KR20180051246A - 드론 이륙 보조 시스템 및 이에 적용되는 분리장치 - Google Patents

드론 이륙 보조 시스템 및 이에 적용되는 분리장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 드론 이륙 보조 시스템은 드론(drone)의 이륙단계 시 상기 드론을 계류(繫留)하여 상기 드론의 비정상적인 비행을 예방하는 드론 이륙 보조 시스템으로서, 이륙 장소에 설치되고, 외측으로 연결부재가 연장되는 계류부, 그리고 상기 연결부재와 상기 드론을 서로 연결하고, 미리 설정된 조건에 따라 상기 연결부재와 상기 드론을 서로 분리시키는 분리장치를 포함한다.
본 발명에 의하면, 드론이 지면에 대해 수직으로 이륙하고 있고, 연결부재에 일정 크기 이상의 장력이 걸릴 경우에만 연결부재와 드론이 서로 분리되도록 함으로써, 드론의 이륙단계 시 드론이 설정 위치를 벗어나거나, 비정상적으로 비행하는 것을 예방하고, 나아가 드론의 추락 및 파손을 방지하여 드론에 의한 2차적인 피해발생을 예방할 수 있다.

Description

드론 이륙 보조 시스템 및 이에 적용되는 분리장치{Drone take-off assistance system and separating device applied to the same}
본 발명은 드론의 이륙단계 시 드론을 계류하여 드론의 비정상적인 비행을 예방할 수 있는 드론 이륙 보조 시스템 및 이에 적용되는 분리장치에 관한 것이다.
일반적으로 드론(drone)은 사람이 타지 않고 무선전파의 유도에 의해서 비행하는 비행기나 헬리콥터 모양의 비행체를 말하며, 최근에는 군사적, 상업적으로 널리 이용되고 있으며 이에 대한 연구 또한 활발히 진행되고 있다.
이와 같은 드론은 다수개의 프로펠러를 이용하여 양력을 발생시켜 소정의 높이로 이륙한 후, 프로펠러의 제어를 통해 추력을 발생시켜 원하는 목표지점으로 이동하게 된다.
그러나 종래에는 드론이 이륙단계에서 모터고장, 통신불량 등과 같은 다양한 불량 원인 또는 사용자의 조종 미숙으로 인하여 이륙즉시 무작위한 방향으로 비행하거나, 추락하는 등 비정상적인 비행을 하는 문제점이 있었다.
아울러, 비정상적인 비행을 하는 드론은 주변 사물 또는 사람과 충돌 가능성이 있으며, 이는 인명 또는 재산 피해로 이어질 수 있는 문제점이 있었다.
한국공개특허공보 제10-2016-0082773호
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 드론의 이륙단계 시 드론이 정상적인 비행자세를 유지할 때까지 드론을 계류하여 드론의 비정상적인 비행을 예방하고, 드론의 자세를 안정화시킬 수 있는 드론 이륙 보조 시스템 및 이에 적용되는 분리장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 드론 이륙 보조 시스템은 드론(drone)의 이륙단계 시 상기 드론을 계류(繫留)하여 상기 드론의 비정상적인 비행을 예방하는 드론 이륙 보조 시스템으로서, 이륙 장소에 설치되고, 외측으로 연결부재가 연장되는 계류부, 그리고 상기 연결부재와 상기 드론을 서로 연결하고, 미리 설정된 조건에 따라 상기 연결부재와 상기 드론을 서로 분리시키는 분리장치를 포함한다.
상기 계류부는 상기 이륙 장소에 설치되어 상기 연결부재를 고정시키는 고정부, 그리고 상기 고정부에 설치되고, 상기 고정부의 외측으로 미리 설정된 길이로 연장되어 상기 분리장치에 연결되는 상기 연결부재를 포함할 수 있다.
상기 분리장치는 상기 연결부재가 지면에 대하여 수직으로 배치된 상태를 유지할 경우, 상기 연결부재와 상기 드론을 서로 분리시킬 수 있다.
상기 분리장치는 상기 연결부재에 미리 설정된 크기 이상의 장력이 걸릴 경우, 상기 연결부재와 상기 드론을 서로 분리시킬 수 있다.
상기 분리장치는 상기 드론에 설치되는 제1 고정부, 상기 연결부재에 설치되어 상기 제1 고정부에 결합되고, 상기 미리 설정된 조건에 따라 상기 제1 고정부에 결합된 상태를 유지하거나, 상기 제1 고정부로부터 분리되는 제2 고정부를 포함할 수 있다.
상기 제1 고정부는 상기 드론에 설치되고, 내측에 상기 제2 고정부가 삽입 가능한 결합공이 형성되는 결합부재, 그리고 내측에 상기 제2 고정부가 통과 가능한 관통공이 형성되고, 상기 결합부재로부터 길이방향을 따라 미리 설정된 간격으로 이격되어 상기 결합부재의 하측에 배치되며, 스트링부재를 통해 상기 결합부재와 연결되어 상기 드론이 기울어질 경우 중력에 의해 상기 드론이 기울어진 방향으로 이동되는 고리형상의 추부재를 포함할 수 있다.
상기 제2 고정부에는 외면으로부터 중심을 향하여 내측으로 함몰되어 길이방향 측으로 단턱을 형성하고, 상기 제2 고정부가 상기 제1 고정부에 결합될 경우, 상기 관통공에 배치되어 상기 추부재의 내면과 마주하는 홈 부가 형성될 수 있다.
상기 제2 고정부는 상기 제1 고정부의 중심축이 지면에 대하여 기울어지게 배치될 경우, 상기 제1 고정부의 기울어진 방향으로 이동되는 상기 추부재에 상기 단턱이 걸려 상기 제1 고정부에 결합된 상태를 유지하게 되고, 상기 제1 고정부의 중심축이 상기 지면에 대하여 수직으로 배치될 경우, 상기 제2 고정부의 외경과 상기 추부재의 내경이 수직방향으로 일치하게 되어 상기 제1 고정부로부터 분리될 수 있다.
상기 추부재의 내측에는 상기 드론이 상기 지면에 대하여 수직방향으로 이동할 경우, 상기 단턱에 접하고, 상기 드론이 상기 지면에 대하여 기울어질 경우, 상기 홈 부에 접하여 상기 제2 고정부를 지지하는 지지부재가 설치될 수 있다.
상기 지지부재의 내경은 상기 제2 고정부의 외경과 동일하거나, 상기 제2 고정부의 외경보다 작은 크기로 형성되고, 상기 지지부재는 금속 혹은 플라스틱 소재에 비해 상대적으로 마찰력이 큰 고무나 실리콘 소재로 형성될 수 있다.
상기 제2 고정부는 상기 제1 고정부의 중심축이 상기 지면에 대하여 수직으로 배치된 상태에서, 상기 드론이 수직방향으로 더 이동하여 상기 연결부재에 미리 설정된 크기 이상의 장력이 걸릴 경우, 상기 제1 고정부로부터 분리될 수 있다.
상기 분리장치는 외부로부터 입력되는 전기적 신호를 통하여 상기 연결부재와 상기 드론을 서로 분리시킬 수 있다.
상기 분리장치는 상기 제2 고정부에 전원 및 상기 전기적 신호를 전달하여 상기 제2 고정부를 상기 제1 고정부에 결합시키거나, 상기 제2 고정부를 상기 제1 고정부로부터 분리시키는 제어부를 더 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 분리장치는 분리대상에 설치되는 제1 고정부, 그리고 지면으로부터 연장된 연결부재에 설치되어 상기 제1 고정부에 결합되고, 미리 설정된 조건에 따라 상기 제1 고정부에 결합된 상태를 유지하거나, 상기 제1 고정부로부터 분리되는 제2 고정부를 포함한다.
상기 제1 고정부는 상기 분리대상에 설치되고, 내측에 상기 제2 고정부가 삽입 가능한 결합공이 형성되는 결합부재, 그리고 내측에 상기 제2 고정부가 통과 가능한 관통공이 형성되고, 상기 결합부재로부터 길이방향을 따라 미리 설정된 간격으로 이격되어 상기 결합부재의 하측에 배치되며, 스트링부재를 통해 상기 결합부재와 연결되어 상기 분리대상이 기울어질 경우 중력에 의해 상기 분리대상이 기울어진 방향으로 이동되는 고리형상의 추부재를 포함할 수 있다.
상기 제2 고정부에는 외면으로부터 중심을 향하여 내측으로 함몰되어 길이방향 측으로 단턱을 형성하고, 상기 제2 고정부가 상기 제1 고정부에 결합될 경우, 상기 관통공에 배치되어 상기 추부재의 내면과 마주하는 홈 부가 형성될 수 있다.
상기 제2 고정부는 상기 제1 고정부의 중심축이 상기 지면에 대하여 기울어지게 배치될 경우, 상기 제1 고정부의 기울어진 방향으로 이동되는 상기 추부재에 상기 단턱이 걸려 상기 제1 고정부에 결합된 상태를 유지하게 되고, 상기 제1 고정부의 중심축이 상기 지면에 대하여 수직으로 배치될 경우, 상기 제2 고정부의 외경과 상기 추부재의 내경이 수직방향으로 일치하게 되어 상기 제1 고정부로부터 분리될 수 있다.
상기 추부재의 내측에는 상기 분리대상이 상기 지면에 대하여 수직방향으로 이동할 경우, 상기 단턱에 접하고, 상기 분리대상이 상기 지면에 대하여 기울어질 경우, 상기 홈 부에 접하여 상기 제2 고정부를 지지하는 지지부재가 설치될 수 있다.
상기 지지부재의 내경은 상기 제2 고정부의 외경과 동일하거나, 상기 제2 고정부의 외경보다 작은 크기로 형성되고, 상기 지지부재는 금속 혹은 플라스틱 소재에 비해 상대적으로 마찰력이 큰 고무나 실리콘 소재로 형성될 수 있다.
상기 제2 고정부는 상기 제1 고정부의 중심축이 상기 지면에 대하여 수직으로 배치된 상태에서, 상기 분리대상이 수직방향으로 더 이동하여 상기 연결부재에 미리 설정된 크기 이상의 장력이 걸릴 경우, 상기 제1 고정부로부터 분리될 수 있다.
본 발명에 의하면, 드론이 지면에 대해 수직으로 이륙하고 있고, 연결부재에 일정 크기 이상의 장력이 걸릴 경우에만 연결부재와 드론이 서로 분리되도록 함으로써, 드론의 이륙단계 시 드론이 설정 위치를 벗어나거나, 비정상적으로 비행하는 것을 예방하고, 나아가 드론의 추락 및 파손을 방지하여 드론에 의한 2차적인 피해발생을 예방할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 드론 이륙 보조 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 드론이 분리장치를 통하여 연결부재에 계류되어 있는 상태를 보다 자세히 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 분리장치를 나타낸 사시도이다.
도 4는 드론이 연결부재로부터 분리 가능한 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 드론이 연결부재로부터 분리될 수 없는 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 전기적 제어를 통하여 작동되는 분리장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 드론 이륙 보조 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 드론이 분리장치를 통하여 연결부재에 계류되어 있는 상태를 보다 자세히 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 분리장치를 나타낸 사시도이다. 또한, 도 4는 드론이 연결부재로부터 분리 가능한 상태를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 5는 드론이 연결부재로부터 분리될 수 없는 상태를 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 6은 전기적 제어를 통하여 작동되는 분리장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 드론 이륙 보조 시스템(이하 '드론 이륙 보조 시스템'이라 함)은 드론(100)(drone)의 이륙단계 시 드론(100)을 계류(繫留)하여 드론(100)의 비정상적인 비행을 예방하는 이륙 보조 시스템으로서, 계류부(10)를 포함한다.
계류부(10)는 드론(100)을 제한된 공간 내에 계류시키기 위한 장치로서, 이륙 장소에 설치되고, 외측으로 연결부재(13)가 연장된다. 여기서, 이륙 장소라 함은 드론(100)이 이륙 가능한 모든 장소를 의미할 수 있다.
더 자세하게는, 계류부(10)는 이륙 장소에 설치되어 연결부재(13)를 고정시키는 고정부(11)와, 고정부(11)에 설치되고 고정부(11)의 외측으로 미리 설정된 길이로 연장되어 후술할 분리장치(20)에 연결되는 연결부재(13)를 포함할 수 있다.
여기서, 연결부재(13)는 드론(100)을 계류시킬 경우, 드론(100)의 비행이 자유로울 수 있도록 유연한 구조로 형성될 수 있다. 예컨대, 연결부재(13)는 줄이나 띠와 같은 구조(로프, 케이블, 와이어 등)로 형성되거나, 다수의 부재가 링크결합 되는 구조(체인 등)로 형성될 수 있다.
또한, 계류부(10)는 연결부재(13)의 길이 조절이 가능한 구조로 형성될 수 있다.
더 자세하게는, 고정부(11)에는 연결부재(13)가 감겨 연결부재(13)의 일 측을 고정시키고, 구동을 통하여 연결부재(13)를 신장 또는 수축시킬 수 있는 고정장치(111)가 구비될 수 있다. 따라서, 사용자는 이륙할 드론(100)의 특징, 이륙 장소의 환경 조건 등을 고려하여 필요에 따라 연결부재(13)의 길이를 미리 설정된 길이로 조절할 수 있다. 예컨대, 고정장치(111)는 윈치(winch)와 같은 구조로 적용될 수 있다.
또한, 본 드론 이륙 보조 시스템은 분리장치(20)를 포함한다.
도 2를 참조하면, 분리장치(20)는 복수의 부재가 서로 결합되어 연결부재(13)와 드론(100)을 서로 연결하고, 미리 설정된 조건에 따라 연결부재(13)와 드론(100)을 서로 분리시킨다.
더 자세하게는, 분리장치(20)는 도 4에 도시된 바와 같이, 연결부재(13)가 지면(G)에 대하여 수직으로 배치된 상태를 유지할 경우, 연결부재(13)와 드론(100)을 서로 분리시킬 수 있으며, 아울러, 연결부재(13)가 지면(G)에 대하여 수직으로 배치된 상태에서, 드론(100)이 추진력을 더 발생시켜, 연결부재(13)에 미리 설정된 크기 이상의 장력이 걸릴 경우, 연결부재(13)와 드론(100)을 서로 분리시킬 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 분리장치(20)는 드론(100)에 설치되는 제1 고정부(21)와, 연결부재(13)에 설치되어 제1 고정부(21)에 결합되는 제2 고정부(23)를 포함할 수 있다.
제1 고정부(21)는 결합부재(211) 및 추부재(215)를 포함할 수 있다.
결합부재(211)는 드론(100)에 설치되고, 내측에 제2 고정부(23)가 삽입 가능한 결합공(211a)이 형성될 수 있다.
추부재(215)는 고리형상으로 형성되어 내측에 제2 고정부(23)가 통과 가능한 관통공(215a)이 형성되고, 결합부재(211)로부터 길이방향을 따라 미리 설정된 간격으로 이격되어 결합부재(211)의 하측에 배치되며, 스트링(string)부재(213)를 통해 결합부재(211)와 연결될 수 있다. 따라서, 추부재(215)는 도 5에 도시된 바와 같이, 드론(100)이 기울어질 경우, 중력에 의해 스트링부재(213)에 지지된 상태로 드론(100)이 기울어진 방향으로 이동될 수 있다.
제2 고정부(23)에는 단턱(23a) 및 홈 부(23b)가 형성될 수 있다.
더 자세하게는, 제2 고정부(23)에는 외면으로부터 중심을 향하여 내측으로 함몰되어, 길이방향 측으로 복수 개의 단턱(23a)을 형성하고, 제2 고정부(23)가 제1 고정부(21)에 결합될 경우, 관통공(215a)에 배치되어 추부재(215)의 내면과 마주하는 홈 부(23b)가 형성될 수 있다.
한편, 제2 고정부(23)는 미리 설정된 조건에 따라 제1 고정부(21)에 결합된 상태를 유지하거나, 제1 고정부(21)로부터 분리될 수 있다.
더 자세하게는, 도 5에 도시된 바와 같이, 드론(100)이 정자세를 유지한 상태로 수직으로 상승하지 못하고 임의의 방향으로 기울어져 드론(100)에 설치된 제1 고정부(21)의 중심축(CL)이 지면(G)에 대하여 기울어지게 배치될 경우, 제2 고정부(23)는 제1 고정부(21)의 기울어진 방향으로 이동되는 추부재(215)에 제2 고정부(23)의 단턱(23a)이 걸려 제1 고정부(21)에 결합된 상태를 유지할 수 있다. 반대로, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 고정부(21)의 중심축(CL)이 지면(G)에 대하여 수직으로 배치될 경우, 제2 고정부(23)는 제2 고정부(23)의 외경과 관통공(215a)이 형성된 추부재(215)의 내경이 수직방향으로 일치하게 되어 제1 고정부(21)로부터 분리될 수 있다.
이때, 추부재(215)의 내측에는 도 4 및 도 5의 확대된 부분에 도시된 바와 같이, 드론(100)이 지면(G)에 대하여 수직방향으로 이동할 경우, 제2 고정부(23)의 단턱(23a)에 접하고, 드론(100)이 지면(G)에 대하여 기울어질 경우, 제2 고정부(23)의 홈 부(23b)에 접하여 제2 고정부(23)를 지지하는 지지부재(217)가 설치될 수 있다.
또한, 지지부재(217)의 내경은 제2 고정부(23)의 외경과 동일하거나, 제2 고정부(23)의 외경보다 작은 크기로 형성되고, 지지부재(217)는 금속 혹은 플라스틱 소재에 비해 상대적으로 마찰력이 큰 고무나 실리콘 소재로 형성될 수 있다.
즉, 지지부재(217)는 추부재(215)의 내주면을 감싸 제2 고정부(23)를 지지함은 물론, 드론(100)이 지면(G)에 대하여 수직으로 배치된 상태에서 추진력을 더 발생시켜 수직방향으로 상승할 경우, 제2 고정부(23)의 외면에 밀착되어 제2 고정부(23)에 마찰력을 가함으로써, 제2 고정부(23)에 연결된 연결부재(13)에 미리 설정된 크기 이상의 장력이 걸리도록 할 수 있다.
따라서, 제2 고정부(23)는 제1 고정부(21)의 중심축(CL)이 지면(G)에 대하여 수직으로 배치된 상태에서, 드론(100)이 추진력을 통해 수직방향으로 더 이동하여, 연결부재(13)에 미리 설정된 크기 이상의 장력이 걸릴 경우, 제1 고정부(21)로부터 분리될 수 있다.
그러나, 상기한 분리장치(20)는 앞서 설명한 드론(100)의 분리에만 한정되지 않고, 자세제어를 통하여 상하 분리 가능한 구조가 적용되는 다른 분야에서도 활용될 수 있다.
한편, 분리장치(20)는 외부로부터 입력되는 전기적 신호를 통하여 연결부재(13)와 드론(100)을 서로 분리시킬 수 있다.
도 6을 참조하면, 분리장치(20)는 제1 고정부(21) 및 제2 고정부(23)와 함께, 제2 고정부(23)에 유선 또는 무선으로 연결되어 제2 고정부(23)에 전기적 신호를 전달하여 제2 고정부(23)를 제1 고정부(21)에 결합시키거나, 제2 고정부(23)를 제1 고정부(21)로부터 분리시키는 제어부(25)를 더 포함할 수 있다. 예컨대, 제2 고정부(23)는 일 측에 결합수단을 구비하여 전기적 신호에 따라 구동되는 전기식 액추에이터로 구성될 수 있고, 고정부(11)에는 연결부재(13)의 위치상태 및 연결부재(13)에 걸리는 장력의 크기를 감지하여 해당 정보를 제어부(25)로 전송하는 감지부를 더 포함할 수 있다.
이하에서는, 분리장치(20)에 대하여 설명한다.
참고로, 분리장치(20)를 설명하기 위한 각 구성에 대해서는 설명의 편의상 본 드론 이륙 보조 시스템을 설명하면서 사용한 도면부호를 동일하게 사용하기로 한다.
분리장치(20)는 복수의 부재가 서로 결합되어 연결부재(13)와 분리대상(100)을 서로 연결하고, 미리 설정된 조건에 따라 연결부재(13)와 분리대상(100)을 서로 분리시키는 장치로서, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 분리대상(100)에 설치되는 제1 고정부(21)와, 지면(G)으로부터 연장된 연결부재(13)에 설치되어 제1 고정부(21)에 결합되는 제2 고정부(23)를 포함한다.
제1 고정부(21)는 결합부재(211) 및 추부재(215)를 포함할 수 있다.
결합부재(211)는 분리대상(100)에 설치되고, 내측에 제2 고정부(23)가 삽입 가능한 결합공(211a)이 형성될 수 있다.
추부재(215)는 고리형상으로 형성되어 내측에 제2 고정부(23)가 통과 가능한 관통공(215a)이 형성되고, 결합부재(211)로부터 길이방향을 따라 미리 설정된 간격으로 이격되어 결합부재(211)의 하측에 배치되며, 스트링(string)부재(213)를 통해 결합부재(211)와 연결될 수 있다. 따라서, 추부재(215)는 도 5에 도시된 바와 같이, 분리대상(100)이 기울어질 경우, 중력에 의해 스트링부재(213)에 지지된 상태로 분리대상(100)이 기울어진 방향으로 이동될 수 있다.
제2 고정부(23)에는 단턱(23a) 및 홈 부(23b)가 형성될 수 있다.
더 자세하게는, 제2 고정부(23)에는 외면으로부터 중심을 향하여 내측으로 함몰되어, 길이방향 측으로 복수 개의 단턱(23a)을 형성하고, 제2 고정부(23)가 제1 고정부(21)에 결합될 경우, 관통공(215a)에 배치되어 추부재(215)의 내면과 마주하는 홈 부(23b)가 형성될 수 있다.
한편, 제2 고정부(23)는 미리 설정된 조건에 따라 제1 고정부(21)에 결합된 상태를 유지하거나, 제1 고정부(21)로부터 분리될 수 있다.
더 자세하게는, 도 5에 도시된 바와 같이, 분리대상(100)이 정자세를 유지한 상태로 수직으로 상승하지 못하고 임의의 방향으로 기울어져, 제1 고정부(21)의 중심축(CL)이 지면(G)에 대하여 기울어지게 배치될 경우, 제2 고정부(23)는 제1 고정부(21)의 기울어진 방향으로 이동되는 추부재(215)에 제2 고정부(23)의 단턱(23a)이 걸려 제1 고정부(21)에 결합된 상태를 유지할 수 있다. 반대로, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 고정부(21)의 중심축(CL)이 지면(G)에 대하여 수직으로 배치될 경우, 제2 고정부(23)는 제2 고정부(23)의 외경과 관통공(215a)이 형성된 추부재(215)의 내경이 수직방향으로 일치하게 되어 제1 고정부(21)로부터 분리될 수 있다.
이때, 추부재(215)의 내측에는 도 4 및 도 5의 확대된 부분에 도시된 바와 같이, 분리대상(100)이 지면(G)에 대하여 수직방향으로 이동할 경우, 제2 고정부(23)의 단턱(23a)에 접하고, 분리대상(100)이 지면(G)에 대하여 기울어질 경우, 제2 고정부(23)의 홈 부(23b)에 접하여 제2 고정부(23)를 지지하는 지지부재(217)가 설치될 수 있다.
또한, 지지부재(217)의 내경은 제2 고정부(23)의 외경과 동일하거나, 제2 고정부(23)의 외경보다 작은 크기로 형성되고, 지지부재(217)는 금속 혹은 플라스틱 소재에 비해 상대적으로 마찰력이 큰 고무나 실리콘 소재로 형성될 수 있다.
즉, 지지부재(217)는 추부재(215)의 내주면을 감싸 제2 고정부(23)를 지지함은 물론, 분리대상(100)이 지면(G)에 대하여 수직으로 배치된 상태에서 수직방향으로 더 상승할 경우, 제2 고정부(23)의 외면에 밀착되어 제2 고정부(23)에 마찰력을 가함으로써, 제2 고정부(23)에 연결된 연결부재(13)에 미리 설정된 크기 이상의 장력이 걸리도록 할 수 있다.
따라서, 제2 고정부(23)는 제1 고정부(21)의 중심축(CL)이 지면(G)에 대하여 수직으로 배치된 상태에서, 분리대상(100)이 수직방향으로 더 이동하여, 연결부재(13)에 미리 설정된 크기 이상의 장력이 걸릴 경우, 제1 고정부(21)로부터 분리될 수 있다.
즉, 분리장치(20)는 도 4에 도시된 바와 같이, 연결부재(13)가 지면(G)에 대하여 수직으로 배치된 상태를 유지할 경우, 연결부재(13)와 분리대상(100)을 서로 분리시킬 수 있으며, 아울러, 연결부재(13)가 지면(G)에 대하여 수직으로 배치된 상태에서, 분리대상(100)이 수직방향으로 더 이동하여, 연결부재(13)에 미리 설정된 크기 이상의 장력이 걸릴 경우, 연결부재(13)와 분리대상(100)을 서로 분리시킬 수 있다.
이처럼 본 발명에 의하면, 드론(100)이 지면(G)에 대해 수직으로 이륙하고 있고, 연결부재(13)에 일정 크기 이상의 장력이 걸릴 경우에만 연결부재(13)와 드론(100)이 서로 분리되도록 함으로써, 드론(100)의 이륙단계 시 드론(100)이 설정 위치를 벗어나거나, 비정상적으로 비행하는 것을 예방하고, 나아가 드론(100)의 추락 및 파손을 방지하여 드론(100)에 의한 2차적인 피해발생을 예방할 수 있다.
이상에서 본 발명의 한 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 한 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.
10. 계류부
11. 고정부 111. 고정장치
13. 연결부재
20. 분리장치
21. 제1 고정부
211. 결합부재 211a. 결합공
213. 스트링부재
215. 추부재 215a. 관통공
217. 지지부재
23. 제2 고정부
23a. 단턱 23b. 홈 부
25. 제어부
100. 드론, 분리대상
G. 지면
CL. 제1 고정부의 중심축

Claims (20)

  1. 드론(drone)의 이륙단계 시 상기 드론을 계류(繫留)하여 상기 드론의 비정상적인 비행을 예방하는 드론 이륙 보조 시스템으로서,
    이륙 장소에 설치되고, 외측으로 연결부재가 연장되는 계류부, 그리고
    상기 연결부재와 상기 드론을 서로 연결하고, 미리 설정된 조건에 따라 상기 연결부재와 상기 드론을 서로 분리시키는 분리장치
    를 포함하는 드론 이륙 보조 시스템.
  2. 제1항에서,
    상기 계류부는
    상기 이륙 장소에 설치되어 상기 연결부재를 고정시키는 고정부, 그리고
    상기 고정부에 설치되고, 상기 고정부의 외측으로 미리 설정된 길이로 연장되어 상기 분리장치에 연결되는 상기 연결부재
    를 포함하는 드론 이륙 보조 시스템.
  3. 제1항에서,
    상기 분리장치는
    상기 연결부재가 지면에 대하여 수직으로 배치된 상태를 유지할 경우, 상기 연결부재와 상기 드론을 서로 분리시키는 드론 이륙 보조 시스템.
  4. 제1항에서,
    상기 분리장치는
    상기 연결부재에 미리 설정된 크기 이상의 장력이 걸릴 경우, 상기 연결부재와 상기 드론을 서로 분리시키는 드론 이륙 보조 시스템.
  5. 제1항에서,
    상기 분리장치는
    상기 드론에 설치되는 제1 고정부,
    상기 연결부재에 설치되어 상기 제1 고정부에 결합되고, 상기 미리 설정된 조건에 따라 상기 제1 고정부에 결합된 상태를 유지하거나, 상기 제1 고정부로부터 분리되는 제2 고정부
    를 포함하는 드론 이륙 보조 시스템.
  6. 제5항에서,
    상기 제1 고정부는
    상기 드론에 설치되고, 내측에 상기 제2 고정부가 삽입 가능한 결합공이 형성되는 결합부재, 그리고
    내측에 상기 제2 고정부가 통과 가능한 관통공이 형성되고, 상기 결합부재로부터 길이방향을 따라 미리 설정된 간격으로 이격되어 상기 결합부재의 하측에 배치되며, 스트링부재를 통해 상기 결합부재와 연결되어 상기 드론이 기울어질 경우 중력에 의해 상기 드론이 기울어진 방향으로 이동되는 고리형상의 추부재
    를 포함하는 드론 이륙 보조 시스템.
  7. 제6항에서,
    상기 제2 고정부에는
    외면으로부터 중심을 향하여 내측으로 함몰되어 길이방향 측으로 단턱을 형성하고, 상기 제2 고정부가 상기 제1 고정부에 결합될 경우, 상기 관통공에 배치되어 상기 추부재의 내면과 마주하는 홈 부가 형성되는 드론 이륙 보조 시스템.
  8. 제7항에서,
    상기 제2 고정부는
    상기 제1 고정부의 중심축이 지면에 대하여 기울어지게 배치될 경우, 상기 제1 고정부의 기울어진 방향으로 이동되는 상기 추부재에 상기 단턱이 걸려 상기 제1 고정부에 결합된 상태를 유지하게 되고,
    상기 제1 고정부의 중심축이 상기 지면에 대하여 수직으로 배치될 경우, 상기 제2 고정부의 외경과 상기 추부재의 내경이 수직방향으로 일치하게 되어 상기 제1 고정부로부터 분리되는 드론 이륙 보조 시스템.
  9. 제7항에서,
    상기 추부재의 내측에는
    상기 드론이 상기 지면에 대하여 수직방향으로 이동할 경우, 상기 단턱에 접하고, 상기 드론이 상기 지면에 대하여 기울어질 경우, 상기 홈 부에 접하여 상기 제2 고정부를 지지하는 지지부재가 설치되는 드론 이륙 보조 시스템.
  10. 제9항에서,
    상기 지지부재의 내경은 상기 제2 고정부의 외경과 동일하거나, 상기 제2 고정부의 외경보다 작은 크기로 형성되고,
    상기 지지부재는 금속 혹은 플라스틱 소재에 비해 상대적으로 마찰력이 큰 고무나 실리콘 소재로 형성되는 드론 이륙 보조 시스템.
  11. 제10항에서,
    상기 제2 고정부는
    상기 제1 고정부의 중심축이 상기 지면에 대하여 수직으로 배치된 상태에서, 상기 드론이 수직방향으로 더 이동하여 상기 연결부재에 미리 설정된 크기 이상의 장력이 걸릴 경우, 상기 제1 고정부로부터 분리되는 드론 이륙 보조 시스템.
  12. 제5항에서,
    상기 분리장치는 외부로부터 입력되는 전기적 신호를 통하여 상기 연결부재와 상기 드론을 서로 분리시키는 드론 이륙 보조 시스템.
  13. 제12항에서,
    상기 분리장치는
    상기 제2 고정부에 전원 및 상기 전기적 신호를 전달하여 상기 제2 고정부를 상기 제1 고정부에 결합시키거나, 상기 제2 고정부를 상기 제1 고정부로부터 분리시키는 제어부를 더 포함하는 드론 이륙 보조 시스템.
  14. 분리대상에 설치되는 제1 고정부, 그리고
    지면으로부터 연장된 연결부재에 설치되어 상기 제1 고정부에 결합되고, 미리 설정된 조건에 따라 상기 제1 고정부에 결합된 상태를 유지하거나, 상기 제1 고정부로부터 분리되는 제2 고정부
    를 포함하는 분리장치.
  15. 제14항에서,
    상기 제1 고정부는
    상기 분리대상에 설치되고, 내측에 상기 제2 고정부가 삽입 가능한 결합공이 형성되는 결합부재, 그리고
    내측에 상기 제2 고정부가 통과 가능한 관통공이 형성되고, 상기 결합부재로부터 길이방향을 따라 미리 설정된 간격으로 이격되어 상기 결합부재의 하측에 배치되며, 스트링부재를 통해 상기 결합부재와 연결되어 상기 분리대상이 기울어질 경우 중력에 의해 상기 분리대상이 기울어진 방향으로 이동되는 고리형상의 추부재
    를 포함하는 분리장치.
  16. 제15항에서,
    상기 제2 고정부에는
    외면으로부터 중심을 향하여 내측으로 함몰되어 길이방향 측으로 단턱을 형성하고, 상기 제2 고정부가 상기 제1 고정부에 결합될 경우, 상기 관통공에 배치되어 상기 추부재의 내면과 마주하는 홈 부가 형성되는 분리장치.
  17. 제16항에서,
    상기 제2 고정부는
    상기 제1 고정부의 중심축이 상기 지면에 대하여 기울어지게 배치될 경우, 상기 제1 고정부의 기울어진 방향으로 이동되는 상기 추부재에 상기 단턱이 걸려 상기 제1 고정부에 결합된 상태를 유지하게 되고,
    상기 제1 고정부의 중심축이 상기 지면에 대하여 수직으로 배치될 경우, 상기 제2 고정부의 외경과 상기 추부재의 내경이 수직방향으로 일치하게 되어 상기 제1 고정부로부터 분리되는 분리장치.
  18. 제16항에서,
    상기 추부재의 내측에는
    상기 분리대상이 상기 지면에 대하여 수직방향으로 이동할 경우, 상기 단턱에 접하고, 상기 분리대상이 상기 지면에 대하여 기울어질 경우, 상기 홈 부에 접하여 상기 제2 고정부를 지지하는 지지부재가 설치되는 분리장치.
  19. 제18항에서,
    상기 지지부재의 내경은 상기 제2 고정부의 외경과 동일하거나, 상기 제2 고정부의 외경보다 작은 크기로 형성되고,
    상기 지지부재는 금속 혹은 플라스틱 소재에 비해 상대적으로 마찰력이 큰 고무나 실리콘 소재로 형성되는 분리장치.
  20. 제19항에서,
    상기 제2 고정부는
    상기 제1 고정부의 중심축이 상기 지면에 대하여 수직으로 배치된 상태에서, 상기 분리대상이 수직방향으로 더 이동하여 상기 연결부재에 미리 설정된 크기 이상의 장력이 걸릴 경우, 상기 제1 고정부로부터 분리되는 분리장치.
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