KR20170093579A - Led램프를 구비한 조명모듈용 드론 - Google Patents

Led램프를 구비한 조명모듈용 드론 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 LED램프를 구비한 조명모듈용 드론은, 다수의 회전 프로펠러를 통해 상하좌우 전방위로 비행가능하며, 외부에 상향 또는 하향으로 광원을 조사하는 LED램프를 장착하여 작업지역의 조명기구로 활용이 가능한 것으로써, 하부에 배터리(110)가 구비되고, 내부에 비행신호를 수신하여 제어를 수행하는 제어보드(120, 도시하지 않음)를 수용하는 본체(100); 상기 본체(100)에 설치 고정되고, 상기 본체(100)의 제어보드(120)로부터 전송되는 제어신호에 의하여 제어되어 비행이 가능하도록 하는 회전부(200); 상기 회전부(200)에 설치 고정되고, 상기 본체(100)를 지지하여 비행 전후 지면에 안착할 수 있도록 하는 지지부(300);로 구성되고, 상기 회전부(200)는, 상기 본체(100)의 외주면에 둘레 방향으로 일정 간격 이격되도록 복수개가 설치 고정된 수평봉(210); 상기 수평봉(210)의 끝단에 설치 고정된 고정부(220); 상기 고정부(220) 상에 고정되고, 상기 배터리(110)로부터 전원을 공급받아 회전동력을 제공하는 구동부(230); 및 상기 구동부(230)에 축 체결되고, 상기 구동부(230)에서 제공하는 회전동력에 의해 회전하는 회전날개(240);를 포함하고, 상기 본체(100)는, 상면에 상향으로 광원을 조사하는 상부 LED램프(410)를 장착하며, 상기 배터리(110)는, 하면에 하향으로 광원을 조사하는 하부 LED모듈(420)을 장착하고, 상기 회전부(200)의 복수개의 수평봉(210) 중 일부에는, 수평봉 고정부(431) 및 상기 수평봉 고정부(431)와 연결되는 측면 LED모듈(430)이 장착되는 것을 특징으로 한다.

Description

LED램프를 구비한 조명모듈용 드론{DRONES WITH LED ILLUMINATION LAMP}
본 발명은 드론에 관한 것으로써, 구체적으로 본체에 광원을 구비하여, 작업지역에 빛을 조사할 수 있도록 고안된 LED램프를 구비한 조명모듈용 드론에 관한 것이다.
일반적으로, 조명탄은 야간과 같은 광량이 충분하지 않은 환경에서, 일정 기간 동안 공중에서 머무르며 주위에 가시광선을 방출하여 조명 역할과 특정 신호, 예를 들어 전투시 전투원 간 약속된 정보를 전송하는 조명 수단으로 사용된다.
이러한 조명탄은 탄체 속에 낙하산과 조명제가 들어 있어, 시한신관에 의해서 일정한 고도에서 폭발하면 낙하산에 매달린 조명제에 점화되고, 수백만 촉광의 불빛을 내면서 서서히 낙하하도록 되어 있다. 조명시간은 탄환 ·폭탄의 크기에 따라 다르나 보통 수초에서 수분 정도이며, 조명제로는 주로 마그네슘 또는 알루미늄 계통의 것이 사용된다.
그러나, 이러한 조명탄의 경우, 1회용으로써, 상기 화학물질의 화학 작용으로 일정시간 발광한 뒤 소멸되는 소모물품이며, 그 가격이 비교적 고가이므로, 지속적인 광원이 필요한 작업에는 적합하지 못하다는 단점이 있었다.
일 예로, 조명시설을 구비하기 어려운 오지나, 해상에서는 조명탄을 지속적으로 사용하여야 하며, 작업시간이 장기화 될 경우, 조명탄에 소모되는 비용이 천문학적으로 늘어나게 된다.
실제로 2014년에 일어난, 세월호 침몰사고 시, 수색 작업을 위하여 사용된 조명탄의 개수는 총 1만837발로써, 조명탄 비용으로만 약 200억원이 소요되었으며, 그 중, 700여발이 불발탄으로 11억여원이 낭비되었다.
이렇듯, 조명탄의 경우, 조명시설이 구비되기 어려운 장기간의 작업을 요하는 곳에 광원을 비추기 위한 조명시설로써 적합하지 않으며, 그 효과 또한, 적색광 또는 황색광으로 시인성이 좋지 못하며, 과도한 비용이 소모되므로 오지나, 해양에서도 지속적으로 시인성이 향상된 광원을 조사할 수 있는 기술이 요구 되고 있는 실정이다.
JP 15529035 A
KR 10-1559898 B1
KR 10-1496892 B1
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하는 것을 목적으로 한다.
구체적으로, 본 발명의 목적은, 기존의 화학반응을 통한 광원효과를 나타내는 소모성의 조명탄을 대체하여, 조명작업이 열악한 오지나, 해양과 같은 환경에서도 작업구역에 광원을 조사할 수 있는 LED조명 장치를 제공할 수 있도록 하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 LED램프를 구비한 조명모듈용 드론은, 다수의 회전 프로펠러를 통해 상하좌우 전방위로 비행가능하며, 외부에 상향 또는 하향으로 광원을 조사하는 LED램프를 장착하여 작업지역의 조명기구로 활용이 가능한 것으로써, 하부에 배터리(110)가 구비되고, 내부에 비행신호를 수신하여 제어를 수행하는 제어보드(120, 도시하지 않음)를 수용하는 본체(100); 상기 본체(100)에 설치 고정되고, 상기 본체(100)의 제어보드(120)로부터 전송되는 제어신호에 의하여 제어되어 비행이 가능하도록 하는 회전부(200); 상기 회전부(200)에 설치 고정되고, 상기 본체(100)를 지지하여 비행 전후 지면에 안착할 수 있도록 하는 지지부(300);로 구성되고, 상기 회전부(200)는, 상기 본체(100)의 외주면에 둘레 방향으로 일정 간격 이격되도록 복수개가 설치 고정된 수평봉(210); 상기 수평봉(210)의 끝단에 설치 고정된 고정부(220); 상기 고정부(220) 상에 고정되고, 상기 배터리(110)로부터 전원을 공급받아 회전동력을 제공하는 구동부(230); 및 상기 구동부(230)에 축 체결되고, 상기 구동부(230)에서 제공하는 회전동력에 의해 회전하는 회전날개(240);를 포함하고, 상기 본체(100)는, 상면에 상향으로 광원을 조사하는 상부 LED램프(410)를 장착하며, 상기 배터리(110)는, 하면에 하향으로 광원을 조사하는 하부 LED모듈(420)을 장착하고, 상기 회전부(200)의 복수개의 수평봉(210) 중 일부에는, 수평봉 고정부(431) 및 상기 수평봉 고정부(431)와 연결되는 측면 LED모듈(430)이 장착되는 것을 특징으로 한다.
이상과 같이 본 발명은 기존의 오지 또는 해상과 같은 특수환경에서 조명 작업이 필요한 경우, 1회성으로 사용하던 조명탄과 같은 비효율적인 광원 수단을 개선하여, 상용적으로 사용되는 드론에 LED조명 장치를 장착하고, 이러한 LED광원을 작업지역에 직접 조사할 수 있어 작업지역내의 명확한 기사성을 확보하고, 기존대비 저렴한 비용으로 작업지역에 광원을 조사할 수 있는 장점을 가진다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 LED램프를 구비한 조명모듈용 드론 의 사시도이다;
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 LED램프를 구비한 조명모듈용 드론 의 측면도이다;
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 LED램프를 구비한 조명모듈용 드론 의 적용 예시도이다;
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.
도 1을 참고하면, 본 발명에 따른 LED램프를 구비한 조명모듈용 드론은, 다수의 회전 프로펠러를 통해 상하좌우 전방위로 비행가능하며, 외부에 상향 또는 하향으로 광원을 조사하는 LED램프를 장착하여 작업지역의 조명기구로 활용이 가능한 것으로써, 하부에 배터리(110)가 구비되고, 내부에 비행신호를 수신하여 제어를 수행하는 제어보드(120, 도시하지 않음)를 수용하는 본체(100); 상기 본체(100)에 설치 고정되고, 상기 본체(100)의 제어보드(120)로부터 전송되는 제어신호에 의하여 제어되어 비행이 가능하도록 하는 회전부(200); 상기 회전부(200)에 설치 고정되고, 상기 본체(100)를 지지하여 비행 전후 지면에 안착할 수 있도록 하는 지지부(300);로 구성되고, 상기 회전부(200)는, 상기 본체(100)의 외주면에 둘레 방향으로 일정 간격 이격되도록 복수개가 설치 고정된 수평봉(210); 상기 수평봉(210)의 끝단에 설치 고정된 고정부(220); 상기 고정부(220) 상에 고정되고, 상기 배터리(110)로부터 전원을 공급받아 회전동력을 제공하는 구동부(230); 및 상기 구동부(230)에 축 체결되고, 상기 구동부(230)에서 제공하는 회전동력에 의해 회전하는 회전날개(240);를 포함하고, 상기 본체(100)는, 상면에 상향으로 광원을 조사하는 상부 LED램프(410)를 장착하며, 상기 배터리(110)는, 하면에 하향으로 광원을 조사하는 하부 LED모듈(420)을 장착하고, 상기 회전부(200)의 복수개의 수평봉(210) 중 일부에는, 수평봉 고정부(431) 및 상기 수평봉 고정부(431)와 연결되는 측면 LED모듈(430)이 장착되는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 도 1에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 LED램프를 구비한 조명모듈용 드론은 크게 본체(100), 회전부(200), 지지부(300) 및 상부 LED램프(410), 하부 LED모듈(420), 측면 LED모듈(430)로 구성된다.
본체(100)의 경우, 내부가 비어 있는 원통형 또는 다각상자형 바디를 이루며, 내부에 제어를 위한 제어보드(120)를 내장하고, 하면에 도 1과 같이 배터리(110)를 장착한다.
이 때, 상기 배터리(110)의 경우, 드론의 채공시간 및 광원 조사 시간을 확보하기 위하여, 대용량의 배터리를 사용하는 것이 바람직하며, 다수의 대용량 배터리를 직렬 또는 병렬 연결한 셀형의 형태를 취하여, 하나의 배터리가 방전 되더라도, 다른 배터리로써 이를 수복하여 비상상황에서 드론의 추락을 방지하는 것이 바람직하다.
다음으로, 상기 회전부(200)는, 도 1 및 도 2에서 보는 바와 같이, 상기 본체(100)의 외주면에 둘레 방향으로 일정 간격 이격되도록 복수개가 설치 고정된 수평봉(210); 상기 수평봉(210)의 끝단에 설치 고정된 고정부(220); 상기 고정부(220) 상에 고정되고, 상기 배터리(110)로부터 전원을 공급받아 회전동력을 제공하는 구동부(230); 및 상기 구동부(230)에 축 체결되고, 상기 구동부(230)에서 제공하는 회전동력에 의해 회전하는 회전날개(240);를 포함하는 구조로써, 상기 수평봉(210)의 경우, 내부가 비어있는 중공 파이프 형상으로 내부에 상기 본체(100)의 제어보드(120)로부터 전달되는 제어신호 및 상기 배터리(110)에서 전달되는 전력을 전송하는 전선을 내장하여 상기 구동부(230)에 전달할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
이러한 상기 회전부(200)는, 4개 이상 다수를 형성하는 것이 바람직하며, 4개, 6개, 8개와 같은 짝수 또는 홀수개를 구성하여, 상기 회전날개(240)의 회전에 의한 양력이 드론의 무게를 안정적으로 이송할 수 있도록 적절한 갯수를 선택하는 것이 바람직하다.
다음으로, 상기 지지부(300)의 경우, 드론의 이륙 전후에 지상에 착지할 경우, 드론의 직립 및 지면 안착을 위하여 필요한 요소로써 상기 다수개의 회전부(200)의 수평봉(210) 중 일부에 고정 장착 되며, 착륙시의 충격을 흡수하기 위한 충격흡수재를 하면에 부착하거나, 스프링과 같은 탄성체로써 충격을 흡수하는 구성을 추가할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 특징을 나타내는 상부 LED램프(410) 및 하부 LED모듈(420), 측면 LED모듈(430)의 경우, 상기 상부 LED램프(410)는, 상기 본체(100)의 상명에 장착되어 상향으로 광원을 조사하는 장치로써, 이는 작업지역을 조사하는 것이 아닌, 외부에 작업지역을 알리기 위한 전파수단으로써, 야간에 외부에서 작업지역을 수색할 경우, 상기 상부 LED램프(410)에서 조사되는 광원을 확인하여 작업지역을 손쉽게 식별하도록 하기 위한 것으로써, 구체적으로 고휘도의 LED램프를 사용하고, 상기 LED램프의 경우, 고정형이거나, 사이렌 램프와 같이 회전하면서 주위에 광원을 비추도록 하는 것이 바람직하며, 조사되는 광원의 색상의 경우도, 멀리서도 식별 가능하도록 빛의 파장이 긴 주황색 계열의 빛을 사용하거나, 플리커링 되도록 하여 작업지역의 전파를 손쉽게 하는 것이 바람직하다.
하부 LED모듈(420) 및 측면 LED모듈(430)의 경우는, 도 2에서 보는 바와 같이, 하부 LED모듈(420)은 상기 배터리(110)의 하면에 장착되고, 측면 LED모듈(430)은, 상기 회전부(200)의 복수개의 수평봉(210) 중 일부에, 수평봉 고정부(431)를 형성하여 이러한 수평봉 고정부(431)의 끝단에 장착된다.
이러한 상기 하부 LED모듈(420) 및 측면 LED모듈(430)은 도 2에서 나타낸 바와 같이, 상하좌우로 조사방향을 조절하도록 하는 것이 바람직한데, 즉, 내부에 구동모터를 구비하고, 상기 제어보드(120)와 연결되도록 하여, 상기 제어보드(120)의 제어신호에 따라 광원 조사방향을 변경할 수 있다.
또한, 상기 회전부(200)의 복수개의 수평봉(210) 중 하나에는, 상기 본체(100)의 제어보드(120)와 연결되어 외부의 제어신호를 수신하는 무선통신부(500)를 더 포함하고, 상기 하부 LED모듈(420)은, 광원 조사 방향으로 영상을 획득하는 영상 카메라(440)를 장착하고, 상기 영상 카메라(440)를 통하여 획득된 영상을 상기 본체(100)의 제어보드(120)에서 상기 무선통신부(500)를 통하여 외부로 송출하도록 하여, 드론을 조작하는 사용자가 작업지역의 광원 조사부분의 영상을 확인하면서 드론의 조작이 가능하며, 획득된 영상데이터를 저장 또는 국가재난기수에 송출할 수 있도록 하여 형장상황을 신속히 전파할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 LED램프를 구비한 조명모듈용 드론은, 도 3에서와 같이 다수대가 대열을 이루어 넓은 작업구간을 동시에 조사하는 것이 가능하며, 이 때 각 드론은 자동으로 상호간의 거리를 일정간격으로 조정하고, 각 드론에서 획득한 영상데이터를 사용자가 동시에 확인할 수 있도록 사용자의 컨트롤러에 결합된 디스플레이에 동시 출력이 가능하도록 할 수 있다.
이상 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하였지만, 본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.
100 : 본체
200 : 회전부
300 : 지지부
410 : 상부 LED 램프
420 : 하부 LED 모듈
430 : 측면 LED 모듈

Claims (5)

  1. 다수의 회전 프로펠러를 통해 상하좌우 전방위로 비행가능하며, 외부에 상향 또는 하향으로 광원을 조사하는 LED램프를 장착하여 작업지역의 조명기구로 활용이 가능한 것을 특징으로 하는 LED램프를 구비한 조명모듈용 드론.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 드론은,
    하부에 배터리(110)가 구비되고, 내부에 비행신호를 수신하여 제어를 수행하는 제어보드(120, 도시하지 않음)를 수용하는 본체(100);
    상기 본체(100)에 설치 고정되고, 상기 본체(100)의 제어보드(120)로부터 전송되는 제어신호에 의하여 제어되어 비행이 가능하도록 하는 회전부(200);
    상기 회전부(200)에 설치 고정되고, 상기 본체(100)를 지지하여 비행 전후 지면에 안착할 수 있도록 하는 지지부(300);로 구성되고,
    상기 회전부(200)는,
    상기 본체(100)의 외주면에 둘레 방향으로 일정 간격 이격되도록 복수개가 설치 고정된 수평봉(210); 상기 수평봉(210)의 끝단에 설치 고정된 고정부(220); 상기 고정부(220) 상에 고정되고, 상기 배터리(110)로부터 전원을 공급받아 회전동력을 제공하는 구동부(230); 및 상기 구동부(230)에 축 체결되고, 상기 구동부(230)에서 제공하는 회전동력에 의해 회전하는 회전날개(240);를 포함하고,
    상기 본체(100)는, 상면에 상향으로 광원을 조사하는 상부 LED램프(410)를 장착하며,
    상기 배터리(110)는, 하면에 하향으로 광원을 조사하는 하부 LED모듈(420)을 장착하고,
    상기 회전부(200)의 복수개의 수평봉(210) 중 일부에는, 수평봉 고정부(431) 및 상기 수평봉 고정부(431)와 연결되는 측면 LED모듈(430)이 장착되는 것을 특징으로 하는 LED램프를 구비한 조명모듈용 드론.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 회전부(200)의 복수개의 수평봉(210) 중 하나에는, 상기 본체(100)의 제어보드(120)와 연결되어 외부의 제어신호를 수신하는 무선통신부(500)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED램프를 구비한 조명모듈용 드론.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 하부 LED모듈(420) 및 측면 LED모듈(430)은, 상기 본체(100)의 제어보드(120)의 제어신호에 의하여 조사 각도를 조절 가능한 것을 특징으로 하는 LED램프를 구비한 조명모듈용 드론.
  5. 제 2 항 및 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하부 LED모듈(420)은, 광원 조사 방향으로 영상을 획득하는 영상 카메라(440)를 장착하고, 상기 영상 카메라(440)를 통하여 획득된 영상을 상기 본체(100)의 제어보드(120)에서 상기 무선통신부(500)를 통하여 외부로 송출하는 것을 특징으로 하는 LED램프를 구비한 조명모듈용 드론.
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