KR102376763B1 - 수중 운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수중 운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치에 관한 것으로서, 공중 뿐만아니라 수중에서 운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치에 관한 것이다.
본 발명의 수중 운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치는 드론이 공중뿐 아니라 수중에서도 운반체를 견인할 수 있어 사용자에게 다양한 견인환경을 제공함으로써 드론의 활용도를 더욱 높일 수 있다.
본 발명의 수중 운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치는 상승하강조작부를 통해 복수의 프로펠러를 개별제어하여 드론을 공중에서는 수평하고 수중에서는 수직하도록 회동시킬 수 있어 간단한 방법으로 공중 및 수중 운행 전환이 용이한 이점이 있다.

Description

수중 운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치{Tracting vehicle using drone capable of running under water}

본 발명은 수중 운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치에 관한 것으로서, 공중 뿐만아니라 수중에서 운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치에 관한 것이다.

일반적으로 드론(Drone)은 무선전파의 유도에 의해서 비행하는 무인기를 의미한다.

드론은 처음에 군사용으로 개발되어 열기구를 통해 폭탄을 떨어뜨리는 방식에서 무선조종을 통한 무인폭격기로 발전된 것으로, 현재는 정찰,감시와 대잠공격의 용도로 사용되며, 용도에 따라 표적드론(target drone), 정찰드론(reconnaissance drone), 감시드론(surveillance drone), 다목적 드론(multi-roles drone) 등으로 구분된다.

최근에는, 드론은 군사 용도 외에도 항공 촬영, 운송, 방재, 보안 등 다양한 민간 분야에 까지 활용됨에 따라 군사용인 대형 고정익 무인기로부터 의료용인 초소형 드론까지 활발하게 개발되고 있다.

드론은 작동 방식에 따라 회전익 드론, 고정익 드론, 그리고 틸트 로터로 구분된다.

고정익 드론은 동체에 날개가 고정된 채 엔진이나 프로펠러의 힘으로 양력을 얻어 비행하는 것이며, 틸트 로터는 날개 양끝의 엔진과 프로펠러를 위아래로 회전시켜 수직 이률이나 고속 전진 비행이 가능한 비행체이다. 고정익 드론과 틸트 로터는 주로 상업용보다는 군사 목적으로 쓰이는 것들로서, 장시간 비행, 빠른 속도, 그리고 높은 고도로 비행할 수 있는 장점 등이 있다.

최근 드론을 비행조종하는 개인의 취미활동이 증가하고 있고, 민간 분야에서 수송 및 영상 촬영을 목적으로 드론의 사용량이 증가함에 따라 드론에 대한 관심이 증가하면서 회전익 드론의 활용도를 더욱 높일 수 있는 방안이 요구되고 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2016-0129788호에는 주변의 시선을 유도하여 이용자의 제품이나 서비스를 효율적으로 광고할 수 있는 유선드론을 구비한 바이크가 게시되어 있다.

하지만, 아직까지 개인이 드론을 이용하여 할 수 있는 취미활동으로는 드론의 비행을 조종하거나 드론을 이용해 영상을 촬영하는 것으로 제한적인 단점이 있다.

이러한 점을 감안하여 대한민국 등록특허공보 제101796555호에 게시된 바와 같이 본 출원인은 개인이 드론을 활용할 수 있는 분야가 확대될 수 있는 드론을 이용한 견인장치를 개발하였다. 그리고, 상술한 바와 같이 드론을 이용한 견인장치를 지속적으로 연구하고 개발하여 후속출원 하기에 이르렀다.

대한민국 공개특허공보 제10-2016-0129788호 : 유선드론을 구비한 바이크

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 드론이 공중뿐만 아니라 수중에서도 드론을 조종하는 사용자의 조종에 의해 이동되면서 사용자를 견인할 수 있는 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치는 양력과 추력에 의해 공중 비행 및 수중 내에서 추진 가능한 적어도 하나의 드론과; 사용자에 파지되어 상기 사용자의 조작에 따라 상기 드론의 이동방향, 속도 및 상기 드론에 장착된 프로펠러의 구동을 제어하며 수중 내에서 조종 가능한 조종유닛과; 상기 조종유닛이 상기 드론의 이동방향에 따라 견인되도록 상기 드론과 상기 조종유닛을 연결하는 견인유닛;을 구비하고,

상기 드론은 상기 조종유닛의 조작에 의해 수중 내에서 추진력을 발생시킬 수 있도록 공중에서 수평상태의 상기 프로펠러가 수중 내에서 수직되게 상기 견인유닛에 대해 회동되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치는 수상에 부유하고 상기 조종유닛을 파지한 상기 사용자가 탑승하며 상기 드론에 의해 견인되는 상기 조종유닛을 따라 이동 가능한 운반체;를 더 구비한다.

상기 조종유닛은 상기 드론이 수중 내에서 추진력이 발생 되도록 전후방향에 배치되는 복수의 상기 프로펠러 중 인접한 상기 프로펠러의 회전수를 높여 상기 드론이 수중 내에서 상기 드론이 수직되게 회동시키거나, 수중 내에서 수직상태의 드론을 공중 비행을 위해 수평상태로 회동되게 상기 드론이 수직상태에서 상하방향에 배치되는 복수의 상기 프로펠러 중 하방에 위치되는 프로펠러의 회전수를 높여 상기 드론이 수평되게 회동시키는 상승하강조작부를 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 조종유닛은 공중에서 비행하는 상기 드론이 수중 내로 진입되게 상기 프로펠러의 회전방향을 반대로 전환시키는 역회전조작부를 더 구비할 수 있다.

상기 드론은 심도를 측정하는 수심측정유닛을 구비하고, 상기 조종유닛은 사용자가 상승하강조작부를 조작하여 상기 드론의 수중 내의 위치를 이동시킬 수 있도록 상기 수심측정유닛에서 측정된 값을 표시하는 표시부를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 상승하강조작부는 위치에 따라 복수의 상기 프로펠러들의 회전속도가 차등 제어되거나 동일하도록 조절하는 상승하강조작레버와, 상기 드론이 수직하게 회동된 상태에서, 상기 상승하강조작레버가 일측으로 이동시 복수의 상기 프로펠러들 중 하방에 위치한 상기 프로펠러들을 상방에 위치한 상기 프로펠러들보다 회전속도를 높여 상기 드론이 상향 회동되어 상승되도록 유도하고, 상기 상승하강조작레버가 타측으로 이동시 복수의 상기 프로펠러들 중 상방에 위치한 상기 프로펠러들을 하방에 위치한 상기 프로펠러들보다 회전속도를 높여 상기 드론이 하향 회동되어 하강되도록 유도하며, 상기 상승하강조작레버가 중심측에 위치 시에는 상기 프로펠러들의 회전속도를 동일하게 높이거나 낮추는 회전속도조작다이얼을 구비하는 것이 바림직하다.

상기 드론은 수중에서 수면 상에 대해 회동된 각도를 감지하는 회동감지센서를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 견인유닛은 상기 사용자의 상기 조종유닛 조작에 따른 조작신호를 상기 드론에 전달할 수 있도록 상기 드론과 상기 조종유닛을 연결하는 적어도 하나의 송수신케이블과, 상기 송수신케이블이 내장되며 일측이 상기 조종유닛과 결합되며 타측이 상기 드론과 연결되는 제1드론연결관을 구비하고, 상기 조종유닛은 상기 제1드론연결관이 상하방향으로 회동가능하게 상기 제1드론연결관의 단부와 힌지결합하며 좌우회전가능하게 장착되는 회전축을 구비할 수 있다.

본 발명의 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치는 상기 조종유닛이 상기 운반체의 상부 또는 상방에 위치되게 상기 조종유닛과 상기 운반체를 상호 연결하며 상기 조종유닛이 회동가능하게 결합되는 지지부재를 더 구비하고, 상기 지지부재는 상기 조종유닛이 상기 운반체에 대해 상방에 위치되게 상기 조종유닛의 하면에 대해 하방으로 돌출되는 상기 회전축을 회전가능하게 지지하며 하부가 상기 운반체에 결합되며, 상기 조종유닛은 사용자가 인가하는 외력에 의해 상기 회전축 또는 상기 지지부재에 대해 회동된 회전각 변위를 검출하는 회전각센서와, 상기 회전각센서에서 검출된 신호를 받아 변위된 상기 조종유닛의 회전각도만큼 상기 드론의 비행방향을 제어하는 제어부를 구비할 수 있다.

또는 상기 견인유닛은 상기 조종유닛이 상기 운반체에 대해 상방에 위치되게 상기 조종유닛과 상기 운반체를 상호 연결하며 상기 조종유닛이 회동가능하게 결합되는 지지부재와, 상기 조종유닛 지지부재의 일측에서 소정길이 연장형성되어 상기 드론과 연결되는 제2드론연결관과, 상기 사용자의 상기 조종유닛 조작에 따른 조작신호를 상기 드론에 전달할 수 있도록 상기 조종유닛에서 상기 지지부재를 통해 상기 제2드론연결관으로 연장형성되는 적어도 하나의 송수신케이블을 구비할 수 있다.

상기 드론은 수직방향을 향하는 상기 프로펠러가 수중 운행을 위해 상기 드론의 몸체부에 대해 상하방향으로 회동가능하게 장착되며, 상기 조종유닛은 상방을 향하는 상기 프로펠러를 상기 드론의 상기 몸체부에 대해 회동시키는 프로펠러회동조작부를 더 구비할 수 있다.

상기 프로펠러는 상기 드론의 기울기 조절을 위해 상기 프로펠러 회전을 위한 구동축에 대해 피치조절이 가능하도록 상기 구동축에 대해 회동가능하게 장착되며, 상기 드론은 상기 프로펠러를 회전시키기 위한 프로펠러회전모터와, 상기 프로펠러의 구동축에 대해 상기 프로펠러의 피치를 조절하기 위한 피치조절모터를 구비하며, 상기 조종유닛은 상기 프로펠러의 피치 조절을 위한 피치조절조작부를 더 구비할 수 있다

본 발명의 수중 운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치는 드론이 공중뿐 아니라 수중에서도 운반체를 견인할 수 있어 사용자에게 다양한 견인환경을 제공함으로써 드론의 활용도를 더욱 높일 수 있다.

본 발명의 수중 운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치는 상승하강조작부를 통해 복수의 프로펠러를 개별제어하여 드론을 공중에서는 수평하고 수중에서는 수직하도록 회동시킬 수 있어 간단한 방법으로 공중 및 수중 운행 전환이 용이한 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치에 대한 사시도이고,
도 2는 도 1의 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치에 대한 측면도이고,
도 3은 도 1의 조종유닛을 확대한 사시도이고,
도 4는 도 1의 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치에 대한 블록도이고,
도 5는 본 발명의 제2실시 예에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치에 대한 사시도이고,
도 6은 본 발명의 제3실시 예에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치에 대한 사시도이고,
도 7은 본 발명의 제4실시 예에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치에 대한 사시도이고,
도 8은 본 발명의 제5실시 예에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치의 조종유닛을 확대한 사시도이고,
도 9는 본 발명의 제6실시 예에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치에 대한 사시도이고,
도 10운 본 발명의 제7실시 예에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치에 대한 측면도이고,
도 11은 본 발명의 제8실시 예에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치에 대한 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치(1)가 도시되어 있다.

견인장치(1)는 드론의 추진력을 이용하여 드론의 이동 방향으로 드론을 조종하는 조종자(이하 사용자라 함.)을 이동시키는 장치이다.

견인장치(1)는 적어도 하나의 드론(10)과, 사용자에 파지되어 사용자의 조작에 따라 드론의 운행방향, 속도 및 드론에 장착된 프로펠러(10a,10b,10c)의 구동을 제어하는 조종유닛(20)과, 조종유닛(20)이 드론(10)의 운행방향에 따라 견인되도록 드론(10)과 조종유닛(20)을 연결하는 견인유닛(40)와, 조종유닛(20)을 파지한 사용자가 탑승하며 드론(10)에 의해 견인되는 조종유닛(20)을 따라 이동 가능한 운반체(50)를 구비한다.

일반적인 드론은 사람이 타지 않고 무선 전파의 유도에 의해서 비행하는 비행체를 말한다. 본 발명의 제1실시 예에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치에 적용되는 드론(10)은 프로펠러의 날개를 개별제어 할 수 있으며, 수중에서도 구동이 가능하면 한정되지 않는다. 드론(10)은 일반 회적익 드론 외에도 프로펠러 회전을 위한 구동축(미도시) 또는 수평선상에 대한 프로펠러의 기울기 조절이 가능하여 프로펠러 1회 회전시 이동거리 조절이 가능한 가변피치프로펠러(variable pitch-propeller)를 구비한 가변 피치 드론이나, 프로펠러가 수직방향 또는 수평방향으로 향하도록 회동 가능한 틸트 로터(tilt-rotor) 드론이 적용될 수 있으며, 수중에서의 기동효율을 높일 수 있도록 덕티드 팬(ducted fan) 구조가 적용된 드론이 적용되는 것이 바람직하다.

가변피치드론은 일반적으로 다수의 프로펠러를 각각 회전시키고 각 프로펠러의 피치를 조절할 수 있도록 프로펠러의 개수에 대응되게 프로펠러를 회전시키기 위한 구동축(미도시)이 장착된 프로펠러회전모터(미도시)와, 프로펠러의 피치를 조절하기 위한 피치조절모터(미도시)가 적용될 수도 있다. 또는 가변피치드론은 다수의 프로펠러를 동시에 돌릴 수 있는 하나의 프로펠러회전모터와, 각 프로펠러의 피치를 조절할 수 있게 프로펠러의 개수에 대응되게 마련된 다수의 피치조절모터가 적용된 구조가 적용될 수도 있다. 다수의 프로펠러를 하나의 프로펠러회전모터를 통해 구동시킬 경우, 부하를 줄이기 위해 기어 변속을 위한 감속기(미도시)가 장착되는 것이 바람직하다.

드론(10)은 양력과 추력에 의해 공중 비행 뿐만 아니라, 수중 내에서 추진 가능하도록 방수기능이 있는 것으로, 사용자의 조작에 따라 조종유닛(20)에서 발생되는 조작신호를 수신하며 드론의 속도, 고도, 비행 방향 등의 정보를 조종유닛(20)으로 유선 또는 무선으로 송신하는 통신부(12)와, 통신부(12)를 통해 전달된 조작신호에 따라 드론의 비행을 제어하는 제1제어부(13)와, 제1제어부(13)와 연결되며 드론의 전원을 공급하는 제1전원공급부(11)와, 제1회전각센서(17)를 구비한다. 제1전원공급부(11)는 충전식 베터리가 적용된다. 제1전원공급부(11)는 부가적으로 드론 기동시간을 향상시키기 위해 최근 드론 동력원으로 연구 중인 충전식 배터리 및 연료엔진이 부가된 엔진-발전기-배터리 하이브리드 동력원이 적용되거나 수소연료전지가 탑재될 수 있을 것이다.

또한, 드론(10)은 수중에서 조종유닛 간 통신을 위해 제1초음파송수신부(61)를 구비하는 것이 바람직하다.

제1초음파송수신부(61)는 수중에서 드론(10)과 조종유닛 간 신호를 송수신할 수 있으면 한정되지 않으며, 일 예로 대한민국 등록특허공보 제20-0224033호에 개시된 수중 초음파 송수신 구조나, 대한민국 등록특허공보 제10-0691516호에 개시된 초음파 송수신 구조가 적용될 수 있다.

그리고, 드론(10)은 일측에 수중에 위치시 드론의 심도를 감지할 수 있는 수심측정유닛(19)과, 전방의 장애물을 감지할 수 있는 전방장애물 감지유닛(미도시)이 구비된다.

수심측정유닛(19)는 제1제어부(13)를 통해 후술되는 조종유닛(20)의 제2제어부(34)와 연결된다. 수심측정유닛(19)은 일반적인 수심계가 적용될 수도 있으나, 압력, 수심 뿐만 아니라, 고도와 온도도 측정할 수 있는 MS5803-14BA 압력센서와 같은 고성능 압력센서가 적용될 수도 있다. 이 경우, 제1제어부(13)는 드론(10)의 속도에 따른 유속에 의한 수압 변화를 고려하여 드론(10)의 수중 내의 높이를 정확하게 측정할 수 있도록 적용되는 것이 바람직하다.

전방장애물 감지유닛은 드론이 이동되는 방향 측에 장착되어 이동 방향의 전방측에 장애물을 감지할 수 있는 음파탐지기(Sonar)가 적용된다.

본 발명에 따른 드론은 도시된 것에 한정되지 않고, 2개 내지 16개의 프로펠러가 달린 비행체가 적용될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 드론을 이용한 견인장치는 하나의 드론을 적용하고 있으나, 드론의 프로펠러의 크기, 개수 그리고 회전수에 따라 양력 및 추력이 달라질 수 있으므로 운반체와 함께 사용자를 이동시키기 위해 필요한 드론의 개수가 달라질 수 있을 것이다. 복수의 드론을 연결하는 구조는 대한민국 등록특허공보 제101796555호에 게시된 구조를 적용할 수 있을 것이다.

한편, 드론(10)은 견인유닛(40)의 제1고리(41)와 연결된 제1힌지결합부(18)에 도시되지는 않았으나, 드론(10)이 수평한 상태에서 수중 내에서 추진력 발생을 위해 회동된 각도를 감지하는 회동감지센서(17)가 설치된다. 회동감지센서(17)는 회전각을 검출하는 회전각센서가 적용될 수 있으며 또는, 중력값을 기준으로 하는 기울기센서가 적용될 수도 있다. 드론(10)에 마련된 자이로 센서(미도시)를 통해 기울어진 상태를 계산할 수도 있으나, 드론(10)에 수중 내에서 수평상태에 대해 드론(10)이 회동된 각도를 측정할 수 있는 회동감지센서(17)가 별도로 마련되는 것이 바람직하다.

조종유닛(20)은 사용자에 파지되며, 드론의 방향, 고도 및 속도 등의 비행상태를 조절하기 위한 조작신호가 사용자의 조작에 의해 발생되는 부분이다.

조종유닛(20)은 사용자가 양손으로 각각 파지 가능하게 각각 형성된 좌측 및 우측핸들부(21,22)와, 좌측핸들부(21)와 우측핸들부(22) 사이에 형성되고 견인유닛(40)과 연결되는 센터부(23)와, 좌측핸들부(21)와 센터부(23) 사이에 설치되며 제2제어부(34)와 연결되며 드론의 상승 하강을 조작하는 상승하강조작부(24)와, 드론(10)의 좌우회전을 조종하며 상승하강조작부(24)에 인접하게 설치되는 좌우회전조작부(25)와, 센터부(23)와 우측핸들부(22) 사이에 설치되며 드론(10)의 전진 및 후진을 조종하는 전후진조작부(26)와, 전후진조작부(26)와 인접하게 설치되며 드론(10)의 좌우 이동을 조종하는 좌우이동조작부(27)와, 드론(10)의 수중비행을 위해 수중 내로 드론(10)이 진입되도록 프로펠러(10)의 회전방향을 전환하는 역회전조작부(38a) 구비한다.

조종유닛(20)의 조작신호는 사용자가 상승하강조작부(24), 좌우회전조작부(25), 전후진조작부(26), 좌우이동조작부(27), 역회전조작부(38a)의 조작에 의해 발생되는 신호를 말한다.

그리고, 조종유닛(20)은 전원스위치(38b) 조작에 따른 운반체(50)의 제2전원공급부(56)의 전원공급을 제어하며, 상승하강조작부(24), 좌우회전조작부(25), 전후진조작부와(26), 좌우이동조작부(27), 역회전조작부(38a)의 사용자 조작에 따른 조작신호를 받아 유선통신모듈(a)로 전달하는 제2제어부(34)와, 조종유닛을 온(On)/오프(Off)시키는 전원스위치(38b)와, 제2제어부(34)와 연결되어 견인유닛(40)을 통해 조종유닛(20)의 조작신호 송수신이 불가할 때, 드론의 통신부(12)에 송수신이 가능한 무선통신모듈(35)를 구비한다.

또한, 조종유닛(20)은 수중 내에 위치한 드론(10)의 제1초음파송수신부(61)와 송수신을 위한 제2초음파송수신부(63)를 구비한다. 제2초음파송수신부(63)는 제1초음파송수신부(61)에 적용된 초음파 송수신 구조가 적용될 수 있다.

드론(10)이 수중에 위치하는 경우, 조종유닛(20)의 조작신호는 조종유닛(20)의 제2초음송수신부(63)를 통해 드론(10)의 제1초음파송수신부(61)로 수신되어, 드론이 제어된다.

제2초음파송수신부(63)는 초음파의 발신과 수신을 담당하는 일반적인 초음파 수신장치로 수정, 전기석 혹은 세라믹 등(압전결정 piezoelectric crystal)으로 만들어져, 전기적 파동을 물리적 파동으로 바꾸거나 반대로 물리적 진동을 전기적 에너지로 바꾸는 압전효과(piezoelectric effect)에 의하여 내부에 장착된 변환기(미도시)에 전기 신호를 가해 초음파를 발생시켜 드론(10)에 전송한다.

또한, 조종유닛의 제2초음파송수신부(63)는 제1초음파송수신부(61)로부터 드론의 각 센싱 정보 또는 영상정보를 수신하여 변환기(미도시)에서 발생되는 전기신호를 검출 한 후 이 전기신호에 따라 수신된 정보를 조종기에 마련된 표시부(39)에 표시하게 된다.

더 구체적으로 설명하면, 제2초음파송수신부(63)는 사용자의 조종유닛(20)의 조작에 의해 생성된 조작신호를 제2제어부(34)에 기 설정된 대역의 주파수 신호로 변조하고, 상기 변조된 신호를 초음파신호로 변환하여 초음파를 발신한다. 제1초음파송수신부(61)는 매질(수중)을 통해 전달받은 초음파를 주파수 신호로 변환하고, 제1제어부(13)는 변환된 주파수 신호를 조종신호로 처리하여 변속기(ESC)(미도시)를 거쳐 드론(10) 각 모터의 출력을 제어한다.

한편, 도시된 예와 다르게, 상승하강조작부(24)와 좌우회전조작부(25)는 우측핸들부(22)와 센터부(23) 사이에 위치되고, 전후진조작부(26)와 좌우이동조작부(27)는 좌측핸들부(21)와 센터부(23) 사이에 위치되게 적용될 수도 있을 것이다.

본 발명에 따른 조종유닛(120)은 도 3에 도시된 바와 같이, 사용자가 왼손과 오른손으로 좌측핸들부(21)와 우측핸들부(22)를 파지한 상태에서 엄지를 이용하여 각 조작부(24,25,26,27)를 조작할 수 있어, 드론(10)에 의해 견인되어 이동시에도 사용자가 각 조작부(24,25,26,27)의 조작이 가능하다.

상승하강조작부(24)는 복수의 프로펠러(10a,10b,10c)들의 회전속도가 차등제어되거나 복수의 프로펠러(10a,10b,10c)들의 회전속도가 동일하도록 조절하는 상승하강조작레버(24a)와, 상승하강조작레버(24a)의 위치에 따라 회전속도가 상호 차등되게 설정되거나 상호 동일하게 설정된 복수의 프로펠러(10a,10b,10c)들의 회전속도를 높이거나 낮추는 회전속도조작다이얼(24b)을 구비한다.

상승하강조작레버(24a)는 중심측에 위치시 복수의 프로펠러(10a,10b,10c)들의 회전속도가 동일하게 설정되도록 제어하며, 좌측에 위치 시 복수의 프로펠러(10a,10b,10c)들 중 프로펠러(10b)가 다른 프로펠러(10a,10c)보다 회전속도가 더 높게 설정되도록 제어하며, 우측에 위치 시 복수의 프로펠러(10a,10b,10c)들 중 프로펠러(10a)가 다른 프로펠러(10b,10c)보다 회전속도가 더 높게 설정되도록 제어한다.

회전속도조작다이얼(24b)은 드론(10)의 비행 고도나 수심 위치를 단계적으로 조절가능하며 일정높이가 유지될 수 있도록 회전되는 노브 다이얼(Knob Dial) 형태로 형성된다. 회전속도조작다이얼(24b)은 각각 사용자에 멀어지는 회전방향이 고도를 높이는 방향이고 사용자 측으로 회전되는 방향이 고도를 낮추는 방향으로 설정되는 것이 바람직하다.

또한, 전후진조작부(26)도 각각 드론(110)의 속도가 단계적으로 조절 가능하며 일정 속도유지가 가능하도록 회전 가능한 노브 다이얼(Knob Dial) 형태로 형성된다. 전후진조작부(26)는 드론이 수중에서 수직하게 회동된 상태에서 복수의 프로펠러(10a,10b,10c)들의 회전속도와 회전방향을 제어하여 드론을 전진 또는 후진시킨다. 전후진조작부(26)가 사용자에 멀어지는 방향으로 회전될수록 드론(110)의 전진 속도는 가속되고 드론의 후진은 역회전조작부(38a)를 누른후 전후진조작부(26)를 사용자측으로 회전되는 방향으로 조작하여 후진하게 된다.

좌우회전조작부(25)와 좌우이동조작부(27)는 도 4에 도시된 바와 같이, 외력 인가시 좌우로 움직일 수 있는 스틱레버 형태로 형성되며, 외력이 해제시 중앙으로 복귀할 수 있도록 토션스프링 또는 압축스프링이 설치된다. 좌우회전조작부(25)가 사용자가 인가하는 외력에 의해 좌측으로 이동되면 드론은 반시계방향으로 회전되며, 사용자가 인가하는 외력에 의해 우측으로 이동되면 드론은 시계방향으로 회전된다. 좌우이동조작부(27)는 사용자가 인가하는 외력에 의해 조종유닛의 좌측 및 우측 핸들부를 조작하여 드론이 좌우이동하게 되는데, 조종유닛이 좌측방향으로 회동되거나 이동되면 드론은 비행 중 좌측방향으로 이동되며, 사용자가 인가하는 외력에 의해 조종유닛이 우측방향으로 회동되거나 이동되면 드론은 우측방향으로 이동된다.

또한, 조종유닛(120)은 센터부(23)의 양측 단부에서 상호 멀어지는 방향으로 연장형성되되 좌측핸들부와 우측핸들부의 전방으로 각각 연장형성되어 좌측핸들부와 우측핸들부를 각각 파지한 사용자의 손을 보호하는 제1 및 제2보호부재(28,29)를 구비한다.

또한, 조종유닛은 도 4에 도시된 바와 같이, 센터부(23)에 제2제어부와 각각 연결되어 드론의 이동속도를 표시하는 속도계(81)와, 드론의 프로펠러의 회전수를 나타내는 회전계(82)와, 공중 비행 중 드론(10)이 이동을 멈추고 그 자리에서 호버링(hovering)되게 하는 긴급정지버튼(83)와, 전원스위치(38b)가 마련된다.

또한, 조종유닛(20)은 센터부(23)에 좌우방향으로 회전가능하게 장착되며 상부에 견인유닛(40)이 상하방향으로 회동가능하게 견인유닛(40)의 단부와 힌지결합하는 제2힌지결합부(36a)가 마련된 회전축(36)과, 사용자가 인가하는 외력에 의해 지지부재 또는 회전축에 대해 회동된 조종유닛(120)의 회동각 변위를 검출하는 회전각센서(37)를 구비한다. 회전축(36)은 도시되지는 않았지만, 센터부(23)의 하면에 대해 하방으로 돌출되어 후술되는 지지부재(60)의 상부에 회전가능하게 설치되며, 센터부(23)에 대해 하방에 위치되어 사용자가 파지할 수 있는 보조파지부(30)와 연결된다. 그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 힌지결합부(36a)의 상부에는 견인유닛의 회동각 범위를 제한할 수 있는 핀(36b)이 설치된다.

조종유닛의 하면에 대해 돌출된 회전축(36)은 후술되는 지지부재(60)의 상단이 삽입될 수 있는 인입홈이 형성되고, 지지부재에 대해 회전이 용이하도록 인입홈 내주면에 베어링(Bearing)이 설치될 수 있다. 또는 회전축(36)의 하단과 지지부재(60)의 상단 사이에 스러스트 베어링(Trust Bearing)이 장착되어 지지부재(60)에 대해 회전축(36)이 회전가능하게 장착될 수도 있을 것이다.

보조파지부(30)는 센터부(23)의 하방에서 좌측핸들부(21)와 우측핸들부(22)가 상호 이격된 방향으로 연장형성되어 사용자가 파지 가능한 보조파지본체(31)와, 보조파지본체(31)의 양측 단부에서 조종유닛의 하면에 대해 돌출된 회전축(36)의 하부의 외주면으로 각각 연장형성되어 회전축(36)에 장착되는 고정결합부(32)를 구비한다. 보조파지부(30)는 회전축(36)의 하단과 연결되어 있어 회전축(36)을 좌우방향으로 회전시켜 견인유닛(40)을 좌우 방향으로 회동시킬 수 있다.

그리고, 제2제어부(34)는 사용자의 조종유닛(20) 조작에 따라 드론(10)을 공중 또는 수중에서 운행 가능하게 드론을 수직 또는 수평상태로 전환되게 복수의 프로펠러(10a,10b,10c)의 구동을 제어할 수 있도록 통신부(12)를 통해 제1제어부(13)와 연결된다. 또한, 제2제어부(34)는 회전각센서(37)와 연결되어 제2회전각센서(37)에서 검출된 신호를 받아 변위된 조종유닛(20)의 회전각도 만큼 드론(10)의 비행 방향이 회전되거나 이동될 수 있도록 조작신호를 드론(10)에 전달한다.

제2제어부(34)는 복수의 프로펠러(10a,10b,10c)에 각각 결합된 복수의 구동모터(미도시)를 제어하여 프로펠러의 회전을 제어한다.

구체적으로, 제2제어부(34)는 사용자의 조작에 따라, 드론(10)이 수중 내에서 추진력이 발생 되도록 드론이 수직하게 회동되게 전후방향에 배치되는 복수의 프로펠러(10a,10b,10c) 중 운반체(50) 또는 조종유닛(20)에 인접한 프로펠러(10a)만 회전되거나, 수중 내에서 수직상태의 드론(10)을 공중 비행을 위해 수평상태로 회동되게 드론(10)이 수직상태에서 상하방향에 배치되는 복수의 프로펠러(10a,10b,10c) 중 하방에 위치되는 프로펠러(10b)만 회전되게 복수의 프로펠러(10a,10b,10c)의 구동을 제어한다.

조종유닛(20)은 제2제어부(34)를 통해 드론이 공중 비행시 운반체에 인접한 프로펠러(10a)들과, 드론의 전단측에 위치한 프로펠러(10b)들과, 프로펠러(10a)들과 프로펠러(10b)들 사이에 위치한 프로펠러(10c)들의 회전 및 속도를 제2제어부(34)를 통해 개별 제어할 수 있도록 적용된다.

수중에서 드론이 프로펠러(10a)가 다른 프로펠러들(10b,10c)에 대해 상방에 위치되게 회동된 상태에서, 드론을 상승시키고자 할 때는, 드론이 상향되게 회동되도록 상승하강조작레버(24a)를 좌측으로 이동시키고 회전속도조작다이얼(24b)을 돌려 프로펠러(10b)의 회전속도를 프로펠러(10a) 보다 높이며, 드론을 하강시키고자 할 때는 드론이 하향되게 회동되도록 상승하강조작레버(24a)를 우측으로 이동시키고 회전속도조작다이얼(24b)을 돌려 프로펠러(10a)의 회전속도를 프로펠러(10b)보다 높인다.

그리고, 드론의 상향 또는 하향되게 회동되는 속도를 높이고자 할 때는 상승하강조작레버(24a)를 가운데 중앙에 위치시키고 회전속도조작다이얼(24b)을 사용자로부터 멀어지는 방향으로 회전시켜 드론을 상승시키고, 드론의 상향 또는 하향되게 회동되는 속도를 낮추고자 할 때는 회전속도조작다이얼(24b)을 사용자 측으로 회전시켜 드론을 하강시킨다.

좌우이동조작부(27)는 좌우방향으로 이동 가능한 레버 구조가 적용될 수 있다. 수중에서 드론이 프로펠러(10a)가 다른 프로펠러들(10b,10c)에 대해 상방에 위치되게 회동된 상태에서 드론을 좌측으로 이동 시키고자 할 때는. 프로펠러(10c)들 중 우측에 위치한 프로펠러(10c)의 회전수를 높여 드론(10)을 좌측방향으로 회동되게 함으로써 좌측으로 이동시킨다. 그리고, 수중에서 드론이 프로펠러(10a)가 다른 프로펠러들(10b,10c)에 대해 상방에 위치되게 회동된 상태에서 드론을 우측으로 이동시키고자 할 때는. 프로펠러(10c)들 중 좌측에 위치한 프로펠러(10c)의 회전수를 높여 드론(10)을 우측방향으로 회동되게 함으로써 우측으로 이동시킨다.

그리고, 전후진조작부(26)는 드론이 수중에서 수직하게 회동된 상태에서 전방 측으로 전진 시 동시에 회전되는 복수의 프로펠러(10a,10b,10c)들의 회전 속도를 높여 드론(10)이 전진되도록 설정되며, 후진시에는 역회전조작부(38a)를 누르고 동시에 회전되는 복수의 프로펠러(10a,10b,10c)들의 역회전 속도를 높여 드론(10)이 후진되도록 설정되는데 비상상황을 제외하고는 통상의 운영시에 후진방향 조작은 권장되지 않는다.

이와 같이, 드론(10)은 사용자의 조종유닛(20)을 통해 각 프로펠러(10a,10b,10c)의 회전속도 제어를 통해 전진, 후진, 좌측이동 및 우측이동하게 된다.

또한 조종유닛(20)은 도시되지는 않았으나, 내측에 제2제어부(34)와 연결되는 IMU, GPS모듈 등의 센서가 내장되어 사용자의 위치정보와 드론의 이동정보, 신체의 특정한 힘, 각도비율, 운동정보 등을 제2제어부(34)를 통해 표시하는 표시부(39)를 구비한다.

표시부(39)는 제1제어부(13) 및 제2제어부(34)를 통해 수심측정유닛(19)과 연결되어 드론(10)이 수중에서 운행시 드론(10)의 수심위치정보를 표시하며, 회동감지센서(17)와 연결되어 드론(10)이 수중 내에서 수평상태에 대해 회동된 각도를 표시한다.

사용자는 표시부(39)에 표시된 드론(10)의 수심정보와, 회동된 각도를 참고하여 상승하강조작부(24), 전후진조작부(26)와 좌우이동조작부(27)를 통해 프로펠러(10a,10b,10c)의 회전수를 조종함으로써 드론(10)을 수중 내에서 하강이동되거나 상승이동, 또는 좌우이동 또는 전후이동되게 조종할 수 있다.

구체적으로, 드론(10)이 수면에 수직한 방향으로 회동된 상태에서 드론을 수중 내에서 하강시키고자 할 때는 상측에 위치한 프로펠러(10a)를 하측에 위치한 프로펠러(10b)보다 빠르게 회전시켜 드론을 하향경사지게 회동시킨다. 반대로 드론이 수면에 수직한 방향으로 회동된 상태에서 드론을 수중 내에서 상승시키고자 할 때는 하측에 위치한 프로펠러(10b)를 상측에 위치한 프로펠러(10a)보다 빠르게 회전시켜 드론을 상향경사지게 회동시킨다.

드론(10)이 수직하게 회동되어 이동시, 드론이 부력에 의해 수중 내에서 위로 상승되는 힘을 받는 경우, 사용자는 드론(10)이 수직하게 회동된 상태에서 상측에 위치한 프로펠러(10a)의 회전속도를 하측에 위치한 프로펠러(10b)보다 빠르게 회전하여 하향경사지도록 상승하강조작부(24)를 조작하여 드론이 수평방향으로 이동될 수 있도록 조종할 수 있다.

그리고, 드론이 수중 내에서 수면에 대해 수평 할 때는, 사용자는 복수의 프로펠러(10a,10b,10c)를 동일한 회전수로 회전시키거나 또는 역회전조작부(38a)의 조작신호에 의해 프로펠러를 역회전시킴으로써 드론(10)을 상승 하강 이동시킬 수 있을 것이다.

한편, 드론(10)은 프로펠러(10)가 회전 정지되면서 자중에 의해 수면 아래로 가라앉도록 제작할 경우에는, 프로펠러(10)의 회전을 점차 감소, 정지시키면 드론이 수중 내로 진입하게 되고 프로펠러(10)의 회전을 점차 증가시키게 되면 드론이 점차 수면으로 떠오르게 된다. 드론(10)이 수중 내로 진입하기 전, GPS모듈의 위치정보와 자력계의 방위정보를 토대로 사용자에 대해 멀어지는 방향인 드론(10)의 전방 방향을 인식하고 이를 제2제어부(34)로 전달하여 표시부에 표시될수 있도록 적용되는 것이 바람직하다. 그리고, 드론이 수중 내로 진입하게 되면, 사용자의 위치정보는 조종유닛에 구비된 GPS모듈(미도시)를 통해 위치정보가 외부로 전달될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 표시부(39)는 드론이 공중비행 할 때에는 드론(10)에 내장된 별도의GPS모듈(미도시)와 연결되어 드론의 위치정보를 표시하고 있다가, 드론이 수중 내에 위치하게 되면 제2초음파송수신부(63)를 통해 파악된 드론의 위치정보를 표시하며 드론을 이동시킬 수 있도록 상기 수심측정유닛에서 측정된 수심위치정보를 표시한다.

견인유닛(40)은 일측이 드론의 하면 중심측에 연결되고, 타측이 조종유닛(20)에 연결된다.

견인유닛(40)은 송수신케이블(미도시)과, 제1드론연결관(42), 전원케이블(미도시), 지지부재(60)를 구비한다.

송수신케이블은 조종유닛(20)의 조작신호를 드론(10)에 전달할 수 있도록 드론(10)과 조종유닛(120)을 연결하는 것으로서, 조작신호를 드론(10)에 각각 전달할 수 있도록 일측이 조종유닛(20)의 유선통신모듈(a)과 연결되며 타측이 드론(10)에 연결된다.

전원케이블은 운반체(50)에 내장된 제2전원공급부(56)의 전원을 드론에 전달할 수 있도록 조종유닛(20)에서 드론(10)으로 연장형성된다.

제1드론연결관(42)은 송수신케이블과, 전원케이블이 내장되고 드론(10)과 조종유닛(20)이 상호 일정한 거리를 유지할 수 있도록 연장형성된다. 제1드론연결관(42)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 드론의 상하이동 고도전환이 용이하도록 일측이 조종유닛(20)의 회전축(36)에 회동가능하게 설치되고, 타측에 .드론(10)에 대해 회동이 가능하도록 제1고리(41)가 형성된다.

제1드론연결관(42)은 제1메인견인관(45)과, 유연관(49)을 구비한다. 제1메인견인관(45)은 일측이 조종유닛(20)에 힌지 결합되고 조종유닛(20)에 대해 멀어지는 방향으로 연장되며 송수신케이블과 전원케이블이 내장된다. 유연관(49)은 구부러짐이 가능한 소재로 형성되어 드론(10)의 비행을 용이하게 하는 것으로서, 제1메인견인관(45)의 단부에서 일정길이 연장형성되어 드론과 연결된다.

제1메인견인관(45)은 일정거리를 유지할 수 있 관 형상으로 형성되어있으나 구부러짐이 자유로운 로프 형태가 적용될 수도 있다.

지지부재(60)는 드론(10)에 의해 견인되는 조종유닛(20)을 따라 운반체(50)가 이동될 수 있도록 조종유닛(20)과 운반체(50)를 연결한다. 지지부재(60)는 조종유닛(20)이 운반체(50)에 대해 상부측에 위치되게 조종유닛(20)의 하면에 대해 하방으로 돌출되는 회전축(36)을 회전가능하게 지지하며 하부가 운반체(50)의 운반본체(51)에 결합될 수 있도록 상하방향으로 연장형성된다. 지지부재(60)의 내측에는 운반체(50)의 제2전원공급부(56)와 조종유닛(20)의 전원스위치(38b)를 연결하는 연결케이블(미도시)이 내장된다.

한편, 운반체에 설치된 제2전원공급부(56)는 운반본체(51)에 설치되어 지지부재(60)를 통해 조종유닛(120)과 연결되어 드론(110)에 전원 공급을 보조하는 역할을 한다. 제2전원공급부(56)는 운반본체(51) 내에 탈착 가능하게 설치되는 충전식 베터리를 적용하는 것이 바람직하나, 드론의 장시간 기동을 위해 수소연료전지를 장착하거나 운반본체(51) 공간에 연료엔진을 부가하여 엔진-발전기-배터리 하이브리드 동력원이 적용될수도 있다.

운반체(50)는 수상에 부유 가능하고 사용자가 올라탈 수 있도록 형성되며 전단부 측에 견인유닛(40)과 연결된다.

운반체(50)는 사용자를 지지하며 사용자가 착석가능한 착석부(52)와 착석부 양측를 지지하는 프레임(53)이 상부에 장착된 운반본체(51)와, 운반본체(51)의 전단부 및 후단부 하부에 장착되어 운반본체(51)에 부력을 제공하며 드론(10)의 견인력에 의해 수상에서 이동이 용이하게 하부측이 유선형상으로 형성된 다수의 부력체(55)를 구비한다.

운반본체(51)는 전단부측이 상방으로 상향 경사지며 전단으로 갈수록 폭이 완만하게 좁아지게 형성된다.

본 발명의 제1실시 예에 따른 수중 운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치(1)는 드론(10)이 공중뿐 아니라 수중에서도 운반체를 견인할 수 있어 사용자에게 다양한 견인환경을 제공할 수 있다.

본 발명의 제1실시 예에 따른 수중 운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치(1)는 상승하강조작부(24)를 통해 복수의 프로펠러(10a,10b)를 개별제어하여 드론(10)을 공중에서는 수평하고 수중에서는 수직하도록 회동시킬 수 있어 간단한 방법으로 공중 및 수중 운행 전환이 용이한 이점이 있다.

본 발명의 제1실시 예에 따른 드론을 이용한 견인장치(1)는 상승하강조작부(24)와, 전후진조작부(26)가 각각 회전식의 노브다이얼 등의 회전식 다이얼 형태로 형성되어 있어 공중에서 드론의 일정 고도 및 일정 속도유지 뿐만아니라 수중에서 일정 수심 및 일정속도유지가 용이한 이점이 있다.

본 발명의 제1실시 예에 따른 드론을 이용한 견인장치(1)는 하나의 드론을 적용하고 있으나, 드론의 프로펠러의 크기, 개수 그리고 회전수에 따라 양력 및 추력이 달라질 수 있으므로 운반체와 함께 사용자를 이동시키기 위해 필요한 드론의 개수가 달라질 수 있을 것이다. 복수의 드론을 연결하는 구조는 대한민국 등록특허공보 제101796555호에 게시된 구조가 적용될 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치(1)는 프로펠러(10)의 회전에 의해 상승하강하는 일반적인 회전익 드론이 적용된 것을 예로 들고 있다.

드론(10)이 틸트로터 드론이 적용되는 경우, 본 발명에 따른 조종유닛(20)은 상승하강조작부(24) 대신, 상방을 향하는 프로펠러(10a,10b,10c)를 드론(10)의 몸체(10d)에 대해 회동시키는 프로펠러회동조작부(미도시)를 구비하는 것이 바람직하다. 이 경우 드론(10)은 프로펠러회동조작부 조작을 통해 전방 방향을 향하도록 프로펠러(10a,10b,10c)를 회동시켜 추진력을 얻으며, 프로펠러(10a,10b,10c)의 회동각도에 따라 수중 내에서 상승되거나 하강된다. 회동감지센서(17)는 프로펠러(10a,10b,10c) 또는 프로펠러(10a,10b,10c) 측에 설치되어 프로펠러(10a,10b,10c)의 회동된 각도를 감지한다. 즉, 수중 내에서 수면에 대해 수평으로 이동하고자 할 때에는 사용자는 프로펠러회동조작부를 통해 프로펠러(10a, 10b, 10c)가 드론에 대해 직각 형태로 회동하여 회전시킴으로써 드론을 전진(10b를 더 빠르게 회전), 좌우이동(10c를 더 빠르게 회전), 상승 하강(10a, 10b, 10c의 회동각도를 조절)시킬수 있을 것이다.

한편, 드론(10)이 가변피치드론이 적용되는 경우, 본 발명에 따른 견인장치는 프로펠러(10)의 피치를 조절하기 위한 피치조절모터가 제1제어부(11)를 통해 제2제어부(34)와 연결되며, 피치조절조작부(미도시)가 조종유닛(20)에 더 구비된다. 사용자는 상승하강조작부 외에도 피치조절조작부 조작을 통해서 복수의 프로펠러(10a, 10b, 10c)의 피치를 수면에 대해 직각 형태로 만들어 회전시킬수 있으며 이렇게 직각 회전된 프로펠러(10a, 10b, 10c)는 수중 내에서 드론의 전진(10b의 피치각을 수평방향에서 수직방향으로 변화), 좌우이동(10c의 피치각을 수평방향에서 수직방향으로 변화), 상승 하강(10a, 10b, 10c의 피치각도를 조절, 일례로 하강은 상승 피치각의 역방향 피치각) 이동을 조종할 수 있다.

한편, 도 5에는 본 발명의 제2실시 예에 따른 수중 운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치(2)가 도시되어 있다. 앞서 도시한 도면에서와 동일 기능을 하는 구성요소는 동일 참조부호로 표기한다.

본 발명의 제2실시 예에 따른 수중 운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치(2)는 견인유닛을 제외하고, 본 발명의 제1실시 예에 따른 견인장치와 같은 구조를 갖는다.

본 발명의 제2실시 예에 따른 견인장치(2)의 견인유닛(140)은 송수신케이블(미도시)과, 제2드론연결관(142), 전원케이블(미도시)을 구비하며, 지지부재(60)를 포함한다.

지지부재(60)는 조종유닛(20)이 운반체(50)에 대해 상방에 위치되게 조종유닛(20)과 운반체(50)를 상호 연결하며, 운반본체(51)에 대해 회전가능하게 설치된다. 한편 조종유닛(120)은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 회전축(36)을 구비하지 않으며, 지지부재(60)에 대해 회동가능하게 장착된다.

제2드론연결관(142)은 제2메인견인관(145)과, 유연관(49)를 구비한다.

제2메인견인관(145)는 전방측 지지부재(60)의 외주면에 일측이 상하방향으로 회동가능하게 장착되며 소정길이 연장형성되어 타측에 유연관(49)이 연결된다. 제2메인견인관(145)는 도시되지는 않았지만, 송수신케이블과 전원케이블이 드론(10)으로 연장될 수 있도록 내측에 중공부가 형성되어 있으며, 송수신케이블과 전원케이블이 지지부재(60)를 통해 조종유닛(20)으로 연결될 수 있도록 중공부는 지지부재(60)의 내부공간(미도시)과 연통된다. 지지부재(60)의 내부공간은 운반체(50)의 제2전원공급부(56)와 조종유닛(20)을 연결하는 연결케이블(미도시)이 설치되는 공간이다.

조종유닛(20)에 장착된 회전각센서(37)는 지지부재(60)에 대한 조종유닛(20)의 회동각을 감지하여 제2제어부(34)에 전달하고, 제2제어부(34)는 회전각센서(37)의 감지신호에 따라 드론의 방향이 제어될 수 있도록 유선통신모듈을 통해 제어신호를 전달한다.

한편, 도 6에는 본 발명의 제3실시 예에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치(3)가 도시되어 있다. 앞서 도시한 도면에서와 동일 기능을 하는 구성요소는 동일 참조부호로 표기한다.

본 발명의 제3실시 예에 따른 드론을 이용한 견인장치(3)는 본 발명의 제1실시 예의 견인장치의 구조에서 지지부재(60)를 구비하지 않으며, 이탈방지유닛(70)과, 하체고정유닛(80)와, 제3전원공급부(90)를 더 구비한다.

이탈방지유닛(70)은 드론(10)에 의해 조종유닛(20)이 견인될 때 조종유닛(20)을 파지한 사용자가 조종유닛(20)으로부터 이탈되는 것을 방지한다. 이탈방지유닛(70)은 조종유닛(20)에 각각 장착되어 사용자의 상체와 하제를 각각 고정하는 상체고정부(71)와, 하체고정부(75)를 구비한다.

상체고정부(71)는 사용자의 상체를 감싸는 상체고정벨트(72)와, 조종유닛(20)과 상체고정벨트(72)를 연결하여 조종유닛(20)과 상체고정벨트(72)가 상호 일정한 거리를 유지할 수 있도록 형성된 제1연결부재(미도시)를 구비한다. 하체고정부(75)는 사용자의 다리를 감싸는 제1 및 제2하체고정벨트(76,77)와, 조종유닛(20)과 제1 및 제2하체고정벨트(76,77)를 각각 연결하여 조종유닛(20)과 제1및 제2하체고정벨트(76,77)가 일정한 거리를 유지할 수 있도록 형성된 제2 및 제3연결부재(78,79)를 구비한다.

제1 내지 제3연결부재는 드론의 이동방향 전환에 따라 사용자가 능동적으로 견인될 수 있도록 사용자가 조종유닛으로부터 일정거리에서 위치 고정되게 일정한 형상을 유지할 수 있는 것으로, 플라스틱, 카본 또는 알류미늄과 같은 금속 소재 등이 적용될 수 있다. 하지만, 도시된 것과 다르게, 제1 내지 제3연결부재는 구부러짐이 가능한 와이어가 적용될 수도 있다.

운반체(150)는 수상스키보드와 같이, 판상으로 형성되되 전단부가 상향경사지게 형성된 것으로, 상단에 조종유닛(20)을 따라 견인되는 사용자를 따라 이동될 수 있도록 사용자의 하체를 지지 고정하는 하체지지유닛(80)이 장착된다. .

운반체(150)는 도시된 것 구조에 한정되지 않고, 하면이 수상에서 미끄럼운동이 가능하며 사용자가 탑승할 수 있는 구조이면 다른 형상도 적용 가능할 것이다.

하체지지유닛(80)은 사용자의 신발과 종아리를 감싸는 밸트 형태나, 사용자의 발등을 수용하는 전방부가 폐쇄된 슬리퍼 형태일 수도 있으며, 스키나 스노우보드를 타기 위해 사용하는 부츠가 운반체(50)에 고정된 형태일 수도 있다.

제3전원공급부(90)는 사용자가 등에 멜 수 있도록 형성되며 조종유닛(20)과 연결되어 드론(10)에 전원 공급을 보조한다. 제3전원공급부(90)는 베터리(91)와, 베터리를 어깨에 멜수있는 어깨끈(92)과, 베터리(91)와 조종유닛(20)을 연결하는 베터리전원케이블(93)을 구비한다. 제3전원공급부(90)는 도시된 바와 다르게, 운반체(150)에 매립된 베터리(미도시)와, 베터리와 조종유닛(20)을 연결하는 케이블을 포함하는 커넥터(미도시)가 적용될 수도 있다.

한편, 도 7에는 본 발명의 제 4실시 예에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치(4)가 도시되어 있다. 앞서 도시한 도면에서와 동일한 기능을 갖는 구성요소는 동일 참조부호로 표기하며 자세한 설명은 생략한다.

본 발명의 제4실시 예에 따른 견인장치(4)는 구부러짐이 가능한 견인유닛(240)과, 조종유닛(20)과, 이탈방지유닛(70)과, 제3전원공급부(90)와, 운반체(150)를 구비한다.

본 발명의 제4실시 예에 따른 견인장치(4)에 적용되는 드론(10)은 도시되지는 않았으나, 프롭 가드(prop guard)가 외측에 장착되는 것이 바람직하다. 프롭 가드의 구조와 형상은 드론을 보호할 수 있으면 한정되지 않으며, 카본, 알루미늄, EPP(Expended Polypropylene) 등의 경량소재가 채택되어야 하며 수중에서의 드론 기동을 고려하여 프롭보호가드의 면은 메쉬, 망사 형태로 성형, 금형하여 물의 저항을 최소화하는 형태로 제작되는 것이 바람직하다.

견인유닛(240)은 구부러짐이 가능한 소재로 형성되며 일측이 조종유닛(20)과 연결되며 소정길이 연장형성되어 타측이 드론(10)과 연결된 유연관(241)과, 조종유닛(20)에서 유연관(241)의 길이방향을 따라 유연관(241)의 내측으로 연장형성된 송수신케이블(미도시)과 전원케이블(미도시)을 구비한다.

한편, 도 8에는 본 발명의 제 5실시 예에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치(5)의 조종유닛(120)이 도시되어 있다. 앞서 도시한 도면에서와 동일한 기능을 갖는 구성요소는 동일 참조부호로 표기하며 자세한 설명은 생략한다.

본 발명의 제 5실시 예에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치(5)는 드론(10)과, 견인유닛과(240)과, 조종유닛(120)과, 운반체를 구비한다.

조종유닛(120)은 본 발명의 제1실시 예의 조종유닛(20)의 구조에 제2힌지결합부(36a)가 형성되지 않고, 회전축(36)의 상부에 회전축과 함께 회전되며 견인유닛(240)의 유연관(241)을 권취할 수 있는 권취유닛(400)을 구비한다.

권취유닛(400)은 조종유닛의 좌우 방향으로 연장되며 유연한 제2드론연결관(242)을 권취할 수 있도록 회전가능한 권취축(410)과, 권취축(410)을 회전가능하게 지지하며 회전축(36)과 함께 회전가능한 권취축지지부와, 드론 비행시 드론에 당겨지는 힘에 의해 유연관(241)이 권취축(410)에 대해 권취해제되게 회전되는 권취축(410)의 회전방향으로 회전가능하게 장착되되 드론에 의해 당겨지는 힘 해제시 유연관(241)이 권취축(410)에 권취될 수 있도록 내측에 스파이럴 스프링(미도시)이 장착된 권취력발생부(420)를 구비한다.

한편, 권취유닛(400)은 도시된 바와 다르게, 드론(10) 측에 장착될 수도 있을 것이다.

한 변압기(미도시)를 이용해 전압을 강하하는 구조를 갖는 드론이 적용되는 것이 바람직할 것이다.본 발명의 제 5실시 예에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치(5)는 드론(10)과 조종유닛(120)간의 간격이 좁혀질 때 유연관(241)이 권취유닛(400)에 권취되므로 견인유닛(240)이 드론(10)에 감기거나 장애물에 걸리는 것이 방지될 수 있어 조종 효율을 높일 수 있다

권취유닛(400)에 권취되는 유연관(241)의 두께는 가급적이면 2~10mm 정도로 얇은 두께가 적용되는 것이 바람직하다.

본 발명의 제 5실시 예에 따른 견인장치는 권취되거나 권취해제되는 유연관(241)을 통해 드론의 이동거리를 넓게 확보할 수 있는 장점이 있는 반면에 전력 손실에 따른 드론에 전류 공급 문제점이 나타날 수 있다. 그러므로, 본 발명의 제 5실시 예에 따른 견인장치에 적용되는 드론은 안정적으로 전류를 공급받기 위하여, 현재 시판중인 테더드 드론(thethered drone)과 같이 통상 22.2~44.4V 전압형보다는 110~220V 이상의 승압 송전하고 드론에 장착 드론에 장착한 변압기(미도시)를 이용해 전압을 강하하는 구조를 갖는 드론이 적용되는 것이 바람직할 것이다.

한편, 도 9에는 본 발명의 제 6실시 예에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치(6)가 도시되어 있다. 앞서 도시한 도면에서와 동일한 기능을 갖는 구성요소는 동일 참조부호로 표기하며 자세한 설명은 생략한다.

본 발명의 제 6실시 예에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치(6)는 드론(10)과, 견인유닛(40)과, 조종유닛(20)을 구비한다.

본 발명의 제 6실시 예에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치(6)는 잠수부를 수중 내에서 견인할 수 있도록 조종유닛(20)이 드론(10)과 같이, 수중 내에서 운용가능하도록 방수 방진기능을 갖도록 형성된다. 드론(10) 및 조종유닛(20)은 방수방진등급(IP 등급) 중 IP-66 등급 내지 IP-68 등급을 갖는 것이 바람직하다.

그리고, 본 발명의 제 6실시 예에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치(6)는 잠수부가 일측에 착용가능하며 조종유닛(20)과 연결된 휴대용 전원공급부를 구비하는 것이 바람직하다.

한편, 도 10에는 본 발명의 제 7실시 예에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치(7)가 도시되어 있다. 앞서 도시한 도면에서와 동일한 기능을 갖는 구성요소는 동일 참조부호로 표기하며 자세한 설명은 생략한다.

본 발명의 제 7실시 예에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치(7)는 드론(10)과, 견인유닛(340)과, 조종유닛(320)과, 잠수가능한 운반체(250)를 구비한다.

잠수가능한 운반체(250)는 사용자를 수용할 수 있으며 내측에 내부 밀폐공간을 가지며 사용자가 착석가능한 착석부와 조종유닛(320)이 장착되며 충전식 배터리 및 연료엔진이 부가된 엔진-발전기-배터리 하이브리드 동력원이 적용되거나 수소연료전지가 탑재되고 액체산소 및 압축공기 저장부(미도시)를 구비하며 잠수 수심을 제어를 위한 부력부(255)와 물 유입부(257) 및 배출부(259)가 구비된 잠수 가능한 잠수정이 적용될 수 있다.

상기 잠수가능한 운반체(250) 하부에는 부력부(255)가 마련되며, 부력부(255)는 운반체(250)가 기설정된 수심 이내에 위치할 수 있도록 가변되는 부력을 제공하는 역할을 한다. 즉 부력부(255)는, 잠수가능한 운반체(250)가 수중으로 잠수할 때, 운반체(250) 몸체가 견딜 수 있는 수압 이내의 수심에 위치할 수 있도록 부력을 발생시키는 역할을 하며 부력부(255)의 구성 및 동작은 통상의 기술자에게 일반적인 것이므로 이에 대한 설명은 생략한다.

또한, 잠수가능한 운반체(250) 하단에는 부력부(255)내로 물을 유입하는 유입구(257)가 마련되고, 운반체(250)의 후단에는 유입된 물을 방출하는 배출구(259)가 마련된다. 유입구(257)와 배출구(259)는 부력부(255)로 물의 유입 및 방출을 제어하여 운반체의 잠항 및 부상을 기능하게 되고 부력부(255)의 부력을 조절하여 운반체(250)가 원하는 수심 내에 일정하게 유지될 수 있도록 한다. 도시되지는 않았으나, 유입구(257)와 배출구(259)에는 제2제어부와 연결되어 유입구와 배출구의 개폐를 위한 개폐밸브가 각각 장착되는 것이 바람직하다.

유입구(257)의 위치는 운반체(250) 몸체하단 또는 운반체(250) 몸체전방 하단 등 물의 유입이 자유로운 곳이면 어느 곳이든 가능하고 물이 방출되는 배출구(259) 또한 운반체(250) 몸체하부의 후단이면 어느 곳이든 자유롭게 위치될수 있다.

한편, 견인유닛(340)은 제1드론연결관(42)과, 제1드론연결관(42)과 조종유닛(320)을 연결하는 연결관(341)을 구비한다. 제1드론연결관(42)의 일측은 운반체(250)의 전단측에 형성된 힌지결합부(336)에 상하로 회동가능하게 장착되며, 힌지결합부(336)는 운반체(250)에 대해 회전가능하게 장착된다.

연결관(341)은 운반체 외측에서 제1드론연결관(42)과 연결되며 운반체 내로 관통되어 조종유닛(320)과 연결되며 제1드론연결관(42)에서 연장된 송수신케이블과 전원케이블이 내장된다.

한편, 도 11에는 본 발명의 제 8실시 예에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치가 도시되어 있다

앞서 도시한 도면에서와 동일한 기능을 갖는 구성요소는 동일 참조부호로 표기하며 자세한 설명은 생략한다.

본 발명의 제 8실시 예에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치는 드론(10)과, 견인유닛(240)과, 조종유닛(120)과, 운반체(250)를 구비한다.

운반체(250)는 내부공간을 가지며 사용자가 착석가능한 착석부와 조종유닛(20)을 지지하는 조종유닛지지부가 형성된 운반본체(260)와, 운반본체(260)의 하단을 지지하는 복수의 본체지지바(257)와, 복수의 본체지지바(257)의 각 일측 또는 각 타측과 연결되며 상호 나란한 복수의 부력체(255)를 구비한다. 운반본체(260)는 도시된 바와 같이 측부가 개방될 수 도 있으나, 개폐가능한 도어가 장착될 수 도 있다. 그리고 운반본체(260)의 상부는 전방시야 확보를 위해 투명한 소재로 형성된다.

견인유닛(240)은 운반본체(260)에 대해 상하방향으로 회동가능하게 양측이 운반본체(260)의 양측에 각각 회전가능하게 결합되며 운반본체(260)의 둘레를 따라 연장된 회동결합관(249)과, 구부러짐이 가능한 소재로 형성되며 일측이 회동결합관(249)의 중심측과 연결되며 타측이 드론(10)과 연결된 유연관(241)과, 조종유닛(20)과 연결되며 소정길이 연장형성되어 타측이 드론(10)과 연결된 유연관(241)과, 조종유닛(20)에서 조종유닛지지부를 통해 회동결합관(249) 내부를을 지나 유연관(241)의 내측으로 연장되어 드론과 전기적 연결된 송수신케이블(미도시)과 전원케이블(미도시)을 구비한다.

본 발명의 제 8실시 예에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치는 공중 비행하거나 수중 운행되는 드론에 의해 운반체(250)를 수상에서 부유된 상태로 견인할 수 있으며, 회동결합관(249)의 중심측이 운반체(250)의 상방에 위치되게 회동되게 공중비행하는 드론이 운반체(250)의 수직상방에 위치된 후, 상승되면서 운반체(250)를 수상이나 지면에 이격되게 견인할 수도 있다.

지금까지 본 발명에 따른 수중 운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치는 드론이 공중뿐 아니라 수중에서도 운반체를 견인할 수 있어 사용자에게 다양한 견인환경을 제공함으로써 드론의 활용도를 더욱 높일 수 있다.

본 발명의 수중 운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치는 상승하강조작부를 통해 복수의 프로펠러를 개별제어하여 드론을 공중에서는 수평하고 수중에서는 수직하도록 회동시킬 수 있어 간단한 방법으로 공중 및 수중 운행 전환이 용이한 이점이 있다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치는 도면에 도시된 일 예를 참조로 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정하 기술적 보호의 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다

1: 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치
10 : 드론 12 : 통신부
13 : 제1제어부 14 : 제1전원공급부
17 : 회동감지센서 19 : 수심측정유닛
20 : 조종유닛 23 : 센터부
24 : 상승하강조작부 25 : 좌우회전조작부
26 : 전후진조작부 27 : 좌우이동조작부
34 : 제2제어부 37 : 회전각센서
39 : 표시부 40 : 견인유닛
50 : 운반체 60 : 지지부재
142 : 제1드론연결관

Claims (13)

1. 양력과 추력에 의해 공중 비행 및 수중 내에서 추진 가능한 적어도 하나의 드론과;
   사용자에 파지되어 상기 사용자의 조작에 따라 상기 드론의 이동방향, 속도 및 상기 드론에 장착된 프로펠러의 구동을 제어하며 수중 내에서 조종 가능한 조종유닛과;
   상기 조종유닛이 상기 드론의 이동방향에 따라 견인되도록 상기 드론과 상기 조종유닛을 연결하는 견인유닛;을 구비하고,
   상기 조종유닛은 사용자 조작에 따른 조작신호가 상기 드론에 전달되도록 상기 드론에 마련된 통신부와 연결되는 제2제어부를 구비하고,
   상기 드론은
   수중 내로 진입하기 전, 내장된 GPS모듈의 위치정보와 자력계의 방위정보를 상기 제2제어부에 전달하며, 상기 조종유닛의 조작에 의해 수중 내에서 추진력을 발생시킬 수 있도록 공중에서 수평상태의 상기 프로펠러가 수중 내에서 수직되게 상기 견인유닛에 대해 회동되고,
   상기 조종유닛은
   상기 제2제어부와 연결되는 다른 GPS 모듈과 IMU가 내장되며 사용자의 위치정보와 상기 드론의 이동정보를 표시하는 표시부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 수중 운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치.
2. 제 1항에 있어서,
   수상에 부유하거나 수중에 잠수하여 상기 조종유닛을 파지한 상기 사용자가 탑승하며 상기 드론에 의해 견인되는 상기 조종유닛을 따라 이동 가능한 운반체;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 수중 운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 조종유닛은
   상기 드론이 수중 내에서 추진력이 발생 되도록 전후방향에 배치되는 복수의 상기 프로펠러 중 인접한 상기 프로펠러의 회전수를 높여 상기 드론이 수중 내에서 상기 드론이 수직되게 회동시키거나, 수중 내에서 수직상태의 드론을 공중 비행을 위해 수평상태로 회동되게 상기 드론이 수직상태에서 상하방향에 배치되는 복수의 상기 프로펠러 중 하방에 위치되는 프로펠러의 회전수를 높여 상기 드론이 수평되게 회동시키는 상승하강조작부를 구비하고,
   상기 상승하강조작부는
   상기 드론의 복수의 상기 프로펠러들의 회전속도가 차등제어되거나 복수의 상기 프로펠러들의 회전속도가 동일하도록 조절하는 상승하강조작레버와,
   상기 상승하강조작레버의 좌측 또는 우측위치에 따라 회전속도가 상호 차등되게 설정되거나 상호 동일하게 설정된 복수의 프로펠러들의 회전속도를 높이거나 낮추는 회전속도조작다이얼을 구비하는 것을 특징으로 하는 수중 운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 조종유닛은
   공중에서 비행하는 상기 드론이 수중 내로 진입되게 상기 프로펠러의 회전방향을 반대로 전환시키는 역회전조작부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 수중 운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치.
5. 제 3항 또는 제4항에 있어서,
   상기 드론은 심도를 측정하는 수심측정유닛을 구비하고,
   상기 조종유닛은
   사용자가 상승하강조작부를 조작하여 상기 드론의 수중 내의 위치를 이동시킬 수 있도록 상기 수심측정유닛에서 측정된 값을 표시하는 표시부를 구비하는 것을 특징으로 하는 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치.
6. 제3항에 있어서, 상기 상승하강조작부는
   위치에 따라 복수의 상기 프로펠러들의 회전속도가 차등 제어되거나 동일하도록 조절하는 상승하강조작레버와,
   상기 드론이 수직하게 회동된 상태에서, 상기 상승하강조작레버가 일측으로 이동시 복수의 상기 프로펠러들 중 하방에 위치한 상기 프로펠러들을 상방에 위치한 상기 프로펠러들보다 회전속도를 높여 상기 드론이 상향 회동되어 상승되도록 유도하고, 상기 상승하강조작레버가 타측으로 이동시 복수의 상기 프로펠러들 중 상방에 위치한 상기 프로펠러들을 하방에 위치한 상기 프로펠러들보다 회전속도를 높여 상기 드론이 하향 회동되어 하강되도록 유도하며, 상기 상승하강조작레버가 중심측에 위치 시에는 상기 프로펠러들의 회전속도를 동일하게 높이거나 낮추는 회전속도조작다이얼을 구비하는 것을 특징으로 하는 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치
7. 제 1항에 있어서, 상기 드론은
   수중에서 수면 상에 대해 회동된 각도를 감지하는 회동감지센서를 구비하는 것을 특징으로 하는 수중운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치.
8. 제 2항에 있어서, 상기 견인유닛은
   상기 사용자의 상기 조종유닛 조작에 따른 조작신호를 상기 드론에 전달할 수 있도록 상기 드론과 상기 조종유닛을 연결하는 적어도 하나의 송수신케이블과,
   상기 송수신케이블이 내장되며 일측이 상기 조종유닛과 결합되며 타측이 상기 드론과 연결되는 제1드론연결관을 구비하고,
   상기 조종유닛은
   상기 제1드론연결관이 상하방향으로 회동가능하게 상기 제1드론연결관의 단부와 힌지결합하며 좌우회전가능하게 장착되는 회전축을 구비하는 것을 특징으로 하는 수중 운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치
9. 제8항에 있어서,
   상기 조종유닛이 상기 운반체의 상부 또는 상방에 위치되게 상기 조종유닛과 상기 운반체를 상호 연결하며 상기 조종유닛이 회동가능하게 결합되는 지지부재를 더 구비하고,
   상기 지지부재는
   상기 조종유닛이 상기 운반체에 대해 상방에 위치되게 상기 조종유닛의 하면에 대해 하방으로 돌출되는 상기 회전축을 회전가능하게 지지하며 하부가 상기 운반체에 결합되며,
   상기 조종유닛은
   사용자가 인가하는 외력에 의해 상기 회전축 또는 상기 지지부재에 대해 회동된 회전각 변위를 검출하는 회전각센서와, 상기 회전각센서에서 검출된 신호를 받아 변위된 상기 조종유닛의 회전각도만큼 상기 드론의 비행방향을 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 수중 운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치.
10. 제 2항에 있어서, 상기 견인유닛은
    상기 조종유닛이 상기 운반체에 대해 상방에 위치되게 상기 조종유닛과 상기 운반체를 상호 연결하며 상기 조종유닛이 회동가능하게 결합되는 지지부재와,
    상기 조종유닛 지지부재의 일측에서 소정길이 연장형성되어 상기 드론과 연결되는 제2드론연결관과,
    상기 사용자의 상기 조종유닛 조작에 따른 조작신호를 상기 드론에 전달할 수 있도록 상기 조종유닛에서 상기 지지부재를 통해 상기 제2드론연결관으로 연장형성되는 적어도 하나의 송수신케이블을 구비하는 것을 특징으로 하는 수중 운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치.
11. 제 1항에 있어서, 상기 드론은
    수직방향을 향하는 상기 프로펠러가 수중 운행을 위해 상기 드론의 몸체부에 대해 상하방향으로 회동가능하게 장착되며,
    상기 조종유닛은
    상방을 향하는 상기 프로펠러를 상기 드론의 상기 몸체부에 대해 회동시키는 프로펠러회동조작부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 수중 운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치.
12. 제 1항에 있어서,상기 프로펠러는
    상기 드론의 기울기 조절을 위해 상기 프로펠러 회전을 위한 구동축에 대해 피치조절이 가능하도록 상기 구동축에 대해 회동가능하게 장착되며,
    상기 드론은
    상기 프로펠러를 회전시키기 위한 프로펠러회전모터와, 상기 프로펠러의 구동축에 대해 상기 프로펠러의 피치를 조절하기 위한 피치조절모터를 구비하며
    상기 조종유닛은
    상기 프로펠러의 피치 조절을 위한 피치조절조작부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 수중 운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치.
13. 양력과 추력에 의해 공중 비행 및 수중 내에서 추진 가능한 적어도 하나의 드론과;
    사용자에 파지되어 상기 사용자의 조작에 따라 상기 드론의 이동방향, 속도 및 상기 드론에 장착된 프로펠러의 구동을 제어하며 수중 내에서 조종 가능한 조종유닛과;
    상기 조종유닛이 상기 드론의 이동방향에 따라 견인되도록 상기 드론과 상기 조종유닛을 연결하는 견인유닛;을 구비하고,
    상기 드론은 상기 조종유닛의 조작에 의해 수중 내에서 추진력을 발생시킬 수 있도록 공중에서 수평상태의 상기 프로펠러가 수중 내에서 수직되게 상기 견인유닛에 대해 회동되며,
    수상에 부유하거나 수중에 잠수하여 상기 조종유닛을 파지한 상기 사용자가 탑승하며 상기 드론에 의해 견인되는 상기 조종유닛을 따라 이동 가능한 운반체;를 더 구비하고,
    상기 운반체는 사용자를 수용할 수 있으며 내측에 내부 밀폐공간을 가지며 사용자가 착석가능하며 상기 조종유닛이 장착되는 착석부와, 잠수 수심을 제어를 위해 내부로 유입되는 물 유입량에 따라 부력이 가변되는 부력부를 구비하고,
    상기 견인유닛은 송수신케이블과, 전원케이블이 내장되고 상기 드론과 상기 조종유닛이 상호 일정한 거리를 유지할 수 있도록 연장형성된 제1드론연결관을 구비하고,
    상기 제1드론연결관은 일측이 상기 운반체의 전단측에 형성된 힌지결합부에 상하로 회동가능하게 장착되며, 상기 힌지결합부는 상기 운반체에 대해 회전가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 수중 운행이 가능한 드론을 이용한 견인장치.

Images