle; A second transfer device connectable to a second end of the battery module receptacle of the unmanned aerial vehicle and configured to push the battery module to be discharged from the battery module receptacle and to transfer a charged battery module to the battery module receptacle of the unmanned aerial vehicle ; And a control unit including a communication unit capable of communicating with the unmanned aerial vehicle, and a control unit configured to control at least operations of the first transfer device and the second transfer device. As a replacement method,
(a) if the unmanned aerial vehicle is supported by the support device, generating a first control signal indicating replacement of the battery module and transmitting it to the unmanned aerial vehicle through the communication unit;
(b) a first replacement mode for inserting said charged battery module after discharging said battery module of said unmanned aerial vehicle from said battery module accommodating portion and by said charged battery module pushing said battery module of said unmanned aerial vehicle; Selecting one of the second replacement modes based on the battery module, wherein the battery module of the unmanned aerial vehicle is inserted into the battery module accommodating part while the battery module is ejected from the battery module accommodating part; And
(c) controlling the operation of the second transfer device according to the replacement mode selected in step (b)
Battery module replacement method comprising a.
상기 단계 (b)는, 상기 배터리 모듈이 돌출부를 구비하는 경우 상기 제2 교체 모드를 선택하고, 상기 배터리 모듈이 요부(凹部)를 구비하거나 돌출부를 구비하지 않는 경우 상기 제1 교체 모드를 선택하는 것인 배터리 모듈 교체 방법.The method of claim 1,
The step (b) may include selecting the second replacement mode when the battery module has a protrusion, and selecting the first replacement mode when the battery module has a recess or no protrusion. How to replace the battery module.
상기 단계 (b)에서 상기 제1 교체 모드가 선택된 경우,
상기 단계 (c)는,
(c-1) 상기 무인 항공기의 상기 배터리 모듈을 상기 배터리 모듈 수용부로부터 배출하도록 상기 제2 이송 장치를 제어하는 단계; 및
(c-2) 상기 배터리 모듈이 상기 배터리 모듈 수용부로부터 배출된 후, 상기 충전된 배터리 모듈을 상기 무인 항공기의 상기 배터리 모듈 수용부로 삽입하도록 상기 제2 이송 장치를 제어하는 단계
를 포함하는 것인 배터리 모듈 교체 방법.The method of claim 2,
If the first replacement mode is selected in step (b),
Step (c) is,
(c-1) controlling the second transfer device to discharge the battery module of the unmanned aerial vehicle from the battery module accommodating part; And
(c-2) controlling the second transfer device to insert the charged battery module into the battery module accommodating portion of the unmanned aerial vehicle after the battery module is discharged from the battery module accommodating portion;
Battery module replacement method comprising a.
상기 단계 (c)는,
(c-3) 상기 단계 (c-2)를 수행하기 전에, 상기 배터리 모듈이 상기 배터리 모듈 수용부로부터 배출되었다는 것을 나타내는 제2 제어 신호를 생성하고 상기 통신부를 통하여 상기 무인 항공기로 전송하는 단계
를 더 포함하는 것인 배터리 모듈 교체 방법.The method of claim 3,
Step (c) is,
(c-3) before performing step (c-2), generating a second control signal indicating that the battery module has been discharged from the battery module accommodating unit and transmitting the second control signal to the unmanned aerial vehicle through the communication unit;
Battery module replacement method further comprising.
상기 단계 (c)는,
(c-4) 상기 단계 (c-2)를 수행한 후, 상기 충전된 배터리 모듈이 상기 배터리 모듈 수용부로 삽입되었다는 것을 나타내는 제3 제어 신호를 생성하고 상기 통신부를 통하여 상기 무인 항공기로 전송하는 단계
를 더 포함하는 것인 배터리 모듈 교체 방법.The method of claim 4, wherein
Step (c) is,
(c-4) after performing step (c-2), generating a third control signal indicating that the charged battery module has been inserted into the battery module accommodating unit and transmitting the third control signal to the unmanned aerial vehicle through the communication unit;
Battery module replacement method further comprising.
상기 단계 (b)에서 상기 제2 교체 모드가 선택된 경우,
상기 단계 (c)는,
(c-5) 상기 충전된 배터리 모듈이 상기 무인 항공기의 상기 배터리 모듈을 미는 것에 의해서 상기 무인 항공기의 상기 배터리 모듈을 상기 배터리 모듈 수용부로부터 배출하면서 상기 충전된 배터리 모듈을 상기 배터리 모듈 수용부에 삽입하도록 상기 제2 이송 장치를 제어하는 단계
를 포함하는 것인 배터리 모듈 교체 방법.The method of claim 2,
If the second replacement mode is selected in step (b),
Step (c) is,
(c-5) the charged battery module is discharged from the battery module accommodating part while the charged battery module pushes the battery module of the unmanned aerial vehicle while the charged battery module is discharged from the battery module accommodating part. Controlling the second transfer device for insertion
Battery module replacement method comprising a.
상기 단계 (c)는,
(c-6) 상기 제2 이송 장치를 제어하여 상기 배터리 모듈을 상기 배터리 모듈 수용부로부터 배출한 후, 상기 충전된 배터리 모듈을 상기 배터리 모듈 수용부로 삽입하는 것이 완료되기 전에, 상기 배터리 모듈이 상기 배터리 모듈 수용부로부터 배출되었다는 것을 나타내는 제2 제어 신호를 생성하고 상기 통신부를 통하여 상기 무인 항공기로 전송하는 단계
를 더 포함하는 것인 배터리 모듈 교체 방법.The method of claim 6,
Step (c) is,
(c-6) controlling the second transfer device to discharge the battery module from the battery module accommodating portion, and thereafter, before the completion of inserting the charged battery module into the battery module accommodating portion, Generating a second control signal indicating that the battery module is discharged from the accommodating unit and transmitting the second control signal to the unmanned aerial vehicle through the communication unit;
Battery module replacement method further comprising.
상기 단계 (c)는,
(c-7) 상기 단계 (c-5)를 수행한 후, 상기 충전된 배터리 모듈이 상기 배터리 모듈 수용부로 삽입되었다는 것을 나타내는 제3 제어 신호를 생성하고 상기 통신부를 통하여 상기 무인 항공기로 전송하는 단계
를 더 포함하는 것인 배터리 모듈 교체 방법.The method of claim 6,
Step (c) is,
(c-7) after performing step (c-5), generating a third control signal indicating that the charged battery module has been inserted into the battery module accommodating part and transmitting the third control signal to the unmanned aerial vehicle through the communication part;
Battery module replacement method further comprising.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US20210031915A1 (en) * | 2018-03-28 | 2021-02-04 | Sony Corporation | Unmanned aerial vehicle |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102169350B1 (en) * | 2019-10-18 | 2020-10-26 | 경일대학교산학협력단 | Easy battery installable and removable drone and charging module used to the same |
KR102548035B1 (en) * | 2020-11-30 | 2023-06-27 | 선문대학교 산학협력단 | Auto changer of electric vehicle |
WO2023028334A1 (en) * | 2021-08-26 | 2023-03-02 | United Parcel Service Of America, Inc. | Battery exchange system for unmanned vehicles |
CN114211974B (en) * | 2021-12-31 | 2022-07-22 | 深圳市恩玖科技有限公司 | Quick replacement type energy storage module and control method thereof |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101705838B1 (en) * | 2015-11-30 | 2017-02-10 | 세종대학교산학협력단 | Automatic battery exchange system for drone |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5549443A (en) * | 1994-01-06 | 1996-08-27 | Hammerslag; Julius G. | Battery charging and transfer system |
CA2927096C (en) | 2013-10-26 | 2023-02-28 | Amazon Technologies, Inc. | Unmanned aerial vehicle delivery system |
KR101792555B1 (en) * | 2015-10-28 | 2017-11-01 | 임진강 | Unmanned drones automatic charging and containment system |
KR101687120B1 (en) | 2015-12-09 | 2016-12-15 | 한국항공우주연구원 | Apparatus for automatically exchanging and charging drone battery |
KR101732713B1 (en) | 2015-12-24 | 2017-05-08 | 양준혁 | Drone Charging System |
-
2017
- 2017-12-12 KR KR1020170170371A patent/KR102040047B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101705838B1 (en) * | 2015-11-30 | 2017-02-10 | 세종대학교산학협력단 | Automatic battery exchange system for drone |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20210031915A1 (en) * | 2018-03-28 | 2021-02-04 | Sony Corporation | Unmanned aerial vehicle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20190069968A (en) | 2019-06-20 |
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