KR20210066037A - Unmanned aerial vehicle using multiple communication method and onboard apparatus for loading the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 무인 비행기에 관한 것으로, 선박 외부의 모니터링 및 인명 구조를 수행할 수 있고, 고속 통신, 초단파 통신, 위성 통신 등의 다중 통신 방식을 이용한 무인 비행기 및 그를 탑재하기 위한 탑재 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an unmanned aerial vehicle, which is capable of performing external monitoring and human rescue, and to an unmanned aerial vehicle using multiple communication methods such as high-speed communication, microwave communication, and satellite communication, and a mounting device for mounting the same.
일반적으로 정찰, 감시, 정밀 타격 등의 목적으로 군사 임무 수행을 위해 제작된 무인 비행기(일명, 드론(Drone)이라고 함)는 최근 재해감시, 물품이송, 영상촬영, 재난구조 등을 비롯하여 그 목적과 방법에 따라서 민간 분야에서도 수요 및 활용도가 증가하고 있다.In general, unmanned aerial vehicles (aka drones) produced for military missions for the purpose of reconnaissance, surveillance, and precision strike, etc. have recently been used for disaster monitoring, goods transport, video shooting, disaster relief, etc. Depending on the method, demand and utilization are also increasing in the private sector.
특히 최근 몇 년 간 무인 비행기에 대한 관심이 급증하고 있으며, 응용 분야가 무궁무진하기 때문에 전 세계 항공 선진국과 IT(Information Technology) 업계는 앞다투어 기술 개발을 위한 투자 및 연구개발에 박차를 가하고 있다.In particular, interest in unmanned aerial vehicles has been rapidly increasing in recent years, and the application fields are limitless, so the advanced aviation industry and the information technology (IT) industry around the world are spurring investment and R&D for technology development.
무인 비행기는 사람이 접근하기 어려운 지역의 관찰이 가능하며, 특히 저고도 비행으로 인한 우수한 시인성(視認性)으로 정밀 관찰을 수행할 수 있는 장점이 있다.Unmanned aerial vehicles can observe areas that are difficult for humans to access, and have the advantage of being able to perform precise observations with excellent visibility, especially due to low-altitude flight.
대양(大洋) 등의 수면 위를 항해하는 선박의 특성상 항해 중 선박 외부의 상태를 모니터링 할 수 있는 수단이 전무한 실정이었다. 또한, AIS(Auto Identification System) 정보를 송출하지 않는 미확인 부유 구조물(소형 선박)은 육안으로도 확인이 어려워서 선박의 운항 중 또는 선회 시 충돌 위험이 존재하므로 이러한 미확인 부유 구조물을 확인할 수 있는 수단을 필요로 한다. 아울러, 선박에 사고가 발생하여 선박에 탑승 중이던 승객 또는 승무원이 선박 외부로 추락할 수 있다. 이러한 경우 선박 외부로 추락한 익수자에 대하여 신속하게 구조 활동을 수행할 수 있는 수단을 필요로 한다.Due to the nature of the vessel sailing on the water surface such as the ocean, there was no means to monitor the condition of the outside of the vessel during the voyage. In addition, as unidentified floating structures (small ships) that do not transmit AIS (Auto Identification System) information are difficult to check with the naked eye, there is a risk of collision during operation or turning of the ship, so a means to check these unidentified floating structures is required. do it with In addition, due to an accident on the ship, passengers or crew members who were on board the ship may fall outside the ship. In this case, a means for promptly carrying out rescue activities for the drowning person who has fallen out of the ship is required.
본 발명은 선박 외부의 모니터링 및 인명 구조를 수행할 수 있고, 고속 통신, 초단파 통신, 위성 통신 등의 다중 통신 방식을 이용한 무인 비행기 및 그를 탑재하기 위한 탑재 장치를 제공한다.The present invention provides an unmanned aerial vehicle capable of performing external monitoring and lifesaving of a ship and using multiple communication methods such as high-speed communication, microwave communication, and satellite communication, and a mounting device for mounting the same.
본 발명의 실시예에 따른 다중 통신 방식을 이용한 무인 비행기는, 선박 외부의 영상을 촬영하여 영상 데이터를 형성하는 촬영부; 상기 영상 데이터를 압축하여 압축 영상 데이터를 형성하는 인코더; 상기 압축 영상 데이터를 선박으로 고속 전송하기 위한 고속 통신부; 상기 고속 통신부의 통신 가능 영역 외부에서 무인 비행기의 제어를 위한 통신을 수행하고, 자동 원격 인식 신호의 송수신이 가능한 초단파 통신부; 무인 비행기의 위치 정보를 형성하기 위한 위치 정보 획득부; 무인 비행기의 전력 공급을 위한 배터리; 및 상기 촬영부, 상기 인코더, 상기 고속 통신부, 상기 초단파 통신부, 상기 위치 정보 획득부, 및 상기 배터리의 제어를 수행하기 위한 프로세서를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, an unmanned aerial vehicle using a multi-communication method includes: a photographing unit that forms image data by photographing an image outside a ship; an encoder that compresses the image data to form compressed image data; a high-speed communication unit for high-speed transmission of the compressed image data to a ship; an ultra-short frequency communication unit capable of transmitting and receiving an automatic remote recognition signal and performing communication for controlling an unmanned aerial vehicle outside the communication area of the high-speed communication unit; a location information acquisition unit for forming location information of the unmanned aerial vehicle; Batteries for powering drones; and a processor for controlling the photographing unit, the encoder, the high-speed communication unit, the microwave communication unit, the location information obtaining unit, and the battery.
일 실시예로서, 상기 배터리의 무선 충전을 위한 무선 충전 패드; 및 무인 비행기의 착지 시 충격 흡수를 위한 충격 흡수 패드를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, a wireless charging pad for wireless charging of the battery; And it may further include a shock absorbing pad for absorbing the shock upon landing of the unmanned aerial vehicle.
일 실시예로서, 익수자를 위한 음성 안내 신호를 출력하는 스피커; 익수자를 위한 시각 안내 신호를 출력하는 경광등; 및 익수자에게 구명 수단을 제공하기 위한 구명구 장치를 더 포함할 수 있다.As an embodiment, a speaker for outputting a voice guidance signal for the drowning person; a warning light outputting a visual guide signal for drowning people; and a life preserver device for providing a lifesaving means to the drowning person.
일 실시예로서, 상기 구명구 장치는, 상기 구명 수단을 파지하는 파지부; 전원 및 제어 신호를 송수신하고, 상기 파지부의 신축을 위한 케이블; 상기 케이블이 구비된 케이블릴; 및 상기 케이블릴의 양방향 회전을 위한 전기모터를 포함할 수 있다.In one embodiment, the life-saving device device, the holding unit for holding the life-saving means; a cable for transmitting and receiving power and control signals, and for stretching and contracting the grip part; a cable reel provided with the cable; and an electric motor for bidirectional rotation of the cable reel.
일 실시예로서, 상기 프로세서는, 상기 고속 통신부의 통신 가능 영역을 벗어날 경우 상기 압축 영상 데이터를 외부로 송신하지 않고, 상기 인코더에 저장하도록 제어할 수 있다.As an embodiment, the processor may control to store the compressed image data in the encoder without transmitting the compressed image data to the outside when it leaves the communicable area of the high-speed communication unit.
본 발명의 실시예에 따른 무인 비행기 탑재 장치는, 내부에 제1항 내지 제5항에 따른 다중 통신 방식을 이용한 무인 비행기를 수납할 수 있는 돔 형상의 공간을 포함하되, 좌우 방향으로 개폐 가능한 프레임; 상기 프레임에 부착된 프레임 커버; 전기 에너지를 이용하여 상기 프레임의 구동을 위한 회전 에너지를 형성하는 모터; 및 상기 모터에서 형성된 회전에너지를 상기 프레임에 전달하기 위한 기어부를 포함할 수 있다.An unmanned aerial vehicle mounting apparatus according to an embodiment of the present invention includes a dome-shaped space capable of accommodating an unmanned aerial vehicle using the multiple communication method according to claim 1 to 5 therein, and a frame that can be opened and closed in the left and right directions ; a frame cover attached to the frame; a motor for generating rotational energy for driving the frame by using electric energy; and a gear unit for transmitting rotational energy formed in the motor to the frame.
일 실시예로서, 상기 무인 비행기의 배터리 충전을 위한 무선 충전 패드를 더 포함할 수 있다.As an embodiment, it may further include a wireless charging pad for charging the battery of the unmanned aerial vehicle.
일 실시예로서, 상기 기어부는, 상기 모터에 직접 연결된 모터 기어; 상기 모터 기어와 연결되어 상기 모터에서 형성된 회전 에너지의 회전 방향을 전환하기 위한 방향 전환 기어; 및 상기 모터 기어 및 상기 방향 전환 기어에 각각 연결되어 상기 프레임의 좌우 방향 개폐를 위한 프레임 기어를 포함할 수 있다.In one embodiment, the gear unit, a motor gear directly connected to the motor; a direction change gear connected to the motor gear to change a rotation direction of rotational energy formed in the motor; and a frame gear connected to the motor gear and the direction change gear, respectively, for opening and closing the frame in the left and right directions.
본 발명의 실시예들에 따르면, 다중 통신 방식을 이용하여 선박과 무인 비행기 간에 통신을 수행하므로 육안으로 확인이 어려운 구역을 원격 영상으로 확인할 수 있고, 촬영된 영상을 저장하여 긴급 상황에서의 증거 자료로도 활용할 수 있다. 아울러, 익수자 발생 등의 긴급 상황에서 신속하고 빠르게 익수자에게 접근하여 인명 구조 활동을 수행할 수 있다.According to embodiments of the present invention, since communication is performed between a ship and an unmanned aerial vehicle using a multi-communication method, an area that is difficult to confirm with the naked eye can be confirmed with a remote image, and the captured image is stored to provide evidence in an emergency situation. can also be used as In addition, in emergency situations such as occurrence of drowning people, it is possible to quickly and quickly approach the drowning person and perform lifesaving activities.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무인 비행기를 구비한 선박의 예시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 다중 통신 방식을 이용한 무인 비행기의 구성을 보이는 예시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무인 비행기 탑재 장치의 구성을 보이는 예시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 무인 비행기 제어 시스템의 구성을 보이는 예시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 다중 통신방식을 이용한 무인 비행기의 구동 예시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 익수자 구조 시 무인 비행기 운용 절차를 보이는 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 선박 사고 시 무인 비행기 운용 절차를 보이는 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 미확인 부유 구조물 확인 시 무인 비행기 운용 절차를 보이는 흐름도이다.1 is an exemplary view of a ship equipped with an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is an exemplary diagram showing the configuration of an unmanned aerial vehicle using a multiple communication method according to an embodiment of the present invention.
3 is an exemplary diagram showing the configuration of an unmanned aerial vehicle mounted device according to an embodiment of the present invention.
4 is an exemplary diagram showing the configuration of an unmanned aerial vehicle control system according to an embodiment of the present invention.
5 is an exemplary diagram of driving an unmanned aerial vehicle using a multi-communication method according to an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a procedure for operating an unmanned aerial vehicle during rescue of a drowning person according to an embodiment of the present invention.
7 is a flowchart illustrating an unmanned aerial vehicle operation procedure in case of a ship accident according to an embodiment of the present invention.
8 is a flowchart illustrating an unmanned aerial vehicle operation procedure when an unidentified floating structure is checked according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무인 비행기를 구비한 선박의 예시도이다.1 is an exemplary view of a ship equipped with an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시한 바와 같이, 무인 비행기를 구비한 선박(100)은, 선체(110), 선체(110)의 데크(120) 상에 설치되는 거주구(130), 거주구(130)의 상부 양측에 설치되는 네비게이션 데크(140), 및 네비게이션 데크(140)의 상부에 설치되어 무인 비행기(160)를 탑재하는 무인 비행기 탑재 장치(150)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1 , a
선박(100)은, 드릴쉽, 쇄빙선, 셔틀 탱커, 부유식 원유생산저장하역설비, 액화가스 운반선, 화물선, 시추선, 여객선, 해양플랜트 등의 다양한 종류의 선박과 해양 구조물을 포함할 수 있다.The
거주구(130)는, 선박(100)의 운항을 위한 조종실(휠 하우스)이나 거주 장비 등을 포함할 수 있다. 네비게이션 데크(140)는, 거주구(130)의 상부 양측면에 돌출되어 연장되는 플랫폼을 포함할 수 있으며, 그 상면에는 승무원이 통행할 수 있는 통행로와 승무원의 안전 확보를 위한 난간 등을 포함할 수 있다. 네비게이션 데크(140)는 브리지윙일 수 있다. The
아울러, 네비게이션 데크(140)의 최상층에는 다중 통신 방식을 이용한 무인 비행기(160)를 탑재하고, 무인 비행기(160)의 무선 충전 등을 수행할 수 있는 탑재 장치(150)가 구비될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 탑재 장치(150)는 돔(Dome) 형상으로 양측 방향으로 여닫을 수 있는 구조를 포함하여 무인 비행기(160)를 우천으로 인한 고장으로부터 보호하도록 구성될 수 있다. 탑재 장치(150) 및 무인 비행기(160)의 상세한 구성에 대해서는 후술하도록 한다.In addition, on the uppermost layer of the
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 다중 통신 방식을 이용한 무인 비행기의 구성을 보이는 예시도이다.2 is an exemplary diagram showing the configuration of an unmanned aerial vehicle using a multiple communication method according to an embodiment of the present invention.
도 2에 도시한 바와 같이, 다중 통신 방식을 이용한 무인 비행기(160)는, 고속 통신 안테나(161), 초단파 안테나(162), GPS 안테나(163), 초단파 수신기(164), GPS 수신기(165), 촬영부(166), 인코더(167), 프로세서(168), 고도계(169), 케이블릴(170), 전기모터(171), 파지부(172), 무선 충전 패드(173), 충격 흡수 패드(174), 경광등(175), 스피커(176) 및 배터리(177) 등을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 2 , the unmanned
촬영부(166)는, 선박 외부의 영상을 촬영하여 영상 데이터를 형성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 촬영부(166)는, 360도로 회전하면서 전방, 후방, 좌우방향 등 다양한 방향으로 영상을 촬영할 수 있는 360도 카메라를 포함할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다.The photographing
인코더(167)는, 촬영부(166)에서 형성된 영상 데이터를 압축하여 압축 영상 데이터를 형성하고, 형성된 압축 영상 데이터를 저장할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 인코더(167)는, 영상 데이터의 크기를 1/2, 1/3, 1/4, 1/5, 1/10 등 다양한 크기로 압축하여 압축 영상 데이터를 형성할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다. 즉, 인코더(167)는, 무인 비행기(160)와 선박(100) 간의 통신에 유리하도록 압축 영상 데이터를 형성할 수 있다.The
고속 통신 안테나(161)는, 선박(100)과의 고속 무선 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 고속 통신 안테나(161)는, 인코더(167)에서 형성된 압축 영상 데이터를 선박(100)으로 고속 전송할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 고속 통신 안테나(161)는 5G(5th Generation) 이동통신 방식에 따른 무선 통신 안테나를 포함할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 고속 통신 안테나(161)에 수신기를 구비하여 고속 통신부를 형성할 수 있다. 선박(100)에서는 무인 비행기(160)로부터 수신한 압축 영상 데이터를 이용하여 실시간으로 무인 비행기(160)에서 촬영한 영상을 확인할 수 있다.The high-
초단파 안테나(162)는, 고속 통신 안테나(161)가 선박(100)으로부터 신호를 수신할 수 있는 통신 가능 영역 외부에서 무인 비행기의 제어를 위하여 선박(100)과 통신을 수행하고, 자동 원격 인식 신호를 송수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 초단파 안테나(162)는, 30 ~ 300MHz 주파수 대역의 신호를 사용하는 초단파(VHF; Very High Frequency) 방식을 이용하여 선박(100)과 통신을 수행할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다. 초단파 안테나(162)에서 수신된 신호는 초단파 수신기(164)에서 신호 처리가 이루어질 수 있다. 또한, 초단파 안테나(162)는, 자동 원격 인식 시스템(AIS; Auto Identification System)에 따른 AIS 신호를 송수신할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 초단파 안테나(162) 및 초단파 수신기(164)를 통합하여 초단파 통신부를 형성할 수 있다. 무인 비행기(160)와 선박(100)과의 거리가 멀어 고속 통신 안테나(161)로 수신되는 신호의 세기가 약해질 경우 초단파 통신부를 이용한 통신 방식으로 자동 전환이 수행될 수 있다. 이 경우 초단파 통신부는 압축 영상 데이터를 선박(100)으로 송신하지 않고 저장하며, 무인 비행기(160)가 선박(100)과의 고속 통신이 가능한 지역으로 이용하였을 경우에 고속 통신부를 통하여 인코더(167)에 저장된 압축 영상 데이터를 선박(100)으로 전송할 수 있다.The
GPS 안테나(163)는, GPS(Global Positioning System) 신호를 수신할 수 있다. GPS 수신기(165)는, GPS 안테나(163)에서 수신된 GPS 신호를 이용하여 무인 비행기(160)의 위치 정보를 형성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, GPS 안테나(163) 및 GPS 수신기(165)를 통합하여 위치 정보 획득부를 형성할 수 있다.The
배터리(177)는, 무인 비행기(160)의 운행을 위한 전력을 공급할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 배터리(177)는, 전기 충전 방식을 사용하는 전기 배터리, 수소 충전 방식을 사용하는 수소 충전 배터리, 리튬 이온 배터리 등을 포함할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다.The
프로세서(168)는, 고속 통신부, 초단파 통신부, 위치 정보 획득부, 촬영부(166), 인코더(167), 고도계(169), 케이블릴(170), 전기모터(171), 파지부(172), 무선 충전 패드(173), 경광등(175), 스피커(176), 배터리(177) 등의 무인 비행기(160) 구성요소들의 제어를 수행할 수 있다.The
고도계(169)는, 무인 비행기(160)의 고도 정보를 형성할 수 있다.The
무선 충전 패드(173)는, 배터리(177)의 무선 충전을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 무선 충전 패드(173)는, 코일을 포함하여 전자기 유도 현상을 이용한 배터리(177)의 무선 충전을 수행할 수도 있고, 소정 주파수를 갖는 전력을 무선으로 수신하여 배터리(177)의 충전을 수행하는 자기공명 방식을 이용하여 배터리(177)의 무선 충전을 수행할 수도 있다.The
충격 흡수 패드(174)는, 무인 비행기(160)가 지면에 접촉하는 부위에 구비되어 무인 비행기(160) 착륙 시 충격을 흡수하고, 무선 충전 패드(173)의 파손을 방지할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 충격 흡수 패드(174)는, 고무, 실리콘 등의 충격 흡수에 유리한 소재를 포함할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다.The
한편, 구명구 장치는, 익수자에게 구명환과 같은 구명 수단(ST)을 제공할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 구명구 장치는, 구명 수단(ST)을 파지하는 파지부(172), 구명구 장치에 전원 및 제어 신호를 송수신하고, 파지부(172)의 신축을 위한 케이블, 케이블이 구비된 케이블릴(170) 및 케이블릴(170)의 양방향 회전을 위한 전기모터(171)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 무인 비행기(160)가 익수자의 상공에 접근한 상태에서 전기모터(171)가 구동하여 케이블릴(170)에 감겨져 있던 케이블이 풀어지고, 구명 수단(ST)을 파지한 파지부(172)는 익수자에게 최대한 접근할 수 있다. 구명 수단(ST)이 수면과 접촉한 상태에서 파지부(172)는 구명 수단(ST)과의 결합을 해지하여 익수자가 구명 수단(ST)을 용이하게 사용하도록 할 수 있다.On the other hand, the lifesaving device may provide a lifesaving means (ST), such as a life ring to the drowning person. According to one embodiment, the life preserver device, the holding
경광등(175)은, 무인 비행기(160)가 익수자에게 접근 시 시각 안내 신호를 출력할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 경광등(175)은, 다양한 색깔의 빛을 형성하여 선박(100) 또는 구조선 등에서 익수자의 위치를 용이하게 파악할 수 있도록 시각 안내 신호를 출력할 수 있다.The
스피커(176)는, 무인 비행기(160)가 익수자에게 접근 시 음성 안내 신호를 출력할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 스피커(176)는, “구명환을 내립니다, 5분 후에 구조선이 도착합니다.”와 같은 구조 안내 신호를 음성 형태로 출력할 수 있다.The
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무인 비행기 탑재 장치의 구성을 보이는 예시도이다.3 is an exemplary diagram showing the configuration of an unmanned aerial vehicle mounted device according to an embodiment of the present invention.
도 3에 도시한 바와 같이, 무인 비행기 탑재 장치(150)는, 프레임(151), 프레임 커버(152), 무선 충전 패드(153), 모터 및 기어부(154) 등을 포함할 수 있다.3 , the unmanned aerial
무인 비행기 탑재 장치(150)에는 내부에 다중 통신 방식을 이용한 무인 비행기(160)를 수납할 수 있는 돔 형상의 공간을 포함할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다.The unmanned aerial
프레임(151)은, 좌우 방향으로 개폐 가능한 구조를 포함할 수 있다.The
프레임 커버(152)는, 프레임에 부착되어 프레임(151)이 닫혔을 경우 내부에 수납된 무인 비행기(160)를 우천 등으로부터 차폐되도록 보호할 수 있다.The
모터 및 기어부(154)는, 전기 에너지를 이용하여 프레임(151)의 구동을 위한 회전 에너지를 형성하기 위한 모터와, 모터에서 형성된 회전 에너지를 프레임(151)에 전달하기 위한 기어부를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 기어부는, 다수의 기어를 포함할 수 있는데, 모터에 직접 연결된 모터 기어(155), 모터 기어(155)와 연결되어 모터에서 형성된 회전 에너지의 회전 방향을 전환하도록 동작하는 방향 전환 기어(156), 모터 기어(155) 및 방향 전환 기어(156)에 각각 연결되어 프레임(151)이 좌우 방향으로 개폐되도록 하기 위한 2개의 프레임 기어(157, 158)를 포함할 수 있다.The motor and
무선 충전 패드(153)는, 무인 비행기(160)가 탑재 장치(150) 내에 수납 시 무인 비행기(160)가 포함하는 배터리(177)의 충전을 수행하도록 할 수 있다.The
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 무인 비행기 제어 시스템의 구성을 보이는 예시도이다.4 is an exemplary diagram showing the configuration of an unmanned aerial vehicle control system according to an embodiment of the present invention.
도 4에 도시한 바와 같이, 무인 비행기 제어 시스템(180)은, AIS 안테나(181), 초단파 안테나(182), 고속 통신 안테나(183), 서버(184), 항해 기록부(185), 제어부(186), 표시부(187) 및 마이크(188) 등을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 무인 비행기 제어 시스템(180)은, 선박(100)의 거주구(130)에 구비되어 무인 비행기(160)의 원격 제어를 수행할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다.As shown in FIG. 4 , the unmanned aerial
AIS 안테나(181)는, 자동 원격 인식 시스템(AIS)에 따른 AIS 신호를 송수신하여 AIS 신호를 송신하는 다른 선박들의 위치 정보를 형성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, AIS 신호를 이용하여 다른 선박들의 위치를 확인할 수 있으므로, 선박과 선박 간의 충돌 등을 예방할 수 있다. 또한, AIS 안테나(181)는, 무인 비행기(160)가 선박(100)으로 복귀할 수 있도록 무인 비행기(160)로 AIS 신호를 송신할 수도 있다.The
초단파 안테나(182)는, 무인 비행기(160)와 초단파 통신을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 초단파 안테나(182)는, 30 ~ 300MHz 주파수 대역의 신호를 사용하는 초단파(VHF; Very High Frequency) 방식을 이용하여 무인 비행기(160)와 통신을 수행할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다. 초단파 안테나(182)는, 고속 통신 안테나(183)의 통신 가능 영역 외부에 무인 비행기(160)가 위치할 경우 선박(100)과의 통신이 가능하도록 할 수 있다. 예를 들어, 초단파 안테나(182)는, 무인 비행기(160)에서 수신되는 고도 정보를 수신할 수 있다.The
고속 통신 안테나(183)는, 무인 비행기(160)와 고속 통신을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 고속 통신 안테나(183)는 5G(5th Generation) 이동통신 방식에 따른 무선 통신 안테나를 포함할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 고속 통신 안테나(183)는, 무인 비행기(160)로부터 송신되는 압축 영상 데이터를 수신할 수 있다.The high-
서버(184)는, AIS 안테나(181), 초단파 안테나(182) 및 고속 통신 안테나(183)와 연결되고, 외부로부터 수신된 AIS 신호, 위치 정보, 고도 정보 및 압축 영상 데이터를 수신하여 각종 신호 처리를 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 서버(184)는, 기계 학습(Machine Learning) 특히, 딥러닝(Deep Learning)과 같은 심층 강화 학습 알고리즘(Deep Reinforced Learning Algorithm)을 이용하여 수신된 압축 영상 데이터에 대한 영상 분석을 수행하여 익수자(PE) 존재 유무, 사고 발생 유무, 사고 부위(UP)의 크기 및 정도를 포함하는 사고 규모 등을 파악할 수 있다. 또한, 서버(184)는, AIS 신호, 위치 정보, 고도 정보 및 압축 영상 데이터에 신호 처리를 수행하여 항해 기록부(185)에 저장하도록 할 수 있다.The
제어부(186)는, 무인 비행기(160)의 제어(control)를 위한 조정기 및 무인 비행기(160)에서 촬영된 영상을 표시할 수 있는 디스플레이를 포함할 수 있다. 관리자는 선박(100)내에서 원격에 위치한 무인 비행기(160)를 조정기를 사용하여 원격 제어할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 선박(100) 내의 관리자는 제어부(186)에 구비된 조정기를 이용하여 무인 비행기(160)가 익수자를 구조하는 상황에서 케이블릴(170)을 구동시켜서 익수자에게 구명 수단(ST)이 전달되도록 할 수 있다. 또한, 관리자는 디스플레이를 이용하여 무인 비행기(160)에서 촬영된 실시간 영상을 확인할 수도 있다.The
표시부(187)는, 압축 영상 데이터를 수신하여 무인 비행기(160)에서 촬영된 영상을 실시간으로 표시할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 표시부(187)는, 머리에 장착하는 디스플레이 디바이스인 HMD(Head Mounted Device) 등의 VR(Virtual Reality) 장치를 포함하여 무인 비행기(160)에서 촬영된 영상을 실시간으로 표시할 수 있다.The
마이크(188)는, 관리자로부터 음성을 입력 받아 음성 안내 신호를 형성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마이크(188)는, “구명환을 내립니다, 5분 후에 구조선이 도착합니다.”와 같은 구조 안내 신호를 음성 형태로 출력하도록 음성 안내 신호를 형성할 수 있다.The
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 다중 통신방식을 이용한 무인 비행기의 구동 예시도이다.5 is an exemplary diagram of driving an unmanned aerial vehicle using a multi-communication method according to an embodiment of the present invention.
도 5에 도시한 바와 같이, 무인 비행기(160)는 평상 시 선박(100)의 탑재 장치(150)에 구비되고, 충돌로 인하여 선박(100)의 일 측면이 파손되는 경우와 같은 긴급 상황에서 이륙하여 선박(100) 외부의 사고 부위(UP)에 대한 촬영을 수행할 수 있다. 선박(100) 내부에 위치한 관리자는 무인 비행기 제어 시스템(180)을 이용하여 무인 비행기(160)에서 촬영한 영상을 고속 통신 안테나(183)를 통하여 수신하고, 수신된 영상을 확인하여 피해 상황을 확인할 수 있다. 또한, 무인 비행기 제어 시스템(180)은 기계 학습 알고리즘을 이용하여 무인 비행기(160)에서 촬영된 영상으로부터 사고 발생 유무 및 사고 부위(UP)의 크기 및 정도를 파악할 수 있다. 또한, 무인 비행기 제어 시스템(180)은 무인 비행기(160)의 고도계(169) 및 GPS 안테나(163)를 이용하여 선박(100) 외부 사고 부위(UP)의 정확한 위치 정보를 형성할 수 있다.As shown in FIG. 5 , the unmanned
육지 근해를 운항하는 선박들 중에는 AIS 신호를 송출하여 정보를 확인할 수 있는 확인된 선박들(IV)과 AIS 신호를 송출하지 않는 미확인 부유 구조물(예를 들어, 소형 선박들)(UV)이 있다. 이러한 소형 선박들(UV)의 경우 선박(100)의 레이더를 이용하여서는 확인 가능하지만, AIS 신호가 존재하지 않기 때문에 해당 선박(UV)에 대한 구체적인 정보를 확인할 수 없다. 선박(100) 선체(110)의 회전 가능 거리 이내에 소형 선박(UV)이 위치할 경우 충돌 위험이 존재한다. 이러한 경우 무인 비행기(160)의 위치 정보 획득부를 이용하여 소형 선박(UV)에 접근할 수 있고, 무인 비행기(160)가 해당 소형 선박(UV)에 접근하여 촬영부(166)로 소형 선박(UV)을 촬영할 수 있다. 무인 비행기(160)는, 촬영된 영상을 인코더(167)에 저장하고, AIS 신호를 이용하여 선박(100)으로 복귀할 수 있다.Among the ships operating near land, there are confirmed ships (IV) that can check information by transmitting an AIS signal, and unidentified floating structures (eg, small ships) (UV) that do not transmit an AIS signal. In the case of these small ships (UV), it is possible to check using the radar of the
또한, 무인 비행기(160)는, 사람이 선박(100)에서 추락하여 물속에 빠진 경우와 같은 긴급 상황에서 이륙하여 익수자(PE)에게 구명 수단(ST)을 전달할 수 있고, 선박(100) 도착 예상 시간 등의 정보를 스피커(176)를 통해서 익수자(PE)에게 전달할 수 있다. 또한, 무인 비행기(160)는, 경광등(175)을 이용하여 구조 안내 신호를 출력하여 선박(100) 또는 구조선에게 익수자(PE)의 위치 정보를 전달할 수 있다. 또한, 무인 비행기(160)는, 고도계(169) 및 GPS 안테나(163)를 이용하여 익수자(PE)의 정확한 위치 정보를 형성할 수 있고, 형성된 위치 정보를 초단파 안테나(162)를 통해서 선박(100)으로 전달할 수 있다.In addition, the unmanned
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 익수자 구조 시 무인 비행기 운용 절차를 보이는 흐름도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 선박 사고 시 무인 비행기 운용 절차를 보이는 흐름도이며, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 미확인 부유 구조물 확인 시 무인 비행기 운용 절차를 보이는 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating an unmanned aerial vehicle operation procedure during rescue of a drowning person according to an embodiment of the present invention, FIG. 7 is a flowchart illustrating an unmanned aerial vehicle operation procedure during a ship accident according to an embodiment of the present invention, and FIG. 8 is the present invention It is a flowchart showing a procedure for operating an unmanned aerial vehicle when checking an unidentified floating structure according to an embodiment.
도 6 내지 도 8의 흐름도에서 프로세스 단계들, 방법 단계들, 알고리즘들 등이 순차적인 순서로 설명되었지만, 그러한 프로세스들, 방법들 및 알고리즘들은 임의의 적합한 순서로 작동하도록 구성될 수 있다. 다시 말하면, 본 발명의 다양한 실시예들에서 설명되는 프로세스들, 방법들 및 알고리즘들의 단계들이 본 발명에서 기술된 순서로 수행될 필요는 없다. 또한, 일부 단계들이 비동시적으로 수행되는 것으로서 설명되더라도, 다른 실시예에서는 이러한 일부 단계들이 동시에 수행될 수 있다. 또한, 도면에서의 묘사에 의한 프로세스의 예시는 예시된 프로세스가 그에 대한 다른 변화들 및 수정들을 제외하는 것을 의미하지 않으며, 예시된 프로세스 또는 그의 단계들 중 임의의 것이 본 발명의 다양한 실시예들 중 하나 이상에 필수적임을 의미하지 않으며, 예시된 프로세스가 바람직하다는 것을 의미하지 않는다. Although process steps, method steps, algorithms, etc. are described in a sequential order in the flowcharts of FIGS. 6-8, such processes, methods, and algorithms may be configured to operate in any suitable order. In other words, the steps of the processes, methods, and algorithms described in various embodiments of the invention need not be performed in the order described herein. Also, although some steps are described as being performed asynchronously, in other embodiments some of these steps may be performed concurrently. Further, the exemplification of a process by description in the drawings does not imply that the exemplified process excludes other changes and modifications thereto, and that the exemplified process or any of its steps is not one of the various embodiments of the present invention. It is not meant to be essential to one or more, nor does it imply that the illustrated process is preferred.
도 6에 도시한 바와 같이, 단계(S610)에서, 선박의 탑재 장치에서 무인 비행기가 이륙된다. 예를 들어, 도 1 내지 도 5를 참조하면, 선박(100)의 네비게이션 데크(140)에 구비된 탑재 장치(150)의 프레임(151)이 열리고, 무인 비행기(160)가 이륙할 수 있다.As shown in FIG. 6 , in step S610 , the unmanned aerial vehicle is taken off from the onboard device of the ship. For example, referring to FIGS. 1 to 5 , the
단계(S620)에서, 무인 비행기가 선박 주변을 동심원을 그리면서 비행한다. 예를 들어, 도 1 내지 도 5를 참조하면, 탑재 장치(150)로부터 이륙한 무인 비행기(160)는, 선박(100) 주변을 동심원을 그리면서 비행할 수 있다.In step S620, the unmanned aerial vehicle flies while drawing concentric circles around the ship. For example, referring to FIGS. 1 to 5 , the unmanned
단계(S630)에서, 무인 비행기의 촬영부와 무인 비행기 제어 시스템의 딥러닝 기능을 활용하여 익수자 유무가 파악된다. 예를 들어, 도 1 내지 도 5를 참조하면, 무인 비행기(160)는 선박(100) 주변을 동심원을 그리며 비행하면서 촬영부(166)를 이용하여 선박(100) 주변 영상을 촬영하고, 선박(100) 주변에 대한 영상 데이터를 형성할 수 있다. 고속 통신 안테나(183)를 통해서 영상 데이터를 수신한 무인 비행기 제어 시스템(180)은, 서버(184)에서 딥러닝 기능을 활용하여 선박(100) 주변에 익수자(PE)가 있는지 여부를 파악할 수 있다.In step S630, the presence or absence of drowning is determined by using the deep learning function of the drone's photographing unit and the unmanned aerial vehicle control system. For example, referring to FIGS. 1 to 5 , the unmanned
단계(S640)에서, 익수자 상부에서 구명 수단이 낙하되고, 경광등이 점멸된다. 예를 들어, 도 1 내지 도 5를 참조하면, 선박(100) 주변에 익수자(PE)가 있는 것으로 파악된 경우 무인 비행기(160)는, 해당 익수자(PE) 상부로 이동하여 구명 수단(ST)을 익수자(PE)에게 전달할 수 있다. 또한, 무인 비행기(160)는 경광등(175)를 작동시켜 선박(100) 또는 구조선 등에서 익수자(PE)의 위치를 용이하게 파악하도록 할 수 있다.In step S640, the lifesaving means is dropped from the top of the drowning person, and the warning light is flickering. For example, referring to FIGS. 1 to 5 , when it is determined that there is a drowning person (PE) around the
단계(S650)에서, 초단파 통신을 이용하여 익수자의 위치 정보가 선박으로 전달된다. 예를 들어, 도 1 내지 도 5를 참조하면, 익수자(PE) 상부로 이동한 무인 비행기(160)는, GPS 안테나(163)를 이용하여 익수자(PE)의 위치 정보를 형성할 수 있고, 초단파 안테나(162)를 이용한 초단파 통신으로 선박(100)에 익수자(PE)의 위치 정보를 송신할 수 있다.In step S650, the location information of the drowning person is transmitted to the vessel using microwave communication. For example, referring to FIGS. 1 to 5 , the unmanned
단계(S660)에서, 구조 선박이 익수자(PE)에게 접근할 때까지, 무인 비행기는 안내 사항을 전달하거나 구호품을 익수자(PE)에게 전달할 수 있다. 예를 들어, 도 1 내지 도 5를 참조하면, 구조를 위한 선박(100)이 익수자(PE)에게 접근할 때까지, 무인 비행기(160)는 스피커(176)를 통하여 익수자(PE)에게 “5분 후에 구조를 위한 선박(100)이 도착하오니, 잠시만 기다려 주세요”와 같은 안내 사항을 전달할 수 있다. 또한, 무인 비행기(160)는, 선박(100)으로부터 구명 수단(ST), 산소통과 같은 구호품을 운반하여 익수자(PE)에게 전달할 수 있다.In step S660 , until the rescue vessel approaches the drowning person PE, the unmanned aerial vehicle may deliver instructions or deliver relief goods to the drowning person PE. For example, referring to FIGS. 1 to 5 , until the
단계(S670)에서, 선박 복귀 신호 수신 후, GPS 정보를 이용하여 선박으로 복귀할 수 있다. 예를 들어, 도 1 내지 도 5를 참조하면, 선박(100)으로부터 복귀 신호를 수신한 무인 비행기(160)는, 복귀 신호가 포함하는 선박(100)의 GPS 정보를 이용하여 선박(100)으로 복귀할 수 있다.In step S670 , after receiving the ship return signal, the ship may return to the ship using GPS information. For example, referring to FIGS. 1 to 5 , the unmanned
도 7에 도시한 바와 같이, 단계(S710)에서, 선박의 탑재 장치에서 무인 비행기가 이륙된다. 예를 들어, 도 1 내지 도 5를 참조하면, 선박(100)의 네비게이션 데크(140)에 구비된 탑재 장치(150)의 프레임(151)이 열리고, 무인 비행기(160)가 이륙할 수 있다.As shown in FIG. 7 , in step S710 , the unmanned aerial vehicle is taken off from the onboard device of the ship. For example, referring to FIGS. 1 to 5 , the
단계(S720)에서, 무인 비행기가 선박 주변을 동심원을 그리면서 비행한다. 예를 들어, 도 1 내지 도 5를 참조하면, 탑재 장치(150)로부터 이륙한 무인 비행기(160)는, 선박(100) 주변을 동심원을 그리면서 비행할 수 있다.In step S720, the unmanned aerial vehicle flies while drawing concentric circles around the ship. For example, referring to FIGS. 1 to 5 , the unmanned
단계(S730)에서, 무인 비행기의 촬영부와 무인 비행기 제어 시스템의 딥러닝 기능을 활용하여 사고 유무가 파악된다. 예를 들어, 도 1 내지 도 5를 참조하면, 무인 비행기(160)는 선박(100) 주변을 동심원을 그리며 비행하면서 촬영부(166)를 이용하여 선체(110)의 영상을 촬영하고, 선체(110)에 대한 영상 데이터를 형성할 수 있다. 고속 통신 안테나(183)를 통해서 무인 비행기(160)로부터 영상 데이터를 수신한 무인 비행기 제어 시스템(180)은, 서버(184)에서 딥러닝 기능을 활용하여 선체(110)에 사고가 발생했는지 여부를 파악할 수 있다.In step S730, the presence or absence of an accident is identified using the deep learning function of the unmanned aerial vehicle's photographing unit and the unmanned aerial vehicle control system. For example, referring to FIGS. 1 to 5 , the unmanned
단계(S740)에서, 딥러닝 기능을 활용하여 사고 규모가 파악된다. 예를 들어, 도 1 내지 도 5를 참조하면, 고속 통신 안테나(183)를 통해서 무인 비행기(160)로부터 영상 데이터를 수신한 무인 비행기 제어 시스템(180)은, 서버(184)에서 딥러닝 기능을 활용하여 사고 부위(UP)의 크기 및 정도를 포함하는 사고 규모를 파악할 수 있다.In step S740, the magnitude of the accident is identified by using the deep learning function. For example, referring to FIGS. 1 to 5 , the unmanned aerial
단계(S750)에서, 무인 비행기의 고도계를 활용하여 사고 위치가 파악된다. 예를 들어, 도 1 내지 도 5를 참조하면, 무인 비행기(160)는 고도계(169)를 활용하여 선박(100)에 발생한 사고 부위(UP)의 정확한 위치를 파악할 수 있고, 이를 선박(100)의 무인 비행기 제어 시스템(180)으로 전송할 수 있다. 무인 비행기 제어 시스템(180)은 수신된 사고 부위(UP)의 정확한 위치를 항해 기록부(185)에 저장하여 사고 원인 규명 등에 적절히 활용할 수 있다.In step S750, the accident location is identified using the altimeter of the unmanned aerial vehicle. For example, referring to FIGS. 1 to 5 , the unmanned
단계(S760)에서, 고속 통신을 활용하여 사고 현장의 영상이 선박으로 전송된다. 도 1 내지 도 5를 참조하면, 무인 비행기(160)는 촬영부(166)를 이용하여 사고 현장의 영상을 촬영할 수 있고, 촬영된 영상은 고속 통신 안테나(161)를 통하여 선박(100)의 무인 비행기 제어 시스템(180)으로 전송할 수 있다. 무인 비행기 제어 시스템(180)은 수신된 사고 현장의 영상을 항해 기록부(185)에 저장하여 사고 원인 규명 등에 적절히 활용할 수 있다.In step S760, the image of the accident site is transmitted to the ship using high-speed communication. 1 to 5 , the unmanned
단계(S770)에서, 선박 복귀 신호 수신 후, GPS 정보를 이용하여 선박으로 복귀할 수 있다. 예를 들어, 도 1 내지 도 5를 참조하면, 선박(100)으로부터 복귀 신호를 수신한 무인 비행기(160)는, 복귀 신호가 포함하는 선박(100)의 GPS 정보를 이용하여 선박(100)으로 복귀할 수 있다.In step S770 , after receiving the ship return signal, it may return to the ship using GPS information. For example, referring to FIGS. 1 to 5 , the unmanned
도 8에 도시한 바와 같이, 단계(S810)에서, 선박의 탑재 장치에서 무인 비행기가 이륙된다. 예를 들어, 도 1 내지 도 5를 참조하면, 선박(100)의 네비게이션 데크(140)에 구비된 탑재 장치(150)의 프레임(151)이 열리고, 무인 비행기(160)가 이륙할 수 있다.As shown in FIG. 8 , in step S810 , the unmanned aerial vehicle is taken off from the onboard device of the ship. For example, referring to FIGS. 1 to 5 , the
단계(S820)에서, 무인 비행기가 선박에서 지정한 미확인 부유 구조물의 위치까지 비행된다. 예를 들어, 도 1 내지 도 5를 참조하면, AIS 신호를 발생하지는 않는 미확인 부유 구조물을 선박(100)의 레이더를 통해서 위치를 파악할 수 있다. 무인 비행기 제어 시스템(180)은 미확인 부유 구조물(UV)의 위치 정보를 무인 비행기(160)로 송신하여 무인 비행기(160)가 미확인 부유 구조물(UV)의 위치까지 비행하도록 할 수 있다.In step S820, the unmanned aerial vehicle is flown to the location of the unidentified floating structure designated by the ship. For example, referring to FIGS. 1 to 5 , the location of an unidentified floating structure that does not generate an AIS signal may be identified through the radar of the
단계(S830)에서, 미확인 부유 구조물의 위치까지 이동한 무인 비행기는 촬영부를 이용하여 미확인 부유 구조물의 영상을 촬영하고, 선박과 고속 통신이 가능한 경우 촬영된 영상을 선박으로 실시간으로 전송하며, 선박과 고속 통신이 불가능한 경우 촬영된 영상을 선박 복귀 시까지 저장할 수 있다. 예를 들어, 도 1 내지 도 5를 참조하면, 미확인 부유 구조물(UV)의 위치까지 이동한 무인 비행기(160)는, 촬영부(166)를 통하여 미확인 부유 구조물(UV)의 영상을 촬영할 수 있다. 선박(100)과 무인 비행기(160) 간에 고속 통신이 가능한 경우에는 촬영된 영상을 선박(100)의 무인 비행기 제어 시스템(180)으로 실시간으로 전송할 수 있다. 실시간으로 전송된 영상은 표시부(187) 등을 통해서 디스플레이 될 수 있다. 한편, 선박(100)과 무인 비행기(160) 간에 고속 통신이 불가능한 경우에는 촬영된 영상을 무인 비행기(160)가 선박(100)으로 복귀할 때까지 인코더(167)에 저장하도록 할 수 있다.In step S830, the unmanned aerial vehicle, which has moved to the location of the unidentified floating structure, takes an image of the unidentified floating structure using a photographing unit, and transmits the captured image to the ship in real time when high-speed communication with the ship is possible, and If high-speed communication is not possible, the captured image can be saved until the ship returns. For example, referring to FIGS. 1 to 5 , the unmanned
단계(S840)에서, 무인 비행기는 일정 시간 동안 미확인 부유 구조물의 영상을 촬영한 후, 선박으로 자동으로 복귀할 수 있다. 선박과 초단파 통신이 가능한 경우에는 선박으로부터 선박의 위치 정보를 수신하여 선박으로 복귀할 수 있고, 선박과 초단파 통신이 불가능한 경우에는 무인 비행기에 저장된 선박의 가장 최근 위치로 복귀할 수 있다. 예를 들어, 도 1 내지 도 5를 참조하면, 무인 비행기(160)는, 미리 정해지 일정 시간 동안(예를 들어, 5분, 10분, 30분 등) 미확인 부유 구조물(UV)의 영상을 촬영한 후 일정 시간이 경과되면 선박(100)으로 자동 복귀할 수 있다. 무인 비행기(160)는 선박(100)과 초단파 통신이 가능한 경우 초단파 안테나(162)를 통해서 선박(100)으로부터 선박(100)의 위치 정보를 수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 무인 비행기(160)는, 선박(100)에서 송신하는 AIS 신호를 이용하여 선박(100)의 위치 정보를 수신할 수 있다. 초단파 통신을 이용하여 선박(100)의 위치 정보를 수신한 무인 비행기(160)는 해당 위치의 선박(100)으로 복귀할 수 있다. 한편, 무인 비행기(160)는 선박(100)과 초단파 통신이 불가능한 경우 프로세서(168)에 저장된 가장 최근의 선박(100)의 위치 정보를 이용하여 해당 위치로 이동할 수 있다.In step S840 , the unmanned aerial vehicle may automatically return to the ship after taking an image of the unidentified floating structure for a certain period of time. When microwave communication with the ship is possible, it is possible to return to the ship by receiving the location information of the ship from the ship, and when microwave communication with the ship is not possible, it is possible to return to the most recent location of the ship stored in the unmanned aerial vehicle. For example, referring to FIGS. 1 to 5 , the unmanned
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention, and do not represent all the technical spirit of the present invention, so various equivalents that can be substituted for them at the time of the present application It should be understood that there may be water and variations.
100: 선박
110: 선체
120: 데크
130: 거주구
140: 네비게이션 데크
150: 무인 비행기 탑재 장치
151: 프레임
152: 프레임 커버
153: 무선 충전 패드
154: 모터 및 기어부
155: 모터 기어
156: 방향 전환 기어
157: 프레임 기어
158: 프레임 기어
160: 무인 비행기
161: 고속 통신 안테나
162: 초단파 안테나
163: GPS 안테나
164: 초단파 수신기
165: GPS 수신기
166: 촬영부
167: 인코더
168: 프로세서
169: 고도계
170: 케이블릴
171: 전기모터
172: 파지부
173: 무선 충전 패드
174: 충격 흡수 패드
175: 경광등
176: 스피커
177: 배터리
180: 무인 비행기 제어 시스템
181: AIS 안테나
182: 초단파 안테나
183: 고속 통신 안테나
184: 서버
185: 항해 기록부
186: 제어부
187: 표시부
188: 마이크
ST: 구명 수단
UP: 사고 부위
IV: 확인된 선박
UV: 미확인 부유 구조물100: ship 110: hull
120: deck 130: residence
140: navigation deck 150: drone mounted device
151: frame 152: frame cover
153: wireless charging pad 154: motor and gear unit
155: motor gear 156: direction change gear
157: frame gear 158: frame gear
160: drone 161: high-speed communication antenna
162: microwave antenna 163: GPS antenna
164: microwave receiver 165: GPS receiver
166: photographing unit 167: encoder
168: processor 169: altimeter
170: cable reel 171: electric motor
172: grip portion 173: wireless charging pad
174: shock-absorbing pad 175: warning light
176: speaker 177: battery
180: drone control system 181: AIS antenna
182: microwave antenna 183: high-speed communication antenna
184: server 185: voyage log
186: control unit 187: display unit
188: microphone ST: lifesaving means
UP: accident site IV: identified vessel
UV: Unidentified floating structures
Claims (8)
선박 외부의 영상을 촬영하여 영상 데이터를 형성하는 촬영부;
상기 영상 데이터를 압축하여 압축 영상 데이터를 형성하는 인코더;
상기 압축 영상 데이터를 선박으로 고속 전송하기 위한 고속 통신부;
상기 고속 통신부의 통신 가능 영역 외부에서 무인 비행기의 제어를 위한 통신을 수행하고, 자동 원격 인식 신호의 송수신이 가능한 초단파 통신부;
무인 비행기의 위치 정보를 형성하기 위한 위치 정보 획득부;
무인 비행기의 전력 공급을 위한 배터리; 및
상기 촬영부, 상기 인코더, 상기 고속 통신부, 상기 초단파 통신부, 상기 위치 정보 획득부, 및 상기 배터리의 제어를 수행하기 위한 프로세서를 포함하는,
다중 통신 방식을 이용한 무인 비행기.As an unmanned aerial vehicle using a multi-communication method,
a photographing unit that forms image data by photographing an image of the outside of the ship;
an encoder that compresses the image data to form compressed image data;
a high-speed communication unit for high-speed transmission of the compressed image data to a ship;
an ultra-short frequency communication unit that performs communication for controlling an unmanned aerial vehicle outside the communication area of the high-speed communication unit and transmits and receives an automatic remote recognition signal;
a location information acquisition unit for forming location information of the unmanned aerial vehicle;
Batteries for powering drones; and
A processor for controlling the photographing unit, the encoder, the high-speed communication unit, the microwave communication unit, the location information obtaining unit, and the battery,
Unmanned aerial vehicle using multiple communication method.
상기 배터리의 무선 충전을 위한 무선 충전 패드; 및
무인 비행기의 착지 시 충격 흡수를 위한 충격 흡수 패드를 더 포함하는,
다중 통신 방식을 이용한 무인 비행기.The method of claim 1,
a wireless charging pad for wireless charging of the battery; and
Further comprising a shock absorbing pad for absorbing shock when the drone lands,
Unmanned aerial vehicle using multiple communication method.
익수자를 위한 음성 안내 신호를 출력하는 스피커;
익수자를 위한 시각 안내 신호를 출력하는 경광등; 및
익수자에게 구명 수단을 제공하기 위한 구명구 장치를 더 포함하는,
다중 통신 방식을 이용한 무인 비행기.The method of claim 1,
a speaker that outputs a voice guidance signal for drowning people;
a warning light outputting a visual guide signal for drowning people; and
further comprising a life preserver device for providing a lifesaving means to a drowning person,
Unmanned aerial vehicle using multiple communication method.
상기 구명구 장치는,
상기 구명 수단을 파지하는 파지부;
전원 및 제어 신호를 송수신하고, 상기 파지부의 신축을 위한 케이블;
상기 케이블이 구비된 케이블릴; 및
상기 케이블릴의 양방향 회전을 위한 전기모터를 포함하는,
다중 통신 방식을 이용한 무인 비행기.4. The method of claim 3,
The lifesaving device is
a gripper for gripping the lifesaving means;
a cable for transmitting and receiving power and control signals, and for stretching and contracting the grip part;
a cable reel provided with the cable; and
Including an electric motor for bidirectional rotation of the cable reel,
Unmanned aerial vehicle using multiple communication method.
상기 프로세서는,
상기 고속 통신부의 통신 가능 영역을 벗어날 경우 상기 압축 영상 데이터를 외부로 송신하지 않고, 상기 인코더에 저장하도록 제어하는,
다중 통신 방식을 이용한 무인 비행기.The method of claim 1,
The processor is
Controlling to store the compressed image data in the encoder without transmitting the compressed image data to the outside when out of the communicable area of the high-speed communication unit,
Unmanned aerial vehicle using multiple communication method.
내부에 제 1 항 내지 제 5 항에 따른 다중 통신 방식을 이용한 무인 비행기를 수납할 수 있는 돔 형상의 공간을 포함하되,
좌우 방향으로 개폐 가능한 프레임;
상기 프레임에 부착된 프레임 커버;
전기 에너지를 이용하여 상기 프레임의 구동을 위한 회전 에너지를 형성하는 모터; 및
상기 모터에서 형성된 회전에너지를 상기 프레임에 전달하기 위한 기어부를 포함하는,
무인 비행기 탑재 장치.A drone-mounted device comprising:
A dome-shaped space capable of accommodating an unmanned aerial vehicle using the multi-communication method according to any one of claims 1 to 5 therein,
Frame that can be opened and closed in the left and right directions;
a frame cover attached to the frame;
a motor for generating rotational energy for driving the frame by using electric energy; and
Containing a gear unit for transmitting the rotational energy formed in the motor to the frame,
Unmanned aerial vehicle mounts.
상기 무인 비행기의 배터리 충전을 위한 무선 충전 패드를 더 포함하는,
무인 비행기 탑재 장치.7. The method of claim 6,
Further comprising a wireless charging pad for charging the battery of the unmanned aerial vehicle,
Unmanned aerial vehicle mounts.
상기 기어부는,
상기 모터에 직접 연결된 모터 기어;
상기 모터 기어와 연결되어 상기 모터에서 형성된 회전 에너지의 회전 방향을 전환하기 위한 방향 전환 기어;
상기 모터 기어 및 상기 방향 전환 기어에 각각 연결되어 상기 프레임의 좌우 방향 개폐를 위한 프레임 기어를 포함하는,
무인 비행기 탑재 장치.7. The method of claim 6,
The gear unit,
a motor gear directly connected to the motor;
a direction change gear connected to the motor gear to change a rotation direction of rotational energy formed in the motor;
Containing a frame gear connected to the motor gear and the direction change gear, respectively, for opening and closing the frame in the left and right directions,
Unmanned aerial vehicle mounts.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020190153891A KR20210066037A (en) | 2019-11-27 | 2019-11-27 | Unmanned aerial vehicle using multiple communication method and onboard apparatus for loading the same |
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KR1020190153891A KR20210066037A (en) | 2019-11-27 | 2019-11-27 | Unmanned aerial vehicle using multiple communication method and onboard apparatus for loading the same |
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ID=76374109
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU2022263617B1 (en) * | 2022-11-07 | 2023-01-05 | Revolution Ag Pty Ltd | Unmanned Aerial Vehicle for Rescue |
WO2023282402A1 (en) * | 2021-07-05 | 2023-01-12 | 주식회사 아르고스다인 | Drone station |
KR102550589B1 (en) * | 2022-11-29 | 2023-07-03 | (주)네온테크 | Mobile network-based multi-radio controllable unmanned aerial vehicle and method for controlling the same |
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2019
- 2019-11-27 KR KR1020190153891A patent/KR20210066037A/en active Search and Examination
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2023282402A1 (en) * | 2021-07-05 | 2023-01-12 | 주식회사 아르고스다인 | Drone station |
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KR102550589B1 (en) * | 2022-11-29 | 2023-07-03 | (주)네온테크 | Mobile network-based multi-radio controllable unmanned aerial vehicle and method for controlling the same |
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