KR102099183B1 - 드론을 이용한 방범 화재 수질 스마트 감시 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 드론을 이용한 방범 화재 수질 스마트 감시 시스템에 관한 것으로, 한대의 드론에 비행위치확인용 카메라, 방범용 PTZ 카메라, 화재감시용 열화상카메라, 수질감시용 초분광 카메라를 장착하고, 필요에 따라 선택하여 감시대상을 촬영함으로써 방범, 화재감시 및 수질감시 기능을 선택적으로 수행할 수 있으며, 촬영하는 카메라의 위치와 GPS안테나의 위치가 항상 동일하게 일치하도록 함으로써 촬영정보와 GPS정보가 정확하게 일치될 수 있도록 함으로써 실시간 감시 효과를 향상시킬 수 있도록 함과 아울러 드론이 랜딩할 때 지면의 경사도와 무관하게 수평상태로 유지되도록 하여 드론과 장비를 손상 없이 안전하게 랜딩시킬 수 있도록 한 것이다.
Description
본 발명은 감시 분야 기술 중에서, 드론을 이용한 방범 화재 수질 스마트 감시 시스템에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 한대의 드론을 이용하여 방범, 화재감시 및 수질감시 기능을 선택적으로 수행할 수 있으며, 촬영하는 카메라의 위치와 GPS안테나의 위치가 항상 동일하게 일치하도록 함으로써 촬영정보와 GPS정보가 정확하게 일치될 수 있도록 함으로써 실시간 감시 효과를 향상시킬 수 있도록 함과 아울러 드론이 랜딩할 때 지면의 경사도와 무관하게 수평상태로 유지되도록 하여 드론과 장비를 손상 없이 안전하게 랜딩시킬 수 있도록 한 드론을 이용한 방범 화재 수질 스마트 감시 시스템에 관한 것이다.
종래 방범, 화재 및 수질 등 각종 감시를 위하여 드론을 이용하는 기술이 개시되어 있다.
종래 드론을 이용한 방범 시스템 관련 기술로서 대한민국 등록특허 제10-1802669호(2017.11.28. 공고) "드론을 이용한 자율 방범 시스템"(이하, '선행기술 1'이라 함)은 내부에 GPS칩을 내장하며, 기 설정된 방범지역을 자율비행하기 위한 자율비행제어신호에 따라 설정된 방범지역을 자율비행하며, 이벤트의 발생을 감지하며, 발생된 이벤트를 촬영하여 생성시킨 영상정보를 전송하기 위한 자율방범장치; 및 상기 자율방범장치로부터 영상정보를 수신받아 이벤트의 발생 및 촬영된 영상을 모니터링하기 위한 모니터링장치를 포함하되, 상기 자율방범장치는, 자율비행제어신호를 전달받아 설정된 방범지역을 자율비행 하기 위한 비행부; 상기 비행부의 하부에 장착 설치되며, 이벤트의 발생을 감지하여 이벤트발생신호를 생성하여 전달하기 위한 이벤트감지부; 상기 비행부의 하부에 장착 설치되며, 촬영제어신호를 전달받아 이벤트를 촬영하여 영상데이터를 생성하여 전달하기 위한 촬영부; 상기 비행부의 내부에 장착 설치되며, 자율비행하기 위한 방범지역을 설정하여 두며, 설정된 방범지역을 자율비행하기 위한 자율비행제어신호를 생성하여 상기 비행부로 전달하며, 상기 이벤트감지부로부터 이벤트발생신호를 전달받을 시 이벤트가 발생한 지역을 촬영하기 위한 촬영제어신호를 생성하여 상기 촬영부로 전달하며, 상기 촬영부로부터 영상데이터를 전달받아 이에 따른 영상정보를 생성시켜 전달하기 위한 제어부; 상기 비행부의 내부에 장착 설치되며, 상기 제어부로부터 영상정보를 전달받아 무선통신을 통해 상기 모니터링장치로 전송하기 위한 통신부; 상기 비행부의 내부에 장착 설치되며, 추락을 감지하여 추락감지신호를 생성하여 상기 제어부로 전달하기 위한 추락감지부; 및 상기 비행부의 상부에 장착 설치되며, 상기 제어부로부터 전달되는 낙하제어신호에 따라 내부에 장착된 낙하산을 펼쳐주기 위한 낙하산부를 포함하는 것으로, 자율 비행이 가능한 드론을 이용하여 이벤트의 발생을 감시 및 경보하도록 구현한 자율 감시시스템을 제공함으로써, 별도의 사설 경비원을 고용하거나, 경보기 또는 감시 카메라 등 기계적인 전자감응장치방범 시스템 등을 이용하지 아니하고도 방범 기능을 얻을 수 있으며, 사설 경비원이 직접 순찰할 필요 없어 이에 따른 인명에 위험이 발생하는 것을 방지하며, 움직이는 대상뿐만 아니라 넓은 지역 내에서 벌어지는 위급 상황에 효율적으로 대처할 수 있으며, 감독자가 사용자디바이스를 이용하여 직접 일일이 비행체의 운동을 제어할 필요 없이 촬영이 필요한 이벤트의 발생 지역과의 거리와 각도를 자동으로 얻어 감독자가 원하는 이벤트의 촬영이 효율적으로 이루어지도록 할 수 있도록 한 기술을 개시하고 있다.
한편, 종래 드론을 이용한 화재 감시 시스템 관련 선행기술로서 대한민국 등록특허 제1916375호(218.11.07. 공고) "드론을 이용한 화재 경보 및 체적 관리 시스템 및 방법"(이하, '선행기술 2'라 함)은 열 영상 카메라 및 촬영 카메라로 이루어진 카메라부가 탑재되고, 비행 경로를 따라 이동하며 발열체에 대한 열 영상 및 일반 영상을 취득하는 드론; 드론과 통신하여 드론의 위치 정보와, 열 영상 정보 및 촬영 영상 정보를 수신하고, 드론 및 카메라부의 동작을 제어하는 컨트롤러; 및 컨트롤러로부터 열 영상 정보 및 촬영 영상 정보를 수신하여 판독하며, 판독결과를 통해 취득된 온도 정보 및 영상 정보에 따라 서로 다른 경보 상태에 해당하는 복수의 제어 명령 및 체적 산출 명령을 출력하며, 열 영상 정보 및 촬영 영상 정보를 저장하는 메인 서버;를 포함하여, 열 화상 카메라 및 일반 카메라가 함께 장착된 드론을 이용하여 저탄장에 보관 중인 석탄의 열 영상 및 일반 영상을 촬영함으로써, 실시간으로 촬영 영상을 확인함과 동시에, 열 영상의 분석을 통해 석탄의 발열 상태 및 체적을 측정할 수 있고, 그에 따라 발열 상태에 대응하는 경보 및 석탄의 저탄 상태에 대한 정보가 제공될 수 있으며, 석탄의 발열 상태에 따라 나눠진 복수개의 경보 상태를 따라 서로 다른 제어가 이루어지도록 함으로써, 화재 발생 시 신속한 초기 대응이 가능할 수 있으며, 드론의 모든 비행 및 경로 및 카메라 제어가 소프트웨어를 통해 이루어지기 때문에, 인적 오류를 최소화 할 수 있고, 고정식 시스템이 아니라, 드론을 이용한 이동식 시스템이기 때문에, 정비 및 보수의 필요성이 대폭 감소되며, 저탄장(Coal Store Facility)의 세밀한 부분까지 감시가 가능하여 화재의 위험으로부터 저탄장의 안전을 확보할 수 있도록 한 기술을 개시하고 있다.
또한 드론을 이용한 수질 감시 시스템과 관련된 선행기술로서 대한민국 등록특허 제10-1866239호(2018.06.12. 공고) "드론을 활용한 수질환경 감시방법"(이하, '선행기술 3'이라 함)은 수질환경이 의심되는 하천방류구 등에서 설정된 시간 및 위치에서 실시간으로 촬영한 영상으로 수질환경을 감시하는 방법에 관한 것으로, (a) 관리자에 의하여 하천이나 방류구의 수질환경을 감시하기 위한 지점이 수집 및 선정되어 수질환경 감시시스템의 관리자단말기에 감시지점에 관한 정보가 입력되면, 관리자단말기에 설치된 비행관제시스템용 프로그램의 수행에 따른 비행정보가 원격의 감시지점 현장에 준비된 드론으로 무선통신망을 통해 송신하는 단계; (b) 상기 드론은 비행관제시스템용 프로그램의 비행정보로 비행이 시작되어 설정된 감시목표지점에서 비행하는 동안 열화상카메라로 감시 목표지점을 촬영하여 영상데이터를 수집하는 단계; (c) 상기 드론은 수집된 영상데이터를 실시간으로 무선통신망을 통해 수질환경 감시시스템으로 전송하고, 수질환경 감시시스템의 중앙DB서버에서 영상데이터를 수신하여 저장하는 단계; (d) 수질환경 감시시스템의 분석서버에서 상기 중앙DB서버에 저장된 감시 목표지점의 영상데이터와 이미 촬영되어 저장된 이전의 감시 목표지점의 영상데이터의 열화상온도를 비교 및 분석하여 설정된 비율의 변화가 발생하였는지를 판단하는 단계; (e) 상기 분석서버의 분석결과로 변화가 발생하지 않았다면 관리자단말기의 비행관제시스템용 프로그램의 제어로 드론은 설정된 다음 감시목표지점으로 비행하거나 또는 비행 이전의 지점으로 복귀되도록 하고, 분석서버의 분석결과로 변화가 발생하였다면 관리자단말기와 현장의 감시원단말기로 알람정보를 무선통신망을 통해 전송하는 단계를 포함하여 이루어지며, 드론을 활용하여 수질환경에 관한 감시범위를 넓힐 수 있고, 공장이나 발전소 등의 하천방류구에서 방류는 오폐수의 변화를 열화상카메라를 통해 우선적으로 미리 파악할 수 있으며, 촬영된 영상이미지나 영상데이터 또는 채수를 통해 실제 증거를 파악 및 확인할 수 있고, 표준상태의 영상데이터 DB의 축척으로 수질환경의 변화에 대한 대처가 용이하며, 육상으로 접근이 어려운 지역의 감시가 가능하고, GPS기능을 이용하여 문제가 발생되는 지점의 정확한 위치를 제공할 수 있으며, 사람이나 차량의 움직임이 감지될 때에 이벤트 영상으로 저장하여 문제 발생의 소지를 예방할 수 있도록 한 기술을 개시하고 있다.
그러나 상기 선행기술들은 각각 방범, 화재감시 및 수질감시를 위한 전용 드론을 각각 운영하여야 하며, 이에 따라 방범, 화재감시 및 수질감시를 종합적으로 수행할 수 없다는 문제점이 있다.
따라서 하나의 드론에 방범용 카메라와 화재감시용 카메라 및 수질감시용 카메라를 장착하여 상황에 따라 방범용, 화재감시용 및 수질감시용으로 운영할 수 있도록 하는 것을 고려할 수 있으나, 이 경우 드론에 설치된 GPS수신기의 위치와 각 카메라의 위치가 일치하지 않게 되어 드론의 GPS좌표와 촬영된 영상정보를 정확하게 매칭시키지 못하게 되는 문제점이 있다.
또한 4개의 프로펠러가 구비된 드론을 기준으로 할 때, 4개의 프로펠러의 회전속도가 동일하면 수평을 유지하게 되고, 후방의 2개의 프로펠러의 회전속도가 전방의 2개의 프로펠러의 회전속도보다 빠르면 후방의 양력이 전방의 양력보다 커지게 되고 드론의 후방이 상승하여 전방을 향하여 하향경사진 상태로 유지되면서 전진비행을 하게 되며, 전방의 2개의 프로펠러의 화전속도가 후방의 2개의 프로팰러의 회전속도보다 빠르면 전방의 양력이 후방의 양력보다 커지게 되고 드론의 전방이 상승하여 후방을 향하여 하향경사진 상태로 유지되면서 후진비행을 하게 된다.
또한 좌측의 2개의 프로펠러의 회전속도가 우측의 2개의 프로펠러의 회전속도보다 빠르면 좌측의 양력이 우측의 양력보다 커지게 되고 드론의 좌측이 상승하여 우측을 향하여 하향경사진 상태로 유지되면서 우측으로 비행하게 되며, 우측의 2개의 프로펠러의 회전속도가 좌측의 2개의 프로펠러의 회전속도보다 빠르면 우측의 양력이 좌측의 양력보다 커지게 되고 드론의 우측이 상승하여 좌측을 향하여 하향경사진 상태로 유지되면서 좌측으로 비행하게 된다.
이와 같이 통상적인 드론은 프로펠러의 회전속도를 조정하는 것에 의하여 전진비행, 후진비행, 방향전환, 선회비행이 가능하게 된다.
이러한 드론에 고정 탑재된 카메라에 의하여 촬영하는 경우 카메라의 촬영각도가 비행상태에 따라 다르게 나타나게 되고, 이에 따라 정확한 촬영이 어렵게 되고, GPS수신기를 드론본체에 고정 설치한 경우, 비행상태에 따라 그리고 카메라의 설치위치에 따라 GPS좌표와 영상정보가 정확하게 매칭되지 않게 된다.
결과적으로 카메라에 의하여 촬영된 방범정보와 화재감시정보 및 수질감시정보가 부정확해질 수 있어 실시간 감시 효과가 반감되는 문제점이 있게 된다.
따라서 본 발명의 목적은 한대의 드론을 이용하여 방범, 화재감시 및 수질감시 기능을 선택적으로 수행할 수 있으며, 촬영하는 카메라의 위치와 GPS안테나의 위치가 항상 동일하게 일치하도록 함으로써 촬영정보와 GPS정보가 정확하게 일치될 수 있도록 함으로써 실시간 감시 효과를 향상시킬 수 있도록 한 드론을 이용한 방범 화재 수질 스마트 감시 시스템을 제공하려는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 드론이 랜딩할 때 지면의 경사도와 무관하게 수평상태로 유지되도록 하여 드론과 장비를 손상 없이 안전하게 랜딩시킬 수 있도록 한 드론을 이용한 방범 화재 수질 스마트 감시 시스템을 제공하려는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출한 본 발명은 드론(100); 상기 드론(100)의 하단에 장착되는 짐벌(200); 상기 짐벌(200)의 하단에 장착되는 수평회전모터(310); 상기 수평회전모터(310)의 하부에 배치되는 고정장착대(320); 상기 고정장착대(320)의 하부에 배치되는 회전장착대(330); 상기 회전장착대(330)에 장착되는 비행위치확인용 카메라(410); 방범용 PTZ 카메라(420); 화재감시용 열화상카메라(430); 수질감시용 초분광 카메라(440); 드론(100)의 위치를 확인하기 위한 GPS수신기(510); 통제신호를 수신하는 통제신호수신기(520); 촬영정보와 GPS정보를 송신하는 데이터송신기(530); 상기 고정장착대(320)에 장착되는 수평센서(610); 및 상기 드론(100), 짐벌(200), 비행위치확인용 카메라(410), 방범용 PTZ 카메라(420), 화재감시용 열화상카메라(430), 수질감시용 초분광 카메라(440), 데이터송신기(530)를 제어하는 제어부(620); 를 포함하여 구성되며,
상기 드론(100)은 안테나간섭방지공(111)이 형성된 드론본체(110)와, 상기 드론본체(110)의 가장자리에서 방사상으로 연장되는 4개의 프로펠러지지대(120)와, 상기 프로펠러지지대(120)의 단부에 각각 장착되는 비행모터(130)와, 상기 비행모터(130)에 의하여 회전하는 프로펠러(140)와, 상기 드론본체(110)와 프로펠러지지대(120)의 사이의 하면에 고정되며 내주면에 암나사부(152)가 형성된 중공형 랜딩모터축(151)을 가지는 랜딩모터(150)와, 상기 랜딩모터축(151)의 암나사부(152)에 나사물림되는 수나사부(161)를 가지는 랜딩스크루(160)와, 상기 랜딩스크루(160)의 하단에 장착되어 랜딩여부를 감지하는 랜딩센서(170)와, 상기 랜딩센서(170)가 손상되는 것을 방지하기 위하여 랜딩센서(170)에 씌워지는 고무캡(180)을 구비하며,
상기 짐벌(200)은 상기 드론본체(110)의 하면에 장착되는 상기 드론본체(110)의 중앙에서 이격된 위치에 수직으로 고정 결합되는 짐벌고정대(210)와; 상기 짐벌고정대(210)의 하면에 결합되는 요잉모터(220)와; 상기 요잉모터(220)의 요잉모터축(221)의 하단에 결합되는 수평판(231)과 상기 수평판(231)의 일단에서 수직하방으로 절곡 연장 형성되는 수직판(232)을 가지는 요잉작동대(230)와; 상기 요잉작동대(230)의 수직판(232)에 장착되는 롤링모터(240)와; 상기 롤링모터(240)의 롤링모터축(241)의 선단부에 결합되는 결합판(251)과 상기 결합판(251)의 좌우양측에서 전방으로 절곡 형성되는 연장판(252)을 가지는 롤링작동대(250)와; 상기 롤링작동대(250)의 연장판(252)에 장착되는 피칭모터(260)와; 상기 피칭모터(260)의 피칭모터축(261)의 하단에 결합되는 피칭작동대(270)를 구비하고,
상기 수평회전모터(310)는 상기 짐벌(200)의 하단에 장착되며 하방으로 돌출되는 수평회전모터축(311)을 구비하며,
상기 고정장착대(320)는 상기 수평회전모터(310)의 하면에 고정되어 전방으로 연장되며, 상기 수평회전모터축(311)이 회전 가능하게 관통되는 관통공(321)을 구비하고,
상기 회전장착대(330)는 상기 고정장착대(320)의 하부에서 상기 고정장착대(320)에 평행하게 배치되어 중심부가 상기 수평회전모터축(311)에 고정되며 전, 후, 좌, 우방 장착대(331, 332, 333, 334)가 방사상으로 연장되어 십자(十字)형태를 이루며,
상기 수평회전모터축(311)은 원주면부(312)와 평면부(313)로 이루어지며, 원주면부(312)에는 수나사부(314)가 형성되고, 상기 회전장착대(330)의 중심부에는 원주면부(312)와 평면부(313)에 대응하는 원주면부(336)와 평면부(337)로 이루어지는 축공(335)이 형성되어 수평회전모터축(311)을 축공(335)에 끼웠을 때 수평회전모터축(311)과 축공(335)이 서로 헛돌지 않게 구성되며, 회전장착대(330)의 상, 하부에서 수평회전모터축(311)의 수나사부(314)에 너트(338, 339)를 체결하는 것에 의하여 수평회전모터축(311)과 회전장착대(330)가 일체로 회전하도록 구성되고,
상기 비행위치확인용 카메라(410)와, 방범용 PTZ 카메라(420), 화재감시용 열화상카메라(430), 수질감시용 초분광 카메라(440)는 각각 전, 후, 좌, 우방 장착대(331, 332, 333, 334)의 선단부 하면에 장착되며,
상기 GPS수신기(510)는 상기 드론본체(110)의 상면에 탑재되는 컨트롤박스(CB)의 내부에 장착되며, 상기 고정장착대(320)의 선단부 상면에 고정되어 상기 드론본체(110)의 안테나간섭방지공(111)을 통해 상부로 연장되는 GPS안테나(511)를 구비하고,
상기 비행위치확인용 카메라(410), 방범용 PTZ 카메라(420), 화재감시용 열화상카메라(430) 및 수질감시용 초분광 카메라(440)의 촬영중심(카메라 렌즈의 주점)에서 상기 수평회전모터축(311)의 회전중심에 이르는 수평거리가, 상기 GPS안테나(511)의 중심에서 상기 수평회전모터축(311)의 회전중심에 이르는 수평거리와 동일하게 구성되며,
상기 통제신호수신기(520)는 상기 컨트롤박스(CB)의 내부에 장착되며, 상기 컨트롤박스(CB)의 상면에 장착되는 통제신호수신안테나(521)를 구비하고,
상기 데이터송신기(530)는 상기 비행위치확인용 카메라(410), 방범용 PTZ카메라(420), 화재감시용 열화상카메라(430)와 수질감시용 초분광 카메라(440)에서 촬영된 영상정보와 상기 GPS수신기(510)에서 수신된 GPS정보를 송신하도록 구성되며,
상기 수평센서(610)는 상기 고정장착대(320)의 상면에 장착됨을 특징으로 하는 드론을 이용한 방범 화재 수질 스마트 감시 시스템을 제공한다.
본 발명의 드론을 이용한 방범 화재 수질 스마트 감시 시스템에 의하면 한대의 드론에 비행위치확인용 카메라, 방범용 PTZ 카메라, 화재감시용 열화상카메라, 수질감시용 초분광 카메라를 장착하고, 필요에 따라 선택하여 감시대상을 촬영함으로써 방범, 화재감시 및 수질감시 기능을 선택적으로 수행할 수 있으며, 촬영하는 카메라의 위치와 GPS안테나의 위치가 항상 동일하게 일치하도록 함으로써 촬영정보와 GPS정보가 정확하게 일치될 수 있도록 함으로써 실시간 감시 효과를 향상시킬 수 있도록 함과 아울러 드론이 랜딩할 때 지면의 경사도와 무관하게 수평상태로 유지되도록 하여 드론과 장비를 손상 없이 안전하게 랜딩시킬 수 있게 된다.
도 1 내지 도 7은 본 발명에 의한 드론을 이용한 방범 화재 수질 스마트 감시 시스템의 바람직한 실시예를 보인 것으로,
도 1 및 도 2는 본 발명에 의한 드론을 이용한 방범 화재 수질 스마트 감시 시스템의 상면 사시도 및 저면 사시도,
도 3은 랜딩모터, 랜딩스크루 및 짐벌의 부분 절개 분해 사시도,
도 4는 기능블록도,
도 5는 비행상태를 보인 측면도,
도 6은 수평 지면에 랜딩하는 상태를 보인 측면도,
도 7은 경사 지면에 랜딩하는 상태를 보인 측면도이다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 의한 드론을 이용한 방범 화재 수질 스마트 감시 시스템의 상면 사시도 및 저면 사시도,
도 3은 랜딩모터, 랜딩스크루 및 짐벌의 부분 절개 분해 사시도,
도 4는 기능블록도,
도 5는 비행상태를 보인 측면도,
도 6은 수평 지면에 랜딩하는 상태를 보인 측면도,
도 7은 경사 지면에 랜딩하는 상태를 보인 측면도이다.
이하, 본 발명에 의한 드론을 이용한 방범 화재 수질 스마트 감시 시스템을 첨부도면에 예시한 바람직한 실시예에 따라서 상세히 설명한다.
이하의 설명에서 각 구성요소를 결합하는 데에 사용되는 볼트와 볼트관통공 및 볼트체결공에 대해서는 도면에 도시하되 도면부호 및 설명은 생략한다.
도 1 내지 도 7은 본 발명에 의한 드론을 이용한 방범 화재 수질 스마트 감시 시스템의 바람직한 실시예를 보인 것이다.
도면에서 100은 드론, 200은 짐벌, 310은 수평회전모터, 320은 고정장착대, 330은 회전장착대, 410은 비행위치확인용 카메라, 420은 방범용 PTZ(Pan-Tilt-Zoom) 카메라, 430은 화재감시용 열화상카메라, 수질감시용 초분광 카메라, 510은 GPS수신기, 520은 통제신호수신기, 530은 데이터송신기, 610은 수평센서, 620은 제어부를 보인 것이다.
상기 드론(100)은 안테나간섭방지공(111)이 형성된 드론본체(110)와, 상기 드론본체(110)의 가장자리에서 방사상으로 연장되는 4개의 프로펠러지지대(120)와, 상기 프로펠러지지대(120)의 단부에 각각 장착되는 비행모터(130)와, 상기 비행모터(130)에 의하여 회전하는 프로펠러(140)와, 상기 드론본체(110)와 프로펠러지지대(120)의 사이의 하면에 고정되며 내주면에 암나사부(152)가 형성된 중공형 랜딩모터축(151)을 가지는 랜딩모터(150)와, 상기 랜딩모터축(151)의 암나사부(152)에 나사물림되는 수나사부(161)를 가지는 랜딩스크루(160)와, 상기 랜딩스크루(160)의 하단에 장착되어 랜딩여부를 감지하는 랜딩센서(170)와, 상기 랜딩센서(170)가 손상되는 것을 방지하기 위하여 랜딩센서(170)에 씌워지는 고무캡(180)을 구비한다.
상기 안테나간섭방지공(111)은 상기 GPS수신기(340)에 연결되는 GPS안테나(341)가 드론본체(110)와 간섭하지 않도록 하기 위한 것이다.
상기 드론본체(110)는 도시예와 같이 원형의 판체로 형성할 수도 있으나, 반드시 이로서 국한되는 것은 아니고, 장원형, 타원형, 장방형 등 필요에 따라 변경할 수 있다.
상기 드론본체(110)는 중량을 최소화하기 위하여 알루미늄 합금이나 폴리카보네이트(Polycarbonate) 재질 또는 그라파이트(Graphite) 재질로 구성할 수 있으며, 구조적 강도를 저하시키지 않는 범위 내에서 복수개의 살빼기공을 형성할 수도 있다.
상기 짐벌(200)은 상기 드론본체(110)의 하면에 장착되는 상기 드론본체(110)의 중앙에서 이격된 위치에 수직으로 고정 결합되는 짐벌고정대(210)와; 상기 짐벌고정대(210)의 하면에 결합되는 요잉모터(220)와; 상기 요잉모터(220)의 요잉모터축(221)의 하단에 결합되는 수평판(231)과 상기 수평판(231)의 일단에서 수직하방으로 절곡 연장 형성되는 수직판(232)을 가지는 요잉작동대(230)와; 상기 요잉작동대(230)의 수직판(232)에 장착되는 롤링모터(240)와; 상기 롤링모터(240)의 롤링모터축(241)의 선단부에 결합되는 결합판(251)과 상기 결합판(251)의 좌우양측에서 전방으로 절곡 형성되는 연장판(252)을 가지는 롤링작동대(250)와; 상기 롤링작동대(250)의 연장판(252)에 장착되는 피칭모터(260)와; 상기 피칭모터(260)의 피칭모터축(261)의 하단에 결합되는 피칭작동대(270)를 구비한다.
상기 짐벌고정대(210)와 상기 요잉모터(220)는 모터베이스(222)와 짐벌고정대(210)를 관통하는 스크루를 드론본체(110)의 하면에 형성되는 나사홀에 체결하는 것에 의하여 드론본체(110)에 동시에 고정 결합할 수 있다.
상기 요잉모터(220)의 요잉모터축(221)과 요잉작동대(230)의 수평판(231)은 수평판(231)을 관통하는 스크루를 요잉모터축(221)의 하면에 형성된 나사홀에 체결하는 것에 의하여 결합할 수 있다.
상기 롤링모터(240)는 모터베이스(242)를 관통하는 스크루를 요잉작동대(230)의 수직판(232)에 형성된 나사홀에 체결하는 것에 의하여 요잉작동대(230)에 장착할 수 있다.
상기 롤링모터(240)의 롤링모터축(241)과 롤링작동대(250)의 결합판(251)은 결합판(251)을 관통하는 스크루를 롤링모터축(241)에 형성된 나사홀에 체결하는 것에 의하여 결합할 수 있다.
상기 피칭모터(260)는 롤링작동대(250)의 연장판(252)에 형성된 장착공(253)에 삽입하고 모터베이스(262)를 관통하는 스크루를 연장판(252)에 형성된 나사홀에 체결하는 것에 의하여 롤링작동대(250)에 장착할 수 있다.
상기 피칭작동대(270)의 양측면에 사각단면의 결합홈(271)을 형성하고 피칭모터축(261)은 사각단면으로 형성하여 피칭모터축(261)을 결합홈(271)에 삽입하는 것에 의하여 피칭모터(260)의 회전력이 피칭작동대(270)에 전달되도록 구성할 수 있다.
상기 수평회전모터(310)는 상기 짐벌(200)의 하단에 장착되며 하방으로 돌출되는 수평회전모터축(311)을 구비한다.
상기 고정장착대(320)는 상기 수평회전모터(310)의 하면에 고정되어 전방으로 연장되며, 상기 수평회전모터축(311)이 회전 가능하게 관통되는 관통공(321)을 구비한다.
상기 회전장착대(330)는 상기 고정장착대(320)의 하부에서 상기 고정장착대(320)에 평행하게 배치되어 중심부가 상기 수평회전모터축(311)에 고정되며 전, 후, 좌, 우방 장착대(331, 332, 333, 334)가 방사상으로 연장되어 십자(十字)형태를 이룬다.
상기 수평회전모터축(311)은 원주면부(312)와 평면부(313)로 이루어지며, 원주면부(312)에는 수나사부(314)가 형성되고, 상기 회전장착대(330)의 중심부에는 원주면부(312)와 평면부(313)에 대응하는 원주면부(336)와 평면부(337)로 이루어지는 축공(335)이 형성되어 수평회전모터축(311)을 축공(335)에 끼웠을 때 수평회전모터축(311)과 축공(335)이 서로 헛돌지 않게 구성되며, 회전장착대(330)의 상, 하부에서 수평회전모터축(311)의 수나사부(314)에 너트(338, 339)를 체결하는 것에 의하여 수평회전모터축(311)과 회전장착대(330)가 일체로 회전하도록 구성된다.
상기 비행위치확인용 카메라(410)와, 방범용 PTZ 카메라(420), 화재감시용 열화상카메라(430), 수질감시용 초분광 카메라(440)는 각각 전, 후, 좌, 우방 장착대(331, 332, 333, 334)의 선단부 하면에 장착된다.
상기 비행위치확인용 카메라(410), 방범용 PTZ 카메라(420), 화재감시용 열화상카메라(430) 및 수질감시용 초분광 카메라(440)는 각각 전, 후, 좌, 우방 장착대(331, 332, 333, 334)의 하면에 수직으로 설치되어 촬영방향이 연직하방을 향하도록 할 수도 있으며, 도시예와 같이 각각 전, 후, 좌, 우방 장착대(331, 332, 333, 334)의 선단부 하면에 고정되는 수평판(451, 461, 471, 481)과 각각 비행위치확인용 카메라(410), 방범용 PTZ 카메라(420), 화재감시용 열화상카메라(430) 및 수질감시용 초분광 카메라(440)가 장착되는 경사판(452, 462, 472, 482)을 가지는 브래킷(450, 460, 470, 480)을 이용하여 촬영방향이 경사진 방향을 향하도록 설치할 수도 있다.
상기 GPS수신기(510)는 상기 드론본체(110)의 상면에 탑재되는 컨트롤박스(CB)의 내부에 장착되며, 상기 고정장착대(320)의 선단부 상면에 고정되어 상기 드론본체(110)의 안테나간섭방지공(111)을 통해 상부로 연장되는 GPS안테나(511)를 구비한다.
상기 비행위치확인용 카메라(410), 방범용 PTZ 카메라(420), 화재감시용 열화상카메라(430) 및 수질감시용 초분광 카메라(440)의 촬영중심(카메라 렌즈의 주점)에서 상기 수평회전모터축(311)의 회전중심에 이르는 수평거리가, 상기 GPS안테나(511)의 중심에서 상기 수평회전모터축(311)의 회전중심에 이르는 수평거리와 동일하게 구성된다.
상기 통제신호수신기(520)는 상기 컨트롤박스(CB)의 내부에 장착되며, 상기 컨트롤박스(CB)의 상면에 장착되는 통제신호수신안테나(521)를 구비한다.
상기 데이터송신기(530)는 상기 비행위치확인용 카메라(410), 방범용 PTZ카메라(420), 화재감시용 열화상카메라(430)와 수질감시용 초분광 카메라(440)에서 촬영된 영상정보와 상기 GPS수신기(510)에서 수신된 GPS정보를 송신하도록 구성된다.
상기 수평센서(610)는 상기 고정장착대(320)의 상면에 장착된다.
상기 제어부(620)는 상기 통제신호수신기(520)에서 수신되는 통제신호에 따라 상기 비행모터(130)와 수평회전모터(310)와 비행위치확인용 카메라(410)와 방범용 PTZ 카메라(420)와 화재감시용 열화상카메라(430)와 수질감시용 초분광 카메라(440)를 제어함과 아울러 상기 수평센서(720)의 감지신호에 따라 상기 요잉모터(220), 롤링모터(240) 및 피칭모터(260)를 제어하며, 상기 랜딩감지스위치(170)의 감지신호에 따라 상기 랜딩모터(150)를 제어하고, 촬영정보와 GPS정보의 송신을 제어하도록 구성된다.
통제신호수신기(520)는 통제센터(도시생략)에서 송신되는 통제신호를 수신하는 것이고, 데이터송신기(530)는 비행위치확인용 카메라(410), 방범용 PTZ카메라(420), 화재감시용 열화상카메라(430)와 수질감시용 초분광 카메라(440)에서 촬영된 영상정보와 상기 GPS수신기(510)에서 수신된 GPS정보를 통제센터(도시생략)로 송신하는 것이다.
상기 드론본체(110)의 상면에 탑재된 컨트롤박스(CB)에는 상기 비행모터(130), 랜딩모터(150), 랜딩센서(170), 피칭모터(220, 롤링모터(240), 피칭모터(260), 수평회전모터(310), 비행위치확인용 카메라(410), 방범용 PTZ 카메라(420), 화재감시용 열화상카메라(430), 수질감시용 초분광 카메라(440), GPS수신기(510), 통제신호수신기(520), 데이터송신기(530), 수평센서(620) 및 제어부(620)에 필요한 전원을 공급하는 배터리(도시생략)가 탑재된다.
이와 같이 구성된 본 발명에 의한 드론을 이용한 방범 화재 수질 스마트 감시 시스템은 통제센터에서 통제신호가 송신되면 통제신호수신기(520)에서 수신하며, 통제신호수신기(520)에서 수신된 통제신호에 따른 제어부(620)의 제어에 의하여 비행모터(130)가 회전하면, 프로펠러(140)가 회전하게 되고, 이에 따라 발생한 양력에 따라 감시경로를 따라 비행하게 된다.
초기에는 통제센터의 통제신호에 따른 제어부(620)의 제어에 따라 수평회전모터(310)가 회전하여 회전장착대(330)의 전방 장착대(331)가 전방을 향하게 되고, 전방 장착대(331)에 장착된 비행위치확인용 카메라(410)에 의하여 촬영이 이루어지게 되며, 촬영된 영상정보와 GPS수신기(510)에 의하여 수신된 GPS정보가 데이터송신기(530)를 통해 통제센터로 송신된다.
방범 활동이 필요한 경우, 통제센터의 통제신호에 따른 제어부(620)의 제어에 따라 수평회전모터(310)가 회전하여 회전장착대(330)의 후방 장착대(332)가 전방을 향하게 되고, 이에 따라 후방 장착대(332)에 장착된 방범용 PTZ 카메라(420)에 의하여 촬영이 이루어지게 되며, 촬영된 영상정보와 GPS수신기(510)에 의하여 수신된 GPS정보가 데이터송신기(530)를 통해 통제센터로 송신된다.
화재감시 활동이 필요한 경우, 통제센터의 통제신호에 따른 제어부(620)의 제어에 따라 수평회전모터(310)가 회전하여 회전장착대(330)의 좌방 장착대(333)가 전방을 향하게 되고, 이에 다라 좌방 장착대(333)에 장착된 화재감시용 열화상카메라(430)에 의하여 촬영이 이루어지게 되며, 촬영된 영상정보와 GPS수신기(510)에 의하여 수신된 GPS정보가 데이터송신기(530)를 통해 통제센터로 송신된다.
수질감시 활동이 필요한 경우, 통제센터의 통제신호에 따른 제어부(620)의 제어에 다라 수평회전모터(310)가 회전장착대(330)의 우방 장착대(334)가 전방을 향하게 되고, 우방 장착대(334)에 장착된 수질감시용 초분광 카메라(440)에 의하여 촬영이 이루어지게 되며, 촬영된 영상정보와 GPS수신기(510)에 의하여 수신된 GPS정보가 데이터송신기(530)를 통해 통제센터로 송신된다.
통제센터에서는 수신한 초분광 영상정보로부터 수중의 오염물질을 판별하여 수질을 감시할 수 있게 된다.
여기서, 4개의 프로펠러(140)의 회전속도가 동일하면 수평을 유지하게 되고, 후방의 2개의 프로펠러의 회전속도가 전방의 2개의 프로펠러의 회전속도보다 빠르면 후방의 양력이 전방의 양력보다 커지게 되고 드론의 후방이 상승하여 전방을 향하여 하향경사진 상태로 유지되면서 전진비행을 하게 되는데 드론본체(110)는 수평을 이루지 못하게 된다.
이때, 고정장착대(320)에 장착된 수평센서(610)의 감지신호에 따라 제어부(620)가 요잉모터(220), 롤링모터(240) 및 피칭모터(260)를 제어하여 피칭작동대(270)의 하면이 항상 수평을 유지하게 되고, 피칭작동대(270)의 하면에 장착된 수평회전모터(310)의 하면도 수평을 이루게 되며, 수평회전모터축(311)은 수직을 이루게 되고, 수평회전모터(310)의 하면에 장착된 고정장착대(320)와 수평회전모터축(311)에 장착된 회전장착대(330)도 수평을 이루게 된다.
따라서 비행위치확인용 카메라(410), 방범용 PTZ 카메라(420), 화재감시용 열화상카메라(430), 수질감시용 초분광 카메라(440)가 회전장착대(330)의 전방 장착대(331), 후방 장착대(332), 좌방 장착대(333), 우방 장착대(334)에 연직하방을 향하도록 장착된 경우에는 비행위치확인용 카메라(410), 방범용 PTZ 카메라(420), 화재감시용 열화상카메라(430), 수질감시용 초분광 카메라(440)의 촬영방향이 항상 연직하방을 향하게 되고, 비행위치확인용 카메라(410), 방범용 PTZ 카메라(420), 화재감시용 열화상카메라(430), 수질감시용 초분광 카메라(440)가 회전장착대(330)의 전방 장착대(331), 후방 장착대(332), 좌방 장착대(333), 우방 장착대(334)에 수평판(451, 461, 471, 481)과 경사판(452, 462, 472, 482)을 가지는 브래킷(450, 460, 470, 480)을 통해 경사지게 장착된 경우에는 비행위치확인용 카메라(410), 방범용 PTZ 카메라(420), 화재감시용 열화상카메라(430), 수질감시용 초분광 카메라(440)의 촬영방향이 항상 브래킷(450, 460, 470, 480)에 의하여 미리 설정된 각도를 향하게 된다.
또한 비행위치확인용 카메라(410), 방범용 PTZ 카메라(420), 화재감시용 열화상카메라(430), 수질감시용 초분광 카메라(440)는 그 촬영중심(카메라 렌즈의 주점)에서 수평회전모터축(311)의 회전중심에 이르는 수평거리가 GPS안테나(511)의 중심에서 수평회전모터축(311)의 회전중심에 이르는 수평거리와 동일하게 설정되어 있으므로 전방 장착대(331)가 전방에 위치한 경우에는 비행위치확인용 카메라(410)의 촬영중심(카메라 렌즈의 주점)과 GPS안테나(511)의 중심이 일치하게 되고, 후방 장착대(332)가 전방에 위치한 경우에는 방범용 PTZ 카메라(420)의 촬영중심(카메라 렌즈의 주점)과 GPS안테나(511)의 중심이 일치하게 되며, 좌방 장착대(333)가 전방에 위치한 경우에는 화재감시용 열화상카메라(430)의 촬영중심(카메라 렌즈의 주점)과 GPS안테나(511)의 중심이 일치하게 되고, 우방 장착대(334)가 전방에 위치한 경우에는 수질감시용 초분광 카메라(440)의 촬영중심(카메라 렌즈의 주점)과 GPS안테나(511)의 중심이 일치하게 되어 비행위치확인용 카메라(410), 방범용 PTZ 카메라(420), 화재감시용 열화상카메라(430), 수질감시용 초분광 카메라(440)에 의하여 촬영된 촬영정보와 GPS안테나(511)를 통해 GPS수신기(510)에서 수신한 GPS정보가 통제센터에 수신된 다음 촬영정보와 GPS정보를 정확하게 매칭시킬 수 있게 되어 감시 활동의 정빌도를 높일 수 있게 된다.
상기 데이터 송신은 실시간으로 이루어져 통제센터에서 실시간으로 방범, 화재감시 및 수질감시를 할 수 있게 된다.
따라서 한대의 드론(100)을 이용하여 비행위치확인과 방범 활동과 화재감시 활동 및 수질감시 활동을 수행할 수 있게 된다.
또한 방범 활동과 화재감시 활동 및 수질감시 활동을 한대의 드론(100)에 의하여 수행할 수도 있으나, 복수대의 드론(100)으로 비행단을 구성함으로써 보다 정확하고 폭넓은 활동을 수행할 수도 있다.
한편, 드론(100)이 랜딩하는 경우에는 비행모터(130)에 의한 프로펠러(140)의 회전속도가 동일하게 되어 드론본체(110)가 수평을 이루면서 하강하게 되는데 드론(100)이 지면의 상태와 무관하게 랜딩모터(150)와 랜딩스크루(160)에 의하여 항상 수평 상태를 유지하면서 랜딩하게 되어 랜딩 과정에서 드론(100)의 손상을 방지할 수 있게 된다.
즉, 드론(100)이 비행할 때 랜딩스크루(160)는 모두 동일한 높이로 유지되며, 랜딩할 때, 지면이 수평인 경우에는 4개의 랜딩스크루(160)의 하단에 구비된 랜딩센서(170)가 일시에 턴온되고, 이에 따라 제어부(620)가 4개의 랜딩모터(150)가 정지된 상태로 유지되게 하여 그대로 랜딩하게 되며, 이 경우 드론(100)이 수평을 유지하므로 드론본체(110)의 손상이 발생하지 않게 된다[도 6 참조].
한편, 지면이 경사진 경우에는 4개의 랜딩스크루(160)의 하단에 구비된 랜딩센서(170) 중 어느 하나가 먼저 턴온되며, 이에 따라 제어부(620)가 턴온되지 않은 랜딩센서(170)에 대응하는 랜딩모터(150)를 회전시키게 되고, 랜딩모터(150)의 랜딩모터축(151)의 암나사부(152)와 랜딩스크루(160)의 수나사부(161)의 나사작용에 의하여 랜딩스크루(160)가 하강하게 되며, 이 과정에서 지면에 접촉하여 턴온되는 랜딩센서(170)에 대응하는 랜딩모터(150)가 제어부(620)에 의하여 정지되고, 이러한 작용에 의하여 드론(100)이 수평상태로 랜딩될 수 있으므로 드론본체(110)의 손상이 방지된다[도 7 참조].
이상에서 설명한 실시예들은 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것으로 상술한 실시예에 의하여 본 발명의 기술적 사상의 범위가 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상 및 범위에서 벗어나지 않는 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이며, 이러한 수정 및 변형은 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 드론 110 : 드론본체
120 : 프로펠러지지대 130 : 비행모터
140 : 프로펠러 150 : 랜딩모터
151 : 랜딩모터축 152 : 암나사부
160 : 랜딩스크루 161 : 수나사부
170 : 랜딩센서 180 : 고무캡
200 : 짐벌 210 : 고정대
220 : 피칭모터 230 : 피칭작동대
240 : 롤링모터 250 : 롤링작동대
260 : 피칭모터 270 : 피칭작동대
310 : 수평회전모터 311 : 수평회전모터축
320 : 고정장착대 330 : 회전장착대
410 : 비행위치확인용 카메라 420 : 방범용 PTZ 카메라
430 : 화재감시용 열화상카메라 440 : 수질감시용 초분광 카메라
510 : GPS수신기 511 : GPS안테나
520 : 조정신호수신기 521 : 조정신호수신안테나
530 : 데이터송신기 531 : 데이터송신안테나
610 : 수평센서 620 : 제어부
120 : 프로펠러지지대 130 : 비행모터
140 : 프로펠러 150 : 랜딩모터
151 : 랜딩모터축 152 : 암나사부
160 : 랜딩스크루 161 : 수나사부
170 : 랜딩센서 180 : 고무캡
200 : 짐벌 210 : 고정대
220 : 피칭모터 230 : 피칭작동대
240 : 롤링모터 250 : 롤링작동대
260 : 피칭모터 270 : 피칭작동대
310 : 수평회전모터 311 : 수평회전모터축
320 : 고정장착대 330 : 회전장착대
410 : 비행위치확인용 카메라 420 : 방범용 PTZ 카메라
430 : 화재감시용 열화상카메라 440 : 수질감시용 초분광 카메라
510 : GPS수신기 511 : GPS안테나
520 : 조정신호수신기 521 : 조정신호수신안테나
530 : 데이터송신기 531 : 데이터송신안테나
610 : 수평센서 620 : 제어부
Claims (1)
- 드론(100); 상기 드론(100)의 하단에 장착되는 짐벌(200); 상기 짐벌(200)의 하단에 장착되는 수평회전모터(310); 상기 수평회전모터(310)의 하부에 배치되는 고정장착대(320); 상기 고정장착대(320)의 하부에 배치되는 회전장착대(330); 상기 회전장착대(330)에 장착되는 비행위치확인용 카메라(410); 방범용 PTZ 카메라(420); 화재감시용 열화상카메라(430); 수질감시용 초분광 카메라(440); 드론(100)의 위치를 확인하기 위한 GPS수신기(510); 통제신호를 수신하는 통제신호수신기(520); 촬영정보와 GPS정보를 송신하는 데이터송신기(530); 상기 고정장착대(320)에 장착되는 수평센서(610); 및 상기 드론(100), 짐벌(200), 비행위치확인용 카메라(410), 방범용 PTZ 카메라(420), 화재감시용 열화상카메라(430), 수질감시용 초분광 카메라(440), 데이터송신기(530)를 제어하는 제어부(620); 를 포함하여 구성되며,
상기 드론(100)은 안테나간섭방지공(111)이 형성된 드론본체(110)와, 상기 드론본체(110)의 가장자리에서 방사상으로 연장되는 4개의 프로펠러지지대(120)와, 상기 프로펠러지지대(120)의 단부에 각각 장착되는 비행모터(130)와, 상기 비행모터(130)에 의하여 회전하는 프로펠러(140)와, 상기 드론본체(110)와 프로펠러지지대(120)의 사이의 하면에 고정되며 내주면에 암나사부(152)가 형성된 중공형 랜딩모터축(151)을 가지는 랜딩모터(150)와, 상기 랜딩모터축(151)의 암나사부(152)에 나사물림되는 수나사부(161)를 가지는 랜딩스크루(160)와, 상기 랜딩스크루(160)의 하단에 장착되어 랜딩여부를 감지하는 랜딩센서(170)와, 상기 랜딩센서(170)가 손상되는 것을 방지하기 위하여 랜딩센서(170)에 씌워지는 고무캡(180)을 구비하며,
상기 짐벌(200)은 상기 드론본체(110)의 하면에 장착되는 상기 드론본체(110)의 중앙에서 이격된 위치에 수직으로 고정 결합되는 짐벌고정대(210)와; 상기 짐벌고정대(210)의 하면에 결합되는 요잉모터(220)와; 상기 요잉모터(220)의 요잉모터축(221)의 하단에 결합되는 수평판(231)과 상기 수평판(231)의 일단에서 수직하방으로 절곡 연장 형성되는 수직판(232)을 가지는 요잉작동대(230)와; 상기 요잉작동대(230)의 수직판(232)에 장착되는 롤링모터(240)와; 상기 롤링모터(240)의 롤링모터축(241)의 선단부에 결합되는 결합판(251)과 상기 결합판(251)의 좌우양측에서 전방으로 절곡 형성되는 연장판(252)을 가지는 롤링작동대(250)와; 상기 롤링작동대(250)의 연장판(252)에 장착되는 피칭모터(260)와; 상기 피칭모터(260)의 피칭모터축(261)의 하단에 결합되는 피칭작동대(270)를 구비하고,
상기 수평회전모터(310)는 상기 짐벌(200)의 하단에 장착되며 하방으로 돌출되는 수평회전모터축(311)을 구비하며,
상기 고정장착대(320)는 상기 수평회전모터(310)의 하면에 고정되어 전방으로 연장되며, 상기 수평회전모터축(311)이 회전 가능하게 관통되는 관통공(321)을 구비하고,
상기 회전장착대(330)는 상기 고정장착대(320)의 하부에서 상기 고정장착대(320)에 평행하게 배치되어 중심부가 상기 수평회전모터축(311)에 고정되며 전, 후, 좌, 우방 장착대(331, 332, 333, 334)가 방사상으로 연장되어 십자(十字)형태를 이루며,
상기 수평회전모터축(311)은 원주면부(312)와 평면부(313)로 이루어지며, 원주면부(312)에는 수나사부(314)가 형성되고, 상기 회전장착대(330)의 중심부에는 원주면부(312)와 평면부(313)에 대응하는 원주면부(336)와 평면부(337)로 이루어지는 축공(335)이 형성되어 수평회전모터축(311)을 축공(335)에 끼웠을 때 수평회전모터축(311)과 축공(335)이 서로 헛돌지 않게 구성되며, 회전장착대(330)의 상, 하부에서 수평회전모터축(311)의 수나사부(314)에 너트(338, 339)를 체결하는 것에 의하여 수평회전모터축(311)과 회전장착대(330)가 일체로 회전하도록 구성되고,
상기 비행위치확인용 카메라(410)와, 방범용 PTZ 카메라(420), 화재감시용 열화상카메라(430), 수질감시용 초분광 카메라(440)는 각각 전, 후, 좌, 우방 장착대(331, 332, 333, 334)의 선단부 하면에 장착되며,
상기 GPS수신기(510)는 상기 드론본체(110)의 상면에 탑재되는 컨트롤박스(CB)의 내부에 장착되며, 상기 고정장착대(320)의 선단부 상면에 고정되어 상기 드론본체(110)의 안테나간섭방지공(111)을 통해 상부로 연장되는 GPS안테나(511)를 구비하고,
상기 비행위치확인용 카메라(410), 방범용 PTZ 카메라(420), 화재감시용 열화상카메라(430) 및 수질감시용 초분광 카메라(440)의 촬영중심(카메라 렌즈의 주점)에서 상기 수평회전모터축(311)의 회전중심에 이르는 수평거리가, 상기 GPS안테나(511)의 중심에서 상기 수평회전모터축(311)의 회전중심에 이르는 수평거리와 동일하게 구성되며,
상기 통제신호수신기(520)는 상기 컨트롤박스(CB)의 내부에 장착되며, 상기 컨트롤박스(CB)의 상면에 장착되는 통제신호수신안테나(521)를 구비하고,
상기 데이터송신기(530)는 상기 비행위치확인용 카메라(410), 방범용 PTZ카메라(420), 화재감시용 열화상카메라(430)와 수질감시용 초분광 카메라(440)에서 촬영된 영상정보와 상기 GPS수신기(510)에서 수신된 GPS정보를 송신하도록 구성되며,
상기 수평센서(610)는 상기 고정장착대(320)의 상면에 장착됨을 특징으로 하는 드론을 이용한 방범 화재 수질 스마트 감시 시스템.
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