KR102420811B1 - 드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛 - Google Patents

드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛 Download PDF

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Abstract

본 발명은 드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛에 관한 것이다. 본 발명에 의한 드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛은, 드론 이착륙을 위한 랜딩면을 제공하고, 충전을 위한 충전 스테이션이 마련되어 있는 랜딩 테이블; 및 상기 랜딩 테이블의 임의의 위치에 랜딩된 드론을 상기 충전 스테이션까지 이동시켜 줄 수 있도록, 각각 상기 랜딩 테이블에 상대 이동 가능하게 설치되어 상호 접근 및 이격되고, 이동되는 과정에서 상기 드론의 스키드를 상기 충전 스테이션까지 밀어 내는 가이드면을 구비하는 한 쌍의 정렬 가이드들;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛{Drone takeoff and landing station unit with automatic charging}
본 발명은 드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 드론을 착륙 지점까지 유도하는 방식에 있어서 드론을 전파 범위 내로 유도하는 등의 고도 제어 기술을 요하지 않고도 정확한 충전 지점까지 안내할 수 있도록, 구조가 개선된 드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛에 관한 것이다.
드론은 최근 4차 산업 혁명 기술 중 하나로 정부 정책에 힘입어 규제 완화 또는 정부 투자 등의 이유로 실생활의 다양한 분야에서 연구개발이 활발하게 이루어지고 있다.
특히, 농업 분야에서는 관련 종사자들의 인원이 줄어들고 있고 노령화가 빠르게 진행되고 있어, 드론을 활용하여 농업 또는 임업에 관한 임무를 수행할 필요성이 제기되고 있다. 예컨대, 드론을 활용하여 농작물을 주기적으로 모니터링하고 필요에 따라 임무를 수행할 수 있게 하는 기술이 요구되고 있는 실정이다. 이러한 기술의 경우 드론 이착륙을 자동으로 제어하고 착륙시 자동으로 충전할 수 있는 플랫폼 기술이 매우 중요하다.
이와 같은 플랫폼 중 하나로 일본 공개특허공보 공개번호 제2020-071802호에 개시된 '전파 유도 방식의 착륙 제어기술'이 공개된 바 있으나, 고도 제어 기술이 요구됨에 따라 원가 상승을 초래하고, 전파 유도 방식이기 때문에 대기 환경 등 전파에 영향을 주는 외란의 영향을 받게 되어 드론을 정확한 위치까지 유도하기에는 한계가 있는 문제점이 있다.
그리고, 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-0905421호에는 드론 착륙 후 자동으로 충전하는 기술이 개시되어 있으나, 드론을 정확한 충전 위치까지 안내하는 기술이 개시되어 있지 않아 실제 드론 자동 이착륙 기술 구현을 할 수 없는 문제점이 있다.
일본 공개특허공보 공개번호 제2020-071802호 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-0905421호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 드론을 고도 제어 기술에 의하지 않고도 간소한 구성에 의해 정확한 충전 지점까지 안내할 수 있게 하는 드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛을 제공하고자 하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛은, 드론 이착륙을 위한 랜딩면을 제공하고, 충전을 위한 충전 스테이션이 마련되어 있는 랜딩 테이블; 및 상기 랜딩 테이블의 임의의 위치에 랜딩된 드론을 상기 충전 스테이션까지 이동시켜 줄 수 있도록, 각각 상기 랜딩 테이블에 상대 이동 가능하게 설치되어 상호 접근 및 이격되고, 이동되는 과정에서 상기 드론의 스키드를 상기 충전 스테이션까지 밀어 내는 가이드면을 구비하는 한 쌍의 정렬 가이드들;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 각각 상기 랜딩 테이블에 상대 이동 가능하게 설치되어 상호 접근 및 이격되고, 상기 랜딩 테이블에 위치된 드론을 수용할 수 있는 수용공간이 형성되어 있어서 서로 접근된 상태에서 그 드론을 보호하고 이격된 상태에서 드론의 이륙을 가능하게 하는 커버부재;를 더 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 정렬 가이드와 커버부재는 서로 함께 이동될 수 있도록 동력적으로 연결되는 것이 바람직하다.
본 발명은 태양광에 의한 에너지 수확을 가능하게 하는 것으로, 상기 커버부재들 중 적어도 하나에 설치되는 태양광 패널을 더 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 랜딩 테이블과 커버부재 중 적어도 하나는 탄소복합소재를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 랜딩 테이블은, 드론이 랜딩되고 상기 충전 스테이션이 마련되어 있으며, 중심축을 기준으로 하여 회전되는 회전 테이블; 및 상기 회전 테이블을 감싸는 형태로 배치되고 그 회전 테이블이 상대회전 가능하게 설치되며, 상기 한 쌍의 정렬 가이드들이 상대이동 가능하게 설치되는 고정 테이블;을 포함하여 이루어지는 것도 가능하다.
본 발명은 상기 회전 테이블을 회전시키기 위한 모터; 상기 회전 테이블에 랜딩된 드론의 위치를 식별할 수 있게 하는 이미지 식별 장치; 및 상기 이미지 식별 장치로부터 송출되는 신호에 기초하여 상기 모터에 제어신호를 인가하여 상기 회전 테이블을 설정된 각도만큼 회전시키는 제어 장치;를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 이미지 식별 장치는, 상기 회전 테이블에 설치되되 원주방향 및 지름방향을 따라 일정한 간격을 두고 배열된 복수의 광센서들을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 랜딩 테이블의 충전 스테이션은, 고정 스테이션 및 그 고정 스테이션에 대해 상하 승강 가능하게 설치되고 무선 충전을 위한 충전 유닛이 탑재되어 있는 승강 스테이션을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛은, 드론이 랜딩 테이블의 임의의 위치에 착륙한 경우에 한 쌍의 정렬 가이드들이 서로 접근되면서 그 드론을 충전 스테이션까지 안내할 수 있도록 구성됨으로써, 전파 통신 방식에 의해 고도 제어 기술에 의하지 않고 간소한 구성에 의해서도 드론을 자동 충전 지점까지 정확하게 안내할 수 있게 하여 기술경쟁력 및 가격경쟁력을 갖춘 제품 개발이 가능한 효과를 도출한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛의 개방된 상태를 보인 사시도.
도 2는 본 발명 일실시예의 폐쇄된 상태를 보인 사시도.
도 3은 도 1의 Ⅲ-Ⅲ 단면도.
도 4는 도 2의 Ⅳ-Ⅳ 단면도.
도 5는 도 2의 Ⅴ-Ⅴ 단면도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛의 단면도.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛의 횡단면도.
도 8 및 도 9는 본 발명 또 다른 실시예의 동작과정을 설명하기 위한 도면들.
이하의 설명에서 본 발명에 대한 이해를 명확히 하기 위하여, 본 발명의 특징에 대한 공지의 기술에 대한 설명은 생략하기로 한다. 이하의 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 상세한 설명이며, 본 발명의 권리 범위를 제한하는 것이 아님은 당연할 것이다. 따라서, 본 발명과 동일한 기능을 수행하는 균등한 발명 역시 본 발명의 권리 범위에 속할 것이다.
그리고, 이하의 설명에서 동일한 식별 기호는 동일한 구성을 의미하며, 불필요한 중복적인 설명 및 공지 기술에 대한 설명은 생략하기로 한다. 또한, 상기 발명의 배경이 되는 기술에 대한 기재 내용과 중복되는 이하의 본 발명의 각 실시예에 관한 설명 역시 생략하기로 한다.
이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛의 개방된 상태를 보인 사시도이고, 도 2는 본 발명 일실시예의 폐쇄된 상태를 보인 사시도이며, 도 3은 도 1의 Ⅲ-Ⅲ 단면도이며, 도 4는 도 2의 Ⅳ-Ⅳ 단면도이며, 도 5는 도 2의 Ⅴ-Ⅴ 단면도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛은, 랜딩 테이블(1)과 한 쌍의 정렬 가이드(2)들을 포함하여 이루어진다.
상기 랜딩 테이블(1)은, 드론(D) 이착륙을 위한 랜딩면을 제공하는 것으로, 드론(D) 착륙시 자동으로 충전을 가능하게 하는 충전 스테이션(11)이 마련되어 있다. 상기 충전 스테이션(11)에 마련된 충전 장치는 상기 드론(D)을 무선 또는 유선 방식으로 충전시킬 수 있도록 구성될 수 있음은 물론이다.
상기 한 쌍의 정렬 가이드(2)들은, 상기 랜딩 테이블(1)의 임의의 위치에 랜딩된 드론(D)을 상기 충전 스테이션(11)까지 이동시켜 주기 위한 것으로, 각각 상기 랜딩 테이블(1)에 상대 이동 가능하게 설치되어 상호 접근 및 이격되고, 이동되는 과정에서 상기 드론(D)의 스키드를 상기 충전 스테이션(11)까지 밀어 내는 가이드면을 포함하여 이루어진다.
이러한 구성을 가지는 본 발명의 일실시예에 따른 드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛은, 드론(D)이 도 3과 같이 랜딩 테이블(1)의 임의의 위치에 착륙한 경우에 도 4 및 도 5와 같이 상기 한 쌍의 정렬 가이드(2)들이 서로 접근되면서 그 드론(D)을 충전 스테이션(11)까지 안내할 수 있도록 구성됨으로써, 전파 통신 방식에 의해 고도 제어 기술에 의하지 않고 간소한 구성에 의해서도 드론(D)을 자동 충전 지점까지 정확하게 안내할 수 있게 하여 기술경쟁력 및 가격경쟁력을 갖춘 제품 개발이 가능한 장점을 가진다.
한편, 상기 한 쌍의 정렬 가이드(2)들은 다양한 형상으로 구현할 수 있으나, 본 실시예서는 드론(D)의 스키드 부분을 넓은 범위에서 밀어 낼 수 있도록 홈 형상으로 이루어지고, 그 홈을 한정하는 양측 가장자리 사이의 간격이 크게 확보될 수 있도록 직사각형에 가까운 사다리꼴 홈 형상으로 이루어지도록 구성되었다.
본 실시예는, 도 2와 같이 드론(D)이 보관된 상태에서 그 드론(D)을 보호할 수 있게 하고, 도 1과 같이 드론(D)의 이륙 또는 착륙이 요구되는 상태에서는 랜딩 케이블의 랜딩면을 개방할 수 있게 하는 한 쌍의 커버부재(3)들을 더 포함하여 이루어진다.
즉, 상기 각 커버부재(3)는 상기 랜딩 테이블(1)에 상대 이동 가능하게 설치되어 상호 접근 및 이격되고, 상기 랜딩 테이블(1)에 위치된 드론(D)을 수용할 수 있는 수용공간이 형성되어 있어서 서로 접근된 상태에서 그 드론(D)을 보호하고 이격된 상태에서 드론(D)의 이륙을 가능하게 한다.
상기 정렬 가이드(2)와 커버부재(3)는 별개의 동력원에 의해 각각 개별적으로 동작되게 구성될 수 있음은 물론이나, 본 실시예에서는 구조의 간소화를 위해 서로 함께 이동될 수 있도록 동력적으로 연결되도록 구성되었다.
본 실시예는, 상기 커버부재(3)들 중 적어도 하나에 설치되는 태양광 패널(4)을 더 포함하여 이루어져서, 태양광에 의한 에너지 수확을 통해 자가발전이 가능하도록 구성되었다.
상기 랜딩 테이블(1)과 커버부재(3)는 스틸이나 알루미늄 또는 합성수지 재질로 이루어질 수 있으나, 제품 경량화 및 구조적 안정성을 위해 탄소복합소재로 이루어지는 것이 바람직하다.
이하에서는 도 6을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛을 상세히 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛의 단면도이다.
본 실시예에 채용된 랜딩 테이블(100)은, 앞에서 설명한 실시예와는 다른 충전 스테이션(110) 구조를 가진다.
즉, 상기 충전 스테이션(110)은, 고정 스테이션(111) 및 그 고정 스테이션(111)에 대해 상하 승강 가능하게 설치되고 무선 충전을 위한 충전 유닛이 탑재되어 있는 승강 스테이션(112)을 포함하여 이루어져서, 도 6의 확대부분에 잘 도시된 바와 같이, 드론(D)이 착륙 후 충전 스테이션(110)까지 안내된 상태에서 승강 스테이션(112)에 마련된 충전 유닛이 드론(D)의 배터리 케이스 부분까지 접근되도록 하여, 무선 충전 효율을 더욱 높일 수 있게 한다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛의 횡단면도이고, 도 8 및 도 9는 본 발명 또 다른 실시예의 동작과정을 설명하기 위한 도면들이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 채용된 랜딩 테이블(200)은, 회전 테이블(210)과 고정 테이블(220)을 포함하여 이루어진다.
상기 회전 테이블(210)은, 드론(D)이 랜딩되고 상기 충전 스테이션(211)이 마련되어 있으며, 모터와 같은 구동수단에 동력적으로 연결되어 중심축을 기준으로 하여 회전이 이루어지게 된다.
상기 고정 테이블(220)은, 상기 회전 테이블(210)을 감싸는 형태로 배치되고 그 회전 테이블(210)이 상대회전 가능하게 설치되며, 상기 한 쌍의 정렬 가이드(20)들이 상대이동 가능하게 설치된다.
이러한 구성을 가지는 본 실시예는, 도 7과 같이 드론(D)이 회전 테이블(210)의 임의 위치에 착륙한 경우 도 8과 같이 드론(D)을 정렬 가이드(20)들에 의한 정렬이 원활한 위치로 회전시킨 후, 도 9과 같이 정렬 가이드(20)들에 의해 충전 스테이션(211)까지 정확히 안내할 수 있도록 구성되어서, 드론(D)을 충전 스테이션(211)까지 더욱 정밀하고 원활하게 안내할 수 있는 장점을 가진다.
상기 회전 테이블(210)을 구동시키기 위한 구동수단은, 다양한 구성을 구현할 수 있으나, 본 실시예에서는 모터와 이미지 식별장치와 제어 장치를 포함하여 이루어진다.
상기 이미지 식별장치는 상기 회전 테이블(210)에 랜딩된 드론(D)의 위치를 식별할 수 있게 하는 것으로, 카메라와 같은 영상 획득 장치로 구현할 수 있고, 복수의 광선서들로 구현하는 것도 가능하다.
상기 각 광센서(212)는 드론(D) 착륙시 드론(D) 저면 감지를 통해 어느 위치에 착륙하였는지를 확인할 수 있도록, 상기 회전 테이블(210)에 설치되되 원주방향 및 지름방향을 따라 일정한 간격을 두고 배열되는 것이 바람직하다.
상기 제어 장치는, 상기 이미지 식별 장치로부터 송출되는 신호에 기초하여 상기 모터에 제어신호를 인가하여 상기 회전 테이블(210)을 설정된 각도만큼 회전시키는 역할을 한다.
이상 본 발명의 다양한 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 실시예 및 본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것이 자명하다고 할 것이다.
1:랜딩 테이블 11:충전 스테이션
2:정렬 가이드 3:커버부재
4:태양광 패널

Claims (9)

  1. 드론 이착륙을 위한 랜딩면을 제공하고, 충전을 위한 충전 스테이션이 마련되어 있는 랜딩 테이블; 및 상기 랜딩 테이블의 임의의 위치에 랜딩된 드론을 상기 충전 스테이션까지 이동시켜 줄 수 있도록, 각각 상기 랜딩 테이블에 상대 이동 가능하게 설치되어 상호 접근 및 이격되고, 이동되는 과정에서 상기 드론의 스키드를 상기 충전 스테이션까지 밀어 내는 가이드면을 구비하는 한 쌍의 정렬 가이드들;을 포함하고,
    상기 랜딩 테이블은, 드론이 랜딩되고 상기 충전 스테이션이 마련되어 있으며, 중심축을 기준으로 하여 회전되는 회전 테이블; 및 상기 회전 테이블을 감싸는 형태로 배치되고 그 회전 테이블이 상대회전 가능하게 설치되며, 상기 한 쌍의 정렬 가이드들이 상대이동 가능하게 설치되는 고정 테이블;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛.
  2. 제1항에 있어서,
    각각 상기 랜딩 테이블에 상대 이동 가능하게 설치되어 상호 접근 및 이격되고, 상기 랜딩 테이블에 위치된 드론을 수용할 수 있는 수용공간이 형성되어 있어서 서로 접근된 상태에서 그 드론을 보호하고 이격된 상태에서 드론의 이륙을 가능하게 하는 커버부재;를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 정렬 가이드와 커버부재는 서로 함께 이동될 수 있도록 동력적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛.
  4. 제2항에 있어서,
    태양광에 의한 에너지 수확을 가능하게 하는 것으로, 상기 커버부재들 중 적어도 하나에 설치되는 태양광 패널을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 랜딩 테이블과 커버부재 중 적어도 하나는 탄소복합소재를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 회전 테이블을 회전시키기 위한 모터;
    상기 회전 테이블에 랜딩된 드론의 위치를 식별할 수 있게 하는 이미지 식별 장치; 및
    상기 이미지 식별 장치로부터 송출되는 신호에 기초하여 상기 모터에 제어신호를 인가하여 상기 회전 테이블을 설정된 각도만큼 회전시키는 제어 장치;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 이미지 식별 장치는, 상기 회전 테이블에 설치되되 원주방향 및 지름방향을 따라 일정한 간격을 두고 배열된 복수의 광센서들을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 랜딩 테이블의 충전 스테이션은, 고정 스테이션 및 그 고정 스테이션에 대해 상하 승강 가능하게 설치되고 무선 충전을 위한 충전 유닛이 탑재되어 있는 승강 스테이션을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 드론용 자동 충전 이착륙 스테이션 유닛.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102563407B1 (ko) * 2023-01-25 2023-08-07 주식회사 대류 드론 배터리 자동 교체장치

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11636771B2 (en) * 2019-09-08 2023-04-25 Deere & Company Stackable housing containers and related systems
CN215476898U (zh) * 2021-06-07 2022-01-11 上海峰飞航空科技有限公司 一种无人机运输箱
US20230348105A1 (en) * 2022-04-27 2023-11-02 Skydio, Inc. Base Stations For Unmanned Aerial Vehicles (UAVs)
KR102568439B1 (ko) * 2022-10-04 2023-08-17 (주)프리뉴 드론 충전 스테이션 제어 시스템 및 그 제어 방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180105289A1 (en) * 2014-01-02 2018-04-19 Ryan Walsh Receiving Appliance for Automated Deliveries

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100905421B1 (ko) 2007-11-16 2009-07-02 건국대학교 산학협력단 에너지 절감 기능을 갖는 지능형 환기 제어 시스템
CN104973263B (zh) * 2015-06-23 2017-03-29 广东溢达纺织有限公司 自动更换电池装置及方法
KR102131852B1 (ko) * 2018-06-15 2020-08-05 크린팩토메이션 주식회사 드론용 무선충전 스테이션
JP7091225B2 (ja) 2018-11-02 2022-06-27 アルパイン株式会社 無人航空機制御システム
KR102111055B1 (ko) * 2018-11-15 2020-05-15 크린팩토메이션 주식회사 드론용 무선충전 스테이션
KR102077545B1 (ko) * 2019-06-25 2020-02-14 유효선 격납과 무선 충전이 가능한 드론 스테이션

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180105289A1 (en) * 2014-01-02 2018-04-19 Ryan Walsh Receiving Appliance for Automated Deliveries

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102563407B1 (ko) * 2023-01-25 2023-08-07 주식회사 대류 드론 배터리 자동 교체장치

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