KR20190067601A - Apparatus for monitoring and observing offshore with flight vehicle and underwater vehicle - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an aerial/marine complex moving body for monitoring and observing a coast, comprising: a control system; an unmanned marine moving body which moves to a target position in accordance with control of the control system; an unmanned flying body which is able to take off from or land on the unmanned marine moving body and to monitor a coastal area; a connection system which connects the unmanned flying body to the unmanned marine moving body; and a collaboration control module which is able to, while the unmanned flying body works, provide a target position signal for notifying the target position to which the unmanned flying body and the unmanned marine moving body need to move based on the position information of the unmanned flying body. In accordance with the target position signal of the collaboration control module, the unmanned flying body and the unmanned marine moving body move within a pre-designated work area and observe the coastal area. The present invention aims to provide the aerial/marine complex moving body for monitoring and observing a coast, which is able to connect an unmanned flying body and an unmanned marine moving body to monitor and observe a coastal area.

Description

연안 모니터링 및 관측을 위한 공중 및 수상 복합 이동체{Apparatus for monitoring and observing offshore with flight vehicle and underwater vehicle}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an aerial and augmented mobile object for coastal monitoring and observation,

본 발명은 연안 모니터링 및 관측을 위한 공중 및 수상 복합 이동체에 관한 것으로, 특히 무인비행체와 무인수상이동체를 복합적으로 연계하여 연안지역을 모니터링할 수 있도록 한 공중 및 수상 복합 이동체에 관한 것이다. Field of the Invention The present invention relates to an aerial and aquamarine composite moving body for coastal monitoring and observation, and more particularly to an aerial and aquamarine composite moving body capable of monitoring a coastal area by combining a unmanned aerial vehicle and an unmanned aerial moving body in a complex manner.

무인항공기 기술의 발달로 인하여, 많은 분야에서 무인항공기가 적용되고 있으며, 연안 지역을 관찰하기 위해서도 무인항공기의 기술이 적용될 수 있다. 예를 들어, 연안 지역에 무인항공기를 띄워서 해안에서 발생하는 이안류의 발생 또는 침식 등의 자연 현상을 모니터링하거나, 적조 발생 유무를 무인항공기를 이용하여 관찰할 수 있다. Due to the development of unmanned aircraft technology, unmanned aircraft have been applied in many fields, and unmanned aircraft technology can also be applied to observe coastal areas. For example, it is possible to monitor natural phenomena such as occurrence of eruption or erosion occurring on the coast by unmanned aircraft in the coastal area, or to observe the occurrence of red tide using an unmanned airplane.

이러한 상기 무인항공기를 이착륙시키는 플랫폼으로는 선박을 이용하고 있다. 선박을 원하는 위치로 이동시켜서 무인항공기를 제어하여야 하므로, 선박의 이동 및 무인항공기를 제어하는 인원의 투입 등 비용 및 시간적 측면에서 상당한 비효율적이다. 또한, 무인항공기를 육상에서 제어하는 경우, 관찰 가능한 연안의 영역이 제한적이므로 충분한 정보를 수집하기 어려운 단점이 있다. A ship is used as a platform for taking-off and landing the unmanned aerial vehicle. Since it is necessary to control the unmanned airplane by moving the vessel to a desired position, it is considerably inefficient in terms of cost and time, such as the movement of the vessel and the input of the personnel controlling the unmanned airplane. In addition, when controlling unmanned aerial vehicles on land, there is a disadvantage that it is difficult to collect enough information because the area of the observable coast is limited.

본 발명은 국가연구개발사업(연구과제명: 장시간 감시 및 지형관측을 위한 공중 및 수상 복합이동체, 과제고유번호: 20170044)의 수행으로 발명된 것이다.The present invention was invented by performing the national research and development project (project name: public and water complex mobile object for long observation and terrain observation, task assignment number: 20170044).

공개특허공보 제10-2017-0045972호Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-2017-0045972

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로, 무인비행체와 무인수상이동체를 복합적으로 연계하여 연안지역을 모니터링 및 관측할 수 있도록 한 연안 모니터링 및 관측을 위한 공중 및 수상 복합 이동체를 제공함을 그 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide an aerial and augmented moving object for monitoring and observing a coastal area by combining a unmanned aerial vehicle and an unmanned aerial vehicle in combination. .

본 발명에 따른 연안 모니터링 및 관측을 위한 공중 및 수상 복합 이동체는, 관제시스템; 상기 관제시스템의 제어에 따라 목표 위치로 이동하는 무인수상이동체; 상기 무인수상이동체로부터 이륙 및 착륙 가능하며, 연안 지역을 모니터링하는 무인비행체; 상기 무인비행체와 상기 무인수상이동체를 연결하는 연결시스템; 상기 무인비행체가 작업하는 동안, 상기 무인비행체의 위치 정보에 기초하여 상기 무인비행체 및 상기 무인수상이동체가 이동해야 할 이동위치신호를 제공하는 협력제어모듈; 상기 협력제어모듈의 이동위치신호에 따라, 상기 무인비행체 및 상기 무인수상이동체가 미리 지정된 작업영역 내를 이동하면서 상기 연안 지역을 관찰하도록 된 것을 특징으로 한다. The public and aquatic complex mobile bodies for coastal monitoring and observation according to the present invention include: a control system; An unmanned water moving body moving to a target position under the control of the control system; A unmanned aerial vehicle capable of taking off and landing from the unmanned water mobile unit and monitoring a coastal area; A connection system for connecting the unmanned air vehicle and the unmanned water mover; A cooperative control module for providing a movement position signal for moving the unmanned air vehicle and the unmanned land mobile unit based on position information of the unmanned air vehicle while the unmanned air vehicle is in operation; And the unmanned aerial vehicle and the unmanned water mobile unit move within a predetermined working area according to a movement position signal of the cooperative control module to observe the coastal area.

또한, 상기 협력제어모듈은, 상기 무인비행체로부터 상기 무인비행체의 위치 정보를 수신하는 수신부; 상기 수신부가 수신한 위치 정보에 근거하여 이동해야 할 이동위치신호를 상기 무인비행체 및 상기 무인수상이동체로 전송하는 전송부; 및 상기 이동위치신호에 의해 상기 무인비행체 및 상기 무인수상이동체가 이동할 때, 상기 연결시스템을 제어하는 모듈제어부를 포함하는 것이 바람직하다. The cooperative control module may further include: a receiver for receiving position information of the unmanned air vehicle from the unmanned air vehicle; A transmitting unit for transmitting a movement position signal to be moved to the unmanned air vehicle and the unmanned recharging vehicle based on position information received by the receiving unit; And a module control unit for controlling the connection system when the unmanned air vehicle and the unmanned water mobile unit move by the movement position signal.

또한, 상기 연결시스템은, 상기 무인비행체와 상기 무인수상이동체를 연결하는 와이어부재; 및 상기 와이어부재를 감거나 풀어서 길이를 조절하는 윈치부;를 포함하고, 상기 무인수상이동체에 탑재된 배터리로부터 상기 와이어부재를 통해 상기 무인비행체에 전력이 공급되는 것이 바람직하다. The connection system may further include: a wire member connecting the unmanned air vehicle and the unmanned water mover; And a winch portion for winding or unscrewing the wire member to adjust the length of the wire member, wherein electric power is supplied to the unmanned air vehicle through the wire member from a battery mounted on the unmanned water mover.

또한, 상기 협력제어모듈은 미리 지정된 작업영역 내에서 상기 무인비행체의 작업이 완료되었는지 판별하고, 상기 미리 지정된 작업영역 내에서 상기 무인비행체에 의한 작업이 완료되면, 다른 작업 영역으로 상기 무인비행체 및 상기 무인수상이동체의 이동시키기 위한 복귀모드신호를 제공하는 것이 바람직하다. Also, the cooperative control module may determine whether the operation of the unmanned aerial vehicle is completed within a predetermined work area, and when the work by the unmanned aerial worker is completed within the predetermined work area, It is desirable to provide a return mode signal for moving the unmanned water mobile.

또한, 상기 무인수상이동체는, 상기 무인비행체의 이착륙을 위한 자세안정화 플랫폼을 구비하고, 상기 자세안정화 플랫폼의 상면은 상기 무인비행체의 이륙 및 착륙시 수평을 유지하도록 제어되는 것이 바람직하다. Preferably, the unmanned water mobile unit includes a posture stabilization platform for taking-off and landing the unmanned aerial vehicle, and the upper surface of the posture stabilization platform is controlled to maintain a horizontal level during takeoff and landing of the unmanned aerial vehicle.

또한, 상기 관제시스템은 상기 무인비행체 및 상기 무인수상이동체로부터 위치 정보를 전송받고 직접 상기 무인비행체 및 상기 무인수상이동체를 제어할 수 있는 것이 바람직하다. Preferably, the control system is capable of receiving position information from the unmanned aerial vehicle and the unmanned waterborne mobile object and directly controlling the unmanned airborne vehicle and the unmanned waterborne mobile object.

또한, 상기 무인비행체에는 카메라 및 스캐너가 마련된 것이 바람직하다. In addition, it is preferable that the unmanned aerial vehicle is provided with a camera and a scanner.

본 발명에 따른 연안 모니터링 및 관측을 위한 공중 및 수상 복합 이동체는, 무인비행체와 무인수상이동체를 복합적으로 연계하여 연안지역을 모니터링 및 관측할 수 있는 효과를 제공한다. The air and water composite moving body for coastal monitoring and observation according to the present invention provides an effect of monitoring and observing a coastal area by combining a unmanned aerial vehicle and an unmanned water moving vehicle in a complex manner.

또한, 미리 정해진 작업영역 내에서 상기 무인비행체와 상기 무인수상이동체는 협력제어모듈에 의해 이동하면서 작업을 완료하므로, 효과적으로 소정 영역을 모니터링 및 관측하는 효과를 제공한다. In addition, the unmanned aerial vehicle and the unmanned aerial vehicle in the predetermined work area complete the work while being moved by the cooperative control module, thereby providing an effect of effectively monitoring and observing a predetermined area.

또한, 상기 무인비행체는 상기 무인수상이동체로부터 유선으로 연결되므로, 무인비행체가 무인수상이동체로 미복귀하는 사고를 방지할 수 있고, 대용량 배터리를 적용하여 장시간 작업 수행이 가능하다. In addition, since the unmanned aerial vehicle is connected by wire from the unmanned water moving vehicle, it is possible to prevent an accident that the unmanned air vehicle is returned to the unmanned water moving vehicle, and a long time work can be performed by applying a large capacity battery.

또한, 본 발명에 따른 공중 및 수상 복합 이동체는, 연안 지형뿐만 아니라 연안에서의 선박의 이동 정보를 모니터링하여 해양 안전 사고 예방에 활용되거나, 연안 지역에서 CCTV 설치가 곤란한 지역적 제약을 해소할 수 있으며, 통신 중계 거점으로 활용될 수 있다. 또한, 연안 지역의 지형적 정보를 가상현실장치와 연동하여, 예컨대 해안에서 패러글라이딩을 가상현실로 구현하는 등, 레저 또는 문화콘텐츠로 활용 가능한 효과를 제공할 수 있다. In addition, the air and water composite moving body according to the present invention can be used not only for coastal terrain but also for monitoring marine safety information by monitoring movement information of the ship on the coast, or can solve the local restriction that is difficult to install CCTV in the coastal area, It can be used as a communication relay base. In addition, it is possible to provide an effect that can be utilized as leisure or cultural contents, for example, by realizing paragliding as virtual reality on the coast, by linking the geographical information of the coastal area with the virtual reality apparatus.

도1은 본 발명 실시예에 따른 공중 및 수상 복합 이동체의 흐름도,
도2는 본 발명 실시예에 시스템 개략도,
도3은 도2의 요부에 관한 블럭도,
도4는 본 발명 실시예에 따른 공중 및 수항 복합 이동체의 사시도,
도5는 도4의 배면도,
도6은 자세안정화 플랫폼의 작동 상태를 도시한 도면,
도7은 본 발명 실시예에 따른 복합 이동체가 소정의 작업 영역에서 이동하는 예를 도시한 것이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.
Figure 2 is a system schematic diagram of an embodiment of the present invention,
3 is a block diagram relating to the main part of FIG. 2,
FIG. 4 is a perspective view of a hybrid moving and receiving vehicle according to an embodiment of the present invention,
Fig. 5 is a rear view of Fig. 4,
6 is a view showing an operating state of the posture stabilization platform,
7 illustrates an example in which a complex moving body according to an embodiment of the present invention moves in a predetermined working area.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도1은 본 발명 실시예에 따른 공중 및 수상 복합 이동체의 흐름도이고, 도2는 본 발명 실시예에 시스템 개략도이다. 도3은 도2의 요부에 관한 블럭도이고, 도4는 본 발명 실시예에 따른 공중 및 수항 복합 이동체의 사시도이다. 도5는 도4의 배면도이고, 도6은 자세안정화 플랫폼의 작동 상태를 도시한 도면이다. 또한, 도7은 본 발명 실시예에 따른 복합 이동체가 소정의 작업 영역에서 이동하는 예를 도시한 것이다. FIG. 1 is a flow chart of a public and aquantous complex moving body according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a system schematic view of an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a block diagram relating to the main part of FIG. 2, and FIG. 4 is a perspective view of a hybrid moving and receiving vehicle according to an embodiment of the present invention. Fig. 5 is a rear view of Fig. 4, and Fig. 6 is a view showing an operating state of the posture stabilization platform. 7 shows an example in which the composite moving body according to the embodiment of the present invention moves in a predetermined working area.

먼저 도1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 연안 모니터링 및 관측을 위한 공중 및 수상 복합 이동체는, 관제시스템(10), 무인수상이동체(20), 무인비행체(30), 연결시스템(40), 및 협력제어모듈(50)을 포함한다. Referring to FIG. 1, a public and aquatic complex mobile body for coastal monitoring and observation according to an embodiment of the present invention includes a control system 10, an unmanned water mover 20, an unmanned air vehicle 30, a connection system 40 ), And a cooperative control module 50.

상기 관제시스템(10)은, 무인비행체(30)와 무인수상이동체(20)를 전체적으로 관제하기 위해서 마련된다. 상기 관제시스템(10)은 상기 무인비행체(30)가 모니터링하거나 관측할 작업 영역을 할당하고, 해당 작업 영역으로 상기 무인비행체(30) 및 상기 무인수상이동체(20)가 적절하게 이동하는지 감시하며, 긴급한 경우 상기 무인비행체(30) 및 상기 무인수상이동체(20)에 직접 복귀 명령을 무선으로 발신하여 상기 무인비행체(30) 및 상기 무인수상이동체(20)를 복귀시킨다. The control system 10 is provided to entirely control the unmanned air vehicle 30 and the unmanned water mover 20. The control system 10 allocates a work area to be monitored or observed by the unmanned air vehicle 30 and monitors whether the unmanned air vehicle 30 and the unmanned water mobile 20 move properly into the work area, In the urgent case, a return command is directly sent to the unmanned air vehicle 30 and the unmanned water mover 20 to return the unmanned air mover 30 and the unmanned mover 20.

상기 관제시스템(10)은 상기 무인수상이동체(20)에 마련된 제1 정보통신부(21)로부터 무선으로 상기 무인수상이동체(20)의 위치 정보를 수신하고, 상기 무인비행체(30)에 마련된 제2 정보통신부(31)로부터 무선으로 상기 무인수상이동체(20)의 위치 정보를 수신한다.The control system 10 wirelessly receives position information of the unmanned land mobile object 20 from a first information communication unit 21 provided in the unmanned land mobile object 20, The position information of the unmanned prize receiving body 20 is wirelessly received from the information communication unit 31.

도2에 도시된 바와 같이, 상기 무인수상이동체(20)는, 제1 정보통신부(21), 제1 GPS(22), 제1 모션센서부(23), 제1 제어부(24), 및 배터리(25)를 포함한다. 2, the unmanned water mobile unit 20 includes a first information communication unit 21, a first GPS 22, a first motion sensor unit 23, a first control unit 24, (25).

상기 제1 정보통신부(21)는 상기 무인수상이동체(20)의 위치 및 자세 정보를 상기 관제시스템(10)에 전송하고, 상기 관제시스템(10)으로부터의 명령을 수신한다. 상기 관제시스템(10)은 상기 무인수상이동체(20)를 목표 위치(P)로 이동하는 명령을 발송하고, 상기 제1 정보통신부(21)는 상기 목표 위치(P)로의 이동 명령을 수신한다. The first information communication unit 21 transmits the position and attitude information of the unmanned mobile terminal 20 to the control system 10 and receives a command from the control system 10. The control system 10 sends a command to move the unmanned water mobile 20 to a target position P and the first information communication unit 21 receives a move command to the target position P. [

상기 관제시스템(10)은, 상기 제1 정보통신부(21)를 통하여 상기 무인수상이동체(20)를 직접 제어할 수 있다. 예컨대, 상기 관제시스템(10)은, 긴급시 상기 무인수상이동체(20)를 원하는 위치로 이동시키기 위해서 상기 제1 정보통신부(21)에 위치 명령을 전송할 수 있다. The control system 10 can directly control the unmanned water mobile unit 20 through the first information communication unit 21. [ For example, the control system 10 may transmit a position command to the first information communication unit 21 in order to move the unmanned water mobile unit 20 to a desired position in an emergency.

상기 제1 GPS(22)는 상기 무인수상이동체(20)의 위치 정보를 획득하고, 상기 위치 정보는 상기 제1 정보통신부(21)로 전송된다. 상기 제1 정보통신부(21)는 상기 위치 정보를 관제시스템(10)으로 전송한다. The first GPS 22 acquires position information of the unmanned prize receiving mobile 20 and the position information is transmitted to the first information communication unit 21. The first information communication unit 21 transmits the location information to the control system 10.

상기 제1 모션센서부(23)는 상기 무인수상이동체(20)의 자세 정보를 획득하고, 상기 자세 정보는 상기 제1 정보통신부(21)로 전송된다. 상기 제1 정보통신부(21)는 상기 자세 정보를 관제시스템(10)으로 전송한다. 상기 제1 GPS(22) 및 제1 모션센서부(23)는 일반적으로 공지된 구성에 의하므로, 그 구체적인 설명은 생략한다. The first motion sensor unit 23 acquires the attitude information of the unmanned water mobile unit 20 and the attitude information is transmitted to the first information communication unit 21. [ The first information communication unit 21 transmits the attitude information to the control system 10. Since the first GPS 22 and the first motion sensor 23 are of generally known configurations, a detailed description thereof will be omitted.

상기 제1 제어부(24)는, 상기 무인수상이동체(20)를 제어하기 위해 마련된다. 상기 제1 정보통신부(21)가 상기 관제시스템(10)으로부터 목표 위치(P)로 이동 명령을 수신하면, 상기 제1 제어부(24)는 상기 무인수상이동체(20)를 목표 위치(P)로 이동시킨다. The first control unit 24 is provided to control the unmanned water mobile unit 20. When the first information communication unit 21 receives the movement command from the control system 10 to the target position P, the first control unit 24 controls the unmanned mobile object 20 to the target position P .

또한, 상기 제1 제어부(24)는 관제시스템(10)으로부터 이동할 목표 위치(P)에 관한 위치 데이터를 수신하여 상기 무인수상이동체(20)를 제어하는 것과 아울러, 미리 지정된 작업 영역(W1) 내에서 상기 무인비행체(30)가 작업을 수행할 때 협력제어모듈(50)에 따라 상기 무인수상이동체(20)의 이동을 제어한다. The first control unit 24 receives the position data related to the target position P to be moved from the control system 10 and controls the unmanned mobile object 20, And controls the movement of the unmanned water mobile unit 20 according to the cooperative control module 50 when the unmanned air vehicle 30 performs an operation.

구체적으로, 상기 협력제어모듈(50)은, 미리 지정된 작업 영역(W1) 내에서 상기 무인비행체(30)가 작업을 수행할 때, 상기 무인비행체(30)의 위치 정보를 지속적으로 수신하며, 상기 수신된 위치 정보에 기반하여 상기 무인비행체(30) 및 상기 무인수상이동체(20)가 이동해야할 위치이동신호를 제공한다. 상기 제1 제어부(24)는 상기 위치이동신호에 따라 원하는 위치로 상기 무인수상이동체(20)가 이동하도록 제어한다. More specifically, the cooperative control module 50 continuously receives the position information of the unmanned air vehicle 30 when the unmanned air vehicle 30 performs an operation in a predetermined work area W1, And provides a position movement signal for moving the unmanned air vehicle 30 and the unmanned water mobile 20 based on the received location information. The first control unit 24 controls the unmanned water mobile unit 20 to move to a desired position according to the position movement signal.

또한, 상기 관제시스템(10)은 필요시 상기 무인수상이동체(20)의 이동을 직접 제어할 수 있는데, 상기 관제시스템(10)이 상기 제1 정보통신부(21)에 이동 명령을 발신하면, 상기 제1 제어부(24)는 상기 제1 정보통신부(21)에 의해 수신된 이동 명령에 따라 상기 무인비행체(30)가 이동하도록 제어한다. The control system 10 can directly control the movement of the unmanned water mobile unit 20 when necessary. When the control system 10 sends a movement command to the first information communication unit 21, The first control unit 24 controls the unmanned air vehicle 30 to move according to a movement command received by the first information communication unit 21. [

상기 배터리(25)는 무인수상이동체(20)에 탑재된다. 상기 배터리(25)는 상기 무인수상이동체(20)가 이동할 때의 전력을 공급한다. 또한, 상기 배터리(25)는 무인비행체(30)에 와이어부재(41)를 통해 전력을 공급한다. 본 실시예에 따른 배터리(25)는 대용량 배터리를 이용하여, 장시간 작업 수행이 가능하도록 구현된다. The battery (25) is mounted on the unmanned water mobile unit (20). The battery 25 supplies power when the unmanned water mobile unit 20 moves. In addition, the battery 25 supplies electric power to the unmanned air vehicle 30 through the wire member 41. The battery 25 according to the present embodiment is realized to be able to perform an operation for a long time by using a large capacity battery.

또한, 도4 및 도5에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따르면, 상기 무인수상이동체(20)는 수상플랫폼(27), 추진기(26), 베이스플레이트(28), 자세안정화 플랫폼(60), 및 자세보정장치(29)를 포함한다. 4 and 5, according to the present embodiment, the unmanned water mobile unit 20 includes a water platform 27, a propeller 26, a base plate 28, a posture stabilization platform 60, , And an attitude correcting device (29).

상기 수상플랫폼(27)은 수상에서 부유한다. 본 실시예에 따르면, 상기 수상플랫폼(27)은 수상에서 안정된 자세 및 속도를 향상시키기 위해서 카타마란(Catamaran) 형태로 제작된다. The water platform 27 floats in the water. According to the present embodiment, the water platform 27 is manufactured in a Catamaran form in order to improve a stable posture and a speed in the water.

상기 추진기(26)는 상기 수상플랫폼(27)에 결합되어, 무인수상이동체(20)에 동력을 제공한다. 본 실시예에 따르면, 상기 추진기(26)는 상기 수상플랫폼(27)의 양측에 각각 2개씩, 총 4개가 마련된다. The propeller 26 is coupled to the water platform 27 to provide power to the unmanned water mobile 20. [ According to the present embodiment, four propellers 26 are provided, two on each side of the water platform 27.

상기 베이스플레이트(28)는 양측으로 마주하는 상기 수상플랫폼(27)을 가로질러 배치된다. 상기 베이스플레이트(28) 위에 자세안정화 플랫폼(60)이 설치된다. The base plate (28) is disposed across the water platform (27) facing on both sides. A posture stabilization platform (60) is mounted on the base plate (28).

상기 자세안정화 플랫폼(60)은 상기 무인비행체(30)의 이륙 및 착륙시 자세를 안정적으로 유지할 수 있도록 하기 위해서 마련된다. 상기 자세안정화 플랫폼(60)의 상면은 상기 무인비행체(30)의 이륙 및 착륙시 수평을 유지하도록 제어된다.The posture stabilization platform 60 is provided to stably maintain the posture of the unmanned air vehicle 30 when taking off and landing. The upper surface of the posture stabilization platform 60 is controlled to maintain the horizontal position at the time of takeoff and landing of the unmanned air vehicle 30.

본 실시예에 따르면, 상기 자세안정화 플랫폼(60)은 이착륙플레이트(61), 자세제어 조절부(62), 및 구동부(63)을 포함한다. According to the present embodiment, the posture stabilization platform 60 includes a take-off and landing plate 61, an attitude control adjuster 62, and a driver 63.

상기 이착륙플레이트(61)는 상기 무인비행체(30)가 이륙 및 착륙할 때 평탄면을 제공한다. 상기 이착륙플레이트(61)는 후술하는 자세제어 조절부(62) 및 구동부(63)에 의해 틸팅되면서 수면(1)의 요동에 불구하고 수평을 유지하도록 제어된다. The take off and landing plate 61 provides a flat surface when the unmanned air vehicle 30 takes off and lands. The take-off and landing plate 61 is controlled so as to maintain the horizontal position regardless of the rocking of the water surface 1 while being tilted by the posture control adjusting unit 62 and the driving unit 63 which will be described later.

도6에 도시된 바와 같이, 상기 자세제어 조절부(62)는 상기 이착륙플레이트(61)를 지지하면서, 상기 이착륙플레이트(61)의 수평을 유지한다. 본 실시예에 따르면, 상기 자세제어 조절부(62)는 6개가 마련되며, 상기 자세제어 조절부(62)에는 구동부(63)가 연결된다. 상기 구동부(63)는 각 자세제어 조절부(62) 마다 마련되고, 6 자유도(X축, Y축, Z축, Roll, Pitch, Yaw)로 움직임이 가능하도록 허용한다. 상기 구동부(63)와 상기 자세제어 조절부(62)가 6 자유도로 움직일 수 있도록 하는 구성은 이미 공지된 스트워트 플랫폼(Stewart Platform)을 채용할 수 있다. 이에, 자세안정화 플랫폼(60)의 구동 방식에 대한 구체적인 설명은 생략한다. As shown in FIG. 6, the posture control adjuster 62 maintains the level of the take-off and landing plate 61 while supporting the take-off and landing plate 61. According to the present embodiment, six posture control adjusting units 62 are provided, and the driving unit 63 is connected to the posture control adjusting unit 62. The driving unit 63 is provided for each attitude control adjusting unit 62 and permits movement in six degrees of freedom (X axis, Y axis, Z axis, Roll, Pitch, Yaw). The structure in which the driving unit 63 and the posture control adjusting unit 62 are allowed to move in six degrees of freedom may adopt a well-known Stewart platform. Therefore, a detailed description of the driving method of the posture stabilization platform 60 is omitted.

상기 자세보정장치(29)는 상기 무인수상이동체(20)의 동요를 저감하기 위해 마련된다. 상기 자세보정장치(29)는 상기 무인수상이동체(20)에 롤링이 발생하면, 상기 롤링을 저감하는 안정화 토크(stabilizing torque)를 발생시켜 상기 무인수상이동체(20)의 롤링을 감소시킨다. 상기 자세보장장치(29)는 공지된 자이로 안정기(Gyro Stabilizer)를 이용하며, 자이로 안정기에 관한 구체적인 설명은 생략한다.The posture correcting device 29 is provided to reduce the fluctuation of the unmanned water mobile unit 20. [ The posture correcting device 29 generates a stabilizing torque for reducing rolling when the rolling of the unmanned water traveling body 20 reduces the rolling of the unmanned water traveling body 20. [ The position assurance device 29 uses a known gyro stabilizer, and a detailed description of the gyro ballast will be omitted.

상기 무인비행체(30)는 연안 지역을 모니터링하거나 관측하기 위해 마련된다. 상기 무인비행체(30)는 상기 무인수상이동체(20)로부터 이륙 및 착륙이 가능하다. The unmanned aerial vehicle 30 is provided for monitoring or observing a coastal area. The unmanned air bearing body (30) is capable of taking off and landing from the unmanned water moving body (20).

본 실시예에 따른 상기 무인비행체(30)는, 제2 정보통신부(31), 제2 GPS(32), 제2 모션센서부(33), 제2 제어부(34), 전원공급부(35), 데이터전송모듈(36)을 포함한다.The unmanned air vehicle 30 according to the present embodiment includes a second information communication unit 31, a second GPS 32, a second motion sensor unit 33, a second control unit 34, a power supply unit 35, And a data transfer module 36.

도2에 도시된 바와 같이, 상기 제2 정보통신부(31)는 상기 무인비행체(30)의 위치 및 자세 정보를 상기 관제시스템(10)에 전송한다. 상기 관제시스템(10)은, 상기 제2 정보통신부(31)를 통하여 상기 무인비행체(30)를 직접 제어할 수 있다. 예컨대, 상기 관제시스템(10)은, 긴급시 상기 무인비행체(30)를 원하는 위치로 이동시키기 위해서 상기 제2 정보통신부(31)에 위치 명령을 전송할 수 있다. As shown in FIG. 2, the second information communication unit 31 transmits the position and attitude information of the unmanned air vehicle 30 to the control system 10. The control system 10 can directly control the unmanned air vehicle 30 through the second information communication unit 31. [ For example, the control system 10 may transmit a position command to the second information communication unit 31 in order to move the unmanned air vehicle 30 to a desired position in an emergency.

상기 제2 GPS(32)는 상기 무인비행체(30)의 위치 정보를 획득하고, 상기 위치 정보는 상기 제2 정보통신부(31)로 전송된다. The second GPS 32 acquires position information of the unmanned air vehicle 30 and the position information is transmitted to the second information communication unit 31.

상기 제2 모션센서부(33)는 상기 무인비행체(30)의 자세 정보를 획득하고, 상기 자세 정보는 상기 제2 정보통신부(31)로 전송된다. 상기 제2 GPS(32) 및 제2 모션센서부(33)는 일반적으로 공지된 구성에 의하므로, 그 구체적인 설명은 생략한다. The second motion sensor unit 33 acquires the attitude information of the unmanned air vehicle 30 and the attitude information is transmitted to the second information communication unit 31. Since the second GPS 32 and the second motion sensor 33 are of generally known configurations, a detailed description thereof will be omitted.

상기 제2 제어부(34)는, 상기 무인비행체(30)를 제어하기 위해 마련된다. 상기 제2 정보통신부(31)가 협력제어모듈(50) 또는 상기 관제시스템(10)으로부터 이동해야할 위치 정보를 수신하면, 상기 제2 제어부(34)는 상기 무인비행체(30)를 수신된 위치 정보에 따라 해당 위치로 이동시킨다. The second control unit 34 is provided for controlling the unmanned air vehicle 30. [ When the second information communication unit 31 receives the position information to be moved from the cooperative control module 50 or the control system 10, the second control unit 34 transmits the position information of the unmanned air vehicle 30 To the corresponding position.

구체적으로, 상기 협력제어모듈(50)은, 미리 지정된 작업 영역(W1) 내에서 상기 무인비행체(30)가 작업을 수행할 때, 상기 무인비행체(30)의 위치 정보를 지속적으로 수신하며, 상기 수신된 위치 정보에 기반하여 상기 무인비행체(30) 및 상기 무인수상이동체(20)가 이동해야할 위치이동신호를 제공한다. 상기 제2 제어부(34)는 상기 위치이동신호에 따라 원하는 위치로 상기 무인비행체(30)가 이동하도록 제어한다. More specifically, the cooperative control module 50 continuously receives the position information of the unmanned air vehicle 30 when the unmanned air vehicle 30 performs an operation in a predetermined work area W1, And provides a position movement signal for moving the unmanned air vehicle 30 and the unmanned water mobile 20 based on the received location information. The second control unit 34 controls the unmanned air vehicle 30 to move to a desired position according to the position movement signal.

또한, 상기 관제시스템(10)은 필요시 상기 무인비행체(30)의 이동을 직접 제어할 수 있는데, 상기 관제시스템(10)이 상기 제2 정보통신부(31)에 이동 명령을 발신하면, 상기 제2 제어부(34)는 상기 제2 정보통신부(31)에 의해 수신된 이동 명령에 따라 상기 무인비행체(30)가 이동하도록 제어한다. In addition, the control system 10 can directly control the movement of the unmanned air vehicle 30 when necessary. When the control system 10 sends a movement command to the second information communication unit 31, 2 control unit 34 controls the movement of the unmanned air vehicle 30 according to the movement command received by the second information communication unit 31. [

상기 전원공급부(35)는 상기 무인비행체(30)에 전원을 공급하기 위해 마련된다. 상기 전원공급부(35)는 상기 무인수상이동체(20)의 배터리(25)로부터 전원을 와이어부재(41)에 의해 공급받는다.The power supply unit 35 is provided to supply power to the unmanned air vehicle 30. The power supply unit 35 receives power from the battery 25 of the unmanned water mobile unit 20 by the wire member 41.

상기 데이터전송모듈(36)은 상기 무인비행체(30)에서 수집된 정보를 상기 무인수상이동체(20)로 전송하기 위해서 마련된다. 본 실시예에 따르면, 상기 데이터전송모듈(36)은 상기 무인비행체(30)와 상기 무인수상이동체(20)를 연결되는 와이어부재(41)를 통해서 데이터를 전송한다. The data transmission module 36 is provided for transmitting the information collected by the unmanned air vehicle 30 to the unmanned water mobile 20. According to the present embodiment, the data transmission module 36 transmits data through the wire member 41 connected to the unmanned air vehicle 30 and the unmanned water mover 20.

본 실시예에 따르면, 상기 무인비행체(30)에는 카메라(37) 및 스캐너(38)가 마련된다. According to the present embodiment, the unmanned air vehicle 30 is provided with a camera 37 and a scanner 38.

상기 카메라(37) 및 스캐너(38)를 통하여 연안 지역의 이미지 정보를 수집한다. 본 실시예에 따르면, 상기 카메라(37)로는 초분광카메라(Hyperspectral Camera)를 이용할 수 있으며, 상기 스캐너(38)로는 레이저 스캐너가 사용될 수 있다. 물론, 카메라(37) 및 스캐너(38)의 종류 내지 성능은 본 발명이 사용되는 지역적 특성을 고려하여 선택될 수 있다. 또한, 안개가 많이 발생하는 지역에는 안개제거 필터가 장착될 수 있다. And collects image information of the coastal area through the camera 37 and the scanner 38. According to the present embodiment, a hyperspectral camera may be used as the camera 37, and a laser scanner may be used as the scanner 38. Of course, the type and performance of the camera 37 and the scanner 38 can be selected in consideration of the regional characteristics in which the present invention is used. In addition, fog removal filters may be installed in areas where fog occurs.

상기 연결시스템(40)은 상기 무인비행체(30)와 상기 무인수상이동체(20)를 연결하기 위해서 마련된다. 본 실시예에 따르면, 상기 연결시스템(40)은, 와이어부재(41)와 윈치부(42)를 포함한다. The connection system 40 is provided for connecting the unmanned air vehicle 30 and the unmanned water mover 20. According to the present embodiment, the connection system 40 includes a wire member 41 and a winch portion 42.

상기 와이어부재(41)는 상기 무인비행체(30)와 상기 무인수상이동체(20)를 연결하는 와이어로서, 상기 와이어부재(41)에는 상기 무인비행체(30)와 상기 무인수상이동체(20)를 물리적으로 연결하는 것은 물론, 데이터의 전송 및 전력전송이 가능하도록 이루어진다.The wire member 41 is a wire for connecting the unmanned air vehicle 30 and the unmanned water mover 20 to the wire member 41. The wire member 41 is connected to the unmanned water mover 20, And data transmission and power transmission are possible.

상기 윈치부(42)는 상기 와이어부재(41)를 감거나 풀어서 와이어부재(41)의 길이를 조절하기 위해서 마련된다. 상기 윈치부(42)는 무인비행체(30)가 이륙할 때 온(On)되고, 무인비행체(30)가 착륙하면 오프(Off)된다. 윈치부(42) 자체의 구성은 공지된 바에 의한다.The winch portion 42 is provided to adjust the length of the wire member 41 by winding or unwinding the wire member 41. The winch unit 42 is turned on when the unmanned air vehicle 30 takes off and is turned off when the unmanned air vehicle 30 lands. The construction of the winch portion 42 itself is well known.

상기 협력제어모듈(50)은 상기 무인비행체(30)가 작업하는 동안, 상기 무인비행체(30)의 위치 정보에 기초하여 상기 무인비행체(30) 및 상기 무인수상이동체(20)가 이동해야 할 위치이동신호를 제공한다. 상기 무인비행체(30) 및 상기 무인수상이동체(20)는, 상기 협력제어모듈(50)의 위치이동신호에 따라서, 미리 지정된 작업 영역 내를 이동하면서 상기 연안 지역을 관찰한다. The cooperative control module 50 may control the position of the unmanned object 30 and the unmanned moving object 20 to be moved based on the position information of the unmanned air vehicle 30 during the operation of the unmanned air vehicle 30, And provides a movement signal. The unmanned air vehicle (30) and the unmanned water mobile unit (20) observe the coastal area while moving within a predetermined work area in accordance with a position movement signal of the cooperative control module (50).

도2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 상기 협력제어모듈(50)은 상기 무인수상이동체(20)에 마련된다. 도3에 도시된 바와 같이, 상기 협력제어모듈(50)은, 수신부(51), 전송부(52), 모듈제어부(54), 및 판별부(53)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the cooperative control module 50 according to the present embodiment is provided in the unmanned water mobile unit 20. 3, the cooperative control module 50 includes a receiving unit 51, a transmitting unit 52, a module controlling unit 54, and a determining unit 53. [

상기 수신부(51)는 상기 무인비행체(30)로부터 상기 무인비행체(30)의 위치 정보를 수신한다. 구체적으로, 상기 수신부(51)는 상기 무인비행체(30)의 제2 GPS(32)에 의해 획득된 위치 정보를 상기 데이터전송모듈(36)을 통해 수신한다. 또한, 상기 수신부(51)는 제2 모션센서부(33)에 의해 획득된 상기 무인비행체(30)의 자세 정보도 상기 데이터전송모듈(36)을 통해 수신한다. The receiving unit 51 receives the position information of the unmanned air vehicle 30 from the unmanned air vehicle 30. Specifically, the receiving unit 51 receives position information obtained by the second GPS 32 of the unmanned air vehicle 30 through the data transmission module 36. [ The receiving unit 51 also receives the attitude information of the unmanned air vehicle 30 obtained by the second motion sensor unit 33 through the data transmission module 36. [

상기 전송부(52)는 상기 수신부(51)가 수신한 위치 정보에 근거하여 이동해야 할 위치이동신호를 상기 무인비행체(30) 및 상기 무인수상이동체(20)로 전송한다. The transmitting unit 52 transmits a position movement signal to be moved to the unmanned air vehicle 30 and the unmanned water mobile unit 20 based on the position information received by the receiving unit 51. [

예컨대, 도7에 도시된 바와 같이, 소정의 작업 영역이 상기 목표지점(P)으로부터 일방향으로 연장되는 구역으로 설정될 때, 상기 무인수상이동체(20)와 상기 무인비행체(30)는 미리 설정된 작업 영역(W1) 내에서 이동하면서 연안 지역을 관찰한다. 이때 상기 무인비행체(30)의 위치 정보가 상기 수신부(51)로 수신되면, 상기 전송부(52)는 상기 작업 영역(W1) 내 위치하면서 상기 무인비행체(30)에 의해 새로이 관찰되어야 하는 지점으로 상기 무인비행체(30) 및 상기 무인수상이동체(20)의 이동위치를 설정하고, 그 이동위치로 이동을 위한 이동위치신호를 상기 무인비행체(30) 및 상기 무인수상이동체(20)에 전송한다. 7, when the predetermined work area is set as a region extending in one direction from the target point P, the unmanned water mobile 20 and the unmanned air vehicle 30 are moved in a predetermined operation And observes the coastal area while moving within the area W1. When the position information of the unmanned air vehicle 30 is received by the receiving unit 51, the transmitting unit 52 is located in the working area W1 and is newly observed by the unmanned air vehicle 30 Sets a moving position of the unmanned air vehicle (30) and the unmanned land mobile object (20), and transmits a moving position signal for moving to the moving position to the unmanned air vehicle (30) and the unmanned land mobile object (20).

도7에 도시된 바와 따르면, 상기 무인수상이동체(20)는 일방향으로 이동하고, 상기 무인비행체(30)는 상기 무인수상이동체(20)의 상방에서 선회하면서 연안 지역을 관찰하도록 구현될 수 있다. 도7에서의 R은 무인비행체(30)가 선회하는 반경을 나타낸다. 물론, 상기 작업 영역은 일정한 반경을 갖는 원형으로 설정될 수도 있고, 작업 환경에 따라 다양하게 설정될 수 있다.7, the unmanned water mobile unit 20 moves in one direction, and the unmanned air vehicle 30 can be rotated so as to observe a coastal area while being rotated above the unmanned water mobile unit 20. In Fig. 7, R represents the radius of rotation of the unmanned air vehicle 30. Of course, the work area may be set to a circle having a certain radius, and may be variously set according to a work environment.

상기 모듈제어부(54)는, 상기 위치이동신호에 의해 상기 무인비행체(30) 및 상기 무인수상이동체(20)가 이동할 때, 상기 연결시스템(40)을 제어한다. 구체적으로, 상기 모듈제어부(54)는, 상기 무인비행체(30)가 상기 무인수상이동체(20)의 상방에서 선회할 때, 상기 무인비행체(30)와 상기 무인수상이동체(20)를 연결하는 와이어부재(41)의 길이를 상기 무인비행체(30)의 위치에 따라 윈치부(42)에 의해 조절한다. The module control unit 54 controls the connection system 40 when the unmanned air vehicle 30 and the unmanned water mobile unit 20 move by the movement signal. More specifically, the module control unit 54 controls the module control unit 54 such that when the unmanned object 30 rotates above the unmanned object mobile unit 20, a wire connecting the unattended object 30 and the unmanned object 20 The length of the member 41 is adjusted by the winch portion 42 in accordance with the position of the unmanned air vehicle 30.

상기 판별부(53)는, 상기 무인비행체(30)가 미리 지정된 작업 영역(W1) 내에서 작업을 완료하였는지 판별하기 위해서 마련된다. 상기 판별부(53)가 상기 무인비행체(30)가 상기 미리 지정된 작업 영역(W1) 내에서 작업을 완료한 것으로 판단하면, 상기 협력제어모듈(50)은 다른 작업 영역(W2)으로 상기 무인비행체(30) 및 상기 무인수상이동체(20)를 이동시키기 위한 복귀모드신호를 제공한다. The determination unit 53 is provided to determine whether the unmanned air vehicle 30 has completed the operation within the predetermined working area W1. If the determination unit 53 determines that the unmanned air vehicle 30 has completed the work within the predetermined work area W1, the cooperative control module 50 may transmit the unmanned air vehicle 30 to another work area W2, (30) and the return mode signal for moving the unmanned water mobile unit (20).

상기 무인비행체(30)는 상기 복귀모드신호를 제2 정보통신부(31)로부터 수신하고, 제2 제어부(34)는 상기 복귀모드신호에 따라 상기 무인비행체(30)를 상기 무인수상이동체(20)에 착륙하도록 제어한다. The unmanned object 30 receives the return mode signal from the second information communication unit 31 and the second control unit 34 transmits the unmanned object 30 to the unmanned moving object 20 according to the return mode signal, .

이때, 상기 무인수상이동체(20)는 상기 복귀모드신호를 제1 정보통신부(21)로부터 수신한다. 상기 제1 제어부(24)는 상기 복귀모드신호에 따라 자세안정화 플랫폼(60)을 온(On)시켜서 상기 이착륙플레이트(61)가 수평을 유지하도록 제어하고, 와이어부재(41)가 감기도록 윈치부(42)를 제어한다. At this time, the unmanned water mobile unit 20 receives the return mode signal from the first information communication unit 21. The first control unit 24 controls the posture stabilization platform 60 in accordance with the return mode signal to control the take-off and landing plate 61 to maintain the horizontal position, (42).

이하, 상기 구성에 따른 공중 및 수상 복합 이동체의 작용 및 효과를 구체적으로 설명한다. Hereinafter, the operation and effect of the air and water composite moving body according to the above configuration will be described in detail.

도1에 도시된 바와 같이, 관제시스템(10)은 무인수상이동체(20)에 목표 위치(P)로의 이동 명령을 제공한다. 상기 무인수상이동체(20)는 상기 무인비행체(30)가 착륙되어 있는 상태로 목표 위치(P)로 이동한다. 이때, 관제시스템(10)은 상기 무인수상이동체(20)의 제1 정보통신부(21)과 교신하면서 상기 무인수상이동체(20)가 목표 위치(P)에 도착하였는지 관제한다. As shown in Fig. 1, the control system 10 provides a command to the unmanned water mobile 20 to move to the target position P. The unmanned water mobile unit 20 moves to the target position P in a state where the unmanned air vehicle 30 is landing. At this time, the control system 10 communicates with the first information communication unit 21 of the unmanned water mobile unit 20 to control whether the unmanned water mobile unit 20 has arrived at the target position P or not.

상기 무인수상이동체(20)가 목표 위치(P)에 도착하면, 무인수상이동체(20)는 이륙을 준비한다. 무인수상이동체(20)가 이륙을 준비한다고 함은, 상기 제1 제어부(24)가 윈치부(42)를 온(On)하여 와이어부재(41)가 풀릴 수 있는 상태로 대기시키고, 그리고 상기 자세안정화 플랫폼(60)이 온(on)하여 이착륙플레이트(61)가 수평을 유지하도록 자세제어 조절부(62) 및 구동부(63)가 동작하는 상태를 의미한다. When the unmanned water mobile unit 20 arrives at the target position P, the unmanned water mobile unit 20 prepares for takeoff. The fact that the unmanned water mobile unit 20 is ready to take off means that the first control unit 24 turns on the winch unit 42 and waits in a state in which the wire member 41 can be loosened, The state where the stabilization platform 60 is turned on and the posture control unit 62 and the driving unit 63 are operated so that the takeoff and landing plate 61 is kept horizontal.

이어서, 무인비행체(30)가 이륙하고, 미리 설정된 작업 영역(W1) 내에서 연안 지역의 모니터링 및 관찰 임무를 수행한다. 상기 무인비행체(30)에 설치된 카메라(37) 및 스캐너(38)는 지형 정보 등을 획득하고, 획득한 정보는 데이터전송모듈(36)을 통해 상기 무인수상이동체(20)로 제공된다. 상기 무인수상이동체(20)는 수신된 데이터를 관제시스템(10)으로 전송한다. Then, the unmanned air vehicle 30 takes off and performs monitoring and observation tasks of the coastal area within the predetermined work area W1. The camera 37 and the scanner 38 installed in the unmanned air vehicle 30 acquire topographical information and the like and the acquired information is provided to the unmanned waterborne vehicle 20 through the data transfer module 36. The unmanned water mobile 20 transmits the received data to the control system 10.

협력제어모듈(50)은 상기 무인비행체(30) 및 무인수상이동체(20)가 미리 설정된 작업 영역(W1)에서 이동하면서 임무를 수행할 수 있도록, 이동위치신호를 제공한다. The cooperative control module 50 provides a movement position signal so that the unmanned air vehicle 30 and the unmanned aerial vehicle 20 can perform their mission while moving in a predetermined work area W1.

구체적으로, 협동제어모듈은 수신부(51)에 의해 무인비행체(30)의 위치 정보를 지속적으로 수신하고, 상기 무인비행체(30)의 위치 정보에 기반하여 상기 무인비행체(30)가 미리 지정된 작업 영역(W1)에서 작업을 완료하였는지 판별한다. 상기 무인비행체(30)가 상기 미리 지정된 작업 영역(W1)에서 작업이 완료하지 않은 경우, 미리 지정된 작업 영역 내의 새로운 위치를 설정하고 상기 위치로 이동을 위한 위치이동신호를 제공한다. 상기 무인비행체(30) 및 무인수상이동체(20)는 상기 위치이동신호에 따라 해당 위치로 이동한다. 이러한 과정은 상기 미리 지정된 작업 영역(W1)에서의 작업이 완료될 때까지 반복된다. Specifically, the cooperative control module continuously receives position information of the unmanned object (30) by the receiving unit (51), and based on the position information of the unmanned object (30) (W1) has completed the operation. When the unmanned air vehicle 30 does not complete the work in the pre-designated work area W1, it sets a new position in the pre-designated work area and provides a position movement signal for movement to the position. The unmanned air vehicle (30) and the unmanned land mobile unit (20) move to corresponding positions according to the position moving signal. This process is repeated until the work in the predetermined work area W1 is completed.

한편, 상기 미리 지정된 작업 영역(W1)에서의 작업이 완료되면, 즉 협력제어모듈(50)이 상기 무인비행체(30)에 의해 상기 미리 지정된 작업 영역(W1)에서의 작업이 완료된 것으로 판단되면, 상기 협력제어모듈(50)은 무인비행체(30) 및 무인수상이동체(20)에 복귀모드신호를 제공한다. If the cooperative control module 50 determines that the operation in the predetermined work area W1 is completed by the unmanned air vehicle 30, that is, if the cooperative control module 50 determines that the work in the predetermined work area W1 is completed, The cooperative control module 50 provides a return mode signal to the unmanned air vehicle 30 and the unmanned water mobile 20.

상기 무인수상이동체(20)가 상기 복귀모드신호가 수신하면, 제1 제어부(24)는 와이어부재(41)를 감도록 윈치부(42)를 제어하고, 무인비행체(30)가 안정적으로 착륙할 수 있도록 자세안정화 플랫폼(60)을 온(On)하여 이착륙플레이트(61)의 수평이 유지되도록 제어한다. 그리고, 무인비행체(30)는 상기 복귀모드신호를 수신하면, 제2 제어부(34)는 상기 무인비행체(30)가 상기 무인수상이동체(20)로 복귀하여 착륙할 수 있도록 제어한다. The first control unit 24 controls the winch unit 42 to wind the wire member 41 so that the unmanned air vehicle 30 can be stably landed The posture stabilization platform 60 is turned on so as to maintain the horizontal position of the takeoff and landing plate 61. When the unmanned object 30 receives the return mode signal, the second control unit 34 controls the unmanned object 30 to return to the unmanned land mobile object 20 and land.

이와 같은 과정에 의하여 미리 설정된 작업 영역(W1)에서의 작업이 완료된다. 도7에 도시된 바와 같이, 다른 작업 영역(W2)에서의 임무 수행이 필요한 경우, 본 발명에 따른 공중 및 수상 복합 이동체는 상기 다른 작업 영역으로 이동하여 추가적인 임무를 수행한다. 이때, 상기 무인비행체(30)는 상기 무인수상이동체(20)에 착륙된 상태로 이동하며, 상기 다른 작업 영역(W2) 내의 임의의 목표 위치로 이동한 후 작업을 수행하는 과정은 상술한 미리 설정된 작업 영역(W1)에서의 과정과 동일한 방법으로 이루어진다. By this process, the work in the preset work area W1 is completed. As shown in FIG. 7, when mission execution in another work area W2 is required, the public and the water complex mobile body according to the present invention moves to the other work area and performs additional tasks. At this time, the process of moving the unmanned air vehicle 30 to the unmanned water mobile unit 20 in a landed state and moving to an arbitrary target location in the other work zone W2, Is performed in the same manner as in the work area W1.

이처럼, 본 발명에 따른 연안 모니터링 및 관측을 위한 공중 및 수상 복합 이동체는, 무인비행체(30)와 무인수상이동체(20)를 복합적으로 연계하여 연안 지역을 모니터링 및 관측할 수 있으므로, 연안 지역을 안전하게 조사할 수 있으며, 조사에 소요되는 비용 및 시간을 획기적으로 절감하는 효과를 제공한다. As described above, according to the present invention, it is possible to monitor and observe the coastal area by connecting the unmanned aerial vehicle 30 and the unmanned waterborne mobile body 20 in a complex manner, And can significantly reduce the cost and time required for the investigation.

또한, 미리 정해진 작업영역 내에서 상기 무인비행체(30)와 상기 무인수상이동체(20)는 협력제어모듈(50)에 의해 자율적으로 이동하면서 작업을 완료하므로, 효과적으로 소정 영역을 모니터링 및 관측하는 효과를 제공한다. 그리고, 상기 무인비행체(30)는 상기 무인수상이동체(20)로부터 유선으로 연결되므로, 무인비행체(30)가 무인수상이동체(20)로 미복귀하는 사고를 방지할 수 있고, 대용량 배터리를 채용하여 작업을 장시간에 걸쳐 수행할 수 있는 효과를 제공한다. In addition, since the unmanned air vehicle 30 and the unmanned water mover 20 are autonomously moved and coordinated by the cooperative control module 50 within a predetermined work area, the effect of monitoring and observing a predetermined area can be effectively achieved to provide. Since the unmanned object 30 is wired from the unmanned object mobile unit 20, it is possible to prevent an accident that the unmanned object 30 is returned to the unmanned object moving unit 20, Can be performed over a long period of time.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예들을 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되지 않으며, 본 발명의 범주를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 많은 변형이 제공될 수 있다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, and many modifications may be made without departing from the scope of the present invention.

10... 관제시스템 20... 무인수상이동체
21... 제1 정보통신부 22... 제1 GPS
23... 제1 모션센서부 24... 제1 제어부
25... 배터리 26... 추진기
27... 수상플랫폼 28... 베이스플레이트
29... 자세보정장치 30... 무인비행체
31... 제2 정보통신부 32... 제2 GPS
33... 제2 모션센서부 34... 제2 제어부
35... 전원공급부 36... 데이터전송모듈
37... 카메라 38... 스캐너
40... 연결시스템 41... 와이어부재
42... 윈치부 50... 협력제어모듈
51... 수신부 52... 전송부
53... 판별부 54... 모듈제어부
60... 자세안정화 플랫폼 61... 이착륙플레이트
62... 자세제어 조절부 63... 구동부
W1... 미리 설정된 작업 영역
W2... 다른 작업 영역10 ... control system 20 ... unmanned water mobile
21 ... first information communication unit 22 ... first GPS
23 ... first motion sensor unit 24 ... first control unit
25 ... battery 26 ... propeller
27 ... water platform 28 ... base plate
29 ... posture correcting device 30 ... unmanned vehicle
31 ... second information communication unit 32 ... second GPS
33 ... second motion sensor unit 34 ... second control unit
35 ... power supply unit 36 ... data transmission module
37 ... camera 38 ... scanner
40 ... connection system 41 ... wire member
42 ... winch part 50 ... cooperative control module
51 ... Receiving unit 52 ... transmitting unit
53 ... discrimination unit 54 ... module control unit
60 ... posture stabilization platform 61 ... takeoff and landing plate
62 ... posture control adjuster 63 ... drive
W1 ... preset work area
W2 ... other work area

Claims (7)

관제시스템(10);
상기 관제시스템(10)의 제어에 따라 목표 위치로 이동하는 무인수상이동체(20);
상기 무인수상이동체(20)로부터 이륙 및 착륙 가능하며, 연안 지역을 모니터링하는 무인비행체(30);
상기 무인비행체(30)와 상기 무인수상이동체(20)를 연결하는 연결시스템(40);
상기 무인비행체(30)가 작업하는 동안, 상기 무인비행체(30)의 위치 정보에 기초하여 상기 무인비행체(30) 및 상기 무인수상이동체(20)가 이동해야 할 이동위치신호를 제공하는 협력제어모듈(50);
상기 협력제어모듈(50)의 이동위치신호에 따라, 상기 무인비행체(30) 및 상기 무인수상이동체(20)가 미리 지정된 작업영역 내를 이동하면서 상기 연안 지역을 관찰하도록 된 것을 특징으로 하는 연안 모니터링 및 관측을 위한 공중 및 수상 복합 이동체. A control system (10);
An unmanned water moving body (20) moving to a target position under the control of the control system (10);
A unmanned flying vehicle (30) capable of taking off and landing from the unmanned water mobile unit (20) and monitoring a coastal area;
A connection system (40) for connecting the unmanned air vehicle (30) and the unmanned water mover (20);
A cooperative control module (30) for providing a movement position signal for moving the unmanned air bearing body (30) and the unmanned standing moving body (20) based on the position information of the unmanned air bearing body (30) (50);
And the coastal area is observed while the unmanned air vehicle (30) and the unmanned water mobile unit (20) move within a predetermined working area according to a movement position signal of the cooperative control module (50) And public and marine composite mobile bodies for observation. 제1항에 있어서,
상기 협력제어모듈(50)은,
상기 무인비행체(30)로부터 상기 무인비행체(30)의 위치 정보를 수신하는 수신부(51);
상기 수신부(51)가 수신한 위치 정보에 근거하여 이동해야 할 이동위치신호를 상기 무인비행체(30) 및 상기 무인수상이동체(20)로 전송하는 전송부(52); 및
상기 이동위치신호에 의해 상기 무인비행체(30) 및 상기 무인수상이동체(20)가 이동할 때, 상기 연결시스템(40)을 제어하는 모듈제어부(54)를 포함하는 것을 특징으로 하는 연안 모니터링 및 관측을 위한 공중 및 수상 복합 이동체. The method according to claim 1,
The cooperative control module (50)
A receiving unit 51 for receiving position information of the unmanned air vehicle 30 from the unmanned air vehicle 30;
A transfer unit (52) for transferring a movement position signal to be moved on the basis of the position information received by the receiving unit (51) to the unmanned air vehicle (30) and the unmanned recharging vehicle (20); And
And a module control unit (54) for controlling the connection system (40) when the unmanned air vehicle (30) and the unmanned water mover (20) move by the movement position signal. Public and water complex mobile bodies. 제1항에 있어서,
상기 연결시스템(40)은,
상기 무인비행체(30)와 상기 무인수상이동체(20)를 연결하는 와이어부재(41); 및
상기 와이어부재(41)를 감거나 풀어서 길이를 조절하는 윈치부(42);를 포함하고,
상기 무인수상이동체(20)에 탑재된 배터리(25)로부터 상기 와이어부재(41)를 통해 상기 무인비행체(30)에 전력이 공급되는 것을 특징으로 하는 연안 모니터링 및 관측을 위한 공중 및 수상 복합 이동체.The method according to claim 1,
The connection system (40)
A wire member 41 connecting the unmanned air vehicle 30 and the unmanned water mover 20; And
And a winch part (42) for adjusting the length by winding or unwinding the wire member (41)
Wherein the electric power is supplied from the battery (25) mounted on the unmanned water mobile unit (20) to the unmanned air vehicle (30) through the wire member (41). 제1항에 있어서,
상기 협력제어모듈(50)은 미리 지정된 작업영역 내에서 상기 무인비행체(30)의 작업이 완료되었는지 판별하고, 상기 미리 지정된 작업영역 내에서 상기 무인비행체(30)에 의한 작업이 완료되면, 다른 작업 영역으로 상기 무인비행체(30) 및 상기 무인수상이동체(20)의 이동시키기 위한 복귀모드신호를 제공하는 것을 특징으로 하는 연안 모니터링 및 관측을 위한 공중 및 수상 복합 이동체.The method according to claim 1,
The cooperative control module 50 determines whether the operation of the unmanned air vehicle 30 is completed within a predetermined work area and, when the operation by the unmanned air vehicle 30 is completed within the predetermined work area, And provides a return mode signal for moving the unmanned air vehicle (30) and the unmanned land vehicle (20) to the area. 제1항에 있어서,
상기 무인수상이동체(20)는, 상기 무인비행체(30)의 이착륙을 위한 자세안정화 플랫폼(60)을 구비하고, 상기 자세안정화 플랫폼(60)의 상면은 상기 무인비행체(30)의 이륙 및 착륙시 수평을 유지하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 연안 모니터링 및 관측을 위한 공중 및 수상 복합 이동체. The method according to claim 1,
The unmanned land mobile vehicle 20 is provided with a posture stabilization platform 60 for taking-off and landing the unmanned air vehicle 30. The upper surface of the posture stabilization platform 60 is connected to the unmanned land vehicle 20 at the time of taking- And the control unit is controlled to maintain a horizontal level. 제1항에 있어서,
상기 관제시스템(10)은 상기 무인비행체(30) 및 상기 무인수상이동체(20)로부터 위치 정보를 전송받고 직접 상기 무인비행체(30) 및 상기 무인수상이동체(20)를 제어할 수 있는 것을 특징으로 하는 연안 모니터링 및 관층을 위한 공중 및 수상 복합 이동체. The method according to claim 1,
The control system 10 is capable of directly receiving the position information from the unmanned air vehicle 30 and the unmanned land vehicle 20 and controlling the unmanned air vehicle 30 and the unmanned land vehicle 20 directly. Public and marine complex mobile bodies for coastal monitoring and civil society. 제1항에 있어서,
상기 무인비행체(30)에는 카메라(37) 및 스캐너(38)가 마련된 것을 특징으로 하는 연안 모니터링 및 관측을 위한 공중 및 수상 복합 이동체.The method according to claim 1,
Wherein the unmanned air vehicle (30) is provided with a camera (37) and a scanner (38).
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