KR102485640B1 - Firefighting Drone Capable of Destroying Obstacles - Google Patents

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KR102485640B1
KR102485640B1 KR1020210129582A KR20210129582A KR102485640B1 KR 102485640 B1 KR102485640 B1 KR 102485640B1 KR 1020210129582 A KR1020210129582 A KR 1020210129582A KR 20210129582 A KR20210129582 A KR 20210129582A KR 102485640 B1 KR102485640 B1 KR 102485640B1
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Abstract

장애물 파괴가 가능한 소방용 드론을 개시한다.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 장애물 파괴수단을 탑재하여 재난 현장에 있는 장애물을 파괴할 수 있으면서도, 조종에의 어려움을 최소화한 소방용 드론을 제공한다.
Initiate a firefighting drone capable of destroying obstacles.
According to one aspect of the present embodiment, a firefighting drone capable of destroying obstacles at a disaster site by mounting an obstacle destroying means and minimizing difficulty in maneuvering is provided.

Description

장애물 파괴가 가능한 소방용 드론{Firefighting Drone Capable of Destroying Obstacles}Firefighting Drone Capable of Destroying Obstacles}

본 발명은 재난 현장에 있는 장애물을 파괴할 수 있는 소방용 드론에 관한 것이다.The present invention relates to a firefighting drone capable of destroying obstacles at a disaster site.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The contents described in this part merely provide background information on the present embodiment and do not constitute prior art.

일반적으로, 화재가 발생하거나, 인재 또는 천재 등의 재난이 발생하는 경우, 소방수가 화재를 진압하거나 재난 현장에 출동하여 수습한다. 최근 외벽이 강화유리로 구현되며 유리창이 여닫지 못하도록 설계되는 빌딩이 증가하고 있다. 이러한 빌딩에서 화재가 발생할 경우, 빌딩 내 존재하는 사람들을 구조하기 위해서는 소방수들이 화재를 진압하고 일일이 사람들을 구조해야 하기에 상당한 시간이 경과할 수 있다. 또한, 재난 현장에서 피해를 받은 사람들이 특정 위치에 위치하는데, 해당 위치까지 수많은 장애물이 존재할 경우, 구조인원이 구조를 위해 직접 피해를 받은 사람의 위치까지 도달하는데 상당한 시간이 경과할 수 있다.In general, when a fire occurs, or a disaster such as a natural disaster or a natural disaster occurs, a firefighter extinguishes the fire or dispatches to the disaster site to recover. Recently, an increasing number of buildings have exterior walls made of tempered glass and designed to prevent opening and closing of glass windows. When a fire breaks out in such a building, considerable time may elapse because firefighters must extinguish the fire and rescue people one by one in order to rescue people present in the building. In addition, when people affected by disaster are located in a specific location, and there are numerous obstacles to the location, it may take a considerable amount of time for rescue personnel to reach the location of the person directly affected for rescue.

전술한 경우와 같이, 화재나 재난 현장에서 빌딩의 유리창이나 재난 현장에서 피해를 받은 사람 주변에 위치한 장애물 만이라도 파괴할 수 있다면, 사다리차, 헬기 등의 별도의 장비로 구조가 용이해질 수 있다.As in the case described above, if it is possible to destroy only the glass windows of a building or obstacles located around a victim at a disaster site at a fire or disaster site, rescue can be facilitated with separate equipment such as a ladder truck or a helicopter.

이러한 필요성을 인지하고, 최근 드론을 활용하여 다양한 현장에서 장애물을 파괴하고자 하는 시도가 등장하고 있다. 그러나 드론이 상당한 무게를 갖는, 장애물 파괴를 위한 구성까지 장착하여 비행해야 하기에 비행효율이 현저히 떨어지는 문제가 존재하고, 장애물 파괴 동작의 반동으로 드론이 균형을 잃어 조종에 어려움이 존재한다.Recognizing this need, attempts have recently emerged to destroy obstacles in various fields using drones. However, since the drone has to fly with a configuration for destroying obstacles that has a considerable weight, there is a problem in that the flight efficiency is significantly lowered, and the drone loses balance due to the rebound of the obstacle destruction operation, resulting in difficulty in maneuvering.

본 발명의 일 실시예는, 장애물 파괴수단을 탑재하여 재난 현장에 있는 장애물을 파괴할 수 있으면서도, 조종에의 어려움을 최소화한 소방용 드론을 제공하는 데 일 목적이 있다.One object of the present invention is to provide a firefighting drone capable of destroying obstacles at a disaster site by mounting an obstacle destroying means and minimizing difficulty in maneuvering.

본 발명의 일 측면에 의하면, 장애물 파괴가 가능한 소방용 드론에 있어서, 상기 소방용 드론 내 각 구성을 지지하는 프레임과 상기 소방용 드론 내 각 구성이 동작하는데 필요한 전원을 공급하는 배터리와 상기 프레임 내 구현되어 상기 배터리를 지지하는 프로파일과 장애물과 접촉하여 상기 장애물로 충격을 가하여 파괴하는 장애물 파괴부와 상기 소방용 드론의 이동방향으로의 전방에 장애물이 존재하는지 여부 및 존재하는 장애물까지의 거리를 감지하는 센서부와 외부로부터 상기 소방용 드론의 이동에 관한 제어신호 및 상기 장애물 파괴부의 동작에 관한 제어신호를 수신하며, 외부로 상기 센서부가 감지한 센싱값을 전송하는 통신부와 상기 소방용 드론 내 각 구성의 동작을 제어하는 프로세서와 상기 프로세서의 제어에 따라 회전하며 양력을 발생시켜 상기 소방용 드론을 전·후·좌·우로 이동시키거나 승·하강시키는 복수의 프로펠러와 상기 프로세서와 각 프로펠러를 전기적·기계적으로 연결하는 복수의 암(Arm) 및 상기 프로세서를 기준으로 상기 장애물 파괴부의 반대편에 위치하며, 상기 프로세서의 제어에 따라 상기 프로세서로부터 멀어지는 방향으로 공기를 분사하는 덕트를 포함하는 것을 특징으로 하는 소방용 드론을 제공한다.According to one aspect of the present invention, in a firefighting drone capable of destroying obstacles, a frame supporting each component in the firefighting drone and a battery supplying power necessary for the operation of each component in the firefighting drone are implemented in the frame. An obstacle destruction unit for contacting a profile supporting the battery and an obstacle to impact and destroy the obstacle, and a sensor unit for detecting whether an obstacle exists in the front in the moving direction of the firefighting drone and the distance to the existing obstacle, and A communication unit that receives a control signal related to the movement of the firefighting drone and a control signal related to the operation of the obstacle destruction unit from the outside, and transmits the sensing value detected by the sensor unit to the outside and controls the operation of each component in the firefighting drone A processor and a plurality of propellers that rotate and generate lift under the control of the processor to move the firefighting drone forward, backward, left, right, or ascend and descend, and a plurality of propellers electrically and mechanically connecting the processor and each propeller A firefighting drone characterized in that it includes a duct located on the opposite side of the obstacle destruction part based on an arm and the processor and injecting air in a direction away from the processor under the control of the processor.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 센서부는 장애물의 존부 및 거리를 감지하는 센서이거나, 자신의 전방을 촬영하는 카메라인 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention, the sensor unit is characterized in that it is a sensor for detecting the presence and distance of an obstacle or a camera for photographing its front.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 프로세서는 상기 통신부가 수신한 소방용 드론의 이동에 관한 제어신호에 따라 상기 프로펠러의 동작을 제어하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention, the processor controls the operation of the propeller according to the control signal related to the movement of the firefighting drone received by the communication unit.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 프로세서는 상기 통신부가 수신한 상기 장애물 파괴부의 동작에 관한 제어신호에 따라 상기 장애물 파괴부의 동작을 제어하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention, the processor is characterized in that for controlling the operation of the obstacle-destroying unit according to the control signal for the operation of the obstacle-destroying unit received by the communication unit.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 덕트는 상기 덕트 내부로 공기를 흡입하는 팬 및 상기 팬을 동작시키는 모터를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention, the duct is characterized in that it comprises a fan for sucking air into the duct and a motor for operating the fan.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 프로세서는 상기 장애물 파괴부가 장애물로 충격을 가하는 순간에, 공기를 분사하도록 상기 덕트를 제어하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention, the processor is characterized in that for controlling the duct to inject air at the moment when the obstacle-destroying unit applies an impact to the obstacle.

본 발명의 일 측면에 의하면, 장애물 파괴가 가능한 소방용 드론에 있어서, 상기 소방용 드론 내 각 구성이 동작하는데 필요한 전원을 공급하는 배터리와 상기 배터리를 지지하는 프로파일과 장애물과 접촉하여 상기 장애물로 충격을 가하여 파괴하는 장애물 파괴부와 상기 소방용 드론의 이동방향으로의 전방에 장애물이 존재하는지 여부 및 존재하는 장애물까지의 거리를 감지하는 센서부와 외부로부터 상기 소방용 드론의 이동에 관한 제어신호를 수신하는 통신부와 상기 소방용 드론 내 각 구성의 동작을 제어하는 프로세서와 상기 프로세서의 제어에 따라 회전하며 양력을 발생시켜 상기 소방용 드론을 전·후·좌·우로 이동시키거나 승·하강시키는 복수의 프로펠러 및 상기 프로세서와 각 프로펠러를 전기적·기계적으로 연결하는 복수의 암(Arm)을 포함하는 것을 특징으로 하는 소방용 드론.을 제공한다.According to one aspect of the present invention, in a firefighting drone capable of destroying obstacles, a battery for supplying power required for each component in the firefighting drone to operate, and a profile supporting the battery and an obstacle to contact the obstacle and apply an impact to the obstacle An obstacle destruction unit to destroy, a sensor unit to detect whether an obstacle exists ahead in the moving direction of the firefighting drone and the distance to the existing obstacle, and a communication unit to receive a control signal related to the movement of the firefighting drone from the outside. A processor that controls the operation of each component in the firefighting drone, a plurality of propellers and the processor that rotates and generates lift under the control of the processor to move the firefighting drone forward, backward, left, right, or up and down, and Provided is a firefighting drone, characterized in that it includes a plurality of arms that electrically and mechanically connect each propeller.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 프로세서는 상기 센서부의 센싱값을 토대로 상기 프로펠러의 동작을 제어하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention, the processor is characterized in that for controlling the operation of the propeller based on the sensing value of the sensor unit.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 프로세서는 상기 센서부의 센싱값을 토대로 상기 소방용 드론의 전방에 장애물이 위치하는 것으로 판단되는 경우, 장애물까지의 거리를 토대로 상기 장애물 파괴부가 장애물과 접촉할 수 있는 위치까지 이동하도록 상기 프로펠러를 제어하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention, when it is determined that an obstacle is located in front of the firefighting drone based on the sensing value of the sensor unit, the processor determines the position at which the obstacle destruction unit can contact the obstacle based on the distance to the obstacle. It is characterized in that for controlling the propeller to move to.

본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 센서부는 장애물의 존부 및 거리를 감지하는 센서인 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention, the sensor unit is characterized in that it is a sensor for detecting the presence and distance of an obstacle.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 측면에 따르면, 장애물 파괴수단을 탑재하여 재난 현장에 있는 장애물을 파괴할 수 있으면서도, 조종에의 어려움을 최소화한 장점이 있다.As described above, according to one aspect of the present invention, there is an advantage of minimizing difficulty in maneuvering while being able to destroy obstacles at a disaster site by mounting an obstacle destroying means.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 소방용 드론을 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 소방용 드론을 도시한 측면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 소방용 드론을 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 장애물 파괴부의 구성을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 파괴 드릴의 구성을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 소방용 드론을 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 소방용 드론을 도시한 측면도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 소방용 드론을 도시한 평면도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 장애물 파괴부의 구성을 도시한 도면이다.
1 is a perspective view showing a firefighting drone according to a first embodiment of the present invention.
2 is a side view showing a firefighting drone according to a first embodiment of the present invention.
3 is a plan view illustrating a firefighting drone according to a first embodiment of the present invention.
4 is a diagram showing the configuration of an obstacle destroyer according to a first embodiment of the present invention.
5 is a view showing the configuration of a breaking drill according to a first embodiment of the present invention.
6 is a perspective view showing a firefighting drone according to a second embodiment of the present invention.
7 is a side view illustrating a firefighting drone according to a second embodiment of the present invention.
8 is a plan view showing a firefighting drone according to a second embodiment of the present invention.
9 is a diagram showing the configuration of an obstacle destroyer according to a second embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.Since the present invention can make various changes and have various embodiments, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all modifications, equivalents, or substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention. Like reference numerals have been used for like elements throughout the description of each figure.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Terms such as first, second, A, and B may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element, without departing from the scope of the present invention. The terms and/or include any combination of a plurality of related recited items or any of a plurality of related recited items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에서, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may exist in the middle. It should be. On the other hand, when an element is referred to as “directly connected” or “directly connected” to another element, it should be understood that no intervening element exists.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Terms used in this application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. It should be understood that terms such as "include" or "having" in this application do not exclude in advance the possibility of existence or addition of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification. .

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해서 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in the present application, they should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. don't

또한, 본 발명의 각 실시예에 포함된 각 구성, 과정, 공정 또는 방법 등은 기술적으로 상호 간 모순되지 않는 범위 내에서 공유될 수 있다.In addition, each configuration, process, process or method included in each embodiment of the present invention may be shared within a range that does not contradict each other technically.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 소방용 드론을 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 소방용 드론을 도시한 측면도이며, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 소방용 드론을 도시한 평면도이다.1 is a perspective view showing a firefighting drone according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side view showing a firefighting drone according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a first embodiment of the present invention It is a plan view showing a firefighting drone according to.

도 1 내지 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 소방용 드론(100, 이하에서 '드론'이라 약칭함)은 배터리(110), 암(120, 125, Arm), 프로펠러(130), 랜딩기어(140), 프레임(150), 프로파일(154), 덕트(160), 장애물 파괴부(170), 가드부(180), 프로세서(190), 통신부(미도시) 및 센서부(미도시)를 포함한다.1 to 3, the firefighting drone (100, hereinafter abbreviated as 'drone') according to the first embodiment of the present invention includes a battery 110, arms 120 and 125, and a propeller 130. , landing gear 140, frame 150, profile 154, duct 160, obstacle destruction unit 170, guard unit 180, processor 190, communication unit (not shown) and sensor unit (not shown) city), including

드론(100)은 외부(조종자가 보유한 조종기 등의 단말)로부터 제어신호를 받아, 이동하거나 장애물을 파괴한다. 드론(100)은 외부로부터 방향이나 이동에 대한 제어신호를 받아 제어에 따라 이동하고, 장애물의 접근이나 주변 환경을 센싱하여 외부로 전달한다. 센싱값을 받아 외부로부터 장애물 파괴의 제어신호를 수신할 경우, 제어신호에 따라 장애물 파괴 동작을 수행하여 인접한 장애물을 파괴한다. 이처럼, 드론(100)은 자신이 비행할 수 있는 범위 내에서는 어디든 이동하여 해당 위치에 있는 장애물을 파괴함으로써, 재난 현장에서 미쳐 빠져나오지 못한 사람들의 구조 및 생존율을 향상시킬 수 있다. 배경 기술에서 예시한 대로, 화재 현장에서 드론(100)이 빌딩의 유리창을 파괴함으로써, 비상용 사다리 등을 이용해 빌딩 외부로 대피할 수 있도록 한다. 또는, 드론(100)이 재난 현장에서 피해자가 위치한 장소에 있는 장애물을 파괴함으로써, 피해자의 생존율이나 구조율을 향상시킨다. The drone 100 receives a control signal from the outside (a terminal such as a controller owned by a pilot) to move or destroy an obstacle. The drone 100 receives a control signal for direction or movement from the outside, moves according to the control, senses the approach of an obstacle or surrounding environment, and transmits the signal to the outside. When receiving a sensing value and receiving an obstacle destruction control signal from the outside, an obstacle destruction operation is performed according to the control signal to destroy adjacent obstacles. In this way, the drone 100 can move anywhere within its flight range and destroy obstacles at the location, thereby improving the rescue and survival rate of people who have not escaped from the disaster site. As exemplified in the background art, the drone 100 destroys the glass windows of the building at the scene of the fire, so that it can be evacuated to the outside of the building using an emergency ladder. Alternatively, the drone 100 improves the survivor's survival rate or rescue rate by destroying obstacles in the location where the victim is located at the disaster site.

배터리(110)는 프로세서(190) 및 드론(100) 내 기타 구성이 동작하는데 필요한 전원을 공급한다. 배터리(110)는 프로세서(190) 및 기타 전원이 필요한 구성과 전기적으로 연결되어, 해당 구성들로 전원을 공급한다. 배터리(110)는 프로세서(190)의 하단에, 프로파일(154) 상에 배치된다. 덕트(160)와 장애물 파괴부(170)의 무게를 고려하여, 배터리(110)와 프로세서(190)는 덕트(160)와 장애물 파괴부(170)가 이루는 축(도 1에서 y축) 상의 무게 중심에 위치함으로써, 해당 축 상으로 드론(100)이 균형을 이룰 수 있도록 한다.The battery 110 supplies power required for the operation of the processor 190 and other components in the drone 100. The battery 110 is electrically connected to the processor 190 and other components requiring power, and supplies power to the components. The battery 110 is disposed on the profile 154 at the bottom of the processor 190 . Considering the weight of the duct 160 and the obstacle breaking unit 170, the battery 110 and the processor 190 are weighted on an axis formed by the duct 160 and the obstacle breaking unit 170 (y-axis in FIG. 1) By being located at the center, the drone 100 can be balanced on a corresponding axis.

암(120)은 프로세서(190)와 프로펠러(130)를 기계적·전기적으로 연결한다. The arm 120 mechanically and electrically connects the processor 190 and the propeller 130 .

프로펠러(130)는 배터리(110)로부터 전원을, 프로세서(190)로부터 제어신호를 수신하여 회전하며 양력(揚力)을 발생시킨다. 도 1 내지 3에는 암(120) 및 프로펠러(130)가 4개가 포함된 것으로 도시되어 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 암(120)과 프로펠러(130)의 개수는 출력량 또는 무게 등에 따라 달라질 수 있다. 프로펠러(130)는 복수 개 포함되며, 각 프로펠러의 회전 여부 및 회전 속도가 조절되어 드론(100)이 전·후·좌·우로 이동하거나 승·하강한다. The propeller 130 rotates by receiving power from the battery 110 and a control signal from the processor 190 to generate lift. 1 to 3 are shown as including four arms 120 and propellers 130, but are not necessarily limited thereto, and the number of arms 120 and propellers 130 may vary depending on the amount of output or weight. . A plurality of propellers 130 are included, and the rotation speed of each propeller is adjusted so that the drone 100 moves forward/backward/left/right or ascends/descends.

랜딩기어(140)는 프로세서(190)와 암(125)에 의해 연결되며, 드론(100)이 지상 또는 특정 착륙지점으로 착륙하고자 할 때, 드론(100)을 지지하여 드론(100)이 안전하게 착륙할 수 있도록 한다. 랜딩기어(140)는 일정 방향으로 긴 형상을 가져 지상 또는 착륙지점과 넓은 면적으로 접촉함으로써, 드론(100)이 착륙할 때 균형을 잃지 않고 착륙할 수 있도록 한다.The landing gear 140 is connected by the processor 190 and the arm 125, and when the drone 100 wants to land on the ground or to a specific landing point, it supports the drone 100 so that the drone 100 lands safely. make it possible The landing gear 140 has a long shape in a certain direction and contacts the ground or a landing site over a large area, so that the drone 100 can land without losing balance when landing.

프레임(150)은 드론(100) 내 각 구성들을 지지한다. 프레임(150)은 예를 들어, 도 1과 같이 사각 형상 등으로 구현되어, 각 구성들을 지지한다. 프레임(150)은 프로파일(154), 덕트(160), 장애물 파괴부(170) 및 가드부(180)와 전기적·기계적으로 연결되어, 각 구성들을 지지한다. The frame 150 supports each component in the drone 100. The frame 150 is implemented in a rectangular shape, for example, as shown in FIG. 1, and supports each component. The frame 150 is electrically and mechanically connected to the profile 154, the duct 160, the obstacle breaking unit 170 and the guard unit 180, and supports each component.

프로파일(154)은 전술한 대로, 덕트(160)와 장애물 파괴부(170)가 이루는 축(도 1에서 y축) 상의 무게 중심에 형성되어, 배터리(110)를 지지한다. 프로파일(154)은 프레임(150) 내 전술한 위치(무게 중심)에 형성된다. 프로파일(154)은 자신의 면적과 동일하거나 자신의 면적보다 작은 구성을 지탱할 수 있는 구조를 가져, 자신의 상단에 배치되는 구성인 배터리(110)를 지지한다.As described above, the profile 154 is formed at the center of gravity on the axis formed by the duct 160 and the obstacle breaking unit 170 (y-axis in FIG. 1) to support the battery 110. The profile 154 is formed at the aforementioned location (center of gravity) within the frame 150 . The profile 154 has a structure capable of supporting a component having an area equal to or smaller than its area, and supports the battery 110, which is a component disposed on top of the profile 154.

덕트(160)는 프로세서(190)를 기준으로 장애물 파괴부(170)의 반대편에 배치되어 드론(100)의 균형을 유지하고, 장애물 파괴부의 동작 시 발생하는 반동을 최소화한다. The duct 160 is disposed on the opposite side of the obstacle destroyer 170 with respect to the processor 190 to maintain the balance of the drone 100 and to minimize recoil generated during operation of the obstacle destroyer.

덕트(160)는 프레임(150) 내 고정되며, 프로세서(190)를 기준으로 장애물 파괴부(170)의 반대편에 배치된다. 덕트(160)와 장애물 파괴부(170)가 상호 간에 반대편에 배치됨으로써, 드론(100)이 균형을 유지할 수 있다.The duct 160 is fixed within the frame 150 and is disposed on the opposite side of the obstacle breaking unit 170 with respect to the processor 190 . Since the duct 160 and the obstacle destroying part 170 are disposed on opposite sides of each other, the drone 100 can maintain balance.

덕트(160)는 내부에 공기를 흡입하는 팬(미도시) 및 팬을 동작시키는 모터(미도시)를 포함하여, 덕트(160)를 기준으로 프로세서(190)로부터 멀어지는 방향(-y축 방향)으로 공기를 분사한다. 장애물 파괴부(170)는 장애물 파괴를 위해, 자신의 전방(+y축 방향, 프로세서를 기준으로 덕트로부터 멀어지는 방향)으로 충격을 전달한다. 해당 방향으로 충격을 전달할 경우, 충격의 반작용으로 인해 드론(100)으로는 후방(-y축 방향, 덕트를 기준으로 프로세서로부터 멀어지는 방향)으로 힘이 가해지게 된다. 이는 조종자가 원하지 않는 드론의 움직임인 점에서 이러한 드론의 움직임은 최소화되어야 한다. 이에, 덕트(160)는 프로세서(190)의 제어에 따라, 장애물 파괴부(170)가 장애물로 충격을 가하는 순간에, 드론(100)의 후방(덕트를 기준으로 프로세서로부터 멀어지는 방향)으로 공기를 분사한다. 덕트(160)의 동작으로 장애물을 파괴하며 발생하는 충격을 최대한 상쇄하며, 드론(100)이 균형을 잃지 않도록 하고 충격으로 인한 이동을 최소화할 수 있다.The duct 160 includes a fan (not shown) for sucking air therein and a motor (not shown) for operating the fan, in a direction away from the processor 190 based on the duct 160 (-y-axis direction). spray air with The obstacle destroying unit 170 transmits an impact to its front (+y-axis direction, direction away from the duct with respect to the processor) to destroy the obstacle. When the impact is transmitted in the corresponding direction, force is applied to the drone 100 in the rearward direction (-y-axis direction, direction away from the processor based on the duct) due to the reaction of the impact. Since this is a movement of the drone that the operator does not want, the movement of the drone should be minimized. Accordingly, the duct 160 directs air toward the rear of the drone 100 (direction away from the processor based on the duct) at the moment when the obstacle destroyer 170 applies an impact to the obstacle under the control of the processor 190. spray The operation of the duct 160 cancels the impact generated by destroying the obstacle as much as possible, prevents the drone 100 from losing its balance, and minimizes movement due to the impact.

장애물 파괴부(170)는 프로세서(190)의 제어에 따라, 장애물과 접촉하여 장애물로 충격을 가하며 장애물을 파괴한다. 장애물 파괴부(170)에 대한 구체적인 구조와 동작은 도 4 및 5를 참조하여 후술한다.Under the control of the processor 190, the obstacle destroyer 170 comes into contact with an obstacle, applies an impact to the obstacle, and destroys the obstacle. A specific structure and operation of the obstacle destroyer 170 will be described later with reference to FIGS. 4 and 5 .

가드부(180)는 덕트(160)와 장애물 파괴부(170)가 이루는 축 상에서 (장애물 파괴부 방향으로의) 프레임(150)의 최전방에 형성되어, 프로펠러(130)와 외부 물체의 충돌을 방지한다. 도 2에서 확인할 수 있듯이, 가드부(180)는 (끝단을 제외한) 가드부(180)의 일 부분이 프레임(150)과 연결되며, 가드부(180)의 각 끝단은 프로세서(190)와 멀어지는 방향으로 돌출된 구조를 갖는다. 가드부(180)는 전술한 축 상에서 최전방으로 돌출될 수 있다. 이에, 드론(100)이 장애물 파괴를 위해 해당 축으로 이동하며 장애물과 접촉을 경우, 프로펠러(130)가 아닌 가드부(180)가 먼저 장애물과 접촉하며 프로펠러(130)의 파손을 방지한다. 가드부(180), 특히, 돌출된 구조를 갖는 각 끝단은 충격을 완화할 수 있는 소재로 구현되어 가드부(180)의 수명도 향상시킬 수 있다.The guard part 180 is formed at the front of the frame 150 (in the direction of the obstacle breaking part) on the axis formed by the duct 160 and the obstacle breaking part 170 to prevent collision between the propeller 130 and an external object. do. As can be seen in FIG. 2, in the guard part 180, a part of the guard part 180 (except for the end) is connected to the frame 150, and each end of the guard part 180 is separated from the processor 190. It has a structure that protrudes in the direction. The guard part 180 may protrude forward on the aforementioned shaft. Accordingly, when the drone 100 moves along a corresponding axis to destroy an obstacle and contacts an obstacle, the guard unit 180 instead of the propeller 130 contacts the obstacle first and prevents the propeller 130 from being damaged. The guard part 180, in particular, each end having a protruding structure is implemented with a material capable of mitigating impact, and the lifespan of the guard part 180 can also be improved.

통신부(미도시)는 외부(조종자가 보유한 조종기 등의 단말)와 데이터를 송·수신한다. 통신부(미도시)는 프로세서(190) 내에 구현될 수 있으며, 프로세서(190)의 제어에 따라 데이터를 송신하거나 외부로부터 수신한 데이터를 프로세서(190)로 전달한다. 통신부(미도시)는 외부로부터 드론(100)의 이동에 관한 제어신호 또는 장애물 파괴부(170)의 동작에 관한 제어신호를 수신할 수 있으며, 센서부(미도시)의 센싱값을 외부로 전송할 수 있다.The communication unit (not shown) transmits and receives data with the outside (a terminal such as a controller owned by the controller). The communication unit (not shown) may be implemented in the processor 190 and transmits data or transmits data received from the outside to the processor 190 under the control of the processor 190 . The communication unit (not shown) may receive a control signal related to the movement of the drone 100 or a control signal related to the operation of the obstacle destroyer 170 from the outside, and transmit the sensing value of the sensor unit (not shown) to the outside. can

센서부(미도시)는 자신의 전방에 위치한 물체를 감지한다. 센서부(미도시)는 드론(100)의 이동방향으로의 전방에 장애물이 존재하는지 여부를 감지한다. 예를 들어, 화재 현장에서 유리를 파괴하기 위한 드론일 경우, 센서부(미도시)는 전방에 유리창이 존재하는지 여부를 감지한다. 센서부(미도시)는 장애물의 존부 및 거리를 감지하는 센서일 수도 있고, 자신의 전방을 촬영하는 카메라일 수도 있다. A sensor unit (not shown) senses an object located in front of itself. A sensor unit (not shown) detects whether an obstacle exists in front of the moving direction of the drone 100 . For example, in the case of a drone for destroying glass at a fire site, a sensor unit (not shown) detects whether there is a window in front. The sensor unit (not shown) may be a sensor that detects the existence and distance of an obstacle, or may be a camera that photographs the front of itself.

프로세서(190)는 드론(100) 내 각 구성의 동작을 제어한다. The processor 190 controls the operation of each component in the drone 100.

통신부(미도시)가 외부로부터 드론(100)의 이동에 관한 제어신호를 수신하는 경우, 프로세서(190)는 수신한 제어신호대로 드론(100)이 이동할 수 있도록 각 프로펠러(130)의 동작이나 회전 속도를 제어한다.When the communication unit (not shown) receives a control signal related to the movement of the drone 100 from the outside, the processor 190 operates or rotates each propeller 130 so that the drone 100 can move according to the received control signal. control the speed

프로세서(190)는 센서부(미도시)가 자신의 전방에 장애물이 존재하는지 여부를 감지한 센싱값을 외부로 전송하도록 통신부(미도시)를 제어한다. 외부에서 수신한 제어신호대로 드론(100)의 이동이 완료된 경우, 프로세서(190)는 전방에 장애물이 존재하는지 여부를 감지하도록 센서부(미도시)를 제어한다. 센서부(미도시)가 센싱을 완료한 경우, 프로세서(190)는 센싱값을 외부로 전달하도록 통신부(미도시)를 제어한다.The processor 190 controls the communication unit (not shown) so that the sensor unit (not shown) transmits a sensing value obtained by detecting whether an obstacle exists in front of the sensor unit (not shown) to the outside. When the movement of the drone 100 is completed according to the control signal received from the outside, the processor 190 controls a sensor unit (not shown) to detect whether an obstacle exists in front. When the sensor unit (not shown) completes the sensing, the processor 190 controls the communication unit (not shown) to transmit the sensed value to the outside.

통신부(미도시)가 장애물 파괴부(170)의 동작에 관한 제어신호를 수신하는 경우, 프로세서(190)는 장애물을 파괴하는 동작을 수행하도록 장애물 파괴부(170)를 제어한다. 외부에서 센서부(미도시)의 센싱값을 확인하여 장애물 파괴 동작을 지시한 경우, 프로세서(190)는 해당 동작을 수행하도록 장애물 파괴부(170)를 제어한다. 이와 동시에, 프로세서(190)는 장애물 파괴부의 동작 시 발생하는 반동을 최소화하도록 덕트(160)를 동작시킨다. When the communication unit (not shown) receives a control signal related to the operation of the obstacle destroyer 170, the processor 190 controls the obstacle destroyer 170 to perform an operation to destroy the obstacle. When an obstacle-destroying operation is instructed by checking a sensing value of a sensor unit (not shown) from the outside, the processor 190 controls the obstacle-destroying unit 170 to perform the corresponding operation. At the same time, the processor 190 operates the duct 160 to minimize recoil generated during the operation of the obstacle destroyer.

이와 같이 동작하며, 드론(100)은 외부로부터 제어 신호를 받아 장애물을 파괴할 수 있다.In this way, the drone 100 can destroy an obstacle by receiving a control signal from the outside.

도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 장애물 파괴부의 구성을 도시한 도면이다.4 is a diagram showing the configuration of an obstacle destroyer according to a first embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 장애물 파괴부(170)는 서보모터(410), 서보 핀(420), 고정 핀(430), 파괴 드릴(440), 파괴드릴 고정부(450) 및 고정 핀 고정부(460)를 포함한다. Referring to Figure 4, the obstacle destruction unit 170 according to the first embodiment of the present invention is a servo motor 410, a servo pin 420, a fixing pin 430, a demolition drill 440, a demolition drill fixing unit 450 and a fixing pin fixing part 460 .

장애물 파괴부(170)는 전술한 구성을 가지며, 장애물의 파괴력을 향상시키기 위해, 드론(100) 내 장애물 파괴부(170)가 하나 이상 포함될 수 있다. 도 4에는 장애물 파괴부(170)가 4개가 포함된 것으로 도시되어 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 다만, 균형을 위해 장애물 파괴부(170)는 짝수 개 포함되는 것이 바람직하다.The obstacle destroying unit 170 has the above configuration, and one or more obstacle destroying units 170 in the drone 100 may be included in order to improve the breaking force of the obstacle. Although FIG. 4 shows that four obstacle destroyers 170 are included, it is not necessarily limited thereto. However, for balance, it is preferable that an even number of obstacle destroyers 170 are included.

서보모터(410)는 서보 핀(420)을 이동시킬 동력을 제공한다, 서보모터(410)는 배터리(110)로부터 전원을 공급받아, 서보 핀(420)이 회전할 수 있도록 동력을 제공한다.The servo motor 410 provides power to move the servo pin 420. The servo motor 410 receives power from the battery 110 and provides power so that the servo pin 420 rotates.

서보 핀(420)은 서보모터(410)로부터 동력을 받아 회전한다. 서보 핀(420)은 기준점(425)을 기준으로 기준점의 반대편 끝단이 회전하도록 동작한다. 반대편 끝단은 고정 핀(430)과 물리적으로 연결되어 있어, 반대편 끝단의 회전에 따라 고정 핀(430)도 함께 회전한다. 서보 핀(420)은 최초(장애물 파괴부가 동작하기 이전 상태)에는 파괴 드릴(440)과 근접한 상태(-z축 방향으로 최대한 회전한 상태)로 배치되며, 서보모터(410)로부터 동력을 받아 파괴 드릴(440)과 멀어지는(상승하는) 방향으로 회전한다. 이와 같은 동작에 따라, 고정 핀(430)은 파괴 드릴(440)과 결합되어 있다가 고정 핀(430)이 상승하며 파괴드릴(440)이 이탈하게 된다.The servo pin 420 rotates by receiving power from the servo motor 410 . The servo pin 420 operates so that the opposite end of the reference point 425 rotates with respect to the reference point 425 . The opposite end is physically connected to the fixing pin 430, so that the fixing pin 430 also rotates according to the rotation of the opposite end. The servo pin 420 is initially disposed in a state close to the demolition drill 440 (a state rotated as much as possible in the -z-axis direction) (a state before the obstacle destroying unit operates), and is destroyed by receiving power from the servomotor 410. It rotates in a direction away from the drill 440 (elevating). According to this operation, the fixing pin 430 is coupled with the destructive drill 440, and then the fixing pin 430 rises and the destructive drill 440 is separated.

고정 핀(430)은 서보 핀(420)과 물리적으로 연결되며, 서보 핀(420)의 동작에 따라 함께 이동하며 파괴 드릴(440)의 이동을 조정한다. 전술한 대로, 고정 핀(430)은 서보 핀(420)과 물리적으로 연결된다. 이에, 최초 고정 핀(420)은 서보 핀(420)의 위치에 따라 파괴 드릴(440)과 근접한 상태에 위치하여, 파괴 드릴(440), 보다 구체적으로는 도 5를 참조하여 후술할 고정핀 연결부와 결합되어 파괴 드릴(440)을 고정시킨다. 이후, 서보 핀(420)의 동작에 의해 고정 핀(430)이 상승할 경우, 고정 핀(430) 역시, 함께 상승하며 파괴 드릴(440)을 고정하던 위치에서 이탈시킨다. 파괴 드릴(440)은 최초 고정된 위치에서 이탈하며 충격을 발생시킨다. The fixing pin 430 is physically connected to the servo pin 420 and moves along with the operation of the servo pin 420 to adjust the movement of the demolition drill 440 . As described above, the fixed pin 430 is physically connected to the servo pin 420 . Thus, the first fixing pin 420 is located in a state close to the destructive drill 440 according to the position of the servo pin 420, the destructive drill 440, more specifically, the fixing pin connection portion to be described later with reference to FIG. It is coupled with to fix the demolition drill 440. Then, when the fixing pin 430 is raised by the operation of the servo pin 420, the fixing pin 430 also rises together and separates the demolition drill 440 from the fixed position. The demolition drill 440 deviates from the initially fixed position and generates an impact.

파괴 드릴(440)은 자신의 전방(+y축 방향)으로 충격을 가한다. 파괴 드릴(440)이 충격을 가하기 위한 구조는 도 5에 도시되어 있다.The demolition drill 440 applies an impact to its front (+y-axis direction). A structure for applying impact by the breaking drill 440 is shown in FIG. 5 .

도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 파괴 드릴의 구성을 도시한 도면이다.5 is a view showing the configuration of a breaking drill according to a first embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 파괴 드릴(440)은 제1 타격부(510), 스프링(520), 제2 타격부(530) 및 고정링(540)을 포함한다.Referring to FIG. 5, the breaking drill 440 according to the first embodiment of the present invention includes a first striking portion 510, a spring 520, a second striking portion 530, and a fixing ring 540. .

제1 타격부(510)는 스프링(520)의 일 위치와 결합되어 스프링(520)의 신축을 유도하며, 동작에 따라 제2 타격부(530)를 타격하여 충격을 가한다. 제1 타격부(510)는 제2 타격부(530)와 먼 끝단에 고정핀 연결부(515)를 포함한다. 제1 타격부(510)는 고정핀 연결부(515)를 이용해 고정 핀(430)과 연결될 수 있다. 최초에는 제1 타격부(510)의 고정핀 연결부(515)가 고정핀(430)과 연결될 수 있는 위치까지 스프링(520)이 신장하여, 양자가 연결된다. 양자의 연결에 의해 제1 타격부(510)는 해당 위치에 고정되며, 스프링(520)도 신장된 상태를 유지한다. 이후, 서보 핀(420)의 동작에 따라 고정핀(430)과 고정핀 연결부(515)의 연결이 해제될 경우, 스프링(520)의 복원력에 의해 제1 타격부(510)는 제2 타격부(530)의 방향으로 이동하며 제2 타격부(530)를 타격하여 제2 타격부(530)로 충격을 가한다.The first hitting part 510 is coupled to one position of the spring 520 to induce expansion and contraction of the spring 520, and strikes the second hitting part 530 according to the operation to apply an impact. The first striking part 510 includes a fixing pin connection part 515 at a far end from the second hitting part 530 . The first striking part 510 may be connected to the fixing pin 430 using the fixing pin connection part 515 . Initially, the spring 520 extends to a position where the fixing pin connection part 515 of the first striking part 510 can be connected to the fixing pin 430, and both are connected. By connecting the two, the first striking part 510 is fixed at the corresponding position, and the spring 520 also maintains an extended state. Thereafter, when the connection between the fixing pin 430 and the fixing pin connection part 515 is released according to the operation of the servo pin 420, the first hitting part 510 is moved to the second hitting part by the restoring force of the spring 520. While moving in the direction of (530), impact is applied to the second impact unit 530 by striking the second impact unit 530.

스프링(520)은 신축하며 제1 타격부(510)가 제2 타격부(530)를 타격할 수 있도록 한다. 스프링(520)의 일 끝단은 제1 타격부와 결합되며, 다른 일 끝단은 제2 타격부(530)와 결합된다. 이에 따라, 스프링(520)은 신축되더라도 자신의 위치를 이탈하지 않는다. 스프링(520)은 제1 타격부(510)에 의해 신장되며, 고정 핀(430)의 동작에 따라 복원력에 의해 제1 타격부(510)를 제2 타격부(530) 방향으로 이동시키며 타격할 수 있도록 한다.The spring 520 expands and contracts so that the first hitting part 510 can hit the second hitting part 530 . One end of the spring 520 is coupled to the first striking part, and the other end is coupled to the second striking part 530. Accordingly, the spring 520 does not leave its position even if it is stretched or contracted. The spring 520 is extended by the first striking portion 510, and moves the first striking portion 510 in the direction of the second striking portion 530 by a restoring force according to the operation of the fixing pin 430 and strikes the spring 520. make it possible

제2 타격부(530)는 제1 타격부(510)에 의해 전달되는 충격을 외부로 전달한다. 제2 타격부(530)는 제1 타격부(510)와 먼 끝단에 첨단부(534)를 구비하여 제1 타격부(510)에 의해 전달되는 충격을 외부로 전달한다. 이때, 프로세서(190)의 제어에 따라 제2 타격부(530)의 첨단부는 파괴할 장애물과 접하게 되며, 제2 타격부(530)로 전달되는 충격은 첨단부(534)를 거치며 장애물로 전달된다. 이때, 장애물과 첨단부(534)의 접촉면적이 상당히 작기 때문에, 장애물로 전달되는 충격력은 현저히 상승하게 된다. 이를 이용해 제2 타격부(530)는 접한 장애물을 파괴할 수 있다.The second impact unit 530 transfers the impact transmitted by the first impact unit 510 to the outside. The second hitting part 530 has a tip 534 at an end far from the first hitting part 510 to transfer the impact transmitted by the first hitting part 510 to the outside. At this time, under the control of the processor 190, the tip of the second impact unit 530 comes into contact with the obstacle to be destroyed, and the impact transmitted to the second impact unit 530 passes through the tip 534 and is transmitted to the obstacle. . At this time, since the contact area between the obstacle and the tip 534 is considerably small, the impact force transmitted to the obstacle is remarkably increased. Using this, the second impact unit 530 can destroy the obstacle it comes into contact with.

제2 타격부(530)는 홈(538)을 포함하여 제2 타격부(530)가 제1 타격부(510)의 타격에 의해 이탈하지 않도록 한다. 전술한 대로, 제2 타격부(530)의 일 끝단(제1 타격부와 근접한 끝단)은 스프링(520)과 결합된다, 스프링(520)은 파괴드릴 연결공(455)의 직경보다 큰 직경을 갖기 때문에, 제2 타격부(530)의 스프링(520)에 의해 제1 타격부(510)와 멀어지는 방향으로 이탈은 방지된다. 한편, 제2 타격부(530)는 홈(538)을 포함하며, 홈(538)에는 고정링(540)이 안착된다. 고정링(540)은 파괴드릴 연결공(455)의 직경보다 큰 직경을 가지며, 제2 타격부(530)의 홈(538)과 결합되어 제2 타격부(530)의 제1 타격부(510)와 가까워지는 방향으로 이탈을 방지한다. 최초, 제1 타격부(510)가 고정 핀(430)과 결합되며 스프링(520)이 신장하게 될 경우, 제2 타격부(530)로 제1 타격부(510)를 향하는 방향으로 복원력이 작용하게 된다. 이때, 전술한 대로, 홈(538)과 결합된 고정링(540)이 파괴드릴 연결공(455)과 접촉하며 제2 타격부(530)의 이탈을 방지한다. 이에 따라, 제2 타격부(530)는 제1 타격부(510)로부터 전달되는 충격을 외부로 전달하되, 충격으로 인한 이탈은 방지된다. The second hitting part 530 includes a groove 538 to prevent the second hitting part 530 from being separated by the blow of the first hitting part 510 . As described above, one end of the second striking portion 530 (an end close to the first striking portion) is coupled to the spring 520. The spring 520 has a larger diameter than the diameter of the breaking drill connecting hole 455. Since it has, the spring 520 of the second hitting part 530 prevents the separation in the direction away from the first hitting part 510. Meanwhile, the second hitting part 530 includes a groove 538, and the fixing ring 540 is seated in the groove 538. The fixing ring 540 has a larger diameter than the diameter of the breaking drill connecting hole 455, and is coupled with the groove 538 of the second hitting part 530 to form the first hitting part 510 of the second hitting part 530. ) to prevent deviation. Initially, when the first striking portion 510 is coupled to the fixing pin 430 and the spring 520 is extended, restoring force acts toward the first striking portion 510 by the second striking portion 530. will do At this time, as described above, the fixing ring 540 coupled with the groove 538 contacts the breaking drill connection hole 455 and prevents the second striking portion 530 from being separated. Accordingly, the second impact unit 530 transmits the impact transmitted from the first impact unit 510 to the outside, but escape due to the impact is prevented.

고정링(540)은 홈(538)과 결합되며, 제2 타격부(530)의 제1 타격부(510)를 향하는 방향으로의 이탈을 방지한다.The fixing ring 540 is coupled to the groove 538 and prevents the second hitting part 530 from escaping in a direction toward the first hitting part 510 .

파괴 드릴(440)은 제2 타격부(530)가 위치를 이동하며 장애물에 충격을 가하는 것이 아니라 정위치에서 충격을 전달하는 방식으로 동작하기 때문에, 장애물 타격으로 인한 반동을 감소시킬 수 있는 장점을 갖는다. Since the demolition drill 440 operates in such a way that the second impact unit 530 moves in position and transmits an impact in place rather than applying an impact to the obstacle, the advantage of reducing recoil due to hitting the obstacle have

다시 도 4를 참조하면, 파괴드릴 고정부(450)는 프레임 내 형성된 서포터(158)와 파괴 드릴(440)을 물리적으로 연결하여 파괴드릴(440)을 프레임(150) 내에 위치시킨다.Referring back to FIG. 4 , the destructive drill fixing unit 450 physically connects the supporter 158 formed in the frame and the destructive drill 440 to position the destructive drill 440 within the frame 150 .

파괴드릴 고정부(450)는 파괴드릴 연결공(455)을 포함하여, 제2 타격부(530)를 고정하며 제2 타격부(530)의 첨단부(534)가 외부로 드러나 장애물로 충격을 전달할 수 있도록 한다. 전술한 대로, 파괴드릴 연결공(455)은 스프링(520) 및 고정링(540)보다 작은 직경을 갖기에, 제2 타격부(530)가 양자(455, 520)에 의해 이탈하지 않고 고정될 수 있도록 한다.The breaking drill fixing part 450 includes a breaking drill connecting hole 455, fixes the second striking part 530, and the tip 534 of the second striking part 530 is exposed to the outside and impacts with an obstacle. make it possible to transmit As described above, the breaking drill connection hole 455 has a smaller diameter than the spring 520 and the fixing ring 540, so that the second impact part 530 can be fixed without being separated by both 455 and 520. make it possible

고정 핀 고정부(460)는 파괴드릴 고정부(450)와 물리적으로 연결되어 서보모터(410), 서보 핀(420) 및 고정 핀(430)을 고정시킨다. 고정 핀 고정부(460)는 고정핀 연결공(465)을 포함하여, 고정 핀(430)이 고정 핀 고정부(460)를 거쳐 파괴 드릴(440) 내 고정핀 연결부(515)와 연결될 수 있도록 한다. 또한, 고정 핀 고정부(460)는 고정 핀(430)이 고정핀 연결공(465)을 거쳐 고정핀 연결부(515)와 연결될 수 있도록 함으로써, 고정핀 연결부(515)를 거쳐 스프링(520)의 복원력이 고정 핀(430)으로 전달된다 하더라도 고정 핀(430)의 혹시 모를 이탈을 방지할 수 있다.The fixing pin fixing part 460 is physically connected to the breaking drill fixing part 450 to fix the servomotor 410, the servo pin 420 and the fixing pin 430. The fixing pin fixing part 460 includes a fixing pin connecting hole 465 so that the fixing pin 430 can be connected to the fixing pin connecting part 515 in the demolition drill 440 via the fixing pin fixing part 460. do. In addition, the fixing pin fixing part 460 allows the fixing pin 430 to be connected to the fixing pin connecting part 515 via the fixing pin connecting hole 465, so that the spring 520 via the fixing pin connecting part 515 Even if the restoring force is transmitted to the fixing pin 430, it is possible to prevent the fixing pin 430 from being accidentally separated.

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 소방용 드론을 도시한 사시도이고, 도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 소방용 드론을 도시한 측면도이고, 도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 소방용 드론을 도시한 평면도이다.Figure 6 is a perspective view showing a firefighting drone according to a second embodiment of the present invention, Figure 7 is a side view showing a firefighting drone according to a second embodiment of the present invention, Figure 8 is a second embodiment of the present invention It is a plan view showing a firefighting drone according to.

도 6 내지 8을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 소방용 드론(600, 이하에서 '드론'이라 약칭함)은 배터리(610), 암(620, 625), 프로펠러(630), 랜딩기어(640), 프로파일(650), 서포터(654), 장애물 파괴부(660), 프로세서(670), 통신부(미도시) 및 센서부(미도시)를 포함한다. 6 to 8, a firefighting drone (600, hereinafter abbreviated as 'drone') according to a second embodiment of the present invention includes a battery 610, arms 620 and 625, propellers 630, and a landing gear. It includes a gear 640, a profile 650, a supporter 654, an obstacle destroyer 660, a processor 670, a communication unit (not shown) and a sensor unit (not shown).

소방용 드론(600)은 소방용 드론(100)과 같이 외부로부터 이동에 관한 제어신호를 수신하여 이동하는 점은 동일하나, 장애물을 스스로 감지하여 파괴를 하는 점에 있어 소방용 드론(100)과 상이하다. 소방용 드론(600) 내 배터리(610), 암(620, 625), 프로펠러(630), 랜딩기어(640) 및 프로파일(650)에 있어서는 소방용 드론(100)의 그것들과 각각 구성 및 동작이 동일하기에 상세한 설명은 생략하기로 한다.The firefighting drone 600 is the same as the firefighting drone 100 in receiving a control signal related to movement from the outside and moving, but is different from the firefighting drone 100 in that it detects and destroys obstacles by itself. The battery 610, the arms 620 and 625, the propeller 630, the landing gear 640, and the profile 650 in the firefighting drone 600 have the same configuration and operation as those of the firefighting drone 100, respectively. A detailed description will be omitted.

서포터(654)는 후술할 장애물 파괴부(660) 내 타격부 가이드(940) 간을 연결하여 드론(600)의 균형성을 향상시킨다. The supporter 654 improves the balance of the drone 600 by connecting the impacting part guides 940 in the obstacle destroying part 660 to be described later.

장애물 파괴부(660)는 프로세서(670)의 제어에 따라, 장애물로 충격을 가하며 장애물을 파괴한다. 장애물 파괴부(660)에 대한 구체적인 구조와 동작은 도 9를 참조하여 후술한다. 한편, 도 6 내지 8에는 장애물 파괴부(660)가 2개가 포함된 것으로 도시되어 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 다만, 균형상 드론(600) 내에 짝수 개가 포함되는 것이 바람직하다.Under the control of the processor 670, the obstacle destroyer 660 applies an impact to the obstacle and destroys the obstacle. A detailed structure and operation of the obstacle destroyer 660 will be described later with reference to FIG. 9 . Meanwhile, FIGS. 6 to 8 show that two obstacle destroyers 660 are included, but are not necessarily limited thereto. However, it is preferable that an even number of drones are included in the drone 600 in terms of balance.

통신부(미도시)는 외부(조종자가 보유한 조종기 등의 단말)와 데이터를 수신한다. 통신부(미도시)는 프로세서(670) 내에 구현될 수 있으며, 외부로부터 드론(100)의 이동에 관한 제어신호를 수신하여 프로세서(190)로 전달한다. The communication unit (not shown) receives data from the outside (a terminal such as a controller possessed by a controller). The communication unit (not shown) may be implemented in the processor 670, and receives a control signal related to the movement of the drone 100 from the outside and transmits it to the processor 190.

센서부(미도시)는 자신의 전방에 위치한 물체를 감지한다. 센서부(미도시)는 드론(100)의 이동방향으로의 전방에 장애물이 존재하는지 여부를 감지한다. 센서부(미도시)는 장애물의 존부 및 거리를 감지하는 센서로 구현되어, 장애물의 존부와 거리를 감지한다. 예를 들어, 화재 현장에서 유리를 파괴하기 위한 드론일 경우, 센서부(미도시)는 전방에 유리창이 존재하는지 여부 및 (자신과) 존재하는 유리창과의 거리를 감지한다. A sensor unit (not shown) senses an object located in front of itself. A sensor unit (not shown) detects whether an obstacle exists in front of the moving direction of the drone 100 . The sensor unit (not shown) is implemented as a sensor that detects the presence and distance of an obstacle, and detects the presence and distance of an obstacle. For example, in the case of a drone for destroying glass at a fire site, a sensor unit (not shown) detects whether or not there is a window in front and the distance between it and the existing window.

프로세서(670)는 드론(600) 내 각 구성의 동작을 제어한다. The processor 670 controls the operation of each component in the drone 600.

통신부(미도시)가 외부로부터 드론(600)의 이동에 관한 제어신호를 수신하는 경우, 프로세서(670)는 수신한 제어신호대로 드론(600)이 이동할 수 있도록 각 프로펠러(630)의 동작이나 회전 속도를 제어한다.When the communication unit (not shown) receives a control signal related to the movement of the drone 600 from the outside, the processor 670 operates or rotates each propeller 630 so that the drone 600 can move according to the received control signal. control the speed

프로세서(670)는 센서부(미도시)가 자신의 전방에 장애물이 존재하는지 여부를 감지한 센싱값을 토대로, 프로펠러(630)의 동작을 제어한다. 센서부(미도시)의 센싱값을 토대로 전방에 장애물이 위치하는 것으로 판단되는 경우, 프로세서(670)는 장애물과의 거리를 토대로 장애물 파괴부(660) 내 타격부(도 9를 참조하여 후술)가 장애물에 접촉할 수 있는 위치까지 이동하도록 프로펠러(630)를 제어한다.The processor 670 controls the operation of the propeller 630 based on a sensing value obtained by a sensor unit (not shown) detecting whether an obstacle exists in front of the processor 670 . When it is determined that an obstacle is located in front based on the sensing value of the sensor unit (not shown), the processor 670 determines the impact unit in the obstacle destroying unit 660 based on the distance to the obstacle (described later with reference to FIG. 9 ). The propeller 630 is controlled to move to a position where it can contact an obstacle.

프로세서(670)는 장애물 파괴부(660)가 접촉한 장애물을 파괴하도록 제어한다. 프로세서(670)는 별도로 외부로부터 장애물 파괴와 관련된 제어신호의 수신 없이, 스스로 센서부(미도시)의 센싱값을 토대로 장애물에 접근하도록 제어하고, 장애물과 접촉한 경우 장애물 파괴부(660)가 동작하도록 제어한다.The processor 670 controls the obstacle destroyer 660 to destroy the contacted obstacle. The processor 670 independently controls to approach an obstacle based on a sensing value of a sensor unit (not shown) without receiving a control signal related to obstacle destruction from the outside, and when the processor 670 contacts the obstacle, the obstacle destroyer 660 operates. control to do

도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 장애물 파괴부의 구성을 도시한 도면이다.9 is a diagram showing the configuration of an obstacle destroyer according to a second embodiment of the present invention.

도 9를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 장애물 파괴부(660)는 서보모터(910), 제1 피니언 기어(920), 제2 피니언 기어(924), 제3 피니언 기어(928), 섹터 기어(930), 타격부 가이드(940), 타격부(950) 및 스프링(960)을 포함한다.Referring to FIG. 9, the obstacle destroyer 660 according to the second embodiment of the present invention includes a servo motor 910, a first pinion gear 920, a second pinion gear 924, and a third pinion gear 928. ), a sector gear 930, a striking part guide 940, a striking part 950, and a spring 960.

장애물 파괴부(660)는 타격부 가이드(940)와 프로파일(650)이 직접 연결되어 프로파일(650)과 결합되거나, 타격부 가이드(940)가 프로파일(650)의 추가적인 연결부(658)와 연결되어 프로파일(650)과 결합된다. The obstacle breaking part 660 is coupled with the profile 650 by directly connecting the hitting part guide 940 and the profile 650, or the hitting part guide 940 is connected to the additional connection part 658 of the profile 650 Combined with profile 650.

서보모터(910)는 제1 피니언 기어(920)를 회전시킬 동력을 제공한다, 서보모터(910)는 배터리(610)로부터 전원을 공급받아, 제1 피니언 기어(920)가 회전할 수 있도록 동력을 제공한다.The servomotor 910 provides power to rotate the first pinion gear 920. The servomotor 910 receives power from the battery 610 and powers the first pinion gear 920 to rotate. provides

제1 피니언 기어(920)는 서보모터(910)로부터 동력을 받아 회전하며, 그에 인접하여 연결된 각 피니언 기어(924, 928)로 회전력을 전달한다. 제1 피니언 기어(920)의 회전에 의해, 최종적으로 제3 피니언 기어(928)도 회전한다.The first pinion gear 920 receives power from the servomotor 910 and rotates, and transmits rotational force to each pinion gear 924 and 928 connected adjacent thereto. By the rotation of the first pinion gear 920, the third pinion gear 928 is also finally rotated.

섹터 기어(930)는 제3 피니언 기어(928)와 연결되어, 제3 피니언 기어(928)의 회전과 함께 회전한다. 섹터 기어(930)는 제3 피니언 기어(928)의 회전으로 함께 회전하는데, 타격부(950)가 프로파일(650)과 가까워질 수 있는 방향으로 회전한다. 도 9를 예로 들면, 제3 피니언 기어(928)에 의해 섹터 기어(930)는 시계방향으로 회전하며, 섹터 기어(930)의 시계방향으로의 회전과 그에 따른 랙 기어(958)의 이동에 의해 타격부(950)는 프로파일(650)과 가까워지는 방향(-y축 방향)으로 이동한다. The sector gear 930 is connected to the third pinion gear 928 and rotates along with the rotation of the third pinion gear 928 . The sector gear 930 rotates together with the rotation of the third pinion gear 928, and rotates in a direction in which the striking part 950 can come closer to the profile 650. 9 as an example, the sector gear 930 is rotated clockwise by the third pinion gear 928, and the clockwise rotation of the sector gear 930 and the movement of the rack gear 958 accordingly The striking part 950 moves in a direction (-y axis direction) closer to the profile 650.

섹터 기어(930)는 타격부(950) 내 랙 기어(958)과 결합되는데, 부채꼴 모양으로 구현되어 제3 피니언 기어(928)의 회전에 따라 랙 기어(958)와 결합되거나 결합이 해제된다. 섹터 기어(930)는 동일한 방향으로 회전하게 되고, 그에 따라 섹터 기어(930)와 랙 기어(958)가 맞물리며 연결되는 기간이 존재하고, 지속적인 회전에 따라 결합이 해제되는 기간(상대적으로 긺)이 존재한다. 결합되는 기간 동안 타격부(950)는 전술한 방향으로 이동하며, 결합이 해제됨에 따라 스프링 고정부(948)의 복원력에 의해 타격부(950)가 프로파일(650)과 멀어지는 방향(+y축 방향)으로 이동하며 장애물에 충격을 가한다.The sector gear 930 is coupled to the rack gear 958 in the impact unit 950, and is implemented in a fan shape, so that it is engaged or disengaged from the rack gear 958 according to the rotation of the third pinion gear 928. The sector gear 930 rotates in the same direction, and accordingly, there is a period in which the sector gear 930 and the rack gear 958 are engaged and connected, and a period (relatively long) in which the coupling is released due to continuous rotation exist. During the coupling period, the striking part 950 moves in the aforementioned direction, and as the coupling is released, the striking part 950 moves away from the profile 650 by the restoring force of the spring fixing part 948 (+y-axis direction). ) and impact the obstacle.

타격부 가이드(940)는 타격부(950)가 내부에 포함될 수 있는 관통공을 포함하여, 타격부(950)가 자신의 내부에서 고정된 경로로 이동할 수 있도록 한다. The impacting part guide 940 includes a through hole in which the impacting part 950 can be included, so that the impacting part 950 can move in a fixed path inside itself.

타격부 가이드(940)는 관통홈(944) 및 스프링 고정부(948)를 포함한다. 스프링 고정부(948)는 스프링(960)의 일 끝단과 연결되어 스프링(960)을 고정시킨다. 이에, 스프링(960)이 타격부(950)가 프로파일과 가까워지는 방향으로 이동함에 있어 신장될 수 있다. 스프링(960)이 신장됨에 있어 타격부 가이드(940)에 영향을 받지 않도록, 타격부 가이드(940)는 충분한 면적의 관통홈(944)을 포함한다. 홈이 형성됨에 따라, 스프링(960)이 충분한 거리까지 신장될 수 있다.The striking part guide 940 includes a through groove 944 and a spring fixing part 948 . The spring fixing part 948 is connected to one end of the spring 960 to fix the spring 960. Accordingly, the spring 960 may be extended as the striking portion 950 moves in a direction closer to the profile. The striking part guide 940 includes a through hole 944 having a sufficient area so that the spring 960 is not influenced by the impacting part guide 940 when it is extended. As the groove is formed, the spring 960 can be extended a sufficient distance.

타격부(950)는 섹터 기어(930) 및 스프링(960)과 연결되어, 섹터 기어(930)의 동작 및 스프링(960)의 복원력에 의해 자신과 접촉한 장애물을 타격하여 충격을 가한다.The striking unit 950 is connected to the sector gear 930 and the spring 960, and strikes and impacts an obstacle by the action of the sector gear 930 and the restoring force of the spring 960.

타격부(950)는 프로파일(650)과 먼 끝단에 첨단부(954)를, 프로파일(650)과 가까운 끝단에 기 설정된 길이의 랙 기어(958)를 포함한다. 전술한 대로, 랙기어(958)와 섹터 기어(930)가 결합될 경우, 양자의 결합에 의해 타격부(950)가 프로파일(650)과 가까워지는 방향(-y축)으로 이동하게 된다. 이후, 양자의 결합이 해제될 경우, 자신에 연결된 스프링(960)의 복원력에 의해 반대 방향(+y축)으로 이동하며 접촉한 장애물을 타격하여 충격을 가한다. 타격부(950)는 첨단부(954)를 포함함으로써, 장애물로 상당한 충격력을 가할 수 있다.The striking portion 950 includes a tip 954 at an end far from the profile 650 and a rack gear 958 having a predetermined length at an end close to the profile 650. As described above, when the rack gear 958 and the sector gear 930 are coupled, the striking portion 950 moves in a direction (−y axis) closer to the profile 650 due to the combination of the two. Thereafter, when the coupling between the two is released, it moves in the opposite direction (+y-axis) by the restoring force of the spring 960 connected thereto and strikes the contacted obstacle to apply an impact. By including the tip 954, the striking portion 950 can apply a significant impact force to the obstacle.

타격부 가이드(940) 및 타격부(950)는 기 설정된 기준치 이상의 길이를 갖는다. 여기서, 기 설정된 기준치는 프로세서(670)로부터 (장애물 방향으로) 프로펠러(630)의 가장 먼 거리일 수 있다. 타격부 가이드(940) 및 타격부(950)가 기 설정된 기준치 이상의 길이를 가짐으로써, 타격부(950) 내 첨단부(954)가 장애물과 접촉하더라도 프로펠러(630)가 장애물과 충돌하여 파손되는 일을 방지할 수 있다. 또한, 양자가 기 설정된 기준치 이상의 길이를 가질 경우, 서보모터(910), 제1 내지 제3 피니언 기어(920, 924, 928) 및 섹터기어(930)가 프로파일(650) 부근에 위치할 수 있으며, 이에 따라 드론(600)은 드론(100)과 같이 덕트(160)를 구비하지 않아도 프로세서(670)와 첨단부(954) 방향으로의 축 상으로 균형을 유지할 수 있다.The impacting part guide 940 and the impacting part 950 have lengths equal to or greater than a predetermined reference value. Here, the predetermined reference value may be the farthest distance of the propeller 630 from the processor 670 (in the direction of the obstacle). By having the length of the hitting part guide 940 and the hitting part 950 equal to or greater than the predetermined reference value, even if the tip 954 in the hitting part 950 contacts an obstacle, the propeller 630 collides with the obstacle and is damaged can prevent In addition, when both have a length equal to or greater than a predetermined reference value, the servomotor 910, the first to third pinion gears 920, 924, and 928, and the sector gear 930 may be located near the profile 650, Accordingly, the drone 600 can maintain balance on an axis in the direction of the processor 670 and the tip 954 without having the duct 160 like the drone 100.

스프링(960)은 타격부(950)로 복원력을 가함으로써 타격부(950)를 이동시킨다. 스프링(960)의 일 끝단은 스프링 고정부(948)와 연결되며, 다른 일 끝단(965)은 타격부(950)와 연결된다. 이에 따라, 스프링(960)은 타격부(950)의 이동으로 신장되며, 지속적으로 타격부(950)로 복원력을 가한다. 스프링(960)의 복원력에 의해, 섹터 기어(930)와 랙 기어(958)의 결합이 해제될 경우, 타격부(950)가 이동한다. 다만, 스프링(960)이 전술한 대로 연결되어 있기 때문에, 타격부(950)는 복원력에 이동하더라도 전방으로 이탈하지 않고 정위치를 유지할 수 있다.The spring 960 moves the striking portion 950 by applying a restoring force to the striking portion 950 . One end of the spring 960 is connected to the spring fixing part 948, and the other end 965 is connected to the striking part 950. Accordingly, the spring 960 is extended by the movement of the striking portion 950, and continuously applies a restoring force to the striking portion 950. When the coupling between the sector gear 930 and the rack gear 958 is released by the restoring force of the spring 960, the impact unit 950 moves. However, since the spring 960 is connected as described above, the striking part 950 can maintain its original position without departing forward even if it moves due to the restoring force.

이와 같이 동작함에 따라, 드론(600)은 별도로 외부로부터 장애물 타격에 대한 제어신호를 입력받을 필요없이 스스로 장애물을 인지하여 장애물로 타격을 가할 수 있다. 또한, 드론(100)과 같이 고정 핀 및 고정 핀 연결부로 연결되는 것이 아니라 기어를 이용해 연결되기 때문에, 장애물로 1회가 아닌 복수 회 타격을 가할 수 있다.According to this operation, the drone 600 can recognize the obstacle by itself and apply a blow to the obstacle without the need to separately receive a control signal for hitting the obstacle from the outside. In addition, since it is connected using a gear rather than a fixed pin and a fixed pin connection part like the drone 100, it is possible to hit the obstacle multiple times instead of once.

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an example of the technical idea of the present embodiment, and various modifications and variations can be made to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present embodiment. Therefore, the present embodiments are not intended to limit the technical idea of the present embodiment, but to explain, and the scope of the technical idea of the present embodiment is not limited by these embodiments. The scope of protection of this embodiment should be construed according to the claims below, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of rights of this embodiment.

100, 600: 소방용 드론
110, 610: 배터리
120, 125, 620, 625: 암
130, 630: 프로펠러
140, 640: 랜딩기어
150: 프레임
154, 650: 프로파일
158, 654: 서포터
160: 덕트
170, 660: 장애물 파괴부
180: 가드부
190, 670: 프로세서
410, 910: 서보 모터
420: 서보 핀
430: 고정 핀
440: 파괴 드릴
450: 파괴드릴 고정부
455: 파괴드릴 연결공
460: 고정 핀 고정부
465: 고정 핀 연결공
510: 제1 타격부
515: 고정핀 연결부
520, 960: 스프링
530: 제2 타격부
534, 954: 첨단부
538: 홈
540: 고정링
920, 924, 928: 피니언 기어
930: 섹터기어
940: 타격부 가이드
944: 관통홈
948: 스프링 고정부
950: 타격부
958: 랙기어
100, 600: firefighting drones
110, 610: battery
120, 125, 620, 625: cancer
130, 630: propeller
140, 640: landing gear
150: frame
154, 650: profile
158, 654: Supporter
160: duct
170, 660: obstacle destruction unit
180: guard part
190, 670: processor
410, 910: servo motor
420: servo pin
430: fixed pin
440: demolition drill
450: Destructive drill fixing part
455: demolition drill connector
460: fixing pin fixing part
465: fixed pin connector
510: first striking unit
515: fixing pin connection
520, 960: spring
530: second hitting unit
534, 954: leading edge
538: home
540: fixed ring
920, 924, 928: pinion gear
930: sector gear
940: hitting part guide
944: through groove
948: spring fixing part
950: hitting part
958: rack gear

Claims (4)

장애물 파괴가 가능한 소방용 드론에 있어서,
상기 소방용 드론 내 각 구성이 동작하는데 필요한 전원을 공급하는 배터리;
상기 배터리를 지지하는 프로파일;
장애물과 접촉하여 상기 장애물로 충격을 가하여 파괴하는 장애물 파괴부;
상기 소방용 드론의 이동방향으로의 전방에 장애물이 존재하는지 여부 및 존재하는 장애물까지의 거리를 감지하는 센서부;
외부로부터 상기 소방용 드론의 이동에 관한 제어신호를 수신하는 통신부;
상기 소방용 드론 내 각 구성의 동작을 제어하는 프로세서;
상기 프로세서의 제어에 따라 회전하며 양력을 발생시켜 상기 소방용 드론을 전·후·좌·우로 이동시키거나 승·하강시키는 복수의 프로펠러; 및
상기 프로세서와 각 프로펠러를 전기적·기계적으로 연결하는 복수의 암(Arm)을 포함하며,
상기 프로파일은 상기 장애물 파괴부가 이루는 축 상의 무게중심에 형성되고, 자신의 면적과 동일하거나 자신의 면적보다 작은 구성을 지탱할 수 있는 구조를 가져, 자신의 상단에 배치되는 배터리를 지지하며,
상기 장애물 파괴부는,
서보모터;
스프링;
상기 서보모터로부터 동력을 받아 회전하는 피니언 기어;
상기 피니언 기어와 연결되어 상기 피니언 기어의 회전과 함께 회전하는 섹터기어; 및
상기 섹터기어 및 상기 스프링에 연결되어, 상기 섹터기어의 동작 및 상기 스프링의 복원력에 의해 자신과 접촉한 장애물을 타격하여 충격을 가하는 타격부를 포함하고,
상기 섹터기어는 상기 타격부가 상기 프로파일과 가까워질 수 있는 방향으로 회전하며,
상기 섹터기어는 상기 타격부 내 랙 기어와 결합하여, 상기 피니언 기어의 회전에 따라 상기 랙기어와 결합되거나 결합이 해제되는 것을 특징으로 하는 소방용 드론.
In a firefighting drone capable of destroying obstacles,
a battery supplying power necessary for the operation of each component in the firefighting drone;
a profile supporting the battery;
An obstacle destroying unit for destroying an obstacle by applying an impact to the obstacle in contact with the obstacle;
A sensor unit for detecting whether an obstacle exists in front of the firefighting drone in a moving direction and a distance to the existing obstacle;
A communication unit for receiving a control signal related to the movement of the firefighting drone from the outside;
A processor controlling the operation of each component in the firefighting drone;
A plurality of propellers that rotate under the control of the processor and generate lift to move the firefighting drone forward, backward, left, right, or up and down; and
It includes a plurality of arms electrically and mechanically connecting the processor and each propeller,
The profile is formed at the center of gravity on the axis of the obstacle breaking unit, has a structure capable of supporting a configuration equal to or smaller than its area, and supports a battery disposed on its top,
The obstacle breaking unit,
servo motor;
spring;
a pinion gear that rotates by receiving power from the servo motor;
a sector gear connected to the pinion gear and rotating along with rotation of the pinion gear; and
a striking portion connected to the sector gear and the spring to apply impact by striking an obstacle in contact with the sector gear by operation of the sector gear and restoring force of the spring;
The sector gear rotates in a direction in which the striking part can come closer to the profile,
The firefighting drone, characterized in that the sector gear is engaged with the rack gear in the striking part, and is engaged with or disengaged from the rack gear according to the rotation of the pinion gear.
제1항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 센서부의 센싱값을 토대로 상기 프로펠러의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 소방용 드론.
According to claim 1,
the processor,
A firefighting drone, characterized in that for controlling the operation of the propeller based on the sensing value of the sensor unit.
제2항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 센서부의 센싱값을 토대로 상기 소방용 드론의 전방에 장애물이 위치하는 것으로 판단되는 경우, 장애물까지의 거리를 토대로 상기 장애물 파괴부가 장애물과 접촉할 수 있는 위치까지 이동하도록 상기 프로펠러를 제어하는 것을 특징으로 하는 소방용 드론.
According to claim 2,
the processor,
When it is determined that an obstacle is located in front of the firefighting drone based on the sensing value of the sensor unit, the propeller is controlled so that the obstacle destruction unit moves to a position where it can contact the obstacle based on the distance to the obstacle. firefighting drones.
제1항에 있어서,
상기 센서부는,
장애물의 존부 및 거리를 감지하는 센서인 것을 특징으로 하는 소방용 드론.
According to claim 1,
The sensor unit,
A firefighting drone, characterized in that it is a sensor that detects the presence and distance of obstacles.
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