KR20150069571A

KR20150069571A - 드론을 이용한 익수자 구조 방법

Info

Publication number: KR20150069571A
Application number: KR1020150078367A
Authority: KR
Inventors: 노인철
Original assignee: 노인철
Priority date: 2015-06-03
Filing date: 2015-06-03
Publication date: 2015-06-23

Abstract

드론을 이용하여 물에 빠진 익수자를 구조하는 방법이다. 익수자를 구조하는 드론은, 수면에서 이륙, 착륙, 이동이 가능한 방수 기능과 부력 기능을 갖춘 본체와; 본체의 균형과 부력을 증대시기키 위한 플로트와; 수면에서 움직일 수 있는 추진체를 포함하며, 익수자 발견시 드론 조종자는 드론을 비행하여 익수자 약 2~3M 거리에서 드론을 물위에 착륙하고, 비행에 필요한 드론의 모든 로터 동작을 중지시킨 후 별도의 추진체를 이용하여 익수자 옆에 드론을 보내며, 익수자는 드론을 잡아 익수를 방지할 수 있다.

Description

드론을 이용한 익수자 구조 방법 {The rescue method of submersion people by using drones}

본 발명은 드론을 4각 함체 구조로 만들어 드론을 제어하는 모든 전자 제품을 함체 내부에 넣고 함체 외부의 물이 내부로 들어오지 못하도록 밀봉하여 수면에서 이륙, 착륙 및 이동이 가능하도록 하며, 바닥 부분을 평면으로 하여 수면에서 부력 기능을 극대화 할 수 있도록 한다. 부력과 방수기능을 갖춘 드론을 이용하여 바다, 강, 호수, 계곡에서 익수자 발생시 익수자 근처로 빠르게 비행 하고, 익수자 근처 수면에 착륙한 후 익수자가 손으로 드론을 잡을 수 있는 곳까지 수면에서 이동하여 익수자가 드론을 잡아 생명을 구하는 방법에 관한 것이다.

멀티콥터 드론은 최초 군사용으로 개발되었으나, 운반 및 보관의 편리성, 조작 용이로 방송에서 촬영용으로 가장 많이 사용되고 있다. 또한 최근에는 재난 재해 모니터링, 물류 운반에서도 사용하기 위해 많은 연구가 진행되고 있다.

매년 반복적으로 많은 사람들이 바다, 강, 호수, 계곡 등에서 물놀이를 하던 중 익사하는 익사 사고가 발생한다. 모터보트, 제트스키 등 인명을 구조할 장비를 보유한 주요 해수욕장을 제외하고는 경찰 및 안전요원이 익수자를 발견하고도 익수자를 구할 안전 장비를 빠른 시간내에 익수자에게 전달하지 못해 익사 사고로 이어지고 있는 상황이다. 최근 무인보트를 이용하여 익수자를 구조하는 방법도 시도되고 있으나, 무인보트는 이동 중 사람, 배 와 같은 장애물을 피해서 이동해야 하며, 바다에서는 파도를 넘어 이동해야 한다. 이는 익수자를 구하기 위해 빠른 시간안에 익수자에게 도착하는데 방애 요인이 되고 있다. 이러한 이유로 현 상태의 인력 및 안전 구호 장비로는 익사 사고를 줄이는데 한계가 있다.

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 바다, 강, 호수, 계곡 등에서 안전요원이 익수자 발견시 방수 기능과 부력 기능을 동시에 갖춘 드론을 이용하여 비행과 수면 이동을 통하여 빠른 시간에 익수자에게 보내 익수자가 드론을 잡아 생명을 구하도록 하는 것이다.

튜브를 장착한 드론이 익수가 근처로 비행하여 튜브를 익수자에게 전달하는 방법이 있을 수 있으나 커다란 외부 장치를 드론에 추가 장착하게 되면 드론의 Payload 한계와 비행 안정성에 문제가 발생할 수 있다. 이러한 문제를 해결하고자드론 본체가 방수 기능과 부력 기능을 동시에 갖추고 있어 드론 본체를 이용하여 익수자를 구할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명의 과제를 해결하기 위해서는 방수와 부력 기능을 갖추고, 드론을 제어하기 위한 메인 전자장비와 배터리를 내장할 수 있는 본체; 본체는 방수 기능을 갖출 수 있도록 밀봉된 4각 형태로써 바닥면은 부력을 증대시키기 위하여 평면 형태를 갖추고; 카메라와 카메라 영상을 송출하는 무선송출 제어부; 부력 기능을 증가시켜 익수자를 물에서 지탱할 수 있도록 하는 PVC 재질의 플로트; 드론이 수면에 착륙한 후 비행에 사용되는 로터를 모두 정지한 후 수면에서 이동과 방향 전환을 할 수 있는 스크류와 방향키를 포함하며, 드론 조종자는 드론을 원격 제어하여 비행과 수면 이동 방법으로 익수자 근처로 보낼수 있도록 한다.

드론이 비행 로터를 이용하여 수면에서 이동할 경우 드론이 익수자에게 접근하다 고속회전하는 로터에 익수자가 부상을 당할 수 있다. 이러한 문제점을 방지하기 위하여 드론이 수면에 착륙하면 드론의 비행 로터는 모두 정지하고 드론 후면 바닥에 있는 수중 이동 스크류와 방향키를 이용하여 익수자에게 다가감으로써 익수자가 드론을 잡는 도중 로터로 인해 부상 당하는 일을 방지할 수 있다. 또다른 방법은 드론 상단에 그물을 투척할 수 있는 그물 투척시스템을 이용하여 드론이 익수자 근처에 도달하게 되면 그물 투척시스템에서 그물이 투척되어 익수자가 그물을 잡도록 하는 것이다.

일 실시예에 따라, 방수 기능을 갖추도록 4각 형태로 이루어 지며, 앞/뒤 문을 개방할 수 있도록 하며, 부력 기능을 증대시키기 위해 바닥 면을 평평하게 설계한다.

일 실시예에 따라, 플로트는 부력을 높이고 탄력성을 높이기 위해 PVC 재질로 만들어 공기를 주입하여 사용하도록 설계한다.

본 발명에 따른 방수 드론은, 수면에서 이륙, 착륙 그리고 이동이 가능하도록 구성하여 익수자 발견시 비행으로 빠른 시간에 익수자 근처에 도착하여 수면에 착륙한 후, 수면에서 익수자에게 다가감으로써 익수자가 드론을 잡아 익사를 방지할 수 있도록 할 수 있다. 이는 안전요원이 익수자를 발견하고도 안전상 이유로 익수자에게 다가가 익수자를 구출하지 못하는 경우, 익수자를 구조하기 위해 수중에서 수영으로 이동시 많은 시간이 소요되는 경우, 튜브 또는 로프를 투척하여 익수자를 구하고자 할 경우 정확도가 떨어져 익수자에게 튜브 및 로프를 정확하게 전달하지 못하는 경우가 있다. 그렇지만 방수 드론을 이용할 경우 빠르고 안전하게 익수자를 구할 수 있다.

도 1은 수면에서 이륙, 착륙, 이동이 가능하며 익수자를 구조할 부력을 갖춘드론에 대한 구성도이다.
도 2는 방수 드론이 수면에서 이동 및 방향 전환을 하기 위한 로터 및 방향키와 그물 투척시스템에 대한 도면이다.
도 3은 방수 드론이 익수자를 구조하기 위한 전체적인 개념도 이다.

이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 방수 드론은 4각 형태로서 부력을 극대화 하기 위해 바닥면을 평평하게 한다. 드론이 비행할 수 있도록 하는 전자 장치와 배터리 그리고 영상을 확인할 수 있는 카메라와 카메라 제어부는 드론 본체(10) 안에 장착하고 물이 본체 안으로 들어가지 않도록 밀봉한다. 방수 본체의 균형을 잡고 부력을 증대시키기 위한 PVC 재질의 플로트(20) 그리고 로터 회전익으로 구성되어 있다. 로터 회전익은 회전익 암을 고정하는 고정판(30), 로터(40), 암(50)으로 구성된다. 로터와 암은 각각 쌍으로 구성되며 이 로터와 암 쌍은 4개, 6개, 8개 형태로 구성할 수 있다. 또한 드론의 비행이 가능하도록 하는 배터리, 전자장치 등의 주요 장치들은 본체 안에 내장한다. 본체의 앞 부분과 뒷부분에 개방 할 수 있는 문을 만들어 필요시 전자 장치, 배터리, 카메라 등을 교체할 수 있도록 한다. 또한 앞문과 뒷문은 닫혔을 때 물이 내부로 들어가지 않도록 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 드론이 수면에 착륙한 후에 익수자에게 이동하기 위한 모터(100), 스크류(110) 그리고 방향키(120) 구성도 이다. 드론 조종자는 드론이 수면에 착륙하게 되면 비행에 필요한 모든 로터를 정지시킨 후 수면에서 전진, 후진과 함께 방향키를 이용하여 익수자 근처로 이동하면 익수자가 직접 드론을 손으로 잡을수 있도록 한다. 또한 익수자 근처로 접근한 드론은 제어부(16)를 통하여 그물 투척함(130)에 있는 그물(150)을 익수자가 잡도록 투척하여 익수자가 드론을 직접 잡지 않고 그물을 먼저 잡도록 할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 흐름도로서 익수자(210) 발생시 안전요원은 드론을 이륙(220) 하여 빠른 속도로 익수자 근처(230)로 비행한다. 이때 드론에 장착된 카메라를 이용하여 익수자와 드론의 위치를 정확히 파악한다. 익수자 근처에 도착한 드론은 익수자 2~3M 거리의 수면에 착륙(240) 하고 드론의 로터를 모두 정지한 후에 드론 밑에 장착된 스크류와 방향키를 이용하여 익수자가 손으로 드론을 잡을 수 있는 거리로 이동(250) 하여 익수자가 드론을 잡아 생명을 보호할 수 있도록 하거나 익수자 근처로 이동하여 그물을 투척하여 익수자가 그물을 잡도록 한다.

10: 본체 20: 플로트
100: 추진 모터 110 : 로터
120: 방향 키

Claims

수면에 이륙, 착륙, 이동이 가능하도록 방수 기능과 익수자를 보호할 부력을 극대화 하기 위한 4각 형태를 갖춘 드론을 이용하여 익수자 발생시 익수자 근처로 드론을 비행한다. 이후 수면 이동용 스크류와 방향키를 이용하여 익수자 근처로 드론을 이동하여 익수자가 드론을 잡아 익사하는 것을 방지하기 위한 방법
익수자 근처로 이동한 드론이 드론 상단에 그물 투척시스템을 부착하여 익수자에게 직접 다다가지 않고 그물을 투척하여 익수자가 그물을 잡는 방법