KR102473944B1

KR102473944B1 - 기체 안전성이 향상된 드론

Info

Publication number: KR102473944B1
Application number: KR1020220056432A
Authority: KR
Inventors: 남상균; 박영두; 김현; 오영록; 고동환
Original assignee: 에이에프아이 주식회사
Priority date: 2022-05-09
Filing date: 2022-05-09
Publication date: 2022-12-06

Abstract

본 발명은 폴딩가능한 붐대를 구비하여 보관 및 운송시 붐대를 접어 부피를 줄임과 아울러 가스 스프링 쇼바를 이용하여 붐대를 지지하여 진동을 줄이고 가드를 이용하여 동축반전로터의 중요 부위를 보호할 수 있도록 한 기체 안전성이 향상된 드론에 관한 것으로,
본체; 상부와 하부에 서로 반대방향으로 회전되는 한 쌍의 프로펠러가 구비된 동축반전로터로 이루어지며 본체에 회동가능하게 결합되는 붐대로 연결되는 4개의 날개부; 본체를 지지하는 지지대; 및 진동을 억제하고 폴딩시 붐대의 급격한 추락을 방지함과 아울러 붐대를 지지 고정하도록 지지대에 설치되는 가스스프링 쇼바;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

기체 안전성이 향상된 드론{DRONE WITH IMPROVED VEHICLE SAFETY}

본 발명은 기체 안전성이 향상된 드론이 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폴딩가능한 붐대를 구비하여 보관 및 운송시 붐대를 접어 부피를 줄임과 아울러 가스 스프링 쇼바를 이용하여 붐대를 지지하여 진동을 줄이고 가드를 이용하여 동축반전로터의 중요 부위를 보호할 수 있도록 한 기체 안전성이 향상된 드론에 관한 것이다.

일반적으로, 드론(Drone)은 최초 군사용으로 개발되었으나, 언제 어디서든 이착륙이 가능하고 조작이 용이하며 기존의 무인 비행체에 비하여 저가 및 경량화가 가능하여 방송 촬영용, 재난 재해 모니터링, 물류 운반. 산불진화 등 다양한 분야에서 사용되고 있다.

특히, 최근에는 농업 분야에서 항공 방제에 활용 가능한 농약 살포용 드론에 대한 연구가 활발해지고 있다.

이와 관련하여, 최근에는 농업의 스마트화가 진행되고 있는데, 이는 각종 센서, 빅데이터, 드론 등을 활용하여 감소하고 있는 농업 인구를 대체하고 효율성을 높여 미래의 식량난을 대비한다는 차원에서 큰 주목을 받고 있다.

스마트 농업은 각종 ICT 기술을 활용하여 비료, 물, 노동력 등 투입 자원을 최소화하면서 생산량을 최대화하는 생산 방식이다. 이로써, 적절한 수확량과 품질을 유지하면서도 환경적으로 안전한 생산 체계를 만들 수 있으며, 정보화 및 기계화가 가능할 것으로 전망된다.

스마트 농업을 활성화하기 위해서는 다양한 기술이 접목되어야 하는데, 구체적으로는 농기계와 위성, 드론에 장착된 센서와 카메라, 클라우드에 모아진 방대한 정보의 처리와 분석, 정교한 농기계와 로봇의 팔, 인공지능 등을 통해서 세분화된 경작지별 및 개별 작물별 맞춤형 농업이 가능해지는 시대를 열기 위해 다양한 시도가 이루어지고 있다.

스마트 농업에 드론이 본격적으로 활용될 경우에는 농작지와 농작물 위치를 3차원으로 재구성한 지도 작성이 가능해지고, 드론에 장착된 센서를 통해 농작물의 수확량을 정확하게 측정할 수 있다. 또한, 지상에서 잘 관찰할 수 없는 병충해를 감지할 수 있으며, 농작물의 상태에 따라 물, 비료, 작물보호제 등을 처방할 수 있다.

이와 같은 드론은 스마트 농업과 관련하여 생산성을 증가시킬 수 있는 효과적인 시스템을 보유하고 있고, 식물의 씨앗과 식물의 영양소가 들어있는 용기를 드론에서 발사해 식물 성장에 필요한 씨앗과 영양을 동시에 토양에 뿌리는 방식으로 파종을 하거나 또는 적절한 양의 농약을 실시간으로 조절함으로써 지상에서 살포하는 방식의 농약 살포보다 훨씬 효과적으로 농약 살포를 완료할 수 있다.

이와 관련하여, 국내 등록실용신안 제20-0479365호에는 농약 살포에 사용되는 드론으로서, 내부에 배터리가 구비된 본체와, 본체에 설치 고정되고, 본체의 비행이 가능하도록 하는 회전부와, 회전부에 설치 고정되고, 본체를 지지하는 지지부와, 본체 하부에 설치 고정되고, 내부에 농약이 저장된 용기를 갖는 농약 저장부 및 지지부에 설치 고정되고, 상기 농약 저장부에 연결되며, 상기 농약 저장부로부터 농약을 공급받아 농약이 분사되도록 하는 분사노즐로 구성되어, 농약 용기가 구비된 드론이 제안 및 개시되어 있으나, 이는 본체의 외측으로 돌출된 회전부를 접을 수 없는 구조로 되어 있어, 드론의 보관이나 운송시 그 부피를 줄이지 못하는 단점이 있다.

또, 국내 등록특허 제10-1713669호에는 운송시 공간 활용이 용이하도록 부피를 최소화할 수 있도록 한 것으로, 드론은 본체부 및 본체부에 결합되는 복수의 날개부를 포함하며, 날개부는 전방으로 회동시 제1위치에 고정되고, 후방으로 회동시 제2 위치에 고정되도록 마련되어 구성되어, 본체부에서 돌출된 날개부의 중간 부위가 회동되어 접히거나 또는 날개부의 말단부가 본체부의 외측면에서 회동되어 접히도록 하는 접이식 날개구조의 드론이 제안 및 개시되어 있으나, 이는 날개부를 펼쳐 사용할 시 본체부에 지지되는 날개부의 지지구조가 취약할 뿐 아니라 날개부에서 프로펠러의 회전시 발생되는 진동을 방진할 수 없어, 내구성이 취약하고 진동에 의한 소음이 발생되는 단점이 있다

또한, 국내 등록특허 제10-2235972호에는 본체와, 본체에서 외측으로 돌출되게 구비되어 프로펠러를 회전시키는 로터를 갖는 붐대를 포함하는 드론으로서, 본체는 중앙의 베이스플레이트와, 베이스플레이트 위에 일정 간격마다 원주 방향을 따라 이격되게 구비되는 마운팅브라켓과, 이웃하는 양 마운팅브라켓에 고정되게 구비되어 마운팅브라켓 사이의 공간을 덮는 커버플레이트를 포함하고, 붐대는 그 일단부가 마운팅브라켓에 삽입되어 상하로 회전되면서 폴딩되는 한편 펼쳐진 붐대는 마운팅브라켓에 접하여 진동이 흡수되도록 한 폴딩 가능한 붐대를 갖는 드론이 제안 및 개시되어 있으나, 이는 다수의 날개부가 상측으로 폴딩된 후 본체에 고정되도록 하고 있어 보관시 부피가 크고 각 날개부에 하나의 프로펠러만 구비되어 비행 안정성이 저하되는 단점이 있다.

등록실용신안공보 제20-0479365호 등록특허공보 제10-1713669호 등록특허공보 제10-2235972호

따라서, 본 발명은 상술한 문제점들을 해소 및 이를 감안하여 안출한 것으로서, 폴딩가능한 붐대를 구비하여 보관 및 운송시 붐대를 접어 부피를 줄임과 아울러 가스 스프링 쇼바를 이용하여 붐대를 지지하여 진동을 줄이고 가드를 이용하여 동축반전로터의 중요 부위를 보호할 수 있도록 한 기체 안전성이 향상된 드론을 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 기체 안전성이 향상된 드론은, 본체; 상부와 하부에 서로 반대방향으로 회전되는 한 쌍의 프로펠러가 구비된 동축반전로터로 이루어지며 본체에 회동(폴딩)가능하게 결합되는 붐대로 연결되는 날개부; 본체를 지지하는 지지대; 및 날개부는 붐대를 지지 고정하도록 지지대에 설치되는 가스스프링 쇼바;를 포함하되, 붐대는 본체에 회동 가능하게 결합되는 암팔레트에 결합됨과 아울러 붐대의 상부를 감싸도록 형성되어 본체에 설치된 붐대커버가 암팔레트와 맞물리도록 함으로써 수평 상태가 되도록 한 상태에서 암락너트를 체결하여 붐대커버가 암팔레트를 결합시킴으로써 붐대가 수평 상태를 유지하도록 하되, 가스스프링 쇼바는 2절링크로서, 일측 단부는 붐대의 암락너트와 동축반전로터 사이에 연결되고 타측 단부는 지지대에 연결됨으로써, 암락너트가 파손될 경우에도 붐대가 처지지 않도록 고정함과 아울러 드론의 추락시에도 날개부가 전개된 상태를 유지할 수 있도록 하여 비행 안정성 및 기체 안전성을 유지할 수 있도록 한 것을 특징으로으로 한다.

여기에서, 본체는 베이스프레임과 미들프레임 및 상부프레임으로 구성되며 배터리가 장착되는 카본 소재의 메인프레임과, 배터리의 이탈이 방지되도록 메인프레임의 상부에 결합되는 커버 및 살포용 약제가 저장되며 메인프레임의 하부에 배치되는 약제통을 포함할 수 있다.

여기에서, 배터리는 무게중심의 유지와 안정적인 비행 성능의 확보를 위하여 메인프레임의 중앙에 배치되며, 메인프레임의 중앙에 설치된 버킷에 착탈 가능하게 결합될 수 있다.

여기에서, 날개부는 동축반전로터의 상부날개와 하부날개를 각각 감싸는 링 형태로 형성되어 하향풍이 발생하도록 하는 한 쌍의 가드와, 붐대에 착탈 가능하게 결합되어 가드를 지지하는 가드지지대 및 붐대에 구비된 고정블록에 가드지지대를 착탈 가능하게 결합시킬 수 있도록 가드지지대에 설치되는 결합부를 구비하고, 가드는 발포폴리프로필렌(EPP) 재질로 이루어질 수 있다.

여기에서, 약제살포노즐은 약제의 비산 방지 및 살포 효율이 향상되도록 지지대의 최하단 위치이면서 동축반전로터의 하부에 위치하도록 배치되며, 지지대에 회전 가능하게 결합된 노즐지지대에 의해 지지될 수 있다.

여기에서, 지지대는 박스형 프레임 구조로 형성되며, 붐대가 폴딩된 후 지지대의 내부에 위치되도록 할 수 있다.

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본 발명에 따른 기체 안전성이 향상된 드론은 지지대와 붐대 사이에 가스스프링 쇼바가 설치됨에 따라 붐대의 진동이 억제되고 폴딩시 붐대의 급격한 추락이 방지됨으로써 날개부의 동축반전로터가 파손되거나 드론 자체가 파손되는 것이 방지되는 유용한 효과를 얻을 수 있다.

본 발명에 따르면, 본체를 구성하는 메인프레임이 카본 소재의 3중 구조로 형성되어 기체의 중량과 모터의 진동을 흡수함에 따라 진동에 의한 기체의 파손이 방지되는 유용한 효과를 달성할 수 있다.

본 발명에 따르면, 배터리가 설치된 메인프레임의 상부에 커버가 결합됨에 따라 드론이 추락하더라도 배터리의 이탈이 방지되는 유용한 효과를 달성할 수 있다.

본 발명에 따르면, 날개부에 EPP 재질의 가드가 구비되어 동축반전로터의 프로펠러를 안전하게 보호할 수 있게 됨은 물론 추락시 동축반전로터의 프로펠러가 비산되어 발생하는 사고를 최소화할 수 있고, 가드지지대의 결합부가 붐대의 고정블록에 착탈 가능하게 결합됨에 따라 가드가 안정적으로 고정되는 유용한 효과를 달성할 수 있다.

본 발명에 따르면, 약제살포노즐이 지지대의 최하단 위치이면서 동축반전노즐의 하부에 배치됨에 따라 비산 약제로 인한 기체의 오염이 최소화됨은 물론 비행시 약제의 비산이 방지되고 살포 효율이 향상됨은 물론 지지대에 결합된 노즐지지대를 통해 미사용시 지지대의 내부에 위치되어 기체의 부피가 감소되는 유용한 효과를 달성할 수 있다.

본 발명에 따르면, 지지대가 박스형 프레임 구조로 형성됨에 따라 안정적인 착륙이 가능해지고 폴딩시 주요 부품이 안전하게 보호되며, 기체의 추락이나 전도시에도 기체가 안전하게 보호되는 유용한 효과를 달성할 수 있다.

본 발명에 따르면, 붐대가 암팔레트와 붐대커버 및 암락너트에 의해 수평으로 고정됨에 따라 동축반전로터의 모터로 인한 본체의 진동이 최소화되고 추력 손실이 최소화되는 유용한 효과를 달성할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 기체 안전성이 향상된 드론이 도시된 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 기체 안전성이 향상된 드론의 저면 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 기체 안전성이 향상된 드론의 분해사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 기체 안전성이 향상된 드론의 메인프레임 및 날개부의 분해사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 기체 안전성이 향상된 드론의 정면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 기체 안전성이 향상된 드론의 날개부 및 약제살포노즐이 도시된 확대사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 기체 안전성이 향상된 드론의 날개부에서 가드의 결합전 모습이 도시된 참고도이다.
도 8은 본 발명에 따른 기체 안전성이 향상된 드론의 날개부에서 가드의 결합후 모습이 도시된 참고도이다.
도 9는 본 발명에 따른 기체 안전성이 향상된 드론에서 약제살포노즐의 전개시 및 수납시의 모습이 도시된 참고도이다.
도 10은 본 발명에 따른 기체 안전성이 향상된 드론의 수납시 모습이 도시된 사시도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에서 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 발명의 기술적 사항에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다.

첨부도면의 도 1 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 기체 안전성이 향상된 드론을 설명하기 위해 나타낸 도면들이다.

본 발명에 따른 기체 안전성이 향상된 드론은 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본체(100)와, 가스스프링 쇼바(220)가 구비되며 본체(100)에 붐대(250)로 연결된 4개의 날개부(200) 및 지지대(300)를 포함하여 이루어진다.

본체(100)는 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 배터리(140)가 장착되는 카본 소재의 메인프레임(110)과, 배터리(140)의 이탈이 방지되도록 메인프레임(110)의 상부에 결합되는 커버(120) 및 살포용 약제가 저장되며 메인프레임(110)의 하부에 착탈 가능하게 결합되는 약제통(130)으로 이루어진다.

그리고 메인프레임(110)은 베이스프레임(113)과 미들프레임(112) 및 상부프레임(111)으로 분할 형성되며, 그 중앙에 배터리(140)가 장착되는 구멍이 형성된다.

즉, 배터리(140)는 무게중심의 유지와 안정적인 비행 성능의 확보를 위하여 메인프레임(110)의 중앙에 배치된다.

그리고 배터리(140)는 메인프레임(110)에 직접 결합되지 않고 메인프레임(110)의 중앙에 설치된 버킷(145)에 착탈 가능하게 결합됨으로써 방전 및 감전 사고가 발생되지 않도록 하는 것이 바람직하다.

날개부(200)는 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상부와 하부에 서로 반대방향으로 회전되는 한 쌍의 프로펠러가 구비된 동축반전로터(210)로 이루어지는 것으로, 프로펠러 역시 폴딩 가능하게 설치된다.

그리고, 날개부(200)는 동축반전로터(210)가 본체(100)로부터 일정 정도 이격되도록 본체(100)에 하향 회전, 즉 폴딩 가능하게 결합되는 붐대(250)로 연결된다.

따라서 붐대(250)를 폴딩하여 지지대(300)의 내측으로 수납함으로써 수납시의 부피를 최소화할 수 있게 된다. 즉, 지지대(300)가 드론의 최외곽을 형성하고, 지지대(300)의 내측으로 날개부(200)의 구성 및 약제살포노즐(350)의 구성이 위치할 수 있게 된다.

이때, 붐대(250)는 메인프레임(110)에 회전 가능하게 결합되는 암팔레트(240)에 결합됨과 아울러 붐대(250)의 상부를 감싸도록 형성되어 메인프레임(110)에 설치된 붐대커버(245)가 암팔레트(240)와 맞물리도록 함으로써 수평 상태가 되도록 할 수 있다.

그리고 이 상태에서 암락너트(260)를 체결하여 붐대커버(245)가 암팔레트(240)를 결합시킴으로써 붐대(250)가 수평 상태를 유지하도록 구성된다.

이때, 도 9를 참조하면, 붐대(250)가 암팔레트(240)의 힌지(도면기호 미표시)를 기준으로 회전되어 수평상태를 이룰 때 붐대커버(245)가 붐대(250)의 상부를 감쌀 수 있도록 암팔레트(240)는 붐대커버(245)의 길이 내에 위치하도록 한다. 이로서, 붐대커버(245)가 붐대(250)의 진동을 흡수할 수 있게 된다.

여기서, 붐대커버(245)의 내부에는 진동흡수재가 구비됨으로써 진동흡수효과를 증대시킬 수 있다.

그리고, 붐대(250)는 지지대(300)와의 사이에 가스스프링 쇼바(220)에 의해 지지된다.

가스스프링 쇼바(220)는 붐대(250)가 폴딩되었을 때 위치를 고정하여 동축반전로터(210)의 모터가 파손되는 것을 방지하고, 암락너트(260)가 파손될 경우에도 붐대(250)가 처지지 않도록 고정하거나 붐대(250)가 폴딩 형태를 유지하도록 함으로써 드론의 파손을 방지하게 된다.

즉, 날개부(200)의 붐대(250)와 지지대(300) 사이에 가스스프링 쇼바(220)가 구비됨에 따라 붐대(250)의 상하좌우 진동이 흡수되고, 폴딩시 동축반전로터(210)의 무게로 인한 붐대(250)의 급격한 추락이 방지됨으로써 폴딩 과정에서 드론의 파손이 방지되는 것이다.

특히, 가스스프링 쇼바(220)는 2절링크로서, 일측 단부는 붐대(250)의 암락너트(260)와 동축반전로터(210) 사이에 연결되고 타측 단부는 지지대(300)에 연결됨으로써, 암락너트(260)가 파손될 경우에도 붐대(250)가 처지지 않도록 고정함과 아울러 드론의 추락시에도 날개부(200)가 전개된 상태를 유지할 수 있도록 하여 기체 안전성을 유지할 수 있게 된다.

그리고 날개부(200)는 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 발포폴리프로필렌(EPP) 재질로 이루어지며 동축반전로터(210)의 상부날개와 하부날개를 각각 감싸는 링 형태로 형성되어 하향풍이 발생하도록 하는 한 쌍의 가드(230)와, 붐대(250)에 착탈 가능하게 결합되어 가드(230)를 지지하는 가드지지대(235) 및 붐대(250)에 구비된 고정블록(270)에 착탈 가능하게 결합되도록 가드지지대(235)에 설치되는 결합부(236)를 구비하는 것이 바람직하다.

이때, 한 쌍의 가드(230)는 상부날개와 하부날개를 독립적으로 감싸주도록 상하 방향으로 일정 정도 이격되게 설치되는 것이 더욱 바람직하다.

그리고 고정블럭(270)은 붐대(250)의 암락너트(260)와 동축반전로터(210) 사이에 적어도 2개소 이상에 형성되는 바, 그 중 내측(암락너트 측)에 형성된 고정블럭(270) 저부에 가스스프링 쇼바(220)가 지지대(300)와 연결된다.

이때, 가드지지대(235)의 결합부(236)는 도 7에 도시된 바와 같이, 중앙에 구비된 스프링(236a)의 양측에 각각 조작핀(236c)이 구비된 결합핀(236b)이 설치되되어 이루어지는 것으로, 조작핀(236c)을 조작하여 고정블록(270)에 형성된 한 쌍의 홈(270')에 결합핀(236b)이 각각 삽입되도록 할 수 있다.

따라서, 원터치 방식으로 가드지지대(235)가 붐대(250)에 결합되도록 하거나 분리시킬 수 있게 되어, 동축반전로터(210)를 포함하는 날개부(200)에 가드(230)을 손쉽게 탈착할 수 있게 된다.

그리고 날개부(200)에 하향풍을 발생하는 가드(230)가 설치됨에 따라 하향풍을 이용하여 약제가 작물의 하부까지 원활하게 살포될 수 있게 된다.

즉, 후술하는 약제살포노즐(350)이 날개부(200)의 동축반전로터(210) 하부에 배치되도록 함으로써, 가드(230)에 의한 하향풍을 통해 약제가 작물의 하부까지 살포되도록 하는 것이다.

또한 사고 발생시 가드(230)가 동축반전로터(210)의 프로펠러가 외부로 비산되지 않도록 차단함에 따라 프로펠러의 비산에 따른 피해를 최소화할 수 있게 된다.

지지대(300)는 본체(100)를 지지함과 아울러 폴딩시 주요 부품을 보호하고 이동시 기체의 추락 및 전도에 대하여 기체를 보호하기 위하여 설치되는 것으로, 박스형 프레임 구조로 형성되어, 기체 안전성이 향상되도록 한다.

이에 따라, 사용하지 않을 경우에는 도 8에 도시된 바와 같이, 붐대(250)를 폴딩시켜 지지대(300)의 내부에 위치하도록 함으로써 그 부피를 최소화할 수 있게 된다.

그리고 약제통(130)의 약제를 살포하기 위한 약제살포노즐(350)이 더 구비되며, 약제살포노즐(350)은 약제의 비산 방지와 더불어 살포 효율이 향상되도록 도 6에 도시된 바와 같이, 지지대(300)의 최하단 위치이면서 동축반전로터(210)의 하부에 위치하도록 배치된다.

이를 위하여, 약제살포노즐(350)은 지지대(300)에 회전 가능하게 결합된 노즐지지대(355)에 의해 지지된다.

이에 따라, 약제살포노즐(350)은 약제 살포를 위한 비행시 동축반전로터(210)와 동축에 위치하도록 지지대(300)에서 회전을 통해 위치조정된다.

또한 약제살포노즐(350)은 지지대(300)를 따라 슬라이딩할 수 있도록 구성되어 동축반전로터(210)의 거리를 조절할 수 있으며, 이를 통해 약제의 살포 범위를 조절할 수 있게 된다.

그리고 약제 살포가 필요하지 않은 경우나 드론을 사용하지 않는 경우에는 도 9와 도 10에 도시된 바와 같이, 약제살포노즐(350)을 회전시켜 지지대(300)의 내측에 배치함으로써 기체의 안전성이 향상되도록 할 수 있다

이에 따라, 상술한 구성으로 이루어지는 본 발명의 기체 안전성이 향상된 드론을 이용하여 약제를 살포하고 이동 및 수납을 위하여 날개부를 폴딩하는 것에 대하여 다음과 같이 설명한다.

약제를 살포하기 위하여 날개부(200)를 전개하는 경우에는, 본체(100)에 결합된 붐대(250)를 수평으로 위치시킨 후 암락너트로 붐대커버(245)가 암팔레트(240)를 체결하여 고정한다.

이어, 붐대(250)의 끝단에 위치한 동축반전로터(210)의 프로펠러를 비행 가능한 형태로 전개하고, 필요에 따라 동축반전로터(210)에 가드(230)를 원터치 방식으로 설치한다.

그리고, 도 9의 (a)와 같이 약제살포노즐(350)을 외측으로 회동시켜 동축반전로터(210)의 하부에 위치하도록 배치한다.

이 상태에서 동축반전로터(210)를 작동시키면 상부 프로펠러와 하부 프로펠러가 서로 반대방향으로 회전하면서 추력을 발생하게 되므로, 드론을 비행시키면서 약제살포노즐(350)을 통해 약제를 살포할 수 있게 된다.

이때, 동축반전로터(210)를 포함하는 4개의 날개부(200)로 인해 진동이 최소화되어 안정적인 비행이 가능하게 되며, 날개부(200)의 붐대(250)를 가스스프링 쇼바(220)가 탄성 지지함에 따라 기체의 구조적 안정성이 향상됨은 물론 드론의 추락시에도 안전성이 향상된다.

약제의 살포가 끝난 후에는 이동 및 보관을 위하여 도 10에 도시된 바와 같이, 약제살포노즐(350)을 지지대(300)의 내측으로 회전시키고 붐대(250)를 폴딩하여 동축반전로터(210)가 지지대(300)의 내측에 위치하도록 함으로써 부피를 최소화한다. 따라서, 드론의 이동과 보관이 용이해진다.

이상에서 설명한 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고 이러한 실시예에 극히 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 청구범위 내에서 이 기술분야의 당해업자에 의하여 다양한 수정과 변형 등이 이루어질 수 있다 할 것이며, 이는 본 발명의 기술적 범위에 속한다 할 것이다.

100 : 본체 110 : 메인프레임
111 : 상부프레임 112 : 미들프레임
113 : 베이스프레임 120 : 커버
130 : 약제통 140 : 배터리
145 : 버킷 200 : 날개부
210 : 동축반전로터 220 : 가스스프링 쇼바
230 : 가드 235 : 가드지지대
236 : 결합부 240 : 암팔레트
245 : 붐대커버 250 : 붐대
260 : 암락너트 270 : 고정블록
300 : 지지대 350 : 약제살포노즐
355 : 노즐지지대

Claims

본체;
상부와 하부에 서로 반대방향으로 회전되는 한 쌍의 프로펠러가 구비된 동축반전로터로 이루어지며 본체에 회동(폴딩)가능하게 결합되는 붐대로 연결되는 날개부;
본체를 지지하는 지지대; 및
날개부는 붐대를 지지 고정하도록 지지대에 설치되는 가스스프링 쇼바;를 포함하되,
붐대는 본체에 회동 가능하게 결합되는 암팔레트에 결합됨과 아울러 붐대의 상부를 감싸도록 형성되어 본체에 설치된 붐대커버가 암팔레트와 맞물리도록 함으로써 수평 상태가 되도록 한 상태에서 암락너트를 체결하여 붐대커버가 암팔레트를 결합시킴으로써 붐대가 수평 상태를 유지하도록 하되,
가스스프링 쇼바는 2절링크로서, 일측 단부는 붐대의 암락너트와 동축반전로터 사이에 연결되고 타측 단부는 지지대에 연결됨으로써, 암락너트가 파손될 경우에도 붐대가 처지지 않도록 고정함과 아울러 드론의 추락시에도 날개부가 전개된 상태를 유지할 수 있도록 하여 비행 안정성 및 기체 안전성을 유지할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 기체 안전성이 향상된 드론.
청구항 1에 있어서,
본체는 베이스프레임과 미들프레임 및 상부프레임으로 구성되며 배터리가 장착되는 카본 소재의 메인프레임과, 배터리의 이탈이 방지되도록 메인프레임의 상부에 결합되는 커버 및 살포용 약제가 저장되며 메인프레임의 하부에 배치되는 약제통을 포함하는 것을 특징으로 하는 기체 안전성이 향상된 드론.
청구항 1에 있어서,
배터리는 무게중심의 유지와 안정적인 비행 성능의 확보를 위하여 메인프레임의 중앙에 배치되며,
메인프레임의 중앙에 설치된 버킷에 착탈 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 기체 안전성이 향상된 드론.
청구항 1에 있어서,
날개부는 동축반전로터의 상부날개와 하부날개를 각각 감싸는 링 형태로 형성되어 하향풍이 발생하도록 하는 한 쌍의 가드와, 붐대에 착탈 가능하게 결합되어 가드를 지지하는 가드지지대 및 붐대에 구비된 고정블록에 가드지지대를 착탈 가능하게 결합시킬 수 있도록 가드지지대에 설치되는 결합부를 구비하고,
가드는 발포폴리프로필렌(EPP) 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기체 안전성이 향상된 드론.
청구항 1에 있어서,
약제살포노즐은 약제의 비산 방지 및 살포 효율이 향상되도록 동축반전로터의 하부에 위치하도록 배치되며,
지지대에 회전 가능하게 결합된 노즐지지대에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 기체 안전성이 향상된 드론.
청구항 1에 있어서,
지지대는 박스형 프레임 구조로 형성되며,
붐대가 폴딩된 후 지지대의 내부에 위치되도록 하는 것을 특징으로 하는 기체 안전성이 향상된 드론.
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