KR20230100762A - Wired drone system with a function to compensate for relative wind speed - Google Patents
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Abstract
본 발명은 이동하는 차량이나 선박 등의 운행체에서 이착륙하며 케이블을 통해 전원을 공급받으며 장시간 비행 가능한 유선 드론의 운용에 있어 운행체의 속도 및 상대적인 풍속을 실시간으로 드론 비행제어에 반영함으로 안전하고 효율적인 운용이 이루어지도록 하는 상대적인 풍속 보정 기능을 갖는 유선 드론 시스템에 관한 것이다.The present invention takes off and lands from a vehicle such as a moving vehicle or ship, receives power through a cable, and operates a wired drone that can fly for a long time. It relates to a wired drone system having a relative wind speed correction function to allow operation.
Description
본 발명은 드론에 관한 것으로, 자세하게는 이동하는 차량이나 선박 등의 운행체에서 이착륙하며 케이블을 통해 전원을 공급받으며 장시간 비행 가능한 유선 드론의 운용에 있어 운행체의 속도 및 상대적인 풍속을 실시간으로 드론 비행제어에 반영함으로 안전하고 효율적인 운용이 이루어지도록 하는 상대적인 풍속 보정 기능을 갖는 유선 드론 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a drone, and more specifically, in the operation of a wired drone that takes off and lands from a vehicle such as a moving vehicle or ship, receives power through a cable, and can fly for a long time, the speed and relative wind speed of the vehicle are measured in real time. It relates to a wired drone system having a relative wind speed correction function that enables safe and efficient operation by reflecting in control.
드론은 기체가 가벼워 휴대가 간편하고, 신속성 및 경제성이 뛰어나 항공촬영, 저고도 정찰수색, 경량화물운송, 재난구조업무 등 다양한 분야에 활발히 적용되고 있다.Drones are light and easy to carry, and are actively applied to various fields such as aerial photography, low-altitude reconnaissance and search, light cargo transportation, and disaster relief due to their excellent speed and economy.
이러한 드론은 전기를 동력으로 사용하며, 모터와 프로펠러의 힘만으로 움직이는 특성상 무게가 클수록 전력소모가 커서 어떤 종류의 배터리를 사용하더라도 비행시간이 제한적일 수밖에 없다.These drones use electricity as power, and due to the nature of moving only with the power of motors and propellers, the greater the weight, the greater the power consumption, so no matter what kind of battery is used, the flight time is inevitably limited.
또한, 배터리의 용량, 크기, 무게를 효율화하여 20~30분가량 비행 가능하도록 설계하더라도 낮은 기온이나 강풍조건에서는 그나마도 시간이 단축되며, 비행 중 추락으로 인한 인명 피해 및 물적 피해가 발생할 가능성이 커 비행 중 수시로 배터리 잔여용량의 확인과 다수의 여분 배터리를 준비해야만 하는 불편함이 있었다.In addition, even if the capacity, size, and weight of the battery are made efficient and designed to allow flight for about 20 to 30 minutes, the time is shortened even in low temperature or strong wind conditions, and there is a high possibility of human and material damage due to a fall during flight. Among them, there was an inconvenience of having to frequently check the remaining battery capacity and prepare a large number of spare batteries.
이러한 문제해결을 위해 수소전지를 이용하여 비행시간을 비약적으로 향상시키거나 지상과 연결된 케이블을 통해 드론으로 상시 전원 공급이 이루어지며 비행시간에 제약이 없도록 하는 방안들이 검토되고 있다. 수소 전지를 사용하는 경우 현재로서 충전이 쉽지 않고 안전성 및 설치조건 등 지속적으로 검토되어야 할 부분이 존재하나, 케이블을 사용하는 유선 드론의 경우 소방용으로 개발되기도 하였다.In order to solve this problem, measures are being reviewed to drastically improve the flight time using hydrogen batteries or to supply power to drones at all times through cables connected to the ground so that there are no restrictions on flight time. In the case of using hydrogen batteries, charging is not easy at present and there are parts that need to be continuously reviewed, such as safety and installation conditions, but in the case of wired drones using cables, they have also been developed for firefighting.
이와 같은 유선 드론은 지상의 고정위치에 설치된 윈치에 연결되는 것을 전제로 하고 있으며 이는 드론의 활용분야 확장에 따른 차량이나 선박과 같은 이동중인 운행체에서의 운용조건을 반영하지 못하고 있다.Such wired drones are premised on being connected to a winch installed at a fixed location on the ground, and this does not reflect operating conditions in moving vehicles such as vehicles or ships according to the expansion of the field of use of drones.
이러한 운행체를 통한 드론 운용은 풍속이 강한 야외에서 이동 중에 이루어지는 것으로, 강한 해풍뿐 아니라 운행체의 이동 방향 및 속도로 인해 발생하는 상대적인 풍속이 드론의 비행에 큰 영향을 미칠 수밖에 없으며 고정된 위치에서 비행하는 방식과 달리 드론의 비행 및 자세 유지를 위한 제어가 어려워질 수밖에 없다.Drone operation through such a vehicle is carried out while moving outdoors with strong wind speed, and the relative wind speed generated by the moving direction and speed of the vehicle as well as the strong sea breeze inevitably has a great effect on the flight of the drone. Unlike the way it flies, it is inevitable to control the drone to fly and maintain its posture.
특히 전원공급을 위해 연결된 케이블로 인해 급격한 자세변경이 제한되는 상황에서 상대적인 풍속을 계산하지 않고 비행시 원하는 경로 이탈시 정상 경로 복귀를 위한 시간과 전력이 더 소요되며, 이러한 문제가 장시간 비행시 누적됨으로 상당한 효율저하가 수반될 수밖에 없어 이를 위한 효과적인 대응방안이 요구되었다.In particular, in a situation where rapid attitude changes are restricted due to cables connected for power supply, it takes more time and power to return to the normal route when flying without calculating the relative wind speed, and it takes more time and power to return to the normal route when flying without calculating the relative wind speed. A significant decrease in efficiency was inevitable, so an effective countermeasure was required.
본 발명은 상기와 같은 필요에 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 케이블을 통해 전원을 공급받으며 장시간 비행 가능한 유선 드론의 이동하는 차량이나 선박 등의 운행체에서 비행시 운행체의 속도 및 비행중인 드론에 가해지는 상대적인 풍속을 실시간으로 드론 비행제어에 반영함으로 불필요한 움직임을 줄이며 안전하고 효율적인 비행을 돕는 상대적인 풍속 보정 기능을 갖는 유선 드론 시스템을 제공하는 것이다.The present invention was created for the above needs, and an object of the present invention is to obtain power through a cable and to fly a wired drone capable of flying for a long time in a vehicle such as a moving vehicle or ship. An object of the present invention is to provide a wired drone system having a relative wind speed correction function that reduces unnecessary movements and helps safe and efficient flight by reflecting the relative wind speed applied to the drone to drone flight control in real time.
상기와 같은 목적을 위해 본 발명은 복수의 회전날개 및 상기 회전날개를 회전제어하는 복수의 추진모터와, 위치확인부와, 상기 추진모터 각각의 구동정보를 생성하는 모니터링부를 구비하는 드론; 운행체상의 개방공간에 설치되는 베이스에 결합되며, 드론에 연결되어 전원을 공급하는 케이블이 감겨 수납되는 수용체와, 상기 케이블을 감거나 풀도록 상기 수용체를 회전시키는 구동모터를 구비하는 윈치부; 상기 드론과 데이터를 송수신하며 제어신호를 인가하는 통신부와, 상기 운행체의 속도와 주변의 상대적인 풍향 및 풍속을 수집하는 제1수집부와, 운행체의 이동정보를 실시간으로 수집하는 제2수집부와, 상기 제1수집부 및 제2수집부의 수집정보를 분석하여 드론의 운행체 추종을 위한 보정정보를 생성하고 상기 위치확인부에 반영되도록 하는 위치보정부를 구비하는 제어모듈; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.For the above object, the present invention provides a drone having a plurality of rotary blades, a plurality of propulsion motors for controlling the rotation of the rotary blades, a positioning unit, and a monitoring unit for generating driving information of each of the propulsion motors; A winch unit coupled to a base installed in an open space on a moving vehicle and having a receptor for winding and receiving a cable connected to a drone to supply power, and a drive motor for rotating the receptor to wind or unwind the cable; A communication unit that transmits and receives data to and from the drone and applies a control signal, a first collection unit that collects the speed of the vehicle and the relative wind direction and wind speed around it, and a second collector that collects movement information of the vehicle in real time. And, a control module having a position correction unit that analyzes the collected information of the first and second collection units to generate correction information for tracking the drone's vehicle and reflect it to the location confirmation unit; It is characterized by consisting of.
이때 상기 윈치부는, 드론에 연결된 케이블에 가해지는 장력을 측정하는 장력측정부와, 상기 수용체의 회전을 저지하는 브레이크를 더 포함하고, 상기 제어모듈은, 상기 장력측정부의 측정결과 및 드론 제어신호에 대응하여 상기 구동모터 및 브레이크를 제어하는 연동부를 더 포함할 수 있다.At this time, the winch unit further includes a tension measurement unit for measuring the tension applied to the cable connected to the drone and a brake for preventing rotation of the receptor, and the control module is configured to measure the tension measurement unit and the drone control signal Correspondingly, an interlocking unit for controlling the driving motor and the brake may be further included.
또한, 상기 제어모듈은, 상기 위치확인부와 제1수집부 및 제2수집부의 수집정보 및 상기 구동정보를 시간의 흐름에 따라 누적저장하는 저장부와, 상기 저장부의 데이터를 분석하여 의도된 드론 경로대비 실제경로를 대비한 슬립정보를 산출하는 슬립산출부와, 상기 슬립정보를 반영하여 의도된 드론 경로로 이동할 수 있도록 추진모터의 제어신호를 산출하는 제어보정부를 더 포함할 수 있다.In addition, the control module includes a storage unit for accumulatively storing the location confirmation unit, the collection information of the first and second collection units, and the driving information over time, and analyzing the data of the storage unit for the intended drone. It may further include a slip calculation unit that calculates slip information in contrast to an actual path against a path, and a control correction unit that calculates a control signal of a propulsion motor so that the drone can move to an intended drone path by reflecting the slip information.
또한, 운행체상의 개방공간에 설치되는 베이스와, 상기 베이스 상측에 구성되되 상측으로 드론이 안착되는 안착부와, 이륙전 안착된 드론을 임시로 잡아주고 이륙신호에 따라 드론을 놓아주는 고정수단이 구비된 받침부; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드론 시스템.In addition, a base installed in the open space on the moving body, a seating part configured on the upper side of the base and to which the drone is seated upward, and a fixing means that temporarily holds the drone seated before take-off and releases the drone according to the take-off signal Support provided; A drone system further comprising a.
또한, 상기 안착부의 전후좌우 방향으로의 기울기를 설정 범위 안에서 조절하는 액추에이터모듈; 을 더 포함하고, 상기 제어모듈은, 상기 제1수집부 및 제2수집부의 수집정보를 분석하여 드론에 가해지는 바람방향으로 상기 안착부를 기울여주고 바람의 세기를 상쇄시킬 수 있는 수준으로 상기 추진모터를 제어하는 준비신호를 생성하여 전송하는 준비제어부와, 이륙을 위한 추진력을 얻도록 추진모터를 제어하며 설정된 지연시간 후 상기 고정수단을 해제하는 이륙신호를 생성하여 전송하는 이륙제어부를 더 포함할 수 있다.In addition, an actuator module for adjusting the inclination of the seat portion in the front, rear, left, and right directions within a set range; Further, the control module analyzes the collected information of the first and second collectors, tilts the seat in the direction of the wind applied to the drone, and adjusts the propulsion motor to a level capable of offsetting the strength of the wind. It may further include a preparation control unit for generating and transmitting a preparation signal for controlling and a take-off control unit for generating and transmitting a take-off signal for controlling a propulsion motor to obtain propulsion for take-off and releasing the fixing means after a set delay time. there is.
본 발명은 이동하는 선박과 차량과 같은 운행체에서 이착륙하면서 상대적인 풍속이 강한 상황에서 최적화된 비행제어가 이루어질 수 있도록 하며, 특히 해상의 강풍이 빈번한 환경에서 해군 함정, 해양경찰청 함정, 유조선 등에서 360도 장거리 주야간 감시용도 및 해외의 경우 대형 호수 감시용 선박에 적용되어 효율적인 비행제어를 지원한다.The present invention enables optimized flight control to be performed in a situation where relative wind speed is strong while taking off and landing on vehicles such as moving ships and vehicles. It supports efficient flight control by being applied to long-distance day/night monitoring and large lake monitoring vessels overseas.
또한, 육군 정찰차량이나 국립공원이나 산림 관리용 차량 등에 기동성을 요하는 임무가 부여되는 다양한 탑재하여 작전 중, 특히 차량의 이동과 함께 드론의 효과적인 운용이 이루어질 수 있다.In addition, effective operation of drones can be achieved during operations, especially with the movement of vehicles, by mounting various missions requiring mobility in army reconnaissance vehicles, national parks, or forest management vehicles.
또한, 계속적인 전원 공급과 비행을 지원하는 윈치와의 연계 제어를 통해 장시간 이동하며 운용 가능하여 그 활용범위를 크게 확장할 수 있으며, 이동하는 운행체 뿐 아니라 해안이나 해상 등 강한 상대 풍속을 적용받는 장소에서 고정식으로 운용시 효율적인 비행제어를 지원함으로 원자력 발전소 등 주요시설의 주변 감시 등으로도 효과적으로 활용될 수 있다.In addition, it is possible to move and operate for a long time through linkage control with a winch that supports continuous power supply and flight, so the range of use can be greatly expanded. It can be effectively used for monitoring the surroundings of major facilities such as nuclear power plants by supporting efficient flight control when operated in a fixed location.
도 1은 본 발명의 개념도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 구성 및 연결관계를 나타낸 블록도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 슬립보상 개념도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 받침부의 모습을 나타낸 사시도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 받침부의 구조를 나타낸 측단면도,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 드론 이륙모습을 나타낸 동작상태도이다.1 is a conceptual diagram of the present invention;
2 is a block diagram showing the configuration and connection relationship according to an embodiment of the present invention;
3 is a conceptual diagram of slip compensation according to an embodiment of the present invention;
Figure 4 is a perspective view showing the state of the receiving portion according to an embodiment of the present invention,
Figure 5 is a cross-sectional side view showing the structure of the supporting portion according to an embodiment of the present invention;
6 is an operational state diagram showing a drone taking off according to an embodiment of the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조하여 상대적인 풍속 보정 기능을 갖는 유선 드론 시스템의 구성을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the configuration of a wired drone system having a relative wind speed correction function will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 개념도로서, 본 발명은 기본적으로 비행하는 드론에 상시 전원공급이 가능한 케이블이 연결된 유선 드론을, 특히 다양한 운행체 상에서 효율적으로 비행제어하며 운용할 수 있도록 구성되는 시스템이다. 첨부된 도면에서는 대표적인 운행체로 함정과 차량에 설치된 모습을 도시하고 있으나 이외 다양한 운행체에서 운용할 수 있으며, 본 발명에서는 지상의 고정된 지점에서 운용하는 방식과는 달리 비행시 바람의 영향을 많이 받는 드론이 운행체가 이동 중인 상태에서 다소 복잡한 상대풍속이 존재하는 상황에서도 안전하고 효율적으로 비행이 이루어질 수 있도록 지원하게 된다. 1 is a conceptual diagram of the present invention. The present invention is basically a system configured to efficiently flight control and operate a wired drone connected to a cable capable of supplying power at all times to a flying drone, especially on various vehicles. In the accompanying drawings, it is shown that it is installed in a trap and a vehicle as a representative operating body, but it can be operated in various other operating bodies, and in the present invention, unlike the method of operating at a fixed point on the ground, It supports the drone to fly safely and efficiently even in a situation where a somewhat complicated relative wind speed exists while the vehicle is moving.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 구성 및 연결관계를 나타낸 블록도로서, 본 발명은 주요 제어대상으로 비행을 하며 부여된 임무를 수행하기 위한 드론(110)을 비롯하여, 드론(110)에 연결되어 전원을 공급하는 케이블(131) 관리를 위한 윈치부(130)와, 이동하는 운행체 상에서 드론의 안전하고 효율적인 비행을 지원하기 위한 제어모듈(150)을 주요구성으로 구비한다.Figure 2 is a block diagram showing the configuration and connection relationship according to an embodiment of the present invention, the present invention is connected to the
상기 드론(110)은 종래의 유선 드론에 대응하는 구성으로서, 비행을 위한 핵심구성요소로 복수의 회전날개(111) 및 상기 회전날개(111)를 회전제어하는 복수의 추진모터(112)와, 위치확인부(113)와, 상기 추진모터(112) 각각의 구동정보를 생성하는 모니터링부(114)를 구비한다. 본 발명의 실시예에서는 통상적인 드론과 같이 4개의 회전날개(111) 및 각 회전날개(111) 구동을 위한 총 4개의 추진모터(112)를 구비하는 쿼드콥터로 형태를 도시하였으며, GPS 모듈로 구성되는 위치확인부(113)를 통해 현재 위치확인이 이루어지며 외부 조정장치를 통해 수신되는 제어신호에 따른 비행이 이루어진다.The
상기 모니터링부(114)는 각 추진모터(112)의 구동상황을 모니터링하기 위한 것으로, 이를 통해 실질적으로 드론에 가해지는 외력, 즉 주로 바람을 통해 드론 밀림발생시 상기 위치확인부(133)를 통해 수행되는 드론의 위치유지를 위한 구체적인 구동상황을 파악할 수 있도록 한다. 구체적으로 각 추진모터(112)의 회전수나 인가되는 전류량을 통해 구동정보를 생성할 수도 있으며, 별도의 구성 부가에 따른 드론의 중량 증가 등으로 비행성능에 영향을 주지 않도록 바람직하게는 각 추진모터(112)에 제어신호가 인가시 이러한 제어신호의 인가상황을 별도로 저장 및 모니터링하도록 구성할 수도 있다. The
상기 드론(110)은 이러한 구성 외에도 변속기, 배터리, 케이블, 통신부, 카메라모듈 등을 탑재하여 비행과 함께 임무관련 기능을 수행하게 되며, 다양한 공지의 유선 드론을 적용할 수 있음에 따라 발명의 취지가 흐려지는 것을 방지하기 위해 공지된 드론과 동일한 세부구성 및 관련된 구체적인 설명은 생략한다.In addition to these configurations, the
상기 윈치부(130)는 드론(110)에 연결되어 전원을 공급하는 케이블(131)이 감겨 수납되며 드론(110)의 고도에 따라 케이블(131)을 풀거나 감아줄 수 있는 릴(reel) 형태의 수용체(132)와, 상기 케이블(131)을 감거나 풀도록 상기 수용체(132)를 원하는 방향으로 회전시키는 구동모터(133)를 구비하여, 드론(110) 비행에 따른 케이블(131)을 관리하는 구성으로 운행체 상의 개방공간에 설치되는 베이스(121)에 결합된다.The
기본적으로 상기 케이블(131)로 인해 드론(110)의 비행이 방해받지 않도록 비행 전 미리 충분한 길이로 케이블(131)을 풀어줄 필요가 있으나, 외부의 강풍 등 의도치 않게 드론(110)이 밀리며 케이블(131)에 무리한 장력이 발생할 수 있음에 따라 상기 윈치부(130)는 상기 드론(110)에 연결된 케이블(131)에 가해지는 장력을 측정하는 장력측정부(135)와, 외부신호에 의해 동작하며 상기 수용체(132)의 회전을 저지하는 브레이크(134)를 더 포함하게 된다.Basically, it is necessary to release the
상기 제어모듈(150)은 기본적으로 상기 드론(110)의 비행을 제어하되, 본 발명에서는 특히 운행체의 움직임 및 외부 상대적인 풍속에 대응하여 드론을 효과적으로 제어하기 위한 역할을 한다. 본 발명에서는 종래의 공지된 드론 제어를 위한 구성 및 설명은 생략하며, 본 발명의 취지에 따른 상기 제어모듈(150)은 특징이 되는 주요 세부구성으로 통신부()를 비롯하여 제1수집부(151) 및 제2수집부(152)와, 연동부(155)와, 위치보정부(156)와, 저장부(157)와, 슬립산출부(158)와 제어보정부(159)를 구비한다.The
상기 통신부(C)는 상기 드론(110)과 데이터를 송수신하며 제어신호를 인가하는 구성으로, 특히 상기 추진모터(112) 제어를 통한 설정된 경로로의 비행이 이루어질 수 있도록 한다. 통상적으로 관리자가 드론을 조정하기 위한 조정장치를 통해 제어신호를 생성하게 되며, 비행 프로그램을 통해 미리 지정된 경로를 비행하도록 제어신호를 생성할 수도 있다.The communication unit (C) is a component that transmits and receives data with the
상기 제1수집부(151)는 상기 운행체의 속도와 주변의 상대적인 풍향 및 풍속을 수집하는 구성으로, 선박이든 차량이든 기본적으로 속도정보를 쉽게 입수할 수 있으며 운행체에 설치된 풍향 및 풍속측정수단을 통해 상대적인 풍향 및 풍속을 입수할 수 있다.The
상기 제2수집부(152)는 운행체의 이동정보를 실시간으로 수집하는 구성으로, 선박의 항법장치나 차량의 내비게이션을 통해 수집하거나, 미리 작성된 운행, 순찰 경로정보 상에 GPS 등을 통해 수집된 실시간 위치를 반영하여 운행체의 이동정보를 수집할 수 있다.The
상기 연동부(155)는 상기 윈치부(130)에 구비된 장력측정부(135)의 측정결과 및 드론(110) 제어신호에 대응하여 상기 구동모터(133) 및 브레이크(134)를 제어하는 구성으로, 기본적으로 드론(110)이 상승하는 제어신호에서는 케이블(131)이 풀리고 드론(110)이 하강하는 제어신호에서는 케이블(131)이 감기도록 동작하되, 야외에서 드론(110)을 운용하는 특성상 의도치 않게 드론(110)이 밀리는 현상에 대응하여 케이블(131)이 일정한 범위 내의 장력을 유지할 수 있도록 풀어주거나 감아주는 동작을 수행함으로 케이블(131)이 소손되는 것을 방지하게 된다.The
상기 위치보정부(156)는 상기 제1수집부(151) 및 제2수집부(152)의 수집정보를 분석하여 드론(110)의 운행체 추종을 위한 보정정보를 생성하고 상기 위치측정부(113)에 반영되도록 하는 구성이다.The
즉 드론(110)이 현재 위치를 유지하거나 정해진 위치를 이동하게 되는 상황에서 운행체의 이동경로에 따른 GPS 좌표변화를 비롯하여 현재 드론(110)에 가해지거나 앞으로 가해질 것으로 예상되는 바람의 영향에 따른 드론(110)의 예상 밀림을 계산하여 운행체가 다양한 형태로 기동하는 상황에서도 드론(110)이 원활하게 운행체를 추종하며 정해진 임무를 수행할 수 있도록 한다. 기본적으로 운행체의 위치변화를 상기 위치측정부(113)에 반영하여 드론(110)이 원활히 운행체를 따라 이동하며 비행하도록 하되 운행체 이동에 따른 바람의 변화를 반영하여 비행함으로 밀림을 최소화하며 효율적인 비행이 이루어지도록 한다.That is, in a situation where the
상기 저장부(157)는 메모리로서, 상기 위치측정부(113)와 제1수집부(151) 및 제2수집부(152)의 수집정보 및 상기 모니터링부(115)를 통해 생성된 구동정보를 시간의 흐름에 따라 누적저장하게 된다.The
상기 슬립산출부(158)는 상기 저장부(157)의 데이터를 분석하여 의도된 드론 경로대비 실제경로를 대비한 슬립정보를 산출하는 구성으로, 딥러닝 방식으로 드론의 비행에 영향을 미치는 요소인 운행체의 속도와 주변의 상대적인 풍향 및 풍속과, 이동체의 이동상황에 대해서 위치측정부(113)를 통한 드론의 위치변화 및 지정된 위치유지를 위한 드론의 제어값으로 상기 모니터링부(115)를 통해 생성된 구동정보를 누적 분석함을 통해, 운행체의 속도, 상대적인 바람의 방향 및 풍속에 따른 의도된 드론 경로대비 실제경로의 차이에 해당하는 슬립정보를 산출할 수 있다.The
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 슬립보상 개념도로서, 앞서 언급된 위치보정부(156)의 경우 미리 계산이나 실험값을 기반으로 프로그래밍된 알고리즘에 의해 드론의 움직임을 보상해주는 개념이라면, 상기 저장부(157)과 슬립산출부(158) 및 제어보정부(159)의 역할은 실제 운용에 따라 수집된 드론 비행에 영향을 미치는 변수와 드론의 제어특성을 누적저장하여 의도된 드론 경로대비 실제경로의 차이에 해당하는 슬립정보를 산출하여 드론의 움직임을 보상해 주는 개념이라 할 수 있다.3 is a conceptual diagram of slip compensation according to an embodiment of the present invention. In the case of the above-mentioned
이에 대응하녀 상기 제어보정부(159)는 상기 슬립정보를 반영하여 의도된 드론 경로로 이동할 수 있도록 하는 추진모터(112)의 제어신호를 산출하는 구성으로, 상기 제1수집부(151) 및 제2수집부(152)로부터 수집되는 실시간 수집정보을 반영하여 동일 내지는 유사한 운행체의 이동 및 상대적인 바람의 방향 및 속도의 상황에서 슬립정보를 반영한 제어신호를 통해 비행 효율을 저하시키는 요소인 슬립을 해소할 수 있도록 조치한다.Corresponding to this, the
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 받침부의 모습을 나타낸 사시도, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 받침부의 구조를 나타낸 측단면도, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 드론 이륙모습을 나타낸 동작상태도로서, 본 발명에서는 이러한 드론(110)을 운행체 상에서 효율적으로 이륙시키기 스테이션으로 액추에이터모듈(140)을 구비한 받침부(120)가 마련될 수 있다.Figure 4 is a perspective view showing the state of the support according to an embodiment of the present invention, Figure 5 is a side cross-sectional view showing the structure of the support according to an embodiment of the present invention, Figure 6 shows a drone take-off according to an embodiment of the present invention As an operating state diagram, in the present invention, a supporting
상기 받침부(120)는 운행체상의 개방공간에 설치되는 판형의 구조체인 베이스(121)를 구비하며, 상기 베이스(121) 상측으로, 드론(110)이 위치하는 안착부(122) 및 드론(110)을 임시고정하는 고정수단(123)으로 이루어지게 된다.The
첨부된 도면에서는 각 구성의 구조 및 기능을 쉽게 확인할 수 있도록 받침부(120)가 개방된 형태를 도시하고 있으나, 드론(110)을 수용한 상태로 상측을 덮어 보호할 수 있는 케이스형태를 비롯하여 필요에 따라 운행체에 고정설치나 탈착 가능한 형태로 상기 받침부(120)의 외형을 변형시킬 수도 있다.In the accompanying drawings, the supporting
상기 안착부(122)는 상기 베이스(121)의 상측으로 상기 액추에이터모듈(140)을 통해 이격된 상태로 설치되며 상부에 드론(110)이 안착되는 판형의 구조체이며, 상기 고정수단(123)은 이륙 전 상기 안착부(122)에 위치한 드론(110)을 임시로 잡아주고 이륙신호에 따라 드론(110)을 놓아 비행이 가능하도록 구성된다.The
이와 같은 드론 이착륙을 위한 스테이션은 지상의 고정된 위치의 경우 문제될 것이 없지만 본 발명과 같이 운행체 상에서 운용되는 경우 운행체로부터 가해지는 진동이나 운행체 이동에 따른 관성, 해상의 경우 강한 해풍 등으로 인해 상기 안착부(122) 상측에 위치한 드론(110)이 움직이거나 크게 밀리며 파손될 우려가 있음에 따라 이륙전 고정이 필요하다.The station for taking off and landing such a drone does not have any problem in the case of a fixed location on the ground, but when operated on a vehicle as in the present invention, vibration applied from the vehicle or inertia due to movement of the vehicle, in the case of the sea, strong sea wind, etc. Due to this, as the
이를 위해 본 발명에서는 상기 드론(110)의 외부 하측에 고리 형태의 지지체(114)를 마련하고, 상기 고정수단(123)이 상기 안착부(122)에 위치한 드론(110)의 지지체(114)를 잡아 드론(110)이 임의로 움직이지 않도록 고정한 상태에서 이륙 타이밍에 맞추어 고정수단(123)을 해제하며 지지체(114)가 분리되며 드론(110)이 안착부(122)로부터 이탈할 수 있도록 구성하게 된다.To this end, in the present invention, a ring-shaped
이를 위한 상기 고정수단(123)은 솔레노이드를 구비하여 전자신호에 의해 위치 이동하며 개폐가 이루어지는 후크(125)를 구비한 자물쇠형태의 구조를 갖도록 구성되며, 상기 드론(110)이 안착부(122)에 위치한 상태에서 상기 후크(125)가 지지체(114)에 걸린 상태를 유지하여 드론의 움직임을 방지하고 개방신호에 따라 후크(125)가 이동하여 지지체(114)에 걸린 상태가 해제됨으로 드론(110)의 이탈을 허용할 수 있도록 구성될 수 있다.The fixing means 123 for this purpose is configured to have a lock-shaped structure with a solenoid, a hook 125 that is moved in position by an electronic signal and opened and closed, and the
상기 액추에이터모듈(140)은 상기 베이스(121)와 안착부(122) 사이에 위치하여 상기 안착부(122)를 베이스(121)로부터 지지하되, 상기 안착부(122)의 전후좌우 방향으로의 기울기를 설정 범위 안에서 조절하도록 구성된다. 다양한 방식으로 액추에이터모듈(140)을 구성하여 상기 안착부(122)를 설정된 방향으로 기울어지도록 구현할 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 길이 조절이 가능한 복수의 액추에이터(141)를 상기 베이스(121)와 받침부(120) 사이의 설정된 위치에 설치 후 각 액추에이터(141) 길이를 개별적으로 조절하여 받침부(120)를 원하는 방향으로 기울어질 수 있도록 구성하는 모습을 도시하고 있다.The
구체적으로 상기 안착부(122)가 4각형의 판 형태로 이루어짐에 따라 4개의 액추에이터(141)가 받침부(120)의 각 모서리 하측에 설치되어 길이조절이 이루어지도록 하며, 각 액추에이터(141)의 상단은 받침부(120)의 하측면에 360도 전 방향으로 회동 가능한 유니버설 조인트, 볼 조인트를 통해 연결하여 받침부(120)의 원활한 경사 조절이 이루어질 수 있도록 한다.Specifically, as the
이러한 스테이션의 구성에 대응하여 상기 제어모듈(150)은 준비제어부(153)과, 이륙제어부(154)를 더 포함하게 된다.Corresponding to the configuration of the station, the
상기 준비제어부(153)는 드론(110)의 이륙을 준비하기 위한 구성으로, 상기 제1수집부(151)의 수집정보를 분석하여 드론(110)에 가해지는 바람방향으로 상기 안착부(122)를 기울여주고 바람의 세기를 상쇄시킬 수 있는 수준으로 상기 추진모터(112)를 제어하는 준비신호를 생성하여 전송하게 된다.The
즉 상기 준비제어부(153)는 운행체의 이동 속도 및 측정되는 풍향 및 풍속을 통해 현재 이륙준비 중인 드론으로 인가되는 바람의 방향 및 세기를 산출하게 되며, 이에 비례하여 바람이 불어오는 방향으로 상기 안착부(122)를 기울이게 된다. 즉 드론(110)의 이륙시 밀림이 발생하는 반대방향으로 추진력이 작용하도록 함으로 바람으로 인한 밀림을 미리 대비할 수 있으며 드론(110)에 가해지는 바람의 세기에 대응한 안착부(122)의 경사 조절 및 바람의 힘을 상쇄시킬 수 있는 수준으로 초기 추진모터(112) 제어가 이루어져 이후 바람의 세기의 변화에도 안정적인 이륙이 이루어지도록 준비하게 된다. That is, the
즉 상기 준비신호는 이륙이 아닌 바람의 영향을 상쇄시킬 수 있는 수준으로 상기 추진모터(112)를 동작시켜 추진력을 발생시키는 것으로, 이때 안착부(122)의 경사 및 추진모터(112) 제어를 위한 준비신호는 드론의 크기 및 중량에 따른 계산이나 실험값을 대응시켜 정해진 알고리즘에 따라 생성시킬 수 있다.That is, the preparation signal generates propulsion force by operating the
상기 이륙제어부(154)는 드론(110)을 본격적으로 공중으로 띄우기 위한, 즉 이륙을 위한 추진력을 얻도록 추진모터(112)를 제어하며 설정된 지연시간 후 상기 고정수단(123)을 해제하는 이륙신호를 생성하여 전송하는 구성이다.The take-
종래에는 드론이 바닥에 안착된 상태에서 추진모터가 회전하며 양력이 증가하며 이륙이 이루어지는 것이 일반적으로, 추진모터의 회전속도가 빠르더라도 상승 중 바람의 영향이 있을 때 밀림이 발생할 수밖에 없다.Conventionally, in general, the propulsion motor rotates while the drone is seated on the ground, and lift is increased and take-off is performed.
이에 대해 본원발명에서는 드론(110)이 고정수단(123)에 의해 고정된 상태로 드론(110)에 영향을 주는 바람의 영향이 상쇄되도록 추진력을 발생시켜 이륙 준비가 이루어진 상태에서, 상기 이륙제어부(154)는 인가되는 바람의 세기를 고려한 충분한 힘 즉 양력이 발생하도록 추진모터(112)의 회전수를 지연시간 동안 충분히 높이고 이후 상기 고정수단(123)을 해제되도록 하게 되며, 드론(110)은 바람의 영향을 이미 반영한 추진력을 갖고 안착부(122)로부터 이탈하여 이륙이 이루어짐에 따라 이륙 초기 바람에 의한 밀림을 효과적으로 방지할 수 있다.In contrast, in the present invention, in a state in which the
본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시 예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.The rights of the present invention are defined by what is described in the claims, not limited to the embodiments described above, and that those skilled in the art can make various modifications and adaptations within the scope of rights described in the claims. It is self-evident.
110: 드론
111: 회전날개
112: 추진모터
113: 위치확인부
114: 지지체
115: 모니터링부
120: 받침부
121: 베이스
122: 안착부
123: 고정수단
125: 후크
126: 와이어
127: 수납체
130: 윈치부
131: 케이블
132: 수용체
133: 구동모터
134: 브레이크
135: 장력측정부
140: 액추에이터모듈
141: 액추에이터
150: 제어모듈
151: 제1수집부
152: 제2수집부
153: 준비제어부
154: 이륙제어부
155: 연동부
156: 위치보정부
157: 저장부
158: 슬립산출부
159: 제어보정부
C: 통신부110: drone 111: rotary blade
112: propulsion motor 113: positioning unit
114: support 115: monitoring unit
120: supporting part 121: base
122: seating part 123: fixing means
125: hook 126: wire
127: storage body 130: winch unit
131: cable 132: receptor
133: drive motor 134: brake
135: tension measuring unit 140: actuator module
141: actuator 150: control module
151: first collection unit 152: second collection unit
153: preparation control unit 154: take-off control unit
155: linkage unit 156: position correction unit
157: storage unit 158: slip calculation unit
159: control correction unit C: communication unit
Claims (5)
운행체상의 개방공간에 설치되는 베이스(121)에 결합되며, 드론(110)에 연결되어 전원을 공급하는 케이블(131)이 감겨 수납되는 수용체(132)와, 상기 케이블(131)을 감거나 풀도록 상기 수용체(132)를 회전시키는 구동모터(133)를 구비하는 윈치부(130);
상기 드론(110)과 데이터를 송수신하며 제어신호를 인가하는 통신부(C)와, 상기 운행체의 속도와 주변의 상대적인 풍향 및 풍속을 수집하는 제1수집부(151)와, 운행체의 이동정보를 실시간으로 수집하는 제2수집부(152)와, 상기 제1수집부(151) 및 제2수집부(152)의 수집정보를 분석하여 드론(110)의 운행체 추종을 위한 보정정보를 생성하고 상기 위치확인부(113)에 반영되도록 하는 위치보정부(156)를 구비하는 제어모듈(150); 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 드론 시스템.
A plurality of rotary blades 111 and a plurality of propulsion motors 112 for controlling rotation of the rotary blades 111, a positioning unit 113, and a monitoring unit for generating driving information of each of the propulsion motors 112 drone 110 having 114;
It is coupled to the base 121 installed in the open space on the vehicle, and the cable 131 connected to the drone 110 and supplying power is wound and accommodated in the receiver 132, and the cable 131 is wound or unwound. a winch unit 130 having a drive motor 133 for rotating the receptor 132 so as to;
A communication unit (C) that transmits and receives data to and from the drone 110 and applies a control signal, a first collection unit 151 that collects the speed of the vehicle and the relative wind direction and wind speed around it, and movement information of the vehicle The second collection unit 152 collects in real time, and the collected information of the first collection unit 151 and the second collection unit 152 is analyzed to generate correction information for the drone 110 to follow the vehicle. and a control module 150 having a position correction unit 156 to be reflected in the position confirmation unit 113; A drone system, characterized in that consisting of.
상기 윈치부(130)는, 드론(110)에 연결된 케이블(131)에 가해지는 장력을 측정하는 장력측정부(135)와, 상기 수용체의 회전을 저지하는 브레이크(134)를 더 포함하고,
상기 제어모듈(150)은, 상기 장력측정부(135)의 측정결과 및 드론 제어신호에 대응하여 상기 구동모터(133) 및 브레이크(134)를 제어하는 연동부(155)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드론 시스템.
According to claim 1,
The winch unit 130 further includes a tension measurement unit 135 for measuring tension applied to the cable 131 connected to the drone 110 and a brake 134 for preventing rotation of the receptor,
The control module 150 further includes an interlocking unit 155 that controls the driving motor 133 and the brake 134 in response to the measurement result of the tension measuring unit 135 and the drone control signal. drone system.
상기 제어모듈(150)은,
상기 위치확인부(113)와 제1수집부(151) 및 제2수집부(152)의 수집정보 및 상기 구동정보를 시간의 흐름에 따라 누적저장하는 저장부(157)와, 상기 저장부(157)의 데이터를 분석하여 의도된 드론 경로대비 실제경로를 대비한 슬립정보를 산출하는 슬립산출부(158)와, 상기 슬립정보를 반영하여 의도된 드론 경로로 이동할 수 있도록 추진모터(112)의 제어신호를 산출하는 제어보정부(159)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드론 시스템.
According to claim 1,
The control module 150,
A storage unit 157 for accumulating and storing the collection information and the driving information of the location confirmation unit 113, the first collection unit 151 and the second collection unit 152 over time, and the storage unit ( 157) of the propulsion motor 112 so that the drone can move to the intended drone path by reflecting the sleep information; The drone system further comprising a control correction unit 159 for calculating a control signal.
운행체상의 개방공간에 설치되는 베이스(121)와, 상기 베이스(121) 상측에 구성되되 상측으로 드론(110)이 안착되는 안착부(122)와, 이륙전 안착된 드론(110)을 임시로 잡아주고 이륙신호에 따라 드론(110)을 놓아주는 고정수단(123)이 구비된 받침부(120); 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드론 시스템.
According to claim 1,
A base 121 installed in an open space on the moving body, a seating part 122 configured on the upper side of the base 121 and on which the drone 110 is seated upward, and a temporary drone 110 seated before take-off. Support part 120 equipped with a fixing means 123 for holding and releasing the drone 110 according to a take-off signal; A drone system further comprising a.
상기 안착부(122)의 전후좌우 방향으로의 기울기를 설정 범위 안에서 조절하는 액추에이터모듈(140); 을 더 포함하고,
상기 제어모듈(150)은, 상기 제1수집부(151) 및 제2수집부(152)의 수집정보를 분석하여 드론(110)에 가해지는 바람방향으로 상기 안착부를 기울여주고 바람의 세기를 상쇄시킬 수 있는 수준으로 상기 추진모터(112)를 제어하는 준비신호를 생성하여 전송하는 준비제어부(153)와, 이륙을 위한 추진력을 얻도록 추진모터(112)를 제어하며 설정된 지연시간 후 상기 고정수단(123)을 해제하는 이륙신호를 생성하여 전송하는 이륙제어부(154)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드론 시스템.According to claim 4,
an actuator module 140 that adjusts the inclination of the seating part 122 in the front, rear, left, and right directions within a set range; Including more,
The control module 150 analyzes the collection information of the first collection unit 151 and the second collection unit 152, tilts the seating unit in the direction of the wind applied to the drone 110, and offsets the strength of the wind A preparation control unit 153 for generating and transmitting a preparation signal for controlling the propulsion motor 112 to a level that can be performed, and controlling the propulsion motor 112 to obtain propulsion for take-off and fixing means after a set delay time The drone system further comprises a take-off control unit 154 for generating and transmitting a take-off signal that releases (123).
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Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101617593B1 (en) * | 2015-09-01 | 2016-05-02 | 오영동 | Device for taking-off of drone of vehicle and control method thereof |
KR20170095544A (en) * | 2016-02-15 | 2017-08-23 | 한국해양과학기술원 | Monitoring Apparatus Equipped on Ship and Monitoring Method thereby |
KR20180012020A (en) * | 2016-07-26 | 2018-02-05 | 유콘시스템 주식회사 | Unmaned aerial vehicle accuracy landing system |
KR101898391B1 (en) * | 2017-07-27 | 2018-09-12 | 케이엔알스페이스(주) | Drag Sensor for Wired Dron and it’s Control Method |
KR20190106493A (en) * | 2018-03-09 | 2019-09-18 | 경상대학교산학협력단 | Apparatus for recording accident information of a vessel |
KR20200099827A (en) * | 2019-02-15 | 2020-08-25 | 한서대학교 산학협력단 | Offshore monitoring system using drone be charged on offshore station |
KR20210022261A (en) * | 2019-08-20 | 2021-03-03 | 주식회사 만물공작소 | Tethered Drone System Using tether Power Supply |
KR20210059819A (en) * | 2019-11-15 | 2021-05-26 | 대우조선해양 주식회사 | Outboard surveillance drone operation vessel |
KR102281004B1 (en) | 2020-03-19 | 2021-07-23 | (주)네온테크 | Drone Operating System for Firefighting |
KR20210134133A (en) * | 2020-04-29 | 2021-11-09 | 한국해양대학교 산학협력단 | Communication system for synchronization and simulation between real ship and digital twin ship |
-
2021
- 2021-12-28 KR KR1020210189124A patent/KR102640790B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101617593B1 (en) * | 2015-09-01 | 2016-05-02 | 오영동 | Device for taking-off of drone of vehicle and control method thereof |
KR20170095544A (en) * | 2016-02-15 | 2017-08-23 | 한국해양과학기술원 | Monitoring Apparatus Equipped on Ship and Monitoring Method thereby |
KR20180012020A (en) * | 2016-07-26 | 2018-02-05 | 유콘시스템 주식회사 | Unmaned aerial vehicle accuracy landing system |
KR101898391B1 (en) * | 2017-07-27 | 2018-09-12 | 케이엔알스페이스(주) | Drag Sensor for Wired Dron and it’s Control Method |
KR20190106493A (en) * | 2018-03-09 | 2019-09-18 | 경상대학교산학협력단 | Apparatus for recording accident information of a vessel |
KR20200099827A (en) * | 2019-02-15 | 2020-08-25 | 한서대학교 산학협력단 | Offshore monitoring system using drone be charged on offshore station |
KR20210022261A (en) * | 2019-08-20 | 2021-03-03 | 주식회사 만물공작소 | Tethered Drone System Using tether Power Supply |
KR20210059819A (en) * | 2019-11-15 | 2021-05-26 | 대우조선해양 주식회사 | Outboard surveillance drone operation vessel |
KR102281004B1 (en) | 2020-03-19 | 2021-07-23 | (주)네온테크 | Drone Operating System for Firefighting |
KR20210134133A (en) * | 2020-04-29 | 2021-11-09 | 한국해양대학교 산학협력단 | Communication system for synchronization and simulation between real ship and digital twin ship |
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