KR20170061865A - 드론 해상기지 시스템 및 그 제어방법과 이를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록매체 - Google Patents

드론 해상기지 시스템 및 그 제어방법과 이를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록매체 Download PDF

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장종태
황인희
문성태
한상혁
공현철
성명훈
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한국항공우주연구원
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Abstract

본 발명은 드론 해상기지 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 드론 해상기지 시스템은 부력에 의해 물 위에 뜨며, 다른 탑재체가 탑재되는 물리적인 공간을 제공하는 부양체와; 상기 부양체의 위치 및 자세의 유지나 이동을 위한 추력을 제공하는 추력기와; 상기 부양체의 착륙대로 드론이 이착륙하도록 유도하는 이착륙 유도 모듈과; GPS 위성으로부터 위성신호를 수신하여 위치정보를 산출하는 GPS 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

드론 해상기지 시스템 및 그 제어방법과 이를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록매체{SEABASED SYSTEM FOR DRONE AND METHOD FOR CONTROLING THEREOF AND COMPUTER READABLE RECORDING MEDIUM STORING PROGRAM PERFORMING THE METHOD}
본 발명은 드론이 해상에서 자동으로 이착륙할 수 있도록 하는 드론 해상기지 시스템 및 그 제어방법과 이를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록매체에 관한 것이다.
일반적으로, 해양에서 발생하는 사고의 상황 파악과 지원, 해상 국경 감시나 불법 어업의 단속, 해양 자원 및 생태 조사 등을 위해서 사람이 타고 있는 유인 선박이나 비행기를 이용하고 있으며, 이에 따라 넓은 바다를 관리하는데 비용과 시간이 많이 드는 문제가 있다.
이러한 문제점을 해소하기 위해 소형 드론(무인비행체)을 이용하는 방법이 고려되고 있으나 다음과 같은 여러 해결해야할 문제점을 내포하고 있다.
첫째, 충전지로 구동되는 전기식 드론은 엔진식 등의 다른 드론에 비해 구조가 간단하고 가격이 싸며 운용과 유지가 편리한 장점이 있으나, 충전지의 질량 대비 에너지량의 제한으로 비행 가능 시간이 수십여 분으로 짧은 문제가 있다.
둘째, 육상에서 띄운 드론이 해상의 임무 지역에 도달하기까지 시간과 에너지를 소모하는 문제가 있으며, 선박에서 드론을 띄우는 경우에도 선박이 24시간 바다에 있지 않기 때문에 전술한 문제들이 발생한다.
셋째, 해상에서 비행체가 이착륙하는 자율적인 모함을 둘 때에 조류와 해풍에 밀려서 정해진 위치를 벗어나지 않도록 일반적으로 수중 스크류를 돌려서 위치를 유지하지만 모함이 사람의 도움 없이 수개월 이상 해상에 떠 있게 되면 프로펠러에 해초 등이 붙어서 프로펠러가 작동이 되지 않을 수 있는 문제가 있다.
넷째, GPS로는 이착륙(특히, 착륙)을 위한 정확성이 부족하며, 카메라나 레이저, 초음파 센서 등을 이용한 정밀 유도 기능을 두더라도 파도에 의한 흔들림으로 인해 정확한 위치에 이착륙이 어려운 등의 문제가 있다.
대한민국 공개특허 제2015-0071694호
따라서, 본 발명은 상기와 같은 요구에 부응하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 일반적인 목적은 종래 기술에서의 한계와 단점에 의해 발생하는 다양한 문제점을 실질적으로 보완할 수 있는 드론 해상기지 시스템 및 그 제어방법과 이를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록매체를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 드론이 이착륙할 수 있고 기지의 위치를 유지하거나 이동하며 또한 드론이 정확하게 이착륙하도록 하는 드론 해상기지 시스템 및 그 제어방법과 이를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록매체를 제공하기 위한 것이다.
이를 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 해상기지 시스템은 부력에 의해 물 위에 뜨며, 다른 탑재체가 탑재되는 물리적인 공간을 제공하는 부양체와; 상기 부양체의 위치 및 자세의 유지나 이동을 위한 추력을 제공하는 추력기와; 상기 부양체의 착륙대로 드론이 이착륙하도록 유도하는 이착륙 유도 모듈과; GPS 위성으로부터 위성신호를 수신하여 위치정보를 산출하는 GPS 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 드론 해상기지 시스템에서, 상기 추력기는 영구자석 모터에 의해 구동되는 프로펠러 추력기일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 드론 해상기지 시스템에서, 상기 추력기는 구동축과; 상기 구동축에 회전 가능하도록 결합된 프로펠러를 포함하며, 상기 구동축은 상기 부양체의 상면에 힌지 및 피봇 결합되어 상기 구동축의 이동에 의해 추력의 방향을 전환하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 드론 해상기지 시스템에서, 상기 구동축은 사용자의 조작이나 외부지령에 의해 또는 제어모듈의 제어에 의해 회전이동 각도 및 시기가 결정되도록 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 드론 해상기지 시스템에서, 상기 이착륙 유도 모듈은 상기 착륙대 중앙에 마련되어 드론의 이착륙을 가이드하고 기지에 고정하는 정렬기둥을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 드론 해상기지 시스템에서, 상기 정렬기둥은 힌지 결합에 의해 접힘상태와 전개상태 사이를 회전이동 가능하도록 구성되어 드론의 이착륙시에 상기 착륙대 상면으로 돌출될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 드론 해상기지 시스템에서, 상기 정렬기둥은 사용자의 조작이나 외부지령에 의해 또는 제어모듈의 제어에 의해 펼쳐지거나 접히는 시기가 결정되도록 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 드론 해상기지 시스템에서, 상기 부양체에 탑재되며, 상기 드론 해상기지 시스템의 동작 및 드론 충전에 필요한 전력을 생성하는 발전모듈을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 드론 해상기지 시스템에서, 상기 발전모듈은 파력발전기, 풍력발전기, 태양열발전기 중 어느 하나로 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 드론 해상기지 시스템에서, 상기 착륙대에 마련되어 드론 내의 배터리를 무선충전하는 충전모듈을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 드론 해상기지 시스템에서, 상기 충전모듈은 드론의 배터리 충전량이 기준치 미만이 되었을 때 드론으로부터 발생되는 충전신호를 수신하여 배터리를 충전하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 드론 해상기지 시스템에서, 육상의 관제소나 외부의 선박 등과의 정보 송수신 또는 각 드론과의 정보 송수신을 위한 통신모듈을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 드론 해상기지 시스템에서, 주변의 물체를 감지하고 충돌을 방지하기 위한 레이더/라이더 모듈을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 드론 해상기지 시스템에서, 상기 부양체 상의 탑재체 및 드론을 보호하기 위한 보호덮개를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 드론 해상기지 시스템에서, 충돌 등의 위급상황 발생시 경고등을 점멸하거나 사이렌을 울리도록 구성된 경고모듈을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 드론 해상기지 시스템의 제어방법에 있어서, 드론의 이착륙시 상기 프로펠러가 수면을 향하도록 상기 구동축을 회전시켜 상기 드론 해상기지 시스템의 수평자세를 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 드론 해상기지 시스템 및 그 제어방법과 이를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록매체에 의하면, 부양체(기지) 상에 탑재되는 프로펠러 타입의 추력기를 이용하여 드론 해상기지 시스템이 조류나 해풍에 떠내려가거나 해초에 걸리는 등의 문제를 해소할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 드론 해상기지 시스템 및 그 제어방법과 이를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록매체에 의하면, 드론 이착륙시에 추력기 프로펠러가 수면을 향하도록 추력기의 추력 방향을 제어함으로써 수평자세 흔들림을 최소화하고 드론이 안정정으로 이착륙할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 드론 해상기지 시스템 및 그 제어방법과 이를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록매체에 의하면, 드론의 이착륙을 유도하는 이착륙 유도장치에 정렬기둥을 마련함으로써 드론이 기설정된 정확한 위치에 이착륙할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 드론 해상기지 시스템 및 그 제어방법과 이를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록매체에 의하면, 파력, 태양광, 풍력 등의 발전기를 이용하여 드론 해상기지 시스템에 에너지를 제공하므로 에너지를 지속적으로 제공할 수 있을 뿐만 아니라 친환경적인 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 드론 해상기지 시스템 및 그 제어방법과 이를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록매체에 의하면, 복수의 드론이 해상의 임무지역 인근에 마련된 드론 해상기지 시스템상에 상시 대기하면서 필요시 이착륙하여 임무를 수행할 수 있어 시간 및 경비를 절감할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 드론 해상기지 시스템 및 그 제어방법과 이를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록매체에 의하면, 드론 해상기지 시스템에 충전모듈이 마련되어 사용자가 직접 드론의 배터리에 충전기를 연결하지 않더라도 드론의 배터리를 자동으로 충전할 수 있어 드론을 장시간 비행시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 해상기지 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 다른 추력기의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 추력기의 추력 방향전환 기능을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 정렬기둥의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 드론의 이착륙 정렬 기능을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 추력기의 추력에 의한 수평유지 기능을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 판례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 드론 해상기지 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 드론 해상기지 시스템(100)은 부양체(110)와, 발전모듈(120)과, 추력기(130)와, 착륙유도모듈(140)과, 제어모듈(150)을 포함할 수 있다. 또한, 충전/충전지교환모듈(160)과, 통신모듈(170)과, 레이더/라이더모듈(175)와, 카메라모듈(180), 경고모듈(185) 및 GPS모듈(190)을 더 포함할 수 있다. 또한, 기후나 외부의 자연적 물리적 환경으로부터 드론 해상기지 시스템 및 드론을 보호하기 위한 보호덮개(미도시)를 더 포함할 수 있다.
상기 부양체(110)는 부력에 의해 물 위에 뜨며, 드론 해상기지 시스템(100)의 다른 구성요소(탑재체)들이 탑재되는 물리적인 공간을 제공하는 기지(베이스) 역할을 한다.
상기 발전모듈(120)은 상기 부양체(110)에 탑재되며, 드론 해상기지 시스템(100)의 동작에 필요한 전력을 생성한다. 여기서, 드론 해상기지 시스템(100)의 동작에 필요한 전력은 예를 들어, 부양체(110)의 위치 이동과 유지를 위한 추력, 드론 해상기지 시스템(100)의 탑재체들과 드론의 동작에 필요한 전력이 될 수 있다.
상기 발전모듈(120)은 바다의 파도 등 해수면의 출렁임, 즉 파랑으로부터 전기에너지를 생산하는 파력 발전기가 될 수 있으며, 상기 발전모듈(120)은 파력발전기에 한정되지 않고 태양력 발전기, 풍력 발전기 등 다양한 형태의 발전기로 구현할 수 있다.
파력 에너지를 이용한 파력 발전기는 파도를 형성하는 물의 운동을 직접 기계적인 수단으로 흡수하여 리니어 발전기 또는 회전형 발전기를 구동하는 직접방식과, 물의 운동을 1차적으로 공기의 운동으로 변환하여 풍력 터빈을 구동하는 간접방식으로 분류할 수 있다.
직접방식은 해면에 띄운 부체의 수직 또는 수평 운동을 직접 리니어 발전기에 전달하거나 클랭크 샤프트 등으로 선형운동을 회전운동으로 변환하여 발전기를 구동하는 방식인데, 이 방식은 부체의 운동 폭과 방향이 파도의 높이에 따라 항상 변화하고 있기 때문에 최적 구조를 도출하기가 어렵고 발전 파형도 펄스 형인 경우가 많아서 발전효율이 낮고 구조적으로도 취약하여 관리면에서도 문제가 많은 것으로 알려져 있다.
간접방식은 파면의 운동을 1차적으로 공기의 운동으로 변환한 후, 이것으로 풍력 터빈을 회전시키는 방법이다. 이 방법은 파도의 불규칙적이고 충격적인 운동을 공기의 운동에너지로 변환하는 과정을 통해, 파도의 운동에너지를 원활하게 흡수할 수가 있을 뿐 아니라, 파도의 공간적인 운동을 특별한 기계적 기구 없이 선형운동으로 변환하여 공기 터빈을 구동할 수 있다는 장점이 있다.
파랑 에너지 이용기술에 있어 현재의 주류는 진동수주형(Oscillating Water Column: OWC)이라 할 수가 있는데, 이 방식에서는 해면에 밀폐된 원주를 설치하여 그 속에 생기는 수주(물기둥)의 왕복운동으로 생기는 왕복기류를 공기 터빈과 발전기를 사용하여 전기에너지로 변환한다. 소형 부동형 파력 발전기는 현재, 항만 소형 표식 등으로 상당수가 설비되어 운용되고 있으며 그 유효성도 인정되고 있다.
상기 추력기(130)는 드론 해상기지 시스템(100)의 기지 역할을 하는 부유체(100)의 이동이나 위치/자세 유지를 위한 추력을 제공하기 위한 것으로, 예를 들어, 영구자석 모터에 의해 구동되는 프로펠러로 구성될 수 있다.
구체적으로는, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 추력기(130)는 구동축(132)과 프로펠러(134)를 포함하며, 이때 구동축(132)은 부양체(110) 상면에 힌지(136) 및 피봇(138) 결합되어 접힘상태와 전개상태 사이를 회전이동 가능할 뿐만 아니라 360°회전 가능하도록 구성되어 프로펠러(134)가 상하(180°) 및 동서남북(360°)으로 회전하도록 함으로써 추력의 방향을 전환할 수 있다.
예를 들어, 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이 추력기(130)의 구동축(132)이 부양체(110)의 상면에 수직이고, 프로펠러가 서쪽을 향하고 있는 경우 부양체(110)는 동쪽으로 이동할 것이며, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이 추력기(130)의 구동축(132)이 부양체(110)의 상면과 평행한 경우 부양체(110)는 수평 자세 유지를 위한 수직 추력을 낼 수 있다. 여기서, 추력의 방향 전환을 위한 구동축(132)의 이동, 방향전환 및 동작시점은 사용자의 조작이나 외부지령에 의해 또는 제어모듈의 제어에 의해 결정될 수 있다. 또한, 수직의 추력과 수평의 추력을 동시에 고려하여 구동축(132)의 이동 및 방향을 설정할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 상기 착륙유도모듈(140)은 드론(200)이 기지의 한정된 공간 예를 들면, 착륙대(142)에 정확히 착륙할 수 있도록 유도하며, 이착륙 정렬기능을 통해 파도로 인한 흔들림이 남아 있더라도 정확한 위치에 착륙할 수 있도록 한다.
이를 위해 상기 착륙유도모듈(140)은 빛, 음파 등의 이착륙 유도기능 외에 이착륙 정렬을 위한 정렬기둥(144)을 포함할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 정렬기둥의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 드론의 이착륙 정렬 기능을 설명하기 위한 도면이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 정렬기둥(144)은 착륙대(142) 중앙에 수직으로 돌출되어 있으며, 드론에는 경사진 벽면 형태의 둥근 면을 마련하여 정렬기둥(144)과 경사면이 접촉하여 미끄러지면서 정확한 위치에 이착륙하도록 가이드할 수 있다. 여기서, 상기 정렬기둥(144)은 힌지(146) 결합에 의해 접힘상태와 전개상태 사이를 회전이동할 수 있고, 이러한 회전이동은 사용자의 조작이나 외부지령에 의해 또는 제어모듈의 제어에 의해 펼쳐지거나 접히는 시기가 결정될 수 있다. 즉, 정렬기둥(144)은 드론(200)의 이착륙시에는 펼쳐지거나 돌출되고 그 외에는 접히도록 구성될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 상기 제어모듈(150)은 드론 해상기지 시스템(100)의 동작 전반을 제어하기 위한 것으로, 특히, 추력기(130)의 추력 방향 전환을 제어할 수 있다. 예를 들어, 드론(200)의 이착륙 시 추력기(130)의 프로펠러(134)가 수면을 향하도록 구동축(132)을 회전시켜 수평자세를 제어함으로써 부양체(110)의 흔들림을 줄이도록 할 수 있다.
또한, 조류나 해풍으로 인해 부양체(110)가 이동하지 않고 기설정된 특정 위치를 유지하도록 추력기(130)의 추력 방향을 제어할 수 있다.
상기 충전/충전지교환모듈(160)은 드론의 지속적인 운용을 위해 기지에 착륙한 드론 내의 배터리를 충전하거나 배터리를 교체하는 기능을 하며, 드론이 이착륙되는 착륙대(142) 상에 마련될 수 있다.
상기 충전모듈은 드론(200)의 무선충전 배터리를 충전시킬 수 있는 충전패드(미도시)를 구비하며, 무선충전 배터리의 충전량이 기준치 미만이 되었을 때 드론으로부터 발생되는 충전신호를 드론으로부터 수신하여 무선충전 배터리를 충전하도록 구성될 수 있다.
상기 통신모듈(170)은 육상의 관제소나 외부의 선박 등과의 정보 송수신을 위한 통신기능을 하며, 블루투스, Wi-Fi, NFC, 인터넷 등을 통해 무선으로 접속하여 데이터를 주고 받거나 사용자 단말 또는 외부 관제시스템(미도시)에 해당 이착륙 장치의 아이디와 위치정보를 제공할 수 있다.
또한, 통신모듈(170)은 각 드론(200)과의 근거리 무선 통신을 수행할 수 있다. 즉, 기지에 이착륙하고자 하는 드론과의 통신을 위한 것으로, 해당 착륙유도장치의 아이디와 위치 정보, 착륙유도신호를 드론에 송신하고, 또한 드론으로부터 정보를 수신할 수 있다.
이 경우, 통신모듈(170)은 지그비(Zigbee)와 단거리 전용 통신(Dedicated Short Range Communications, DSRC)을 이용하는 것이 바람직하지만, 이 외에도 Wi-Fi, 블루투스, NFC, 적외선 통신 등 기타 근거리 무선통신기술을 적용할 수 있다.
상기 레이더/라이더 모듈(175) 및 카메라 모듈(180)은 드론 해상기지 시스템(100) 주변의 물체를 감지하고 충돌을 방지하기 위한 것으로, 선박, 암초, 부유물 등과 충돌되지 않도록 한다.
상기 경고모듈(185)은 충돌 등의 위급상황 발생시 외부에 알리는(경고하는) 기능을 수행하며, 예를 들어 경고등을 점멸하거나 사이렌을 울리도록 구성될 수 있다.
상기 GPS모듈(190)은 GPS 위성으로부터 위성신호를 수신하여 드론 해상기지 시스템(100)의 위치정보를 산출한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 추력기의 추력에 의한 수평유지 기능을 설명하기 위한 도면으로, 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이 드론(200)이 기지에 근접하였을 때 부양체(110)의 진동이 감지되면, 드론의 착륙을 유도하기 전에 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이 추력기(120)의 추력 방향을 전환시켜 부양체(110)가 수평을 유지하도록 한 다음 드론(200)의 착륙을 유도한다.
이러한 추력기(120)의 추력 방향전환은 드론의 이착륙 시 이외에 부양체로부터 감지되는 진동값이 기설정된 일정 범위를 벗어나는 경우, 예를 들어 파도에 의해 부양체가 심하게 요동하는 경우에 자동으로 이루어져 기지가 최대한 수평을 유지하도록 할 수 있다.
전술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 드론 해상기지 시스템을 임무지역 또는 그 인근의 해상(바다 위)에 마련하고 복수의 드론을 상주시키면서 필요시 이착륙시켜 임무를 수행하도록 함으로써 해상의 인명 구조나 재난 대응에 필요한 정보수집, 해상 국경 감시 및 불법 어업 단속, 해양자원 및 생태 조사 등에 광범위하게 활용할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 기록매체를 포함한다. 컴퓨터 판독 가능 기록매체는 프로그램 명령, 로컬 데이터 파일, 로컬 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 기록매체는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크와 같은 자기-광 매체, 및 롬, 램, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.
한편, 본 발명의 상세한 설명 및 첨부도면에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명은 개시된 실시예에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다.
따라서, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들을 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 드론 해상기지 시스템
110 : 부양체 120 : 발전기
130 : 추력기 140 : 착륙유도장치
142 : 착륙대 144 : 정렬기둥
150 : 제어모듈 160 : 충전/충전지교환모듈
170 : 통신모듈 175 : 레이더/라이더모듈
180 : 카메라모듈 185 : 경고모듈
190 : GPS모듈 200 : 드론

Claims (17)

  1. 부력에 의해 물 위에 뜨며, 다른 탑재체가 탑재되는 물리적인 공간을 제공하는 부양체와;
    상기 부양체의 위치 및 자세의 유지나 이동을 위한 추력을 제공하는 추력기와;
    상기 부양체의 착륙대로 드론이 이착륙하도록 유도하는 이착륙 유도 모듈과;
    GPS 위성으로부터 위성신호를 수신하여 위치정보를 산출하는 GPS 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 드론 해상기지 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 추력기는
    영구자석 모터에 의해 구동되는 프로펠러 추력기인 것을 특징으로 하는 드론 해상기지 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 추력기는
    구동축과;
    상기 구동축에 회전 가능하도록 결합된 프로펠러를 포함하며, 상기 구동축은 상기 부양체의 상면에 힌지 및 피봇 결합되어 상기 구동축의 이동에 의해 추력의 방향을 전환하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 드론 해상기지 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 구동축은
    사용자의 조작이나 외부지령에 의해 또는 제어모듈의 제어에 의해 회전이동 각도 및 시기가 결정되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 드론 해상기지 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 이착륙 유도 모듈은
    상기 착륙대 중앙에 마련되어 드론의 이착륙을 가이드 하고 기지에 고정하는 정렬기둥을 포함하는 것을 특징으로 하는 드론 해상기지 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 정렬기둥은
    힌지 결합에 의해 접힘상태와 전개상태 사이를 회전이동 가능하도록 구성되어 드론의 이착륙시에 상기 착륙대 상면으로 돌출되는 것을 특징으로 하는 드론 해상기지 시스템.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 정렬기둥은
    사용자의 조작이나 외부지령에 의해 또는 제어모듈의 제어에 의해 펼쳐지거나 접히는 시기가 결정되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 드론 해상기지 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 부양체에 탑재되며, 상기 드론 해상기지 시스템의 동작에 필요한 전력을 생성하는 발전모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드론 해상기지 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 발전모듈은 파력발전기, 풍력발전기, 태양열발전기 중 어느 하나로 구성되는 것을 특징으로 하는 드론 해상기지 시스템.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 착륙대에 마련되어 드론 내의 배터리를 무선충전하는 충전모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드론 해상기지 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 충전모듈은 드론의 배터리 충전량이 기준치 미만이 되었을 때 드론으로부터 발생되는 충전신호를 수신하여 배터리를 충전하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 드론 해상기지 시스템.
  12. 제 1 항에 있어서,
    육상의 관제소나 외부의 선박 등과의 정보 송수신 또는 각 드론과의 정보 송수신을 위한 통신모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드론 해상기지 시스템.
  13. 제 1 항에 있어서,
    주변의 물체를 감지하고 충돌을 방지하기 위한 레이더/라이더 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드론 해상기지 시스템.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 부양체 상의 탑재체 및 드론을 보호하기 위한 보호덮개를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드론 해상기지 시스템.
  15. 제 1 항에 있어서,
    충돌 등의 위급상황 발생시 경고등을 점멸하거나 사이렌을 울리도록 구성된 경고모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드론 해상기지 시스템.
  16. 제 3 항에 따른 드론 해상기지 시스템의 제어방법에 있어서,
    상기 드론의 이착륙시 상기 프로펠러가 수면을 향하도록 상기 구동축을 회전시켜 상기 드론 해상기지 시스템의 수평자세를 제어하는 것을 특징으로 하는 드론 해상기지 시스템의 제어방법.
  17. 제 16 항에 따른 드론 해상기지 시스템의 제어방법을 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록매체.
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