KR20090066850A - 무인헬기용 방제장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무인헬기용 방제장치에 관한 것으로서, 무인헬기 저면의 프레임(10) 상에 장착되도록 하는 장착클램프(20)가 마련된 붐대(30)와, 이 붐대(30) 상에 설치되어 농약을 살포하는 복수의 살포노즐(40)을 포함하여 구성되는 무인헬기용 방제장치에 있어서, 상기 붐대(30)의 장착클램프(20)는 프레임(10)의 양측에 밀착되는 한 쌍의 클램프판(22,24)과, 이들 한 쌍의 클램프판(22,24)을 체결하는 체결부재(26)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. 따라서, 폭 조절이 가능한 장착클램프를 마련하여 무인헬기의 프레임 상으로의 붐대의 결합 상태가 용이하게 견고히 되도록 하고, 또한, 양측으로 분리된 붐대 간을 서로 연결시킬 수 있도록 하여 붐대가 횡 방향으로 수평을 유지할 수 있게 하여 살포액의 균일한 살포가 가능하게 되며, 또한, 붐대의 길이와 각도를 적절히 조절하여 로터의 회전력에 의해 살포액이 와류되거나 비산되는 등의 영향을 받지 않도록 하여 이 또한 살포액의 효율적인 살포가 이루어지도록 하는 효과를 얻는다.

무인헬기용 방제장치, 프레임, 붐대, 살포노즐, 연결부재

Description

무인헬기용 방제장치{Crop dusting apparatus for non people helicopters}

본 발명은 무인헬기용 방제장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 폭 조절이 가능한 장착클램프를 마련하여 무인헬기의 프레임 상으로의 붐대의 결합 상태가 용이하게 견고히 되도록 하고, 또한, 양측으로 분리된 붐대 간을 서로 연결시킬 수 있도록 하여 붐대가 횡 방향으로 수평을 유지할 수 있게 하며, 또한, 붐대의 길이와 각도를 적절히 조절하여 로터의 회전력에 의해 살포액이 와류되거나 비산되는 등의 영향을 받지 않도록 하는 무인헬기용 방제장치에 관한 것이다.

일반적으로 농작물의 병해충 방제로 품질 향상 및 수확량 증대를 위한 농약살포작업은 고온 다습한 여름철에 동력분무기를 이용하여 논에 들어가 무거운 농약호스를 끌고 가면서 작업하기가 어렵고 힘들기 때문에 이 보다 편리하게 살포 작업을 수행할 수 있도록 하는 방안으로 무인헬기를 이용하여 원격 조종하면서 농약을 살포하도록 하는 방법이 실시되고 있다.

이렇게 무인헬기를 이용한 살포작업은 무인헬기 상에 횡 방향으로 소정 길이로 연장되는 붐대와, 이 붐대 상에 설치되는 복수의 살포노즐을 포함하여 구성되는 방제장치를 장착한 후 무인헬기에 장착된 배터리의 전원에 의해 구동되는 펌프로부 터 가압된 약액이 호스를 통해 살포노즐로 전달되도록 하고, 이 살포노즐에서 미세하게 분무된 약액이 무인헬기의 로터에서 생성되는 고속의 기류에 의하여 농작물로 비산되도록 하며, 또한, 기류에 의해 농작물의 잎이 흔들리면서 앞, 뒷면에 균일하게 살포되도록 한다.

이러한 방제장치의 살포노즐은 쌍선형 노즐을 사용하며 헬기를 기준으로 해서 붐대의 양측에 각각 2개씩 총 4개를 장착하여 살포 작업을 수행하고, 살포성능 면에서 보면, 대략 피복면적비가 10 ~ 25% 정도로서 살포균일도가 높고, 또한, 1회 비행시 살포폭은 대략 7m 정도이며, 살포방식은 소량 살포방식으로 8l/ha를 살포하여 농약의 지면낙하률이 거의 발생되지 않도록 하여 농약의 손실량을 최소화할 수 있어 일시에 대면적을 방제하도록 하는 등 방제효과가 뛰어난 것이다.

그러나, 이러한 종래 기술의 무인헬기용 방제장치는 붐대를 무인헬기의 프레임 상에 결합시키는 결합 구조가 복잡하여 결합작업이 불편하고 결합상태가 견고하지 못하는 문제점을 갖고 있었다.

또한, 양측으로 분리된 붐대 간을 서로 연결시킬 수 있도록 하는 별도의 연결수단이 마련되어 있지 않기 때문에 붐대의 수평도가 맞지 않아 균일한 살포가 이루어지지 않게 되는 문제점을 갖고 있었다.

또한, 로터의 회전력에 의해 살포액이 와류되거나 비산되는 것을 방지하기 위한 별도의 방지책이 마련되어 있지 않아 이 또한 살포액의 효율적인 살포가 이루어지지 않게 되는 등의 문제점을 갖고 있었다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 폭 조절이 가능한 장착클램프를 마련하여 무인헬기의 프레임 상으로의 붐대의 결합 상태가 용이하게 견고히 되도록 하고, 또한, 양측으로 분리된 붐대 간을 서로 연결시킬 수 있도록 하여 붐대가 횡 방향으로 수평을 유지할 수 있게 하며, 또한, 붐대의 길이와 각도를 적절히 조절하여 로터의 회전력에 의해 살포액이 와류되거나 비산되는 등의 영향을 받지 않도록 하는 무인헬기용 방제장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이와 같은 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 무인헬기용 방제장치는 무인헬기 저면의 프레임 상에 장착되도록 하는 장착클램프가 마련된 붐대와, 이 붐대 상에 설치되어 농약을 살포하는 복수의 살포노즐을 포함하여 구성되는 무인헬기용 방제장치에 있어서, 상기 붐대의 장착클램프는 프레임의 양측에 밀착되는 한 쌍의 클램프판과, 이들 한 쌍의 클램프판을 체결하는 체결부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 무인헬기용 방제장치에 있어서, 상기 한 쌍의 클램프판은 프레임의 양측면을 감싸되 이 프레임의 양측 상하단부 모서리에 걸리도록 하는 걸림턱이 각각 내측면 상하단부에 형성된 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 무인헬기용 방제장치에 있어서, 상기 한 쌍의 클램프판 중 어느 하나는 붐대에 일체로 고정되고 다른 하나는 붐대 상에서 슬라이딩되면서 상기 고정된 클램프판에 대해 벌어지고 좁혀지도록 된 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 무인헬기용 방제장치에 있어서, 상기 붐대는 무인헬기의 폭 방향 양측으로 각각 연장되는 한 쌍으로 이루어진 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 무인헬기용 방제장치에 있어서, 상기 한 쌍의 붐대는 각 단부를 서로 연결시킬 수 있도록 하는 연결부재가 더 구비된 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 무인헬기용 방제장치에 있어서, 상기 연결부재 상에 소정 간격 이격된 복수의 관통공이 형성되고, 이에 대응되는 붐대 상에 상기 관통공과 일치되어 별도의 체결부재로 체결시킬 수 있도록 하는 체결공이 마련된 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 무인헬기용 방제장치에 있어서, 상기 붐대는 무인헬기의 횡방향 수평선을 기준으로 해서 그 상방으로 소정 각도 절곡된 것이 바람직하 다.

또한, 본 발명에 따른 무인헬기용 방제장치에 있어서, 상기 붐대의 상방 절곡각도는 10 ~ 15° 범위를 갖는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 무인헬기용 방제장치에 있어서, 상기 한 쌍의 붐대 전체 길이는 무인헬기의 로터 직경보다 짧게 형성된 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 무인헬기용 방제장치에 있어서, 상기 붐대의 전체 길이는 로터 직경에 비해 10 ~ 15% 짧게 형성된 것이 바람직하다.

이상에서와 같이, 본 발명의 무인헬기용 방제장치는 폭 조절이 가능한 장착클램프를 마련하여 무인헬기의 프레임 상으로의 붐대의 결합 상태가 용이하게 견고히 되도록 하는 효과를 얻는다.

또한, 양측으로 분리된 붐대 간을 서로 연결시킬 수 있도록 하여 붐대가 횡 방향으로 수평을 유지할 수 있게 하여 살포액의 균일한 살포가 가능하게 되는 효과를 얻는다.

또한, 붐대의 길이와 각도를 적절히 조절하여 로터의 회전력에 의해 살포액이 와류되거나 비산되는 등의 영향을 받지 않도록 하여 이 또한 살포액의 효율적인 살포가 이루어지도록 하는 효과를 얻는다.

이하, 첨부된 도면에 의거 본 발명을 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 3에서 나타낸 것과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 무인헬 기용 방제장치는 무인헬기 저면의 프레임(10) 상에 장착되도록 하는 장착클램프(20)가 마련된 길다란 원관 형상의 붐대(30)와, 이 붐대(30) 상에 설치되어 농약을 살포하는 복수의 살포노즐(40)을 포함하는 구성으로 되어 있다.

여기서, 상기 살포노즐(40)들은 살포균일도를 높일 수 있는 최적의 노즐인 쌍선형 노즐을 사용하고, 서로가 60 ~ 70cm 간격으로 이격된 상태로 붐대(30)에 고정 설치되며, 호스(42)를 통해 무인헬기의 펌프(미도시)와 연결되어 있다.

상기 붐대(30)의 장착클램프(20)는 프레임(10)의 양측에 밀착되는 한 쌍의 사각판재 형상을 한 클램프판(22,24)과, 이들 한 쌍의 클램프판(22,24)을 체결하는 체결부재(26)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 한 쌍의 클램프판(22,24)은 프레임(10)의 양측면을 감싸되 이 프레임(10)의 양측 상하단부 모서리에 걸리도록 하는 걸림턱(22a,24a)이 각각 내측면 상하단부에 형성되어 있다.

그리고, 상기 한 쌍의 클램프판(22,24) 중 어느 하나는 붐대(30)에 일체로 고정되고 다른 하나는 붐대(30) 상에서 슬라이딩되면서 상기 고정된 클램프판(22)에 대해 벌어지고 좁혀지도록 되어 있다.

한편, 상기 붐대(30)는 무인헬기의 폭 방향 양측으로 각각 연장되는 한 쌍으로 이루어져 있으며, 이들 한 쌍의 붐대(30)는 각 단부를 서로 연결시킬 수 있도록 하는 연결부재(50)가 더 구비되어 있다.

여기서, 상기 연결부재(50)는 붐대(30)의 각 단부가 삽입될 수 있도록 하는 짧은 원관체 구조로 형성되되, 이 연결부재(50) 상에는 소정 간격 이격되어 축 방 향으로 관통된 복수의 관통공(52)이 형성되고, 이에 대응되는 붐대(30) 상에는 상기 관통공(52)과 일치되어 별도의 체결부재(60)로 체결시킬 수 있도록 하는 체결공(32)이 각각 마련된 구조로 되어 있다.

그리고, 로터(5)에 의한 강력한 바람에 의해 살포되는 농약이 로터 끝부분으로 빨려들어가는 것을 방지하기 위한 방편으로, 상기 붐대(30)는 무인헬기의 횡방향 수평선을 기준으로 해서 클램프판(22) 인접부에서 그 상방으로 소정 각도 절곡된 구조로 되어 있다.

여기서, 상기 붐대(30)의 상방 절곡각도는 10 ~ 15° 범위를 갖는 것이 바람직할 것이다.

그리고, 로터(5)에 의한 강력한 바람에 의해 살포액이 와류를 형성하거나 다른 방향으로 비산되는 것을 방지하기 위해, 상기 한 쌍의 붐대(30) 전체 길이는 무인헬기의 로터(5) 직경보다 짧게 형성되며, 그 차이는 상기 붐대(30)의 전체 길이가 로터(5) 직경에 비해 10 ~ 15% 짧게 형성되도록 하는 것이 바람직하다.

이러한 구성에 따른 본 발명의 무인헬기용 방제장치는 각 붐대(30)의 장착클램프(20)를 이용하여 무인헬기의 프레임(10)으로 붐대(30)를 장착시킨다.

여기서, 상기 장착클램프(20)는 그 일측의 클램프판(24)을 벌려 클램프판(22,24) 사이의 공간을 넓힌 상태에서 프레임(10)의 장착 위치로 위치시킨 후 다시 벌어져 있던 클램프판(24)을 반대로 슬라이딩시켜 한 쌍의 클램프판(22,24)이 프레임(10)의 양측면을 덮어씌우는 형상이 되게 하여 별도의 체결부재(26)로 이들 한 쌍의 클램프판(22,24)을 체결시킨다.

이때, 상기 클램프판(22,24)의 각 걸림턱(22a,24a)이 프레임(10)의 측면 상하단부에 각각 걸리면서 이들의 결합이 더욱 견고하게 되는 것이다.

한편, 장착클램프(20)를 통한 붐대(30)의 무인헬기로의 장착이 완료되는 동안 양측 각각의 붐대(30) 끼리는 연결부재(50)에 의해 횡 방향으로 서로 연결된 상태가 된다.

이렇게 무인헬기에 붐대(30)의 장착을 완료시킨 후 사용자가 무선송신기 등을 이용하여 무인헬기를 작동시키고 붐대(30)의 살포노즐(40)을 통해 신속하고 효율적인 방제작업을 수행할 수 있게 되는 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인헬기용 방제장치를 나타낸 분해사시도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무인헬기용 방제장치 중 장착클램프가 무인헬기의 프레임에 장착된 상태를 나타낸 요부 사시도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인헬기용 방제장치의 붐대가 상방으로 절곡된 구조를 나타낸 정면 개략도이다.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**

5 : 로터 10 : 프레임

20 : 장착클램프 22 : 클램프판

22a : 걸림턱 24 : 클램프판

24a : 걸림턱 26 : 체결부재

30 : 붐대 32 : 체결공

40 : 살포노즐 42 : 호스

50 : 연결부재 52 : 관통공

60 : 체결부재

Claims (10)

1. 무인헬기 저면의 프레임(10) 상에 장착되도록 하는 장착클램프(20)가 마련된 붐대(30)와, 이 붐대(30) 상에 설치되어 농약을 살포하는 복수의 살포노즐(40)을 포함하여 구성되는 무인헬기용 방제장치에 있어서,

   상기 붐대(30)의 장착클램프(20)는 프레임(10)의 양측에 밀착되는 한 쌍의 클램프판(22,24)과, 이들 한 쌍의 클램프판(22,24)을 체결하는 체결부재(26)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 무인헬기용 방제장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 한 쌍의 클램프판(22,24)은 프레임(10)의 양측면을 감싸되 이 프레임(10)의 양측 상하단부 모서리에 걸리도록 하는 걸림턱(22a,24a)이 각각 내측면 상하단부에 형성된 것을 특징으로 하는 무인헬기용 방제장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 한 쌍의 클램프판(22,24) 중 어느 하나는 붐대(30)에 일체로 고정되고 다른 하나는 붐대(30) 상에서 슬라이딩되면서 상기 고정된 클램프판(22)에 대해 벌어지고 좁혀지도록 된 것을 특징으로 하는 무인헬기용 방제장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 붐대(30)는 무인헬기의 폭 방향 양측으로 각각 연장되는 한 쌍으로 이루어진 것을 특징으로 하는 무인헬기용 방제장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 한 쌍의 붐대(30)는 각 단부를 서로 연결시킬 수 있도록 하는 연결부재(50)가 더 구비된 것을 특징으로 하는 무인헬기용 방제장치.
6. 제5항에 있어서,

   상기 연결부재(50) 상에 소정 간격 이격된 복수의 관통공(52)이 형성되고, 이에 대응되는 붐대(30) 상에 상기 관통공(52)과 일치되어 별도의 체결부재(60)로 체결시킬 수 있도록 하는 체결공(32)이 마련된 것을 특징으로 하는 무인헬기용 방제장치.
7. 제1항에 있어서,

   상기 붐대(30)는 무인헬기의 횡방향 수평선을 기준으로 해서 그 상방으로 소정 각도 절곡된 것을 특징으로 하는 무인헬기용 방제장치.
8. 제7항에 있어서,

   상기 붐대(30)의 상방 절곡각도는 10 ~ 15° 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 무인헬기용 방제장치.
9. 제1항에 있어서,

   상기 한 쌍의 붐대(30) 전체 길이는 무인헬기의 로터(5) 직경보다 짧게 형성된 것을 특징으로 하는 무인헬기용 방제장치.
10. 제1항에 있어서,

    상기 붐대(30)의 전체 길이는 로터 직경(5)에 비해 10 ~ 15% 짧게 형성된 것을 특징으로 하는 무인헬기용 방제장치.

Images