KR20230080869A - 개량형 드론 스테이션 및 이를 이용한 드론 이착륙 시스템 - Google Patents
개량형 드론 스테이션 및 이를 이용한 드론 이착륙 시스템 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20230080869A KR20230080869A KR1020210168394A KR20210168394A KR20230080869A KR 20230080869 A KR20230080869 A KR 20230080869A KR 1020210168394 A KR1020210168394 A KR 1020210168394A KR 20210168394 A KR20210168394 A KR 20210168394A KR 20230080869 A KR20230080869 A KR 20230080869A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- drone
- landing
- station
- improved
- landing plate
- Prior art date
Links
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 12
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 12
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 12
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 3
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64F—GROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B64F1/00—Ground or aircraft-carrier-deck installations
- B64F1/22—Ground or aircraft-carrier-deck installations for handling aircraft
- B64F1/222—Ground or aircraft-carrier-deck installations for handling aircraft for storing aircraft, e.g. in hangars
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
- B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
- B60L53/12—Inductive energy transfer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C39/00—Aircraft not otherwise provided for
- B64C39/02—Aircraft not otherwise provided for characterised by special use
- B64C39/024—Aircraft not otherwise provided for characterised by special use of the remote controlled vehicle type, i.e. RPV
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64F—GROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B64F1/00—Ground or aircraft-carrier-deck installations
- B64F1/12—Ground or aircraft-carrier-deck installations for anchoring aircraft
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U50/00—Propulsion; Power supply
- B64U50/30—Supply or distribution of electrical power
- B64U50/34—In-flight charging
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U80/00—Transport or storage specially adapted for UAVs
- B64U80/70—Transport or storage specially adapted for UAVs in containers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T50/00—Aeronautics or air transport
- Y02T50/50—On board measures aiming to increase energy efficiency
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
본 발명은 본체(100);
상기 본체(100)의 전면에 설치되어 개폐기능을 갖는 도어(200);
상기 도어(200)가 열리면 슬라이딩되어 돌출되는 랜딩플레이트(300);
을 포함하여 구성되되,
상기 랜딩플레이트(300) 상부면에 드론(D)이 착륙하면 상기 랜딩플레이트(300)가 슬라이딩되어 상기 본체(100) 내부로 수납되고,
상기 도어(200)가 닫히는 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션(1000)을 제공한다.
그리고 상기 드론(D)과 상기 랜딩플레이트(300)에는 각각 무선충전모듈(RX, TX)이 설치되어,
상기 드론(D)의 배터리를 무선충전하는 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션(1000)을 제공하며,
상기 드론(D)이 상기 랜딩플레이트(300)에 착륙했을 때,
상기 드론(D)의 랜딩다리(10)와 상기 랜딩플레이트(300)는 결합수단으로 체결되어 상기 드론(D)이 상기 랜딩플레이트(300)에서 이탈되지 않는 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션(1000)을 제공한다.
그리고 상기 본체(100) 하부에는 이동수단이 설치되어 이동이 가능한 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션(1000)을 제공한다.
더불어 상기 개량형 드론 스테이션(1000)을 이용한 것으로,
(1) 상기 드론(D)이 탑재된 상기 개량형 드론 스테이션(1000)의 상기 도어(200)를 개방하는 도어개방단계;
(2) 상기 랜딩플레이트(300)를 슬라이딩시켜 돌출시키는 랜딩플레이트 돌출단계;
(3) 상기 드론(D)을 이륙시키는 드론이륙단계;
(4) 이륙된 상기 드론(D)을 비행시키는 비행단계;
(5) 상기 드론(D)을 상기 랜딩플레이트(300)에 착륙시키는 드론착륙단계;
(6) 상기 랜딩플레이트(300)를 슬라이딩시켜 상기 본체(100) 내부로 수납시키는 랜딩플레이트 수납단계;
(7) 상기 도어(200)를 닫는 도어폐쇄단계;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션을 이용한 드론 이착륙 시스템을 제공하며,
상기 개량형 드론 스테이션(1000)을 이용한 것으로,
(1) 상기 드론(D)이 탑재된 상기 개량형 드론 스테이션(1000)의 상기 도어(200)를 개방하는 도어개방단계;
(2) 상기 랜딩플레이트(300)를 슬라이딩시켜 돌출시키는 랜딩플레이트 돌출단계;
(2-1) 상기 결합수단이 풀리는 드론개방단계;
(3) 상기 드론(D)을 이륙시키는 드론이륙단계;
(4) 이륙된 상기 드론(D)을 비행시키는 비행단계;
(5) 상기 드론(D)을 상기 랜딩플레이트(300)에 착륙시키는 드론착륙단계;
(5-1) 상기 결합수단이 작동하는 드론고정단계;
(6) 상기 랜딩플레이트(300)를 슬라이딩시켜 상기 본체(100) 내부로 수납시키는 랜딩플레이트 수납단계;
(7) 상기 도어(200)를 닫는 도어폐쇄단계;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션을 이용한 드론 이착륙 시스템을 제공한다.
또한 상기 드론(D)이 상기 랜딩플레이트(300)에 탑재된 상태에서는 상기 무선충전모듈(RX, TX)에 의해 상기 드론(D)의 배터리가 무선충전되는 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션을 이용한 드론 이착륙 시스템을 제공한다.
상기 본체(100)의 전면에 설치되어 개폐기능을 갖는 도어(200);
상기 도어(200)가 열리면 슬라이딩되어 돌출되는 랜딩플레이트(300);
을 포함하여 구성되되,
상기 랜딩플레이트(300) 상부면에 드론(D)이 착륙하면 상기 랜딩플레이트(300)가 슬라이딩되어 상기 본체(100) 내부로 수납되고,
상기 도어(200)가 닫히는 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션(1000)을 제공한다.
그리고 상기 드론(D)과 상기 랜딩플레이트(300)에는 각각 무선충전모듈(RX, TX)이 설치되어,
상기 드론(D)의 배터리를 무선충전하는 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션(1000)을 제공하며,
상기 드론(D)이 상기 랜딩플레이트(300)에 착륙했을 때,
상기 드론(D)의 랜딩다리(10)와 상기 랜딩플레이트(300)는 결합수단으로 체결되어 상기 드론(D)이 상기 랜딩플레이트(300)에서 이탈되지 않는 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션(1000)을 제공한다.
그리고 상기 본체(100) 하부에는 이동수단이 설치되어 이동이 가능한 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션(1000)을 제공한다.
더불어 상기 개량형 드론 스테이션(1000)을 이용한 것으로,
(1) 상기 드론(D)이 탑재된 상기 개량형 드론 스테이션(1000)의 상기 도어(200)를 개방하는 도어개방단계;
(2) 상기 랜딩플레이트(300)를 슬라이딩시켜 돌출시키는 랜딩플레이트 돌출단계;
(3) 상기 드론(D)을 이륙시키는 드론이륙단계;
(4) 이륙된 상기 드론(D)을 비행시키는 비행단계;
(5) 상기 드론(D)을 상기 랜딩플레이트(300)에 착륙시키는 드론착륙단계;
(6) 상기 랜딩플레이트(300)를 슬라이딩시켜 상기 본체(100) 내부로 수납시키는 랜딩플레이트 수납단계;
(7) 상기 도어(200)를 닫는 도어폐쇄단계;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션을 이용한 드론 이착륙 시스템을 제공하며,
상기 개량형 드론 스테이션(1000)을 이용한 것으로,
(1) 상기 드론(D)이 탑재된 상기 개량형 드론 스테이션(1000)의 상기 도어(200)를 개방하는 도어개방단계;
(2) 상기 랜딩플레이트(300)를 슬라이딩시켜 돌출시키는 랜딩플레이트 돌출단계;
(2-1) 상기 결합수단이 풀리는 드론개방단계;
(3) 상기 드론(D)을 이륙시키는 드론이륙단계;
(4) 이륙된 상기 드론(D)을 비행시키는 비행단계;
(5) 상기 드론(D)을 상기 랜딩플레이트(300)에 착륙시키는 드론착륙단계;
(5-1) 상기 결합수단이 작동하는 드론고정단계;
(6) 상기 랜딩플레이트(300)를 슬라이딩시켜 상기 본체(100) 내부로 수납시키는 랜딩플레이트 수납단계;
(7) 상기 도어(200)를 닫는 도어폐쇄단계;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션을 이용한 드론 이착륙 시스템을 제공한다.
또한 상기 드론(D)이 상기 랜딩플레이트(300)에 탑재된 상태에서는 상기 무선충전모듈(RX, TX)에 의해 상기 드론(D)의 배터리가 무선충전되는 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션을 이용한 드론 이착륙 시스템을 제공한다.
Description
본 발명은 최근 수요가 급증하는 드론이 수납되는 드론 스테이션에 관한 것으로, 드론 수납시 무선충전되어 배터리 교환이 필요 없고 드론의 착륙시 정확한 위치에 착륙할 수 있으며 이동 및 휴대가 간편한 개량형 드론 스테이션 및 이를 이용한 드론 이착륙 시스템에 관한 것이다.
4차산업혁명(4次産業革命, Fourth Industrial Revolution)의 시대를 맞아 무인항공기(無人航空機, Unmanned Aerial Vehicle; UAV)를 지칭하는 드론 관련산업이 미래를 이끌 신산업으로 부상하고 있다.
드론(drone)은, 20세기 초 군사용으로 개발되어 정찰ㅇ감시 및 폭격 등과 같은 군사임무를 수행하여 왔으나, 최근 다국적 기업들이 상업용도로 연구개발에 뛰어 들면서 원격탐지장치, 위성제어장치 등 최첨단장비를 갖추고 사람이 접근하기 힘든 곳이나 위험지역에 투입되어 정보를 수집함은 물론 드라마나 영화 영상촬영 또는 물류배송의 용도 등 매우 다양한 분야에서 보편화되고 활용분야 역시 다양해지고 있다.
이렇듯, 드론 기술발전과 다양한 분야에서의 활용가능성 증대로 국내에서도 드론산업을 미래의 성장동력산업(growth engines industry) 중 하나로 육성 및 지원하기 위해 정부는 "무인이동체 발전 5개년 계획(2016년 ~ 2020년)"을 심의 확정 하였으며, 국토부에서는 드론을 항공분야의 일부로 파악하고 사업화에 매진하고 있으며, 산업부에서는 고기능 중대형 첨단 드론의 육성을 추진하는 등의 다양한 사업을 추진하고 있다.
한편, 무인항공기 및 이의 운용에 필요한 시스템인 무인항공체계(無人航空體系, Unmanned Aerial System)는, 자동비행, 반자동비행, 자율비행을 하는 비행체(무인항공기)와 이를 제어하는 지상통제장비, 그리고 통신장비와 지원장비 등으로 구성되며,
이중 지상통제장비(ground control station / system) 바꿔 말해, 드론 스테이션(drone station)은 드론의 자동(이)착륙, 자동충전, 상태점검 등의 다양한 목적을 수행한다.
대한민국 공개특허 제10-2017-0138663호에서는, 드론의 비행구역 지표면에 설치되고 드론을 스테이션에 착함(着艦)시킨 다음 점검 및 배터리 교환 후 다시 이륙시키도록 하는 드론 스테이션이 개시된 바 있다.
종래의 상기 드론 스테이션은, 내측에 수용공간을 구비하는 함체부; 상기 함체부 내측 하단부에 구비되어 드론을 함체부의 내측으로 이송시키기 위한 드론트레이부; 및, 상기 함체부의 내측에 구비되며 배터리 교환 및 충전을 위한 배터리스토리지;로 구성됨에 따라, 스테이션에 착함된 드론의 배터리교체가 가능하고, 복수 개의 배터리를 이용하여 배터리 수명연한을 연장할 수 있으며,
배터리교체에 따른 소요시간을 단축할 수 있어 복수 개의 드론을 운영함이 가능한 효과가 있다.
그런데 스테이션에 착함된 드론을 점검한다고 설명하였으나 이를 위한 기술적 특징이 그 어디에도 마련되어 있지 않아, 유지보수를 목적한 드론의 상태점검 및 현재상태 파악(결함여부 등)이 불가하여, 결함으로 유발될 수 있는 상황(비정상 비행, 비행 도중 추락)의 원인발생을 미연에 차단하기 어렵게 되는 문제가 뒤따를 수밖에 없다.
또한, 전술한 바와 같이 배터리교체가 가능하긴 하나, 배터리의 교체를 위한 장치동작관계가 매우 복잡한 관계로 장치동작의 오류가 발생할 수 있고, 이 경우 사람이 직접 오류보정의 작업을 실시해야 하는 번거로움이 있어 드론 스테이션을 완전 자동화하기에는 한계가 있다.
결국, 임무수행을 위한 드론의 이착륙은 물론이거니와 이착륙 전후 드론의 상태정보를 원거리의 컨트롤타워에서도 신속명확히 파악할 수 있도록 하여 상황에 맞는 즉시 유지보수가 가능한 한편, 보다 원활한 배터리충전이 가능토록 하는 드론 스테이션의 연구개발이 절실하다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해서 제시되는 것이다. 그 목적은 드론이 수납되는 드론 스테이션에 관한 것으로, 드론 수납시 무선충전되어 배터리 교환이 필요 없고 드론의 착륙시 정확한 위치에 착륙할 수 있으며 이동 및 휴대가 간편한 개량형 드론 스테이션 및 이를 이용한 드론 이착륙 시스템을 제공하고자 한다.
본 발명은 소위 수납과 무선충전이 가능한 분리형 드론 스테이션에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 드론이 드론 스테이션에서 이륙과 착륙을 하고, 운행하지 않는 경우에 수납 몸체에 안전하게 보호되어 최적의 드론 형태를 유지하도록 한다.
기존의 드론 스테이션은 주로 상부 개폐형이 많고, 드론의 이착륙을 돕기 위해 추가적으로 랜딩 패드가 리프팅되는 형식이 많았다.
따라서 리프팅 기능을 고려하여 드론 스테이션을 제작을 해야 하고, 이는 드론 스테이션의 비용 및 자체 중량의 증가를 초래한다. 또한, 드론 스테이션의 상부 개폐는 보관 기능에 있어서도 방진방습에 취약할 수 있다.
본 발명은 위와 같은 종래의 문제점을 해결한 것으로,
재조립을 고려한 설계로 총 하단, 상단, 랜딩 패드로 분리될 수 있다.
그리고 캐스팅 바퀴의 부착으로 쉽게 이동이 가능하며, 필요시 고정하여 사용할 수 있다.
기존의 드론 스테이션은 이동을 고려하여 제작되지 않아 수백 kg의 무게가 나간다. 이를 해결하기 위해 분리형으로 제작하였다.
입구가 여닫이식으로 제작이 되어 드론 착륙을 위해 불필요한 공간의 낭비와 구동되는 동작을 최소화 방진의 효과를 극대화 하였다.
더불어 광범위한 무선 충전 범위로 인해 드론이 정확한 곳에 착지되지 않더라도 무선 충전이 가능하다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은 본체(100);
상기 본체(100)의 전면에 설치되어 개폐기능을 갖는 도어(200);
상기 도어(200)가 열리면 슬라이딩되어 돌출되는 랜딩플레이트(300);
을 포함하여 구성되되,
상기 랜딩플레이트(300) 상부면에 드론(D)이 착륙하면 상기 랜딩플레이트(300)가 슬라이딩되어 상기 본체(100) 내부로 수납되고,
상기 도어(200)가 닫히는 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션(1000)을 제공한다.
그리고 상기 드론(D)과 상기 랜딩플레이트(300)에는 각각 무선충전모듈(RX, TX)이 설치되어,
상기 드론(D)의 배터리를 무선충전하는 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션(1000)을 제공하며,
상기 드론(D)이 상기 랜딩플레이트(300)에 착륙했을 때,
상기 드론(D)의 랜딩다리(10)와 상기 랜딩플레이트(300)는 결합수단으로 체결되어 상기 드론(D)이 상기 랜딩플레이트(300)에서 이탈되지 않는 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션(1000)을 제공한다.
그리고 상기 본체(100) 하부에는 이동수단이 설치되어 이동이 가능한 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션(1000)을 제공한다.
더불어 상기 개량형 드론 스테이션(1000)을 이용한 것으로,
(1) 상기 드론(D)이 탑재된 상기 개량형 드론 스테이션(1000)의 상기 도어(200)를 개방하는 도어개방단계;
(2) 상기 랜딩플레이트(300)를 슬라이딩시켜 돌출시키는 랜딩플레이트 돌출단계;
(3) 상기 드론(D)을 이륙시키는 드론이륙단계;
(4) 이륙된 상기 드론(D)을 비행시키는 비행단계;
(5) 상기 드론(D)을 상기 랜딩플레이트(300)에 착륙시키는 드론착륙단계;
(6) 상기 랜딩플레이트(300)를 슬라이딩시켜 상기 본체(100) 내부로 수납시키는 랜딩플레이트 수납단계;
(7) 상기 도어(200)를 닫는 도어폐쇄단계;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션을 이용한 드론 이착륙 시스템을 제공하며,
상기 개량형 드론 스테이션(1000)을 이용한 것으로,
(1) 상기 드론(D)이 탑재된 상기 개량형 드론 스테이션(1000)의 상기 도어(200)를 개방하는 도어개방단계;
(2) 상기 랜딩플레이트(300)를 슬라이딩시켜 돌출시키는 랜딩플레이트 돌출단계;
(2-1) 상기 결합수단이 풀리는 드론개방단계;
(3) 상기 드론(D)을 이륙시키는 드론이륙단계;
(4) 이륙된 상기 드론(D)을 비행시키는 비행단계;
(5) 상기 드론(D)을 상기 랜딩플레이트(300)에 착륙시키는 드론착륙단계;
(5-1) 상기 결합수단이 작동하는 드론고정단계;
(6) 상기 랜딩플레이트(300)를 슬라이딩시켜 상기 본체(100) 내부로 수납시키는 랜딩플레이트 수납단계;
(7) 상기 도어(200)를 닫는 도어폐쇄단계;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션을 이용한 드론 이착륙 시스템을 제공한다.
또한 상기 드론(D)이 상기 랜딩플레이트(300)에 탑재된 상태에서는 상기 무선충전모듈(RX, TX)에 의해 상기 드론(D)의 배터리가 무선충전되는 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션을 이용한 드론 이착륙 시스템을 제공한다.
본 발명에 따르면 드론이 수납되는 드론 스테이션에 관한 것으로, 드론 수납시 무선충전되어 배터리 교환이 필요 없고 드론의 착륙시 정확한 위치에 착륙할 수 있으며 이동 및 휴대가 간편한 개량형 드론 스테이션 및 이를 이용한 드론 이착륙 시스템을 제공한다.
도 1은 본 발명의 개량형 드론 스테이션을 이용한 드론 이착륙 시스템의 전체 개요도이다.
도 2는 본 발명의 개량형 드론 스테이션의 구동전 모습이다.
도 3은 본 발명의 개량형 드론 스테이션에서 도어와 랜딩플레이트가 개방된 모습을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 개량형 드론 스테이션에 드론이 착륙한 모습을 도시한 것이다.
도 5는 도 4에 이어서 랜딩플레이트가 슬라이딩되어 본체 내부로 수납되는 모습을 도시한 것이다.
도 6은 본 발명에서 랜딩플레이트 상부면을 개념적으로 도시한 것이다.
도 7은 본 발명에서 드론의 랜딩다리를 개념적으로 도시한 것이다.
도 8은 본 발명에서 랜딩다리와 랜딩플레이트 상호간의 결합수단의 실시예이다.
도 9 및 10은 본 발명에서 무선충전모듈의 다른 실시예이다.
도 2는 본 발명의 개량형 드론 스테이션의 구동전 모습이다.
도 3은 본 발명의 개량형 드론 스테이션에서 도어와 랜딩플레이트가 개방된 모습을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 개량형 드론 스테이션에 드론이 착륙한 모습을 도시한 것이다.
도 5는 도 4에 이어서 랜딩플레이트가 슬라이딩되어 본체 내부로 수납되는 모습을 도시한 것이다.
도 6은 본 발명에서 랜딩플레이트 상부면을 개념적으로 도시한 것이다.
도 7은 본 발명에서 드론의 랜딩다리를 개념적으로 도시한 것이다.
도 8은 본 발명에서 랜딩다리와 랜딩플레이트 상호간의 결합수단의 실시예이다.
도 9 및 10은 본 발명에서 무선충전모듈의 다른 실시예이다.
이하 첨부한 도면과 함께 상기와 같은 본 발명의 개념이 바람직하게 구현된 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 개량형 드론 스테이션의 구동전 모습이다.
도 3은 본 발명의 개량형 드론 스테이션에서 도어와 랜딩플레이트가 개방된 모습을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 개량형 드론 스테이션에 드론이 착륙한 모습을 도시한 것이다.
도 5는 도 4에 이어서 랜딩플레이트가 슬라이딩되어 본체 내부로 수납되는 모습을 도시한 것이다.
본 발명의 개량형 드론 스테이션(1000)은,
본체(100);
상기 본체(100)의 전면에 설치되어 개폐기능을 갖는 도어(200);
상기 도어(200)가 열리면 슬라이딩되어 돌출되는 랜딩플레이트(300);
을 포함하여 구성되되,
상기 랜딩플레이트(300) 상부면에 드론(D)이 착륙하면 상기 랜딩플레이트(300)가 슬라이딩되어 상기 본체(100) 내부로 수납되고,
상기 도어(200)가 닫히는 것을 특징으로 한다.
도시되지는 않았으나 상기 본체(100)의 상부면을 포함한 외면에는 태양광패널(미도시)이 설치되어 충전을 할 수 있다.
상기 도어(200)는 상기 본체(100) 전면의 개구부에 한 쌍이 여닫이 방식으로 설치되는 것이 기능상 바람직하다.
이때 상기 도어(200)의 끝단이 전방을 향하도록 개방되면 드론(D)의 이착륙시 드론(D)에 작용하는 바람의 영향을 최소화할 수 있다.
도 6은 본 발명에서 랜딩플레이트 상부면을 개념적으로 도시한 것이다.
도 7은 본 발명에서 드론의 랜딩다리를 개념적으로 도시한 것이다.
도 8은 본 발명에서 랜딩다리와 랜딩플레이트 상호간의 결합수단의 실시예이다.
도 9는 본 발명에서 무선충전모듈의 다른 실시예이다.
본 발명의 개량형 드론 스테이션(1000)은,
상기 드론(D)과 상기 랜딩플레이트(300)에는 각각 무선충전모듈(RX, TX)이 설치되어,
상기 드론(D)의 배터리를 무선충전하는 것을 특징으로 한다.
상기 무선충전모듈(RX, TX)은 통상적인 스마트폰의 무선충전방식을 이용한 것으로 드론(D)의 배터리를 교환하는 작업을 줄여주는 기능을 한다.
그리고 본 발명의 개량형 드론 스테이션(1000)은,
상기 드론(D)이 상기 랜딩플레이트(300)에 착륙했을 때,
상기 드론(D)의 랜딩다리(10)와 상기 랜딩플레이트(300)는 결합수단으로 체결되어 상기 드론(D)이 상기 랜딩플레이트(300)에서 이탈되지 않는 것을 특징으로 한다.
착륙시 정확한 위치에 상기 드론(D)이 착륙하기 위하여 상기 결합수단이 구비된다.
상기 결합수단은 기계적이고 물리적인 구조로 맞물리도록 구성할 수도 있으나,
도 6 내지 8에 도시된 바와 같이,
상기 결합수단은,
상기 드론(D)의 랜딩다리(10)에 N극 및 S극의 자력을 부여하거나 자석을 설치하고,
상기 랜딩플레이트(300)의 상부면에 상기 랜딩다리(10)와 반대 위치에 N극 및 S극의 자력을 부여하거나 자석을 설치한 구조로 구성한다.
따라서 자력을 이용하여 상기 드론(D)이 정확한 위치에 착륙하도록 유도할 수 있다.
상기 결합수단으로 전자석을 이용하면 이륙시 자력을 개방하여 이륙이 용이하도록 할 수 있으며,
영구자석을 이용하면 별도의 전기적 장치의 설치는 필요없으나 이륙시 영구자석의 자력을 넘어서 부상할 수 있도록 조금 높은 출력이 요구된다.
상기 무선충전모듈(RX, TX)은 통상적인 스마트폰의 무선충전방식을 이용한 것으로 드론(D)의 배터리를 교환하는 작업을 줄여주는 기능을 한다.
도 7 내지 8과 같이,
상기 드론(D)의 랜딩다리(10)의 하단부에 스프링 등의 탄성수단을 이용하여 무선충전모듈(RX)을 설치하고,
상기 랜딩플레이트(300) 상부면에 무선충전모듈(TX)을 설치하면,
무선충전모듈(RX)과 무선충전모듈(TX)이 근접하거나 접촉하여 충전효율이 증대된다.
도 9 및 10은 본 발명에서 무선충전모듈의 다른 실시예이다.
구체적으로 도 9는 드론(D)의 착륙 직전 모습이고, 도 10은 드론(D)의 착륙 직후 모습을 도시한 것이다.
도 9 및 10에 도시된 바와 같이,
본 발명의 다른 실시예는 상기 본체(100) 하부면에 무선충전모듈(RX)을 설치하고,
상기 랜딩플레이트(300) 상부면에 소정의 높이로 돌출되도록 무선충전모듈(TX)을 설치하면,
무선충전모듈(RX)과 무선충전모듈(TX)이 근접하거나 접촉하여 충전효율이 증대된다.
그리고 접촉효율을 높이고 접촉시 충격을 감소시키기 위하여 무선충전모듈(RX)과 무선충전모듈(TX)은 스프링 등의 탄성수단으로 각각 상기 본체(100)와 상기 랜딩플레이트(300)에 설치되는 것이 바람직하다.
더불어 그리고 본 발명의 개량형 드론 스테이션(1000)은,
상기 본체(100) 하부에는 이동수단(미도시)이 설치되어 이동이 가능한 것을 특징으로 한다.
상기 이동수단은 통상적인 바퀴를 말한다.
본 발명은 소위 수납과 무선충전이 가능한 분리형 드론 스테이션에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 드론이 드론 스테이션에서 이륙과 착륙을 하고, 운행하지 않는 경우에 수납 몸체에 안전하게 보호되어 최적의 드론 형태를 유지하도록 한다.
통상적으로 드론의 배터리 용량의 한계로 장시간비행을 위해서는 많은 양의 배터리가 필요하다.
그러나 기존의 드론 스테이션은 주로 상부 개폐형이 많고, 드론의 이착륙을 돕기 위해 추가적으로 랜딩 패드가 리프팅되는 형식이 많았다.
따라서 리프팅 기능을 고려하여 드론 스테이션을 제작을 해야 하고, 이는 드론 스테이션의 비용 증가를 초래한다. 또한, 드론 스테이션의 무게 증가에도 많은 영향을 미친다.
본 발명은 위와 같은 종래의 문제점을 해결한 것으로,
재조립을 고려한 설계로 총 하단, 상단, 랜딩 패드로 분리될 수 있다.
그리고 캐스팅 바퀴의 부착으로 쉽게 이동이 가능하며, 필요시 고정하여 사용할 수 있다.
기존의 드론 스테이션은 이동을 고려하여 제작되지 않아 수백 kg의 무게가 나간다. 이를 해결하기 위해 분리형으로 제작하였다.
입구가 여닫이식으로 제작이 되어 드론 착륙을 위해 불필요한 공간의 낭비를 줄였다.
더불어 광범위한 무선 충전 범위로 인해 드론이 정확한 곳에 착지되지 않더라도 무선 충전이 가능하다.
도 1은 본 발명의 개량형 드론 스테이션을 이용한 드론 이착륙 시스템의 전체 개요도이다.
본 발명의 개량형 드론 스테이션을 이용한 드론 이착륙 시스템은,
상기 개량형 드론 스테이션(1000)을 이용한 것으로,
(1) 상기 드론(D)이 탑재된 상기 개량형 드론 스테이션(1000)의 상기 도어(200)를 개방하는 도어개방단계;
(2) 상기 랜딩플레이트(300)를 슬라이딩시켜 돌출시키는 랜딩플레이트 돌출단계;
(3) 상기 드론(D)을 이륙시키는 드론이륙단계;
(4) 이륙된 상기 드론(D)을 비행시키는 비행단계;
(5) 상기 드론(D)을 상기 랜딩플레이트(300)에 착륙시키는 드론착륙단계;
(6) 상기 랜딩플레이트(300)를 슬라이딩시켜 상기 본체(100) 내부로 수납시키는 랜딩플레이트 수납단계;
(7) 상기 도어(200)를 닫는 도어폐쇄단계;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 드론(D)이 상기 랜딩플레이트(300)에 탑재된 상태에서는 상기 무선충전모듈(RX, TX)에 의해 상기 드론(D)의 배터리가 무선충전되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 개량형 드론 스테이션을 이용한 드론 이착륙 시스템의 다른 실시예는,
상기 개량형 드론 스테이션(1000)을 이용한 것으로,
(1) 상기 드론(D)이 탑재된 상기 개량형 드론 스테이션(1000)의 상기 도어(200)를 개방하는 도어개방단계;
(2) 상기 랜딩플레이트(300)를 슬라이딩시켜 돌출시키는 랜딩플레이트 돌출단계;
(2-1) 상기 결합수단이 풀리는 드론개방단계;
(3) 상기 드론(D)을 이륙시키는 드론이륙단계;
(4) 이륙된 상기 드론(D)을 비행시키는 비행단계;
(5) 상기 드론(D)을 상기 랜딩플레이트(300)에 착륙시키는 드론착륙단계;
(5-1) 상기 결합수단이 작동하는 드론고정단계;
(6) 상기 랜딩플레이트(300)를 슬라이딩시켜 상기 본체(100) 내부로 수납시키는 랜딩플레이트 수납단계;
(7) 상기 도어(200)를 닫는 도어폐쇄단계;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 드론(D)이 상기 랜딩플레이트(300)에 탑재된 상태에서는 상기 무선충전모듈(RX, TX)에 의해 상기 드론(D)의 배터리가 무선충전되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기에서 언급한 바와 같이 바람직한 실시예와 관련하여 설명되었으나, 본 발명의 요지를 벗어남이 없는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하며, 다양한 분야에서 사용 가능하다.
따라서 본 발명의 청구범위는 이건 발명의 진정한 범위 내에 속하는 수정 및 변형을 포함한다.
D: 드론
10: 랜딩다리
RX, TX: 무선충전모듈
100: 본체
200: 도어
300: 랜딩플레이트
1000: 개량형 드론 스테이션
10: 랜딩다리
RX, TX: 무선충전모듈
100: 본체
200: 도어
300: 랜딩플레이트
1000: 개량형 드론 스테이션
Claims (8)
- 본체(100);
상기 본체(100)의 전면에 설치되어 개폐기능을 갖는 도어(200);
상기 도어(200)가 열리면 슬라이딩되어 돌출되는 랜딩플레이트(300);
을 포함하여 구성되되,
상기 랜딩플레이트(300) 상부면에 드론(D)이 착륙하면 상기 랜딩플레이트(300)가 슬라이딩되어 상기 본체(100) 내부로 수납되고,
상기 도어(200)가 닫히는 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션(1000).
- 제1항에서,
상기 드론(D)과 상기 랜딩플레이트(300)에는 각각 무선충전모듈(RX, TX)이 설치되어,
상기 드론(D)의 배터리를 무선충전하는 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션(1000).
- 제1항 또는 제2항에서,
상기 드론(D)이 상기 랜딩플레이트(300)에 착륙했을 때,
상기 드론(D)의 랜딩다리(10)와 상기 랜딩플레이트(300)는 결합수단으로 체결되어 상기 드론(D)이 상기 랜딩플레이트(300)에서 이탈되지 않는 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션(1000).
- 제1항 또는 제2항에서,
상기 본체(100) 하부에는 이동수단이 설치되어 이동이 가능한 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션(1000).
- 제2항의 개량형 드론 스테이션(1000)을 이용한 것으로,
(1) 상기 드론(D)이 탑재된 상기 개량형 드론 스테이션(1000)의 상기 도어(200)를 개방하는 도어개방단계;
(2) 상기 랜딩플레이트(300)를 슬라이딩시켜 돌출시키는 랜딩플레이트 돌출단계;
(3) 상기 드론(D)을 이륙시키는 드론이륙단계;
(4) 이륙된 상기 드론(D)을 비행시키는 비행단계;
(5) 상기 드론(D)을 상기 랜딩플레이트(300)에 착륙시키는 드론착륙단계;
(6) 상기 랜딩플레이트(300)를 슬라이딩시켜 상기 본체(100) 내부로 수납시키는 랜딩플레이트 수납단계;
(7) 상기 도어(200)를 닫는 도어폐쇄단계;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션을 이용한 드론 이착륙 시스템.
- 제5항에서,
상기 드론(D)이 상기 랜딩플레이트(300)에 탑재된 상태에서는 상기 무선충전모듈(RX, TX)에 의해 상기 드론(D)의 배터리가 무선충전되는 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션을 이용한 드론 이착륙 시스템.
- 제3항의 개량형 드론 스테이션(1000)을 이용한 것으로,
(1) 상기 드론(D)이 탑재된 상기 개량형 드론 스테이션(1000)의 상기 도어(200)를 개방하는 도어개방단계;
(2) 상기 랜딩플레이트(300)를 슬라이딩시켜 돌출시키는 랜딩플레이트 돌출단계;
(2-1) 상기 결합수단이 풀리는 드론개방단계;
(3) 상기 드론(D)을 이륙시키는 드론이륙단계;
(4) 이륙된 상기 드론(D)을 비행시키는 비행단계;
(5) 상기 드론(D)을 상기 랜딩플레이트(300)에 착륙시키는 드론착륙단계;
(5-1) 상기 결합수단이 작동하는 드론고정단계;
(6) 상기 랜딩플레이트(300)를 슬라이딩시켜 상기 본체(100) 내부로 수납시키는 랜딩플레이트 수납단계;
(7) 상기 도어(200)를 닫는 도어폐쇄단계;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션을 이용한 드론 이착륙 시스템.
- 제7항에서,
상기 드론(D)이 상기 랜딩플레이트(300)에 탑재된 상태에서는 상기 무선충전모듈(RX, TX)에 의해 상기 드론(D)의 배터리가 무선충전되는 것을 특징으로 하는 개량형 드론 스테이션을 이용한 드론 이착륙 시스템.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210168394A KR102628609B1 (ko) | 2021-11-30 | 2021-11-30 | 개량형 드론 스테이션 및 이를 이용한 드론 이착륙 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210168394A KR102628609B1 (ko) | 2021-11-30 | 2021-11-30 | 개량형 드론 스테이션 및 이를 이용한 드론 이착륙 시스템 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20230080869A true KR20230080869A (ko) | 2023-06-07 |
KR102628609B1 KR102628609B1 (ko) | 2024-01-29 |
Family
ID=86762393
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020210168394A KR102628609B1 (ko) | 2021-11-30 | 2021-11-30 | 개량형 드론 스테이션 및 이를 이용한 드론 이착륙 시스템 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102628609B1 (ko) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102630688B1 (ko) * | 2023-11-01 | 2024-01-31 | 한국해양과학기술원 | 선박에서 활용되는 드론의 리턴홈 모드 지원 시스템 및 방법 |
KR102680334B1 (ko) | 2024-01-22 | 2024-07-03 | 주식회사 볼로랜드 | 상부 개폐 및 승하강이 연동된 드론 스테이션 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20180092124A (ko) | 2017-02-08 | 2018-08-17 | (주)파인텔레콤 | Cctv드론을 근접 지원하는 드론스테이션 |
KR20190008046A (ko) * | 2017-07-14 | 2019-01-23 | 한국해양과학기술원 | 선박용 비행체의 거친 환경 운용을 위한 전자석기반 이착륙 장치 |
KR20210017676A (ko) * | 2019-08-09 | 2021-02-17 | 주식회사 엠지아이티 | 드론 스테이션 |
KR20210100255A (ko) | 2020-02-05 | 2021-08-17 | 김민재 | 도시간 드론비행을 위한 솔루션 드론스테이션 |
US20210276733A1 (en) * | 2019-10-15 | 2021-09-09 | Skydio, Inc. | Automated Docking Of Unmanned Aerial Vehicle |
CN214824233U (zh) * | 2021-06-11 | 2021-11-23 | 深圳东方泰和科技有限公司 | 一种可以精准定位的无人机机库 |
-
2021
- 2021-11-30 KR KR1020210168394A patent/KR102628609B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20180092124A (ko) | 2017-02-08 | 2018-08-17 | (주)파인텔레콤 | Cctv드론을 근접 지원하는 드론스테이션 |
KR20190008046A (ko) * | 2017-07-14 | 2019-01-23 | 한국해양과학기술원 | 선박용 비행체의 거친 환경 운용을 위한 전자석기반 이착륙 장치 |
KR20210017676A (ko) * | 2019-08-09 | 2021-02-17 | 주식회사 엠지아이티 | 드론 스테이션 |
US20210276733A1 (en) * | 2019-10-15 | 2021-09-09 | Skydio, Inc. | Automated Docking Of Unmanned Aerial Vehicle |
KR20210100255A (ko) | 2020-02-05 | 2021-08-17 | 김민재 | 도시간 드론비행을 위한 솔루션 드론스테이션 |
CN214824233U (zh) * | 2021-06-11 | 2021-11-23 | 深圳东方泰和科技有限公司 | 一种可以精准定位的无人机机库 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102630688B1 (ko) * | 2023-11-01 | 2024-01-31 | 한국해양과학기술원 | 선박에서 활용되는 드론의 리턴홈 모드 지원 시스템 및 방법 |
KR102680334B1 (ko) | 2024-01-22 | 2024-07-03 | 주식회사 볼로랜드 | 상부 개폐 및 승하강이 연동된 드론 스테이션 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR102628609B1 (ko) | 2024-01-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR20230080869A (ko) | 개량형 드론 스테이션 및 이를 이용한 드론 이착륙 시스템 | |
US11721995B2 (en) | Battery management system | |
US20210276732A1 (en) | Pod cover system for a vertical take-off and landing (vtol) unmanned aerial vehicle (uav) | |
EP2644438B1 (en) | Vehicle base station | |
EP4053021A1 (en) | Unmanned aerial vehicle airport, unmanned aerial vehicle system, patrol inspection system, method, control apparatus, device, storage medium, and unmanned aerial vehicle cruising system | |
US20210039782A1 (en) | Scalable drone launcher | |
CN109070759A (zh) | 用于能够进行地面移动的无人驾驶飞行器的对接再充电站 | |
US8899903B1 (en) | Vehicle base station | |
CN108698709A (zh) | 停机平台、无人飞行器基站、无人飞行器的降落方法及系统 | |
KR102187675B1 (ko) | 드론 배터리 팩 자동 교체 장치 및 방법 | |
KR20170049040A (ko) | 드론 자동 충전 및 격납 시스템 | |
CA3175042A1 (en) | Ground station for unmanned aerial vehicles | |
KR101707114B1 (ko) | 무인 비행체 에어스테이션 시스템 및 그를 이용한 무인 비행체 운용 방법 | |
CN106394929A (zh) | 旋翼无人机的光伏充电装置 | |
KR20220067656A (ko) | 드론 충전용 스테이션 장치 | |
CN108146648A (zh) | 一种无人值守的无人机基站 | |
KR101670476B1 (ko) | 배달 장치, 충전 시스템 및 충전 시스템의 동작 방법 | |
KR200489024Y1 (ko) | 수직이착륙 무인기의 무인 운영 시스템 | |
CN216916330U (zh) | 一种无人机方形机巢 | |
CN209921155U (zh) | 一种车载无人机巡检设备及巡检车辆 | |
KR102524589B1 (ko) | 무인 비행체들을 위한 시스템 및 수송 디바이스들 | |
KR20210089301A (ko) | 무인 비행체의 공중 배터리 교체 시스템 | |
RU168376U1 (ru) | Малогабаритный беспилотный летательный аппарат | |
KR101843147B1 (ko) | 드론의 무선 충전 시스템 | |
KR20200140032A (ko) | 드론 충전 시스템 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
AMND | Amendment | ||
E601 | Decision to refuse application | ||
X091 | Application refused [patent] | ||
AMND | Amendment | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
AMND | Amendment | ||
X701 | Decision to grant (after re-examination) |