KR102395950B1 - 아암연결수단이 구비된 농업용 무인 항공살포기 - Google Patents

아암연결수단이 구비된 농업용 무인 항공살포기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 아암연결수단이 구비된 농업용 무인 항공살포기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 본체부의 측면에 방사 대칭형으로 연결된 아암이 횡방향으로 폴딩 가능하게 제1 아암과 제2 아암을 힌지 연결하여 구성하되, 제1 아암과 제2 아암이 일직선을 이룬 상태에서 상기 제1 아암과 상기 제2 아암의 연결부를 흔들림없이 상호 확고하게 고정할 수 있는 아암연결수단이 구비된 농업용 무인 항공살포기에 관한 것이다.
본 발명에 따른 아암연결수단이 구비된 농업용 무인 항공살포기는 본체부와; 상기 본체부의 측면에 방사대칭형으로 연결된 복수개의 아암이 구비된 아암부와; 비행이 가능하도록 상기 복수개의 아암의 선단부에 각각 설치된 프로펠러가 구비된 비행부와; 착지가 가능하도록 상기 본체부의 하부에 연결 설치된 지지부와; 외부로 약제의 분사 또는 씨앗의 파종이 가능하도록 상기 본체부 또는 상기 지지부에 지지 설치된 살포부와; 상기 비행부 및 상기 살포부에 전원을 공급하는 전원공급부를; 포함하는 농업용 무인 항공살포기에 있어서, 상기 아암부는, 상기 각각의 아암이 상기 본체부에 고정된 제1 아암과 상기 제1 아암에 횡방향으로 폴딩 가능하게 힌지 연결된 제2 아암으로 이루어지고, 상기 제1 아암과 상기 제2 아암이 상호 일직선을 이룬 상태에서 사용자의 조작에 의해 상기 제1 아암과 상기 제2 아암의 연결부를 상호 고정할 수 있는 아암연결수단이 더 구비되되, 상기 아암연결수단은 상기 제1 아암 또는 제2 아암의 연결단부 외주면에 형성된 제1 나선탭과, 상기 제1 나선탭이 형성되지 않은 상기 제2 아암 또는 제1 아암의 연결단부의 외측을 감싸도록 삽입되어 길이방향을 따라 전후 이동 가능하되 상기 제1 나선탭에 결합 가능하도록 내주면에 상기 제1 나선탭에 대응되는 제2 나선탭이 형성된 일정 길이를 갖는 분리형 고정노브가 구비된 것을 특징으로 한다.

Description

아암연결수단이 구비된 농업용 무인 항공살포기{AGRICULTURAL UNMANNED AERIAL SPRAYER EQUIPPED WITH ARM CONNECTION MEANS}
본 발명은 아암연결수단이 구비된 농업용 무인 항공살포기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 본체부의 측면에 방사 대칭형으로 연결된 아암이 횡방향으로 폴딩 가능하게 제1 아암과 제2 아암을 힌지 연결하여 구성하되, 제1 아암과 제2 아암이 일직선을 이룬 상태에서 상기 제1 아암과 상기 제2 아암의 연결부를 흔들림없이 상호 확고하게 고정할 수 있는 아암연결수단이 구비된 농업용 무인 항공살포기에 관한 것이다.
일반적으로 드론은 사람이 타지 않고 무선전파의 유도에 의해서 비행하는 비행기나 헬리콥터 모양의 비행체로서, 처음에는 공군기나 고사포, 미사일의 연습사격에 적기 대신 표적 구실로 사용되었으며, 점차 무선 기술의 발달과 함께 정찰기로 개발되어 적의 내륙 깊숙이 침투하여 정찰, 감시의 용도로도 운용되었다.
이러한 드론은 최근 들어 수송목적에도 활용되는 등 활용 범위가 점차 넓어지고 있고, 활용 목적에 따라 다양한 크기와 성능을 가진 제품이 다양하게 개발되고 있으며, 초소형 드론은 물론 개인의 취미활동으로도 개발되어 상품화되고 있다.
뿐만 아니라 넓은 농경지에 약제 또는 씨앗을 살포하기 위한 농업용 무인 항공살포기도 널리 사용되고 있는 추세이다.
이러한 농업용 무인 항공살포기의 경우 액상형, 분말형, 정제형, 고상형 등 다양한 형태의 약제 또는 씨앗을 탑재하여 넓은 면적에 농약을 살포할 수 있다.
종래기술로 대한민국 등록특허공보 제10-166225호(2016.10.06.)에는 "농약 살포용 드론 및 카트리지 타입 농약 공급통"이 제안된 바 있고, 대한민국 등록특허공보 제10-1885517호(2018.08.06. 공고)에는 "방제용 드론"이 제안된 바 있다.
하지만, 상기의 종래기술은 아암이 폴딩되지 않아 보관시 많은 부피를 차지하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 아암의 폴딩을 통해 보관시 부피를 최소화할 수 있고, 아암이 펼쳐진 경우 그 상태를 흔들림 없이 확고하게 유지할 수 있는 아암연결수단이 구비된 농업용 무인 항공살포기를 제공하는 데에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하고자 본 발명에 따른 아암연결수단이 구비된 농업용 무인 항공살포기는 본체부와; 상기 본체부의 측면에 방사대칭형으로 연결된 복수개의 아암이 구비된 아암부와; 비행이 가능하도록 상기 복수개의 아암의 선단부에 각각 설치된 프로펠러가 구비된 비행부와; 착지가 가능하도록 상기 본체부의 하부에 연결 설치된 지지부와; 외부로 약제의 분사 또는 씨앗의 파종이 가능하도록 상기 본체부 또는 상기 지지부에 지지 설치된 살포부와; 상기 비행부 및 상기 살포부에 전원을 공급하는 전원공급부를; 포함하는 농업용 무인 항공살포기에 있어서, 상기 아암부는, 상기 각각의 아암이 상기 본체부에 고정된 제1 아암과 상기 제1 아암에 횡방향으로 폴딩 가능하게 힌지 연결된 제2 아암으로 이루어지고, 상기 제1 아암과 상기 제2 아암이 상호 일직선을 이룬 상태에서 사용자의 조작에 의해 상기 제1 아암과 상기 제2 아암의 연결부를 상호 고정할 수 있는 아암연결수단이 더 구비되되, 상기 아암연결수단은 상기 제1 아암 또는 제2 아암의 연결단부 외주면에 형성된 제1 나선탭과, 상기 제1 나선탭이 형성되지 않은 상기 제2 아암 또는 제1 아암의 연결단부의 외측을 감싸도록 삽입되어 길이방향을 따라 전후 이동 가능하되 상기 제1 나선탭에 결합 가능하도록 내주면에 상기 제1 나선탭에 대응되는 제2 나선탭이 형성된 일정 길이를 갖는 분리형 고정노브가 구비된 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 아암연결수단은 상기 제1 아암의 연결단부 외측을 감싸며 상기 제1 아암에 고정되는 제1 연결브래킷과, 상기 제2 아암의 연결단부 외측을 감싸며 상기 제2 아암에 고정되는 제2 연결브래킷을 포함하여 구성되되, 상기 제1 연결브래킷과 상기 제2 연결브래킷은 상기 제1 아암과 상기 제2 아암이 상호 일직선을 이룬 상태에서 상호간 접촉면에 서로 대응되게 맞물릴 수 있는 형상의 직선형의 요홈 및 돌기가 형성되고, 상기 제2아암의 폴딩이 가능하도록 상기 직선형의 요홈 및 돌기의 일측단이 힌지축으로 힌지 연결되며, 상기 제1 나선탭은 상기 제1 연결브래킷 또는 제2 연결브래킷의 외주면에 형성되고, 상기 분리형 고정노브는 상기 제1 나선탭이 형성되지 않은 상기 제2 연결브래킷 또는 제1 연결브래킷의 외측을 감싸도록 삽입되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성에 의하여 본 발명에 따른 아암연결수단이 구비된 농업용 무인 항공살포기는 아암의 폴딩이 가능한 구조를 통해 부피를 최소화할 수 있어 보관이 용이한 장점이 있고, 분리형 고정노브를 이용한 아암연결수단을 통해 아암이 펼쳐진 경우 그 상태를 흔들림 없이 확고하게 유지할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 아암연결수단이 구비된 농업용 무인 항공살포기의 사시도
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 아암연결수단이 구비된 농업용 무인 항공살포기의 폴딩된 상태를 도시한 사시도
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 아암연결수단이 구비된 농업용 무인 항공살포기의 주요부 평면도
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 아암연결수단이 구비된 농업용 무인 항공살포기가 폴딩된 상태를 도시한 평면도
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 아암연결수단의 분해 사시도
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 아암연결수단이 구비된 농업용 무인 항공살포기의 주요부 사시도
이하에서는 도면에 도시된 실시예를 참조하여 본 발명에 따른 아암연결수단이 구비된 농업용 무인 항공살포기를 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 아암연결수단이 구비된 농업용 무인 항공살포기의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 아암연결수단이 구비된 농업용 무인 항공살포기의 폴딩된 상태를 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 아암연결수단이 구비된 농업용 무인 항공살포기의 주요부 평면도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 아암연결수단이 구비된 농업용 무인 항공살포기가 폴딩된 상태를 도시한 평면도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 아암연결수단의 분해 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 아암연결수단이 구비된 농업용 무인 항공살포기의 주요부 사시도이다.
도 1 내지 도 6을 살펴보면, 본 발명의 일실시예에 따른 아암연결수단이 구비된 농업용 무인 항공살포기는 본체부(10)와, 아암부(20)와, 비행부(30)와, 지지부(40)와, 살포부(50)와, 전원공급부(60)를 포함한다.
상기 본체부(10)는 본 발명의 일실시예에 따른 농업용 무인 항공살포기의 중심부에 위치되고, 각종 센서 및 컨트롤러 등이 탑재되며, 상기 아암부(20) 및 상기 지지부(40)가 각각 측방 및 하방으로 연결 지지될 수 있도록 하는 중심프레임의 역할을 하는 구성이다.
본 발명의 일실시예에서는 상기 본체부(10)에 탑재되는 각종 센서 및 컨트롤러 등을 비와 같은 외부 환경 요인으로부터 보호하기 위한 보호커버(11)가 상부로 착탈 가능하게 장착된다.
상기 아암부(20)는 상기 본체부(10)의 측면에 복수개가 방사대칭형으로 연결되어 그 선단부에 프로펠러(31) 및 노즐익스텐션바(52a) 등을 지지할 수 있도록 하기 위한 구성이다.
본 발명의 일실시예에서 상기 아암부(20)는 복수개의 아암(21)과, 아암연결수단(22)과, 폴딩고정수단(23)을 포함하여 구성된다.
상기 복수개의 아암(21)은 본 발명의 일실시예에서는 총 4개로 이루어져 이웃하는 아암(21)과 상호 90도 각도를 형성한다.
또한, 상기 각각의 아암(21)은 상기 본체부(10)에 고정된 제1 아암(211)과 상기 제1 아암(211)에 횡방향으로 폴딩 가능하게 힌지 연결된 제2 아암(212)으로 이루어지는데, 도 2 또는 도 4에 도시된 바와 같이 컴팩트한 폴딩을 위해 상기 제2 아암(212)이 폴딩되는 경우 어느 하나의 제2 아암(212)의 선단부가 이웃하는 제1 아암(211)의 선단부에 맞닿을 수 있도록 상기 제2 아암(212)의 길이가 형성된다.
상기 아암연결수단(22)은 상기 제1 아암(211)과 상기 제2 아암(212)이 상호 일직선을 이룬 상태에서 사용자의 조작에 의해 상기 제1 아암(211)과 상기 제2 아암(212)의 연결부를 상호 고정할 수 있는 구성으로 본 발명의 일실시예에서는 제1 연결브래킷(221)과, 제2 연결브래킷(222)과, 힌지축(223)과, 제1 나선탭(224)과, 분리형 고정노브(225)를 포함하여 구성된다.
상기 제1 연결브래킷(221)은 상기 제1 아암(211)의 연결단부 외측을 감싸며 상기 제1 아암(21)에 고정되는 구성이다.
상기 제2 연결브래킷(212)은 상기 제2 아암(212)의 연결단부 외측을 감싸며 상기 제2 아암(212)에 고정되는 구성이다.
즉, 상기 제1 연결브래킷(221)과 상기 제2 연결브래킷(212)은 가공의 편의를 위해 봉형태로 가공된 상기 제1 아암(21) 및 상기 제2 아암(212)에 삽입 고정되어 아암연결수단(22)으로서의 역할을 수행할 수 있도록 하기 위한 구성이다.
한편, 상기 제1 연결브래킷(221)과 상기 제2 연결브래킷(222)은 상기 제1 아암(211)과 상기 제2 아암(212)이 상호 일직선을 이룬 상태에서 상호간 접촉면에 서로 대응되게 맞물릴 수 있는 형상의 직선형의 요홈(221a) 및 돌기(222a)가 형성된다.
상기 직선형의 요홈(221a) 및 돌기(222a)의 구성에 의해 상기 제1 연결브래킷(221)과 상기 제2 연결브래킷(222)은 상호 일직선을 이룬 상태에서 회전에 대한 저항을 가질 수 있게 된다.
상기 힌지축(223)은 상기 직선형의 요홈(221a) 및 돌기(222a)의 일측단을 힌지 연결하는 구성으로 상기 힌지축(223)의 구성에 의해 상기 제2 아암(212)의 폴딩이 가능하게 된다.
상기 제1 나선탭(224)은 상기 제1 아암(211)의 연결단부의 외주면에 형성되는 구성으로 본 발명의 일실시예에서는 상기 제1 나선탭(224)이 상기 제1 연결브래킷(221)의 외주면에 형성된다.
상기 분리형 고정노브(225)는 일정 길이를 갖고 상기 제1 나선탭(224)이 형성되지 않은 상기 제2 아암(212)의 연결단부의 외측을 감싸도록 삽입되어 길이방향을 따라 전후 이동 가능하되, 상기 제1 나선탭(224)에 결합 가능하도록 내주면에 상기 제1 나선탭(224)에 대응되는 제2 나선탭(225a)이 형성된 구성이다.
본 발명의 일실시예에서 상기 분리형 고정노브(225)는 상기 제1 나선탭(224)이 형성되지 않은 상기 제2 연결브래킷(222)의 외측을 감싸도록 삽입된다.
상기와 같은 분리형 고정노브(225)를 이용한 고정구조를 갖는 아암연결수단(22)을 통해 상기 아암(21)이 펼쳐진 경우 그 상태를 흔들림 없이 확고하게 유지할 수 있게 된다.
상기 폴딩고정수단(23)은 상기 제2 아암(212)이 폴딩된 상태에서 상기 제2 아암(212)의 선단부와 상기 제2 아암(212)의 선단부가 맞닿는 제1 아암(211)의 선단부에는 상호 고정될 수 있도록 구비되는 구성으로 본 발명의 일실시예에서는 제1, 2후크(231, 232)를 포함하여 구성된다.
상기 제1, 2후크(231, 232)는 도 6에 도시된 바와 같이 일정 탄성을 갖는 소재로 이루어지고 상기 제2 아암(212)이 폴딩된 상태에서 상기 제1 아암(211)과 상기 제2 아암(212)의 상호 맞닿는 부분에 각각 상호 대응되게 맞물릴 수 있는 고리 형상이 형성되어 외력에 의해 벌어지고 탄성에 의해 복원되며 고정될 수 있는 구성이다.
상기 비행부(30)는 비행이 가능하도록 상기 복수개의 아암(21)의 선단부에 각각 설치된 프로펠러(31)가 구비된 구성이다.
본 발명의 일실시예에서 상기 프로펠러(31)는 회전모터(311)와, 회전판(312)과, 복수개의 회전날개(313)를 포함하여 구성된다.
상기 회전모터(311)는 상기 전원공급부(60)을 공급받아 회전축이 회전되는 구성으로 상기 아암(21)의 선단부 상부에 회전축이 상방을 향하도록 고정된다.
상기 회전판(312)은 상기 회전모터(311)의 회전축에 중심부가 고정되어 상기 회전축과 일체로 회전되는 구성이다.
상기 복수개의 회전날개(313)는 본 발명의 일실시예에서는 3개가 상기 회전판(312)에 중심부를 기준으로 방사대칭형으로 연결되는 구성이다.
본 발명의 일실시예에서 상기 3개의 회전날개(313) 각각은 외력에 의해 접히고 상기 회전판(312)이 회전되는 경우 원심력에 의해 펼쳐지는 것이 가능하도록 일단부가 상기 회전판(312)에 힌지 연결된다.
상기와 같이 상기 회전날개(313) 각각이 상기 회전판(312)에 힌지 연결됨으로써 폴딩시 부피를 최소화할 수 있음은 물론, 회전날개가 외부의 충격에 의해 파손되는 것 또한 방지할 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 일실시예에서는 도 2 또는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제2 아암(212)이 폴딩된 상태에서 총 4개의 프로펠러(31) 중 서로 이웃하는 2개의 프로펠러(31) 상호간 쌍을 이룬 상태에서 상기 쌍을 이루는 2개의 프로펠러(31)에 구비된 총 6개의 회전날개(313)가 외력에 의해 상호 포개지는 방향으로 접히며 일정 이하의 외력에 의해서는 펼쳐지지 않도록 고정될 수 있도록 구성된다.
상기 프로펠러(31)가 2개의 회전날개(313)로 이루어진 경우에는 상호 포개지더라도 셀프 고정이 힘들 수 있으나, 본 발명에서는 상기 프로펠러(31)가 3개의 회전날개(313)로 이루어짐으로써 별도의 고정구조물 없이도 셀프 고정이 가능하게 되는 것이다.
상기 지지부(40)는 착지가 가능하도록 상기 본체부(10)의 하부에 연결 설치되는 구성이다.
본 발명의 일실시예에서 상기 지지부(40)는 상기 본체부(10)의 하부에 연결되어 상기 살포부(50)가 지지되도록 하기 위한 지지프레임(41)과, 지면에 안정적인 착지를 위해 상기 지지프레임(41)에서 하부로 벌어지게 연장된 다리프레임(42)으로 구성된다.
상기 살포부(50)는 외부로 약제의 분사 또는 씨앗의 파종이 가능하도록 상기 본체부(10) 또는 상기 지지부(40)에 지지 설치되는 구성이다.
상기 살포부(50)는 도 1에 도시된 바와 같이 약제의 분사가 가능하도록 약제 저장탱크(51a)와 분사노즐(521a)이 구비된 노즐익스텐션바(52a)를 포함하여 구성된 약제 살포부(50a)로 구성될 수도 있고, 씨앗의 분사가 가능하도록 씨앗 저장탱크(51b)를 포함하여 구성된 씨앗 살포부(50b)로 구성될 수도 있다.
상기 전원공급부(60)는 상기 비행부(30) 및 살포부(50)에 전원을 공급하는 구성으로 상기 약제 저장탱크(51a) 또는 상기 씨앗 저장탱크(51b)의 상부에 형성된 평면부에 배터리(61)가 안착 결합되도록 구성될 수 있다.
앞에서 설명되고 도면에서 도시된 아암연결수단이 구비된 농업용 무인 항공살포기는 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 보호범위는 이하의 특허청구범위에 기재된 사항에 의해서만 정하여지며, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 개량 및 변경된 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속한다고 할 것이다.
10 본체부
11 보호커버
20 아암부
21 아암
211 제1 아암
212 제2 아암
22 아암연결수단
221 제1 연결브래킷
221a 요홈
222 제2 연결브래킷
222a 돌기
223 힌지축
224 제1 나선탭
225 분리형 고정노브
225a 제2 나선탭
23 폴딩고정수단
231 제1 후크
232 제2 후크
30 비행부
31 프로펠러
311 회전모터
312 회전판
313 회전날개
40 지지부
41 지지프레임
42 다리프레임
50 살포부
50a 약제 살포부
50b 씨앗 살포부
60 전원공급부
61 배터리

Claims (2)

  1. 본체부와; 상기 본체부의 측면에 방사대칭형으로 연결된 복수개의 아암이 구비된 아암부와; 비행이 가능하도록 상기 복수개의 아암의 선단부에 각각 설치된 프로펠러가 구비된 비행부와; 착지가 가능하도록 상기 본체부의 하부에 연결 설치된 지지부와; 외부로 약제의 분사 또는 씨앗의 파종이 가능하도록 상기 본체부 또는 상기 지지부에 지지 설치된 살포부와; 상기 비행부 및 상기 살포부에 전원을 공급하는 전원공급부를; 포함하는 농업용 무인 항공살포기에 있어서,
    상기 아암부는, 상기 각각의 아암이 상기 본체부에 고정된 제1 아암과 상기 제1 아암에 횡방향으로 폴딩 가능하게 힌지 연결된 제2 아암으로 이루어지고, 상기 제1 아암과 상기 제2 아암이 상호 일직선을 이룬 상태에서 사용자의 조작에 의해 상기 제1 아암과 상기 제2 아암의 연결부를 상호 고정할 수 있는 아암연결수단이 더 구비되되,
    상기 아암연결수단은, 상기 제1 아암 또는 제2 아암의 연결단부 외주면에 형성된 제1 나선탭과, 상기 제1 나선탭이 형성되지 않은 상기 제2 아암 또는 제1 아암의 연결단부의 외측을 감싸도록 삽입되어 길이방향을 따라 전후 이동 가능하되 상기 제1 나선탭에 결합 가능하도록 내주면에 상기 제1 나선탭에 대응되는 제2 나선탭이 형성된 일정 길이를 갖는 분리형 고정노브가 구비되고,
    상기 아암연결수단은, 상기 제1 아암의 연결단부 외측을 감싸며 상기 제1 아암에 고정되는 제1 연결브래킷과, 상기 제2 아암의 연결단부 외측을 감싸며 상기 제2 아암에 고정되는 제2 연결브래킷을 포함하여 구성되되,
    상기 제1 연결브래킷과 상기 제2 연결브래킷은 상기 제1 아암과 상기 제2 아암이 상호 일직선을 이룬 상태에서 상호간 접촉면에 서로 대응되게 맞물릴 수 있는 형상의 직선형의 요홈 및 돌기가 형성되고, 상기 제2아암의 폴딩이 가능하도록 상기 직선형의 요홈 및 돌기의 일측단이 힌지축으로 힌지 연결되며,
    상기 제1 나선탭은 상기 제1 연결브래킷 또는 제2 연결브래킷의 외주면에 형성되고, 상기 분리형 고정노브는 상기 제1 나선탭이 형성되지 않은 상기 제2 연결브래킷 또는 제1 연결브래킷의 외측을 감싸도록 삽입되는 것을 특징으로 하는 아암연결수단이 구비된 농업용 무인 항공살포기.
  2. 삭제
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