KR20200073546A

KR20200073546A - 드론용 낙하산 모듈

Info

Publication number: KR20200073546A
Application number: KR1020180161828A
Authority: KR
Inventors: 김지호; 류현웅; 박정현; 허장욱
Original assignee: 금오공과대학교 산학협력단; 류현웅; 박정현; 김지호
Priority date: 2018-12-14
Filing date: 2018-12-14
Publication date: 2020-06-24

Abstract

본 발명은 드론용 낙하산 모듈에 관한 것으로, 보다 상세하게 물리적 충돌에 의해 추락할 경우와 주파수 혼선 등으로 인해 추락할 경우 드론을 보호할 수 있는 드론용 낙하산 모듈에 관한 것이다.

Description

드론용 낙하산 모듈{Parachute Module for drones}

드론의 상용화로 인해 점차 드론의 비행 상공 교통량 증가가 예상되며, 그로 인하여 드론의 비행 중 충돌 및 추돌 가능성 증대되고 있다.

또한, 바람 등의 환경, 주파수 혼선 및 드론의 조종 미숙, 배터리 방전, 예기치 못한 고장과 같은 원인으로 인하여 드론의 추락 가능성도 증대되고 있다.

드론 및 그에 속한 여러 부품이 워낙 고가이므로, 드론의 파손으로 인한 경제적 피해는 심각할 수밖에 없다.

게다가, 드론이 추락하는 경우, 드론 자체의 파손으로 인한 엄청난 경제적 피해 뿐 아니라, 대인 및 대물에 대한 2차 피해의 위험성 또한 심각하다.

한국공개특허 제10-2018-0128683호

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 추락을 스스로 판단하여 추락 판단 시 전력을 자동 차단함과 동시에 자동으로 낙하산을 펼쳐 비상 착륙이 가능하게 구성한 드론용 낙하산 모듈을 제공함에 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 청구항 1에 기재된 드론용 낙하산 모듈은, 무인으로 비행하는 드론의 하면에 탈부착되는 드론용 낙하산 모듈로서, 일측에 개구가 형성된 낙하산 통; 상기 낙하산 통의 외주면에 고정되는 탈부착 브라켓; 상기 낙하산 통의 타측에 일단이 고정되게 수납되는 스프링; 상기 스프링이 압축된 상태로 상기 낙하산 통에 수용되는 낙하산; 상기 낙하산 통의 개구를 개폐하는 덮개판; 상기 덮개판을 닫힌 상태로 유지시키는 액추에이터; 상기 드론의 기울기와 가속도를 감지하는 센서; 상기 센서의 값을 입력받아 상기 액추에이터를 구동 제어하여 상기 덮개판의 닫힌 상태를 해제하는 PCB;를 포함한다.

본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

추락을 스스로 판단하여 추락 판단 시 전력을 자동 차단함과 동시에 자동으로 낙하산을 펼쳐 비상 착륙이 가능하게 하여, 드론의 추락에 따른 파손을 방지할 수 있고, 타인의 신체 및 재산 피해를 획기적으로 줄여줄 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 드론용 낙하산 모듈을 도시한 사시도.
도 2는 도 1의 개략적 단면도.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 드론용 낙하산 모듈의 작동 순서를 나타낸 도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 드론용 낙하산 모듈을 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 개략적 단면도이고, 도 3 내지 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 드론용 낙하산 모듈의 작동 순서를 나타낸 도이다.

드론용 낙하산 모듈(1)은 일측에 개구(11)가 형성된 낙하산 통(10)과, 낙하산 통(10)의 외주면에 고정되는 탈부착 브라켓(20)과, 낙하산 통(10)의 타측에 일단이 고정되게 수납되는 스프링(30)과, 스프링(30)이 압축된 상태로 낙하산 통(10)에 수용되는 낙하산(40)과, 낙하산 통(10)의 개구(11)를 개폐하는 덮개판(50)과, 덮개판(50)을 닫힌 상태로 유지시키는 액추에이터(60)와, 드론(D)의 기울기와 가속도를 감지하는 센서(70)와, 센서(70)의 값을 입력받아 액추에이터(60)를 구동 제어하여 덮개판(50)의 닫힌 상태를 해제하는 PCB(80)를 포함한다.

낙하산 통(10)은 한쪽이 막인 원통이다.

탈부착 브라켓(20)은 낙하산 통(10)의 외주면에 고정된 채 드론(D)에 탈부착되는 클립 형태이다.

스프링(30)은 압축 코일 스프링으로서, 일측이 낙하산 통(10)의 막힌 판에 고정된다.

또한, 스프링(30)의 타단에는 낙하산(40)을 용이하게 밀게 밀개판(35)이 더 설치되는 게 바람직하다.

낙하산(40)은 접힌 상태로 낙하산 통(10)의 내부에 스프링(30)이 압축될 때까지 밀어넣어준다.

낙하산(40)의 줄은 낙하산 통(10)의 외주면에 고정시킨다.

덮개판(50)은 힌지축(55)에 의해 개구(11)에 선회 가능하게 설치되어 있다.

액추에이터(60)는 덮개판(50) 가까운 데의 낙하산 통(10)의 외주면에 설치된 것으로서, 서모모터(61), 서보모터(61)의 회전축에 직각으로 설치되는 덮개판 록킹레버(63)로 구성된다.

센서 모듈은 낙하산 통(10)의 막힌 부분 측에 설치된 것으로서, 센서(70)와 PCB(80)로 이루어진다. 물론 센서 모듈에는 배터리도 포함된다.

센서(70)는 기울기 및 가속도의 급격한 변화를 감지하는 6축 센서가 바람직하다.

PCB(80)는 센서(70)의 값을 입력받아 액추에이터(60)를 구동 제어한다.

즉, 기울기 및 가속도의 급격한 변화를 6축 센서(70)가 감지해서 PCB(80)에 입력되면, PCB(80)는 서보모터(61)를 구동시켜 덮개판 록킹레버(63)를 회전시켜 록킹을 해제한다.

도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 드론용 낙하산 모듈(1)의 작동 상태를 나타낸다.

도 3과 같이 드론(D)의 하면에 낙하산 모듈(1)이 부착된 상태로 정상적인 비행을 한다.

정상적으로 비행을 하다가, 도 4와 같이 드론(D)이 기울어진 상태를 센서(70)가 감지하여 PCB(80)에 입력되면, PCB(80)는 서보모터(61)를 회전시켜 덮개판 록킹레버(63)을 돌려 덮개판(50)의 록킹을 해제시킨다.

덮개판(50)이 해제되면, 압축된 스프링(30)이 팽창하면서 낙하산(40)을 개구(11)를 통해 밀어낸다.

그러면, 도 6과 같이 드론(D)이 뒤집히면서 낙하산(40)이 제대로 펴진 상태로 내려오게 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술분야의 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.

1 : 드론용 낙하산 모듈 10 : 낙하산 통
11 : 개구 20 : 탈부착 브라켓
30 : 스프링 35 : 밀개판
40 : 낙하산 50 : 덮개판
55 : 힌지축 60 : 액추에이터
61 : 서보모터 63 : 덮개판 록킹레버
70 : 센서 80 : PCB
D : 드론

Claims

무인으로 비행하는 드론의 하면에 탈부착되는 드론용 낙하산 모듈로서,
일측에 개구가 형성된 낙하산 통;
상기 낙하산 통의 외주면에 고정되는 탈부착 브라켓;
상기 낙하산 통의 타측에 일단이 고정되게 수납되는 스프링;
상기 스프링이 압축된 상태로 상기 낙하산 통에 수용되는 낙하산;
상기 낙하산 통의 개구를 개폐하는 덮개판;
상기 덮개판을 닫힌 상태로 유지시키는 액추에이터;
상기 드론의 기울기와 가속도를 감지하는 센서;
상기 센서의 값을 입력받아 상기 액추에이터를 구동 제어하여 상기 덮개판의 닫힌 상태를 해제하는 PCB;를 포함하는 드론용 낙하산 모듈.