KR20210001370A - 드론을 이용한 화물 운반 장치 및 방법 - Google Patents

드론을 이용한 화물 운반 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

실시예의 화물 운반 장치는 드론에 부착되며 수납 공간이 마련된 본체와, 상기 본체의 일측에 배치된 냉각부와, 상기 본체의 바닥부에 배치된 히팅부와, 상기 본체 내부에 온도를 측정하는 제1 센서부와, 상기 본체의 내부에 배치되어 상기 내부 온도가 미리 설정된 온도 범위 보다 높으면 냉각부를 동작시키고, 상기 내부 온도가 미리 설정된 온도 범위 보다 낮으면 히팅부를 동작시키는 온도 제어부를 포함할 수 있다.
실시예는 화물 운반 장치의 내부에 냉각부 및 히팅부를 설치함으로써, 화물 운반 장치의 내부 온도를 효과적으로 제어할 수 있는 효과가 있다.

Description

드론을 이용한 화물 운반 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CARGO UNSIG DRONE}
실시예는 화물을 효과적으로 운반하기 위한 드론을 이용한 화물 운반 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근들어, 기술발달로 인해 무인기 산업이 발달하고 있다. 이러한 무인기 산업은 물품 운송, 재난감시, 기상 관측, 감시 정찰 등의 도구로서 드론이 활용되고 있으며, 그에 따라 드론의 자동 비행, 장애물 회피와 같은 보다 복잡하고 높은 난이도의 임무를 수행할 수 있는 기술이 요구되고 있다.
또한, 해당 임무를 완수하기 위해 임무에 사용되는 드론의 주변 기기 예컨대, 카고베이, 카메라, 측정 장비들도 높은 성능이 요구되고 있다. 드론의 성능 뛰어나더라도 주변 기기의 성능이 좋지 않으면 임무 수행을 수행할 수 없게 된다.
현재 드론은 다양한 분야에 걸쳐 개발되고 있지만, 아직 의료 관련 분야에서는 그 활용이 초보적 단계에 머물러 있다.
즉, 의료 관련 산업에서의 차량 또는 도보를 이용하여 혈액, 의약품, 의료기기 등을 운송하고 있다. 하지만, 이와 같은 방법으로 의료품을 운송할 경우, 해당 장소의 교통환경, 거리, 지리적 요건 등의 많은 제약으로 인해 의료품을 정확한 시간에 운반하기 어렵다. 이에 따라 골든 타임에 맞춰 물품을 효과적으로 운송할 수 있는 드론의 주변기기 개발에 대한 연구가 절실한 상황이다.
또한, 의료품을 제시간에 맞춰 운송하더라도 혈액과 같은 물품은 운송 도중 변질되거나 손상될 가능성이 높은 문제점이 있다.
또한, 종래에는 화물을 고려하지 않고 화물을 이동시키기 때문에 착륙 시 장애물 등에 의해 화물이 파손되는 일이 발생되는 문제점이 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위해 실시예는 의료품을 효과적으로 운송하기 위한 드론을 이용한 화물 운반 장치 및 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 실시예는 의료품의 손상 없이 효과적으로 운송하기 위한 드론을 이용한 화물 운반 장치 및 방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
실시예의 화물 운반 장치는 드론에 부착되며 수납 공간이 마련된 본체와, 상기 본체의 일측에 배치된 냉각부와, 상기 본체의 바닥부에 배치된 히팅부와, 상기 본체 내부에 온도를 측정하는 제1 센서부와, 상기 본체의 내부에 배치되어 상기 내부 온도가 미리 설정된 온도 범위 보다 높으면 냉각부를 동작시키고, 상기 내부 온도가 미리 설정된 온도 범위 보다 낮으면 히팅부를 동작시키는 온도 제어부를 포함할 수 있다.
상기 미리 설정된 온도 범위는 제1 온도값과 상기 제1 온도값 보다 낮은 제2 온도값을 포함할 수 있다.
상기 본체의 내부에는 내부 정보를 송수신하기 위한 통신부를 포함하고, 상기 통신부는 본체 내부의 온도 정보를 송신하거나 미리 설정된 온도 범위를 수신받을 수 있다.
상기 제어부는 외부 온도값에 따라 상기 본체의 내부 온도를 제어할 수 있다.
상기 제어부는 외부 온도값이 상기 미리 설정된 온도보다 낮으면 상기 히팅부의 동작을 강 단계로 동작시키고, 상기 외부 온도값이 상기 미리 설정된 온도보다 높으면 상기 냉각부의 동작을 강 단계로 동작시킬 수 있다.
상기 제어부는 상기 통신부로부터 외부 온도값을 수신받을 수 있다.
상기 본체의 외부에는 외부 온도를 측정하는 제2 센서부를 포함하고, 상기 온도 제어부는 상기 제2 센서부로부터 외부 온도값을 수신받을 수 있다.
상기 본체의 아래에 배치된 카메라를 포함할 수 있다.
상기 카메라로부터 수집된 데이터를 기초로 상기 드론의 움직임을 제어하는 드론 움직임 제어부를 포함할 수 있다.
상기 드론 움직임 제어부는 복수개의 프레임을 가지는 영상의 중심에 착륙 지점이 위치하도록 드론을 이동시키고, 상기 영상에서 장애물이 감지되면, 상기 장애물이 감지되지 않도록 상기 드론을 이동시키고, 상기 드론을 이동시킨 후, 복수개의 프레임 중 상기 장애물이 감지되지 않으면 상기 드론을 착륙시킬 수 있다.
상기 장애물은 물체의 꼭지점 개수를 검출하여 형태를 추출할 수 있다.
또한, 실시예의 화물 운반 방법은 복수개의 프레임을 가지는 영상의 중심에 착륙 지점이 위치하도록 드론을 이동시키는 단계와, 상기 복수개의 프레임 중 적어도 어느 하나의 프레임에 장애물이 감지되면, 상기 장애물이 감지되지 않도록 상기 드론을 이동시키는 단계와, 상기 드론을 이동시킨 후, 복수개의 프레임 중 상기 장애물이 감지되지 않으면 상기 드론을 착륙시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 드론이 이륙하면 상기 드론의 일측에 구비된 화물 운반 장치의 내부 온도를 측정하는 단계와, 상기 내부 온도가 미리 설정된 온도 범위를 유지하도록 냉각부와 히팅부를 동작시키는 단계를 포함하고, 상기 내부 온도가 미리 설정된 온도 범위보다 높으면 냉각부를 이용하여 상기 화물 운반 장치의 내부 온도를 낮추고, 상기 내부 온도가 미리 설정된 온도 범위보다 낮으면 히팅부를 이용하여 상기 화불 운반 장치의 내부 온도를 높일 수 있다.
실시예는 화물 운반 장치의 내부에 냉각부 및 히팅부를 설치함으로써, 화물 운반 장치의 내부 온도를 효과적으로 제어할 수 있는 효과가 있다.
또한, 실시예는 내부 온도 제어 뿐 아니라 외부 온도를 고려함으로써, 화물 운반 장치 내의 온도를 보다 효율적으로 제어할 수 있는 효과가 있다.
또한, 실시예는 송수신이 가능한 통신부를 구비함으로써, 어느 위치에서도 내부 온도 변경이 가능하여 온도 제어의 유동성이 뛰어난 효과가 있다.
또한, 실시예의 통신부는 클라우드 서버를 이용하여 웹 서버를 구축한 후 IP 주소를 고정함으로써, 비행 거리의 제약에서 벗어나 어디에서도 실시간 온도 제어가 가능한 효과가 있다.
또한, 실시예는 착륙 지점 상의 장애물을 효과적으로 회피하도록 드론의 움직임을 제어함으로써, 화물이 손상되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 실시예에 따른 화물 운반 장치가 드론에 장착된 모습을 나타낸 사시도이다.
도 2는 실시예에 따른 화물 운반 장치의 모습을 나타낸 사시도이다.
도 3은 실시예에 따른 화물 운반 장치의 모습을 나타낸 단면도이다.
도 4는 실시예에 따른 화물 운반 장치의 통합 제어부의 구성을 나타낸 블럭도이다.
도 5는 실시예에 따른 화물 운반 장치의 온도 제어 방식을 나타낸 순서도이다.
도 6은 실시예에 따른 화물 운반 장치의 온도 제어를 위한 UI를 나타낸 도면이다.
도 7은 실시예에 따른 드론의 움직임을 제어하기 위한 순서도이다.
도 8 및 도 9는 실시예에 따른 드론의 움직임을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 실시예에 따른 화물 운반 장치가 드론에 장착된 모습을 나타낸 사시도이고, 도 2는 실시예에 따른 화물 운반 장치의 모습을 나타낸 사시도이고, 도 3은 실시예에 따른 화물 운반 장치의 모습을 나타낸 단면도이고, 도 4는 실시예에 따른 화물 운반 장치의 통합 제어부의 구성을 나타낸 블럭도이고, 도 5는 실시예에 따른 화물 운반 장치의 온도 제어 방식을 나타낸 순서도이고, 도 6은 실시예에 따른 화물 운반 장치의 온도 제어를 위한 UI를 나타낸 도면이고, 도 7은 실시예에 따른 드론의 움직임을 제어하기 위한 순서도이고, 도 8 및 도 9는 실시예에 따른 드론의 움직임을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 실시예에 따른 화물 운반 장치(200)는 드론(100)의 일측에 배치될 수 있다. 화물 운반 장치(200)는 드론(100)의 하부에 배치될 수 있다. 화물 운반 장치(200)는 드론(100)과 결합될 수 있다. 화물 운반 장치(200)는 결합 부재에 의해 드론(100)에 견고하게 결합될 수 있다. 화물 운반 장치(200)와 드론(100)의 결합 구조는 도면에 한정되지 않고 다양한 방식으로 결합될 수 있다.
화물 운반 장치(200)는 드론(100)과 별개로 운용되기 때문에 드론(100)의 종류에 구분없이 사용이 가능하기 때문에 범용성이 높을 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 실시예에 따른 화물 운반 장치(200)는 본체(210)와, 상기 본체(210)의 일측에 배치된 냉각부(220)와, 상기 본체(210)의 바닥부에 배치된 히팅부(230)와, 상기 본체(210)의 내부 온도를 제어하는 통합 제어부(240)를 포함할 수 있다.
본체(210)는 박스 형상으로 형성될 수 있다. 본체(210)의 내부에는 수납 공간이 마련될 수 있다. 수납 공간은 2개의 공간으로 분리될 수 있다. 상부 수납 공간에는 화물이 적재될 수 있다. 하부 수납 공간에는 각종 전자 부품들이 설치될 수 있다. 화물은 온도 조절이 필요한 물건일 수 있다. 예컨대, 화물은 의료 용품 중 혈액을 포함할 수 있다.
냉각부(Cooling Fan, 220)는 본체(210)의 내부 일측에 형성될 수 있다. 냉각부(220)는 수납 공간의 일측에 배치될 수 있다. 냉각부(220)는 냉각용 팬을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 냉각부(220)는 냉매를 이용한 냉각장치를 포함할 수도 있다. 본체(210)의 양측에는 공기 순환구(270)가 형성될 수 있다. 이로 인해 냉각부(220)는 공기를 순환시켜 수납 공간의 내부의 온도를 하강시킬 수 있다.
히팅부(Thermic Rays, 230)는 본체(210)의 바닥부에 배치될 수 있다. 히팅부(230)는 상부 수납 공간의 바닥에 배치될 수 있다. 히팅부(230)는 상부 수납 공간과 하부 수납 공간 사이에 배치될 수 있다. 히팅부(230)는 내부 공간의 온도를 상승시킬 수 있다. 히팅부(230)는 저항 가열에 의한 열을 발생시킬 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
히팅부(230)는 상부 수납 공간의 바닥의 일측에 형성되었으나, 이에 한정되지 않고 다수개를 형성할 수 있다.
본체(210)의 내부에는 배터리(250)가 더 포함될 수 있다. 배터리(250)는 화물 운반 장치(200) 내의 모든 전자 부품들에 전원을 공급할 수 있다.
본체(210)의 외부에는 영상을 수집할 수 있는 수집부가 배치될 수 있다. 수집부는 카메라(260)를 포함할 수 있다. 카메라(260)는 본체(210)의 하부면에 배치될 수 있다.
통합 제어부(240)는 본체(210)의 바닥에 배치될 수 있다. 본체(210)는 하부 수납 공간에 배치될 수 있다. 통합 제어부(240)는 냉각부(220)와 히팅부(230)를 제어하여 수납 공간 내의 온도를 조절할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 통합 제어부(240)는 온도 제어부(241)를 포함할 수 있다. 온도 제어부(241)는 제1 센서부(247)를 포함할 수 있다. 제1 센서부(247)는 본체의 내부 온도를 측정하는 역할을 한다. 제1 센서부(247)은 온도 제어부(241)와 별도로 구비될 수도 있다.
온도 제어부(241)는 제1 센서부(241)로부터 측정된 온도를 제공받아 냉각부(220) 또는 히팅부(230)를 동작시키도록 제어할 수 있다. 온도 제어부(241)는 내부 온도가 미리 설정된 온도 범위 보다 높으면 냉각부(220)를 동작시키고 내부 온도가 미리 설정된 온도 범위보다 낮으면 히팅부(230)를 동작시킬 수 있다. 미리 설정된 범위는 제1 온도값과 제2 온도값을 포함할 수 있다. 제2 온도값은 제1 온도값 보다 낮은 값일 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 온도 제어부는 냉각부의 기본 값을 지정할 수 있다(S10). 이어서, 온도 제어부는 히팅부의 기본 값을 지정할 수 있다(S11). 이어서, 상한선인 제1 온도값과, 하한선인 제2 온도값을 입력할 수 있다(S12).
제1 센서부로부터 내부 온도가 측정되면(S14), 측정된 내부 온도가 제1 온도값 이상인지 판단하게 된다(S15). 측정된 내부 온도가 제1 온도값 이상이면 냉각부를 동작시킨다(S17).
측정된 내부 온도가 제1 온도값 이상이 아니라면 내부 온도가 제2 온도값 이하인지 판단하게 된다(S16). 측정된 내부 온도가 제2 온도값 이하이면 히팅부를 동작시킨다(S19).
측정된 내부 온도가 제2 온도값 이하가 아니면 현재 온도를 유지하도록 냉각부와 히팅부를 동작시키지 않게 된다(S18).
도 4로 돌아가서, 온도 제어부(241)는 제2 센서부(249)를 더 포함할 수 있다. 제2 센서부(249)는 본체(210)의 외부 온도를 측정하는 역할을 한다. 제2 센서부(249)는 본체(210)의 외부에 장착될 수 있다.
온도 제어부(241)는 제2 센서부(249)로부터 측정된 값을 이용하여 본체(241)의 내부 온도를 제어할 수 있다.
온도 제어부(241)는 제2 센서부(249)로부터 측정된 외부 온도값이 미리 설정된 온도보다 낮으면 히팅부(230)의 동작을 강 단계로 동작시킬 수 있다. 온도 제어부(241)는 제1 센서부(247)로부터 측정된 내부 온도가 미리 설정된 온도보다 낮으면 히팅부(230)를 단순하게 동작시키나, 외부 온도가 내부 온도보다 낮게 되면 내부 온도를 상승시키는데 더디게 된다.
이로 인해 온도 제어부(241)는 외부 온도가 내부 온도보다 낮을 경우, 히팅부(230)의 동작을 강 단계로 동작시켜 내부 온도를 빠르게 상승시킬 수 있는 효과가 있다. 이를 위해 히팅부(230)는 약 단계, 중 단계, 강 단계로 동작되도록 구성할 수 있다.
온도 제어부(241)는 제2 센서부(249)로부터 측정된 외부 온도값이 미리 설정된 온도보다 높으면 냉각부의 동작을 강 단계로 동작시킬 수 있다. 온도 제어부(241)는 제1 센서부(247)로부터 측정된 내부 온도가 미리 설정된 온도보다 높으면 냉각부(220)를 단순하게 동작시키나, 외부 온도가 내부 온도보다 높게 되면 온도를 하강시키는데 더디게 된다.
이로 인해 온도 제어부(241)는 외부 온도가 내부 온도보다 높을 경우, 냉각220부의 동작을 강 단계로 동작시켜 내부 온도를 빠르게 하강시킬 수 있는 효과가 있다. 이를 위해 냉각부(220)는 약 단계, 중 단계, 강 단계로 동작되도록 구성될 수 있다.
상기에서는 온도 제어부(241)가 제2 센서부(249)를 통해 외부 온도를 측정하였으나, 통신부(243)로부터 외부 온도를 제공받아 외부 온도를 측정할 수 있다. 예컨대, 온도 제어부(241)는 통신부(243)를 통해 기상청 또는 포털 사이트의 기상 데이터를 제공받아 외부 온도를 수집할 수 있다.
도 4로 돌아가서, 통합 제어부(240)는 통신부(243)를 포함할 수 있다. 통신부(243)는 화물 운반 장치(200)의 내부 정보를 송수신할 수 있다. 통신부(243)는 본체(210) 내부의 온도를 송신할 수 있다. 통신부(243)는 본체(210) 내부의 히팅부(230), 냉각부(220)의 동작 상태를 송신할 수 있다.
통신부(243)는 온도 제어를 위한 설정 온도를 수신받을 수 있다. 통신부(243)는 설정 온도를 수신받음으로써, 어느 위치에서도 설정 온도를 입력할 수 있어 온도 제어의 유동성이 뛰어난 효과가 있다.
종래에는 드론의 위치가 가변하기 때문에 주변의 와이파이, 핫스팟, LTE 등을 이용하거나 랜 케이블을 이용하여 인터넷을 직접 연결하였다. 그 이유는 소형 컨트롤러의 메모리에 직접 웹 서버를 구축하여 인터넷 연결을 하기 때문에 메모리에 구축한 웹 서버에 접속하기 위해 소형 컨트롤러와 연결되어 있는 IP 주소가 반드시 필요하다.
따라서, 기존의 방법으로 웹 서버를 구축하면, 화물 운반 장치가 드론에 장착되어 임무 수행 중 통합 컨트롤러에 있는 IP 주소를 확인할 방법이 존재하지 않기 때문에 사용자가 웹 서버에 접속이 어렵기 때문에 실시간으로 화물 운반 장치의 내부 온도를 제어하기 어렵다.
실시예에 따른 통신부(243)는 클라우드 서버를 이용하여 웹 서버를 구축한 후 IP 주소를 고정하였다. 클라우드 서버에 웹 서버를 구축하여 네트워크 연결을 할 경우, 통합 컨트롤러는 불특정 다수의 IP 주소와 연결이 되어도 웹 서버의 고정 IP 주소와 연동되어 비행 거리의 제약에서 벗어나 어디에서도 실시간 온도 제어가 가능하다.
도 6에 도시된 바와 같이, 통신부(243)를 통해 UI를 설계할 수 있다. 이는 사용자에게 다음과 같은 정보를 제공될 수 있다.
1) 사용자에게 직관적으로 화물 운반 장치의 내부의 현재 온도, 설정한 온도의 상,하한 값을 보여줄 수 있다.
2) 사용자의 온도 설정을 위한 온도 값의 상한 값, 하한 값의 입력 란을 보여줄 수 있다.
3) 온도 제어를 위한 주변 장치들의 동작 상황 및 온/오프 스위치를 보여줄 수 있다.
4) 화물 운반 장치의 내부 온도의 변화를 가시적으로 보여주는 그래프를 제공할 수 있다. 그래프는 데이터 베이스에 저장된 최신 데이터 값을 불러오며, 시간이 지난 이전 데이터는 서버의 용량 초과 및 반응 속도 하향의 원인이 되기 때문에 최신 50개의 데이터를 제외한 나머지 데이터는 삭제될 수 있다.
상기와 같이, 실시예에 따른 화물 운반 장치는 내부 온도를 조절함으로서, 온도 유지가 필요한 의료용 화물이 손상되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 4로 돌아가서, 실시예에 따른 통합 제어부(240)는 드론 움직임 제어부(245)를 포함할 수 있다.
드론 움직임 제어부(245)는 드론(100)의 착륙을 제어할 수 있다. 드론 움직임 제어부(245)는 착륙 공간에 장애물이 있을 경우, 장애물을 피해 착륙시키도록 드론(100)의 움직임을 제어할 수 있다.
드론 움직임 제어부(245)는 카메라(260)부로부터 측정된 센싱 값을 이용하여 드론(100)의 움직임을 제어할 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 드론 움직임 제어 방법은 착륙 지점으로 드론을 이동시키는 단계(S20)와, 장애물이 감지되지 않도록 드론을 이동시키는 단계(S21)와, 드론을 착륙시키는 단계(S22)를 포함할 수 있다.
먼저, 드론 움직임 제어부(245)는 드론(100)을 착륙 지점의 중심에 위치시켜 드론(100)을 착륙 지점으로 이동시키는 단계(S20)를 수행할 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 드론 움직임 제어부(245)는 카메라(260)로부터 수집된 영상의 픽셀을 분할할 수 있다. 드론 움직임 제어부(245)는 2차원 좌표에 도입하여 착륙 지점(H)의 위치를 검출할 수 있다.
착륙 지점(H)은 파란색 원 모양으로 형성되기 때문에 드론 움직임 제어부(245)는 착륙 지점(H)의 색상을 검출할 수 있다. 또한, 드론 움직임 제어부(245)는 착륙 지점의 모양을 검출할 수 있다. 드론 움직임 제어부(245)는 착륙 지점(H)의 모양을 검출할 수 있도록 꼭지점의 개수를 파악하고 각 꼭지점의 개수에 따라 형태를 검출할 수 있다.
드론 움직임 제어부(245)는 착륙 지점(H)의 색상과 모양을 검출함으로써, 착륙 지점(H)을 효과적으로 검출할 수 있다.
드론 움직임 제어부(245)는 카메라(260)로부터 수집된 영상으로부터 착륙 지점이 검출되면 착륙 지점(H)이 중심에 위치하도록 드론의(100) 움직임을 제어할 수 있다. 이때, 영상은 복수개의 프레임을 가지며, 드론 움직임 제어부(245)는 복수개의 프레임을 가지는 영상의 중심에 착륙 지점이 위치하도록 드론(100)을 이동시킬 수 있다.
드론(100)이 영상의 중심에 위치되면 착륙 지점(H)의 장애물 존재 여부를 확인하게 된다. 장애물은 색상 및 형태를 검출하여 존재 여부를 확인할 수 있다.
드론(100)은 착륙 지점(H)에 장애물이 없다고 판단되면 드론(100)을 착륙 지점(H)에 착륙하도록 드론(100)의 움직임을 제어할 수 있다.
착륙 지점에 장애물이 검출되면 드론을 이동시키는 단계(S21)를 수행할 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 복수의 프레임 중 상부 좌측 프레임에 장애물이 검출되면 드론 움직임 제어부(245)는 드론(100)을 후진 및 오른쪽으로 이동시키도록 신호를 제공할 수 있다. 이로 인해 장애물은 복수의 영상 프레임에서 제외될 수 있다.
상기와 같이, 영상의 복수개의 프레임 중 장애물이 감지되지 않으면 드론을 착륙시키는 단계(S22)를 수행하게 된다.
상기와 같이, 실시예는 착륙 지점 상의 장애물을 효과적으로 회피하도록 드론의 움직임을 제어함으로써, 화물이 손상되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
100: 드론
200: 화물 운반 장치
210: 본체
220: 냉각부
230: 히팅부
240: 통합 제어부

Claims (13)

  1. 드론에 부착되며 수납 공간이 마련된 본체;
    상기 본체의 일측에 배치된 냉각부;
    상기 본체의 바닥부에 배치된 히팅부;
    상기 본체 내부에 온도를 측정하는 제1 센서부; 및
    상기 본체의 내부에 배치되어 상기 내부 온도가 미리 설정된 온도 범위 보다 높으면 냉각부를 동작시키고, 상기 내부 온도가 미리 설정된 온도 범위 보다 낮으면 히팅부를 동작시키는 온도 제어부;
    을 포함하는 드론을 이용한 화물 운반 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 미리 설정된 온도 범위는 제1 온도값과 상기 제1 온도값 보다 낮은 제2 온도값을 포함하는 드론을 이용한 화물 운반 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 본체의 내부에는 내부 정보를 송수신하기 위한 통신부를 포함하고, 상기 통신부는 본체 내부의 온도 정보를 송신하거나 미리 설정된 온도 범위를 수신받는 드론을 이용한 화물 운반 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는 외부 온도값에 따라 상기 본체의 내부 온도를 제어하는 드론을 이용한 화물 운반 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는 외부 온도값이 상기 미리 설정된 온도보다 낮으면 상기 히팅부의 동작을 강 단계로 동작시키고, 상기 외부 온도값이 상기 미리 설정된 온도보다 높으면 상기 냉각부의 동작을 강 단계로 동작시키는 드론을 이용한 화물 운반 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 통신부로부터 외부 온도값을 수신받는 드론을 이용한 화물 운반 장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 본체의 외부에는 외부 온도를 측정하는 제2 센서부를 포함하고, 상기 온도 제어부는 상기 제2 센서부로부터 외부 온도값을 수신받는 드론을 이용한 화물 운반 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 본체의 아래에 배치된 카메라를 포함하는 드론을 이용한 화물 운반 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 카메라로부터 수집된 데이터를 기초로 상기 드론의 움직임을 제어하는 드론 움직임 제어부를 포함하는 드론을 이용한 화물 운반 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 드론 움직임 제어부는 복수개의 프레임을 가지는 영상의 중심에 착륙 지점이 위치하도록 드론을 이동시키고,
    상기 영상에서 장애물이 감지되면, 상기 장애물이 감지되지 않도록 상기 드론을 이동시키고,
    상기 드론을 이동시킨 후, 복수개의 프레임 중 상기 장애물이 감지되지 않으면 상기 드론을 착륙시키는 드론을 이용한 화물 운반 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 장애물은 물체의 꼭지점 개수를 검출하여 형태를 추출하는 드론을 이용한 화물 운반 장치.
  12. 복수개의 프레임을 가지는 영상의 중심에 착륙 지점이 위치하도록 드론을 이동시키는 단계;
    상기 복수개의 프레임 중 적어도 어느 하나의 프레임에 장애물이 감지되면, 상기 장애물이 감지되지 않도록 상기 드론을 이동시키는 단계; 및
    상기 드론을 이동시킨 후, 복수개의 프레임 중 상기 장애물이 감지되지 않으면 상기 드론을 착륙시키는 단계;를 포함하는 드론을 이용한 화물 운반 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 드론이 이륙하면
    상기 드론의 일측에 구비된 화물 운반 장치의 내부 온도를 측정하는 단계; 및
    상기 내부 온도가 미리 설정된 온도 범위를 유지하도록 냉각부와 히팅부를 동작시키는 단계를 포함하고,
    상기 내부 온도가 미리 설정된 온도 범위보다 높으면 냉각부를 이용하여 상기 화물 운반 장치의 내부 온도를 낮추고, 상기 내부 온도가 미리 설정된 온도 범위보다 낮으면 히팅부를 이용하여 상기 화불 운반 장치의 내부 온도를 높이는 드론을 이용한 화물 운반 방법.
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