KR20180066255A - 표면을 세척하기 위한 비행체를 제어하기 위한 방법 - Google Patents

Abstract

1. 표면을 세척하기 위한 비행체를 제어하기 위한 방법.
2.1 비행체는, 수동 실행을 필요로 하지 않으면서, 매끈하거나 곡선인 면의 배열들의 큰 간격을 교락(bridging) 할 수 있다. 이와 같은 상황은 인력 수요를 감소시키고, 큰 면적, 예를 들어 태양광 발전소의 전자동 관리를 가능하게 한다.
2.2 표면을 세척하기 위한 비행체를 제어하기 위한 방법은, 세척될 대상물의 주변에 놓여 있는 표면을 검출하는 단계, 상기 대상물에 대하여 비행체를 정렬하는 단계, 및 비행 경로를 구조화하는 단계를 포함한다. 그럼으로써, 면이 특히 효율적으로 세척될 수 있고, 경우에 따라서는 추가 가공될 수 있다.
2.3 표면을 세척하기 위한 비행체를 제어하기 위한 방법은 예를 들어 유리 정면에 또는 태양광 발전소에, 특히 건조한 구역에서 사용하기 적합하다.

Description

표면을 세척하기 위한 비행체를 제어하기 위한 방법{METHOD FOR CONTROLLING A FLIGHT BODY FOR CLEANING SURFACES}

본 발명은, 표면을 세척하기 위한 비행체를 제어하기 위한 방법에 관한 것이다.

소포 배송을 위해 예컨대 드론과 같은 비행체를 사용하는 것이 공지되어 있으며, 이 경우 이들 비행체는 여러 가지 이유에서 아직까지 실용적일 수 없다.

드론의 경로는, 수평 방향으로뿐만 아니라 수직 방향으로도 발생하는 비행 경로의 높은 허용 오차 하에서 사전에 프로그래밍 되어야만 한다.

또한, 비행 경로는 심하게 변경될 수 있는데, 그 이유는 예컨대 태양광 발전소 또는 건물의 지붕 상에 있는 비행 경로보다 훨씬 더 크고 혼란스럽게 발생하는 장애에 적응해야만 하기 때문이다.

안전상의 관점에서 보면, 소포 배송을 위한 적용은 사람의 왕래가 많은 지역에서 일반적으로 이루어지기 때문에 안전 기술적으로 더욱 중요하다.

특허 청구항 1에 기재된 본 발명의 과제는, 고도의 자동화율로 구조화된 상태에서, 적은 에너지 경비로 예를 들어 태양광 발전소, 유리 외관 또는 지붕과 같은 표면으로부터 오물을 세척하고, 경우에 따라서는 추가의 가공을 가능하게 하는 것이다.

상기 과제는, 특허 청구항 1에 기재된 특징들(경우에 따라서는 문자 그대로의 특징 인용)에 의해서 해결된다.

특허 청구항 1에 기재된 개선예에서는, 세척할 대상물이 검출될 수 있고, 비행체가 적은 에너지 소비 하에서 세척할 대상물에 대하여 방향 설정 및/또는 정렬될 수 있다.

기하학적인, 예컨대 입체적인 정보의 수집은, 수평면에서뿐만 아니라 수직면에서의 정렬, 다시 말해 병진 운동 그리고 대상물에 대한 회전 운동을 가능하게 한다.

대상물, 가장자리 또는 그 윤곽을 인식하고 이들과의 거리를 검출하는 것은, 그곳에 배치된 비행 경로의 에너지 절약적인 설계를 촉진한다.

특히, 표면의 고도 또는 토폴로지를 검출하는 것은, 비행체의 고도 및 그 세척 장비를 표면에 따라 추적 또는 정렬하는 것을 가능하게 한다.

비행체는 센서 시스템에 의해서 수집된 정보에 따라 제어되고 정렬될 수 있있다.

따라서, 예를 들어 비행체의 단부에 센서가 장착될 수 있으며, 이 센서는 각각 비행체를 가장자리에 대하여 평행하게 정렬하기 위하여, 거리 측정을 실행한다.

비용과 무게를 줄이기 위하여, 예를 들어 거리 측정 센서와 같은 간단한 센서가 사용될 수 있다. 이들은 규정된 위치에서, 예를 들어 비행체 또는 세척 장비에 대하여 특별한 각도 또는 거리를 두고 설치될 수 있다.

선택된 센서 시스템의 배열 및 비행체의 위치 결정과 연계하여, 대상물의 기하학적 특성이 검출될 수 있다. 이와 같은 검출은 간단한 센서 시스템의 사용을 가능하게 한다.

센서 시스템이 예를 들어 카메라와 조합된 상태에서 더 많은 정보를 한 번에 제공해주면, 비행체는 필요에 따라 더 적게 위치 결정될 수밖에 없는데, 그 이유는 더 가까운 주변이 더욱 신속하게 또는 더욱 광범위하게 검출될 수 있기 때문이다.

표면의 세척은 예를 들어 브러시와 같은 비행체에 있는 이펙터(effector)에 의해서 직접 그리고/또는 로터에 의해 야기되는 기류에 의해서, 그리고/또는 고정 어댑터를 통해 비행체와 연결된 이펙터에 의해서 이루어질 수 있다. 이와 같은 세척 장비는 비행체에 대하여 가동적으로 그리고/또는 고정적으로 연결되어 있다.

본 발명의 바람직한 일 실시예가 특허 청구항 2에 명시되어 있다. 특허 청구항 2에 따른 개선예는, 비행체의 위치, 대상물의 위치 및 비행체와 대상물 간의 상대적인 위치를 센서 정보 및/또는 계산을 참조해서 검출하는 것을 가능하게 하며, 이로써 필요에 따라 추가의 방법 단계들이 가능해진다.

선택된 센서 시스템의 배열 및 비행체의 위치 결정과 연계하여, 기하학적이고 상대적인 위치가 비행체의 제어 방법에 포함된 구체적인 루틴 또는 계산 방법 안에서 검출될 수 있다.

이 경우, 심도 정보 또는 가장자리 및 윤곽을 인식하는 센서 시스템은 예를 들어 두 가지의 직접적인 적용 예를 제공해준다.

첫째로, 비행 경로 및 진로 또는 비행체의 직접적인 탐색(navigation), 예컨대 정렬에 영향을 미치기 위하여, 센서 시스템은 비행체의 비행 제어 장치와 연결할 수 있다.

비행체 및 설치된 세척 장비의 위치, 예를 들어 비행 고도는 표면에서 이펙터를 연속적으로 작동시키기 위한 센서 정보에 상응하게 설정 및/또는 조절될 수 있다.

이상적인 정렬이란, 세척 장비 또는 대상물의 표면에 대한 상기 세척 장비의 작용면의 동시적인 정렬 또는 추적일 수 있다.

비행체의 적절한 위치, 예를 들어 비행 고도 및 그에 따른 세척될 대상물의 표면과의 거리는 설치된 세척 장비 및 그 세척 장비의 형상에 따라 각각 변동될 수있다.

하지만, 적절한 위치는, 세척 장비가 비행체에 대하여 가동적으로 배열됨으로써, 예를 들어 비행 경로 내에서의 비행체의 부정확성 또는 대상물의 표면의 부정확성이 보상될 수 있는 방식으로 선택될 수 있다.

따라서, 비행체는, 가동적인 배열이 발생 가능한 부정확성을 더 이상 보상할 수 없는 비행 노선에서 비행해서는 안 된다.

둘째로, 세척 장비는 비행 제어 장치에 의존하지 않고 제어될 수 있다. 예를 들어, 세척될 표면을 떠날 때에 필요에 따라 이펙터의 동작을 설정하기 위하여 그리고/또는 착륙시에 세척 장비를 지상을 향하도록 정렬하기 위하여, 세척 장비의 액추에이터가 제어될 수 있음으로써, 결과적으로 세척 장비의 이펙터의 작용 면은 지면으로부터의 멀어지는 방향으로 향하게 되고, 이는 오염을 추가시키거나 착륙을 방해하지 않는다. 따라서, 전체적으로 볼 때, 세척 장비를 다양한 비행체에 설치하는 것이 권장될 수 있다.

비행체의 정렬 및/또는 위치 결정은 또한, 이펙터가 정해지지 않은 대상물의 표면에 작용해야만 할 때에도 중요하다. 예를 들어 사막에 있는 태양광 발전소에 적용하는 경우 비행체의 기류가 모래를 제거하기 위해 사용되면, 태양 전지 패널 또는 거울 위를 비행한 후에 그리고 세척 과정 후에 또는 세척 과정 동안에 주변에 있는 먼지가 일어나지 않도록 하기 위하여 패널에 대해 더 큰 간격을 취하는 것이 중요하며, 이로써 표면이 재차 오염되지 않는다.

예를 들어, 센서 시스템은 적외선, 레이저 또는 카메라와 같은 광학 시스템을 포함할 수 있지만, 또한 예를 들어 레이더에 의한 초음파를 이용하여 음향적으로 그리고/또는 촉각적으로도 기능할 수 있다. 드론이라고도 불리는 비행체는, 탐색 및 비행 안전을 가능하게 하거나 지원하기 위하여, 상기 센서 시스템만큼 확장 될 수 있는 추가의 센서를 구비한다.

힘 측정용 센서, 예를 들어 스트레인 게이지(strain gauge)를 사용해서는 세척 장비에서의, 예를 들어 표면에서의 힘 도입이 제어될 수 있거나 예를 들어 세척 장비의 막힘과 같은 오작동이 검출될 수 있다. 예를 들어 바람, 습기, 시간 또는 온도와 같은 기상 데이터 또는 원거리로부터 정보 기술적으로 도달한 센서 데이터 또는 기후적인 조건에 대한 예보를 수집하는 센서를 참조해서, 작동이 중지되거나 시작될 수 있다.

본 발명의 바람직한 일 실시예가 특허 청구항 3에 명시되어 있다. 특허 청구항 3에 따른 개선예는, 비행체가 대상물의 세척될 표면에 바람직하게 접근하는 것을 가능하게 한다.

루틴은, 비행체가 세척될 대상물과 의도치 않게 충돌하지 않고 비행 경로가 준수되는 순서로 비행체의 이동을 조절한다.

따라서, 비행체는 우선 항로 좌표라고도 불리는 지점에 접근한다. 이 지점은 사전에 프로그래밍 되어 있으며, 다양한 우선 순위 결정을 통해서 하나의 패턴을 형성한다.

하나의 지점은 수평 방향으로 위치 지시뿐만 아니라 수직 방향의 위치 지시 그리고 정렬 및/또는 축을 중심으로 하는 회전도 포함된다.

예를 들어 한 지점에서의 체류 시간과 같은 추가 지시가 프로그래밍 될 수 있다. 예를 들어 가속 또는 속도와 같은 지점들 간의 비행 특성도 규정될 수 있다.

한 지점에 도달하면, 그곳에서 그리고/또는 지점들 사이에서 비행체가 센서 시스템에 의해 수집된 정보를 참조하여 대상물 및/또는 대상물의 경계를 검출할 수 있고 그 다음에 이어서 이들에 대하여 정렬될 수 있다.

수집된 센서 정보와 연관하여 루틴을 사용함으로써, 비행체는 한 편으로는 대상물에 접근할 수 있고, 다른 한 편으로는 예를 들어 두 점 사이에서의 오류 배치도 보정할 수 있다.

대상물이 특징적으로, 예를 들어 모듈 방식으로 구성되어 있고, 특징적인 기하학적 구조, 예컨대 직각 또는 반복되는 평행한 모서리를 가지면, 이들은 비행체에 의해 기준으로서 사용될 수 있다. 그럼으로써, 지점에서의 비행이 정밀하게 조정될 수 있다.

기술된 절차 방법에 의해서는, 비행체 및 그의 세척 장비가 표면에 대하여 바람직하게 접근하는 것이 조장되고, 대상물과의 충돌 혹은 끼임 및/또는 오작동이 피해질 수 있다.

본 발명의 바람직한 일 실시예가 특허 청구항 4에 명시되어 있다. 특허 청구항 4에 따른 개선예는, 대상물을 그 전파 방향 및/또는 치수에 상응하게 비행시키고 비행 경로를 필요에 따라 세분하는 것을 가능하게 한다. 예를 들어 세척될 대상물이 세척 장비보다 더 넓으면, 면적이 세척 장비의 작용 면의 폭에 상응하게 세분될 수 있다.

그 다음에 비행체는, 전체 표면을 검출하기 위하여, 서로 인접하여 지그재그로 배열된 복수의 경로 내에서 대상물의 표면을 비행한다. 이 경우에는, 산출된 비행 경로들이 세척 장비의 작용면에서 서로 중첩되는 것이 바람직할 수 있다.

이때 센서 시스템은, 모든 필수 정보, 예를 들어 대상물의 크기 및/또는 대상물에 대한 상대적인 위치를 결정하는 것 그리고 효율적이면서 에너지 절약적인 비행 경로의 산출을 가능하게 한다.

전체적으로 볼 때, 비행 경로를 복수의 비행 경로로 분할함으로써는, 효율적인 세척이 지원될 수 있다.

세척 장비 또는 그에 설치된 이펙터는 비행체에 대하여 가동적으로 배치될 수 있거나 비행체에 대하여 설정된 위치 또는 상태에 배치될 수 있다.

따라서, 표면을 세척하기 위한 비행 경로는, 지나치게 심하게 세분되지 않더라도 표면들 중 하나의 메인 전파 방향을 따라서 정렬될 수 있다.

한 가지 적용예는 어레이, 즉 태양광 발전소 내부에 있는 태양 전지 패널로 구성된 통합체 상에서 제어하기 위해 상기 방법을 사용하는 것과 관련이 있다.

비행체는 어레이의 주요 전파 방향을 따라서 비행하고, 이로써 추가의 가이드 경로를 절약한다. 그럼으로써, 비행 경로의 길이가 줄어들 수 있고, 에너지가 절감될 수 있다.

세척 장비가 비행 방향에 대해 접선 방향으로 전파되면, 비행체를 표면의 주로 전파 방향을 따라서 안내하는 것 그리고 그에 상응하게 비행체의 비행 경로를 정렬하는 것이 바람직할 수 있다.

세척 장비가 표면을 완전히 또는 완전히 커버하지 않는 경우에는, 복수의 경로를 비행하는 것이 합리적일 수 있다. 이 경우에는 센서 시스템의 가장자리를 검출하는 것이 바람직한데, 그 이유는 이와 같은 검출이 비행 경로의 최적의 계산 또는 분할을 가능하게 하기 때문이다.

세척 장비는, 비행체에 대하여 가동적으로 배치됨으로써 비행체의 비행 경로 및 표면 세척 방법을 간소화할 수 있다.

예컨대 세척 장비가 자체 성질로 인해, 사용되는 이펙터의 작용 면에 대하여 상대적으로 무거운 비중을 갖고, 이로 인해 단축이 발생하기 때문에, 예를 들어 세척 장비가 비행 방향에 대한 비-접선 방향으로 전파되면, 비행 장비를 비행 방향으로 조정하여 설치하는 것이 바람직할 수 있다.

표면에서의 세척 장비의 작용면을 확대하기 위하여, 비행 장비는 비행 동안에, 다시 말해 전진 이동하는 경우에 또는 위치가 정지되는 경우에, 비행 경로에 대하여 접선 방향으로 이동할 수 있다.

한 가지 적용예는, 롤링 브러시를 비행체에서 비행 방향으로 평행하게 정렬하는 것과 관련이 있다. 롤링 브러시가 비교적 무겁기 때문에 길이의 단축이 발생한다. 하지만, 비행체에 대하여 개별적으로, 그 비행 방향에 대해 접선 방향으로 이동함으로써는, 비행체의 비행 경로가 심하게 분할되지 않더라도, 더 큰 폭이 비행 중에 세척될 수 있다.

본 발명의 바람직한 일 실시예가 특허 청구항 5에 명시되어있다. 특허 청구항 5에 따른 개선예는, 표면을 보다 효율적으로 세척하는 것을 가능하게 하는데, 그 이유는 예를 들어 비행체에서의 전지 교환에 의해 예정되어 있던 비행 루트가 중단될 때 세척된 마지막 위치로 비행 경로 또는 세척 경로가 속행될 수 있음으로써, 이미 세척된 표면이 다시 한 번 완전하게 비행해야만 할 필요가 없어지기 때문이다.

또한, 비행체의 위치 결정 또는 비행 정확도에서 발생 가능한 허용 오차를 세척 속행 중에 고려하는 것도 바람직하다.

예를 들어, 이와 같은 상황은, 비행 또는 세척 경로가 중단된 지점 주변에 세척되지 않은 면이 전혀 남아 있지 않다는 것을 보증하기 위해서 발생할 수 있으며, 이 경우에는 그로 인해 이미 세척된 부분 면이 반복적으로 비행될 수 있다.

비행체는, 한 편으로는 예를 들어 충전소와 같은 대상물에 대해 상대적으로 고정된 지점으로부터 이륙 및 착륙할 수 있다. 다른 한 편으로, 비행체는 대상물에 대해 상대적인 상이한 지점으로부터 이륙 및 착륙할 수 있다.

상기와 같은 상황은, 예를 들어 착륙 장소가 자체 위치를 변경할 때에 바람직할 수 있다. 이를 위한 한 가지 적용예는, 태양 전지 패널을 각각 별도로 태양을 따라 정렬시키기 위하여, 태양 전지 패널들 사이에서 이동하는 로봇 또는 운송 수단이다. 이와 같은 로봇상에 착륙하는 것, 예를 들어 로봇 위에 태양 전지 패널을 적재하는 것 또는 세척 헤드를 그 위에서 자동으로 세척하는 것, 또는 그곳으로부터 이륙하는 것은 세척되지 않을 비행 구간을 줄여줄 수 있다.

본 발명의 바람직한 일 실시예가 특허 청구항 6에 명시되어 있다. 특허 청구항 6에 따른 개선예는, 비행체가 특히 에너지 절약 방식으로 사전에 프로그래밍 된 상태에서 세척될 대상물 또는 규정된 이륙 위치 및/또는 착륙 위치에 접근하는 것을 가능하게 한다.

예를 들어 GPS와 같은 위치 결정 시스템은, 세척될 대상물을 포함하는 지역에 있는 사전에 정의된 지점을 비행하기 위하여 이용될 수 있다. 그럼으로써, 그렇지 않은 경우에 대상물을 발견하기 위해 필요한 루틴 및 경우에 따라서는 추가의 전자 장치가 피해질 수 있고, 에너지도 절감될 수 있다.

항로 좌표를 추후에 사전에 결정할 수 있기 위하여, 상기 항로 좌표가 사전에 마찬가지로 예를 들어 GPS와 같은 위치 결정 시스템에 의해서 기록될 수 있다.

본 발명에 의하면 비행체가 특히 에너지 절약 방식으로 사전에 프로그래밍 된 상태에서 세척될 대상물 또는 규정된 이륙 위치 및/또는 착륙 위치에 접근하는 것을 가능하게 한다.

또한 본 발명에 의한 위치결정시스템은, 세척될 대상물을 포함하는 지역에 있는 사전에 정의된 지점을 비행하기 위하여 이용될 수 있다. 그럼으로써, 그렇지 않은 경우에 대상물을 발견하기 위해 필요한 루틴 및 경우에 따라서는 추가의 전자 장치가 피해질 수 있고, 에너지도 절감될 수 있다.

본 발명의 실시예가 도면에 도시되어 있고, 이하에서 상세하게 기술될 것이다.
도 1은 항로 좌표를 이륙 및 비행하기 위한 루틴을 도시하며,
도 2는 이펙터의 위치를 결정하기 위한 루틴을 도시하고,
도 3은 대상물 위에 있는 비행체를 상이한 위치에서 측면도로 도시하며, 그리고
도 4는 항로 좌표 및/또는 비행 경로의 분할로부터 나타나는 패턴을 도시한다.

실시 예로서, 복수의 어레이로 구성된 태양광 발전소에 대한 적용이 설명되어 있다.

도 1은, 먼저 이륙을 위한 기준이 충족되었는지를 문의하는 상황을 보여준다. 이 목적을 위해, 예를 들어 야간에는 대체로 더 약한 바람이 발생하고 비행체에 의해서 그림자가 투영되지 않기 때문에 시간이 조정된다.

기준이 충족된 경우, 예를 들어 특정 시간에 도달했고, 주변 환경 조건이 작동을 충족하는 경우에는, 비행체가 규정된 항로 좌표를 취함으로써 이륙한다.

항로 좌표는, 예를 들어 GPS 위치 데이터에 의해서는 수평 방향으로 규정되고, 고도 지시에 의해서는 수직 방향으로 규정된다.

필수적인 정렬은 사전에, 마찬가지로 예를 들어 멀티콥터 또는 드론이라고도 불리는 비행체 내에 있는 나침반을 통해서 실행되고, 마찬가지로 비행체 내에 존재하는 제어 장치에 의해서 이루어진다.

또한, 항로 좌표가 다른 항로 좌표와 구별될 수 있고 순서대로 비행될 수 있도록 하기 위하여, 항로 좌표에는 번호가 매져져 있다.

제1 작동 모드가 이하에 기술되어 있다:

비행체 또는 이 비행체에 설치된 세척 장비를 세척될 대상물의 표면에 대하여 정렬하기 위하여, 비행체가 센서 시스템을 참조해서 자신의 주변을 검출한다.

이 목적을 위해, 세척 장비는 예를 들어 초음파 센서와 같은 2개의 거리 센서를 갖추고 있다. 이들 거리 센서는 대상물와 비행체 및 그 세척 장비 간의 거리를 측정하고 지상을 향해 정렬되어 있다.

대상물이 검출되면, 다시 말해 거리 센서의 한계 값에 미달하면, 비행체가 강하되며, 그 결과 세척 장비의 이펙터가 표면에 작용하게 되는데, 더 상세하게 말하자면 예를 들어 스트립 브러시가 표면에 놓이게 된다.

이 목적을 위해서는, 센서 정보를 평가할 수 있기 위하여, 거리 센서가 세척 장비 상의 규정된 위치에 설치되어야만 한다.

또 다른 제2 작동 모드가 이하에 기술되어 있고, 도 2 및 도 3에 도시되어 있다:

세척 장치(3)가 비행체(1)에 대하여 가동적으로 배치되어 있으면, 예를 들어 고정 어댑터(2) 위에 배치되어 있으면, 세척될 대상물(5) 위를 비행하기 위한 고도가 사전에 결정된다. 세척될 대상물은 지상(6)에 설치되어 있다.

상기 비행 고도에서는, 비행체를 다시 제어할 필요 없이, 표면 및/또는 비행체의 부정확성이 고정 어댑터의 가동성에 의해서 기계적으로 보상될 수 있다.

고정 어댑터 및 이로써 세척 헤드는 작동 중에 비행체와 간격을 둔 상태에서 제어될 수 있다. 예를 들어, 세척 헤드는 고정 어댑터를 통해 구동 장치에 의해서 회수되거나 하강될 수 있다.

모든 작동 방식에서, 세척 장비의 이펙터의 강하에 의하여 세척될 표면에 대한 접근이 이루어지거나 세척될 표면이 추적된다.

상기와 같은 면이 비행체 아래에 있지 않고, 예를 들어 고층 빌딩의 유리 외관과 같이 비행체 옆에 있는 경우에, '강하'라는 표현은, 이펙터가 세척될 표면에 접근된다는 것을 의미한다.

그에 상응하게, '회수'이라는 표현은 세척 장비가 비행체 쪽으로 이동된다는 것을 의미한다.

도 2는, 주변에 있는 대상물, 예를 들어 바닥 또는 세척될 대상물에 대한 비행체의 거리가 이륙 후에 영구적으로 측정된다는 것을 보여준다.

측정된 값이 임계값보다 크면, 세척될 대상물은 존재하지 않고, 세척 장비는 회수되거나 또는 회수된 상태로 유지된다.

세척될 대상물이 존재하는 경우, 다시 말해 거리 측정에 대한 임계값에 미달하면, 세척 장비가 강하한다.

상기 루틴은 비행체의 프로그램에 의존하지 않는 상태에서, 예를 들면 세척 장비를 별도로 제어하는 상태에서 진행될 수 있다.

도 3은, 대상물 위를 비행하기 전, 비행하는 동안 그리고 비행한 후의 위치에서 비행체를 각각 보여준다.

세척 장비를 대상물의 존재 여부에 따라 제어하는 것은, 비행체가 그 주변 환경과 충돌할 수 있는 위험을 감소시킨다.

하나의 표면이 여러 번 분할되는 경우, 예를 들어 개별 모듈로 분할되는 경우에는, 거리 측정 정보를 경로 측정 정보와 결합하는 것이 합리적일 수 있다.

상기와 같은 결합에 의해서는, 세척 헤드가 어레이 내부에 있는 각각의 모듈 단부, 다시 말해 태양광 모듈의 구조적인 통합체에 따라 회수되는 경우가 피해진다.

특정 경로에 걸친 거리 측정에 의해서 세척될 대상물이 없다는 것이 확인되면, 세척 장비가 회수된다. 이를 위해서 반드시 필요한 임계값은 어레이 내부에 있는 2개 모듈의 최대 간격보다 크거나 같아야만 한다.

그럼으로써, 세척 장비의 불필요한 회수 및 하강이 피해진다. 센서 시스템(4)은 세척 장비 아래에 그리고 비행체 앞에 있는 대상물과의 거리를 측정하여 미리 제어 명령을 야기할 수 있다.

도 4는, 2개 어레이에 대한 곡류 형태의 비행 경로를 보여준다. 이 비행 경로는, 가급적 에너지 절약 방식으로 전체 표면을 비행하도록 선택된다. 비행 경로는 도면에 있는 화살표 단부에서 알 수 있는 우선 항로 좌표로부터 드러나고, 표면에 대하여 평행하게 정렬되어 있다. 비행체는 지점(S)에서 이륙하여 완전히 비행 한 후에 같은 장소에 착륙한다.

예를 들어 지점(U)에서 비행체 내의 배터리 용량이 감소함으로 인해 비행 경로가 중단되어야만 하는 경우에는, 비행체가 충전 및/또는 배터리 교체를 위해 직접 지점(S)을 향해 비행한다.

비행체의 위치 결정의 가능한 부정확성을 보상하기 위하여, 지점(F)에 있는 중단 지점(U) 앞에서 비행 경로가 속행된다.

비행 경로의 개수와 배열은, 항로 좌표의 비행에 의해서 세척 장비에 있는 이펙터의 전체 폭이 표면에 작용하도록 나타나야만 한다. 이 경우, 이펙터의 경로들은, 비행체의 위치 결정에서의 부정확성을 보상하기 위하여 약간 중첩되어야만 한다.

항로 좌표를 비행하는 경우에, 센서 시스템은, 대상물의 가장자리 및 윤곽에 상응하게 비행체에 접근할 수 있을 정도로 유용하다.

항로 좌표가 전혀 설정되어 있지 않거나 완전히 커버하는 데 필요한 항로 좌표가 이용하기에 불충분하게 설정된 경우에는, 센서 시스템 및/또는 비행체의 제어 장치가 가장자리 검출, 다시 말해 대상물의 인식에서 출발하여 또 다른 경로를 적절하게 정렬하고 순서적으로 계산해야만 한다.

이 경우에는, 어레이의 구조적인 전파 방향의 한 측에서 시작하는 것 그리고 약간 중첩하는 경로들을 그에 대해 평행하게 계산하는 것이 바람직하다.

위치 보정 및 비행체의 정렬은, 예를 들어 멀티콥터와 같은 통합된 비행 제어 장치에 의존하지 않고 가장자리를 참조해서 이루어질 수 있는데, 그 이유는 이들이 비행체에 대해 반복되는 기하학적 구조로 나타나기 때문이다. 따라서, 비행체는 모듈의 가장자리에 대해 예컨대 평행하게 정렬될 수 있다.

Claims (6)

1. 표면을 세척하기 위한 비행체를 제어하기 위한 방법으로서,
   - 상기 제어에 따라 대상물의 기하학적 특성을 검출하고, 비행체를 정렬하는 센서 시스템을 포함하는, 표면을 세척하기 위한 비행체를 제어하기 위한 방법.
2. 제1항에 있어서,
   - 대상물에 대한 비행체의 상대적인 위치가 검출되는 루틴을 포함하는, 비행체를 제어하기 위한 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   - 대상물과의 원하지 않는 충돌이 피해지는 순서로 비행체를 정렬하는 루틴을 포함하는, 비행체를 제어하기 위한 방법.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항 또는 다수의 항에 있어서,
   - 대상물의 표면이 청소 헤드의 최대의 작용을 받도록, 비행체의 비행 경로를 분할하는 루틴을 포함하는, 비행체를 제어하기 위한 방법.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항 또는 다수의 항에 있어서,
   - 비행체가 비행 경로의 중단 후에 소정의 허용 오차를 고려해서 그리고/또는 중단 지점에서 그리고/또는 중단 지점 앞에서 비행 경로를 속행하는 것을 특징으로 하는, 비행체를 제어하기 위한 방법.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항 또는 다수의 항에 있어서,
   - 비행체가 사전에 프로그래밍 된 그리고 센서 지원된 항로 좌표에 접근할 때에 참조하는 루틴을 포함하는, 비행체를 제어하기 위한 방법.

Images