WO2015167103A1 - 익수자 구조용 무인비행기 - Google Patents

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WO2015167103A1
WO2015167103A1 PCT/KR2014/011894 KR2014011894W WO2015167103A1 WO 2015167103 A1 WO2015167103 A1 WO 2015167103A1 KR 2014011894 W KR2014011894 W KR 2014011894W WO 2015167103 A1 WO2015167103 A1 WO 2015167103A1
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unit
drone
flight
lifesaving
rescue
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PCT/KR2014/011894
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Inventor
안정철
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안정철
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C13/00—Control systems or transmitting systems for actuating flying-control surfaces, lift-increasing flaps, air brakes, or spoilers
    • B64C13/02—Initiating means
    • B64C13/16—Initiating means actuated automatically, e.g. responsive to gust detectors
    • B64C13/20—Initiating means actuated automatically, e.g. responsive to gust detectors using radiated signals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U10/00—Type of UAV
    • B64U10/10—Rotorcrafts
    • B64U10/13—Flying platforms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENTS OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D1/00—Dropping, ejecting, releasing, or receiving articles, liquids, or the like, in flight
    • B64D1/02—Dropping, ejecting, or releasing articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENTS OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D19/00—Non-canopied parachutes
    • B64D19/02—Rotary-wing parachutes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U30/00—Means for producing lift; Empennages; Arrangements thereof
    • B64U30/20—Rotors; Rotor supports
    • B64U30/29—Constructional aspects of rotors or rotor supports; Arrangements thereof
    • B64U30/293—Foldable or collapsible rotors or rotor supports

Definitions

  • the present invention relates to a distress rescue device, and more specifically, a drone rescue drone that can help the rescuer by dropping the lifesaving device quickly approaching the learner when a drowning accident occurs in the river or beach It is about.
  • Such safety devices are prepared by the swimmers themselves or are provided in management stations to be supplied to the swimmers.
  • Such safety devices are usually worn by a swimmer before entering the water play, which is a pre-safety device that prevents a safety accident in advance.
  • drowning accidents are mostly due to the lack of a quick structure for the learner, and in many cases it is a pity that the general public who does not have proper safety education enters to rescue and drowns with the learner.
  • the drowning can be rescued by throwing a tube, a rope or a long rod out of the water, but when the distance is far, it is not easy to rescue the drowned fish.
  • Rescue work can be in vain by unconsciousness after death, causing death, or even fatal problems.
  • a rescuer may bring the rescue equipment directly to the drowner, or use a rescue boat.
  • the rescue boat is forced to enter the sea side after a long distance, and if the rescue boat is not provided, the rescuer swims and approaches the drowner. This also has to be delayed.
  • the present invention has been proposed to solve the above-described conventional problems, by quickly approaching the drowning accident site and dropping the lifesaving device to the drowner, the drowner will avoid the risk by himself until the rescuer, including the lifeboat arrives Its purpose is to provide drone rescue drones for the purpose.
  • the drone rescue drone for achieving the above object, a flight unit for wireless flight; A lifesaving unit mounted on a lower surface of the flight unit and equipped with a lifesaving device that automatically expands upon contact with water; A camera transmission unit mounted to the life saving unit, for photographing the situation of the distress scene and transmitting in real time; A control unit displaying a distress scene image received from the camera transmitting unit and transmitting a drop signal of the lifesaving device to the life saving unit; And a control unit controlling the flight unit and the life preserver according to the control signal received from the control unit.
  • the flight unit the main body; A flight unit receiver installed in the main body and receiving a first control signal transmitted from the control unit and transmitting a first control signal to the control unit; And at least two wings installed on the side of the main body.
  • the lifesaving unit the housing having an inner space, the lower surface is open, the opening and closing means is installed on the open lower surface;
  • a life preserver mounted in the housing inner space;
  • a servo installed inside the housing and controlling the opening / closing of the opening / closing means according to a control signal of the control unit to drop the lifesaving device to the learner.
  • the control unit the display device for displaying an image received from the camera transmission unit; And a radio controller for transmitting a second control signal for the release of a lifesaving device for the drowned person rescue based on the first control signal for the flight of the flight unit and the image displayed on the display device.
  • a drone equipped with an auto-expansion lifesaving instrument can fly to the shortest distance in a straight line to quickly approach a distress, that is, a drone, and drop a lifesaving instrument, which is when a rescuer or rescue boat arrives. The learner will be given the opportunity to avoid danger by himself.
  • the drone rescue drone according to the present invention can approach the learner very quickly even in various surrounding situations, thereby increasing the probability of the learner rescue, and moreover, which can be induced during the rescue of the learner. Unexpected accidental accidents can also be prevented.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a drone rescue drone according to the present invention.
  • Figure 2 is a perspective view of the lower surface of the lifesaving unit of the drone rescue drone according to the invention.
  • Figure 3a and Figure 3b is a front view for explaining the lifesaving mechanism of the drone rescue drone according to the invention.
  • Figure 4 is a front view for explaining the control unit of the drone rescue drone according to the invention.
  • 5a and 5b is a photograph for explaining an example of the use of the drone rescue drone according to the invention.
  • the present invention is a wireless flight unit flying; A lifesaving unit mounted on a lower surface of the flight unit and equipped with a lifesaving device that automatically expands upon contact with water; A camera transmission unit mounted to the life saving unit, for photographing the situation of the distress scene and transmitting in real time; A control unit displaying a distress scene image received from the camera transmitting unit and transmitting a drop signal of the lifesaving device to the life saving unit; And a control unit for controlling the flight unit and the lifesaving unit according to the control signal received from the control unit.
  • Embodiments of the invention may be modified in various forms, the scope of the invention should not be construed as limited to the embodiments described in detail below. That is, the embodiments of the present invention are provided to explain the present invention in detail to those skilled in the art. Therefore, the shape of the components in the drawings, etc. may be exaggerated in order to emphasize a more clear description, it should be noted that the same member in each drawing is shown with the same reference numerals.
  • FIG. 1 to 3b are views for explaining the drone rescue drone according to the present invention, where FIG. 1 is a perspective view of a drone rescue drone, and FIG. 2 shows a bottom surface of the lifesaving unit of the drone rescue drone.
  • 3A and 3B are front views for explaining the lifesaving mechanism of the drone rescue drone.
  • the drone rescue drone 100 includes a flight unit 10, life-saving unit 20, the camera transmission unit 30 and the control unit 40.
  • the drone rescue drone 100 according to the present invention further includes a control unit.
  • the flight unit 10 is provided so that the drone rescue drone 100 according to the present invention is capable of short-range wireless flight within about 3 km, and is installed on the main body 12 and the main body 12 to control the control unit 40. It includes a receiver 14 and a wing 16 installed on the side of the main body 10 for receiving and transmitting the first control signal transmitted from the control unit to the control unit.
  • the wing 16 may include a propeller portion 16-1 installed at its end.
  • two to eight wings may be installed on the side of the main body 12, including the propeller 16-1, more than that can be installed.
  • the wing 16 is shown to be fixedly installed on the side of the body 12, it can be installed in a foldable.
  • the propeller unit 16-1 may be rotatably installed at the end of the wing 16.
  • the flight unit 10 may be provided to have a variety of shapes and configurations.
  • reference numeral 18 denotes a landing member for landing on the ground of the drone rescue drone 100 according to the present invention.
  • the lifesaving unit 20 is for dropping the lifesaving mechanism 24 to the drowner by quickly approaching the site where the drowning accident occurred, for example, may be mounted on the lower surface of the main body 12 of the flight unit 10 And a housing 22, a life preserver 26 and a servo 28.
  • the housing 22 has a generally rectangular box shape having an inner space and an open lower surface thereof, and includes an opening and closing means 24 provided on the open lower surface thereof.
  • the housing 22 is mounted to the lower surface of the main body 12 of the flight unit 10, the opening and closing means 24 has a rod shape having a length corresponding to about half in the longitudinal direction of the open lower surface of the housing 22 Can be prepared as.
  • the opening and closing means 24 having a rod shape is rotatably fixed at one end thereof to the housing 22, and is normally disposed to block a part of the open lower surface of the housing 22 to be inside the housing 22.
  • the life-saving mechanism 24 mounted in the housing is prevented from being dropped from the housing 22, and rotated by a predetermined angle by, for example, 90 ° by the servo 28 so that the lower surface of the housing 22 is completely opened. ) So that the life-saving device 26 mounted therein is vertically dropped downward.
  • the life preserver 26 is capable of automatically expanding upon contact with water, and is a circular or rod-shaped life tube 26a allowing the drowner to hold and rely on the hand as shown in FIG. 3A, or the water as shown in FIG. 3B. It may be any one of life jackets 26b that can be worn by oneself on his body.
  • life-saving tube 26a or life jacket 26b which automatically expands upon contact with water is already well known in the art, and detailed descriptions and explanations thereof will be omitted in the present invention.
  • the servo 28 is provided to open and close the opened lower surface of the housing 22.
  • the servo 28 is provided at the lower end of the inner side of the housing 22 or the lower end of the outer side of the housing 22, preferably, of the housing 22. It can be installed at the inner lower end, the operation of the opening and closing means 24, that is, the rotation is made by this servo (28).
  • the opening and closing means 24 may have a rod shape, and one side end thereof may be rotatably installed on an open lower surface of the housing 22, and a housing having a life preserver 26 mounted therein ( 22) is opened or closed.
  • the camera transmission unit 30 photographs the drowning accident occurrence area and the situation of the drowning person, and continuously photographs the position of the lifesaving device 26 dropped from the lifesaving unit 20 and transmits it to the control unit 40.
  • It is provided in order to include a camera 32 and an image transmitter 34 for transmitting the video signal photographed from the camera 32 to the control unit 40.
  • the camera 32 is provided to move the shooting angle to follow the dropped life-saving mechanism 26 in order to increase the accuracy when the life-saving mechanism 26 is dropped.
  • the control unit 40 commands the control signals for the wireless flight of the drone rescue drone 100 according to the present invention and the dropping of the lifesaving device 26 of the lifesaving unit 20 In order to provide a drowning accident site and drowning image received from the camera transmission unit 30, and the display device 42 for displaying the movement of the lifesaving device 26, the drone rescue unmanned in accordance with the present invention And a radio controller 44 for transmitting control signals for unmanned flight of the airplane 100 and for dropping the lifesaving device 26 of the lifesaving unit 20.
  • the radio controller 44 is the first control unit 44-1 and command of the first control signal for controlling the unmanned flight of the drone rescue drone 100 according to the present invention and the lifesaving unit 20
  • the operation unit 44-2 is provided.
  • the first control unit 44-1 in the radio controller 44 is preferably provided in the form of a joystick, but may also be provided in the form of a direction button, and the second control unit 44-2 is in the form of a switch for convenience. It is preferable to provide, but can be provided in other forms.
  • the display device 42 and the radio controller 44 of the control unit 40 according to the present invention may be provided to have a variety of shapes other than the shape shown in FIG.
  • switches having various functions may be additionally installed.
  • control unit may include a printed circuit board and a plurality of active and passive elements mounted on the printed circuit board.
  • the control unit controls the flight of the flight unit 10 in accordance with the first control signal of the control unit 40 received through the receiver 14 of the flight unit 10, and further, control of the control unit 40
  • the servo 28 of the lifesaving unit 20 is controlled in accordance with the two control signals.
  • the lifesaving unit 20 is not the receiver 14 installed in the flight unit 10, the second control signal transmitted from the control unit 40 directly It may further include a separate receiver for receiving.
  • an additional receiver for receiving the second control signal may be installed in the life saving unit 20 and may be connected to the control unit in a circuit.
  • an additional receiver for operating the servo 28 of the lifesaving unit 20 may be added to the camera transmission unit 30 to be connected to the control unit in a circuit.
  • 5A and 5B are photographs for explaining an example of using the drowner rescue drone according to the present invention. Referring to these, the method of utilizing the drowner rescue drone according to the present invention will be described below.
  • the flying unit 10 equipped with a life preserver 26 quickly approaches the drowning accident site.
  • the life unit 26 is equipped with a flight unit 10 is a conventional rescue boat is a way to approach from the sea side to return from a long distance, it is to quickly approach the shortest distance of the straight line from the take-off point to the drowning accident site.
  • the drone rescue drone 100 according to the present invention can approach over the drowning accident site by drone more than 1km within 30 seconds. Therefore, the flight unit 10 equipped with the lifesaving mechanism 26 in the drone rescue drone 100 according to the present invention can approach the drowner at a significantly faster speed than in the related art.
  • the camera 32 of the camera transmission unit 30 photographs the drowning accident site in real time to operate the transmitter 34. Through the wireless transmission, it will show the drowning accident site situation on the display device 42 of the control unit 40.
  • the manager of the control station is the servo 28 installed in the housing 22 of the lifesaving unit 20 through the operation of the second operation unit 44-2 provided in the radio controller 44 of the control unit 40.
  • the opening and closing means 24 which blocks a part of the opened lower surface of the housing 22, and thus, the lower surface of the housing 22 is fully opened, thereby mounting the inside of the housing 22 as shown in FIG. 5B.
  • the rescuer 26 is dropped down and provided to the drowning person 200.
  • the camera 32 of the camera transmission unit 30 chasing the movement path of the dropped life-saving device 26 and the angle of the control unit ( The position of the lifesaving device 26 dropped on the display device 42 of 40 is transmitted, whereby the administrator checks whether the lifesaving device 26 is properly provided to the master 200.
  • the lifesaving device 26 mounted on the lifesaving unit 20, not one may be mounted in plurality, through which, a plurality of not one
  • the lifesaving device 26 can be provided to the learner at a time.
  • a plurality of masters may be distributed and may not be able to provide a life preserver to each and every learner at once, but in this case, although not shown and described in detail, a plurality of life preservers 26 one at a time
  • the drone rescue drone 100 according to the present invention can provide the lifesaving mechanism 26 to all of the plurality of drones with only one flight. .
  • the drone rescue drone 100 according to the present invention by quickly approaching the drowning accident site provides a lifesaving mechanism to the drowning, lifesaving mechanism dropped until the rescue boat boarded by the rescuer or rescuer arrives (26) reduces drowning by giving drowners the opportunity to avoid the risk of drowning on their own.
  • the drone rescue drone 100 according to the present invention improves the problem that the rescue boat has no choice but to delay the rescue time by returning from the sea side due to the large number of vacationers who enjoy playing in the water. It can be accessed very quickly, increasing the probability of drowning.
  • the present invention can be used in the field of drone rescue drones.

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Abstract

본 발명은 익수사고 현장에 신속하게 접근하여 익수자에게 구명기구를 투하함으로써 구명보트를 포함한 구조요원이 도착할 때까지 익수자에게 자력으로 위험을 회피할 수 있도록 하는 익수자 구조용 무인비행기에 관한 것이다.

Description

익수자 구조용 무인비행기
본 발명은 조난 구조 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 강가나 해수욕장에서 익수사고가 발생하였을 때 신속하게 익수자에게 접근하여 구명기구를 투하함으로써 익수자 구조를 도와줄 수 있는 익수자 구조용 무인비행기에 관한 것이다.
강가 또는 해수욕장에서의 물놀이 안전사고 방지는 일반적으로 구명복 또는 튜브 등을 이용하고 있으며, 이러한 안전기구는 물놀이자 본인이 준비하거나, 관리소 등에 비치하여 물놀이자에게 공급되도록 하고 있다. 이러한 안전기구는 대체로 물놀이자가 물놀이에 들어가기 전에 착용하는 것으로서, 이는 안전사고를 미연에 방지하는 사전 안전기구이다.
그런데, 물놀이자 스스로 자신의 수영능력을 과시하거나, 또는, 안전기구의 부족 등으로 인해 안전기구를 착용하지 않은 상태로 강가나 해수욕장에서 물놀이를 즐기는 물놀이자가 많음으로써, 해마다 여름철이면 물놀이 중에 익사사고가 빈번하게 발생하고 있다. 이는 안전기구를 착용하였음에도 불구하고, 안전기구에 갑자기 이상이 발생한 경우에도 마찬가지로 일어날 수 있다.
한편, 익사사고는 대부분 익수자에 대한 신속한 구조가 이루어지지 못했기 때문이며, 많은 경우에 제대로 안전교육을 받지 않은 일반인이 직접 구조하러 들어가서 도리어 익수자와 함께 익사하는 안타까운 경우도 허다하다.
또한, 가까이 위치한 익수자에게는 물 밖에서 튜브나 로프 또는 기다란 막대 등을 던져 익수자를 구조할 수 있겠으나, 거리가 먼 경우에는 이마저도 용이하지 못하여 익수자를 구조할 확률이 낮고, 구조하더라도 시간이 많이 소요됨으로써 자칫 익수자가 구조된 후에 의식을 잃어 사망하거나 신체에 치명적인 문제가 야기됨으로써 구조작업이 허사가 될 수도 있다.
예컨대, 해수욕장에서 피서객이 파도 또는 이안류에 휩쓸려 조난을 당했을 경우, 구조요원이 직접 구조장비를 휴대하여 익수자에게 접근하거나, 또는, 구조용 보트 등을 이용하여 접근하게 된다. 이때, 물놀이를 즐기는 많은 피서객 인파로 인해 구조용 보트는 원거리를 돌아 바다 쪽에서 들어오게 됨으로써 그만큼 구조시간이 지체될 수밖에 없고, 구조용 보트가 구비되지 않을 경우에는 구조요원이 직접 수영해서 익수자에게 접근하기 때문에 이 또한 구조시간이 지체될 수밖에 없다.
[선행기술문헌]
등록실용신안공보 20-0392304
공개실용신안공보 실1998-029569
본 발명은 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 익수사고 현장에 신속하게 접근하여 익수자에게 구명기구를 투하함으로써 구명보트를 포함한 구조요원이 도착할 때까지 익수자가 자력으로 위험을 회피할 수 있도록 하는 익수자 구조용 무인비행기를 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기는, 무선 비행하는 비행유닛; 상기 비행유닛의 하면에 장착되며, 물과의 접촉시에 자동 팽창하는 구명기구가 탑재된 구명유닛; 상기 구명유닛에 장착되며, 조난 현장 상황을 촬영하여 실시간 송신하는 카메라 송신유닛; 상기 카메라 송신유닛으로부터 수신된 조난 현장 영상을 표시하고, 상기 구명유닛에 상기 구명기구의 투하 신호를 송신하는 관제유닛; 및 상기 관제유닛으로부터 수신된 관제신호에 따라 상기 비행유닛 및 구명유닛을 제어하는 제어유닛;을 포함한다.
본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기에 있어서, 상기 비행유닛은, 본체; 상기 본체에 설치되어 상기 관제유닛으로부터 송신된 제1관제신호를 수신하여 상기 제어유닛에 제1관제신호를 전달하는 비행유닛 수신기; 및 상기 본체의 측면에 설치된 적어도 둘 이상이 설치된 날개;를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기에 있어서, 상기 구명유닛은, 내부 공간을 가지며, 하면이 개방되고, 개방된 하면에 개폐수단이 설치된 하우징; 상기 하우징 내부 공간에 탑재된 구명기구; 및 상기 하우징 내부에 설치되며, 상기 관제유닛의 관제신호에 따라 상기 개폐수단의 개폐를 제어하여 상기 구명기구를 익수자에게 투하시키는 서보;를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기에 있어서, 상기 관제유닛은, 상기 카메라 송신유닛으로부터 수신된 영상을 표시하는 표시장치; 및 상기 비행유닛의 비행을 위한 제1관제신호 및 상기 표시장치에 표시되는 영상을 토대로 익수자 구조를 위한 구명기구 투하를 위한 제2관제신호를 송신하는 무선조정기;를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 자동팽창 구명기구가 탑재된 무인비행기를 직진의 최단거리로 비행시켜 조난자, 즉, 익수자에게 신속하게 접근하여 구명기구를 투하할 수 있으며, 이는 구조요원이나 구조용 보트가 도착할 때까지 익수자에게 자력으로 위험을 회피할 수 있는 기회를 주게 된다.
따라서, 본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기는 여러 가지 주변 상황에도 익수자에게 매우 신속하게 접근할 수 있으므로, 그만큼 익수자 구조 확률을 높일 수 있고, 더 나아가, 익수자 구조시에 유발될 수 있는 비전문 구조자의 익수사고 또한 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기의 구명유닛 하면을 도시한 사시도.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기의 구명기구를 설명하기 위한 정면도.
도 4는 본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기의 관제유닛을 설명하기 위한 정면도.
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기의 활용 예를 설명하기 위한 사진.
본 발명은 무선 비행하는 비행유닛; 상기 비행유닛의 하면에 장착되며, 물과의 접촉시에 자동 팽창하는 구명기구가 탑재된 구명유닛; 상기 구명유닛에 장착되며, 조난 현장 상황을 촬영하여 실시간 송신하는 카메라 송신유닛; 상기 카메라 송신유닛으로부터 수신된 조난 현장 영상을 표시하고, 상기 구명유닛에 상기 구명기구의 투하 신호를 송신하는 관제유닛; 및 상기 관제유닛으로부터 수신된 관제신호에 따라 상기 비행유닛 및 구명유닛을 제어하는 제어유닛으로 구성된다.
본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시 예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 즉, 본 발명 실시 예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 구성요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있으며, 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명하도록 한다.
도 1 내지 도 3b는 본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기를 설명하기 위한 도면들로서, 여기서, 도 1은 익수자 구조용 무인비행기의 사시도이고, 도 2는 익수자 구조용 무인비행기의 구명유닛 하면을 도시한 사시도이며, 도 3a 및 도 3b는 익수자 구조용 무인비행기의 구명기구를 설명하기 위한 정면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기(100)는 비행유닛(10), 구명유닛(20), 카메라 송신유닛(30) 및 관제유닛(40)을 포함한다. 또한, 도시되지 않았으나, 본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기(100)는 제어유닛을 더 포함한다.
비행유닛(10)은 본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기(100)가 대략 3㎞ 이내의 근거리 무선비행이 가능하도록 마련되며, 본체(12), 본체(12) 상에 설치되어 관제유닛(40)으로부터 송신된 제1관제신호를 수신하여 제어유닛에 전달하는 수신기(14) 및 본체(10)의 측면에 설치된 날개(16)를 포함한다. 날개(16)는 그의 단부에 설치된 프로펠러부(16-1)를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에서, 프로펠러(16-1)를 포함하는 날개(16)는 본체(12)의 측면에 2개 내지 8개, 예컨대, 8개가 설치될 수 있으며, 그 이상도 설치 가능하다. 또한, 날개(16)는 본체(12)의 측면에 고정식으로 설치된 것으로 도시되었으나, 접이식으로도 설치 가능하다. 아울러, 프로펠러부(16-1)는 날개(16)의 단부에 회동 가능하게 설치될 수 있다.
한편, 상기한 비행유닛(10)은 도시되고 설명된 형상 및 구성을 갖는 것 이외에, 다양한 형상 및 구성을 갖도록 마련되는 것도 가능하다.
도 1에서, 미설명된 도면부호 18은 본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기(100)의 지상에의 착륙을 위한 랜딩부재를 나타낸다.
상기 구명유닛(20)은 익수사고가 발생된 현장에 신속하게 접근하여 익수자에게 구명기구(24)를 투하하기 위한 것으로, 예컨대, 비행유닛(10)의 본체(12) 하면에 장착될 수 있으며, 하우징(22), 구명기구(26) 및 서보(28)를 포함한다.
하우징(22)은 내부 공간을 가지면서 하면이 개방된 대체로 직사각 박스 형상으로 이루어지며, 그의 개방된 하면에 설치된 개폐수단(24)을 포함한다. 이러한 하우징(22)은 비행유닛(10)의 본체(12) 하면에 장착되며, 개폐수단(24)은 하우징(22)의 개방된 하면의 장방향으로 대략 절반 정도에 해당하는 길이를 갖는 막대 형상으로 마련될 수 있다. 여기서, 막대 형상을 갖는 개폐수단(24)은 그의 일측 단부가 하우징(22)에 회동 가능하게 고정되어 있으며, 평상시에는 하우징(22)의 개방된 하면의 일부분에 막도록 배치되어 하우징(22) 내부에 탑재된 구명기구(24)가 하우징(22)으로부터 투하되지 못하도록 막고 있으며, 서보(28)에 의해 소정 각도만큼, 예컨대, 90° 회전하여 하우징(22)의 하면이 완전 개방되도록 함으로써 하우징(22) 내부에 탑재된 구명기구(26)가 아래로 수직 투하되도록 한다.
구명기구(26)는 물과의 접촉시에 자동 팽창할 수 있는 것으로서, 도 3a와 같이 익수자가 손으로 잡아 의지할 수 있도록 하는 원형 또는 막대형 구명튜브(26a), 또는, 도 3b와 같이 익수자가 자신의 신체에 착용하여 의지할 수 있는 구명조끼(26b) 중 어느 하나일 수 있다. 여기서, 물과의 접촉시에 자동 팽창하는 구명튜브(26a) 또는 구명조끼(26b)는 해당 업계에서 이미 널리 알려져 있는 것으로서, 본 발명에서는 이들에 대한 상세한 도시 및 설명은 생략하도록 한다.
서보(28)는 하우징(22)의 개방된 하면을 개폐시키기 위해 마련되는 것으로, 예컨대, 하우징(22)의 내부 하단부, 또는, 하우징(22)의 외측면 하단부, 바람직하게, 하우징(22)의 내부 하단부에 설치될 수 있으며, 이러한 서보(28)에 의해 개폐수단(24)의 동작, 즉, 회동이 이루어진다.
개폐수단(24)은, 전술한 바와 같이, 막대 형상을 가질 수 있으며, 하우징(22)의 개방된 하면에 그의 일측단이 회동 가능하게 설치되어, 내부에 구명기구(26)가 탑재된 하우징(22)의 하면을 개방하거나, 또는, 폐쇄한다.
계속해서, 상기 카메라 송신유닛(30)은 익수사고 발생 지역 및 익수자의 상황을 촬영함과 아울러 구명유닛(20)으로부터 투하된 구명기구(26)의 위치를 연속 촬영하여 관제유닛(40)에 송신하기 위해 마련되는 것으로, 카메라(32) 및 카메라(32)로부터 촬영된 영상신호를 관제유닛(40)에 송신하는 영상송신기(34)를 포함한다. 여기서, 자세하게 도시되지 않았으나, 카메라(32)는 구명기구(26)의 투하 시, 그 정확도를 높이기 위해서 투하된 구명기구(26)를 쫓아 그 촬영각도가 움직이도록 마련된다.
상기 관제유닛(40)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기(100)의 무선비행 및 구명유닛(20)의 구명기구(26) 투하를 위한 관제신호들을 명령하기 위해 마련되는 것으로, 카메라 송신유닛(30)으로부터 수신된 익수사고 현장 및 익수자 영상, 그리고, 구명기구(26)의 이동을 표시하는 표시장치(42)와, 본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기(100)의 무인비행과 구명유닛(20)의 구명기구(26) 투하를 위한 관제신호들을 송신하는 무선조정기(44)를 포함한다.
여기서, 무선조정기(44)는 본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기(100)의 무인비행을 제어하기 위한 제1관제신호를 명령하는 제1조작부(44-1)와, 구명유닛(20)의 서보(28) 구동을 통해 하우징(22)의 개방된 하면에 설치된 개폐수단(24)을 개방시켜서 구명기구(26)를 익수사고 현장의 익수자에게 투하하기 위한 제2관제신호를 명령하는 제2조작부(44-2)가 마련된다. 예컨대, 무선조정기(44)에서의 제1조작부(44-1)는 편의상 조이스틱 형태로 마련되는 것이 바람직하지만, 방향버튼 형태로도 마련될 수 있으며, 제2조작부(44-2)는 편의상 스위치 형태로 마련됨이 바람직하지만, 그 밖에 다른 형태로도 마련 가능하다.
또한, 본 발명에 따른 관제유닛(40)의 표시장치(42) 및 무선조정기(44)는, 특히, 무선조정기(44)는 도 4에 도시된 모양 이외에 다양한 모양을 갖도록 마련될 수 있으며, 아울러, 제1 및 제2 조작부(44-1, 44-2) 이외에 다양한 기능의 스위치들이 추가로 설치될 수 있다.
상기 제어유닛은, 도시되지 않았으나, 인쇄회로기판 및 인쇄회로기판에 실장되는 복수의 능동 및 수동 소자들을 포함할 수 있다. 이러한 제어유닛은 비행유닛(10)의 수신기(14)를 통해 수신된 관제유닛(40)의 제1관제신호에 따라 비행유닛(10)의 비행을 제어하며, 또한, 관제유닛(40)의 제2관제신호에 따라 구명유닛(20)의 서보(28) 동작을 제어한다.
한편, 본 발명의 익수자 구조용 무인비행기(100)에 있어서, 구명유닛(20)은 비행유닛(10)에 설치된 수신기(14)가 아닌, 관제유닛(40)으로부터 송신된 제2관제신호를 직접 수신하기 위한 별도의 수신기를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 제2관제신호를 수신하기 위한 추가 수신기는 구명유닛(20)에 설치되어 제어유닛과 회로적으로 연결될 수 있다. 이와 다르게, 구명유닛(20)의 서보(28)를 동작시키기 위한 추가 수신기는 카메라 송신유닛(30)에 추가되어 제어유닛과 회로적으로 연결되는 것도 가능하다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기의 활용 예를 설명하기 위한 사진들로서, 이들을 참조하여 본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기의 활용 방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 익수사고 발생이 발견되거나 신고된 경우, 본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기(100)에서의 관제유닛(40)의 무선조정기(44)에 마련된 제1조작부(44-1)를 조작하여 구명기구(26)가 탑재된 비행유닛(10)을 익수사고 현장 상공에 신속하게 접근시킨다. 이때, 구명기구(26)가 탑재된 비행유닛(10)은 종래의 구조용 보트가 원거리를 돌아 바다 쪽에서 접근하는 하는 방식이 아니라, 이륙지점으로부터 익수사고 현장까지 직선의 최단거리로 신속하게 접근하게 된다. 예컨대, 본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기(100)는 30초 이내에 1㎞ 이상을 무인비행 하여 익수사고 현장 상공에 접근할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기(100)에서의 구명기구(26)가 탑재된 비행유닛(10)은 종래와 비교해서 현저히 빠른 속도로 익수자에게 접근할 수 있다.
다음으로, 구명기구(26)가 탑재된 비행유닛(10)이 익수사고 현장 상공에 도착하게 되면, 카메라 송신유닛(30)의 카메라(32)가 익수사고 현장을 실시간 촬영하여 송신기(34)를 통해 무선송신하게 되며, 관제유닛(40)의 표시장치(42)에 익수사고 현장 상황을 보여주게 된다.
그러면, 관제소의 관리자는 관제유닛(40)의 무선조정기(44)에 마련된 제2조작부(44-2)의 조작을 통해 구명유닛(20)의 하우징(22) 내부에 설치되어 있는 서보(28)를 동작시켜서 하우징(22)의 개방된 하면 일부분을 막고 있는 개폐수단(24)을 회전시키게 되고, 이에 따라, 하우징(22) 하면이 완전 개방됨으로써, 도 5b와 같이, 하우징(22) 내부에 탑재된 구명기구(26)가 아래로 투하되어 익수자(200)에게 제공된다. 이때, 구명유닛(20)으로부터 구명기구(26)가 투하하는 과정에서, 카메라 송신유닛(30)의 카메라(32)는 투하된 구명기구(26)의 이동 경로를 쫓아 그 각도가 움직이면서 관제유닛(40)의 표시장치(42)에 투하된 구명기구(26)의 위치를 송신하며, 이를 통해, 관리자는 구명기구(26)가 익수자(200)에게 제대로 제공되었는지의 여부를 확인하게 된다.
한편, 본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기(100)에 있어서, 구명유닛(20)에 탑재되는 구명기구(26)는 한 개가 아니라, 복수 개가 탑재될 수 있으며, 이를 통해, 한 명이 아닌 다수의 익수자에게 한번에 구명기구(26)를 제공할 수 있다. 물론, 다수의 익수자가 분산 배치되어 모든 익수자들 각자에게 한번에 구명기구를 제공하지 못할 수도 있을 수 있으나, 이 경우는, 자세하게 도시하고 설명하지는 않지만, 복수 개의 구명기구(26)를 한 번에 하나씩만 투하할 수 있도록 구명유닛(20)의 구성을 간단히 설계 변경함으로써 본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기(100)가 한 번의 비행만으로 다수의 익수자 모두에게 구명기구(26)를 제공할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기(100)는 익수사고 현장에 신속하게 접근하여 익수자에게 구명기구를 제공함으로써, 구조요원이나 구조요원이 탑승한 구조용 보트가 도착할 때까지 투하한 구명기구(26)를 통해 익수자에게 자력으로 익사 위험을 회피할 수 있는 기회를 주게 되어 익사사고를 줄일 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 익수자 구조용 무인비행기(100)는 물놀이를 즐기는 많은 피서객 인파로 인해 구조용 보트는 원거리를 돌아 바다 쪽에서 들어오게 됨으로써 그만큼 구조시간이 지체될 수밖에 없음의 문제를 개선하여 익수자에게 매우 신속하게 접근할 수 있으므로, 그만큼 익수자 구조 확률을 높일 수 있다.
이상, 여기에서는 본 발명을 특정 실시 예들에 관련하여 도시하고 설명하였지만 본 발명이 그에 한정되는 것은 아니며, 이하의 특허청구의 범위는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변형이 이루어질 수 있다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 알 수 있다.
본 발명은 익수자 구조용 무인비행기 분야에 이용될 수 있다.

Claims (4)

  1. 무선 비행하는 비행유닛;
    상기 비행유닛의 하면에 장착되며, 물과의 접촉시에 자동 팽창하는 구명기구가 탑재된 구명유닛;
    상기 구명유닛에 장착되며, 조난 현장 상황을 촬영하여 실시간 송신하는 카메라 송신유닛;
    상기 카메라 송신유닛으로부터 수신된 조난 현장 영상을 표시하고, 상기 구명유닛에 상기 구명기구의 투하 신호를 송신하는 관제유닛; 및
    상기 관제유닛으로부터 수신된 관제신호에 따라 상기 비행유닛 및 구명유닛을 제어하는 제어유닛;
    을 포함하는 익수자 구조용 무인비행기.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 비행유닛은,
    본체;
    상기 본체에 설치되어 상기 관제유닛으로부터 송신된 제1관제신호를 수신하여 상기 제어유닛에 제1관제신호를 전달하는 비행유닛 수신기; 및
    상기 본체의 측면에 설치된 복수개의 날개;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 익수자 구조용 무인비행기.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 구명유닛은,
    내부 공간을 가지며, 하면이 개방되고, 개방된 하면에 개폐수단이 설치된 하우징;
    상기 하우징 내부 공간에 탑재된 구명기구; 및
    상기 하우징 내부에 설치되며, 상기 관제유닛의 관제신호에 따라 상기 개폐수단의 개폐를 제어하여 상기 구명기구를 익수자에게 투하시키는 서보;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 익수자 구조용 무인비행기.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 관제유닛은,
    상기 카메라 송신유닛으로부터 수신된 영상을 표시하는 표시장치; 및
    상기 비행유닛의 비행을 위한 제1관제신호 및 상기 표시장치에 표시되는 영상을 토대로 익수자 구조를 위한 구명기구 투하를 위한 제2관제신호를 송신하는 무선조정기;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 익수자 구조용 무인비행기.
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