KR102600094B1 - Loading control drone with proximity sensors and operation system of the same - Google Patents

Loading control drone with proximity sensors and operation system of the same Download PDF

Info

Publication number
KR102600094B1
KR102600094B1 KR1020210141485A KR20210141485A KR102600094B1 KR 102600094 B1 KR102600094 B1 KR 102600094B1 KR 1020210141485 A KR1020210141485 A KR 1020210141485A KR 20210141485 A KR20210141485 A KR 20210141485A KR 102600094 B1 KR102600094 B1 KR 102600094B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
drone
signal
instruction signal
detonation
proximity sensor
Prior art date
Application number
KR1020210141485A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20230057577A (en
Inventor
방석준
김재경
권철희
Original Assignee
엘아이지넥스원 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘아이지넥스원 주식회사 filed Critical 엘아이지넥스원 주식회사
Priority to KR1020210141485A priority Critical patent/KR102600094B1/en
Publication of KR20230057577A publication Critical patent/KR20230057577A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102600094B1 publication Critical patent/KR102600094B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C39/00Aircraft not otherwise provided for
    • B64C39/02Aircraft not otherwise provided for characterised by special use
    • B64C39/024Aircraft not otherwise provided for characterised by special use of the remote controlled vehicle type, i.e. RPV
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENTS OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D1/00Dropping, ejecting, releasing, or receiving articles, liquids, or the like, in flight
    • B64D1/02Dropping, ejecting, or releasing articles
    • B64D1/04Dropping, ejecting, or releasing articles the articles being explosive, e.g. bombs
    • B64D1/06Bomb releasing; Bombs doors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENTS OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D47/00Equipment not otherwise provided for
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42CAMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C13/00Proximity fuzes; Fuzes for remote detonation
    • F42C13/04Proximity fuzes; Fuzes for remote detonation operated by radio waves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64UUNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U2101/00UAVs specially adapted for particular uses or applications
    • B64U2101/15UAVs specially adapted for particular uses or applications for conventional or electronic warfare
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64UUNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U2201/00UAVs characterised by their flight controls
    • B64U2201/20Remote controls

Abstract

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 근접센서를 구비한 드론 및 이의 운용 시스템을 적용함으로써 복수개의 근접센서를 이용하여 타겟을 향한 기폭의 정확성을 향상할 수 있다.
또한, 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 근접센서를 구비한 드론 및 이의 운용 시스템을 적용함으로써 충격 감지 센서를 이용하여 타겟을 향한 기폭의 정확성을 향상할 수 있다.
According to various embodiments of the present invention, the accuracy of detonation toward a target can be improved by using a plurality of proximity sensors by applying a drone equipped with a proximity sensor and its operation system.
In addition, according to various embodiments of the present invention, by applying a drone equipped with a proximity sensor and its operation system, the accuracy of detonation toward the target can be improved using an impact detection sensor.

Description

근접센서를 구비한 장전제어드론 및 이의 운용 시스템 {LOADING CONTROL DRONE WITH PROXIMITY SENSORS AND OPERATION SYSTEM OF THE SAME}Loading control drone with proximity sensor and its operation system {LOADING CONTROL DRONE WITH PROXIMITY SENSORS AND OPERATION SYSTEM OF THE SAME}

본 발명은 드론 및 이의 운용 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 근접센서를 구비한 장전제어드론 및 이의 운용 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to drones and their operating systems. More specifically, the present invention relates to a loading control drone equipped with a proximity sensor and its operation system.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시 예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The content described in this section simply provides background information for this embodiment and does not constitute prior art.

드론(Drone, 무인비행체)은 조종사 없이 무선전파의 유도에 의해서 비행 및 조종이 가능한 비행기나 헬리콥터 모양의 무인항공기를 총칭하는 용어이다.Drone (unmanned aerial vehicle) is a general term for an unmanned aerial vehicle in the shape of an airplane or helicopter that can be flown and controlled by the guidance of radio waves without a pilot.

미래의 전장에는 드론의 역할이 더욱 중요해진다. 드론의 임무는 감시정찰, 운반, 공격 등 다양하게 사용될 수 있다.The role of drones will become more important on the battlefield of the future. Drones can be used for a variety of missions, including surveillance, reconnaissance, transportation, and attack.

고정익형이 아닌 멀티콥터형의 드론으로 기폭탄을 투하하는 투하형 드론 및 소총 조준사격 드론 등이 있다.There are multi-copter type drones rather than fixed-wing type drones, such as drop-type drones that drop bombs and rifle-point-shooting drones.

멀티콥터형 드론은 직접 목표물을 타격하는 용도로 사용하기에는 고정익형 드론보다 최대비행속도가 현저히 낮고, 목표물 상공에 근접하여 기폭탄을 투하하는 방식도 프로펠러의 소음으로 인하여 노출될 가능성이 높고, 기폭장치 투하 시 정확도도 부족하다는 문제점이 있다.Multicopter-type drones have a significantly lower maximum flight speed than fixed-wing drones to be used for directly hitting targets, and the method of dropping detonation bombs close to the target has a high possibility of exposure due to noise from the propeller, and the detonator device is highly likely to be exposed. There is a problem with lack of accuracy when dropping.

본 발명이 이루고자 하는 목적은, 복수개의 근접센서를 이용하여 타겟을 향한 기폭의 정확성을 향상할 수 있는 근접센서를 구비한 드론 및 이의 운용 시스템을 제공하는데 있다.The purpose of the present invention is to provide a drone equipped with a proximity sensor and an operation system thereof that can improve the accuracy of detonation toward a target by using a plurality of proximity sensors.

본 발명이 이루고자 하는 목적은, 충격 감지 센서를 이용하여 타겟을 향한 기폭의 정확성을 향상할 수 있는 근접센서를 구비한 드론 및 이의 운용 시스템을 제공하는데 있다.The purpose of the present invention is to provide a drone equipped with a proximity sensor and its operating system that can improve the accuracy of detonation toward a target using an impact detection sensor.

본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 수 있다.Other unspecified objects of the present invention can be additionally considered within the scope that can be easily inferred from the following detailed description and its effects.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 근접센서를 구비한 드론은, 상기 드론의 비행 속도와 비행 고도를 제어하는 운용제어부, 상기 드론과 타겟 사이의 거리를 측정하고 상기 드론과 상기 타겟사이의 거리가 미리 정한 기준거리범위에 해당하는 경우 제1 기폭신호를 출력하는 센싱부 및 상기 출력된 제1 기폭신호에 대응하여 기폭하는 기폭부를 포함한다.A drone equipped with a proximity sensor according to an embodiment of the present invention to achieve the above-described purpose includes an operation control unit that controls the flight speed and flight altitude of the drone, measures the distance between the drone and the target, and measures the distance between the drone and the target. It includes a sensing unit that outputs a first detonation signal when the distance between the targets corresponds to a predetermined reference distance range, and a detonator that detonates in response to the output first detonation signal.

여기서, 상기 운용제어부는, 상기 드론이 미리 정한 고도에서 비행하고, 미리 정한 속도로 비행하는 경우 제1 지시신호를 출력하고, 상기 기폭부는, 상기 출력된 제1 지시신호와 상기 제1 기폭신호를 순차적으로 수신한 경우에 대응하여 기폭하는 것을 특징으로 한다.Here, the operation control unit outputs a first instruction signal when the drone flies at a predetermined altitude and a predetermined speed, and the detonation unit outputs the output first instruction signal and the first detonation signal. It is characterized by detonation in response to sequential reception.

여기서, 상기 운용제어부는, 상기 드론이 상기 타겟을 포착한 경우 상기 포착된 타겟의 정보를 무선통신을 통하여 송신하고, 무선 통신을 통하여 수신한 추적명령에 대응하여 상기 드론의 운용을 제어하며 제2 지시신호를 출력하고, 상기 기폭부는, 상기 제1 지시신호, 상기 제2 지시신호 및 상기 제1 기폭신호를 순차적으로 수신한 경우에 대응하여 기폭하는 것을 특징으로 한다.Here, when the drone captures the target, the operation control unit transmits information on the captured target through wireless communication, controls the operation of the drone in response to the tracking command received through wireless communication, and controls the second An instruction signal is output, and the detonator detonates in response to sequential reception of the first instruction signal, the second instruction signal, and the first detonation signal.

여기서, 상기 운용제어부는, 상기 무선통신을 통하여 수신한 기폭명령에 대응하여 제3 지시신호를 출력하고, 상기 기폭부는, 상기 제1 지시신호, 상기 제2 지시신호, 상기 출력된 제3 지시신호 및 상기 제1 기폭신호를 순차적으로 수신한 경우에 대응하여 기폭하는 것을 특징으로 한다.Here, the operation control unit outputs a third command signal in response to the detonation command received through wireless communication, and the detonator unit outputs the first command signal, the second command signal, and the output third command signal. and detonating in response to sequential reception of the first detonation signal.

여기서, 상기 센싱부는, 복수개의 근접센서를 포함하고, 상기 복수개의 근접센서는, 미리 정한 기준 시간 간격으로 상기 타겟과의 거리를 측정하여 거리데이터를 각각 산출하고, 상기 센싱부는, 미리 생성된 필터를 이용하여 미리 정한 기준거리범위를 제외한 상기 거리데이터를 필터링하고, 상기 필터링된 거리데이터를 기반으로 제1 기폭신호를 생성하는 것을 특징으로 한다.Here, the sensing unit includes a plurality of proximity sensors, and the plurality of proximity sensors each calculate distance data by measuring the distance to the target at predetermined reference time intervals, and the sensing unit uses a pre-generated filter. The distance data excluding a predetermined reference distance range is filtered using and a first detonation signal is generated based on the filtered distance data.

여기서, 상기 센싱부는, 상기 필터링된 거리데이터의 차가 미리 정한 기준수치 이상인 경우, 제1 기폭신호를 생성하지 않는 것을 특징으로 한다.Here, the sensing unit is characterized in that it does not generate the first detonation signal when the difference between the filtered distance data is greater than a predetermined reference value.

여기서, 상기 센싱부는, 상기 드론에 가해지는 충격량이 미리 정한 기준값 이상인 경우 제2 기폭신호를 출력하는 충돌 감지센서를 포함하고, 상기 기폭부는, 상기 출력된 제2 기폭신호에 대응하여 기폭하는 것을 특징으로 한다. Here, the sensing unit includes a collision detection sensor that outputs a second detonation signal when the amount of impact applied to the drone is greater than a predetermined reference value, and the detonator detonates in response to the output second detonation signal. Do it as

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 근접센서를 구비한 드론 운용 시스템은 상기 드론과 무선 통신을 수행하여 상기 드론의 운용을 제어하는 드론통제장치 및 상기 드론과 타겟 사이의 거리를 측정하고 상기 드론과 상기 타겟사이의 거리가 미리 정한 기준거리범위에 해당하는 경우 제1 기폭신호를 출력하고 상기 출력된 제1 기폭신호에 대응하여 기폭하는 드론을 포함한다.A drone operating system equipped with a proximity sensor according to an embodiment of the present invention to achieve the above-described purpose includes a drone control device that controls the operation of the drone by performing wireless communication with the drone, and a distance between the drone and the target. It includes a drone that measures and outputs a first detonation signal when the distance between the drone and the target corresponds to a predetermined reference distance range, and detonates in response to the output first detonation signal.

여기서, 상기 드론은, 상기 드론이 미리 정한 고도에서 비행하고, 미리 정한 속도로 비행하는 경우 제1 지시신호를 출력하고, 상기 제1 지시신호 및 제1 기폭신호가 순차적으로 출력된 경우에 대응하여 기폭하는 것을 특징으로 한다.Here, the drone outputs a first instruction signal when the drone flies at a predetermined altitude and at a predetermined speed, and in response to the case where the first instruction signal and the first detonation signal are output sequentially, It is characterized by detonation.

여기서, 상기 드론은, 상기 드론이 상기 타겟을 포착한 경우 상기 포착된 타겟의 정보를 무선통신을 통하여 상기 드론통제장치로 송신하고, 상기 드론통제장치가 무선 통신을 통하여 송신한 추적명령에 대응하여 상기 드론의 운용을 제어하며 제2 지시신호를 출력하고, 상기 제1 지시신호, 상기 제2 지시신호 및 상기 제1 기폭신호가 순차적으로 출력된 경우에 대응하여 기폭하는 것을 특징으로 한다.Here, when the drone captures the target, the drone transmits information about the captured target to the drone control device through wireless communication, and responds to the tracking command sent by the drone control device through wireless communication. It is characterized in that it controls the operation of the drone, outputs a second instruction signal, and detonates in response to the case where the first instruction signal, the second instruction signal, and the first detonation signal are sequentially output.

여기서, 상기 드론은, 상기 무선통신을 통하여 수신한 기폭명령에 대응하여 제3 지시신호를 출력하고, 상기 제1 지시신호, 상기 제2 지시신호, 상기 제3 지시신호 및 상기 제1 기폭신호가 순차적으로 출력된 경우에 대응하여 기폭하는 것을 특징으로 한다.Here, the drone outputs a third instruction signal in response to the detonation command received through wireless communication, and the first instruction signal, the second instruction signal, the third instruction signal, and the first detonation signal are It is characterized by detonation in response to sequential output.

여기서, 상기 드론은, 미리 정한 기준 시간 간격으로 상기 타겟과의 거리를 측정하여 거리데이터를 각각 산출하고, 미리 생성된 필터를 이용하여 미리 정한 기준거리범위를 제외한 상기 거리데이터를 필터링하고, 상기 필터링된 거리데이터를 기반으로 제1 기폭신호를 생성하는 것을 특징으로 한다.Here, the drone calculates distance data by measuring the distance to the target at predetermined reference time intervals, filters the distance data excluding the predetermined reference distance range using a predetermined filter, and filters the distance data. It is characterized by generating a first detonation signal based on the distance data.

여기서, 상기 드론은, 상기 필터링된 거리데이터의 차가 미리 정한 기준수치 이상인 경우, 기폭신호를 생성하지 않는 것을 특징으로 한다.Here, the drone is characterized in that it does not generate a detonation signal when the difference between the filtered distance data is greater than a predetermined standard value.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 근접센서를 구비한 드론 및 이의 운용 시스템을 적용함으로써 복수개의 근접센서를 이용하여 타겟을 향한 기폭의 정확성을 향상할 수 있다.As described above, according to an embodiment of the present invention, by applying a drone equipped with a proximity sensor and its operation system, the accuracy of detonation toward the target can be improved using a plurality of proximity sensors.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 근접센서를 구비한 드론 및 이의 운용 시스템을 적용함으로써 충격 감지 센서를 이용하여 타겟을 향한 기폭의 정확성을 향상할 수 있다.Additionally, according to an embodiment of the present invention, by applying a drone equipped with a proximity sensor and its operation system, the accuracy of detonation toward the target can be improved using an impact detection sensor.

여기에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 이하의 명세서에서 기재된 효과 및 그 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급된다.Even if the effects are not explicitly mentioned here, the effects described in the following specification and their potential effects expected by the technical features of the present invention are treated as if described in the specification of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 근접센서를 구비한 드론과 드론 통제 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 근접센서를 구비한 드론 운용 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 근접센서를 구비한 드론의 구성인 운용제어부, 센싱부 및 기폭부의 구성도를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 근접센서를 구비한 드론과 드론 통제 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 근접센서를 구비한 드론의 구성인 운용제어부, 센싱부 및 기폭부를 점검하고 실험데이터를 획득하기 위한 구성도를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 근접센서를 구비한 드론의 구성인 센싱부를 점검하고 실험데이터를 획득하기 위한 구성도를 도시한 도면이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 근접센서를 구비한 드론의 실험 데이터이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 근접센서를 구비한 드론이 생성한 거리데이터 및 제1 기폭신호를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 근접센서를 구비한 드론에 의해 수행되는 근접센서를 구비한 드론의 운용 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 12은 본 발명의 일 실시 예에 따른 근접센서를 구비한 드론 운용 시스템에 의해 수행되는 근접센서를 구비한 드론 운용 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
Figure 1 is a block diagram schematically showing the configuration of a drone equipped with a proximity sensor and a drone control device according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a diagram schematically showing the configuration of a drone operation system equipped with a proximity sensor according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a diagram showing the configuration of an operation control unit, a sensing unit, and a detonator unit of a drone equipped with a proximity sensor according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a block diagram schematically showing the configuration of a drone equipped with a proximity sensor and a drone control device according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a diagram showing a configuration for inspecting the operation control unit, sensing unit, and detonation unit of a drone equipped with a proximity sensor according to an embodiment of the present invention and obtaining experimental data.
Figure 6 is a diagram illustrating a configuration for inspecting a sensing unit of a drone equipped with a proximity sensor and acquiring experimental data according to an embodiment of the present invention.
Figures 7 and 8 are experimental data of a drone equipped with a proximity sensor according to an embodiment of the present invention.
9 and 10 are diagrams showing distance data and a first detonation signal generated by a drone equipped with a proximity sensor according to an embodiment of the present invention.
Figure 11 is a flowchart for explaining a method of operating a drone equipped with a proximity sensor performed by a drone equipped with a proximity sensor according to an embodiment of the present invention.
Figure 12 is a flowchart for explaining a method of operating a drone equipped with a proximity sensor performed by a drone operating system equipped with a proximity sensor according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. The advantages and features of the present invention and methods for achieving them will become clear by referring to the embodiments described in detail below along with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and may be implemented in various different forms. The present embodiments are merely intended to ensure that the disclosure of the present invention is complete and to provide common knowledge in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to fully inform those who have the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in this specification may be used with meanings that can be commonly understood by those skilled in the art to which the present invention pertains. Additionally, terms defined in commonly used dictionaries are not interpreted ideally or excessively unless clearly specifically defined.

본 명세서에서 "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.In this specification, terms such as “first” and “second” are used to distinguish one component from another component, and the scope of rights should not be limited by these terms. For example, a first component may be named a second component, and similarly, the second component may also be named a first component.

본 명세서에서 각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.In this specification, identification codes (e.g., a, b, c, etc.) for each step are used for convenience of explanation. The identification codes do not describe the order of each step, and each step is clearly understood in the context. Unless a specific order is specified, events may occur differently from the specified order. That is, each step may occur in the same order as specified, may be performed substantially simultaneously, or may be performed in the opposite order.

본 명세서에서, "가진다", "가질 수 있다", "포함한다" 또는 "포함할 수 있다"등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.In this specification, expressions such as “have,” “may have,” “includes,” or “may include” indicate the presence of the corresponding feature (e.g., a numerical value, function, operation, or component such as a part). indicates, does not rule out the presence of additional features.

또한, 본 명세서에 기재된 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(field-programmable gate array) 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터 구조들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다.Additionally, the term '~unit' used in this specification refers to software or hardware components such as FPGA (field-programmable gate array) or ASIC, and the '~unit' performs certain roles. However, '~part' is not limited to software or hardware. The '~ part' may be configured to reside in an addressable storage medium and may be configured to reproduce on one or more processors. Therefore, as an example, '~ part' refers to components such as software components, object-oriented software components, class components, and task components, processes, functions, properties, and procedures. , subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuits, data structures, and variables. The functions provided within the components and 'parts' may be combined into a smaller number of components and 'parts' or may be further separated into additional components and 'parts'.

이하에서 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 근접센서를 구비한 드론 및 이의 운용 시스템의 다양한 실시 예에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, various embodiments of a drone equipped with a proximity sensor and its operation system according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.

근접센서(proximity sensor) 또는 근접각 센서는 물리적 접촉 없이 주변 물체의 존재를 감지할 수 있는 센서를 의미하는 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.A proximity sensor or proximity angle sensor preferably refers to a sensor that can detect the presence of surrounding objects without physical contact, but is not necessarily limited thereto.

본 명세서에 기재된 실시 예들은 타격 임무를 수행하는 대형, 중형 및 소형 드론에 적용될 수 있다.Embodiments described herein can be applied to large, medium, and small drones performing strike missions.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 근접센서를 구비한 드론의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 근접센서를 구비한 드론 운용 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.Figure 1 is a block diagram schematically showing the configuration of a drone equipped with a proximity sensor according to an embodiment of the present invention, and Figure 2 shows the configuration of a drone operation system equipped with a proximity sensor according to an embodiment of the present invention. This is a schematic drawing.

도 1을 참조하면, 근접센서를 구비한 드론(100)은 운용제어부(110), 센싱부(120) 및 기폭부(130)를 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 모든 블록이 필수 구성요소는 아니며, 다른 실시 예에서 근접센서를 구비한 드론 운용 시스템(10)과 연결된 일부 블록이 추가, 변경 또는 삭제될 수 있다.Referring to FIG. 1, a drone 100 equipped with a proximity sensor may include an operation control unit 110, a sensing unit 120, and a detonator 130. Not all blocks shown in FIG. 1 are essential components, and in other embodiments, some blocks connected to the drone operating system 10 equipped with a proximity sensor may be added, changed, or deleted.

도 2를 참조하면, 근접센서를 구비한 드론 운용 시스템(10)은 근접센서를 구비한 드론(100) 및 드론통제장치(200)를 포함할 수 있다. 드론(100)은 드론통제장치(200)에 연결 또는 결합되어 있던 상태에서 드론통제장치(200)로부터 탈착 또는 이탈하여 타겟(300)을 향해 비행할 수 있다.Referring to FIG. 2, the drone operation system 10 equipped with a proximity sensor may include a drone 100 equipped with a proximity sensor and a drone control device 200. The drone 100 can be detached from or separated from the drone control device 200 while connected or coupled to the drone control device 200 and fly toward the target 300.

드론(Drone, 무인비행체)(100)은 조종사 없이 무선전파의 유도에 의해서 비행 및 조종이 가능한 비행기나 헬리콥터 모양의 무인항공기를 총칭하는 용어를 의미하는 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 본 발명에 있어서 드론(100)은 고정익형 또는 고정익과 회전익의 하이브리드형 드론으로 형성되는 것이 바람직하다.Drone (unmanned aerial vehicle) 100 preferably refers to a general term for an unmanned aerial vehicle in the shape of an airplane or helicopter that can be flown and controlled by guidance of radio waves without a pilot, but is not necessarily limited thereto, and the present invention In this case, the drone 100 is preferably formed as a fixed wing type or a hybrid type drone of fixed and rotary wings.

드론(100)에는 상승, 회전, 전후진 이동 등 다양한 동작을 수행할 수 있고, 카메라(미도시)가 설치되어 촬영이 가능하도록 구성될 수 있다. 카메라에는 전자광학 및 적외선 센서 등이 포함되어 드론(100)이 비행을 시작한 후 타겟(300)을 연속적으로 촬영할 수 있도록 구성될 수 있다.The drone 100 can perform various operations such as rising, rotating, moving forward and backward, and can be configured to have a camera (not shown) installed to enable filming. The camera may include electro-optical and infrared sensors and be configured to continuously photograph the target 300 after the drone 100 starts flying.

운용제어부(110)는 드론(100)의 운용을 제어할 수 있다. 운용제어부(110)는 드론(100)의 비행 속도와 비행 고도를 제어할 수 있다. 운용제어부(110)는 드론(100)이 미리 정한 고도(예를 들어, 1,500미터 ~ 2,000미터)에서 비행하고, 미리 정한 속도(예를 들어, 80km/h ~ 100km/h)로 비행하는 경우 제1 지시신호를 기폭부(130)로 출력할 수 있다.The operation control unit 110 can control the operation of the drone 100. The operation control unit 110 can control the flight speed and flight altitude of the drone 100. The operation control unit 110 operates when the drone 100 flies at a predetermined altitude (e.g., 1,500 meters to 2,000 meters) and flies at a predetermined speed (e.g., 80 km/h to 100 km/h). 1 An instruction signal can be output to the detonator 130.

운용제어부(110)는 드론(100)이 타겟(300)을 포착한 경우 포착된 타겟(300)의 정보를 무선통신을 통하여 드론통제장치(200)로 송신하고, 무선통신을 통하여 드론통제장치(200)로부터 수신한 추적명령에 대응하여 드론(100)의 운용을 제어하며 제2 지시신호를 기폭부(130)로 출력할 수 있다. 사용자는 드론통제장치(200)를 통하여 드론(100)이 송신한 타겟의 정보(예를 들어, 드론(100)에 설치된 카메라로 촬영한 촬영물)를 확인하여 추적명령을 송신할 수 있다.When the drone 100 captures the target 300, the operation control unit 110 transmits information on the captured target 300 to the drone control device 200 through wireless communication, and the drone control device (200) through wireless communication. In response to the tracking command received from 200), the operation of the drone 100 is controlled and a second instruction signal can be output to the detonator 130. The user can check target information transmitted by the drone 100 (for example, footage taken with a camera installed on the drone 100) through the drone control device 200 and transmit a tracking command.

운용제어부(110)는 드론통제장치(200)와 무선통신을 통하여 수신한 기폭명령에 대응하여 제3 지시신호를 기폭부(130)로 출력할 수 있다. 사용자는 드론통제장치(200)를 통하여 드론(100)으로 기폭명령을 송신할 수 있다.The operation control unit 110 may output a third instruction signal to the detonation unit 130 in response to the detonation command received through wireless communication with the drone control device 200. The user can transmit a detonation command to the drone 100 through the drone control device 200.

센싱부(120)는 드론(100)과 타겟(300) 사이의 거리를 측정하고 드론(100)과 타겟(300) 사이의 거리가 미리 정한 기준거리범위(예를 들어, 300센티미터 ~ 500센티미터)에 해당하는 경우 제1 기폭신호를 기폭부(130)로 출력할 수 있다. 센싱부(120)는 복수개의 근접센서를 포함할 수 있다. 센싱부(120)는 2개의 근접센서(121, 122)를 포함하는 것이 바람직하다. 센싱부(120)는 제1 근접센서(121), 제2 근접센서(122) 및 충돌감지센서(123)을 포함할 수 있다.The sensing unit 120 measures the distance between the drone 100 and the target 300, and the distance between the drone 100 and the target 300 is within a predetermined reference distance range (for example, 300 centimeters to 500 centimeters). In this case, the first detonation signal can be output to the detonator 130. The sensing unit 120 may include a plurality of proximity sensors. The sensing unit 120 preferably includes two proximity sensors 121 and 122. The sensing unit 120 may include a first proximity sensor 121, a second proximity sensor 122, and a collision detection sensor 123.

센싱부(120)에 포함된 복수개의 근접센서는 미리 정한 기준 시간 간격(예를 들어, 4ms)으로 타겟(300)과의 거리를 측정하여 거리데이터를 각각 산출할 수 있다.The plurality of proximity sensors included in the sensing unit 120 may each calculate distance data by measuring the distance to the target 300 at predetermined reference time intervals (for example, 4 ms).

센싱부(120)는 미리 생성된 필터를 이용하여 미리 정한 기준거리범위를 제외한 거리데이터를 필터링할 수 있다.The sensing unit 120 may filter distance data excluding a predetermined reference distance range using a pre-generated filter.

센싱부(120)는 필터링된 거리데이터의 차가 미리 정한 기준수치 이상인 경우, 제1 기폭신호를 생성하지 않을 수 있다. 보다 상세하게는, 제1 근접센서(121)에 의해 생성된 제1 거리데이터와 제2 근접센서(122)에 의해 생성된 제2 거리데이터의 차이가 미리 정한 기준수치(예를 들어, 3센티미터) 이상인 경우 제1 기폭신호를 생성하지 않을 수 있다.The sensing unit 120 may not generate the first detonation signal when the difference between the filtered distance data is greater than a predetermined reference value. More specifically, the difference between the first distance data generated by the first proximity sensor 121 and the second distance data generated by the second proximity sensor 122 is a predetermined reference value (for example, 3 centimeters). ) or more, the first detonation signal may not be generated.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 근접센서를 구비한 드론(100)은 장전제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 센싱부(120)는 장전제어부(미도시)로 제1 기폭신호를 송신하고, 장전제어부(미도시)는 수신한 제1 기폭신호를 기폭부(130)로 송신할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the drone 100 equipped with a proximity sensor may further include a loading control unit (not shown). The sensing unit 120 may transmit the first detonation signal to the charging control unit (not shown), and the charging control unit (not shown) may transmit the received first detonation signal to the detonating unit 130.

기폭부(130)는 출력된 제1 기폭신호에 대응하여 기폭할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 기폭부(130)는 출력된 제1 지시신호와 출력된 제1 기폭신호를 순차적으로 수신한 경우 기폭할 수 있다.The detonator 130 may detonate in response to the output first detonation signal. According to one embodiment of the present invention, the detonator 130 can detonate when it sequentially receives the output first instruction signal and the output first detonation signal.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 기폭부(130)는 출력된 제1 지시신호를 수신하고, 출력된 제2 지시신호를 수신하고, 출력된 제1 기폭신호를 수신한 경우 기폭할 수 있다. 즉, 제1 지시신호, 제2 지시신호 및 제1 기폭신호를 순차적으로 수신한 경우 기폭할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the detonator 130 may receive an output first instruction signal, receive an output second instruction signal, and detonate upon receiving the output first detonation signal. . That is, when the first instruction signal, the second instruction signal, and the first detonation signal are received sequentially, detonation can be performed.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 기폭부(130)는 출력된 제1 지시신호를 수신하고, 출력된 제2 지시신호를 수신하고, 출력된 제3 지시신호를 수신하고, 출력된 제1 기폭신호를 수신한 경우 기폭할 수 있다. 즉, 제1 지시신호, 제2 지시신호, 제3 지시신호 및 제1 기폭신호를 순차적으로 수신한 경우 기폭할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the detonator 130 receives the output first instruction signal, receives the output second instruction signal, receives the output third instruction signal, and outputs the first instruction signal. It can be detonated when a detonation signal is received. That is, when the first instruction signal, the second instruction signal, the third instruction signal, and the first detonation signal are received sequentially, detonation can be performed.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 기폭부(130)는 신관(信管)일 수 있다. 신관은 탄환, 폭탄, 지뢰 따위의 작약을 점화하여 필요한 조건에 따라 폭발시키는 기폭 장치를 의미하는 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present invention, the detonator 130 may be a fuse. A fuse preferably refers to a detonator that ignites a charge such as a bullet, bomb, or mine and explodes it according to necessary conditions, but is not necessarily limited to this.

드론통제장치(200)는 드론(100)과 무선 통신을 수행하여 드론(100)의 운용을 제어할 수 있다. 드론통제장치(100)는 근접센서를 구비한 드론(100)이 비행하기 전 점검을 수행할 수 있다.The drone control device 200 can control the operation of the drone 100 by performing wireless communication with the drone 100. The drone control device 100 can inspect the drone 100 equipped with a proximity sensor before it flies.

운용제어부(110), 센싱부(120), 및 기폭부(130)는 통신 버스에 의해 연결될 수 있다. 통신 버스는 프로세서, 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체를 포함하여 드론(100)의 다른 다양한 컴포넌트들을 상호 연결할 수 있다. 통신 버스는 프로세서, 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체를 포함하여 드론(100)의 다른 다양한 컴포넌트들을 상호 연결할 수 있다.The operation control unit 110, the sensing unit 120, and the detonator 130 may be connected by a communication bus. A communication bus may interconnect various other components of drone 100, including processors and computer-readable storage media. A communication bus may interconnect various other components of drone 100, including processors and computer-readable storage media.

근접센서를 구비한 드론(100) 및 드론통제장치(200)에 포함된 구성요소들이 도 1 및 도 2에서는 분리되어 도시되어 있으나, 복수의 구성요소들은 상호 결합되어 적어도 하나의 모듈로 구현될 수 있다. 구성요소들은 장치 내부의 소프트웨어적인 모듈 또는 하드웨어적인 모듈을 연결하는 통신 경로에 연결되어 상호 간에 유기적으로 동작한다. 이러한 구성요소들은 하나 이상의 통신 버스 또는 신호선을 이용하여 통신한다.Components included in the drone 100 and the drone control device 200 equipped with a proximity sensor are shown separately in FIGS. 1 and 2, but a plurality of components can be combined with each other and implemented as at least one module. there is. Components are connected to a communication path that connects software modules or hardware modules within the device and operate organically with each other. These components communicate using one or more communication buses or signal lines.

근접센서를 구비한 드론(100) 및 드론통제장치(200)는 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합에 의해 로직회로 내에서 구현될 수 있고, 범용 또는 특정 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수도 있다. 장치는 고정배선형(Hardwired) 기기, 필드 프로그램 가능한 게이트 어레이(Field Programmable Gate Array, FPGA), 주문형 반도체(Application Specific Integrated Circuit, ASIC) 등을 이용하여 구현될 수 있다. 또한, 장치는 하나 이상의 프로세서 및 컨트롤러를 포함한 시스템온칩(System on Chip, SoC)으로 구현될 수 있다.The drone 100 and the drone control device 200 equipped with a proximity sensor may be implemented in a logic circuit using hardware, firmware, software, or a combination thereof, and may also be implemented using a general-purpose or special-purpose computer. The device may be implemented using hardwired devices, field programmable gate arrays (FPGAs), application specific integrated circuits (ASICs), etc. Additionally, the device may be implemented as a System on Chip (SoC) including one or more processors and a controller.

근접센서를 구비한 드론(100) 및 드론통제장치(200)는 하드웨어적 요소가 마련된 컴퓨팅 디바이스에 소프트웨어, 하드웨어, 또는 이들의 조합하는 형태로 탑재될 수 있다. 컴퓨팅 디바이스는 각종 기기 또는 통신망과 통신을 수행하기 위한 통신 모뎀 등의 통신장치, 프로그램을 실행하기 위한 데이터를 저장하는 메모리, 프로그램을 실행하여 연산 및 명령하기 위한 마이크로프로세서 등을 전부 또는 일부 포함한 다양한 장치를 의미할 수 있다.The drone 100 and the drone control device 200 equipped with a proximity sensor may be mounted on a computing device equipped with hardware elements in the form of software, hardware, or a combination thereof. Computing devices are various devices that include all or part of communication devices such as communication modems for communicating with various devices or communication networks, memory for storing data to execute programs, and microprocessors for executing programs and performing operations and commands. It can mean.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 근접센서를 구비한 드론의 구성인 운용제어부, 센싱부 및 기폭부의 구성도를 도시한 도면이다.Figure 3 is a diagram showing the configuration of an operation control unit, a sensing unit, and a detonator unit of a drone equipped with a proximity sensor according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 기폭부(130)는 부하저항(131)에 연결되어 동작할 수 있다.Referring to FIG. 3, the detonator 130 may operate by being connected to the load resistor 131.

부하저항(131)은 기폭부(130)로 출력되는 신호에 의해 기폭부(130)가 파손되는 것을 방지할 수 있다.The load resistance 131 can prevent the detonator 130 from being damaged by a signal output to the detonator 130.

운용제어부(110)는 제1 지시신호, 제2 지시신호 및 제3 지시신호를 기폭부(130)로 출력할 수 있다. 제1 지시신호는 도 3에 도시된 제1 신호선을 통해 출력될 수 있다. 제2 지시신호는 도 3에 도시된 제2 신호선을 통해 출력될 수 있다. 제3 지시신호는 도 3에 도시된 제3 신호선을 통해 출력될 수 있다.The operation control unit 110 may output a first instruction signal, a second instruction signal, and a third instruction signal to the detonator 130. The first instruction signal may be output through the first signal line shown in FIG. 3. The second instruction signal may be output through the second signal line shown in FIG. 3. The third instruction signal may be output through the third signal line shown in FIG. 3.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 센싱부(120)은 충돌 감지센서(123)를 더 포함할 수 있다. 충돌 감지센서(123)는 드론(100)에 가해지는 충격의 양(예를 들어, 충돌 직전 드론(100)의 비행가속도)이 미리 정한 기준값 이상(예를 들어, 30m/s2)인 경우 제2 기폭신호를 출력할 수 있다. 기폭부(130)는 출력된 제1 지시신호를 수신하고, 출력된 제2 지시신호를 수신하고, 출력된 제3 지시신호를 수신하고, 출력된 제2 기폭신호를 수신한 경우 제1 기폭신호를 수신했는지 여부와 관계없이 기폭할 수 있다. 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따르면 기폭부(130)는 제1 지시신호, 제2 지시신호, 제3 지시신호 및 제1 기폭신호와 무관하게, 제2 기폭신호를 수신한 경우 기폭할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the sensing unit 120 may further include a collision detection sensor 123. The collision detection sensor 123 detects when the amount of impact applied to the drone 100 (e.g., the flight acceleration of the drone 100 just before collision) is greater than or equal to a predetermined standard value (e.g., 30 m/s 2 ). 2 A detonation signal can be output. The detonator 130 receives the output first instruction signal, receives the output second instruction signal, receives the output third instruction signal, and, upon receiving the output second detonation signal, generates the first detonation signal. It can be detonated regardless of whether it has been received. According to another embodiment of the present invention, the detonator 130 can detonate when receiving the second detonation signal, regardless of the first instruction signal, the second instruction signal, the third instruction signal, and the first detonation signal. there is.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 근접센서를 구비한 드론과 드론 통제 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.Figure 4 is a block diagram schematically showing the configuration of a drone equipped with a proximity sensor and a drone control device according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 근접센서를 구비한 드론(100)은 비행 시작 전에 드론 통제 장치(100)와 유선 연결되어 점검을 수행할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the drone 100 equipped with a proximity sensor can be wired to the drone control device 100 and perform inspection before starting flight.

드론 통제 장치(200)는 신호 점검장비(210)와 근접센서 점검장비(220)를 포함할 수 있다.The drone control device 200 may include signal inspection equipment 210 and proximity sensor inspection equipment 220.

도 4를 참조하면, 신호 점검장비(210)와 근접센서 점검장비(220)는 드론 통제 장치(200) 내부에 위치한 것으로 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 근접센서를 구비한 드론(100)는 드론 통제 장치(200) 외부에 위치한 별도의 신호 점검장비(210)와 근접센서 점검장비(220)와 연결되어 점검을 수행할 수 있다.Referring to FIG. 4, the signal inspection equipment 210 and the proximity sensor inspection equipment 220 are shown as being located inside the drone control device 200, but the present invention is not limited thereto and includes a drone equipped with a proximity sensor. (100) can perform inspection by being connected to a separate signal inspection equipment (210) and proximity sensor inspection equipment (220) located outside the drone control device (200).

신호 점검장비(210)와 근접센서 점검장비(220)에 대해서는 도 5 및 도 6에서 보다 상세하게 설명한다.The signal inspection equipment 210 and the proximity sensor inspection equipment 220 will be described in more detail in FIGS. 5 and 6.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 근접센서를 구비한 드론의 구성인 운용제어부, 센싱부 및 기폭부를 점검하고 실험데이터를 획득하기 위한 구성도를 도시한 도면이다.Figure 5 is a diagram showing a configuration for inspecting the operation control unit, sensing unit, and detonation unit of a drone equipped with a proximity sensor according to an embodiment of the present invention and obtaining experimental data.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 드론통제장치(200)는 신호 점검장비(210)와 신호 점검장비제어 PC(211)를 포함할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the drone control device 200 may include a signal inspection equipment 210 and a signal inspection equipment control PC 211.

신호 점검장비(210)와 신호 점검장비제어 PC(211)는 USB 통신을 통해 통신을 수행할 수 있다. 신호 점검장비(210)와 신호 점검장비제어 PC(211)는 근접센서를 구비한 드론(100)이 비행하기 전 제1 신호, 제2 신호 및 제3 신호와 In/Out PIN을 초기화할 수 있다. 신호 점검장비(210)와 신호 점검장비제어 PC(211)는 근접센서를 구비한 드론(100)이 비행하기 전 I2C 통신 포트를 초기화 할 수 있다. 사용자는 신호 점검장비(210)와 신호 점검장비제어 PC(211)를 통하여 운용제어부(110)가 제1 지시신호를 출력하는 기준이 되는 미리 정한 고도(예를 들어, 1,500미터~2,000미터)와 미리 정한 속도(예를 들어, 80km/h~100km/h)를 결정할 수 있다. 사용자는 신호 점검장비(210)와 신호 점검장비제어 PC(211)를 통하여 센싱부(120)가 제1 기폭신호를 출력하는 기준이 되는 드론(100)과 타겟(300) 사이의 미리 정한 기준거리범위(예를 들어, 300센티미터 ~ 500센티미터)를 결정할 수 있다. 사용자는 신호 점검장비(210)와 신호 점검장비제어 PC(211)를 통하여 센싱부(120)에 포함된 복수개의 근접센서가 타겟(300)과의 거리를 측정하는 미리 정한 기준 시간 간격(예를 들어, 4ms)을 결정할 수 있다. 사용자는 신호 점검장비(210)와 신호 점검장비제어 PC(211)를 통하여 센싱부(120)가 제1 기폭신호를 생성하지 않을 조건인 필터링된 거리데이터의 차의 미리 정한 기준수치(예를 들어, 2센티미터)를 결정할 수 있다.The signal inspection equipment 210 and the signal inspection equipment control PC 211 can communicate through USB communication. The signal inspection equipment 210 and the signal inspection equipment control PC 211 can initialize the first signal, second signal, and third signal and the In/Out PIN before the drone 100 equipped with a proximity sensor flies. . The signal inspection equipment 210 and the signal inspection equipment control PC 211 can initialize the I2C communication port before the drone 100 equipped with a proximity sensor flies. The user uses the signal inspection equipment 210 and the signal inspection equipment control PC 211 to determine a predetermined altitude (for example, 1,500 meters to 2,000 meters), which is the standard for outputting the first instruction signal by the operation control unit 110. A predetermined speed (for example, 80 km/h to 100 km/h) can be determined. The user sets a predetermined reference distance between the drone 100 and the target 300, which is the standard for outputting the first detonation signal by the sensing unit 120, through the signal inspection equipment 210 and the signal inspection equipment control PC 211. A range (e.g., 300 centimeters to 500 centimeters) can be determined. The user uses a predetermined reference time interval (for example, For example, 4ms) can be determined. The user uses the signal inspection equipment 210 and the signal inspection equipment control PC 211 to set a predetermined reference value (e.g. , 2 centimeters) can be determined.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 센싱부(110)에 포함되는 복수개의 근접센서는 복수개의 라이다(Lidar) 센서일 수 있다. 신호 점검장비(210)와 신호 점검장비제어 PC(211)는 근접센서를 구비한 드론(100)이 비행하기 전 제1 근접 센서(121)와 제2 근접 센서(122)의 Out PIN을 초기화 할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the plurality of proximity sensors included in the sensing unit 110 may be a plurality of Lidar sensors. The signal inspection equipment 210 and the signal inspection equipment control PC 211 initialize the Out PIN of the first proximity sensor 121 and the second proximity sensor 122 before the drone 100 equipped with a proximity sensor flies. You can.

도 5의 구성도를 통하여 생성된 실험 데이터는 도 7 및 도 8에 도시된 형태일 수 있다.Experimental data generated through the configuration diagram of FIG. 5 may be in the form shown in FIGS. 7 and 8.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 근접센서를 구비한 드론의 구성인 센싱부를 점검하고 실험데이터를 획득하기 위한 구성도를 도시한 도면이다.Figure 6 is a diagram illustrating a configuration for inspecting a sensing unit of a drone equipped with a proximity sensor and acquiring experimental data according to an embodiment of the present invention.

센싱부(120)는 제1 근접센서(121) 및 제2 근접센서(122)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제1 근접센서(121) 및 제2 근접센서(122)는 라이다(Lidar)센서 일 수 있다. 제1 근접센서(121) 및 제2 근접센서(122)는 근접센서 점검장비(220) 및 근접센서 점검장비 제어PC(221)로 점검될 수 있다. 근접센서 점검장비(220)와 근접센서 점검장비 제어PC(221)는 USB 통신을 통하여 통신을 수행할 수 있다. 근접센서 점검장비(220)와 근접센서 점검장비 제어PC(221)는 근접센서를 구비한 드론(100)이 비행하기 전 제1 근접센서(121) 및 제2 근접센서(122)의 Out PIN을 초기화 할 수 있다.The sensing unit 120 may include a first proximity sensor 121 and a second proximity sensor 122. According to an embodiment of the present invention, the first proximity sensor 121 and the second proximity sensor 122 may be Lidar sensors. The first proximity sensor 121 and the second proximity sensor 122 can be inspected by the proximity sensor inspection equipment 220 and the proximity sensor inspection equipment control PC 221. The proximity sensor inspection equipment 220 and the proximity sensor inspection equipment control PC 221 can communicate through USB communication. The proximity sensor inspection equipment 220 and the proximity sensor inspection equipment control PC 221 set the Out PIN of the first proximity sensor 121 and the second proximity sensor 122 before the drone 100 equipped with a proximity sensor flies. It can be initialized.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 근접센서 점검장비(220)은 라이다 센서 점검 보드일 수 있다. 근접센서 점검장비 제어PC(221)는 라이다 센서 점검 보드 제어 PC일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the proximity sensor inspection equipment 220 may be a LiDAR sensor inspection board. The proximity sensor inspection equipment control PC 221 may be a LiDAR sensor inspection board control PC.

도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 근접센서를 구비한 드론의 실험 데이터이다.Figures 7 and 8 are experimental data of a drone equipped with a proximity sensor according to an embodiment of the present invention.

도 7의 (a)는 타겟(300)과 드론(100)의 비행방향 사이의 각도가 90도로 유지되고, 타겟(300)과 드론(100) 사이의 거리가 250센티미터만큼 떨어져있는 지점에서 드론(100)이 1m/s의 속도로 타겟(300)을 향해 접근한 후에 타겟(300)과 드론(100) 사이의 거리가 50센티미터만큼 떨어져 있는 지점에서 정지하는 과정 동안 제1 근접센서(121) 및 제2 근접센서(122)가 측정한 타겟(300)과 드론(100)사이의 거리데이터를 나타내는 그래프이다.Figure 7 (a) shows that the angle between the flight direction of the target 300 and the drone 100 is maintained at 90 degrees, and the distance between the target 300 and the drone 100 is 250 centimeters away from the drone ( After 100) approaches the target 300 at a speed of 1 m/s and stops at a point where the distance between the target 300 and the drone 100 is 50 centimeters away, the first proximity sensor 121 and This is a graph showing distance data between the target 300 and the drone 100 measured by the second proximity sensor 122.

도 7의 (a)를 통하여 제1 근접센서(121) 및 제2 근접센서(122)가 거의 동일한 거리데이터를 생성하는 것을 확인할 수 있다.Through (a) of FIG. 7, it can be seen that the first proximity sensor 121 and the second proximity sensor 122 generate almost the same distance data.

도 7의 (b)는 타겟(300)과 드론(100)의 비행방향 사이의 각도가 45도로 유지되고, 타겟(300)과 드론(100) 사이의 거리가 250센티미터만큼 떨어져있는 지점에서 드론(100)이 1m/s의 속도로 타겟(300)을 향해 접근한 후에 타겟(300)과 드론(100) 사이의 거리가 50센티미터만큼 떨어져 있는 지점에서 정지하는 과정 동안 제1 근접센서(121) 및 제2 근접센서(122)가 측정한 타겟(300)과 드론(100)사이의 거리데이터를 나타내는 그래프이다.(b) in Figure 7 shows that the angle between the flight direction of the target 300 and the drone 100 is maintained at 45 degrees, and the distance between the target 300 and the drone 100 is 250 centimeters away from the drone ( After 100) approaches the target 300 at a speed of 1 m/s and stops at a point where the distance between the target 300 and the drone 100 is 50 centimeters away, the first proximity sensor 121 and This is a graph showing distance data between the target 300 and the drone 100 measured by the second proximity sensor 122.

도 7의 (a)를 통하여 제1 근접센서(121) 및 제2 근접센서(122)가 생성한 거리데이터가 2 내지 3 센티미터 정도의 차이를 가지는 것을 확인할 수 있다.Through (a) of FIG. 7, it can be seen that the distance data generated by the first proximity sensor 121 and the second proximity sensor 122 have a difference of about 2 to 3 centimeters.

도 8의 (a)는 타겟(300)과 드론(100)의 비행방향 사이의 각도가 90도로 유지되고, 드론(100)이 태양광에 노출되는 환경에서 80km/h의 속도로 타겟(300)을 향해 접근하는 과정 동안 제1 근접센서(121) 및 제2 근접센서(122)가 측정한 타겟(300)과 드론(100)사이의 거리데이터를 나타내는 그래프이다.Figure 8 (a) shows that the angle between the target 300 and the flight direction of the drone 100 is maintained at 90 degrees, and the target 300 is driven at a speed of 80 km/h in an environment where the drone 100 is exposed to sunlight. This is a graph showing distance data between the target 300 and the drone 100 measured by the first proximity sensor 121 and the second proximity sensor 122 during the process of approaching.

도 8의 (a)를 통하여 태양광에 의하여 제1 근접센서(121) 및 제2 근접센서(122)가 측정한 타겟(300)과 드론(100)사이의 거리데이터가 비정상적인 값을 수 차례 가지는 것을 확인할 수 있다.Through (a) of Figure 8, the distance data between the target 300 and the drone 100 measured by sunlight by the first proximity sensor 121 and the second proximity sensor 122 has abnormal values several times. You can check that.

도 8의 (b)는 타겟(300)과 드론(100)의 비행방향 사이의 각도가 90도로 유지되고, 드론(100)이 태양광에 노출되는 환경에서 100km/h의 속도로 타겟(300)을 향해 접근하는 과정 동안 제1 근접센서(121) 및 제2 근접센서(122)가 측정한 타겟(300)과 드론(100)사이의 거리데이터를 나타내는 그래프이다.(b) in Figure 8 shows that the angle between the target 300 and the flight direction of the drone 100 is maintained at 90 degrees, and the target 300 is driven at a speed of 100 km/h in an environment where the drone 100 is exposed to sunlight. This is a graph showing distance data between the target 300 and the drone 100 measured by the first proximity sensor 121 and the second proximity sensor 122 during the process of approaching.

도 8의 (b)를 통하여 태양광에 의하여 제1 근접센서(121) 및 제2 근접센서(122)가 측정한 타겟(300)과 드론(100)사이의 거리데이터가 비정상적인 값을 수 차례 가지는 것을 확인할 수 있다.Through (b) of FIG. 8, the distance data between the target 300 and the drone 100 measured by sunlight by the first proximity sensor 121 and the second proximity sensor 122 has abnormal values several times. You can check that.

도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 근접센서를 구비한 드론이 생성한 거리데이터 및 제1 기폭신호를 나타내는 도면이다.9 and 10 are diagrams showing distance data and a first detonation signal generated by a drone equipped with a proximity sensor according to an embodiment of the present invention.

도 9의 (a)와 (b)는 제1 근접센서(121) 및 제2 근접센서(122)가 생성한 거리데이터를 나타내는 표이다. 도 9의 (a)와 (b)의 Index는 샘플링 수를 나타내고, 제1 거리데이터는 제1 근접센서(121)에 의하여 생성된 거리데이터를 나타내고, 제2 거리데이터는 제2 근접센서(122)에 의하여 생성된 거리데이터를 나타낸다. Figures 9 (a) and (b) are tables showing distance data generated by the first proximity sensor 121 and the second proximity sensor 122. The Index in Figures 9 (a) and (b) represents the sampling number, the first distance data represents the distance data generated by the first proximity sensor 121, and the second distance data represents the second proximity sensor 122. ) represents the distance data generated by .

센싱부(120)는 기폭의 정확성을 높이기 위하여 미리 생성된 필터를 이용하여 미리 정한 기준거리범위를 제외한 거리데이터를 필터링할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따라 미리 정한 기준거리범위가 450cm~500cm일 수 있다. 미리 정한 기준거리범위가 450cm~500cm인 경우, 도 8의 (a)와 (b)를 참조하면, 센싱부(120)는 도 9의 (a)의 Index 203의 제1 거리데이터를 제외한 모든 거리데이터를 필터링 할 수 있다.In order to increase the accuracy of detonation, the sensing unit 120 may filter distance data excluding a predetermined reference distance range using a pre-generated filter. According to an embodiment of the present invention, the predetermined reference distance range may be 450cm to 500cm. When the predetermined reference distance range is 450cm to 500cm, referring to (a) and (b) of FIG. 8, the sensing unit 120 measures all distances except the first distance data of Index 203 in (a) of FIG. 9. Data can be filtered.

도 9의 (a)와 (b)를 참조하면, 제1 근접센서(121) 및 제2 근접센서(122)가 태양광에 노출되어 비정상적인 거리데이터값을 생성하였으므로, 센싱부(120)는 제1 기폭신호를 출력하지 않고, 기폭부(130)는 기폭을 수행하지 않는다.Referring to Figures 9 (a) and (b), since the first proximity sensor 121 and the second proximity sensor 122 were exposed to sunlight and generated abnormal distance data values, the sensing unit 120 1 The detonation signal is not output, and the detonator 130 does not perform detonation.

도 10의 (a)와 (b)는 제1 근접센서(121) 및 제2 근접센서(122)가 생성한 거리데이터를 나타내는 표이다. 도 10의 (a)와 (b)의 Index는 샘플링 수를 나타내고, 제1 거리데이터는 제1 근접센서(121)에 의하여 생성된 거리데이터를 나타내고, 제2 거리데이터는 제2 근접센서(122)에 의하여 생성된 거리데이터를 나타낸다. 10 (a) and (b) are tables showing distance data generated by the first proximity sensor 121 and the second proximity sensor 122. The Index in Figures 10 (a) and (b) represents the sampling number, the first distance data represents the distance data generated by the first proximity sensor 121, and the second distance data represents the second proximity sensor 122. ) represents the distance data generated by .

센싱부(120)는 기폭의 정확성을 높이기 위하여 미리 생성된 필터를 이용하여 미리 정한 기준거리범위를 제외한 거리데이터를 필터링할 수 있다. 센싱부(120)는 필터링된 거리데이터의 차가 미리 정한 기준수치 이상인 경우, 제1 기폭신호를 생성하지 않을 수 있다. 보다 상세하게는, 제1 근접센서(121)에 의해 생성된 제1 거리데이터와 제2 근접센서(122)에 의해 생성된 제2 거리데이터의 차이가 미리 정한 기준수치(예를 들어, 1센티미터) 이상인 경우 제1 기폭신호를 생성하지 않을 수 있다.In order to increase the accuracy of detonation, the sensing unit 120 may filter distance data excluding a predetermined reference distance range using a pre-generated filter. The sensing unit 120 may not generate the first detonation signal when the difference between the filtered distance data is greater than a predetermined reference value. More specifically, the difference between the first distance data generated by the first proximity sensor 121 and the second distance data generated by the second proximity sensor 122 is a predetermined reference value (for example, 1 centimeter). ) or more, the first detonation signal may not be generated.

도 10의 (a)를 참조하면, 센싱부(120)는 미리 정한 기준거리범위(410cm~415cm)을 벗어나는 값을 가지는 기준데이터를 필터링하고, 제1 근접센서(121)에 의해 생성된 제1 거리데이터와 제2 근접센서(122)에 의해 생성된 제2 거리데이터의 차이가 미리 정한 기준수치(2센티미터) 이상인 경우 제1 기폭신호를 생성하지 않을 수 있다. 따라서, Index 1278의 경우 제1 거리데이터와 제2 거리데이터가 미리 정한 기준거리범위를 만족하고, 제1 거리데이터와 제2 거리데이터의 차가 미리 정한 기준 수치를 만족하므로, 센싱부(120)는 제1 기폭신호를 생성할 수 있다. 센싱부(120)가 제1 기폭신호를 생성하는 경우 거리데이터 표 상의 Trig에 ON이라고 표시될 수 있다.Referring to (a) of FIG. 10, the sensing unit 120 filters reference data having a value outside the predetermined reference distance range (410 cm to 415 cm) and generates the first proximity sensor 121. If the difference between the distance data and the second distance data generated by the second proximity sensor 122 is more than a predetermined reference value (2 centimeters), the first detonation signal may not be generated. Therefore, in the case of Index 1278, the first distance data and the second distance data satisfy the predetermined standard distance range, and the difference between the first distance data and the second distance data satisfies the predetermined standard value, so the sensing unit 120 A first detonation signal can be generated. When the sensing unit 120 generates the first detonation signal, ON may be displayed in Trig on the distance data table.

도 10의 (b)를 참조하면, 센싱부(120)는 미리 정한 기준거리범위(495cm~499cm)을 벗어나는 값을 가지는 기준데이터를 필터링하고, 제1 근접센서(121)에 의해 생성된 제1 거리데이터와 제2 근접센서(122)에 의해 생성된 제2 거리데이터의 차이가 미리 정한 기준수치(3센티미터) 이상인 경우 제1 기폭신호를 생성하지 않을 수 있다. 따라서, Index 3058의 경우 제1 거리데이터와 제2 거리데이터가 미리 정한 기준거리범위를 만족하고, 제1 거리데이터와 제2 거리데이터의 차가 미리 정한 기준 수치를 만족하므로, 센싱부(120)는 제1 기폭신호를 생성할 수 있다. 센싱부(120)가 제1 기폭신호를 생성하는 경우 거리데이터 표 상의 Trig에 ON이라고 표시될 수 있다.Referring to (b) of FIG. 10, the sensing unit 120 filters reference data having a value outside the predetermined reference distance range (495 cm to 499 cm) and generates the first proximity sensor 121. If the difference between the distance data and the second distance data generated by the second proximity sensor 122 is more than a predetermined reference value (3 centimeters), the first detonation signal may not be generated. Therefore, in the case of Index 3058, the first distance data and the second distance data satisfy the predetermined standard distance range, and the difference between the first distance data and the second distance data satisfies the predetermined standard value, so the sensing unit 120 A first detonation signal can be generated. When the sensing unit 120 generates the first detonation signal, ON may be displayed in Trig on the distance data table.

본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따르면, 센싱부(120)는 제1 근접센서(121)와 제2 근접센서(122)에 의해 생성되는 거리데이터가 일정 시간 이상 같은 값으로 유지되는 경우에 한해 제1 기폭신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 센싱부(120)는 Index 7731에서의 제1 거리데이터 및 제2 거리데이터가 Index 7734까지 연속적으로 같은 값을 가지는 경우에 한해 제1 기폭신호를 생성할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 센싱부(120)는 제1 근접센서(121)와 제2 근접센서(122)에 의해 생성되는 제1 거리데이터와 제2 거리데이터가 미리 정한 기준 시간(예를 들어, 20ms)이상 유지되는 경우에 한해 제1 기폭신호를 생성할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the sensing unit 120 only detects distance data generated by the first proximity sensor 121 and the second proximity sensor 122 when the distance data is maintained at the same value for a certain period of time or more. A first detonation signal can be generated. For example, the sensing unit 120 may generate the first detonation signal only when the first distance data and the second distance data at Index 7731 have the same value continuously up to Index 7734. For another example, the sensing unit 120 determines the first distance data and the second distance data generated by the first proximity sensor 121 and the second proximity sensor 122 at a predetermined reference time (e.g., The first detonation signal can be generated only if it is maintained for more than 20ms).

도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 근접센서를 구비한 드론에 의해 수행되는 근접센서를 구비한 드론의 운용 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.Figure 11 is a flowchart for explaining a method of operating a drone equipped with a proximity sensor performed by a drone equipped with a proximity sensor according to an embodiment of the present invention.

S101 단계에서, 근접센서를 구비한 드론(100)은 근접센서를 구비한 드론(100)이 미리 정한 고도에서 비행하고, 미리 정한 속도로 비행하는 경우 제1 지시신호를 출력할 수 있다.In step S101, the drone 100 equipped with a proximity sensor may output a first instruction signal when the drone 100 equipped with a proximity sensor flies at a predetermined altitude and flies at a predetermined speed.

S102 단계에서, 근접센서를 구비한 드론(100)은 기폭 대상인 타겟(300)을 포착할 수 있다.In step S102, the drone 100 equipped with a proximity sensor can capture the target 300, which is the object of detonation.

S103 단계에서, 근접센서를 구비한 드론(100)은 무선통신을 통하여 타겟(300) 정보를 송신하고 타겟(300) 추적 명령을 수신할 수 있다.In step S103, the drone 100 equipped with a proximity sensor may transmit target 300 information and receive a target 300 tracking command through wireless communication.

S104 단계에서, 근접센서를 구비한 드론(100)은 타겟(300) 추적 명령에 대응하여 제2 지시신호 출력할 수 있다.In step S104, the drone 100 equipped with a proximity sensor may output a second instruction signal in response to the target 300 tracking command.

S105 단계에서, 근접센서를 구비한 드론(100)은 무선통신을 통하여 수신한 기폭명령에 대응하여 제3 지시신호 출력할 수 있다.In step S105, the drone 100 equipped with a proximity sensor may output a third instruction signal in response to the detonation command received through wireless communication.

S106 단계에서, 근접센서를 구비한 드론(100)은 드론(100)과 타겟(300)사이의 거리가 미리 정한 기준거리범위에 해당하는 경우 제1 기폭신호를 출력할 수 있다.In step S106, the drone 100 equipped with a proximity sensor may output a first detonation signal when the distance between the drone 100 and the target 300 corresponds to a predetermined reference distance range.

S107 단계에서, 근접센서를 구비한 드론(100)은 1 지시신호, 제2 지시신호, 제3 지시신호 및 제1 기폭신호가 순차적으로 출력된 경우 기폭 수행할 수 있다.In step S107, the drone 100 equipped with a proximity sensor can perform detonation when the first instruction signal, the second instruction signal, the third instruction signal, and the first detonation signal are sequentially output.

도 12은 본 발명의 일 실시 예에 따른 근접센서를 구비한 드론 운용 시스템에 의해 수행되는 근접센서를 구비한 드론 운용 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.Figure 12 is a flowchart for explaining a method of operating a drone equipped with a proximity sensor performed by a drone operating system equipped with a proximity sensor according to an embodiment of the present invention.

S201 단계에서, 드론통제장치(100)는 근접센서를 구비한 드론(100)이 비행하기 전 점검을 수행할 수 있다.In step S201, the drone control device 100 may perform an inspection before the drone 100 equipped with a proximity sensor flies.

S202 단계에서, 근접센서를 구비한 드론(100)은 미리 정한 고도에서 비행하고, 미리 정한 속도로 비행하는 경우 제1 지시신호를 출력할 수 있다.In step S202, the drone 100 equipped with a proximity sensor may output a first instruction signal when flying at a predetermined altitude and at a predetermined speed.

S203 단계에서, 근접센서를 구비한 드론(100)는 타겟을 포착할 수 있다.In step S203, the drone 100 equipped with a proximity sensor can capture the target.

S204 단계에서, 근접센서를 구비한 드론(100)은 드론통제장치(100)로 타겟의 정보를 송신할 수 있다.In step S204, the drone 100 equipped with a proximity sensor may transmit target information to the drone control device 100.

S205 단계에서, 드론통제장치(100)는 근접센서를 구비한 드론(100)으로 타겟 추적 명령을 송신할 수 있다.In step S205, the drone control device 100 may transmit a target tracking command to the drone 100 equipped with a proximity sensor.

S206 단계에서, 근접센서를 구비한 드론(100)은 드론통제장치(100)가 송신한 타겟 추적 명령에 대응하여 제2 지시신호를 출력할 수 있다.In step S206, the drone 100 equipped with a proximity sensor may output a second instruction signal in response to the target tracking command transmitted by the drone control device 100.

S207 단계에서, 드론통제장치(100)는 근접센서를 구비한 드론(100)으로 기폭 명령을 송신할 수 있다.In step S207, the drone control device 100 may transmit a detonation command to the drone 100 equipped with a proximity sensor.

S208 단계에서, 근접센서를 구비한 드론(100)은 드론통제장치(100)가 송신한 기폭 명령에 대응하여 제3 지시신호를 출력할 수 있다.In step S208, the drone 100 equipped with a proximity sensor may output a third instruction signal in response to the detonation command transmitted by the drone control device 100.

S209 단계에서, 근접센서를 구비한 드론(100)은 근접센서가 생성한 거리데이터를 기반으로 제1 기폭신호를 생성할 수 있다.In step S209, the drone 100 equipped with a proximity sensor may generate a first detonation signal based on the distance data generated by the proximity sensor.

S210 단계에서, 근접센서를 구비한 드론(100)은 생성된 제1 기폭신호에 대응하여 기폭을 수행할 수 있다.In step S210, the drone 100 equipped with a proximity sensor may perform detonation in response to the generated first detonation signal.

도 11 및 도 12에서는 각각의 과정을 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나 이는 예시적으로 설명한 것에 불과하고, 이 분야의 기술자라면 본 발명의 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 도 11 및 도 12에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 또는 하나 이상의 과정을 병렬적으로 실행하거나 다른 과정을 추가하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이다.In FIGS. 11 and 12, each process is described as being sequentially executed, but this is merely an illustrative explanation, and those skilled in the art may refer to FIGS. 11 and 12 without departing from the essential characteristics of the embodiments of the present invention. It can be applied through various modifications and modifications, such as executing by changing the described order, executing one or more processes in parallel, or adding other processes.

이상에서 설명한 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 기재되어 있다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 또한, 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 USB 메모리, CD 디스크, 플래쉬 메모리 등과 같은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시 예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 기록 매체로서는 자기기록매체, 광 기록매체 등이 포함될 수 있다.Even though all the components constituting the embodiments of the present invention described above are described as being combined or operated in combination, the present invention is not necessarily limited to these embodiments. That is, as long as it is within the scope of the purpose of the present invention, all of the components may be operated by selectively combining one or more of them. In addition, although all of the components may be implemented as a single independent hardware, a program module in which some or all of the components are selectively combined to perform some or all of the combined functions in one or more pieces of hardware. It may also be implemented as a computer program having. In addition, such a computer program can be stored in a computer readable media such as USB memory, CD disk, flash memory, etc. and read and executed by a computer, thereby implementing embodiments of the present invention. Recording media for computer programs may include magnetic recording media and optical recording media.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an illustrative explanation of the technical idea of the present invention, and various modifications, changes, and substitutions can be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. will be. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are not intended to limit the technical idea of the present invention, but are for illustrative purposes, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments and the attached drawings. . The scope of protection of the present invention should be interpreted in accordance with the claims below, and all technical ideas within the equivalent scope should be construed as being included in the scope of rights of the present invention.

10: 근접센서를 구비한 드론 운용 시스템
100: 근접센서를 구비한 드론
110: 운용제어부
120: 센싱부
121: 제1 근접센서
122: 제2 근접센서
123: 충돌 감지 센서
130: 기폭부
131: 부하저항
200: 드론 통제 장치
210: 신호점검장비
220: 근접센서 점검장비
10: Drone operation system with proximity sensor
100: Drone with proximity sensor
110: Operation control unit
120: Sensing unit
121: First proximity sensor
122: Second proximity sensor
123: Collision detection sensor
130: Detonator
131: Load resistance
200: Drone control device
210: Signal inspection equipment
220: Proximity sensor inspection equipment

Claims (13)

근접센서를 구비한 드론에 있어서,
상기 드론의 비행 속도와 비행 고도를 제어하는 운용제어부;
상기 드론과 타겟 사이의 거리를 측정하고 상기 드론과 상기 타겟 사이의 거리가 미리 정한 기준거리범위에 해당하는 경우 제1 기폭신호를 출력하는 센싱부; 및
상기 출력된 제1 기폭신호에 대응하여 기폭하는 기폭부;를 포함하고,
상기 센싱부는, 상기 드론에 가해지는 충격량이 미리 정한 기준값 이상인 경우 제2 기폭신호를 출력하는 충돌 감지센서;를 포함하고,
상기 운용제어부는, 상기 드론이 미리 정한 고도에서 비행하고, 미리 정한 속도로 비행하는 경우 제1 지시신호를 출력하고, 상기 드론이 상기 타겟을 포착한 경우 상기 포착된 타겟의 정보를 무선통신을 통하여 외부에 위치한 드론통제장치로 송신하고, 상기 드론통제장치로부터 무선 통신을 통하여 수신한 추적명령에 대응하여 상기 드론의 운용을 제어하며 제2 지시신호를 출력하고, 상기 무선통신을 통하여 수신한 기폭명령에 대응하여 제3 지시신호를 출력하고,
상기 제1 지시신호는, 제1 신호선을 통하여 출력되고, 상기 제2 지시신호는, 제2 신호선을 통하여 출력되고, 상기 제3 지시신호는, 제3 신호선을 통하여 출력되고,
상기 기폭부는, 상기 제1 지시신호, 상기 제2 지시신호, 상기 제3 지시신호 및 상기 제1 기폭신호를 순차적으로 수신한 경우, 상기 제1 기폭신호의 수신 여부와 관계없이 상기 제1 지시신호, 상기 제2 지시신호, 상기 제3 지시신호 및 상기 제2 기폭신호를 순차적으로 수신한 경우 또는 상기 제1 지시신호, 상기 제2 지시신호, 상기 제3 지시신호 및 상기 제1 기폭신호와 무관하게 상기 제2 기폭신호를 수신한 경우 중 어느 하나에 대응하여 기폭하고,
상기 드론은, 드론통제장치에 연결 또는 결합되어 있던 상태에서 상기 드론통제장치로부터 탈착 또는 이탈하여 상기 타겟을 향해 비행하는 것을 특징으로 하는, 근접센서를 구비한 드론.
In a drone equipped with a proximity sensor,
An operation control unit that controls the flight speed and flight altitude of the drone;
A sensing unit that measures the distance between the drone and the target and outputs a first detonation signal when the distance between the drone and the target falls within a predetermined reference distance range; and
It includes a detonator that detonates in response to the output first detonation signal,
The sensing unit includes a collision detection sensor that outputs a second detonation signal when the amount of impact applied to the drone is greater than a predetermined reference value,
The operation control unit outputs a first instruction signal when the drone flies at a predetermined altitude and at a predetermined speed, and when the drone captures the target, information on the captured target is sent through wireless communication. It is transmitted to a drone control device located externally, controls the operation of the drone in response to a tracking command received through wireless communication from the drone control device, outputs a second instruction signal, and detonation command received through wireless communication. Outputs a third instruction signal in response,
The first instruction signal is output through a first signal line, the second instruction signal is output through a second signal line, and the third instruction signal is output through a third signal line,
When the detonator sequentially receives the first instruction signal, the second instruction signal, the third instruction signal, and the first detonation signal, the first instruction signal is generated regardless of whether the first detonation signal is received. , when the second instruction signal, the third instruction signal, and the second detonation signal are received sequentially, or regardless of the first instruction signal, the second instruction signal, the third instruction signal, and the first detonation signal. Detonates in response to any one of the cases in which the second detonation signal is received,
A drone equipped with a proximity sensor, characterized in that the drone detaches or separates from the drone control device while connected to or coupled to the drone control device and flies toward the target.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 센싱부는,
복수개의 근접센서를 포함하고,
상기 복수개의 근접센서는,
미리 정한 기준 시간 간격으로 상기 타겟과의 거리를 측정하여 거리데이터를 각각 산출하고,
상기 센싱부는,
미리 생성된 필터를 이용하여 미리 정한 기준거리범위를 제외한 상기 거리데이터를 필터링하고, 상기 필터링된 거리데이터를 기반으로 제1 기폭신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 근접센서를 구비한 드론.
According to paragraph 1,
The sensing unit,
Includes a plurality of proximity sensors,
The plurality of proximity sensors,
Calculate distance data by measuring the distance to the target at predetermined reference time intervals,
The sensing unit,
A drone equipped with a proximity sensor, characterized in that the distance data excluding a predetermined reference distance range is filtered using a pre-generated filter, and a first detonation signal is generated based on the filtered distance data.
제5항에 있어서,
상기 센싱부는,
상기 필터링된 거리데이터의 차가 미리 정한 기준수치 이상인 경우, 제1 기폭신호를 생성하지 않는 것을 특징으로 하는 근접센서를 구비한 드론.
According to clause 5,
The sensing unit,
A drone equipped with a proximity sensor, characterized in that if the difference between the filtered distance data is greater than a predetermined standard value, the first detonation signal is not generated.
삭제delete 근접센서를 구비한 드론 운용 시스템에 있어서,
상기 드론과 무선 통신을 수행하여 상기 드론의 운용을 제어하는 드론통제장치; 및
상기 드론과 타겟 사이의 거리를 측정하고 상기 드론과 상기 타겟사이의 거리가 미리 정한 기준거리범위에 해당하는 경우 제1 기폭신호를 출력하고 상기 출력된 제1 기폭신호에 대응하여 기폭하고, 상기 드론통제장치에 연결 또는 결합되어 있던 상태에서 상기 드론통제장치로부터 탈착 또는 이탈하여 상기 타겟을 향해 비행하는 드론;을 포함하고,
상기 드론은,
상기 드론의 비행 속도와 비행 고도를 제어하는 운용제어부;
상기 드론과 타겟 사이의 거리를 측정하고 상기 드론과 상기 타겟 사이의 거리가 미리 정한 기준거리범위에 해당하는 경우 제1 기폭신호를 출력하는 센싱부; 및
상기 출력된 제1 기폭신호에 대응하여 기폭하는 기폭부;를 포함하고,
상기 센싱부는, 상기 드론에 가해지는 충격량이 미리 정한 기준값 이상인 경우 제2 기폭신호를 출력하는 충돌 감지센서;를 포함하고,
상기 운용제어부는, 상기 드론이 미리 정한 고도에서 비행하고, 미리 정한 속도로 비행하는 경우 제1 지시신호를 출력하고, 상기 드론이 상기 타겟을 포착한 경우 상기 포착된 타겟의 정보를 무선통신을 통하여 상기 드론통제장치로 송신하고, 상기 드론통제장치가 무선 통신을 통하여 송신한 추적명령에 대응하여 상기 드론의 운용을 제어하며 제2 지시신호를 출력하고, 상기 무선통신을 통하여 수신한 기폭명령에 대응하여 제3 지시신호를 출력하고,
상기 제1 지시신호는, 제1 신호선을 통하여 출력되고, 상기 제2 지시신호는, 제2 신호선을 통하여 출력되고, 상기 제3 지시신호는, 제3 신호선을 통하여 출력되고,
상기 기폭부는, 상기 제1 지시신호, 상기 제2 지시신호, 상기 제3 지시신호 및 상기 제1 기폭신호를 순차적으로 수신한 경우, 상기 제1 기폭신호의 수신 여부와 관계없이 상기 제1 지시신호, 상기 제2 지시신호, 상기 제3 지시신호 및 상기 제2 기폭신호를 순차적으로 수신한 경우 또는 상기 제1 지시신호, 상기 제2 지시신호, 상기 제3 지시신호 및 상기 제1 기폭신호와 무관하게 상기 제2 기폭신호를 수신한 경우 중 어느 하나에 대응하여 기폭하는 것을 특징으로 하는, 근접센서를 구비한 드론 운용 시스템.
In a drone operation system equipped with a proximity sensor,
A drone control device that controls operation of the drone by performing wireless communication with the drone; and
The distance between the drone and the target is measured, and if the distance between the drone and the target corresponds to a predetermined reference distance range, a first detonation signal is output, and the drone is detonated in response to the output first detonation signal. Includes a drone that flies toward the target by detaching or breaking away from the drone control device while connected to or coupled to the control device,
The drone is,
An operation control unit that controls the flight speed and flight altitude of the drone;
A sensing unit that measures the distance between the drone and the target and outputs a first detonation signal when the distance between the drone and the target falls within a predetermined reference distance range; and
It includes a detonator that detonates in response to the output first detonation signal,
The sensing unit includes a collision detection sensor that outputs a second detonation signal when the amount of impact applied to the drone is greater than a predetermined reference value,
The operation control unit outputs a first instruction signal when the drone flies at a predetermined altitude and at a predetermined speed, and when the drone captures the target, information on the captured target is sent through wireless communication. Transmitted to the drone control device, controls the operation of the drone in response to the tracking command transmitted by the drone control device through wireless communication, outputs a second instruction signal, and responds to the detonation command received through wireless communication. to output a third instruction signal,
The first instruction signal is output through a first signal line, the second instruction signal is output through a second signal line, and the third instruction signal is output through a third signal line,
When the detonator sequentially receives the first instruction signal, the second instruction signal, the third instruction signal, and the first detonation signal, the first instruction signal is generated regardless of whether the first detonation signal is received. , when the second instruction signal, the third instruction signal, and the second detonation signal are received sequentially, or regardless of the first instruction signal, the second instruction signal, the third instruction signal, and the first detonation signal. A drone operating system equipped with a proximity sensor, characterized in that it detonates in response to any one of the cases where the second detonation signal is received.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제8항에 있어서,
상기 드론은,
미리 정한 기준 시간 간격으로 상기 타겟과의 거리를 측정하여 거리데이터를 각각 산출하고, 미리 생성된 필터를 이용하여 미리 정한 기준거리범위를 제외한 상기 거리데이터를 필터링하고, 상기 필터링된 거리데이터를 기반으로 제1 기폭신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 근접센서를 구비한 드론 운용 시스템.
According to clause 8,
The drone is,
Distance data is calculated by measuring the distance to the target at predetermined reference time intervals, filtering the distance data excluding the predetermined reference distance range using a pre-generated filter, and based on the filtered distance data. A drone operating system equipped with a proximity sensor, characterized in that it generates a first detonation signal.
제12항에 있어서,
상기 드론은,
상기 필터링된 거리데이터의 차가 미리 정한 기준수치 이상인 경우, 기폭신호를 생성하지 않는 것을 특징으로 하는 근접센서를 구비한 드론 운용 시스템.
According to clause 12,
The drone is,
A drone operating system with a proximity sensor, characterized in that not generating a detonation signal when the difference between the filtered distance data is greater than a predetermined standard value.
KR1020210141485A 2021-10-22 2021-10-22 Loading control drone with proximity sensors and operation system of the same KR102600094B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210141485A KR102600094B1 (en) 2021-10-22 2021-10-22 Loading control drone with proximity sensors and operation system of the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210141485A KR102600094B1 (en) 2021-10-22 2021-10-22 Loading control drone with proximity sensors and operation system of the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20230057577A KR20230057577A (en) 2023-05-02
KR102600094B1 true KR102600094B1 (en) 2023-11-08

Family

ID=86387857

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210141485A KR102600094B1 (en) 2021-10-22 2021-10-22 Loading control drone with proximity sensors and operation system of the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102600094B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016193722A1 (en) 2015-06-01 2016-12-08 Openworks Engineering Ltd System for deploying a first object for capturing, inhibiting, immobilising or disabling a second object
US20200033849A1 (en) 2017-05-05 2020-01-30 Intel IP Corporation Methods and arrangements to signal for aerial vehicles
KR102225852B1 (en) * 2020-03-13 2021-03-10 엘아이지넥스원 주식회사 Electronic safety load device and control method for drones
US20210155343A1 (en) 2018-04-17 2021-05-27 Avss - Aerial Vehicle Safety Solutions Inc. Unmanned aerial vehicle recovery systems and methods

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07159099A (en) * 1993-12-08 1995-06-20 Mitsubishi Electric Corp Electric wave passive guided missile
KR101756103B1 (en) * 2015-08-11 2017-07-20 (주) 라이트플러스 Explosive mounted unmanned aerial vehicle and system for controlling unmanned aerial vehicle
KR20170091263A (en) * 2016-01-31 2017-08-09 자이로캠주식회사 The drone with camera sensor and bomb for suicide bombing, and the remote control and monitoring device
IL258077B (en) * 2018-03-13 2021-02-28 Elta Systems Ltd Drone interceptor system, and methods and computer program products useful in conjunction therewith

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016193722A1 (en) 2015-06-01 2016-12-08 Openworks Engineering Ltd System for deploying a first object for capturing, inhibiting, immobilising or disabling a second object
US20200033849A1 (en) 2017-05-05 2020-01-30 Intel IP Corporation Methods and arrangements to signal for aerial vehicles
US20210155343A1 (en) 2018-04-17 2021-05-27 Avss - Aerial Vehicle Safety Solutions Inc. Unmanned aerial vehicle recovery systems and methods
KR102225852B1 (en) * 2020-03-13 2021-03-10 엘아이지넥스원 주식회사 Electronic safety load device and control method for drones

Also Published As

Publication number Publication date
KR20230057577A (en) 2023-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6165804B2 (en) Multi-mode unmanned aerial vehicle
CN204956914U (en) Automatic unmanned aerial vehicle of flight is dodged and passes through in three dimensions range finding
KR102043175B1 (en) Military drone equipped with a net for shooting shotgun bullets and drone air defense network system using a cluster flight of the military drones
US10317181B1 (en) Closed, self-contained ballistic apogee detection module and method
KR20160071027A (en) The capture device is equipped with unmanned flight system and Capture method using the same
EP3123102B1 (en) Stand-off delivery of unmanned underwater vehicles
JPWO2020112246A5 (en)
US20210188431A1 (en) Guidance device, flying object, air defense system and guidance program
KR101806305B1 (en) Air-to-ground weaponry system including drone collecting and furnishing image data for bomb damage assessment
US20200284566A1 (en) Search and protect device for airborne targets
KR102296962B1 (en) Method and system for defending an anti- drone
US20240083579A1 (en) Projectile delivery systems and weaponized aerial vehicles and methods including same
KR20190112268A (en) Determination technology of guided missile roll orientation
WO2022257510A1 (en) Countering method for unmanned aerial vehicle and countering system for unmanned aerial vehicle
KR102600094B1 (en) Loading control drone with proximity sensors and operation system of the same
RU2506522C2 (en) Method for hitting active jamming ground stations to onboard radar stations of aircrafts, which are self-guided as per radio emission of weapon, and system for its implementation
KR101055662B1 (en) Flight control system and method for general bomb flight aids
KR101750508B1 (en) Endurance form defense system and method using fuse flighting apparatus
CN106725360A (en) Flight formula temperature-detecting device, detection method and system
EP3541702B1 (en) Automated determination of rocket configuration
EP3159765B1 (en) Safety function module for a vehicle
JP2020081821A (en) Device for automatically extinguishing forest fire
RU2550100C1 (en) Method for control of triggering altitude of warhead of unmanned airborne vehicle and device for its implementation
KR101877224B1 (en) Method And Apparatus for Neutralizing Unmanned Aerial Vehicle
RU145279U1 (en) DEVICE - CLEANER OF SMALL-SIZED UNMANNED AIRCRAFT

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right