KR102593228B1

KR102593228B1 - 드론 스테이션

Info

Publication number: KR102593228B1
Application number: KR1020210141917A
Authority: KR
Inventors: 강원혁
Original assignee: 주식회사 날다
Priority date: 2021-10-22
Filing date: 2021-10-22
Publication date: 2023-10-25
Also published as: KR20230057759A

Abstract

본 발명은 드론 스테이션에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 드론이 이착륙 가능하며 드론을 안전하게 보관할 수 있는 드론 스테이션에 관한 것이다.
상부에 개구가 마련된 내부공간을 갖는 프레임과, 상기 내부공간에 설치되며 드론이 이착륙 가능한 이착륙대를 포함하는 본체와; 상기 프레임의 좌우측부에 설치되며 전후방향으로 연장된 가이드홈을 갖는 한 쌍의 가이드레일과; 일측이 상기 가이드레일 또는 상기 프레임에 고정되고 타측이 상기 가이드레일의 상기 가이드홈을 따라 진퇴가능하게 설치되어 상기 개구를 개방하도록 일측 방향으로 접철되거나 상기 개구를 폐쇄하도록 타측 방향으로 펼쳐질 수 있는 폴딩도어와; 상기 폴딩도어를 펼쳐지거나 접철되게 구동시키는 구동유닛;을 구비한다.

Description

드론 스테이션{Drone station}

본 발명은 드론 스테이션에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 드론이 이착륙 가능하며 드론을 안전하게 보관할 수 있는 드론 스테이션에 관한 것이다.

일반적으로, "무인 비행체(UAV : Unmanned Aerial Vehicle)"라고도 칭하는 드론은, 사람이 타지 않고 무선전파의 유도에 의해 비행하는 것으로, 육상과 해상에서 감시뿐만 아니라 물류운반, 고공 촬영 또는 사고 수습 등의 용도로 다양한 분야에서 사용되고 있다. 이러한 드론은 각 용도에 맞는 목적을 달성하기 위해 지면 또는 드론 전용의 이착륙대에서 이륙 또는 착륙할 수 있다.

특히 드론 스테이션은 드론을 사용하지 않는 동안에 드론의 배터리를 무선 충전할 수 있으며, 외부환경으로부터 드론을 보호할 수 있도록 드론을 안전하게 보관할 수 있어 수요가 증가하는 추세이다.

대한민국 등록특허 제 10-2282893호에는 드론을 수용가능하도록 상부에 개구가 마련된 함체부와, 함체부의 상단에 설치되어 개구를 개폐할 수 있도록 양방향으로 슬라이딩 개폐동장학는 덮개부와, 함체부 내부에 배치되어 상하로 이동가능하고 드론이 이착륙 가능한 플랫폼을 구비하는 드론 스테이션이 개시되어 있다.

또한, 대한민국 등록특허 제 10-2143497호에는 드론이 착륙하는 대상이 되는 착륙 플레이트를 구비하는 하우징과, 하우징의 상부를 개폐하도록 좌우로 슬라이딩 이동 가능한 도어 모듈을 구비하는 드론용 스테이션이 개시되어 있다.

그러나 종래의 드론 스테이션은 드론 스테이션의 점유공간이 좌우 측방으로 확장되도록 도어가 좌우방향으로 슬라이딩 이동함에 따라 도어가 수목이나 암석 등 주위의 자연물에 간섭될 수 있으며 이로 인해 드론 스테이션이 기울어지거나 수평 위치가 변화하게 되며 드론이 안정적으로 이착륙할 수 없게 되는 문제점이 발생한다.

대한민국 등록특허 제 10-2282893호 : 드론 스테이션 대한민국 등록특허 제 10-2143497호 : 드론용 스테이션, 드론 충전을 위한 시스템, 그리고 그에 사용되는 드론

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로서, 드론이 이착륙 가능하도록 내부공간을 개방하는 작동 시 주위 자연물과의 간섭에 의해 이착륙대가 기울어지거나 수평 위치가 변화되는 현상을 방지하여 드론이 안정적으로 이착륙 할 수 있는 드론 스테이션을 제공하는 것에 목적이 있다.

상부에 개구가 마련된 내부공간을 갖는 프레임과, 상기 내부공간에 설치되며 드론이 이착륙 가능한 이착륙대를 포함하는 본체와; 상기 프레임의 좌우측부에 설치되며 전후방향으로 연장된 가이드홈을 갖는 한 쌍의 가이드레일과; 일측이 상기 가이드레일 또는 상기 프레임에 고정되고 타측이 상기 가이드레일의 상기 가이드홈을 따라 진퇴가능하게 설치되어 상기 개구를 개방하도록 일측 방향으로 접철되거나 상기 개구를 폐쇄하도록 타측 방향으로 펼쳐질 수 있는 폴딩도어와; 상기 폴딩도어를 펼쳐지거나 접철되게 구동시키는 구동유닛;을 구비한다.

상기 폴딩도어는 상기 가이드레일 상에 배치되고 펼쳐진 상태에서 상기 개구를 폐쇄할 수 있는 형상으로 형성되며 전후방향을 따라 마련된 복수 개의 슬랫들과, 상기 슬랫들과 함께 펼쳐지거나 접철되는 팬터그래프 작용을 위한 마름모 형상을 이루도록 전후 방향을 따라 배치되며 상기 슬랫들의 좌우측에 힌지결합되는 링크들과, 상기 가이드레일의 일측에 고정 설치되고 상기 슬랫들 중 상기 가이드레일의 일측 가장자리에 배치된 위치고정용 슬랫이 힌지결합되는 위치고정블럭과, 상기 위치고정블럭으로부터 상기 가이드레일의 타측 방향을 향해 상기 가이드홈을 따라 진퇴가능하게 설치되고 상기 위치고정용 슬랫으로부터 상기 가이드레일의 타측 방향에 배치되는 슬랫이 각각 힌지결합되는 복수 개의 진퇴블럭을 구비한다.

상기 슬랫은 사각 단면을 가지며 좌우방향으로 연장된 몸체부와, 상기 개구를 차단하도록 펼쳐진 상태에서 일측 방향에서 이웃하는 다른 하나의 슬랫의 상방을 커버하도록 상기 몸체부의 일측 상부 모서리로부터 연장된 제 1연장부와, 상기 제 1연장부의 단부로부터 상기 제 1연장부와 둔각을 이루도록 절곡되게 연장된 제 1절곡연장부와, 상기 개구를 차단하도록 펼쳐진 상태에서 타측 방향에서 이웃하는 다른 하나의 슬랫의 제 1연장부의 하방을 커버하도록 상기 일측 상부 모서리와 대각을 이루는 상기 몸체부의 타측 하부 모서리로부터 연장된 제 2연장부와, 상기 개구를 차단하도록 펼쳐진 상태에서 상기 제 2연장부 상으로 유입된 이물질이 상기 내부공간으로 인입되는 것을 방지하도록 상기 제 2연장부의 단부로부터 상기 제 2연장부와 예각을 이루도록 절곡되게 연장된 제 2절곡연장부와, 상기 제 2절곡연장부의 단부로부터 상기 제 2절곡연장부와 둔각을 이루도록 절곡되게 연장된 제 3절곡연장부와, 상기 제 3절곡연장부의 단부로부터 상기 제 3절곡연장부와 둔각을 이루도록 절곡되게 연장된 제 4절곡연장부를 구비한다.

상기 가이드레일은 상기 폴딩도어가 접철되거나 펼쳐지는 작동 시 상기 진퇴블럭들 중 상기 가이드레일의 타측 가장자리에 위치한 구동용 진퇴블럭의 이동거리 구간을 따라 상하로 관통된 구동공이 형성되고,

상기 구동유닛은 상기 가이드레일의 하방에 설치되며 상기 이동거리 구간을 따라 연장되고 외주면에 나사선이 형성된 스크류축과, 상기 스크류축을 정역방향으로 회전구동시키는 구동모터와, 상기 구동용 진퇴블럭으로부터 상기 구동공을 통해 상기 가이드레일의 하방으로 연장되며 하단이 상기 스크류축과 나사결합되어 상기 스크류축의 정역방향 회전 시 상기 스크류축의 연장방향을 따라 진퇴구동되어 상기 구동용 진퇴블럭을 전후방향으로 견인하는 구동링크를 구비한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 드론 스테이션은 개구를 개방하기 위한 폴딩도어의 동작이 가이드레일의 일측 방향으로 접철되는 방식으로 이루어짐으로써 수평방향으로 점유공간이 확장되지 않으며 주위의 자연물과의 간섭으로 인해 이착륙대가 기울어지거나 위치가 변화하는 현상을 방지하고 드론이 안정적으로 이착륙 가능한 이점을 갖는다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 드론 스테이션과 드론을 도시한 사시도이고,
도 2는 도 1의 드론이 플랫폼에 안착된 상태에서 폴딩도어가 개구를 폐쇄하도록 펼쳐진 상태를 도시한 측단면도이고,
도 3은 도 2의 폴딩도어가 개구를 개방하도록 접철되고 드론이 플랫폼으로부터 이륙한 상태를 도시한 측단면도이고,
도 4는 도 3의 폴딩도어와 가이드레일을 설명하기 위한 요부사시도이고,
도 5는 도 3의 폴딩도어를 확대도시한 측단면도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하며 본 발명에 따른 드론 스테이션에 대해 상세히 설명한다. 도 1 내지 도 4에는 본 발명의 일 실시 예에 따른 드론 스테이션이 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 드론 스테이션(2)은 드론(1)이 격납 가능한 내부공간(12)이 마련된 본체(10)와, 본체(10)에 설치되며 전후방향으로 연장된 가이드홈(21)을 갖는 한 쌍의 가이드레일(20)과, 일측이 가이드레일(20) 또는 프레임(11)에 고정되고 타측이 가이드레일(20)의 가이드홈(21)을 따라 진퇴가능하게 설치되어 개구를 개방하도록 일측 방향으로 접철되거나 개구를 폐쇄하도록 타측 방향으로 펼쳐질 수 있는 폴딩도어(30)와, 폴딩도어(30)를 펼쳐지거나 접철되게 구동시키는 구동유닛(60)과, 이착륙대(15) 및 구동유닛(60)의 작동을 제어할 수 있는 제어부(미도시)를 구비한다.

본체(10)는 상부에 개구가 마련된 내부공간(12)을 갖는 프레임(11)과, 내부공간(12)에 설치되며 드론이 이착륙 가능한 이착륙대(15)를 포함한다.

프레임(11)은 내부공간(12)이 마련된 함체 형상으로 형성된다. 프레임(11)은 상부에 개구가 마련된다.

이착륙대(15)는 내부공간(12)에 설치된다. 이착륙대(15)는 내부공간(12)에 설치되는 리프터(16)와, 리프터(16)에 의해 승강 구동되며 드론(1)이 이착륙 가능한 플랫폼(17)과, 드론(1)을 플랫폼(17)의 수직 상방으로 유도하기 위해 드론(1)과 통신 가능한 유도유닛과, 플랫폼(17)에 착륙한 드론(1)을 무선 충전할 수 있는 충전모듈(14)을 포함한다.

리프터(16)는 도면에 도시된 바와 같이 내부공간(12)의 일측에 설치된다. 리프터(16)는 일측에 상하방향으로 연장된 승강레일(16a)이 설치된다. 도면에 도시되어 있지는 않으나 리프터(16)는 후술할 플랫폼(17)을 승강구동할 수 있는 승강구동부(미도시)가 내장된다.

승강구동부는 제어부로부터 상승신호를 수신하면 플랫폼(17)을 내부공간(12)의 상부로 상승시키거나 제어부로부터 하강신호를 수신하면 플랫폼(17)을 내부공간(12)의 저면과 인접한 위치로 하강시키도록 제어부와 연결된다.

플랫폼(17)은 평평한 사각의 판상으로 형성된다. 플랫폼(17)은 폴딩도어(30)가 일측으로 접철되어 개방된 개구의 수직 하방에서 리프터(16)의 승강레일(16a)을 따라 승강 가능하게 설치된다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 드론 스테이션(2)의 리프터(15)는 이에 한정되지 않고 동일한 작용관계 및 작용효과를 나타내는 다른 어떤 구성이 적용됨에도 무방하다.

충전모듈(14)은 드론(1)이 플랫폼(17)의 상면에 안착된 상태에서 드론(1)에 내장된 배터리를 전자유도방식(Electromagnetic inductive coupling method)으로 무선충전할 수 있도록 플랫폼(17)의 하면에 설치된다.

충전모듈(14)은 드론(1)이 내부공간(12)에 격납된 동안 드론(1)의 배터리를 충전시키기 위한 구성으로 생략될 수도 있다.

유도유닛은 플랫폼(17)의 상면 중앙부에 설치되는 정밀유도부(18), 플랫폼(17)의 상면 상에서 정밀유도부(18)의 방사 방향을 따라 일정한 간격으로 이격되게 설치되는 근접유도부(19)를 포함한다.

근접유도부(19)는 정밀유도부(18)로부터 원주방향을 따라 일정한 간격으로 이격되게 설치된다. 근접유도부(19)는 프레임(11)의 개구가 개방된 상태에서 플랫폼(17) 상방의 넓은 범위로 드론(1)이 플랫폼(17)의 위치를 인식할 수 있는 초음파 신호를 방사하는 초음파 통신기가 적용된다.

정밀유도부(18)는 프레임(11)의 개구가 개방된 상태에서 플랫폼(17)의 수직 상방으로 드론(1)이 플랫폼(17) 정중앙 위치를 인식할 수 있는 레이저 신호를 조사하는 레이저 신호기가 적용된다.

유도유닛은 드론(1)이 플랫폼(17)에 착륙하기 위해 접근하는 동안 드론(1)을 플랫폼(17)의 수직 상방의 위치로 유도하여 드론(1)이 안정적으로 착륙할 수 있게 드론(1)을 가이드하기 위한 구성으로 본 실시 예와 다르게 다른 방식이 적용되거나 생략될 수도 있다.

가이드레일(20)은 한 쌍이 구비되며 프레임(11)의 좌우 측부에 각각 설치된다. 가이드레일(20)은 개구와 인접한 내부공간(12)의 상부에 설치된다. 가이드레일(20)은 전후방향으로 연장된다. 가이드레일(20)은 프레임(11)의 상호 마주하는 좌우측 내측면에 각각 고정 설치된다. 가이드레일(20)은 상면으로부터 하방으로 인입된 가이드홈(21)이 형성된다. 가이드홈(21)은 하부의 폭이 상부의 폭보다 큰 도브테일 형상으로 형성된다.

가이드홈(21)은 후술할 위치고정블럭(50)이 고정 설치되는 가이드레일(20)의 일측으로부터 타측을 향하는 따라 소정 간격으로 이격된 위치에 형성된다. 가이드홈(21)은 가이드레일(20) 타측을 향하는 방향으로 연장된다.

가이드레일(20)은 폴딩도어(30)가 접철되거나 펼쳐지는 작동 시 후술할 진퇴블럭(51a, 51b)들 중 가이드레일(20)의 타측 가장자리에 위치한 구동용 진퇴블럭(51b)의 이동거리(d1-d2) 구간을 따라 상하로 관통된 구동공(22)이 형성된다.

구동공(22)은 가이드레일(20)의 타측 단부로부터 가이드레일(20)의 일측 방향을 따라 구동용 진퇴블럭(51b)의 이동거리(d1-d2) 만큼 연장된다.

이때, 구동용 진퇴블럭(51b)의 이동거리(d1-d2)는 폴딩도어(30)가 도 2와 같이 개구를 폐쇄하도록 펼쳐진 상태에서 구동용 진퇴블럭(51b)과 위치고정블럭(50) 간의 수평거리(d1)와, 폴딩도어(30)가 도 3과 같이 개구를 개방하도록 접철된 상태에서 구동용 진퇴블럭(51b)과 위치고정블럭(50) 간의 수평거리(d2)의 차 이다.

폴딩도어(30)는 가이드레일(20) 상에 배치되고 펼쳐진 상태에서 개구를 폐쇄할 수 있는 형상으로 형성되며 전후방향을 따라 마련된 복수 개의 슬랫(31a, 31b, 31c)들과, 슬랫(31a, 31b, 31c)들과 함께 펼쳐지거나 접철되는 팬터그래프 작용을 위한 마름모 형상을 이루도록 전후 방향을 따라 배치되며 슬랫(31a, 31b, 31c)들의 좌우측에 힌지결합되는 링크들과, 가이드레일(20)의 일측에 고정 설치되고 슬랫(31a, 31b, 31c)들 중 가이드레일(20)의 일측 가장자리에 배치된 위치고정용 슬랫(31a)이 힌지결합되는 위치고정블럭(50)과, 위치고정블럭(50)으로부터 가이드레일(20)의 타측 방향을 향해 가이드홈(21)을 따라 진퇴가능하게 설치되고 위치고정용 슬랫(31a, 31b, 31c)으로부터 가이드레일(20)의 타측 방향에 배치되는 슬랫(31a, 31b, 31c)이 각각 힌지결합되는 복수 개의 진퇴블럭(51a, 51b)을 구비한다.

슬랫(31a, 31b, 31c)들은 슬랫(31a, 31b, 31c)들 중 가이드레일(20)의 일측 가장자리에 배치된 위치고정용 슬랫(31a)과, 위치고정용 슬랫(31a)으로부터 가이드레일(20)의 타측 방향을 따라 배치되는 복수 개의 피동용 슬랫(31b)과, 피동용 슬랫(31b)들로부터 가이드레일(20)의 타측 방향에 배치되는 구동용 슬랫(31c)으로 구분된다. 위치고정용 슬랫(31a)과 피동용 슬랫(31b)과 구동용 슬랫(31c)은 동일한 구성을 갖는다.

슬랫(31a, 31b, 31c)은 사각 단면을 가지며 좌우방향으로 연장된 몸체부(32)와, 개구를 차단하도록 펼쳐진 상태에서 일측 방향에서 이웃하는 다른 하나의 슬랫의 상방을 커버하도록 몸체부의 일측 상부 모서리로부터 연장된 제 1연장부(37)와, 제 1연장부(37)의 단부로부터 제 1연장부(37)와 둔각을 이루도록 절곡되게 연장된 제 1절곡연장부(38)와, 개구를 차단하도록 펼쳐진 상태에서 타측 방향에서 이웃하는 다른 하나의 슬랫(31a, 31b, 31c)의 제 1연장부의 하방을 커버하도록 일측 상부 모서리와 대각을 이루는 몸체부(32)의 타측 하부 모서리로부터 연장된 제 2연장부(39) 와, 개구를 차단하도록 펼쳐진 상태에서 제 2연장부(39) 상으로 유입된 이물질이 내부공간(12)으로 인입되는 것을 방지하도록 제 2연장부(39)의 단부로부터 순차적으로 절곡되게 연장되는 제 2, 3, 4절곡연장부(41, 42, 43)을 각각 구비한다.

몸체부(32)는 좌우로 연장된 하부벽체(33)와, 하부벽체(33)로부터 상방으로 연장된 제 1, 2측벽체(34, 35)와, 하부벽체(33)의 상방에서 제 1, 2측벽체(34, 35)를 상호 연결하도록 형성된 상부벽체(36)와, 하부벽체(33) 및 상부벽체(36)의 사이에 형성되는 보강리브(40)를 포함한다.

몸체부(32)는 하부벽체(33), 상부벽체(36) 및 제 1, 2측벽체(34, 35)가 사다리꼴 형상을 이루는 형상으로 형성된다.

하부벽체(33)는 좌우로 연장된 판상으로 형성된다.

제 1, 2측벽체(34, 35)는 하부벽체(33)의 전후방향을 따라 양 측부로부터 상방으로 연장된다. 제 1, 2측벽체(34, 35)는 상호 나란하게 연장된다. 제 1측벽체(34)는 하부벽체(33)의 일측 단부로부터 하부벽체(33)와 둔각을 이루도록 연장된다. 제 2측벽체(35)는 하부벽체(33)의 타측 단부로부터 하부벽체(33)와 예각을 이루도록 연장된다.

제 1측벽체(34)는 제 2측벽체(35)보다 길게 연장된다. 상부벽체(36)는 제 1, 2측벽체(34, 35)의 상단을 상호 연결하는 판상으로 형성된다.

보강리브(40)는 제 1, 2측벽체(34, 35)의 사이에서 하부벽체(33) 및 상부벽체(36)를 상호 연결하는 판상으로 형성된다. 보강리브(40)는 상부벽체(36) 상에 가해지는 외력으로부터 상부벽체(36)가 파손 또는 변형되는 것을 방지하기 위한 지지력을 발휘한다.

제 1연장부(37)는 상부벽체(36)와 제 1측벽체(34)가 연결되는 몸체부(32)의 모서리로부터 상부벽체(36)의 폭 방향을 따라 연장된다. 제 1연장부(37)는 상부벽체(36)와 평행하게 연장된다.

제 2연장부(39)는 하부벽체(33)와 제 2측벽체(35)가 연결되는 몸체부(32)의 모서리로부터 하부벽체(33)의 폭 방향을 따라 연장된다. 제 2연장부(39)는 하부벽체(33)와 평행하게 연장된다.

제 2절곡연장부(41)는 제 2연장부(39)의 연장방향 측 단부로부터 상방으로 연장된다. 제 2절곡연장부(41)는 제 2연장부(39)와 예각을 이루도록 절곡되게 형성된다.

제 3절곡연장부(42)는 제 2절곡연장부(41)의 연장방향 측 단부로부터 하방으로 연장된다. 제 3절곡연장부(42)는 제 2절곡연장부(41)와 둔각을 이루도록 절곡되게 형성된다.

제 4절곡연장부(43)는 제 3절곡연장부(42)의 단부로부터 하방으로 연장된다. 제 4절곡연장부(43)는 제 3절곡연장부(42)와 둔각을 이루도록 절곡되게 형성된다.

이와 같은 슬랫(31a, 31b, 31c)들은 개구를 폐쇄하도록 펼쳐진 상태에서 각 몸체부(32)들 간의 틈을 제 1, 2연장부(37)가 상하방향을 따라 교호로 배치됨으로써 이물질이 내부공간(12)으로 유입되는 것을 방지하는 이점을 갖는다.

슬랫(31a, 31b, 31c)에는 링크들이 힌지결합될 수 있는 복수 개의 힌지축(44, 45, 46)이 설치된다.

힌지축(44)은 제 1연장부(37)와 제 1절곡연장부(38)의 연결부에 설치되는 제 1힌지축(44)과, 보강리브(40)의 연장방향을 따라 중심측에 설치되는 제 2힌지축(45)과, 제 2연장부(37)와 제 2절곡연장부(41)의 연결부에 설치되는 제 3힌지축(46)으로 구분된다.

제 1, 2, 3힌지축(44, 45, 46)은 좌우 측방으로 연장된다. 제 1, 2, 3힌지축(44, 45, 46)은 몸체부(32)로부터 좌우 측방으로 돌출되는 길이로 형성된다.

제 1, 2, 3힌지축(44, 45, 46)은 길이방향과 직교하는 가상의 평면 상에서 일직선을 이루도록 설치된다.

링크(47, 48, 49)는 슬랫(31a, 31b, 31c)의 양 측방에 복수 개가 전후방향을 따라 배치된 2열이 구비된다.

링크(47, 48, 49)들은 위치고정용 슬랫(31a)의 양 측방에서 위치고정용 슬랫(31a)의 제 2힌지축(45)에 힌지결합되는 제 1링크(47)와, 피동용 슬랫(31b)의 양 측방에서 피동용 슬랫(31b)의 제 2힌지축(45)에 힌지결합되는 제 2링크(48)와, 구동용 슬랫(31c)의 양 측방에서 구동용 슬랫(31c)의 제 2힌지축(45)에 각각 힌지결합되는 제 3링크(49)로 구분된다.

제 1링크(47)는 전후방향으로 연장되며 일측이 위치고정용슬랫(31a)의 제 2힌지축(45)에 힌지결합되고 타측이 위치고정용 슬랫(31a)과 이웃하는 피동용 슬랫(31c)의 제 1힌지축(44)에 힌지결합된다.

제 2링크(48)는 전후방향으로 연장된다. 지 2링크(48)는 제 1 또는 3링크(47, 49)의 길이의 두 배의 길이로 형성된다. 제 2링크(48)는 길이 중심부가 피동용 슬랫(31b)의 제 2힌지축(45)에 힌지결합된다. 제 1링크(48)는 일측 단부가 가이드레일(20)의 일측 방향에서 이웃하는 다른 하나의 피동용 슬랫(31b) 또는 위치고정용 슬랫(31a)의 제 3힌지축(46)에 힌지결합된다.

제 2링크(48)는 타측 단부가 가이드레일(20)의 타측 방향에서 이웃하는 다른 하나의 피동용 슬랫(31b) 또는 구동용 슬랫(31c)의 제 1힌지축(44)에 힌지결합된다.

이와 같은 구성을 통해 폴딩도어(30)는 제 1, 2, 3링크(47, 48, 49) 및 슬랫(31a ,31b, 31c)이 가이드레일(20)의 타측 방향으로 수평 길이가 길어지게 펼쳐지거나 가이드레일(20)의 일측 방향으로 수평 길이가 짧아지게 접철되는 팬터그래프 작동이 가능하다.

위치고정블럭(50)은 가이드레일(20)의 일측에 고정설치된다. 위치고정블럭(50)은 다면체 형상으로 형성된다. 위치고정블럭(50)은 가이드레일(20)과 나사결합된다. 위치고정블럭(50)은 위치고정용 슬랫(31a)의 제 3힌지축(46)과 힌지결합되어 위치고정용 슬랫(31a)을 회전가능하게 지지한다.

진퇴블럭(51a, 51b)은 피동용 슬랫(31b)의 제 3힌지축(46)에 힌지결합되는 피동용 진퇴블럭(51a)과, 구동용 슬랫(31c)의 제 3힌지축(46)에 힌지결합되는 구동용 진퇴블럭(51b)으로 구분된다. 피동용 진퇴블럭(51a)과 구동용 진퇴블럭(51b)은 동일한 구성을 갖는다.

진퇴블럭(51a, 51b)은 육면체 형상으로 형성된 힌지결합부(52)와, 힌지결합부(52)의 하면으로부터 하방으로 돌출된 슬라이드부(53)를 구비한다. 힌지결합부(52)는 피동용 슬랫(31b) 또는 구동용 슬랫(31c)의 제 3힌지축(46)과 힌지결합되어 피동용 슬랫(31b) 또는 구동용 슬랫(31c)을 회전가능하게 지지한다.

슬라이드부(53)는 전후방향을 따라 가이드홈(21)의 단면에 대응되는 형상으로 연장된다. 즉, 슬라이드부(53)는 하부의 폭이 더 크게 형성된다. 진퇴블럭(51a, 51b)은 슬라이드부(53)가 가이드홈(21)에 삽입되게 설치되어 가이드홈(21)의 길이방향을 따라 진퇴 가능하게 설치된다.

구동유닛(60)은 가이드레일(20)의 하방에 설치되며 구동용 진퇴블럭(51b)의 이동거리(d1-d2) 구간을 따라 연장된 스크류축(61)과, 스크류축(61)을 정역방향으로 회전구동시키는 구동모터(62)와, 구동용 진퇴블럭(51b)으로부터 구동공(22)을 통해 가이드레일(20)의 하방으로 연장되며 하단이 스크류축(61)과 나사결합되어 스크류축(61)의 정역방향 회전 시 스크류축(61)의 연장방향을 따라 진퇴구동되어 구동용 진퇴블럭을 전후방향으로 견인하는 구동링크(65)를 구비한다.

구동모터(62)는 가이드레일(20)의 하방에 설치된다. 구동모터(62)는 프레임(11)의 내측면 또는 가이드레일(20)의 하면에 위치가 고정되게 설치된다. 구동모터(62)는 구동축(62a)이 가이드레일(20)의 타측 방향을 향하며 가이드레일(20)과 평행하게 배치되도록 설치된다.

구동모터(62)는 제어부로부터 수신하는 제어신호에 의해 회전방향 및 회전속도를 제어될 수 있도록 제어부와 연결된다.

스크류축(61)은 전후방향으로 연장된다. 스크류축(61)은 가이드레일(20)과 평행하게 배치된다. 스크류축(61)은 일단이 구동모터(62)의 구동축(62a)에 커플링 결합된다. 스크류축(61)은 타단이 프레임(11)의 내측면에 고정 설치되는 지지블럭(63)에 의해 회전가능하게 지지된다. 스크류축(61)은 외주면에 나사선이 형성된다.

구동링크(65)는 구동용 진퇴블럭(51b)의 하면으로부터 하방으로 연장된 연결부(66)와, 연결부의 하단에 형성되며 스크류축(61)과 나사결합되는 나사결합부(67)를 구비한다.

연결부(66)는 가이드홈(21) 및 구동공(22)을 통해 가이드레일(20)을 하방으로 관통되는 길이로 연장된다.

나사결합부(67)는 전후방향으로 연장되며 스크류축(61)의 외경에 대응하는 내경의 중공부를 갖는 원통 형상으로 형성된다. 스크류축(61)과 나사결합 된다.

이와 같은 구동유닛(60)은 구동모터(61)가 구동축(61a)을 통해 스크류축(62)을 정방향으로 회전구동 시키면 구동링크(65)가 스크류축(62)의 길이방향을 따라 전진하며 구동용 진퇴블럭(51b)을 가이드레일(20)의 타측 방향으로 이동시킨다. 이와 반대로, 구동모터(61)가 스크류축(62)을 역방향으로 회전구동 시키면 구동링크(65)가 후퇴하며 구동용 진퇴블럭(51b)을 가이드레일(20)의 일측 방향으로 이동시킨다.

제어부는 사용자가 구동유닛(60) 또는 이착륙대(15)의 작동을 조작하기 위한 조작부와 연결된다. 조작부는 프레임(11)의 외측면에 설치되는 버튼 또는 사용자가 휴대가능한 리모컨(Remote controller)가 적용될 수 있다.

이하 본 발명의 일 실시 예에 따른 드론 스테이션(2)의 작용효과에 대해 설명한다.

먼저 도 2와 같이 플랫폼(17)이 내부공간(12)의 저면에 인접하도록 하강되며 폴딩도어(30)가 프레임(11)의 개구를 폐쇄하도록 펼쳐져 있는 상태에서, 사용자는 드론(1)을 이륙시키기 위해 조작부를 이용하여 개구를 개방하기 위한 개방신호를 송신한다.

제어부는 조작부로부터 개방신호를 수신하면 구동모터(62)를 제어하여 스크류축(61)을 역방향으로 회전시킨다.

스크류축(61)이 회전하면 구동링크(65)가 스크류축(61)의 연장 방향을 따라 가이드레일(20)의 일측 방향으로 이동하게 되며, 폴딩도어(30)가 도 3에 도시된 바와 같이 가이드레일(20)의 일측 방향으로 접철됨에 의해 개구가 개방된다.

이후, 사용자는 플랫폼 상승신호를 제어부로 송신하도록 조작부를 조작하면 리프터(16)는 플랫폼(17)을 도 3에 도시된 바와 같이 상승시킨다. 플랫폼(17)이 상승된 상태에서 사용자는 드론(1)을 조종하여 플랫폼(17)으로부터 이륙시키거나 플랫폼(17)의 상면으로 착륙시킬 수 있다.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이 개구가 개방되게 폴딩도어(30)가 접철되고 리프터(16)가 내부공간(12)의 상부에 위치한 상태에서, 드론(1)이 플랫폼(17)으로부터 이륙하거나 플랫폼(17)의 상면에 착륙하면 사용자는 조작부를 하강신호를 제어부로 송신하도록 조작부를 조작함으로써 플랫폼(17)이 내부공간(12)의 저면에 근접하도록 하강된다.

이후, 사용자가 개구를 폐쇄하도록 폴딩도어(30)를 펼쳐지게 하기 위한 폐쇄신호를 송신하면, 제어부는 구동모터(62)를 제어하여 스크류축(61)을 정방향으로 회전시킨다.

스크류축(61)이 정방향으로 회전하면 구동링크(65)가 스크류축(61)의 연장 방향을 따라 가이드레일(20)의 타측 방향으로 이동하게 되며, 폴딩도어(30)가 도 2에 도시된 바와 같이 가이드레일(20)의 타측 방향으로 펼쳐짐에 의해 개구가 폐쇄된다.

이와 같은 상태에서 본 발명의 일 실시 예에 따른 드론 스테이션(2)은 폴딩도어(30)에 의해 외부의 이물질이나 우수가 내부공간(12)으로 유입되는 것이 방지되며 내부공간(12)에 드론(1)을 안전하게 격납할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 드론 스테이션(2)은 하나의 폴딩도어(30)가 일측이 프레임(11)의 일측 가장자리에 고정되고 타측이 프레임(11)의 타측 방향으로 펼쳐지거나 프레임(11)의 일측 방향으로 접철되는 구성이 적용되어 있으나, 이와 다르게 프레임(11)의 양측 가장자리에 일측이 고정된 한 쌍의 폴딩도어(30)가 프레임(11)의 수평 중심 측으로 펼쳐지거나 양측 가장자리로 접철되게 설치되는 양문형 구성이 적용될 수도 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 일 실시 예에 따른 드론 스테이션(2)은 프레임(11)의 개구를 개폐하기 위한 폴딩도어(30)가 길이가 짧아지게 접철되거나 길이가 길어지게 펼쳐지는 동작으로 작동함으로써 점유공간이 수평 방향으로 확장되지 않게된다.

이를 통해, 본 발명의 일 실시 예에 따른 드론 스테이션(2)은 내부공간(12)의 개방 시 본체(10)의 측방에 위치한 자연물과 간섭됨에 의해 이착륙대(15)가 기울어지거나 수평 위치가 변화되는 현상이 방지되며 드론(1)이 플랫폼(17)에 안정적으로 이착륙 가능한 이점을 갖는다.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 드론 스테이션(2)은 폴딩도어(30)가 본체(10)의 측방 공간을 점유하지 않으면서 개구를 개폐하도록 작동되어 현장 설치를 위한 장소의 선택이 용이하다는 이점을 갖는다.

1 : 드론 2 : 드론 스테이션
10 : 본체 20 : 가이드레일
30 : 폴딩도어 31a, 31b, 31c : 슬랫
47, 48, 49 : 링크 60 : 구동유닛
61 : 스크류축 62 : 구동모터

Claims

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상부에 개구가 마련된 내부공간을 갖는 프레임과, 상기 내부공간에 설치되며 드론이 이착륙 가능한 이착륙대를 포함하는 본체와;
상기 프레임의 좌우측부에 설치되며 전후방향으로 연장된 가이드홈을 갖는 한 쌍의 가이드레일과;
일측이 상기 가이드레일 또는 상기 프레임에 고정되고 타측이 상기 가이드레일의 상기 가이드홈을 따라 진퇴가능하게 설치되어 상기 개구를 개방하도록 일측 방향으로 접철되거나 상기 개구를 폐쇄하도록 타측 방향으로 펼쳐질 수 있는 폴딩도어와;
상기 폴딩도어를 펼쳐지거나 접철되게 구동시키는 구동유닛;을 구비하고,
상기 폴딩도어는
상기 가이드레일 상에 배치되고 펼쳐진 상태에서 상기 개구를 폐쇄할 수 있는 형상으로 형성되며 전후방향을 따라 마련된 복수 개의 슬랫들과,
상기 슬랫들과 함께 펼쳐지거나 접철되는 팬터그래프 작용을 위한 마름모 형상을 이루도록 전후 방향을 따라 배치되며 상기 슬랫들의 좌우측에 힌지결합되는 링크들과,
상기 가이드레일의 일측에 고정 설치되고 상기 슬랫들 중 상기 가이드레일의 일측 가장자리에 배치된 위치고정용 슬랫이 힌지결합되는 위치고정블럭과,
상기 위치고정블럭으로부터 상기 가이드레일의 타측 방향을 향해 상기 가이드홈을 따라 진퇴가능하게 설치되고 상기 위치고정용 슬랫으로부터 상기 가이드레일의 타측 방향에 배치되는 슬랫이 각각 힌지결합되는 복수 개의 진퇴블럭을 구비하는 것을 특징으로 하는 드론 스테이션.
제 2항에 있어서, 상기 슬랫은
사각 단면을 가지며 좌우방향으로 연장된 몸체부와,
상기 개구를 차단하도록 펼쳐진 상태에서 일측 방향에서 이웃하는 다른 하나의 슬랫의 상방을 커버하도록 상기 몸체부의 일측 상부 모서리로부터 연장된 제 1연장부와,
상기 제 1연장부의 단부로부터 상기 제 1연장부와 둔각을 이루도록 절곡되게 연장된 제 1절곡연장부와,
상기 개구를 차단하도록 펼쳐진 상태에서 타측 방향에서 이웃하는 다른 하나의 슬랫의 제 1연장부의 하방을 커버하도록 상기 일측 상부 모서리와 대각을 이루는 상기 몸체부의 타측 하부 모서리로부터 연장된 제 2연장부와,
상기 개구를 차단하도록 펼쳐진 상태에서 상기 제 2연장부 상으로 유입된 이물질이 상기 내부공간으로 인입되는 것을 방지하도록 상기 제 2연장부의 단부로부터 상기 제 2연장부와 예각을 이루도록 절곡되게 연장된 제 2절곡연장부와,
상기 제 2절곡연장부의 단부로부터 상기 제 2절곡연장부와 둔각을 이루도록 절곡되게 연장된 제 3절곡연장부와,
상기 제 3절곡연장부의 단부로부터 상기 제 3절곡연장부와 둔각을 이루도록 절곡되게 연장된 제 4절곡연장부를 구비하는 것을 특징으로 하는 드론스테이션.
제 2항에 있어서,
상기 가이드레일은 상기 폴딩도어가 접철되거나 펼쳐지는 작동 시 상기 진퇴블럭들 중 상기 가이드레일의 타측 가장자리에 위치한 구동용 진퇴블럭의 이동거리 구간을 따라 상하로 관통된 구동공이 형성되고,
상기 구동유닛은
상기 가이드레일의 하방에 설치되며 상기 이동거리 구간을 따라 연장되고 외주면에 나사선이 형성된 스크류축과,
상기 스크류축을 정역방향으로 회전구동시키는 구동모터와,
상기 구동용 진퇴블럭으로부터 상기 구동공을 통해 상기 가이드레일의 하방으로 연장되며 하단이 상기 스크류축과 나사결합되어 상기 스크류축의 정역방향 회전 시 상기 스크류축의 연장방향을 따라 진퇴구동되어 상기 구동용 진퇴블럭을 전후방향으로 견인하는 구동링크를 구비하는 것을 특징으로 하는 드론 스테이션.