KR102146246B1 - Apparatus for Driving out Birds using a Laser Mounted on a Drone - Google Patents

Apparatus for Driving out Birds using a Laser Mounted on a Drone Download PDF

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KR102146246B1 KR1020190169329A KR20190169329A KR102146246B1 KR 102146246 B1 KR102146246 B1 KR 102146246B1 KR 1020190169329 A KR1020190169329 A KR 1020190169329A KR 20190169329 A KR20190169329 A KR 20190169329A KR 102146246 B1 KR102146246 B1 KR 102146246B1
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최승주
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Abstract

Proposed is a bird eradicating apparatus using light, which can be mounted on a flying vehicle according to a bird-fighting navigation trajectory. A line laser can be mounted on the flying vehicle through a stabilizer, and the stabilizer can support stability in the Z-axis direction so that the line laser maintains a right angle with respect to the traveling direction of the flying vehicle. A structure in which a plurality of line laser irradiators are fixed may be adopted so that the line lasers output from each are connected to form a straight line.

Description

드론 탑재형 레이저 조류 퇴치 장치{Apparatus for Driving out Birds using a Laser Mounted on a Drone}Apparatus for Driving out Birds using a Laser Mounted on a Drone}

빛을 이용한 조류 퇴치 장치가 개시된다. A device for combating algae using light is disclosed.

농원에서 조류로 인한 피해를 막기 위해 카메라 플래쉬 등 빛을 이용해 조류를 퇴치하는 기술들이 공개되어 있다. 또 공항 주변에 서식하고 있는 조류로부터 비행기를 보호하기 위한 기술로, 특허제1,451,092호는 소음 또는 조명 장치를 부착한 비행체를 원격지의 제어 피씨를 통해 비행 경로 패턴으로 비행시키는 기술을 개시하고 있다. 이러한 기술들은 강한 빛으로 인해 조류들을 놀라게 하는데 초점을 맞추고 있다. In order to prevent damage from algae in farms, technologies to combat algae using light such as camera flashes have been disclosed. In addition, as a technology for protecting airplanes from birds living around the airport, Patent No. 1,451,092 discloses a technology to fly an aircraft equipped with a noise or lighting device in a flight path pattern through a remote control PC. These techniques focus on surprising birds with strong light.

이보다 좀 더 발전된 기술로, 인간과 조류의 시각의 차이(differences between human and avian vision)를 분석하여 조류의 눈에 동조된 빛을 선택하는 기술들이 연구되고 있다. Goller, Benjamin et al. "Assessing bird avoidance of high-contrast lights using a choice test approach: implications for reducing human-induced avian mortality." PeerJ vol. 6 e5404. 26 Sep. 2018 은 상이한 파장을 가진 LED들을 통해 조류가 파장이 470nm 또는 630nm 에 피크를 가지는 빛으로부터 도망한다는 사실을 개시하고 있다. 그러나 공항과 같이 넓은 지역에서 이러한 피크 파장을 가진 빛을 효과적으로 활용하는 기술은 아직 제시된 바 없다. As a more advanced technology, techniques to select light that is synchronized with the bird's eye by analyzing differences between human and avian vision are being studied. Goller, Benjamin et al. "Assessing bird avoidance of high-contrast lights using a choice test approach: implications for reducing human-induced avian mortality." PeerJ vol. 6 e5404. 26 Sep. 2018 discloses the fact that through LEDs of different wavelengths, the tide escapes light with a wavelength peaking at 470nm or 630nm. However, a technology that effectively utilizes light having such a peak wavelength in a large area such as an airport has not yet been proposed.

제안된 발명은 보다 단시간에 보다 넓은 지역에서 조류를 퇴치하는 것을 목적으로 한다. The proposed invention aims to combat algae in a wider area in a shorter time.

나아가 제안된 발명은 넓은 지역에서 균일한 강도로 조류를 퇴치하는 것을 목적으로 한다. Furthermore, the proposed invention aims to combat algae with uniform strength in a large area.

일 양상에 따르면, 조류 퇴치 운항 궤적에 따라 비행하는 라인 레이저를 탑재한 비행체가 제안된다. According to one aspect, a vehicle equipped with a line laser that flies according to a bird-fighting navigation trajectory is proposed.

추가적인 양상에 따르면, 각각이 출력하는 라인 레이저들이 연결되어 일직선을 이루도록 복수의 라인 레이저 조사기들이 고정되는 구조가 채택될 수 있다. According to an additional aspect, a structure in which a plurality of line laser irradiators are fixed to form a straight line by connecting line lasers respectively output may be adopted.

추가적인 양상에 따르면, 피크 파장이 실질적으로 630nm, 525nm 또는 470nm중 어느 하나인 레이저 혹은 이러한 레이저의 조합 중의 어느 하나가 채택될 수 있다. According to a further aspect, a laser having a peak wavelength of substantially any one of 630 nm, 525 nm or 470 nm, or a combination of these lasers may be employed.

추가적인 양상에 따르면, 라인 레이저는 스테빌라이저를 통해 비행체에 탑재될수 있다. 나아가 스테빌라이저가 비행체의 진행 방향에 대해 상기 라인 레이저가 직각을 유지하도록 Z축 방향의 안정도를 지원할 수 있다. According to a further aspect, the line laser can be mounted on the vehicle through a stabilizer. Furthermore, the stabilizer may support stability in the Z-axis direction so that the line laser maintains a right angle with respect to the traveling direction of the vehicle.

추가적인 양상에 따르면, 비행체는 조류 퇴치 대상 지역을 지그재그 비행하여 실질적으로 스캔하도록 설정되는 운항 궤적을 따라 비행하며, 지그재그 비행할 때 양측 구간에서 라인 레이저 출력부를 오프시키고, 가운데 구간에서 라인 레이저 출력부를 온시키도록 제어될 수 있다. According to an additional aspect, the aircraft flies along a flight trajectory that is set to zigzag and scan a target area for bird extermination, and turns off the line laser outputs in both sections when flying zigzag, and turns on the line laser outputs in the middle section. Can be controlled to let.

제안된 발명에 따르면, 라인 레이저로 조류 퇴치 대상 지역을 스캔하여 단시간에 넓은 지역의 조류를 퇴치할 수 있다. 나아가 거리에 따라 확산되지 않는 레이저의 특성으로 인해 조류 퇴치 대상 지역 전체를 균일한 강도로 조사할 수 있다. 더 나아가 복수의 라인 레이저 조사기들을 그 출력하는 라인 레이저들이 연결되어 일직선을 이루도록 고정되어 보다 더 넓은 지역에서 균일한 광 출력으로 스캔하는 것이 가능하다. 더 나아가 피크 파장이 실질적으로630nm 525nm 또는 470nm 중의 어느 하나인 레이저나 이들의 조합 중의 어느 하나인 레이저가 채택되고, 이로 인해 조류의 눈에 더 자극적이어서 효과적으로 조류들이 퇴치될 수 있다. According to the proposed invention, it is possible to eradicate algae in a large area in a short time by scanning an area subject to algae extermination with a line laser. Furthermore, due to the characteristics of the laser that does not diffuse according to the distance, the entire area to be combated with algae can be irradiated with a uniform intensity. Furthermore, the line lasers outputting the plurality of line laser irradiators are connected and fixed to form a straight line, so that it is possible to scan with uniform light output in a wider area. Furthermore, a laser having a peak wavelength of substantially 630nm, 525nm or 470nm, or any one of a combination thereof, is adopted, which is more irritating to the eyes of birds, so that birds can be effectively eliminated.

더 나아가 스테빌라이저로 인해 불안정한 드론 비행에도 불구하고 안정적인 레이저 빔 스캔이 달성될 수 있다. 더 나아가 스테빌라이저는 지표면에 수직인 방향의 축에 대해 안정성을 달성하고, 이를 통해 비행체의 진행 방향에 대해 상기 라인 레이저가 직각을 유지할 수 있어 비행체의 불안정한 비행 궤적에도 불구하고 안정적인 레이저 빔 스캔이 달성될 수 있다. 더 나아가 지그재그 양측 구간에서 레이저 빔을 오프시킴에 따라 불필요한 전력 소모를 피할 수 있다. Furthermore, due to the stabilizer, stable laser beam scanning can be achieved despite unstable drone flight. Furthermore, the stabilizer achieves stability about an axis in a direction perpendicular to the ground surface, and through this, the line laser can maintain a right angle with respect to the traveling direction of the vehicle, thereby achieving a stable laser beam scan despite the unstable flight trajectory of the vehicle. Can be. Furthermore, unnecessary power consumption can be avoided by turning off the laser beam at both sides of the zigzag section.

도 1은 일 실시예에 따른 조류 퇴치 장치의 외관을 도시한다.
도 2는 도 1의 스테빌라이저의 외관을 도시한다.
도 3은 도 2의 스테빌라이저의 분해사시도이다.
도 4는 또 다른 실시예에 따른 조류 퇴치 장치의 외관을 도시한다.
도 5는 일 실시예에 따른 비행체(90)의 제어부의 구성을 도시한 블록도이다.1 shows the appearance of an algae repelling device according to an embodiment.
Figure 2 shows the appearance of the stabilizer of Figure 1;
3 is an exploded perspective view of the stabilizer of FIG. 2.
Figure 4 shows the appearance of the bird repelling device according to another embodiment.
5 is a block diagram showing the configuration of a control unit of the aircraft 90 according to an embodiment.

전술한, 그리고 추가적인 양상들은 첨부된 도면을 참조하여 설명하는 실시예들을 통해 구체화된다. 각 실시예들의 구성 요소들은 다른 언급이나 상호간에 모순이 없는 한 실시예 내에서 다양한 조합이 가능한 것으로 이해된다.The above and additional aspects are embodied through embodiments described with reference to the accompanying drawings. It is understood that the constituent elements of the respective embodiments may be variously combined within the embodiments unless otherwise stated or contradictory to each other.

일 양상에 따르면, 조류 퇴치 장치는 비행체에 탑재된다. 추가적인 양상에 따르면, 조류 퇴치 장치는 라인 레이저를 포함한다. 라인 레이저는 출력하는 레이저 빔이 직선을 긋는 것으로, 상용화되어 있다. 특히 라인 길이에 걸쳐 균일한 강도(uniform intensity along the length of the line)를 가진 균일한 레이저 라인 모듈(uniform laser line module)이 상용화되어 있다. 제안된 발명에 따른 조류 퇴치 장치에 있어서, 라인 길이 전체에 걸쳐 균일한 강도를 가지는 것이 바람직하다. 추가적인 양상에 따르면, 라인 레이저는 스테빌라이저를 통해 비행체에 탑재될수 있다. 라인 레이저의 자세를 지표면에 대해 안정적으로 유지하는 것은 라인 레이저 강도의 균일함이나 조류 퇴치 대상 지역을 빠짐 없이 스캔하기 위해 중요할 수 있다. According to one aspect, the bird repelling device is mounted on the vehicle. According to a further aspect, the bird fighting device comprises a line laser. Line lasers are commercially available because the output laser beam draws a straight line. In particular, uniform laser line modules with uniform intensity along the length of the line are commercially available. In the algae fighting device according to the proposed invention, it is desirable to have a uniform strength over the entire line length. According to a further aspect, the line laser can be mounted on the vehicle through a stabilizer. Keeping the line laser's posture stable with respect to the earth's surface can be important to ensure uniformity of the line laser intensity or to scan all the bird-fighting areas.

도 1은 일 실시예에 따른 조류 퇴치 장치의 외관을 도시한다. 일 실시예에 따른 조류 퇴치 장치는 라인 레이저 출력부(10)와, 스테빌라이저(stabilizer)(50)를 포함한다. 일 양상에 따르면, 라인 레이저 출력부(10)는 라인 레이저를 출력한다. 라인 레이저 출력부(10)는 조류의 시각에 강한 자극을 줄 수 있어 조류가 회피하는 특성을 가진 레이저를 출력하는 라인 레이저를 포함하는 것이 바람직하다. 도시된 실시예에서, 라인 레이저 출력부(10)는 피크 파장이 실질적으로 630nm이고, 라인 길이에 걸쳐 광 출력이 10mW 이상의 강도를 가지는 레이저를 출력한다. 또 다른 예로, 라인 레이저 출력부(10)는 피크 파장이 실질적으로 525nm 이고, 라인 길이에 걸쳐 광 출력이 10mW 이상의 강도를 가지는 레이저를 출력할 수 있다. 또 다른 예로, 라인 레이저 출력부(10)는 피크 파장이 실질적으로 470nm 이고, 라인 길이에 걸쳐 광 출력이 10mW 이상의 강도를 가지는 레이저를 출력할 수 있다. 또 다른 예로, 라인 레이저 출력부(10)는 피크 파장이 실질적으로 630nm, 525nm, 470nm 이고 광 출력이 10mW 이상의 강도를 가지는 레이저들의 조합 중 하나일 수 있다. 1 shows the appearance of an algae repelling device according to an embodiment. The apparatus for combating algae according to an embodiment includes a line laser output unit 10 and a stabilizer 50. According to an aspect, the line laser output unit 10 outputs a line laser. It is preferable that the line laser output unit 10 includes a line laser that outputs a laser having a characteristic of avoiding the tide since it can give a strong stimulus to the sight of the tide. In the illustrated embodiment, the line laser output unit 10 outputs a laser having a peak wavelength of substantially 630 nm and an intensity of 10 mW or more over a line length. As another example, the line laser output unit 10 may output a laser having a peak wavelength of substantially 525 nm and an intensity of 10 mW or more over a line length. As another example, the line laser output unit 10 may output a laser having a peak wavelength of substantially 470 nm and an intensity of 10 mW or more over a line length. As another example, the line laser output unit 10 may be one of a combination of lasers having a peak wavelength of substantially 630 nm, 525 nm, and 470 nm and an intensity of 10 mW or more.

스테빌라이저(50)는 하부에 라인 레이저 출력부(10)가 고정되고 상부는 비행체에 고정되며, 라인 레이저 출력부(10)를 지표면에 대해 수평으로 유지한다. 지표면에 대해 수직 혹은 수평으로 대상물의 기울어짐을 유지하는 다양한 스테빌라이저 혹은 짐벌 구조가 알려져 있다. 자이로 센서를 내장하거나 외부로부터 자이로 입력을 받아 관절의 모터를 작동하는 타입도 있고, 관절의 움직임을 인코더로 읽어서 모터를 구동하는 타입도 있다. In the stabilizer 50, the line laser output unit 10 is fixed to the lower portion, the upper portion is fixed to the aircraft, and maintains the line laser output unit 10 horizontally with respect to the ground surface. Various stabilizer or gimbal structures are known that maintain an object's tilt vertically or horizontally with respect to the ground surface. Some types have a built-in gyro sensor or receive a gyro input from the outside to operate the motor of the joint, while others drive the motor by reading the motion of the joint with an encoder.

추가적인 양상에 따르면, 각각이 출력하는 라인 레이저들이 연결되어 일직선을 이루도록 복수의 라인 레이저 조사기들이 고정되는 구조가 채택될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 있어서 라인 레이저 출력부(10)는 복수의 라인 레이저 조사기들(10-1, 10-2, 10-3)과 이들을 고정하는 레이저 고정부(30)를 포함할 수 있다. 도시된 실시예에서, 복수의 라인 레이저 조사기들(10-1, 10-2, 10-)은 각각이 출력하는 라인 레이저들이 연결되어 일직선을 이루도록 레이저 고정부(30)에 의해 고정된다. 라인 길이에 걸쳐 균일한 강도를 제공하는 하나의 라인 레이저의 길이는 제한적이나, 이들을 복수 개 연결함으로써 균일한 레이저 강도를 달성하면서도 동일한 면적의 조류 퇴치 대상 지역을 스캔하기 위한 비행체의 이동 거리를 줄일 수 있다. According to an additional aspect, a structure in which a plurality of line laser irradiators are fixed to form a straight line by connecting line lasers respectively output may be adopted. As shown in FIG. 1, in one embodiment, the line laser output unit 10 includes a plurality of line laser irradiators 10-1, 10-2, and 10-3 and a laser fixing unit 30 fixing them. It may include. In the illustrated embodiment, the plurality of line laser irradiators 10-1, 10-2, and 10- are fixed by the laser fixing unit 30 so that the line lasers output from each are connected to form a straight line. The length of a single line laser that provides uniform intensity across the length of the line is limited, but by connecting a plurality of them, it is possible to achieve uniform laser intensity while reducing the travel distance of the vehicle to scan the same area of bird-fighting targets. have.

도시된 실시예에서, 레이저 고정부(30)는 고정 브라켓(33)과, 복수의 체결구(31-1, 31-2, 31-3)를 포함한다. 고정 브라켓(33)에 체결구(31-1)를 긴 나사로 체결함으로써 실린더 형상의 라인 레이저 조사기(10-1)가 그 사이에 고정된다. 도시된 실시예에서, 고정 브라켓(33)에는 3개의 라인 레이저 조사기들(10-1, 10-2, 10-3)이 연결되어 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 2개, 4개 혹은 그 이상의 개수의 라인 레이저 조사기들이 포함될 수도 있다. In the illustrated embodiment, the laser fixing unit 30 includes a fixing bracket 33 and a plurality of fasteners 31-1, 31-2, and 31-3. The cylindrical line laser irradiator 10-1 is fixed therebetween by fastening the fastener 31-1 to the fixing bracket 33 with a long screw. In the illustrated embodiment, three line laser irradiators 10-1, 10-2, and 10-3 are connected to the fixing bracket 33, but are not limited thereto, and the number of two, four or more Line laser irradiators may also be included.

도 2는 도 1의 스테빌라이저의 외관을 도시한다. 도 3은 도 2의 스테빌라이저의 분해사시도이다. 도 2와 도 3을 참조하여 도 1에 도시된 스테빌라이저(50)를 좀 더 상세히 설명한다. 그러나 개시된 스테빌라이저는 예시적인 것이며, 상용화된 다양한 구조와 형상을 가진 스테빌라이저가 대체하여 채택될 수 있다. Figure 2 shows the appearance of the stabilizer of Figure 1; 3 is an exploded perspective view of the stabilizer of FIG. 2. The stabilizer 50 shown in FIG. 1 will be described in more detail with reference to FIGS. 2 and 3. However, the disclosed stabilizer is exemplary, and stabilizers having various commercially available structures and shapes may be substituted and adopted.

도시된 실시예에서, 스테빌라이저(50)는 레이저 결합부(53)와, 비행체 결합부(70)와, 다축 회전부(58)와 다축 구동 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. 레이저 결합부(53)에는 라인 레이저 출력부(30)가 고정된다. 도시된 실시예에서, 레이저 결합부(53)는 고정 브라켓(33)과 일체로 형성된다. 레이저 결합부(53)는 스테빌라이저(50)에서 x축을 중심으로 회전하는 암 부분을 구성하며, 타측에는 체결구(31-1)가 체결되어 라인 레이저 조사기(10-1)를 고정하는 레이저 고정부(30)의 고정 브라켓(33)을 구성한다. 비행체 결합부(70)는 스테빌라이저(50)를 비행체에 장착시켜 고정하는 부품이다. 도시된 실시예에서, 비행체 결합부(70)는 비행체 하부에 카메라 등 외부 기기를 장착하는 브라켓에 나사로 체결되도록 혓바닥 모양의 고정구에 복수의 나사공이 체결된 형태이다. In the illustrated embodiment, the stabilizer 50 may include a laser coupling part 53, an aircraft coupling part 70, a multi-axis rotation part 58, and a multi-axis drive control unit (not shown). The line laser output unit 30 is fixed to the laser coupling unit 53. In the illustrated embodiment, the laser coupling part 53 is formed integrally with the fixing bracket 33. The laser coupling part 53 constitutes an arm part that rotates about the x-axis in the stabilizer 50, and a fastener 31-1 is fastened to the other side to fix the line laser irradiator 10-1. It constitutes the fixing bracket 33 of the top (30). The vehicle coupling unit 70 is a component that mounts and fixes the stabilizer 50 to the vehicle. In the illustrated embodiment, the air vehicle coupling unit 70 is a form in which a plurality of screw holes are fastened to a tongue-shaped fixture so as to be screwed to a bracket for mounting an external device such as a camera under the vehicle.

다축 회전부(58)는 레이저 고정부(33)와 비행체 결합부(70) 사이에 결합되며, 지표면에 대해 평행한 X축 회전부(53,54,55) 및 Y축 회전부(51,52,55)를 포함한다. 도시된 실시예에서, Y축 회전부(51,52,55)는 Y축 프레임(51)과, 이 Y축 프레임(51)과 Y축을 통해 회전 가능하게 결합되는 X축 프레임(55), 그리고 Y축 방향의 구동력을 제공하는 구동 모터(52)를 포함하여 구성된다. 도시된 실시예에서, X축 회전부(53,54,55)는 X축 프레임(55)과, 이 X축 프레임(55)과 X축을 통해 회전 가능하게 결합되는 레이저 결합부(53), 그리고 X축 방향의 구동력을 제공하는 구동 모터(54)를 포함하여 구성된다. 배터리나 연료로 비행하는 드론에 있어서 장착되는 기기들의 무게는 드론의 비행 가능 시간에 영향을 미친다. 스테빌라이저(50)는 특히 관절과 모터가 여러 개 포함되는 복잡한 기계 부품으로 이러한 점을 고려하여 무게를 줄일 수 있도록 구조나 재질을 설계한다. The multi-axis rotation part 58 is coupled between the laser fixing part 33 and the aircraft coupling part 70, and the X-axis rotation parts 53,54,55 and Y-axis rotation parts 51,52,55 parallel to the ground surface Includes. In the illustrated embodiment, the Y-axis rotation unit 51, 52, 55 includes a Y-axis frame 51, an X-axis frame 55 rotatably coupled through the Y-axis frame 51 and the Y-axis, and Y It is configured to include a drive motor 52 that provides a driving force in the axial direction. In the illustrated embodiment, the X-axis rotation parts 53, 54, and 55 include an X-axis frame 55, a laser coupling part 53 rotatably coupled to the X-axis frame 55 through the X-axis, and X It is configured to include a drive motor 54 providing a driving force in the axial direction. In drones flying on battery or fuel, the weight of the installed devices affects the drone's flight time. In particular, the stabilizer 50 is a complex mechanical component including several joints and motors, and a structure or material is designed to reduce weight in consideration of this point.

다축 구동 제어부는 X축 및 Y축 변위를 검출하여 지표면에 대해 수평을 유지하도록 X축 회전부(53,54,55) 및 Y축 회전부(51,52,55)를 구동하는 X-Y축 구동부를 포함할 수 있다. The multi-axis drive control unit includes an XY-axis drive unit that drives the X-axis rotation units 53,54,55 and the Y-axis rotation units 51,52,55 to detect X-axis and Y-axis displacement and maintain a horizontal level with respect to the ground surface. I can.

다축 구동 제어부는 비행체의 제어기에서 응용 프로그램으로 구현될 수도 있고, 조류 퇴치 장치 내부에 구비되어 원격 조정 장치로부터 비행체가 수신한 지시 신호를 받아 작동할 수도 있다. 이에 대해서는 이후에 상세히 설명하기로 한다. The multi-axis drive control unit may be implemented as an application program in the controller of the aircraft, or may be provided inside the bird fighting device to operate by receiving an instruction signal received by the aircraft from a remote control device. This will be described in detail later.

추가적인 양상에 따르면, 조사되는 라인 레이저가 비행체의 진행 방향에 대해 직각을 유지하도록 스테빌라이저는 Z축 방향의 안정도를 지원할 수 있다. 이러한 양상에 따라 다축 회전부(58)는 지표면에 수직인 Z축 회전부(51,56,57)를 더 포함할 수 있다. 도시된 실시예에서, 스테빌라이저(50)의 다축 회전부(58)는 Z축 프레임(57)과, Z축 구동 모터(56), 그리고 Y축 프레임(51)을 포함할 수 있다. Y축 프레임(51)의 상부는 Z축 프레임(57)의 하부에 Z축을 중심으로 회전 가능하도록 힌지 결합된다. Z축 구동 모터(56)는 Z축 프레임(57)에 고정되고, 그 회전축이 Y축 프레임(51)의 상부에 끼움 결합된다. According to an additional aspect, the stabilizer may support stability in the Z-axis direction so that the irradiated line laser maintains a right angle with respect to the traveling direction of the vehicle. According to this aspect, the multi-axis rotation unit 58 may further include Z-axis rotation units 51, 56, and 57 perpendicular to the ground surface. In the illustrated embodiment, the multi-axis rotation unit 58 of the stabilizer 50 may include a Z-axis frame 57, a Z-axis drive motor 56, and a Y-axis frame 51. The upper part of the Y-axis frame 51 is hinged to the lower part of the Z-axis frame 57 so as to be rotatable about the Z-axis. The Z-axis drive motor 56 is fixed to the Z-axis frame 57, and its rotation shaft is fitted to the upper portion of the Y-axis frame 51.

제안된 발명에 따른 조류 퇴치 장치는 비행체에 탑재되어 사용될 때 스테빌라이저(50)가 Z축 방향의 안정도를 제공함에 따라 라인 레이저는 비행체의 진행 방향에 대해 라인 레이저가 직각을 유지하도록 제어될 수 있다. 이는 라인 레이저가 되도록 짧은 비행 거리로 조류 퇴치 대상 지역을 빠짐 없이 스캔하도록 도와준다.When the bird repelling device according to the proposed invention is mounted on an aircraft and used, as the stabilizer 50 provides stability in the Z-axis direction, the line laser can be controlled so that the line laser maintains a right angle to the traveling direction of the aircraft. . This helps to scan all target areas for bird repellents with a short flight distance to become a line laser.

도시된 실시예에서 위로부터 Z축 - Y축 -X축의 순서로 결합된 구조를 가지지만 제안된 발명은 이에 한정되지 않으며, 예를 들어 Z축 - X축 -Y축의 순서나 또 다른 순서로 그 구조를 변경할 수 있음은 자명하다. In the illustrated embodiment, the structure is combined in the order of the Z axis-Y axis-X axis from above, but the proposed invention is not limited thereto. For example, the Z axis-X axis-Y axis order or another order It is obvious that you can change the structure.

도 4는 또 다른 실시예에 따른 조류 퇴치 장치의 외관을 도시한다. 도 4에 도시된 실시예는 도 1 내지 도 3에 도시된 실시예에 따른 조류 퇴치 장치가 비행체(90)에 탑재된 형태이다. 일 실시예에 있어서, 비행체(90)는 그 하부에 스테빌라이저(50)의 상부가 고정된다. 도 1 내지 도 3에서 스테빌라이저(50)의 비행체 결합부(70)의 고정편이 그 체결공을 통해 비행체(90)의 하부에 볼트로 결합된다. 추가로, 비행체(90)는 설정된 조류 퇴치 운항 궤적에 따라 비행을 제어하는 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. Figure 4 shows the appearance of the bird repelling device according to another embodiment. The embodiment shown in FIG. 4 is a form in which the bird repelling device according to the embodiment shown in FIGS. 1 to 3 is mounted on the aircraft 90. In one embodiment, the upper portion of the stabilizer 50 is fixed to the lower portion of the aircraft 90. In FIGS. 1 to 3, the fixing piece of the vehicle coupling portion 70 of the stabilizer 50 is bolted to the lower portion of the vehicle 90 through the fastening hole. In addition, the flight vehicle 90 may include a control unit (not shown) that controls the flight according to the set flight trajectory to combat birds.

도 5는 일 실시예에 따른 비행체(90)의 제어부의 구성을 도시한 블록도이다. 도면에서 다축 회전부(58), 라인 레이저(10), 프로펠러 구동부(126), 무선 통신부(128) 그리고 센서(122)는 이해를 돕기 위해 추가로 도시된 것으로, 제어부(100)의 일 구성이 아닐 수 있다. 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 비행체(90)의 제어부(100)는 비행 제어부(150)와 다축 구동 제어부(110)를 포함할 수 있다. 비행 제어부(150)는 원격 조정 장치로부터 무선 통신부(128)를 통해 무선으로 수신하는 조종 지시 정보에 따라 프로펠러 구동부(126)를 제어하여 비행 방향과 속도를 제어한다. 일 양상에 따라, 비행 제어부(150)는 조류 퇴치 대상 지역을 실질적으로 스캔하도록 설정되는 운항 궤적에 따라 비행을 제어할 수 있다. 예를 들어 운항 궤적은 라인 레이저(10)의 길이를 고려하여 조류 퇴치 대상 지역을 횡방향, 종방향으로 약간씩 겹치면서 지그재그로 스캔하도록 설정될 수 있다. 5 is a block diagram showing the configuration of a control unit of the aircraft 90 according to an embodiment. In the drawing, the multi-axis rotation unit 58, the line laser 10, the propeller driving unit 126, the wireless communication unit 128, and the sensor 122 are additionally shown to aid understanding, and are not one configuration of the control unit 100. I can. As shown, the control unit 100 of the vehicle 90 according to an embodiment may include a flight control unit 150 and a multi-axis drive control unit 110. The flight control unit 150 controls the propeller driving unit 126 according to the control instruction information wirelessly received from the remote control device through the wireless communication unit 128 to control the flight direction and speed. According to an aspect, the flight controller 150 may control the flight according to a navigation trajectory set to substantially scan an area to combat birds. For example, the navigation trajectory may be set to scan in zigzag while slightly overlapping the bird repelling target area in the horizontal and vertical directions in consideration of the length of the line laser 10.

일 실시예에서, 비행 제어부(150)는 무선 통신부(128)를 통해 이러한 조류 퇴치를 위한 운항 궤적을 수신하여 메모리(181)에 저장하고, 원격 제어 없이 자동 비행 모드에서 해당 지역을 비행할 수 있다. In one embodiment, the flight control unit 150 may receive the flight trajectory for combating birds through the wireless communication unit 128, store it in the memory 181, and fly the area in an automatic flight mode without remote control. .

추가적인 양상에 따라, 제어부(100)는 라인 레이저 제어부(170)를 더 포함할 수 있다. 라인 레이저 제어부(170)는 지그재그 비행할 때 양측 구간에서 라인 레이저 출력부(10)를 오프시키고, 가운데 구간에서 라인 레이저 출력부(10)를 온시킬 수 있다. 예를 들어 비행 궤적이 수평 방향으로 왕복을 반복하되, 양단에서 회전하는 구간을 가지는 지그재그 궤적인 경우 양단의 회전 구간에서는 라인 레이저를 꺼서 전력 낭비를 피할 수 있다. According to an additional aspect, the control unit 100 may further include a line laser control unit 170. When performing a zigzag flight, the line laser control unit 170 may turn off the line laser output unit 10 in both sections and turn on the line laser output unit 10 in the middle section. For example, if the flight trajectory repeats reciprocating in a horizontal direction, but a zigzag trajectory having a section rotating at both ends, power waste can be avoided by turning off the line laser in the rotating section at both ends.

추가적인 양상에 따라, 제어부(100)는 다축 구동 제어부(110)를 포함한다. 다축 구동 제어부(110)는 X-Y축 구동부(111)를 포함한다. X-Y축 구동부(111)는 X축 및 Y축 변위를 검출하여 지표면에 대해 수평을 유지하도록 X축 회전부(54) 및 Y축 회전부(52)를 구동한다. 일 예로, X-Y축 구동부(111)는 X축 회전부(54) 및 Y축 회전부(52)에 각각 구비되는 엔코더를 통해 X축 및 Y축 변위를 검출할 수 있다. 또 다른 예로, X-Y축 구동부(111)는 비행체(90)에 구비되는 3축 자이로 센서(122)로부터 X축 및 Y축 변위를 수신할 수 있다. According to an additional aspect, the control unit 100 includes a multi-axis drive control unit 110. The multi-axis drive control unit 110 includes an X-Y-axis drive unit 111. The X-Y-axis driving unit 111 drives the X-axis rotation unit 54 and the Y-axis rotation unit 52 so as to be horizontal with respect to the ground surface by detecting X-axis and Y-axis displacement. For example, the X-Y-axis driving unit 111 may detect the X-axis and Y-axis displacement through encoders provided in the X-axis rotation unit 54 and the Y-axis rotation unit 52, respectively. As another example, the X-Y-axis driving unit 111 may receive X-axis and Y-axis displacements from the three-axis gyro sensor 122 provided in the aircraft 90.

추가적인 양상에 따라, 다축 구동 제어부(110)는 Z축 구동부(113)를 더 포함할수 있다. Z축 구동부(113)는 비행체의 진행 방향에 대해 라인 레이저가 직각을 유지하도록 Z축 회전부(56)를 구동한다. 일 예로, Z축 구동부(113)는 Z축 회전부(56)에 구비되는 엔코더를 통해 Z축 변위를 검출할 수 있다. 또 다른 예로, Z축 구동부(113)는 비행체(90)에 구비되는 3축 자이로 센서(122)로부터 Z축 변위를 수신할 수 있다.According to an additional aspect, the multi-axis driving control unit 110 may further include a Z-axis driving unit 113. The Z-axis drive unit 113 drives the Z-axis rotation unit 56 so that the line laser maintains a right angle with respect to the traveling direction of the aircraft. For example, the Z-axis driving unit 113 may detect the Z-axis displacement through an encoder provided in the Z-axis rotation unit 56. As another example, the Z-axis driving unit 113 may receive the Z-axis displacement from the 3-axis gyro sensor 122 provided in the aircraft 90.

이상에서 본 발명을 첨부된 도면을 참조하는 실시예들을 통해 설명하였지만 이에 한정되는 것은 아니며, 이들로부터 당업자라면 자명하게 도출할 수 있는 다양한 변형예들을 포괄하도록 해석되어야 한다. 특허청구범위는 이러한 변형예들을 포괄하도록 의도되었다. In the above, the present invention has been described through embodiments with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited thereto, and it should be interpreted to cover various modifications that can be apparently derived from those skilled in the art. The claims are intended to cover these variations.

10 : 레이저 출력부 10-1, 10-2, 10-3 : 라인 레이저 조사기들
30 : 레이저 고정부
31-1, 31-2, 31-3 : 체결구 33 : 고정 브라켓
50 : 스테빌라이저
51 : Y축 프레임 52 : Y축 구동 모터
53 : 레이저 결합부 54 : X축 구동 모터
55 : X축 프레임 56 : Z축 구동 모터
57 : Z축 프레임 58 : 다축 회전부
70 : 비행체 결합부
90 : 비행체
100 : 제어부 110 : 다축 구동 제어부
111 : X-Y축 구동부 113 : Z축 구동부
122 : 센서 126 : 프로펠러 구동부
128 : 무선 통신부 150 : 비행 제어부
170 : 라인 레이저 제어부 181 : 메모리10: laser output unit 10-1, 10-2, 10-3: line laser irradiators
30: laser fixing part
31-1, 31-2, 31-3: fastener 33: fixing bracket
50: stabilizer
51: Y-axis frame 52: Y-axis drive motor
53: laser coupling unit 54: X-axis drive motor
55: X-axis frame 56: Z-axis drive motor
57: Z-axis frame 58: multi-axis rotating part
70: aircraft coupling unit
90: aircraft
100: control unit 110: multi-axis drive control unit
111: XY axis drive unit 113: Z axis drive unit
122: sensor 126: propeller drive
128: wireless communication unit 150: flight control unit
170: line laser control unit 181: memory

Claims (7)

라인 레이저를 출력하는 라인 레이저 출력부와;
하부에 상기 라인 레이저 출력부가 고정되고 상부는 비행체에 고정되며, 상기 라인 레이저 출력부를 지표면에 대해 수평으로 유지하되, 라인 레이저 출력부가 고정되는 레이저 결합부와, 비행체에 고정되는 비행체 결합부와, 상기 레이저 결합부와 비행체 결합부 사이에 결합되며, 지표면에 대해 평행한 X축 회전부 및 Y축 회전부를 포함하는 다축 회전부와, X축 및 Y축 변위를 검출하여 지표면에 대해 수평을 유지하도록 X축 회전부 및 Y축 회전부를 구동하는 X-Y축 구동부를 포함하는 다축 구동 제어부를 포함하는 스테빌라이저(stabilizer)를 포함하는 조류 퇴치 장치.A line laser output unit for outputting a line laser;
The line laser output unit is fixed to the lower part, the upper part is fixed to the aircraft, and maintains the line laser output unit horizontally with respect to the ground surface, the laser coupling unit fixed to the line laser output unit, the aircraft coupling unit fixed to the aircraft, and the A multi-axis rotation part including an X-axis rotation part and a Y-axis rotation part parallel to the ground surface, and an X-axis rotation part to maintain horizontal with respect to the ground by detecting X-axis and Y-axis displacement. And a stabilizer including a multi-axis drive control unit including an XY-axis drive unit for driving the Y-axis rotation unit. 청구항 1에 있어서, 라인 레이저 출력부는 :
복수의 라인 레이저 조사기들과;
각각이 출력하는 라인 레이저들이 연결되어 일직선을 이루도록 상기 복수의 라인 레이저 조사기들을 고정하는 레이저 고정부;
를 포함하는 조류 퇴치 장치.The method of claim 1, wherein the line laser output unit:
A plurality of line laser irradiators;
A laser fixing unit fixing the plurality of line laser irradiators so that the line lasers output from each are connected to form a straight line;
Algae fighting device comprising a. 청구항 2에 있어서, 라인 레이저 출력부의 레이저는 피크 파장이 실질적으로630nm, 525nm 또는 470nm 중의 어느 하나인 레이저 또는 이들의 조합 중의 어느 하나인 조류 퇴치 장치.The apparatus of claim 2, wherein the laser of the line laser output unit has a peak wavelength of substantially any one of 630 nm, 525 nm, or 470 nm, or a combination thereof. 삭제delete 청구항 1에 있어서, 상기 다축 회전부는 지표면에 수직인 Z축 회전부를 더 포함하고, 상기 다축 구동 제어부는 비행체의 진행 방향에 대해 상기 라인 레이저가 직각을 유지하도록 Z축 회전부를 구동하는 Z축 구동부를 더 포함하는 조류 퇴치 장치.The method according to claim 1, wherein the multi-axis rotation unit further comprises a Z-axis rotation unit perpendicular to the ground surface, and the multi-axis driving control unit is a Z-axis driving unit driving the Z-axis rotation unit to maintain the line laser at a right angle to the traveling direction of the aircraft. Algae fighting device further comprising. 청구항 1에 있어서,
상기 스테빌라이저의 상부가 고정되며, 설정된 조류 퇴치 운항 궤적에 따라 비행을 제어하는 제어부를 포함하는 비행체;
를 더 포함하는 조류 퇴치 장치.The method according to claim 1,
An upper portion of the stabilizer is fixed, and a flight vehicle including a control unit for controlling flight according to a set flight trajectory to combat birds;
Algae fighting device further comprising a. 청구항 6에 있어서, 제어부는 :
조류 퇴치 대상 지역을 실질적으로 스캔하도록 설정되는 운항 궤적에 따라 비행을 제어하는 비행 제어부와;
지그재그 비행할 때 양측 구간에서 라인 레이저 출력부를 오프시키고, 가운데 구간에서 라인 레이저 출력부를 온시키는 라인 레이저 제어부;
를 포함하는 조류 퇴치 장치.


The method of claim 6, wherein the control unit:
A flight control unit for controlling flight according to a navigation trajectory set to substantially scan a target area to combat birds;
A line laser control unit that turns off the line laser output unit in both sections and turns on the line laser output unit in the middle section when flying in zigzag;
Algae fighting device comprising a.


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