WO2018128287A1 - 무인 비행 장치 키트 및 시스템 - Google Patents

무인 비행 장치 키트 및 시스템 Download PDF

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WO2018128287A1
WO2018128287A1 PCT/KR2017/014415 KR2017014415W WO2018128287A1 WO 2018128287 A1 WO2018128287 A1 WO 2018128287A1 KR 2017014415 W KR2017014415 W KR 2017014415W WO 2018128287 A1 WO2018128287 A1 WO 2018128287A1
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WO
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assembly
motor
propeller
processor
various embodiments
Prior art date
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PCT/KR2017/014415
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English (en)
French (fr)
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윤영규
이민성
유민우
최종철
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삼성전자 주식회사
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Definitions

  • Various embodiments of the present invention relate to various types of unmanned aerial vehicle kits and systems.
  • An unmanned aerial vehicle is a vehicle designed to perform a designated mission without boarding a pilot.
  • Unmanned flight devices include a variety of names, such as drones and unmanned aircraft systems.
  • the unmanned aerial vehicle may include an unmanned ground vehicle in a broad sense.
  • the unmanned aerial vehicle may wirelessly communicate with a remote control device through a computer device mounted therein so that the position and attitude may be controlled remotely.
  • Unmanned flying devices may be used in a variety of applications, such as shooting, reconnaissance, broadcasting, industrial, leisure, lifesaving and courier services, depending on the purpose of use.
  • a first assembly eg, a core drone
  • a second assembly eg, a frame drone
  • an unmanned flying device kit and system capable of transmitting a control signal corresponding to the type (eg, vehicle or vehicle) of the second assembly to the second assembly.
  • the first assembly comprising a housing including a processor and a navigation system; At least one first propeller connected to or mounted in the housing and configured to rotate about a first axis extending in a first direction; At least one first motor driving the at least one first propeller and configured to be controlled by at least one of the processor or the navigation system; And at least one first electrical contact electrically connected to the processor; And a second assembly comprising: a frame detachably connectable to the first assembly; At least one second electrical contact electrically connectable to the at least one first electrical contact when the frame is connected to the first assembly; At least one second propeller connected to or mounted to the frame, the at least one second propeller being configured to rotate about a second axis different from the first axis; And a second assembly for driving the at least one second propeller, the second assembly comprising at least one second motor configured to be controlled by at least one of the processor or the navigation system, wherein at least one of the processor
  • an unmanned flight system includes a housing including a processor and a navigation system as a first assembly; At least one first rotating element connected or mounted to the housing, the at least one first rotating element being directed to rotate about a first axis extending in a first direction; At least one first motor driving the at least one first rotating element, the at least one first motor configured to be controlled by at least one of the processor or the navigation system; And at least one first electrical contact electrically connected to the processor; And a second assembly comprising: a frame detachably connectable to the first assembly; At least one second electrical contact electrically connectable to the at least one first electrical contact when the frame is connected to the first assembly; At least one second rotating element connected to or mounted to the frame and oriented to rotate about a second axis different from the first axis; And a second assembly for driving the at least one second rotating element, the second assembly comprising at least one second motor configured to be controlled by at least one of the processor or the navigation system, the at least one of the processor or
  • An unmanned flight system includes a housing including a processor and a navigation system as a first assembly; At least one first rotating element connected or mounted to the housing, the at least one first rotating element being directed to rotate about a first axis extending in a first direction; At least one first motor driving the at least one first rotating element, the at least one first motor configured to be controlled by at least one of the processor or the navigation system; And at least one first electrical contact electrically connected to the processor; And a second assembly comprising: a frame detachably connectable to the first assembly; At least one second electrical contact electrically connectable to the at least one first electrical contact when the frame is connected to the first assembly; And connected to or mounted to the frame, the direction of rotation about a second axis different from the first axis, configured to be driven by the at least one first motor when the frame is connected to the first assembly.
  • a second assembly comprising at least one second rotating element, wherein at least one of the processor or the navigation system is configured to detect whether the second assembly is connected to the first assembly and wherein At least one may be configured to automatically change the rotational direction of the at least one first motor, depending on whether the second assembly is connected to the first assembly.
  • a first assembly including a processor / navigation system and a second assembly electrically connected to the first assembly and controlled by the first assembly, wherein the first assembly is configured to perform the control.
  • FIG. 1A is a view illustrating a connection between a first assembly and a second assembly of an unmanned aerial vehicle kit according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 1B is a view illustrating a connection between a first assembly and a second assembly of an unmanned aerial vehicle kit according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 2A is a view illustrating a first assembly of an unmanned aerial vehicle kit according to various embodiments of the present disclosure.
  • 2B is a view illustrating a rear surface of the first assembly of the unmanned aerial vehicle kit according to various embodiments of the present disclosure.
  • 3A and 3B illustrate a second assembly of an unmanned aerial vehicle kit according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 4A is a view illustrating a connection state between a first assembly and a second assembly of an unmanned aerial vehicle kit according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 4B is an enlarged cutaway view of a portion A-A 'of FIG. 4A.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a part of a connection state between a first assembly and a second assembly of an unmanned aerial vehicle kit according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a connection sequence of an unmanned aerial vehicle kit according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating another unmanned flying device kit according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating various unmanned flying device kits according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a view illustrating another embodiment of an unmanned flying device kit according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration of an unmanned flying device kit according to various embodiments of the present disclosure.
  • 11B is a flowchart illustrating a method of changing a control mode of an unmanned aerial vehicle kit according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 12 is a block diagram illustrating a further configuration of a first assembly according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a program module stored in a memory of a first assembly according to various embodiments of the present disclosure.
  • the expression “A or B” or “at least one of A and / or B” and the like may include all possible combinations of items listed together.
  • “A or B” "at least one of A and B” or “at least one of A or B” includes (1) at least one A, (2) at least one B, or ( 3) may refer to both cases including at least one A and at least one B.
  • first, second, first, or “second,” etc. may modify the components in any order or importance, and distinguish one component from another. It is used only for the purpose of designation and does not limit the corresponding components.
  • the first electronic device eg, the first assembly 100 of FIG. 1
  • the second electronic device eg, the second assembly 200 of FIG. 1
  • the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may be renamed to the first component. have.
  • any (eg first) component is said to be “connected” or “connected” to another (eg second) component
  • the other component is said other
  • the component may be directly connected or connected through another component (eg, a third component).
  • a component e.g., a first component
  • another component e.g., a second component
  • no other component e.g., a third component
  • An electronic device may be, for example, a smartphone, a tablet PC, a mobile phone, a video phone, an e-book reader, a desktop PC, a laptop. It may include at least one of a PC, a netbook computer, a workstation, a server, a PDA, a portable multimedia player (PMP), an MP3 player, a medical device, a camera, and a wearable device.
  • Wearable devices may be accessory (e.g. watches, rings, bracelets, anklets, necklaces, eyeglasses, contact lenses, or head-mounted-devices (HMDs), textiles or clothing integrated (e.g. electronic clothing), At least one of a body attachment type (eg, a skin pad or a tattoo) or a bio implantable circuit.
  • the electronic device may be, for example, a television, a digital video disk (DVD) player, audio, refrigerator, air conditioner, cleaner, oven, microwave oven, Washing machine, air purifier, set-top box, home automation control panel, security control panel, media box (e.g. Samsung HomeSync TM , Apple TV TM , or Google TV TM ), game console (e.g. Xbox TM , PlayStation TM ), It may include at least one of an electronic dictionary, an electronic key, a camcorder, or an electronic picture frame.
  • DVD digital video disk
  • audio e.g. Samsung HomeSync TM , Apple TV TM , or Google TV TM
  • game console e.g. Xbox TM , PlayStation TM
  • It may include at least one of an electronic dictionary, an electronic key, a camcorder, or an electronic picture frame.
  • the electronic device may include a variety of medical devices (eg, various portable medical measuring devices (such as blood glucose meters, heart rate monitors, blood pressure meters, or body temperature meters), MRAs, etc.).
  • medical devices eg, various portable medical measuring devices (such as blood glucose meters, heart rate monitors, blood pressure meters, or body temperature meters), MRAs, etc.).
  • marine navigation systems gyro compasses, etc.
  • avionics security devices
  • vehicle head units industrial or household robots
  • drones drone
  • ATMs in financial institutions
  • point of sales (POS) point of sales
  • Internet of Things devices e.g. light bulbs, sensors, sprinkler systems, fire alarms, thermostats, street lights, toasters, exercise equipment, hot water tanks, heaters, Boiler, etc. It may include at least one.
  • an electronic device eg, an unmanned flying device kit
  • the term user may refer to a person who uses an electronic device or a device (eg, an artificial intelligence electronic device) that uses an electronic device.
  • FIG. 1A and 1B are diagrams illustrating an unmanned flying device kit 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 1A is a view illustrating a connection between a first assembly (or core drone) 100 and a second assembly (or frame drone) 200 of an unmanned aerial vehicle kit 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 1B is a view illustrating after the first assembly 100 and the second assembly 200 of the unmanned aerial vehicle kit 10 according to various embodiments of the present disclosure are connected.
  • the unmanned aerial vehicle kit 10 may include a core drone 100 and a frame drone 200.
  • the core drone 100 may include various electronic devices such as a processor that controls the unmanned aerial vehicle kit 10.
  • the core drone 100 may be configured to fly and drive the unmanned aerial vehicle kit 10.
  • the core drone 100 may fly / run alone according to a remote control.
  • the core drone 100 may include a vehicle that can fly in the air, a vehicle that can run on land, and an underwater body that can travel and fly underwater.
  • first assembly 100 the core drone 100 is referred to as "first assembly 100".
  • the frame drone 200 may be detachably connected to the first assembly 100.
  • the frame drone 200 may be electrically connected to the first assembly 100 to constitute the unmanned flying device kit 10.
  • the frame drone 200 may be controlled by the first assembly 100.
  • the frame drone 200 may be manufactured in various forms according to the use environment and purpose of use of the unmanned aerial vehicle kit 10.
  • the frame drone 200 may include a vehicle that can fly in the air, a vehicle that can run on land, and an underwater body that can run underwater.
  • the frame drone 200 is referred to as the “second assembly 200”.
  • 2A is a diagram illustrating a first assembly (eg, core drone 100) of an unmanned aerial vehicle kit according to various embodiments of the present disclosure.
  • 2B is a view illustrating a rear surface of the first assembly of the unmanned aerial vehicle kit according to various embodiments of the present disclosure.
  • a first assembly 100 of an unmanned flying device kit may include a housing 110, a first rod 112, a first propeller 120, and a first assembly. It may include a first motor 130 and the first electrical contact 140.
  • the housing 110 may constitute a body of the first assembly 100.
  • the housing 110 may comprise control means such as a processor and a navigation system.
  • the processor and the navigation system may perform control necessary for driving and flying the first assembly 100.
  • the housing 110 may include a first rod 112.
  • the first rod 112 is at least one 1-1 rod 112a, 1-2 rod 112b, 1-3 rod 112c, and 1- 4 rod 112d may be included.
  • the first rod 112 has a 1-1 rod 112a and a 1-4 rod 112d on one side of the housing 110, and the 1-2 rod 112b on the other side of the housing 110.
  • the first to third rods 112c may be disposed.
  • the first rod 112 has a shape of approximately “X” of the first-first rod 112a, the first-two rod 112b, the first-first rod 112c, and the first-fourth rod 112c. Can have.
  • the first-first rod 112a is disposed to face the first-second rod 112b, and the first-first rod 112c faces the first-four rod 112d. It may be arranged to.
  • the first propeller 120 may be provided to fly the first assembly 100.
  • the first propeller 120 may be provided at the end of the first rod 112 via the first motor 130.
  • the first propeller 120 may include at least one 1-1 propeller 120a, 1-2 propeller 120b, 1-3 propeller 120c, and 1-4 propeller 120d.
  • the 1-1 propeller 120a, the 1-2 propeller 120b, the 1-3 propeller 120c, and the 1-4 propeller 120d are the 1-1 rod 112a and the 1-2, respectively.
  • the rod 112b, the first-third rod 112c, and the first-fourth rod 112d may be disposed.
  • the first motor 130 may be provided so that the first assembly 100 may fly by rotating the first propeller 120 connected to the motor shaft.
  • the first motor 130 may include at least one 1-1 motor 130a, 1-2 motor 130b, 1-3 motor 130c, and 1-4 motor 130d. .
  • the first motor 130 may be provided inside the end of the first rod 112 connected to the housing 110.
  • the 1-1 motor 130a, the 1-2 motor 130b, the 1-3 motor 130c, and the 1-4 motor 130d are the 1-1 rod 112a and the 1-2, respectively.
  • the rod 112b, the first-first rod 112c, and the first-fourth rod 112d may be disposed inside the ends.
  • the 1-1 propeller 120a On the motor shaft of each of the 1-1 motor 130a, the 1-2 motor 130b, the 1-3 motor 130c and the 1-4 motor 130d, the 1-1 propeller 120a, The 1-2 propeller 120b, the 1-3 propeller 120c and the 1-4 propeller 120d may be connected.
  • the first electrical contact 140 may be electrically connected to the second electrical contact 240 of the second assembly 200 shown in FIG. 3B.
  • the first electrical contact 140 can transmit control signals from control means, such as the processor and navigation system of the first assembly 100, to the second assembly 200 via the second electrical contact.
  • the first electrical contact 140 may be disposed on the rear surface of the first assembly 100.
  • the first electrical contact 140 can be a female connector.
  • the first electrical contact 140 includes at least one 1-1 electrical contact 140a, 1-2 electrical contacts 140b, 1-3 electrical contacts 140c, and 1-4 electrical contacts 140d. It may include.
  • the 1-1 electrical contact 140a, the 1-2 electrical contact 140b, the 1-3 electrical contact 140c and the 1-4 electrical contact 140d are respectively the 1-1 rod 112a,
  • the second rod 112b, the 1-3 rod 112c, and the first to fourth rods 112d may be disposed at predetermined positions.
  • the first assembly 100 of the unmanned aerial vehicle kit of the present disclosure may include various components in addition to the aforementioned components.
  • the shape of the first assembly 100 is not limited to the shape shown in FIGS. 2A and 2B, and may have various other shapes.
  • the number of the first rods 112, the first propellers 120, and the first motors 130 may vary according to the shape of the housing 110.
  • the first assembly 100 may be provided with one, two, ..., n first rods 112 according to the shape of the housing 110.
  • the first assembly 100 may be provided with one, two, ..., n first propellers 120 according to the shape of the housing 110.
  • the first assembly 100 may include one, two, ..., n first motors 130 according to the shape of the housing 110.
  • 3A and 3B illustrate a second assembly (eg, frame drone 200) of an unmanned aerial vehicle kit according to various embodiments of the present disclosure.
  • the second assembly 200 of the unmanned aerial vehicle kit may include a frame 210, a second rod 212, a second propeller 220, and a first assembly. And may include a second motor 230 and a second electrical connector 240.
  • the frame 210 may detachably connect the first assembly 100.
  • the frame 210 may be integrally connected with the first assembly 100 to constitute an unmanned flying device kit.
  • the frame 210 may include a second rod 212.
  • the second rod 212 is connected to and extends from the frame 210, respectively, at least one 2-1 rod 212a, 2-2 rod 212b, 2-3 rod 212c, and 2-second rod. It may include four rods 212d.
  • the second rod 212 has a 2-1 rod 212a and a 2-4 rod 212d disposed at one side of the frame 210, and a 2-2 rod 212b at the other side of the frame 210.
  • the second rod 212c may be disposed.
  • the second rod 212 has a shape of approximately "X" in the 2-1 rod 212a, the 2-2 rod 212b, the 2-3 rod 212c and the 2-4 rod 212d. Can have.
  • the 2-1 rod 212a is disposed to face the 2-2 rod 212b
  • the 2-3 rod 212c faces the 2-4 rod 112d. It may be arranged to.
  • the second propeller 220 may be provided to fly and travel the second assembly 200 under the control of the first assembly 100.
  • the second propeller 220 may be provided at the end of the second rod 212 via the second motor 230.
  • the second propeller 220 may include at least one 2-1 propeller 220a, 2-2 propeller 220b, 2-3 propeller 220c, and 2-4 propeller 220d.
  • the 2-1 th propeller 220a, the 2-2 propeller 220b, the 2-3 propeller 220c and the 2-4 propeller 220d are the 2-1 rod 212a and the 2-2, respectively.
  • the second propeller 220 may comprise at least one of a rotating element and a wheel.
  • the second motor 230 may be provided to rotate the second propeller 220 connected to the motor shaft so that the second assembly 200 may fly / run.
  • the second motor 230 may be rotated according to the control signal of the processor of the first assembly 100.
  • the second motor 230 may include at least one 2-1 motor 230a, a 2-2 motor 230b, a 2-3 motor 230c, and a 2-4 motor 230d.
  • the second motor 230 may be provided inside the end of the second rod 212 connected to the frame 210.
  • the 2-1 motor 230a, the 2-2 motor 230b, the 2-3 motor 230c and the 2-4 motor 230d are respectively the 2-1 rod 212a and the 2-2.
  • the rod 212b, the 2-3 rod 212c, and the 2-4 rod 212d may be disposed inside the distal ends.
  • the 2-1 th propeller 220a, the 2-2 th motor 230b, the 2-3 th motor 230c and the 2-4 motor 230d On the motor shaft of each of the 2-1 th motor 230a, the 2-2 th motor 230b, the 2-3 th motor 230c and the 2-4 motor 230d, the 2-1 th propeller 220a, The 2-2 propeller 220b, the 2-3 propeller 220c and the 2-4 propeller 220d may be connected.
  • the second electrical contact 240 may be electrically connected with the first electrical contact 140 of the first assembly 100 shown in FIG. 2B.
  • the second electrical contact 240 can receive control signals from control means, such as the processor and navigation system of the first assembly 100.
  • the second electrical contact 240 may be provided on the frame 210.
  • the second electrical contact 240 can be a male connector.
  • the second electrical contact 240 includes at least one 2-1 electrical contact 240a, 2-2 electrical contact 240b, 2-3 electrical contact 240c and 2-4 electrical contact 240d. It may include.
  • the second assembly 200 of the unmanned aerial vehicle kit of the present disclosure may include various components in addition to the aforementioned components.
  • the shape of the second assembly 200 is not limited to the shape shown in FIGS. 3A and 3B, and may have various other shapes.
  • the number of the second rods 212, the second propellers 220, and the second motors 230 may vary according to the shape of the frame 210.
  • the second assembly 200 may be provided with one, two, ..., n pieces of second rods 212 according to the shape of the frame 210.
  • the second assembly 200 may be provided with one, two, ..., n pieces of second propellers 220 according to the shape of the frame 210.
  • the second assembly 200 may be provided with one, two, ..., n units of the second motor 230 according to the shape of the frame 210.
  • the 2-3th electrical contact 240c and the 2-4 electrical contact 240d are respectively the first-first electrical contact 140a, the 1-2th electrical contact 140b, and the first-first electrical contact of the first assembly 100.
  • the second electrical contact 240 and the first electrical contact 140 may be contact type, connector type such as USB, and non-contact short range communication (eg, NFC, BT (Bluetooth), wi-fi, etc.). ) May include at least one of the type.
  • non-contact short range communication eg, NFC, BT (Bluetooth), wi-fi, etc.
  • the second assembly 200 when the first electrical contact 140 of the first assembly 100 and the second electrical contact 240 of the second assembly 200 are connected, the second assembly 200 is connected to the first assembly (
  • the second motor 230 and the second propeller 220 may be operated according to a control signal output from a control means such as a processor and a navigation system of 100.
  • the second electrical contact 240 receives a control signal output from the control means such as the processor 111 of the first assembly 100 or the navigation system 113 through the first electrical contact 140. Can be received.
  • the second electrical contact 240 may include an ID pin that can identify the type of the second assembly 200.
  • the method of determining the type of the second assembly 200 by the processor 111 or the navigation system 113 of the first assembly 100 includes a contact method using an ID pin, a Bluetooth low energy (BLE) tag, and a magnetic force. Contactless methods such as sensing and radio frequency identification (RFID) can be used.
  • RFID radio frequency identification
  • the type of the second assembly 200 may be determined through various methods.
  • the frame 210 of the second assembly 200 may include a mounting element 211, a lid element 213, and a fixing element 215.
  • the mounting element 211 may be formed on the top surface of the frame 210.
  • the mounting element 211 may comprise a structure connectable with the first assembly 100.
  • the mounting element 211 may comprise a structure of mounting grooves capable of mounting some or all of the back shape of the first assembly 100.
  • the mounting element 211 is comprised of the housing 110 of the first assembly 100, the first-first rod 112a, the first-two rod 112b, the first-first rod 112c and the first-fourth rod. It may include a structure capable of mounting and fixing at least a portion of (112d).
  • FIG. 4A is a view illustrating a connection state of the first assembly 100 and the second assembly 200 of the unmanned aerial vehicle kit 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 4B is an enlarged cutaway view of an AA ′ portion of FIG. 4A. 4B may be an enlarged view illustrating a connection state of the cover element 213 and the fixing element 215 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the cover element 213 according to various embodiments of the present invention includes a locking groove 214, and the fixing element 215 includes the locking protrusion 216. ) May be included.
  • At least one locking groove 214 may be formed in at least some of both sides of the cover element 213.
  • At least one locking protrusion 216 may be formed at a predetermined position inside the fixing element 215.
  • the locking protrusion 216 may include a hook.
  • the locking element 213 and the fastening element 215 can be connected or disconnected through the locking groove 214 of the cover element 213 and the locking protrusion 216 of the fastening element 215. For example, if the cover element 213 slides forward by a predetermined pressure while covering the first assembly 100, the locking groove 214 is caught and supported by the locking protrusion 216 of the fixing element 215. Can be connected. For example, when the cover element 213 slides backward by a predetermined pressure while covering the first assembly 100, the locking groove 214 is separated from the locking protrusion 216 of the fixing element 215. Can be separated.
  • FIG 5 is a cross-sectional view illustrating a part of a connection state between the first assembly 100 and the second assembly 200 of the unmanned aerial vehicle kit 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the unmanned flying device kit 10 may mount the first assembly 100 on the frame 210 of the second assembly 200.
  • the first assembly 100 may be covered and protected by a cover element 213 having one end connected to one side of the frame 210.
  • the cover element 213 can be connected with the fixing element 215 on the frame 210.
  • the first electrical contact 140 of the first assembly 100 and the second electrical contact 240 of the second assembly 200 may be stably connected.
  • the first electrical contact 140 may be a female connector and the second electrical contact 240 may be a male connector.
  • the first electrical contact 140 may be a male connector
  • the second electrical contact 240 may be a female connector.
  • the first electrical contact 140 and the second electrical contact 240 may include at least one of a contact type, a connector type such as USB, and a non-contact type of near field communication (eg, NFC, BT (Bluetooth), wi-fi, etc.) type. It may include.
  • FIG. 6 is a view showing a coupling sequence of the unmanned flying device kit 10 according to various embodiments of the present invention.
  • the first assembly 100 and the second assembly 200 may be prepared.
  • the first assembly 100 may be prepared on top of the second assembly 200.
  • the first assembly 100 may include a mounting element (eg, the mounting element of FIG. 3B) formed on the frame 210 of the second assembly 200. 211).
  • the cover element 213 having one end connected to one side of the frame 210 may be open to mount the first assembly 100.
  • the first assembly 100 is covered by the cover element 213. Can lose. At this time, the cover element 213 may be closed while being opened upward and rotated downward.
  • the cover element 213 according to various embodiments of the present invention is in a state of covering the first assembly 100, while sliding forward by external pressure to the fixing element 215. Can be hung and supported. For this reason, the first assembly 100 may be detachably connected to the upper portion of the second assembly 200.
  • the description of FIG. 6 describes that the first assembly 100 is detachably connected or separated by the cover element 213 and the fixing element 215 of the second assembly 200.
  • this example is one of various embodiments, and as long as the first assembly 100 and the second assembly 200 can be detachably connected, various other methods may be used.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating another unmanned flying device kit 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the first assembly 100 and the second assembly 200 may be prepared.
  • the first assembly 100 may be prepared on top of the second assembly 200.
  • the second assembly 200 may include at least one wheel 245 for driving on land, instead of the second propeller 220 shown in FIG. 3B.
  • the wheel 245 of the second assembly 200 includes the 2-1 propeller 220a, the 2-2 propeller 220b, the 2-3 propeller 220c and the 2-4 propeller shown in FIG. 3B.
  • the first wheel 245a, the second wheel 245b, the third wheel 245c, and the fourth wheel 245d may correspond to 220d, respectively.
  • the wheel 245 of the second assembly 200 may include other various rotating elements.
  • the first assembly 100 may include a mounting element (eg, the mounting element of FIG. 3B) formed on the frame 210 of the second assembly 200. 211), it may be covered by the cover element 213. At this time, the cover element 213 may be closed while being opened upward and rotated downward. The cover element 213 may be caught and supported by the fixing element 215 while sliding forward by external pressure while covering the first assembly 100. For this reason, the first assembly 100 may be detachably connected to the upper portion of the second assembly 200.
  • a mounting element eg, the mounting element of FIG. 3B
  • the cover element 213 may be closed while being opened upward and rotated downward.
  • the cover element 213 may be caught and supported by the fixing element 215 while sliding forward by external pressure while covering the first assembly 100. For this reason, the first assembly 100 may be detachably connected to the upper portion of the second assembly 200.
  • the first assembly 100 may be capable of flying alone or traveling.
  • the second assembly 200 may not be capable of traveling alone.
  • the second assembly 200 may be electrically connected to the first assembly 100, and the second assembly 200 may be controlled by the first assembly 100.
  • the first assembly 100 may transmit a control signal corresponding to the type of the second assembly 200 to the second assembly 200.
  • the control signal transmitted from the first assembly 100 to the second assembly 200 may include a signal for controlling at least one of an operation state of the second motor 230, a rotation direction, and a rotation speed. can do.
  • 8 is a diagram illustrating various unmanned flying device kits 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • 8A is a diagram illustrating a case in which the second assembly 200 of the unmanned aerial vehicle kit 10 according to various embodiments of the present disclosure is a vehicle.
  • FIG. 8B is a diagram illustrating a case in which the second assembly 200 of the unmanned aerial vehicle kit 10 according to various embodiments of the present disclosure is a traveling vehicle.
  • the second propeller 220 may include a second propeller 220.
  • the first propeller 220a and the 2-3 propeller 220c are paired, and the 2-2 propeller 220b and the 2-4 propeller 220d are paired to rotate in opposite directions.
  • the 2-1 propeller 220a and the 2-3 propeller 220c may be rotated counterclockwise, and the 2-2 propeller 220b and the 2-4 propeller 220d may be clocks. Direction can be rotated.
  • the number of the second rod 212, the second propeller 220, and the second motor 230 may vary according to the shape of the frame 210.
  • the second assembly 200 may be provided with one, two, ..., n pieces of second rods 212 according to the shape of the frame 210.
  • the second assembly 200 may be provided with one, two, ..., n pieces of second propellers 220 according to the shape of the frame 210.
  • the second assembly 200 may be provided with one, two, ..., n units of the second motor 230 according to the shape of the frame 210.
  • the wheel 245 may include a first wheel 245a and a first wheel.
  • the second wheel 245b, the third wheel 245c, and the fourth wheel 245d may all rotate in the same direction according to the forward and the reverse.
  • the second assembly 200 may be controlled by the first assembly 100.
  • the first assembly 100 may transmit a control signal corresponding to the second assembly 200 according to whether the type of the second assembly 200 is a vehicle or a vehicle.
  • FIG 9 is a diagram illustrating another embodiment of an unmanned aerial vehicle kit 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the unmanned aerial vehicle kit 10 may include a protective cover 260 that accommodates and protects a first assembly (eg, the first assembly 100 of FIG. 2A). It may include.
  • the protective cover 260 may have a shape such as a cylindrical shape and an oval shape. At least one air hole (eg, first) may be provided at an upper portion and a lower portion of the protective cover 260 to allow a smooth flow of air to the first propeller (eg, the first propeller 120 of FIG. 2A) of the first assembly.
  • An air hole 260a, a second air hole 260b, a third air hole 260c, and a fourth air hole 260d may be formed.
  • the first air hole 260a, the second air hole 260b, the third air hole 260c, and the fourth air hole 260d are the first propeller 120a and the 1-2 propeller of the first assembly.
  • the first propeller 120b, the first propeller 120c and the first propeller 120d may be disposed at positions corresponding to the first propeller 120c and the first propeller 120d.
  • the first air hole 260a, the second air hole 260b, the third air hole 260c, and the fourth air hole 260d may each have a lattice or mesh shape.
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration of an unmanned aerial vehicle kit 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the unmanned flying device kit 10 may include a first assembly 100 and a second assembly 200. According to one embodiment, the unmanned flight device kit 10 shown in FIG. 10 may be implemented as an unmanned flight system.
  • the first assembly 100 may include a housing 110, a first propeller 120, a first motor 130, and a first electrical contact 140.
  • the housing 110 may constitute a body of the first assembly 100.
  • the housing 110 may include control means such as a processor 111 and a navigation system 113.
  • the processor 111 and the navigation system 113 may perform control necessary for driving and flying the first assembly 100.
  • the processor 111 may control each function and operation of the first assembly 100.
  • the processor 111 may be formed of a central processing unit (CPU), an application processor, a communication processor, or the like.
  • the navigation system 113 can search for a flight path or a driving path of the first assembly 100.
  • the first propeller 120 may be connected or mounted to the housing 110.
  • the first propeller 120 may be provided to fly the first assembly 100.
  • the first propeller 120 may be provided at an end of a first rod (eg, the first rod 112 of FIG. 2A) connected to the housing 110.
  • the first propeller 120 includes at least one 1-1 propeller 120a, 1-2 propeller 120b, and 1-3 propeller that are set to rotate about a first axis extending in a first direction. 120c) and the first to fourth propellers 120d (eg, the first propeller 120 shown in FIG. 2A).
  • the first propeller 120 may comprise a rotating element.
  • the first propeller 120 may not be limited to the first-first propeller 120a to the first-four propeller 120d.
  • the first propeller 120 may include at least one propeller (eg, 1-1 propeller, ..., n-th propeller) according to the shape of the housing 110.
  • the first motor 130 may be configured to be controlled by at least one of the processor 111 or the navigation system 113.
  • the first motor 130 may be provided to fly the first assembly 100 by rotating the first propeller 120 connected to the motor shaft under the control of the processor 111 or the navigation system 113.
  • the first motor 130 includes at least one 1-1 motor 130a, 1-2 motor 130b, 1-3 motor 130c, and 1-4 motor 130d (eg, The first motor 130 shown in FIG. 2A may be used.
  • On the motor shaft of each of the 1-1 motor 130a, the 1-2 motor 130b, the 1-3 motor 130c and the 1-4 motor 130d the 1-1 propeller 120a, The 1-2 propeller 120b, the 1-3 propeller 120c and the 1-4 propeller 120d may be connected.
  • the first motor 130 may not be limited to the 1-1 motor 130a to the 1-4 motor 130d.
  • the first motor 130 may include at least one motor (eg, 1-1 motor, ..., n-th motor) according to the shape of the housing 110.
  • an electronic transmission 121 and a switch 123 may be included between the housing 110 and the first motor 130.
  • An electronic speed control (ESC) may control the speed of the first motor 130 or the second motor 230 according to the control of the processor 111 or the navigation system 113.
  • the electronic speed control may include the number of the first motors 130 (eg, the first motor, the first motor, the n th motor, or the second motor 230). Corresponding to (eg, 2-1 motor, ..., n-th motor), at least one (eg, ESC 1, ..., ESC n) may be provided.
  • the switch 123 may selectively drive the first motor 130 or the second motor 230 under the control of the processor 111 or the navigation system 113.
  • the first electrical contact 140 may be electrically connected to the processor 111 or the navigation system 113.
  • the first electrical contact 140 may be electrically connected to the second electrical contact 240 of the second assembly 200.
  • the first electrical contact 140 may transmit a control signal from a control means such as the processor 111 or the navigation system 113 to the second electrical contact 240.
  • the first electrical contact 140 may include an ID pin that can identify the second assembly 200.
  • the method of determining the type of the second assembly 200 by the processor 111 or the navigation system 113 of the first assembly 100 includes a contact method using an ID pin, a Bluetooth low energy (BLE) tag, and a magnetic force. Contactless methods such as sensing and radio frequency identification (RFID) can be used.
  • the type of the second assembly 200 may be determined by various methods.
  • the frame 210 may be detachably connected to the first assembly 100.
  • the frame 210 of the second assembly 200 may be integrally connected with the first assembly 100 to form an unmanned flight device kit 10.
  • the second propeller 220 may be connected or mounted to the frame 210.
  • the second propeller 220 may be provided to fly the second assembly 200 according to the control of the processor 111 or the navigation system 113 of the first assembly 100.
  • the second propeller 220 may be provided at an end of a second rod (eg, the second rod 212 of FIG. 3A) connected to the frame 210.
  • the second propeller 220 may be provided with the first propeller 120.
  • the second propeller 220 may not be limited to the 2-1 th propeller 220a to the 2-4 th propeller 220d.
  • the second propeller 220 may include at least one propeller (eg, a 2-1 propeller, ..., an n th propeller).
  • the second motor 230 may be configured to be controlled by at least one of the processor 111 or the navigation system 113 of the first assembly 100.
  • the second motor 230 may be provided to rotate the second propeller 220 connected to the motor shaft to fly the second assembly 200.
  • the second motor 230 includes at least one 2-1 motor 230a, a 2-2 motor 230b, a 2-3 motor 230c and a 2-4 motor 230d (eg, The second motor 230 shown in FIG. 3A may be used.
  • the second motor 230 may not be limited to the 2-1 motor 230a to the 2-4 motor 230d.
  • the second motor 230 may include at least one motor (eg, a 2-1 motor, ..., an n-th motor) according to the shape of the frame 210.
  • the second electrical contact 240 may be connected to the first electrical contact 140 of the first assembly 100 when the frame 210 of the second assembly 200 and the first assembly 100 are connected to each other. ) Can be electrically connected.
  • the second electrical contact 240 may receive a control signal output from the control means such as the processor 111 of the first assembly 100 or the navigation system 113 through the first electrical contact 140.
  • the second electrical contact 240 may include an ID pin that can identify the type of the second assembly 200.
  • the method of determining the type of the second assembly 200 by the processor 111 or the navigation system 113 of the first assembly 100 includes a contact method using an ID pin, a Bluetooth low energy (BLE) tag, and a magnetic force. Contactless methods such as sensing and radio frequency identification (RFID) can be used.
  • the type of the second assembly 200 may be determined through various methods.
  • the second assembly 200 when the first electrical contact 140 of the first assembly 100 and the second electrical contact 240 of the second assembly 200 are connected, the second assembly 200 is connected to the first assembly (
  • the second motor 230 and the second propeller 220 may be operated according to a control signal output from a control means such as the processor 111 of the 100 or the navigation system 113.
  • At least one of the processor 111 or the navigation system 113 described above controls the switch 123 according to whether the second assembly 200 is connected to the first assembly 100.
  • the first motor 130 of the first assembly 100 or the second motor 230 of the second assembly 200 may be selectively driven.
  • At least one of the processor 111 or the navigation system 113 described above may include the second assembly 200 according to whether the first electrical contact 140 and the second electrical contact 240 are connected to each other. May be configured to detect whether or not is connected to the first assembly 100.
  • At least one of the processor 111 or the navigation system 113 described above may include the first motor 130, depending on whether the second assembly 200 is connected to the first assembly 100. Or it may be configured to automatically change the rotation direction of the second motor 230.
  • the first motor 130 may be provided only in the first assembly 100 of the unmanned aerial vehicle kit 10, and the second assembly 100 may not be provided with the second motor 230. Can be.
  • the second propeller 220 may be provided only in the second assembly 100, and the first assembly 100 may be at least temporarily not provided with the first propeller 120.
  • at least one of the processor 111 or the navigation system 113 may determine the type of the second assembly 200 when the second assembly 200 is connected to the first assembly 100. .
  • At least one of the processor 111 or the navigation system 113 of the first assembly 100 transmits a control signal corresponding to the type of the second assembly 200 to the first electrical contact 140 and the second electrical contact 240. It may be delivered to the second assembly 200 through.
  • the first motor 130 of the first assembly 100 may control the rotation direction and the rotation speed of the second propeller 220 of the second assembly 200.
  • 11A is a flowchart illustrating a method of selectively driving a first motor of a first assembly or a second motor of a second assembly according to various embodiments of the present disclosure.
  • At least one of the processor 111 or the navigation system 113 of the first assembly 100 may determine whether the second assembly 200 is connected.
  • At least one of the processor 111 or the navigation system 113 of the first assembly 100 may drive the first motor 130 if the second assembly 100 is not connected. At least one of the processor 111 or the navigation system 113 of the first assembly 100 may drive the second motor 230 when the second assembly 100 is connected.
  • 11B is a flowchart illustrating a method of transmitting control signals of the unmanned aerial vehicle kit 10 according to various embodiments of the present disclosure.
  • 11 may include a method of transmitting a control signal corresponding to the type of the second assembly 200 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the user may connect the first assembly 100 and the second assembly 200 suitable for the purpose of the user.
  • At least one of the processor 111 of the first assembly 100 or the navigation system 113 may determine the type of the second assembly 200.
  • the type of the second assembly 200 may include a vehicle that can fly in the air through a propeller, a vehicle that can run on land through a wheel, and an underwater body that can fly underwater.
  • the determination of the type of the second assembly 200 may be performed when the first electrical contact 140 of the first assembly 100 is connected to the second electrical contact 240 of the second assembly 200. Can be done.
  • the second electrical contact 240 may include an ID pin corresponding to each type of the second assembly 200.
  • the method of determining the type of the second assembly 200 by the processor 111 or the navigation system 113 of the first assembly 100 includes a contact method using an ID pin or the like and a Bluetooth low energy BLE. contactless methods such as) tag, magnetic force sensing and radio frequency identification (RFID).
  • the type of the second assembly 200 may be determined through various methods.
  • control command corresponding to the type of the second assembly 200 may be stored in a memory (eg, the memory 1260 of FIG. 12). At least one of the processor 111 or the navigation system 113 of the first assembly 100 may control to execute an instruction stored in a memory according to the type of the second assembly 200.
  • At least one of the processor 111 or the navigation system 113 of the first assembly 100 is, for example, when the second assembly 200 is a vehicle shown in FIG. 8A. 2-1 propeller 220a and 2-3 propeller 220c are paired, 2-2 propeller 220b and 2-4 propeller 220d are paired and rotated in opposite directions to each other. Control to operate in a first mode (eg, flight mode). At least one of the processor 111 or the navigation system 113 of the first assembly 100 is, for example, when the second assembly 200 is a traveling body shown in FIG. 8B, the first wheel 245a.
  • a first mode eg, flight mode
  • the second wheel 245b, the third wheel 245c, and the fourth wheel 245d may all be rotated in the same direction according to the forward and backward directions to operate in the second mode (eg, the driving mode).
  • the user may manually change the first mode or the second mode through a switch (not shown) according to the type of the second assembly 200.
  • the second assembly 200 when the second assembly 200 is an underwater body, the second assembly 200 may be controlled to operate in a third mode (eg, underwater mode) by rotating at least one screw (not shown).
  • At least one of the processor 111 or the navigation system 113 of the first assembly 100 may transmit a control signal corresponding to the type of the second assembly 200 to the first electrical contact 140 and the second electrical.
  • the contact 240 may be transferred to the second assembly 200.
  • the second motor 230 of the second assembly 200 may be driven according to a control signal transmitted from the first assembly 100.
  • FIG. 12 is a block diagram illustrating a further configuration of the first assembly 100 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the first assembly 100 may further include the configuration illustrated in FIG. 12 in addition to the configuration of the first assembly 100 illustrated in FIG. 10.
  • a first assembly 100 may include a camera 1210, a flight driver 1220, a communication unit 1230, a sensor unit 1240, a memory 1250, and a battery ( 1260 may be further included.
  • the first assembly 100 may transmit and receive a control signal with the remote control device 1270.
  • At least one camera 1210 may be provided to capture a still image and a moving image.
  • Camera 1210 may include a gimbal camera.
  • the camera 1210 may include one or more image sensors (eg, front or rear sensors), lenses, an image signal processor (ISP), or flash (eg, an LED or xenon lamp).
  • ISP image signal processor
  • flash eg, an LED or xenon lamp
  • the flight driver 1220 may generate power to support the first assembly 100 in the air.
  • the flight driver 1220 may include components such as the first motor 130 and the first propeller 120.
  • the flight driver 1220 may generate a driving signal of the first motor 130 to control the flight of the first assembly 100.
  • the first propeller 120 may rotate in response to a driving signal of the first motor 130 of the flight driver 1220.
  • the communication unit 1230 may perform communication between the processor 111 controlling the first assembly 100 and the remote control device 1270.
  • the communication unit 1230 may receive a control signal of the remote controller 1270 for controlling the first assembly 100.
  • the communication unit 1230 may transmit information about the flight and driving conditions of the first assembly 100 to the remote control device 1270.
  • the processor 111 may control the movement of the first assembly 100 by controlling the flight driver 1220 according to a control signal received from the remote controller 1270 through the communication unit 1230.
  • the sensor unit 1240 may calculate a posture and a position of the first assembly 100, and the sensor unit 1240 may measure a physical quantity or detect an operation state of the first assembly 100. In addition, the measured or detected information can be converted into an electrical signal.
  • the sensor unit 1240 includes a gyro sensor, a barometer, a magnetic magnetism sensor (eg, a compass sensor), an acceleration sensor, a proximity sensor, and an optical sensor. can do.
  • the gyro sensor may measure the angular velocity of the first assembly 100.
  • Barometers can measure atmospheric pressure changes and / or barometric pressures.
  • Magnetic sensors can measure the earth's magnetic field.
  • An acceleration sensor may measure the acceleration of the first assembly 100.
  • the proximity sensor may measure the proximity and distance of the object.
  • the proximity sensor may include an ultrasonic sensor that outputs an ultrasonic wave and measures a distance by measuring a signal reflected from an object.
  • An optical sensor OPS, optical flow
  • OPS optical flow
  • the sensor unit 1240 may further include a gesture sensor, a color sensor (eg, RGB (red, green, blue) sensor), a temperature / humidity sensor, an illuminance sensor, etc., in addition to the above-described sensor. can do.
  • the sensor unit 1240 may further include a control circuit for controlling the above-described sensors.
  • the memory 1250 may store a control command and the like corresponding to the type of the second assembly 200.
  • the memory 1250 may perform a function of storing a program, an operating system (OS), various applications, and input / output data for processing and controlling the processor 111 included in the first assembly 100.
  • the memory 1250 may store a program for controlling the overall operation of the first assembly 100.
  • the memory 1250 may store various setting information necessary for processing a function in the first assembly 100.
  • the battery 1260 may supply power to the first assembly 100.
  • the first assembly 100 may generate and output power for driving the first assembly 100 using the power charged in the battery 1260.
  • the battery 1260 may supply operating power to the first motor 130 provided to rotate the first propeller 120 or the like of the first assembly 100.
  • the battery 1260 may be at least one battery designed to be detachable from the first assembly 100.
  • the battery 1260 may include, for example, nickel-cadmium (Ni-Cd), nickel-hydrogen (Ni-MH), lithium-ion (Li-Ion), and lithium-polymer (Li-Poly) batteries. .
  • the battery 1260 may include a fuel cell, a chemical cell, a solar cell, and the like.
  • the battery 1260 may include a power management integrated circuit (PMIC), a charger integrated circuit (IC), a battery gauge or a fuel gauge.
  • the battery 1260 may supply power to the processor 111.
  • the battery 1260 may receive a command from the processor 111 and manage a power supply in response to the received command.
  • the battery 1260 supplies power to the camera 1210, the flight driver 1220, the communication unit 1230, the sensor unit 1240, the memory 1250, and the like in response to a command received from the processor 111.
  • Can supply
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a program module stored in a memory 1250 of the first assembly 100 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the memory 1250 of the first assembly 100 may include an application platform 1252 and a flight platform 1254.
  • the first assembly 100 may receive a control signal from a remote controller (eg, the remote controller 1270 illustrated in FIG. 12).
  • the application platform 1252 may be configured to provide a service associated with driving the first assembly 100.
  • Flight platform 1254 may be configured to control the flight of first assembly 100 in accordance with a navigation algorithm.
  • the application platform 1252 may include components of the first assembly 100 (eg, a camera 1210, a flight driver 1220, a communication unit 1230, and a sensor unit (shown in FIG. 1240, the memory 1250, the battery 1260, and the like, may perform image control, communication control, sensor control, charging control, and operation change of a user application.
  • the flight platform 1254 may be configured to execute the flight, attitude control and navigation algorithms of the first assembly 100.
  • the application platform 1252 may transmit a steering signal (eg, a control signal) to the flight platform 1254 while performing image control, communication control, sensor control, charging control, and operation change of a user application.
  • a steering signal eg, a control signal
  • the processor may acquire an image of a subject photographed through the camera 1210.
  • the processor 111 may analyze the acquired image and generate a command for manipulating the first assembly 100 to fly.
  • the processor 111 may calculate acquired size information, a moving state, a relative distance between the camera 1210 and the subject, altitude, and azimuth information.
  • the processor 111 may generate a steering signal such as a follow-up of the first assembly 100 using the calculated information.
  • the flight platform 1254 may control the flight, attitude, and movement of the first assembly 100 based on the generated steering signal.
  • the first assembly 100 may measure a position, a flight attitude, an angular velocity, an acceleration, and the like through the sensor unit 1240 and the GPS.
  • the information measured through the sensor unit 1240 and the GPS may be used as basic information of a steering signal for navigation / automatic steering of the first assembly 100.
  • the sensor unit 1240 is the barometric pressure difference and altitude information measured by the air pressure sensor and the ultrasonic sensor as the basic information of the control signal for navigation / automatic control of the first assembly 100 Can be used.
  • the steering data signal received from the remote control device 1270 and the status information of the battery 1260 of the first assembly 100 are also used as basic information of the steering signal for navigation / automatic steering of the first assembly 100. Can be.
  • the first assembly 100 may fly using at least one first propeller (eg, the first propeller 120 illustrated in FIG. 12).
  • the first motor eg, the first motor 130 illustrated in FIG. 12
  • the first assembly 100 may be renamed according to the number of propellers. If the number of propellers of the first assembly 100 is four quadcopters, six may be referred to as hexacopter, eight may be referred to as an occopter.
  • the unmanned aerial vehicle kit 10 including the first assembly 100 and the second assembly 200 may fly by tilting back, forth, left, and right. have.
  • the flow of air generated by the second propeller 220 may be reversed.
  • the unmanned aerial vehicle kit 10 may move the gas forward according to the principle of action / reaction as the air layer is pushed backward. Tilting the unmanned aerial vehicle kit 10 may be to reduce the speed in the front of the direction and increase the speed of the rear. Since this method is common to all directions, the unmanned flight kit 10 can be tilted and moved simply by adjusting the speed of the second motor 230.
  • the unmanned aerial vehicle kit 10 receives a steering signal generated at the application platform 1252 at the flight platform 1254, and controls the second motor 230 of the second assembly 200. , posture control for pitch (Y) / roll (X) / yaw (Z) and flight according to the movement path.
  • each of the components disclosed in the various embodiments of the present invention may be composed of one or more components, and the names of the components may vary depending on the type.
  • the unmanned flight kit 10 including the first assembly 100 and the second assembly 200 may include some components omitted, further include additional components, or any of the components. Some are combined to form a single entity, but the functions of the corresponding components before combining can be performed in the same way.

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Abstract

본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트 및 시스템은, 제 1 어셈블리(assembly)로서, 프로세서 및 내비게이션 시스템을 포함하는 하우징; 상기 하우징에 연결되거나 장착되며, 제 1 방향으로 연장된 제 1 축을 중심으로 회전하도록 방향이 설정된 적어도 하나의 제 1 프로펠러; 상기 적어도 하나의 제 1 프로펠러를 구동하며, 상기 프로세서 또는 내비게이션 시스템 중의 적어도 하나에 의해 제어되도록 구성된 적어도 하나의 제 1 모터; 및 상기 프로세서에 전기적으로 연결된 적어도 하나의 제 1 전기 컨택트를 포함하는 제 1 어셈블리; 및, 상기 제 1 어셈블리에 탈착 가능하게 연결가능한 프레임; 상기 프레임이 상기 제 1 어셈블리에 연결될 때 상기 적어도 하나의 제 1 전기 컨택트에 전기적으로 연결가능한 적어도 하나의 제 2 전기 컨택트; 상기 프레임에 연결되거나 장착되며, 상기 제 1 축과 상이한 제 2 축을 중심으로 회전하도록 방향이 설정된 적어도 하나의 제 2 프로펠러; 및 상기 적어도 하나의 제 2 프로펠러를 구동하며, 상기 프로세서 또는 내비게이션 시스템 중의 적어도 하나에 의해 제어되도록 구성된 적어도 하나의 제 2 모터를 포함하는 제 2 어셈블리를 포함하되, 상기 프로세서 또는 내비게이션 시스템 중의 적어도 하나는, 상기 제 2 어셈블리가 상기 제 1 어셈블리에 연결되었는지의 여부에 따라, 상기 제 1 모터 또는 상기 제 2 모터를 선택적으로 구동하도록 구성되어, 제 1 어셈블리가 상기 제 2 어셈블리의 종류에 대응하는 제어 신호를 제 2 어셈블리에 전달할 수 있다. 본 명세서에 개시된 실시예들 이외의 다양한 실시예가 가능하다.

Description

무인 비행 장치 키트 및 시스템
본 발명의 다양한 실시예들은, 여러 가지 형태로 확장 가능한 무인 비행 장치 키트 및 시스템에 관한 것이다.
무인 비행 장치(unmanned aerial vehicle)는 조종사를 탑승하지 않고 지정된 임무를 수행할 수 있도록 제작한 비행체이다.
무인 비행 장치는 드론(drone) 및 무인 비행체계(unmanned aircraft system) 등의 다양한 명칭을 포함한다. 무인 비행 장치는 넓은 의미에서 무인 지상차량(unmanned ground vehicle)을 포함할 수 있다.
무인 비행 장치는 내부에 탑재된 컴퓨터 장치를 통해 원격 제어장치와 무선으로 통신하여 위치 및 자세가 원격으로 제어될 수 있다.
무인 비행 장치는 사용 환경에 따라, 실내, 실외, 지상, 공중 및 수중 등의 다양한 형태로 제작될 수 있다.
무인 비행 장치는 사용 목적에 따라, 촬영용, 정찰용, 방송용, 산업용, 레저용, 구명용 및 택배 서비스 등의 다양한 적용분야에 사용될 수 있다.
그러나, 사용자는 하나의 무인 비행 장치를 통해 상술한 사용 환경 및 사용 목적을 모두 달성하기가 어려울 수 있다.
또한, 사용자는 상술한 사용 환경 및 사용 목적에 적합한 무인 비행 장치를 모두 구비하는 것도 어려울 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예는, 프로세서/내비게이션 시스템을 포함하는 제 1 어셈블리(예: 코어 드론) 및 상기 제 1 어셈블리와 전기적으로 연결되어 상기 제 1 어셈블리의 제어를 받는 제 2 어셈블리(예: 프레임 드론)로 구성되어, 제 1 어셈블리가 상기 제 2 어셈블리의 종류(예: 비행체 또는 주행체)에 대응하는 제어 신호를 제 2 어셈블리에 전달할 수 있는 무인 비행 장치 키트 및 시스템을 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트는, 제 1 어셈블리(assembly)로서, 프로세서 및 내비게이션 시스템을 포함하는 하우징; 상기 하우징에 연결되거나 장착되며, 제 1 방향으로 연장된 제 1 축을 중심으로 회전하도록 방향이 설정된 적어도 하나의 제 1 프로펠러; 상기 적어도 하나의 제 1 프로펠러를 구동하며, 상기 프로세서 또는 내비게이션 시스템 중의 적어도 하나에 의해 제어되도록 구성된 적어도 하나의 제 1 모터; 및 상기 프로세서에 전기적으로 연결된 적어도 하나의 제 1 전기 컨택트(contact)를 포함하는 제 1 어셈블리; 및, 제 2 어셈블리로서, 상기 제 1 어셈블리에 탈착가능하게 연결가능한 프레임; 상기 프레임이 상기 제 1 어셈블리에 연결될 때 상기 적어도 하나의 제 1 전기 컨택트에 전기적으로 연결가능한 적어도 하나의 제 2 전기 컨택트; 상기 프레임에 연결되거나 장착되며, 상기 제 1 축과 상이한 제 2 축을 중심으로 회전하도록 방향이 설정된 적어도 하나의 제 2 프로펠러; 및 상기 적어도 하나의 제 2 프로펠러를 구동하며, 상기 프로세서 또는 내비게이션 시스템 중의 적어도 하나에 의해 제어되도록 구성된 적어도 하나의 제 2 모터를 포함하는 제 2 어셈블리를 포함하되, 상기 프로세서 또는 내비게이션 시스템 중의 적어도 하나는, 상기 제 2 어셈블리가 상기 제 1 어셈블리에 연결되었는지의 여부에 따라, 상기 제 1 모터 또는 상기 제 2 모터를 선택적으로 구동하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 시스템은, 제 1 어셈블리(assembly)로서, 프로세서 및 내비게이션 시스템을 포함하는 하우징; 상기 하우징에 연결되거나 장착되며, 제 1 방향으로 연장된 제 1 축을 중심으로 회전하도록 방향이 설정된 적어도 하나의 제 1 회전 요소; 상기 적어도 하나의 제 1 회전 요소를 구동하며, 상기 프로세서 또는 내비게이션 시스템 중의 적어도 하나에 의해 제어되도록 구성된 적어도 하나의 제 1 모터; 및 상기 프로세서에 전기적으로 연결된 적어도 하나의 제 1 전기 컨택트를 포함하는 제 1 어셈블리; 및, 제 2 어셈블리로서, 상기 제 1 어셈블리에 탈착가능하게 연결가능한 프레임; 상기 프레임이 상기 제 1 어셈블리에 연결될 때 상기 적어도 하나의 제 1 전기 컨택트에 전기적으로 연결가능한 적어도 하나의 제 2 전기 컨택트; 상기 프레임에 연결되거나 장착되며, 상기 제 1 축과 상이한 제 2 축을 중심으로 회전하도록 방향이 설정된 적어도 하나의 제 2 회전 요소; 및 상기 적어도 하나의 제 2 회전 요소를 구동하며, 상기 프로세서 또는 내비게이션 시스템 중의 적어도 하나에 의해 제어되도록 구성된 적어도 하나의 제 2 모터를 포함하는 제 2 어셈블리를 포함하되, 상기 프로세서 또는 내비게이션 시스템 중의 적어도 하나는, 상기 제 2 어셈블리가 상기 제 1 어셈블리에 연결되었는지의 여부에 따라, 상기 제 1 모터 또는 상기 제 2 모터를 선택적으로 구동하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 시스템은, 제 1 어셈블리 (assembly)로서, 프로세서 및 내비게이션 시스템을 포함하는 하우징; 상기 하우징에 연결되거나 장착되며, 제 1 방향으로 연장된 제 1 축을 중심으로 회전하도록 방향이 설정된 적어도 하나의 제 1 회전 요소; 상기 적어도 하나의 제 1 회전 요소를 구동하며, 상기 프로세서 또는 내비게이션 시스템 중의 적어도 하나에 의해 제어되도록 구성된 적어도 하나의 제 1 모터; 및 상기 프로세서에 전기적으로 연결된 적어도 하나의 제 1 전기 컨택트를 포함하는 제 1 어셈블리; 및, 제 2 어셈블리로서, 상기 제 1 어셈블리에 탈착가능하게 연결가능한 프레임; 상기 프레임이 상기 제 1 어셈블리에 연결될 때 상기 적어도 하나의 제 1 전기 컨택트에 전기적으로 연결가능한 적어도 하나의 제 2 전기 컨택트; 및 상기 프레임에 연결되거나 장착되며, 상기 제 1 축과 상이한 제 2 축을 중심으로 회전하도록 방향이 설정되어 있으며, 상기 프레임이 상기 제 1 어셈블리에 연결될 때 상기 적어도 하나의 제 1 모터에 의해 구동되도록 구성된 적어도 하나의 제 2 회전 요소를 포함하는 제 2 어셈블리를 포함하되, 상기 프로세서 또는 내비게이션 시스템 중의 적어도 하나는, 상기 제 2 어셈블리가 상기 제 1 어셈블리에 연결되었는지 검출하도록 구성되고, 상기 프로세서 또는 내비게이션 시스템 중의 적어도 하나는, 상기 제 2 어셈블리가 상기 제 1 어셈블리에 연결되었는지의 여부에 따라, 상기 적어도 하나의 제 1 모터의 회전 방향을 자동적으로 변경하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 프로세서/내비게이션 시스템을 포함하는 제 1 어셈블리 및 상기 제 1 어셈블리와 전기적으로 연결되어 상기 제 1 어셈블리의 제어를 받는 제 2 어셈블리를 구비하고, 제 1 어셈블리가 상기 제 2 어셈블리의 종류에 대응하는 제어 모드를 제 2 어셈블리에 전달함으로써, 하나의 무인 비행 장치 키트를 통해 다양한 사용 환경 및 사용 목적을 달성할 수 있다.
도 1a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트의 제 1 어셈블리 및 제 2 어셈블리가 연결되기 전을 나타내는 도면이다.
도 1b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트의 제 1 어셈블리 및 제 2 어셈블리가 연결된 후를 나타내는 도면이다.
도 2a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트의 제 1 어셈블리를 나타내는 도면이다.
도 2b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트의 제 1 어셈블리의 후면을 나타내는 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트의 제 2 어셈블리를 나타내는 도면이다.
도 4의 (A)는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트의 제 1 어셈블리와 제 2 어셈블리의 연결 상태를 나타내는 도면이다.
도 4의 (B)는 도 4의 (A)의 A-A' 부분의 절개 확대도이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트의 제 1 어셈블리와 제 2 어셈블리의 연결 상태의 일부를 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트의 연결 순서를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 다른 무인 비행 장치 키트를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 다양한 무인 비행 장치 키트를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트의 다른 실시예를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 11a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제 1 어셈블리의 제 1 모터 또는 제 2 어셈블리의 제 2 모터를 선택적으로 구동하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 11b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트의 제어 모드를 변경하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제 1 어셈블리의 추가 구성을 나타내는 블록도이다.
도 13은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제 1 어셈블리의 메모리에 저장된 프로그램 모듈을 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명의 다양한 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 실시예 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 및/또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.
본 명세서에서, "가진다", "가질 수 있다", "포함한다" 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 예를 들어 수치, 기능, 동작 및 부품 등의 구성요소와 같은 특징에 대한 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.
본 명세서에서, "A 또는 B" 또는 "A 및/또는 B 중 적어도 하나" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B" "A 및 B 중 적어도 하나" 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.
*"제 1," "제 2," "첫째," 또는 "둘째," 등의 표현들은 해당 구성요소들을, 순서 또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제 1 전자 장치(예: 도 1의 제 1 어셈블리(100))와 제 2 전자 장치(예: 도 1의 제 2 어셈블리(200))는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 전자 장치를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 다양한 실시예들에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제 1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제 2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 명세서에서, "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, 하드웨어적 또는 소프트웨어적으로 "~에 적합한," "~하는 능력을 가지는," "~하도록 변경된," "~하도록 만들어진," "~를 할 수 있는," 또는 "~하도록 설계된"과 상호 호환적으로(interchangeably) 사용될 수 있다. 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 명세서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 명세서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 명세서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 명세서에서 정의된 용어일지라도 본 명세서의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
본 문서의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(예: 도 1의 제 1 어셈블리(100))는, 예를 들면, 스마트 폰, 태블릿 PC, 이동 전화기, 영상 전화기, 전자책 리더기, 데스크탑 PC, 랩탑 PC, 넷북 컴퓨터, 워크스테이션, 서버, PDA, PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 의료기기, 카메라, 또는 웨어러블 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 웨어러블 장치는 액세서리형(예: 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD)), 직물 또는 의류 일체형(예: 전자 의복), 신체 부착형(예: 스킨 패드 또는 문신), 또는 생체 이식형 회로 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시예들에서, 전자 장치(예: 도 1의 제 1 어셈블리(100))는, 예를 들면, 텔레비전, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스, 홈 오토매이션 컨트롤 패널, 보안 컨트롤 패널, 미디어 박스(예: 삼성 HomeSyncTM, 애플TVTM, 또는 구글 TVTM), 게임 콘솔(예: XboxTM, PlayStationTM), 전자 사전, 전자 키, 캠코더, 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 전자 장치(예: 도 1의 제 1 어셈블리(100))는, 각종 의료기기(예: 각종 휴대용 의료측정기기(혈당 측정기, 심박 측정기, 혈압 측정기, 또는 체온 측정기 등), MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 또는 초음파기 등), 네비게이션 장치, 위성 항법 시스템(GNSS(global navigation satellite system)), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차 인포테인먼트 장치, 선박용 전자 장비(예: 선박용 항법 장치, 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛(head unit), 산업용 또는 가정용 로봇, 드론(drone), 금융 기관의 ATM, 상점의 POS(point of sales), 또는 사물 인터넷 장치 (예: 전구, 각종 센서, 스프링클러 장치, 화재 경보기, 온도조절기, 가로등, 토스터, 운동기구, 온수탱크, 히터, 보일러 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 제 1 어셈블리(100))는 가구(furniture) 또는 건물/구조물의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 사인 수신 장치(electronic signature receiving device), 프로젝터(projector), 또는 각종 계측 기기(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(예: 도 1의 제 1 어셈블리(100))는 전술한 다양한 장치들 중 하나 또는 그 이상의 조합일 수 있다. 어떤 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 1의 제 1 어셈블리(100))는 플렉서블 전자 장치일 수 있다. 또한, 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 1의 제 1 어셈블리(100))는 전술한 기기들에 한정되지 않으며, 기술 발전에 따른 새로운 전자 장치를 포함할 수 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 무인 비행 장치 키트)가 설명된다. 본 명세서에서, 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트(10)를 나타내는 도면이다. 도 1a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트(10)의 제 1 어셈블리(또는 코어 드론)(100) 및 제 2 어셈블리(또는 프레임 드론)(200)가 연결되기 전을 나타내는 도면이다. 도 1b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트(10)의 제 1 어셈블리(100) 및 제 2 어셈블리(200)가 연결된 후를 나타내는 도면이다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트(10)는, 코어 드론(100) 및 프레임 드론(200)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 코어 드론(100)은 무인 비행 장치 키트(10)를 제어하는 프로세서 등과 같은 각종 전자 장치를 포함할 수 있다. 코어 드론(100)은 무인 비행 장치 키트(10)를 비행 및 주행하도록 구성될 수 있다. 코어 드론(100)은 원격 제어에 따라 단독으로 비행/주행할 수 있다. 코어 드론(100)은 공중에서 비행가능한 비행체, 육상에서 주행가능한 주행체 및 수중에서 주행 및 비행가능한 수중체를 포함할 수 있다. 이하, 코어 드론(100)은 "제 1 어셈블리(100)"라 칭한다.
다양한 실시예에 따르면, 프레임 드론(200)은 제 1 어셈블리(100)와 탈착 가능하게 연결될 수 있다. 프레임 드론(200)은 제 1 어셈블리(100)와 전기적으로 연결되어 무인 비행 장치 키트(10)를 구성할 수 있다. 프레임 드론(200)은 제 1 어셈블리(100)의 제어를 받을 수 있다. 프레임 드론(200)은 무인 비행 장치 키트(10)의 사용 환경 및 사용 목적에 따라 다양한 형태로 제작될 수 있다. 프레임 드론(200)은 공중에서 비행가능한 비행체, 육상에서 주행가능한 주행체 및 수중에서 주행가능한 수중체를 포함할 수 있다. 이하, 프레임 드론(200)은 "제 2 어셈블리(200)"라 칭한다.
도 2a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트의 제 1 어셈블리(예: 코어 드론(100))를 나타내는 도면이다. 도 2B는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트의 제 1 어셈블리의 후면을 나타내는 도면이다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트의 제 1 어셈블리(100)는, 하우징(110), 제 1 로드(112), 제 1 프로펠러(120), 제 1 모터(130) 및 제 1 전기 컨택트(140)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 하우징(110)은 제 1 어셈블리(100)의 몸체를 구성할 수 있다. 하우징(110)은 프로세서 및 내비게이션 시스템과 같은 제어 수단을 포함할 수 있다. 프로세서 및 내비게이션 시스템은 제 1 어셈블리(100)의 구동 및 비행에 필요한 제어를 수행할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 하우징(110)은 제 1 로드(112)를 포함할 수 있다. 제 1 로드(112)는 하우징(110)과 각각 연결되어 연장하는 적어도 하나의 제 1-1 로드(112a), 제 1-2 로드(112b), 제 1-3 로드(112c) 및 제 1-4 로드(112d)를 포함할 수 있다. 제 1 로드(112)는 하우징(110)의 일측에 제 1-1 로드(112a) 및 제 1-4 로드(112d)가 배치되고, 하우징(110)의 타측에 제 1-2 로드(112b) 및 제 1-3 로드(112c)가 배치될 수 있다. 제 1 로드(112)는 제 1-1 로드(112a), 제 1-2 로드(112b), 제 1-3 로드(112c) 및 제 1-4 로드(112d)가 대략 "X"자 형상을 가질 수 있다. 하우징(110)을 기준으로, 제 1-1 로드(112a)는 제 1-2 로드(112b)와 대향하도록 배치되고, 제 1-3 로드(112c)는 제 1-4 로드(112d)와 대향하도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 프로펠러(120)는 제 1 어셈블리(100)를 비행하도록 구비될 수 있다. 제 1 프로펠러(120)는 제 1 모터(130)를 매개로 하여 제 1 로드(112)의 말단에 구비될 수 있다. 제 1 프로펠러(120)는 적어도 하나의 제 1-1 프로펠러(120a), 제 1-2 프로펠러(120b), 제 1-3 프로펠러(120c) 및 제 1-4 프로펠러(120d)를 포함할 수 있다. 제 1-1 프로펠러(120a), 제 1-2 프로펠러(120b), 제 1-3 프로펠러(120c) 및 제 1-4 프로펠러(120d)는 각각 제 1-1 로드(112a), 제 1-2 로드(112b), 제 1-3 로드(112c) 및 제 1-4 로드(112d) 상에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 모터(130)는 모터 축에 연결된 제 1 프로펠러(120)를 회전하여 제 1 어셈블리(100)가 비행하도록 구비될 수 있다. 제 1 모터(130)는 적어도 하나의 제 1-1 모터(130a), 제 1-2 모터(130b), 제 1-3 모터(130c) 및 제 1-4 모터(130d)를 포함할 수 있다. 제 1 모터(130)는 하우징(110)과 연결된 제 1 로드(112)의 말단 내부에 구비될 수 있다. 제 1-1 모터(130a), 제 1-2 모터(130b), 제 1-3 모터(130c) 및 제 1-4 모터(130d)는 각각 제 1-1 로드(112a), 제 1-2 로드(112b), 제 1-3 로드(112c) 및 제 1-4 로드(112d)의 말단 내부에 배치될 수 있다. 제 1-1 모터(130a), 제 1-2 모터(130b), 제 1-3 모터(130c) 및 제 1-4 모터(130d) 각각의 모터 축 상에는 제 1-1 프로펠러(120a), 제 1-2 프로펠러(120b), 제 1-3 프로펠러(120c) 및 제 1-4 프로펠러(120d)가 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 전기 컨택트(140)는 도 3b에 도시된 제 2 어셈블리(200)의 제 2 전기 컨택트(240)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제 1 전기 컨택트(140)는 제 1 어셈블리(100)의 프로세서 및 내비게이션 시스템과 같은 제어 수단으로부터의 제어 신호를 제 2 전기 컨택트를 통해 제 2 어셈블리(200)로 전달할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 전기 컨택트(140)는 제 1 어셈블리(100)의 배면에 배치될 수 있다. 제 1 전기 컨택트(140)는 암(female) 커넥터일 수 있다. 제 1 전기 컨택트(140)는 적어도 하나의 제 1-1 전기 컨택트(140a), 제 1-2 전기 컨택트(140b), 제 1-3 전기 컨택트(140c) 및 제 1-4 전기 컨택트(140d)를 포함할 수 있다. 제 1-1 전기 컨택트(140a), 제 1-2 전기 컨택트(140b), 제 1-3 전기 컨택트(140c) 및 제 1-4 전기 컨택트(140d)는 각각 제 1-1 로드(112a), 제 1-2 로드(112b), 제 1-3 로드(112c) 및 제 1-4 로드(112d)의 배면의 소정 위치에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 본 개시의 무인 비행 장치 키트의 제 1 어셈블리(100)는, 상술한 구성요소 이외에 다양한 구성요소를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 제 1 어셈블리(100)의 모양은 도 2a 및 도 2b에 도시된 모양에 한정되지 않고, 다른 여러 가지의 모양을 가질 수 있다. 제 1 어셈블리(100)는 하우징(110)의 모양에 따라 제 1 로드(112), 제 1 프로펠러(120) 및 제 1 모터(130)의 개수가 각각 달라질 수 있다. 제 1 어셈블리(100)는 하우징(110)의 모양에 따라 제 1 로드(112)가 1, 2, ..., n개 구비될 수 있다. 제 1 어셈블리(100)는 하우징(110)의 모양에 따라 제 1 프로펠러(120)가 1, 2, ..., n개 구비될 수 있다. 제 1 어셈블리(100)는 하우징(110)의 모양에 따라 제 1 모터(130)가 1, 2, ..., n개 구비될 수 있다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트의 제 2 어셈블리(예: 프레임 드론(200))를 나타내는 도면이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트의 제 2 어셈블리(200)는, 프레임(210), 제 2 로드(212), 제 2 프로펠러(220), 제 2 모터(230) 및 제 2 전기 커넥터(240)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프레임(210)은 제 1 어셈블리(100)를 탈착가능하게 연결할 수 있다. 프레임(210)은 제 1 어셈블리(100)와 일체로 연결되어 무인 비행 장치 키트를 구성할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프레임(210)은 제 2 로드(212)를 포함할 수 있다. 제 2 로드(212)는 프레임(210)과 각각 연결되어 연장하는 적어도 하나의 제 2-1 로드(212a), 제 2-2 로드(212b), 제 2-3 로드(212c) 및 제 2-4 로드(212d)를 포함할 수 있다. 제 2 로드(212)는 프레임(210)의 일측에 제 2-1 로드(212a) 및 제 2-4 로드(212d)가 배치되고, 프레임(210)의 타측에 제 2-2 로드(212b) 및 제 2-3 로드(212c)가 배치될 수 있다. 제 2 로드(212)는 제 2-1 로드(212a), 제 2-2 로드(212b), 제 2-3 로드(212c) 및 제 2-4 로드(212d)가 대략 "X"자 형상을 가질 수 있다. 프레임(210)을 기준으로, 제 2-1 로드(212a)는 제 2-2 로드(212b)와 대향하도록 배치되고, 제 2-3 로드(212c)는 제 2-4 로드(112d)와 대향하도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 2 프로펠러(220)는 제 1 어셈블리(100)의 제어에 따라 제 2 어셈블리(200)를 비행 및 주행하도록 구비될 수 있다. 제 2 프로펠러(220)는 제 2 모터(230)를 매개로 하여 제 2 로드(212)의 말단에 구비될 수 있다. 제 2 프로펠러(220)는 적어도 하나의 제 2-1 프로펠러(220a), 제 2-2 프로펠러(220b), 제 2-3 프로펠러(220c) 및 제 2-4 프로펠러(220d)를 포함할 수 있다. 제 2-1 프로펠러(220a), 제 2-2 프로펠러(220b), 제 2-3 프로펠러(220c) 및 제 2-4 프로펠러(220d)는 각각 제 2-1 로드(212a), 제 2-2 로드(212b), 제 2-3 로드(212c) 및 제 2-4 로드(212d) 상에 배치될 수 있다. 제 2 프로펠러(220)는 회전 요소 및 휠(wheel) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 2 모터(230)는 모터 축에 연결된 제 2 프로펠러(220)를 회전하여 제 2 어셈블리(200)가 비행/주행하도록 구비될 수 있다. 제 2 모터(230)는 제 1 어셈블리(100)의 프로세서의 제어 신호에 따라 회전될 수 있다. 제 2 모터(230)는 적어도 하나의 제 2-1 모터(230a), 제 2-2 모터(230b), 제 2-3 모터(230c) 및 제 2-4 모터(230d)를 포함할 수 있다. 제 2 모터(230)는 프레임(210)과 연결된 제 2 로드(212)의 말단 내부에 구비될 수 있다. 제 2-1 모터(230a), 제 2-2 모터(230b), 제 2-3 모터(230c) 및 제 2-4 모터(230d)는 각각 제 2-1 로드(212a), 제 2-2 로드(212b), 제 2-3 로드(212c) 및 제 2-4 로드(212d)의 말단 내부에 배치될 수 있다. 제 2-1 모터(230a), 제 2-2 모터(230b), 제 2-3 모터(230c) 및 제 2-4 모터(230d) 각각의 모터 축 상에는 제 2-1 프로펠러(220a), 제 2-2 프로펠러(220b), 제 2-3 프로펠러(220c) 및 제 2-4 프로펠러(220d)가 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 2 전기 컨택트(240)는 도 2B에 도시된 제 1 어셈블리(100)의 제 1 전기 컨택트(140)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제 2 전기 컨택트(240)는 제 1 어셈블리(100)의 프로세서 및 내비게이션 시스템과 같은 제어 수단으로부터의 제어 신호를 수신할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 2 전기 컨택트(240)는 프레임(210)의 상부에 구비될 수 있다. 제 2 전기 컨택트(240)는 수(male) 커넥터일 수 있다. 제 2 전기 컨택트(240)는 적어도 하나의 제 2-1 전기 컨택트(240a), 제 2-2 전기 컨택트(240b), 제 2-3 전기 컨택트(240c) 및 제 2-4 전기 컨택트(240d)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 본 개시의 무인 비행 장치 키트의 제 2 어셈블리(200)는, 상술한 구성요소 이외에 다양한 구성요소를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 2 어셈블리(200)의 모양은 도 3a 및 도 3b에 도시된 모양에 한정되지 않고, 다른 여러 가지의 모양을 가질 수 있다. 제 2 어셈블리(200)는 프레임(210)의 모양에 따라 제 2 로드(212), 제 2 프로펠러(220) 및 제 2 모터(230)의 개수가 각각 달라질 수 있다. 제 2 어셈블리(200)는 프레임(210)의 모양에 따라 제 2 로드(212)가 1, 2, ..., n개 구비될 수 있다. 제 2 어셈블리(200)는 프레임(210)의 모양에 따라 제 2 프로펠러(220)가 1, 2, ..., n개 구비될 수 있다. 제 2 어셈블리(200)는 프레임(210)의 모양에 따라 제 2 모터(230)가 1, 2, ..., n개 구비될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 어셈블리(100)와 제 2 어셈블리(200)의 연결 시, 제 2 어셈블리(200)의 제 2-1 전기 컨택트(240a), 제 2-2 전기 컨택트(240b), 제 2-3 전기 컨택트(240c) 및 제 2-4 전기 컨택트(240d)는 각각 제 1 어셈블리(100)의 제 1-1 전기 컨택트(140a), 제 1-2 전기 컨택트(140b), 제 1-3 전기 컨택트(140c) 및 제 1-4 전기 컨택트(140d)와 접촉할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 2 전기 컨택트(240) 및 제 1 전기 컨택트(140)는 접촉 타입, USB와 같은 커넥터 타입 및 비접촉 형태의 근거리 통신(예: NFC, BT(Bluetooth), wi-fi 등) 타입 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 어셈블리(100)의 제 1 전기 컨택트(140)와 제 2 어셈블리(200)의 제 2 전기 컨택트(240)가 연결되면, 제 2 어셈블리(200)는 제 1 어셈블리(100)의 프로세서 및 내비게이션 시스템과 같은 제어 수단으로부터 출력되는 제어 신호에 따라 제 2 모터(230) 및 제 2 프로펠러(220)를 동작시킬 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 2 전기 컨택트(240)는 제 1 어셈블리(100)의 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113)과 같은 제어 수단으로부터 출력되는 제어 신호를 제 1 전기 컨택트(140)를 통해 수신할 수 있다. 제 2 전기 컨택트(240)는 제 2 어셈블리(200)의 종류를 식별할 수 있는 ID 핀(idedtity pin)을 포함할 수 있다. 제 1 어셈블리(100)의 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113)이 제 2 어셈블리(200)의 종류를 판단하는 방법은, ID 핀 등을 이용한 접촉 방법과, BLE(bluetooth low energy) tag, 자력 센싱 및 RFID(radio frequency identification) 등의 비접촉식 방법을 이용할 수 있다. 이외에 다양한 방법을 통해 제 2 어셈블리(200)의 종류를 판단할 수 있다.
도 3b를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제 2 어셈블리(200)의 프레임(210)은, 장착 요소(211), 덮개 요소(213) 및 고정 요소(215)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 장착 요소(211)는 프레임(210)의 상면에 형성될 수 있다. 장착 요소(211)는 제 1 어셈블리(100)와 연결 가능한 구조를 포함할 수 있다. 장착 요소(211)는 제 1 어셈블리(100)의 배면 형상을 일부 또는 전체적으로 장착시킬 수 있는 장착 홈의 구조를 포함할 수 있다. 장착 요소(211)는 제 1 어셈블리(100)의 하우징(110), 제 1-1 로드(112a), 제 1-2 로드(112b), 제 1-3 로드(112c) 및 제 1-4 로드(112d)의 적어도 일부를 장착 및 고정할 수 있는 구조를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 덮개 요소(213)는 프레임(210)의 장착 요소(211)에 제 1 어셈블리(100)가 연결되면, 제 1 어셈블리(100)의 적어도 일부를 덮어 보호할 수 있는 보호커버일 수 있다. 예를 들어, 하우징(110)은 제 1 로드(112)를 포함할 수 있다. 덮개 요소(213)는 제 1 어셈블리(100)의 하우징(110)의 적어도 일부를 덮고 고정하여, 무인 비행 장치 키트의 비행/주행 중, 제 1 어셈블리(100)가 제 2 어셈블리(200)로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 덮개 요소(213)는 프레임(210)의 일측면에 일단이 연결된 상태에서, 타단이 상부 및 하부로 개방 또는 폐쇄될 수 있다. 덮개 요소(213)는 프레임(210)의 일측면에 일단이 연결되고 전방 및 후방으로 슬라이딩 되도록 구비될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 고정 요소(215)는 프레임(210)의 상면에 적어도 하나가 구비될 수 있다. 고정 요소(215)는 프레임(210)에 형성된 장착 요소(211) 이외의 영역에 구비될 수 있다. 고정 요소(215)는 덮개 요소(213)의 적어도 일부를 움직이지 않도록 고정할 수 있다. 고정 요소(215)는 프레임(210)과 덮개 요소(213)를 탈착 가능하게 연결하여 고정할 수 있다. 예를 들면, 고정 요소(215)는 프레임(210)의 장착 요소(211)에 제 1 어셈블리(100)가 연결되고, 덮개 요소(213)가 제 1 어셈블리(100)를 덮으면, 덮개 요소(213)가 프레임(210)으로부터 오픈되지 않도록 고정할 수 있다.
도 4의 (A)는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트(10)의 제 1 어셈블리(100)와 제 2 어셈블리(200)의 연결 상태를 나타내는 도면이다. 도 4의 (B)는 도 4의 (A)의 A-A'부분의 절개 확대도이다. 도 4의 (B)는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 덮개 요소(213)와 고정 요소(215)의 연결 상태를 나타내는 확대도일 수 있다.
도 4의 (A) 및 도 4의 (B)를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 덮개 요소(213)는 락킹 홈(214)을 포함하고, 고정 요소(215)는 락킹 돌기(216)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 락킹 홈(214)은 덮개 요소(213)의 양 측면 중 적어도 일부에 적어도 하나가 형성될 수 있다. 락킹 돌기(216)는 고정 요소(215)의 내측의 소정 위치에 적어도 하나가 형성될 수 있다. 락킹 돌기(216)는 후크(hook)를 포함할 수 있다. 덮개 요소(213)의 락킹 홈(214)과 고정 요소(215)의 락킹 돌기(216)를 통해 덮개 요소(213)와 고정 요소(215)는 연결 또는 분리될 수 있다. 예를 들어, 덮개 요소(213)가 제 1 어셈블리(100)를 덮은 상태에서 소정의 압력에 의해 전방으로 슬라이딩되면, 락킹 홈(214)이 고정 요소(215)의 락킹 돌기(216)에 걸려 지지되어 연결될 수 있다. 예를 들어, 덮개 요소(213)가 제 1 어셈블리(100)를 덮은 상태에서 소정의 압력에 의해 후방으로 슬라이딩되면, 락킹 홈(214)이 고정 요소(215)의 락킹 돌기(216)로부터 이탈되면서 분리될 수 있다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트(10)의 제 1 어셈블리(100)와 제 2 어셈블리(200)의 연결 상태의 일부를 나타내는 단면도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트(10)는 제 2 어셈블리(200)의 프레임(210) 상에 제 1 어셈블리(100)를 장착할 수 있다. 제 1 어셈블리(100)는 프레임(210)의 일측면에 일단이 연결된 덮개 요소(213)에 의해 덮어져 보호될 수 있다. 덮개 요소(213)는 프레임(210) 상의 고정 요소(215)와 연결될 수 있다. 이로 인해, 제 1 어셈블리(100)의 제 1 전기 컨택트(140)와, 제 2 어셈블리(200)의 제 2 전기 컨택트(240)는 안정적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 전기 컨택트(140)는 암(female) 커넥터이고, 제 2 전기 컨택트(240)는 수(male) 커넥터일 수 있다. 도시하지 않았으나, 다양한 실시예에 따른 제 1 전기 컨택트(140)는 수(male) 커넥터이고, 제 2 전기 컨택트(240)는 암(female) 커넥터일 수 있다. 제 1 전기 컨택트(140) 및 제 2 전기 컨택트(240)는 접촉 타입, USB와 같은 커넥터 타입 및 비접촉 형태의 근거리 통신(예: NFC, BT(Bluetooth), wi-fi 등) 타입 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트(10)의 결합 순서를 나타내는 도면이다.
도 6의 (A)를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제 1 어셈블리(100)와 제 2 어셈블리(200)를 준비할 수 있다. 제 1 어셈블리(100)는 제 2 어셈블리(200)의 상부에 준비될 수 있다.
*도 6의 (B)를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제 1 어셈블리(100)는 제 2 어셈블리(200)의 프레임(210) 상에 형성된 장착 요소(예: 도 3b의 장착 요소(211))에 장착될 수 있다. 이때, 프레임(210)의 일측면에 일단이 연결된 덮개 요소(213)는 제 1 어셈블리(100)를 장착시킬 수 있도록 개방되어 있을 수 있다.
도 6의 (C)를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제 1 어셈블리(100)는 제 2 어셈블리(200)의 프레임(210) 상에 장착된 후, 덮개 요소(213)에 의해 덮어질 수 있다. 이때, 덮개 요소(213)는 상부로 오픈되어 있다가 하부로 회전되면서 폐쇄될 수 있다.
도 6의 (D)를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 덮개 요소(213)는 제 1 어셈블리(100)를 덮은 상태에서, 외부의 압력에 의해 전방으로 슬라이딩되면서 고정 요소(215)에 의해 걸려 지지될 수 있다. 이로 인해, 제 1 어셈블리(100)는 제 2 어셈블리(200)의 상부에 탈착 가능하게 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도 6의 설명에서는 제 1 어셈블리(100)는 제 2 어셈블리(200)의 덮개 요소(213) 및 고정 요소(215)에 의해 탈착 가능하게 연결 또는 분리되는 것으로 설명하고 있다. 그러나, 이러한 예는 다양한 실시예 중의 하나이며, 제 1 어셈블리(100)와 제 2 어셈블리(200)를 탈착 가능하게 연결할 수 있기만 하면, 이외의 다른 다양한 방식을 이용할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 다른 무인 비행 장치 키트(10)를 나타내는 도면이다.
도 7의 (A)를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제 1 어셈블리(100)와 제 2 어셈블리(200)를 준비할 수 있다. 제 1 어셈블리(100)는 제 2 어셈블리(200)의 상부에 준비될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 2 어셈블리(200)는 도 3b에 도시된 제 2 프로펠러(220) 대신에, 육상 주행을 위한 적어도 하나 이상의 휠(245)을 포함할 수 있다. 제 2 어셈블리(200)의 휠(245)은, 도 3b에 도시된 제 2-1 프로펠러(220a), 제 2-2 프로펠러(220b), 제 2-3 프로펠러(220c) 및 제 2-4 프로펠러(220d)에 각각 대응하도록 제 1 휠(245a), 제 2 휠(245b), 제 3 휠(245c) 및 제 4 휠(245d)을 포함할 수 있다. 제 2 어셈블리(200)의 휠(245)은 다른 다양한 회전 요소를 포함할 수 있다.
도 7의 (B)를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제 1 어셈블리(100)는 제 2 어셈블리(200)의 프레임(210) 상에 형성된 장착 요소(예: 도 3b의 장착 요소(211))에 장착된 후, 덮개 요소(213)에 의해 덮어질 수 있다. 이때, 덮개 요소(213)는 상부로 오픈되어 있다가 하부로 회전되면서 폐쇄될 수 있다. 덮개 요소(213)는 제 1 어셈블리(100)를 덮은 상태에서, 외부의 압력에 의해 전방으로 슬라이딩되면서 고정 요소(215)에 의해 걸려 지지될 수 있다. 이로 인해, 제 1 어셈블리(100)는 제 2 어셈블리(200)의 상부에 탈착 가능하게 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 어셈블리(100)는 단독 비행 또는 주행이 가능할 수 있다. 제 2 어셈블리(200)는 단독 주행이 불가능할 수 있다. 제 2 어셈블리(200)는 제 1 어셈블리(100)와 전기적으로 연결되고, 제 2 어셈블리(200)는 제 1 어셈블리(100)의 제어를 받을 수 있다. 제 1 어셈블리(100)는 제 2 어셈블리(200)의 종류에 대응하는 제어 신호를 제 2 어셈블리(200)에 전달할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 제 1 어셈블리(100)로부터 제 2 어셈블리(200)로 전달되는 제어 신호는, 제 2 모터(230)의 동작 유무, 회전 방향 및 회전 속도 중 적어도 하나를 제어하는 신호를 포함할 수 있다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 다양한 무인 비행 장치 키트(10)를 나타내는 도면이다. 도 8의 (A)는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트(10)의 제 2 어셈블리(200)가 비행체인 경우를 나타내는 도면이다.
도 8의 (B)는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트(10)의 제 2 어셈블리(200)가 주행체인 경우를 나타내는 도면이다.
도 8의 (A)를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트(10)의 제 2 어셈블리(200)가 비행체인 경우, 예를 들어 제 2 프로펠러(220)는 제 2-1 프로펠러(220a)와 제 2-3 프로펠러(220c)가 짝을 이루고, 제 2-2 프로펠러(220b)와 제 2-4 프로펠러(220d)가 짝을 이루어 서로 반대방향으로 회전될 수 있다. 예를 들면, 제 2-1 프로펠러(220a)와 제 2-3 프로펠러(220c)는 반시계 방향으로 회전될 수 있고, 제 2-2 프로펠러(220b)와 제 2-4 프로펠러(220d)는 시계 방향으로 회전될 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 제 2 어셈블리(200)는 프레임(210)의 모양에 따라 제 2 로드(212), 제 2 프로펠러(220) 및 제 2 모터(230)의 개수가 각각 달라질 수 있다. 제 2 어셈블리(200)는 프레임(210)의 모양에 따라 제 2 로드(212)가 1, 2, ..., n개 구비될 수 있다. 제 2 어셈블리(200)는 프레임(210)의 모양에 따라 제 2 프로펠러(220)가 1, 2, ..., n개 구비될 수 있다. 제 2 어셈블리(200)는 프레임(210)의 모양에 따라 제 2 모터(230)가 1, 2, ..., n개 구비될 수 있다.
도 8의 (B)를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트(10)의 제 2 어셈블리(200)가 주행체인 경우, 휠(245)은 제 1 휠(245a), 제 2 휠(245b), 제 3 휠(245c) 및 제 4 휠(245d)이 전진 및 후진에 따라 모두 동일한 방향으로 회전될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 2 어셈블리(200)는 제 1 어셈블리(100)의 제어를 받을 수 있다. 제 1 어셈블리(100)는 제 2 어셈블리(200)의 종류가 비행체 또는 주행체인지의 여부에 따라, 그에 대응되는 제어 신호를 제 2 어셈블리(200)에 전달할 수 있다.
도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트(10)의 다른 실시예를 나타내는 도면이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트(10)는 제 1 어셈블리(예: 도 2a의 제 1 어셈블리(100))를 내부에 수용하여 보호하는 보호 커버(260)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 보호 커버(260)는 원통형 및 타원형 등의 형상을 가질 수 있다. 보호 커버(260)의 상부 및 하부에는 제 1 어셈블리의 제 1 프로펠러(예: 도 2a의 제 1 프로펠러(120))에 대한 공기의 흐름이 원활히 이루어질 수 있도록 적어도 하나 이상의 에어 홀(예: 제 1 에어 홀(260a), 제 2 에어 홀(260b), 제 3 에어 홀(260c) 및 제 4 에어 홀(260d))이 형성될 수 있다. 제 1 에어 홀(260a), 제 2 에어 홀(260b), 제 3 에어 홀(260c) 및 제 4 에어 홀(260d)은 제 1 어셈블리의 제 1-1 프로펠러(120a), 제 1-2 프로펠러(120b), 제 1-3 프로펠러(120c) 및 제 1-4 프로펠러(120d)에 대응하는 위치에 배치될 수 있다. 제 1 에어 홀(260a), 제 2 에어 홀(260b), 제 3 에어 홀(260c) 및 제 4 에어 홀(260d)은 각각 격자 또는 망 형상을 포함할 수 있다.
도 10은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트(10)의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트(10)는 제 1 어셈블리(100) 및 제 2 어셈블리(200)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 도 10에 도시된 무인 비행 장치 키트(10)는 무인 비행 시스템으로 구현될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 어셈블리(100)는 하우징(110), 제 1 프로펠러(120), 제 1 모터(130) 및 제 1 전기 컨택트(140)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 하우징(110)은 제 1 어셈블리(100)의 몸체를 구성할 수 있다. 하우징(110)은 프로세서(111) 및 내비게이션 시스템(113)과 같은 제어 수단을 포함할 수 있다. 프로세서(111) 및 내비게이션 시스템(113)은 제 1 어셈블리(100)의 구동 및 비행에 필요한 제어를 수행할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(111)는 제 1 어셈블리(100)의 각 기능 및 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(111)는 중앙 처리 장치(Central Processing Unit : CPU), 어플리케이션 프로세서(Application Processor), 통신 프로세서(Communication Processor) 등으로 형성될 수 있다. 내비게이션 시스템(113)은 제 1 어셈블리(100)의 비행 경로 또는 주행 경로를 탐색할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 프로펠러(120)는 하우징(110)에 연결되거나 장착될 수 있다. 제 1 프로펠러(120)는 제 1 어셈블리(100)를 비행하도록 구비될 수 있다. 제 1 프로펠러(120)는 하우징(110)에 연결된 제 1 로드(예: 도 2a의 제 1 로드(112))의 말단에 구비될 수 있다. 제 1 프로펠러(120)는 제 1 방향으로 연장된 제 1 축을 중심으로 회전하도록 방향이 설정된 적어도 하나의 제 1-1 프로펠러(120a), 제 1-2 프로펠러(120b), 제 1-3 프로펠러(120c) 및 제 1-4 프로펠러(120d)를 포함(예: 도 2a에 도시된 제 1 프로펠러(120))할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 프로펠러(120)는 회전 요소를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 프로펠러(120)는 제 1-1 프로펠러(120a) ~ 제 1-4 프로펠러(120d)에 한정되지 않을 수 있다. 제 1 프로펠러(120)는 하우징(110)의 모양에 따라 적어도 하나 이상(예: 제 1-1 프로펠러, …, 제 n 프로펠러)의 프로펠러를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 모터(130)는 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113) 중의 적어도 하나에 의해 제어되도록 구성될 수 있다. 제 1 모터(130)는 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113)의 제어에 따라, 모터 축에 연결된 제 1 프로펠러(120)를 회전하여 제 1 어셈블리(100)가 비행하도록 구비될 수 있다. 제 1 모터(130)는 적어도 하나의 제 1-1 모터(130a), 제 1-2 모터(130b), 제 1-3 모터(130c) 및 제 1-4 모터(130d)를 포함(예: 도 2A에 도시된 제 1 모터(130))할 수 있다. 제 1-1 모터(130a), 제 1-2 모터(130b), 제 1-3 모터(130c) 및 제 1-4 모터(130d) 각각의 모터 축 상에는 제 1-1 프로펠러(120a), 제 1-2 프로펠러(120b), 제 1-3 프로펠러(120c) 및 제 1-4 프로펠러(120d)가 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 모터(130)는 제 1-1 모터(130a) ~ 제 1-4 모터(130d)에 한정되지 않을 수 있다. 제 1 모터(130)는 하우징(110)의 모양에 따라 적어도 하나 이상(예: 제 1-1 모터, …, 제 n 모터)의 모터를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 하우징(110)과 제 1 모터(130) 사이에는, 전자 변속기(121) 및 스위치(123)를 포함할 수 있다. 전자 변속기(121, electronic speed control; ESC)는 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113)의 제어에 따라, 제 1 모터(130) 또는 제 2 모터(230)의 속도를 제어할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 변속기(121, electronic speed control; ESC)는 제 1 모터(130)의 개수(예: 제 1-1 모터, …, 제 n 모터) 또는 제 2 모터(230)의 개수(예: 제 2-1 모터, …, 제 n 모터)에 대응되게, 적어도 하나 이상(예: ESC 1, …, ESC n) 구비될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 스위치(123)는 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113)의 제어에 따라, 제 1 모터(130) 또는 제 2 모터(230)를 선택적으로 구동할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 전기 컨택트(140)는 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제 1 전기 컨택트(140)는 제 2 어셈블리(200)의 제 2 전기 컨택트(240)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제 1 전기 컨택트(140)는 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113)과 같은 제어 수단으로부터의 제어 신호를 제 2 전기 컨택트(240)로 전송할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 전기 컨택트(140)는 제 2 어셈블리(200)를 식별할 수 있는 ID 핀(idedtity pin)을 포함할 수 있다. 제 1 어셈블리(100)의 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113)이 제 2 어셈블리(200)의 종류를 판단하는 방법은, ID 핀 등을 이용한 접촉 방법과, BLE(bluetooth low energy) tag, 자력 센싱 및 RFID(radio frequency identification) 등의 비접촉식 방법을 이용할 수 있다. 이외에 다양한 방법을 통해 제 2 어셈블리(200)의 종류를 판단할 수 있다.+
다양한 실시예에 따르면, 제 2 어셈블리(200)는 프레임(210), 제 2 프로펠러(220), 제 2 모터(230) 및 제 2 전기 컨택트(240)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프레임(210)은 제 1 어셈블리(100)와 탈착 가능하게 연결될 수 있다. 제 2 어셈블리(200)의 프레임(210)은 제 1 어셈블리(100)와 일체로 연결되어 무인 비행 장치 키트(10)를 구성할 수 있다.
*다양한 실시예에 따르면, 제 2 프로펠러(220)는 프레임(210)에 연결되거나 장착될 수 있다. 제 2 프로펠러(220)는 제 1 어셈블리(100)의 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113)의 제어에 따라 제 2 어셈블리(200)를 비행하도록 구비될 수 있다. 제 2 프로펠러(220)는 프레임(210)에 연결된 제 2 로드(예: 도 3a의 제 2 로드(212)의 말단에 구비될 수 있다. 제 2 프로펠러(220)는 상기 제 1 프로펠러(120)의 제 1 축과 상이한 제 2 축을 중심으로 회전하도록 방향이 설정된 적어도 하나의 제 2-1 프로펠러(220a), 제 2-2 프로펠러(220b), 제 2-3 프로펠러(220c) 및 제 2-4 프로펠러(220d)를 포함(예: 도 3a에 도시된 제 2 프로펠러(220))할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제 2 축은 상기 제 1 축에 평행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제 2 축은 상기 제 1 축에 실질적으로 수직할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 2 프로펠러(220)는 회전 요소 및 휠(wheel) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 2 프로펠러(220)는 제 2-1 프로펠러(220a) ~ 제 2-4 프로펠러(220d)에 한정되지 않을 수 있다. 제 2 프로펠러(220)는 프레임(210)의 모양에 따라 적어도 하나 이상(예: 제 2-1 프로펠러, …, 제 n 프로펠러)의 프로펠러를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 2 모터(230)는 제 1 어셈블리(100)의 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113) 중의 적어도 하나에 의해 제어되도록 구성될 수 있다. 제 2 모터(230)는 모터 축에 연결된 제 2 프로펠러(220)를 회전하여 제 2 어셈블리(200)가 비행하도록 구비될 수 있다. 제 2 모터(230)는 적어도 하나의 제 2-1 모터(230a), 제 2-2 모터(230b), 제 2-3 모터(230c) 및 제 2-4 모터(230d)를 포함(예: 도 3a에 도시된 제 2 모터(230))할 수 있다. 제 2-1 모터(230a), 제 2-2 모터(230b), 제 2-3 모터(230c) 및 제 2-4 모터(230d) 각각의 모터 축 상에는 제 2-1 프로펠러(220a), 제 2-2 프로펠러(220b), 제 2-3 프로펠러(220c) 및 제 2-4 프로펠러(220d)가 연결될 수 있다. 제 2 모터(230)는 제 1 어셈블리(100)의 전자 변속기(121)의 제어 신호에 따라 회전 속도가 제어될 수 있다. 제 1 어셈블리(100)에 구비된 스위치(123)는 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113)의 제어에 따라, 제 2 모터(230)를 선택적으로 구동할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 2 모터(230)는 제 2-1 모터(230a) ~ 제 2-4 모터(230d)에 한정되지 않을 수 있다. 제 2 모터(230)는 프레임(210)의 모양에 따라 적어도 하나 이상(예: 제 2-1 모터, …, 제 n 모터)의 모터를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 2 전기 컨택트(240)는, 제 2 어셈블리(200)의 프레임(210)과 제 1 어셈블리(100)가 연결될 때, 제 1 어셈블리(100)의 제 1 전기 컨택트(140)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제 2 전기 컨택트(240)는 제 1 어셈블리(100)의 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113)과 같은 제어 수단으로부터 출력되는 제어 신호를 제 1 전기 컨택트(140)를 통해 수신할 수 있다. 제 2 전기 컨택트(240)는 제 2 어셈블리(200)의 종류를 식별할 수 있는 ID 핀(idedtity pin)을 포함할 수 있다. 제 1 어셈블리(100)의 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113)이 제 2 어셈블리(200)의 종류를 판단하는 방법은, ID 핀 등을 이용한 접촉 방법과, BLE(bluetooth low energy) tag, 자력 센싱 및 RFID(radio frequency identification) 등의 비접촉식 방법을 이용할 수 있다. 이외에 다양한 방법을 통해 제 2 어셈블리(200)의 종류를 판단할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 어셈블리(100)의 제 1 전기 컨택트(140)와 제 2 어셈블리(200)의 제 2 전기 컨택트(240)가 연결되면, 제 2 어셈블리(200)는 제 1 어셈블리(100)의 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113)과 같은 제어 수단으로부터 출력되는 제어 신호에 따라 제 2 모터(230) 및 제 2 프로펠러(220)를 동작시킬 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 어셈블리(100)의 제 1 전기 컨택트(140)와 제 2 어셈블리(200)의 제 2 전기 컨택트(240)가 연결되면, 제 1 어셈블리(100)의 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113)은 제 2 어셈블리(200)의 종류를 판단하고, 상기 제 2 어셈블리(200)의 종류에 대응하는 제어 신호를 전달할 수 있다. +
다양한 실시예에 따르면, 상술한 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113) 중의 적어도 하나는, 제 2 어셈블리(200)가 제 1 어셈블리(100)에 연결되었는지의 여부에 따라, 스위치(123)를 제어하여, 제 1 어셈블리(100)의 제 1 모터(130) 또는 제 2 어셈블리(200)의 제 2 모터(230)를 선택적으로 구동할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상술한 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113) 중의 적어도 하나는, 제 1 전기 컨택트(140) 및 제 2 전기 컨택트(240)의 연결 여부에 따라, 제 2 어셈블리(200)가 제 1 어셈블리(100)에 연결되는었지의 여부를 검출할 수 있도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상술한 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113) 중의 적어도 하나는, 제 2 어셈블리(200)가 제 1 어셈블리(100)에 연결되었지의 여부에 따라, 제 1 모터(130) 또는 제 2 모터(230)의 회전 방향을 자동적으로 변경할 수 있도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 무인 비행 장치 키트(10)의 제 1 어셈블리(100)에만 제 1 모터(130)가 구비되고, 제 2 어셈블리(100)에는 제 2 모터(230)가 구비되지 않도록 구성될 수 있다. 이 경우, 제 2 어셈블리(100)에만 제 2 프로펠러(220)가 구비되고, 제 1 어셈블리(100)에는 적어도 일시적으로 제 1 프로펠러(120)가 구비되지 않을 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113) 중의 적어도 하나는 제 2 어셈블리(200)가 제 1 어셈블리(100)에 연결되면, 제 2 어셈블리(200)의 종류를 판단할 수 있다. 제 1 어셈블리(100)의 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113) 중의 적어도 하나는 제 2 어셈블리(200)의 종류에 대응하는 제어 신호를 제 1 전기 컨택트(140) 및 제 2 전기 컨택트(240)를 통해 제 2 어셈블리(200)에 전달할 수 있다. 이에 따라, 제 1 어셈블리(100)의 제 1 모터(130)는 제 2 어셈블리(200)의 제 2 프로펠러(220)의 회전 방향 및 회전 속도 등을 제어할 수 있다.
도 11a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제 1 어셈블리의 제 1 모터 또는 제 2 어셈블리의 제 2 모터를 선택적으로 구동하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
동작 1105에서, 제 1 어셈블리(100)의 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113) 중의 적어도 하나는 제 2 어셈블리(200)가 연결되었는지의 여부를 판단할 수 있다.
동작 1115에서, 제 1 어셈블리(100)의 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113) 중의 적어도 하나는 제 2 어셈블리(200)가 연결되었는지의 여부에 따라 제 1 어셈블리(100)의 제 1 모터(130) 또는 제 2 어셈블리(200)의 제 2 모터(230)를 선택적으로 구동할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제 1 어셈블리(100)의 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113) 중의 적어도 하나는 제 2 어셈블리(100)가 연결되지 않았으면, 제 1 모터(130)를 구동할 수 있다. 제 1 어셈블리(100)의 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113) 중의 적어도 하나는 제 2 어셈블리(100)가 연결되었으면, 제 2 모터(230)를 구동할 수 있다.
도 11b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무인 비행 장치 키트(10)의 제어 신호를 전달하는 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 11은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제 2 어셈블리(200)의 종류에 대응하는 제어 신호를 전달하는 방법을 포함할 수 있다.
동작 1110에서, 사용자는 제 1 어셈블리(100)와, 사용자가 사용하려는 목적에 맞는 제 2 어셈블리(200)를 연결할 수 있다.
동작 1120에서, 제 1 어셈블리(100)의 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113) 중의 적어도 하나는 제 2 어셈블리(200)의 종류를 판단할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 2 어셈블리(200)의 종류는, 프로펠러를 통해 공중에서 비행가능한 비행체, 휠을 통해 육상에서 주행가능한 주행체 및 수중 비행이 가능한 수중체를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 2 어셈블리(200)의 종류의 판단은, 제 1 어셈블리(100)의 제 1 전기 컨택트(140)와 제 2 어셈블리(200)의 제 2 전기 컨택트(240)의 연결시 이루어질 수 있다. 제 2 전기 컨택트(240)는 제 2 어셈블리(200)의 각각의 종류에 대응하는 ID 핀(idedtity pin)을 포함할 수 있다. 제 1 어셈블리(100)의 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113)이 제 2 어셈블리(200)의 종류를 판단하는 방법은, ID 핀(idedtity pin) 등을 이용한 접촉 방법과, BLE(bluetooth low energy) tag, 자력 센싱 및 RFID(radio frequency identification) 등의 비접촉식 방법을 이용할 수 있다. 이외에 다양한 방법을 통해 제 2 어셈블리(200)의 종류를 판단할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 2 어셈블리(200)의 종류에 대응하는 제어 명령은 메모리(예: 도 12의 메모리(1260))에 저장될 수 있다. 제 1 어셈블리(100)의 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113) 중 적어도 하나는 제 2 어셈블리(200)의 종류에 따라 메모리에 저장된 인스트럭션을 실행할 수 있도록 제어할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 어셈블리(100)의 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113) 중 적어도 하나는, 예를 들어, 제 2 어셈블리(200)가 도 8(A)에 도시된 비행체인 경우, 제 2-1 프로펠러(220a)와 제 2-3 프로펠러(220c)가 짝을 이루고, 제 2-2 프로펠러(220b)와 제 2-4 프로펠러(220d)가 짝을 이루어 서로 반대방향으로 회전하여 제 1 모드(예: 비행모드)로 동작하도록 제어할 수 있다. 제 1 어셈블리(100)의 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113) 중 적어도 하나는, 예를 들어, 제 2 어셈블리(200)가 도 8(B)에 도시된 주행체인 경우, 제 1 휠(245a), 제 2 휠(245b), 제 3 휠(245c) 및 제 4 휠(245d)이 전진 및 후진에 따라 모두 동일한 방향으로 회전하여 제 2 모드(예: 주행모드)로 동작하도록 제어할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 사용자는 제 2 어셈블리(200)의 종류에 따라 제 1 모드 또는 제 2 모드를 스위치(도시 생략)를 통해 수동으로 변경할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 제 2 어셈블리(200)가 수중체인 경우, 적어도 하나 이상의 스크류(도시 생략)를 회전하여 제 3 모드(예: 수중모드)로 동작하도록 제어할 수 있다.
동작 1130에서, 제 1 어셈블리(100)의 프로세서(111) 또는 내비게이션 시스템(113) 중 적어도 하나는 제 2 어셈블리(200)의 종류에 대응하는 제어 신호를 제 1 전기 컨택트(140) 및 제 2 전기 컨택트(240)를 통해 제 2 어셈블리(200)에 전달할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 2 어셈블리(200)의 제 2 모터(230)는 제 1 어셈블리(100)로부터 전달된 제어 신호에 따라 구동될 수 있다.
도 12는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제 1 어셈블리(100)의 추가 구성을 나타내는 블록도이다. 도 12를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제 1 어셈블리(100)는 도 10에 도시된 제 1 어셈블리(100)의 구성 이외에도, 도 12에 도시된 구성을 더 포함할 수 있다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제 1 어셈블리(100)는 카메라(1210), 비행 구동부(1220), 통신부(1230), 센서부(1240), 메모리(1250) 및 배터리(1260)를 더 포함할 수 있다. 제 1 어셈블리(100)는 원격 제어장치(1270)와 제어 신호를 송수신할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 카메라(1210)는 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있도록 적어도 하나 이상 구비될 수 있다. 카메라(1210)는 짐벌(gimbal) 카메라를 포함할 수 있다. 카메라(1210)는 하나 이상의 이미지 센서(예: 전면 센서 또는 후면 센서), 렌즈, ISP(image signal processor), 또는 플래시(flash)(예: LED 또는 xenon lamp)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 비행 구동부(1220)는 제 1 어셈블리(100)를 공중에 부양시키는 동력을 발생시킬 수 있다. 비행 구동부(1220)는 제 1 모터(130) 및 제 1 프로펠러(120) 등의 구성을 포함할 수 있다. 비행 구동부(1220)는 제 1 어셈블리(100)의 비행을 제어하기 위해 제 1 모터(130)의 구동신호를 생성할 수 있다. 비행 구동부(1220)의 제 1 모터(130)의 구동신호에 따라 제 1 프로펠러(120)가 회전할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 통신부(1230)는 제 1 어셈블리(100)를 제어하는 프로세서(111)와 원격 제어장치(1270)와의 통신을 수행할 수 있다. 통신부(1230)는 제 1 어셈블리(100)의 제어를 위한 원격 제어장치(1270)의 제어 신호를 수신할 수 있다. 통신부(1230)는 제 1 어셈블리(100)의 비행 및 주행 상태에 관한 정보를 원격 제어장치(1270)로 전송할 수 있다. 프로세서(111)는 통신부(1230)를 통해 원격 제어장치(1270)로부터 수신된 제어 신호에 따라 비행 구동부(1220)를 제어하여 제 1 어셈블리(100)의 움직임을 제어할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 센서부(1240)는 제 1 어셈블리(100)의 자세 및 위치 등을 계산할 수 있다, 센서부(1240)는 물리량을 계측하거나 제 1 어셈블리(100)의 작동 상태를 감지하여, 계측 또는 감지된 정보를 전기 신호로 변환할 수 있다. 센서부(1240)는 자이로 센서(gyro sensor), 기압 센서(barometor), 마그네틱 센서(terrestrial magnetism sensor, 예: 지자기 센서(compass sensor)), 가속도 센서(acceleration sensor), 근접 센서 및 광학 센서를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 자이로 센서(gyro sensor)는 제 1 어셈블리(100)의 각속도를 측정할 수 있다. 기압 센서(barometor)는 대기의 압력 변화 및/또는 기압을 측정할 수 있다. 마그네틱 센서(terrestrial magnetism sensor)는 지구 자기장을 측정할 수 있다. 가속도 센서(acceleration sensor)는 제 1 어셈블리(100)의 가속도를 측정할 수 있다. 근접 센서는 물체의 근접 상태 및 거리 등을 측정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 근접 센서는 초음파를 출력하여 물체에서 반사되는 신호를 측정하여 거리를 측정할 수 있는 초음파 센서를 포함할 수 있다. 광학 센서(OPS, 옵티컬 플로(optical flow))는 대지의 지형이나 무늬를 인지하여 위치를 산출할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 센서부(1240)는 상술한 센서 이외에도, 제스처 센서, 컬러(color) 센서(예: RGB(red, green, blue) 센서), 온도/습도 센서, 조도 센서 등을 더 포함할 수 있다. 센서부(1240)는 상술한 센서들을 제어하기 위한 제어회로를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 메모리(1250)는 제 2 어셈블리(200)의 종류에 대응하는 제어 명령 등을 저장할 수 있다. 메모리(1250)는 제 1 어셈블리(100)에 구비된 프로세서(111)의 처리 및 제어를 위한 프로그램, 운영체제(Operating System; OS), 다양한 어플리케이션 및 입/출력 데이터를 저장하는 기능을 수행할 수 있다. 메모리(1250)는 제 1 어셈블리(100)의 전반적인 동작을 제어하는 프로그램이 저장될 수 있다. 메모리(1250)는 제 1 어셈블리(100)에서 기능 처리 시 필요한 다양한 설정 정보를 저장할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 배터리(1260)는 제 1 어셈블리(100)에 전력을 공급할 수 있다. 제 1 어셈블리(100)는 배터리(1260)에 충전된 전력을 이용하여 제 1 어셈블리(100)의 구동에 필요한 전력을 생성 및 출력할 수 있다. 배터리(1260)는 제 1 어셈블리(100)의 제 1 프로펠러(120) 등을 회전시키기 위해 구비된 제 1 모터(130)로 작동 전력을 공급할 수 있다. 배터리(1260)는 제 1 어셈블리(100)와 탈착이 가능한 구조로 설계된 적어도 하나 이상의 배터리일 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 어셈블리(100)는 원격 제어장치(1270)와 통신을 수행하므로, 제 1 어셈블리(100)를 구동시키기 위한 배터리와 통신부(1230)의 무선 통신을 위한 배터리가 분리되어 구비될 수 있다. 배터리(1260)는 예를 들어, 니켈-카드뮴(Ni-Cd), 니켈-수소(Ni-MH), 리튬-이온(Li-Ion) 및 리튬-폴리머(Li-Poly) 배터리를 포함할 수 있다. 배터리(1260)는 연료 전지(fuel cell), 화학 전지(chemical cell) 및 태양 전지(solar cell) 등을 포함할 수 있다. 배터리(1260)는 PMIC(power management integrated circuit), 충전 IC(charger integrated circuit) 및 연료 게이지(battery or fuel gauge) 등을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 배터리(1260)는 프로세서(111)에 전력을 공급할 수 있다. 배터리(1260)는 프로세서(111)로부터 명령을 수신하고, 수신된 명령에 응답하여 전력 공급을 관리할 수 있다. 예를 들어, 배터리(1260)는 프로세서(111)로부터 수신된 명령에 응답하여, 카메라(1210), 비행 구동부(1220), 통신부(1230), 센서부(1240) 및 메모리(1250) 등에 전력을 공급할 수 있다.
도 13은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제 1 어셈블리(100)의 메모리(1250)에 저장된 프로그램 모듈을 나타내는 도면이다.
도 13을 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제 1 어셈블리(100)의 메모리(1250)는 어플리케이션 플랫폼(1252, application platform) 및 플라이트 플랫폼(1254, flight platform)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 어셈블리(100)는 원격 제어장치(예: 도 12에 도시된 원격 제어장치(1270))로부터 제어 신호를 수신할 수 있다. 어플리케이션 플랫폼(1252)은 제 1 어셈블리(100)의 구동과 관련된 서비스를 제공하도록 구성될 수 있다. 플라이트 플랫폼(1254)은 항법 알고리즘에 따라 제 1 어셈블리(100)의 비행을 제어하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 어플리케이션 플랫폼(1252)은 제 1 어셈블리(100)의 구성 요소들(예: 도 12에 도시된, 카메라(1210), 비행 구동부(1220), 통신부(1230), 센서부(1240), 메모리(1250) 및 배터리(1260) 등)에 대한 영상 제어, 통신 제어, 센서 제어, 충전 제어 및 사용자 어플리케이션의 동작 변경 등을 수행할 수 있다. 플라이트 플랫폼(1254)은 제 1 어셈블리(100)의 비행, 자세 제어 및 항법 알고리즘을 실행하도록 구성될 수 있다. 어플리케이션 플랫폼(1252)은 영상 제어, 통신 제어, 센서 제어, 충전 제어 및 사용자 어플리케이션의 동작 변경 등을 수행하면서, 플라이트 플랫폼(1254)에 조종 신호(예: 제어 신호)를 전달할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 프로세서(도 12에 도시된 프로세서(111))는 카메라(1210)를 통해 촬영된 피사체의 이미지를 획득할 수 있다. 프로세서(111)는 획득한 이미지를 분석하여 제 1 어셈블리(100)를 비행하도록 조종하기 위한 커맨드를 생성할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(111)는 획득되는 피사체의 크기 정보, 이동 상태, 카메라(1210)와 피사체 간의 상대적인 거리, 고도 및 방위각 정보를 산출할 수 있다. 프로세서(111)는 산출된 정보를 이용하여, 제 1 어셈블리(100)의 추적 비행(Follow)과 같은 조종 신호를 생성할 수 있다. 플라이트 플랫폼(1254)은 생성된 조종 신호를 기초로 하여 제 1 어셈블리(100)의 비행, 자세 및 이동을 제어할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 어셈블리(100)는 센서부(1240) 및 GPS를 통해 위치, 비행 자세, 각속도 및 가속도 등을 측정할 수 있다. 센서부(1240) 및 GPS를 통해 측정된 정보는 제 1 어셈블리(100)의 항법/자동 조종을 위한 조종 신호의 기본 정보로 이용될 수 있다. 제 1 어셈블리(100)의 비행 시, 센서부(1240)는 기압 센서 및 초음파 센서를 통해 측정된 기압차 및 고도 정보는 제 1 어셈블리(100)의 항법/자동 조종을 위한 조종 신호의 기본 정보로 이용될 수 있다. 또한, 원격 제어장치(1270)로부터 수신한 조종 데이터 신호 및 제 1 어셈블리(100)의 배터리(1260)의 상태 정보 등도 제 1 어셈블리(100)의 항법/자동 조종을 위한 조종 신호의 기본 정보로 이용될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 어셈블리(100)는 적어도 하나의 제 1 프로펠러(예: 도 12에 도시된 제 1 프로펠러(120))를 이용하여 비행할 수 있다. 제 1 모터(예: 도 12에 도시된 제 1 모터(130))는 제 1 프로펠러(120)의 회전력 및 추진력을 변경할 수 있다. 제 1 어셈블리(100)는 프로펠러의 개수에 따라 명칭이 변경될 수 있다. 제 1 어셈블리(100)의 프로펠러 개수가 4개이면 쿼드 콥터, 6개이면 헥사 콤터, 8개이면 옥터 콥터라 칭할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 1 어셈블리(100)는 프로세서(111) 또는 원격 제어장치(1270)로부터의 조종 신호를 기초로 하여 제 1 프로펠러(120)를 제어할 수 있다. 제 1 어셈블리(100)를 포함하는 무인 비행 장치 키트(10)는 리프트 /토크(lift/torque)의 두 가지 원리로 비행할 수 있다. 무인 비행 장치 키트(10)는 비행을 위해 제 2 어셈블리(200)의 제 2 프로펠러(220)의 반은 시계 방향(clockwise; CW)으로 회전시키고, 나머지 반은 반시계 방향(counter clockwise; CCW)로 회전 시킬 수 있다. 무인 비행 장치 키트(10)의 비행에 따른 3차원 좌표는 pitch(Y)/roll(X)/yaw(Z)에 의해 결정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 제 1 어셈블리(100) 및 제 2 어셈블리(200)를 포함하는 무인 비행 장치 키트(10)는 전후/좌우로 기울임(tilting)으로써 비행할 수 있다. 무인 비행 장치 키트(10)가 기울어지면, 제 2 프로펠러(220)에서 생성된 공기의 흐름은 방향이 바뀌게 될 수 있다. 예를 들면, 무인 비행 장치 키트(10)가 앞으로 기울어지면, 공기가 위아래로 흐를 뿐만 아니라 약간 뒤쪽으로 흐르게 될 수 있다. 이로 인해, 무인 비행 장치 키트(10)는 공기층이 뒤로 밀리는 만큼 작용/반작용의 원리에 따라 기체가 앞으로 전진할 수 있다. 무인 비행 장치 키트(10)를 기울이는 방법은 해당 방향의 앞쪽은 속도를 줄이고 뒤쪽의 속도를 높여주면 될 수 있다. 이런 방법은 모든 방향에 대하여 공통이기 때문에 제 2 모터(230)의 속도를 조절하는 것만으로 무인 비행 장치 키트(10)를 기울여 이동시킬 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 무인 비행 장치 키트(10)는 어플리케이션 플랫폼(1252)에서 생성된 조종 신호를 플라이트 플랫폼(1254)에서 수신하고, 제 2 어셈블리(200)의 제 2 모터(230)를 제어함으로써, pitch(Y)/roll(X)/yaw(Z)에 대한 자세 제어 및 이동 경로에 따른 비행을 제어할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 개시된 구성요소들 각각은 하나 또는 그 이상의 부품(component)으로 구성될 수 있으며, 해당 구성요소의 명칭은 종류에 따라서 달라질 수 있다. 다양한 실시예에서, 제 1 어셈블리(100) 및 제 2 어셈블리(200)를 포함하는 무인 비행 장치 키트(10)는 일부 구성요소가 생략되거나, 추가적인 구성요소를 더 포함하거나, 또는, 구성요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체로 구성되되, 결합 이전의 해당 구성요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 개시된 내용은 기술 내용의 설명 및 이해를 위해 제시된 것이며, 본 명세서에 기재된 기술의 범위를 한정하는 것은 아니다. 따라서, 본 명세서의 범위는, 본 명세서의 기술적 사상에 근거한 모든 변경 또는 다양한 다른 실시예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (15)

  1. 무인 비행 장치 키트(kit)에 있어서:
    제 1 어셈블리 (assembly)로서,
    프로세서 및 내비게이션 시스템을 포함하는 하우징;
    상기 하우징에 연결되거나 장착되며, 제 1 방향으로 연장된 제 1 축을 중심으로 회전하도록 방향이 설정된 적어도 하나의 제 1 프로펠러;
    상기 적어도 하나의 제 1 프로펠러를 구동하며, 상기 프로세서 또는 내비게이션 시스템 중의 적어도 하나에 의해 제어되도록 구성된 적어도 하나의 제 1 모터; 및
    상기 프로세서에 전기적으로 연결된 적어도 하나의 제 1 전기 컨택트(contact);
    를 포함하는 제 1 어셈블리; 및
    제 2 어셈블리로서,
    상기 제 1 어셈블리에 탈착가능하게 연결가능한 프레임;
    상기 프레임이 상기 제 1 어셈블리에 연결될 때 상기 적어도 하나의 제 1 전기 컨택트에 전기적으로 연결가능한 적어도 하나의 제 2 전기 컨택트;
    상기 프레임에 연결되거나 장착되며, 상기 제 1 축과 상이한 제 2 축을 중심으로 회전하도록 방향이 설정된 적어도 하나의 제 2 프로펠러; 및
    상기 적어도 하나의 제 2 프로펠러를 구동하며, 상기 프로세서 또는 내비게이션 시스템 중의 적어도 하나에 의해 제어되도록 구성된 적어도 하나의 제 2 모터;
    를 포함하는 제 2 어셈블리를 포함하되,
    상기 프로세서 또는 내비게이션 시스템 중의 적어도 하나는, 상기 제 2 어셈블리가 상기 제 1 어셈블리에 연결되었는지의 여부에 따라, 상기 제 1 모터 또는 상기 제 2 모터를 선택적으로 구동하도록 구성된 무인 비행 장치 키트.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 축은 상기 제 1 축에 평행한 무인 비행 장치 키트.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 하우징과 상기 제 1 모터 사이에는, 상기 프로세서 또는 내비게이션 시스템의 제어에 따라, 상기 제 1 모터 또는 상기 제 2 모터의 속도를 제어하는 전자 변속기(ESC)를 포함하는 무인 비행 장치 키트.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 하우징과 상기 제 1 모터 사이에는, 상기 프로세서 또는 내비게이션 시스템의 제어에 따라, 상기 제 1 모터 또는 상기 제 2 모터를 선택적으로 구동하는 스위치를 포함하는 무인 비행 장치 키트.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 프레임은,
    상기 제 1 어셈블리의 적어도 일부를 장착시키는 장착 요소;
    상기 장착 요소에 상기 제 1 어셈블리가 장착되면, 상기 제 1 어셈블리의 적어도 일부를 덮어 보호하는 덮개 요소; 및
    상기 덮개 요소를 탈착 가능하게 연결하여 고정하는 고정 요소를 포함하는 무인 비행 장치 키트.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 덮개 요소는 상기 프레임의 일측면에 일단이 결합된 상태에서, 타단이 상부 및 하부로 개방 또는 폐쇄되며, 전방 및 후방으로 슬라이딩 되도록 구성된 무인 비행 장치 키트.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 덮개 요소의 양 측면 중 적어도 일부에 적어도 하나의 락킹 홈이 형성되고,
    상기 고정 요소의 내측의 소정 위치에 적어도 하나의 락킹 돌기가 형성되되,
    상기 덮개 요소의 락킹 홈과 상기 고정 요소의 락킹 돌기를 통해 상기 덮개 요소 및 상기 고정 요소가 결합 또는 분리되는 무인 비행 장치 키트.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 프로세서 또는 내비게이션 시스템 중의 적어도 하나는,
    상기 제 2 어셈블리가 상기 제 1 어셈블리에 연결되면, 상기 제 2 어셈블리의 종류를 판단하고,
    상기 제 1 어셈블리가 상기 판단된 제 2 어셈블리의 종류에 대응하는 제어 신호를 상기 제 1 전기 컨택트를 통해 상기 제 2 어셈블리의 상기 제 2 전기 컨택트에 전달하도록 구성된 무인 비행 장치 키트.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 어셈블리가 비행체인 경우, 상기 적어도 하나의 제 2 프로펠러 중, 적어도 하나는 제 1 방향으로 회전하고, 적어도 다른 하나는 제 2 방향으로 회전하는 무인 비행 장치 키트.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 제 2 어셈블리의 종류는 적어도 비행체, 주행체 및 수중체를 포함하고,
    상기 프로세서 또는 내비게이션 시스템 중의 적어도 하나는,
    상기 제 2 어셈블리의 종류에 대응하는 제어 신호를 상기 제 2 어셈블리에 전달하도록 구성된 무인 비행 장치 키트.
  11. 시스템에 있어서:
    제 1 어셈블리로서,
    프로세서 및 내비게이션 시스템을 포함하는 하우징;
    상기 하우징에 연결되거나 장착되며, 제 1 방향으로 연장된 제 1 축을 중심으로 회전하도록 방향이 설정된 적어도 하나의 제 1 회전 요소;
    상기 적어도 하나의 제 1 회전 요소를 구동하며, 상기 프로세서 또는 내비게이션 시스템 중의 적어도 하나에 의해 제어되도록 구성된 적어도 하나의 제 1 모터; 및
    상기 프로세서에 전기적으로 연결된 적어도 하나의 제 1 전기 컨택트;
    를 포함하는 제 1 어셈블리; 및
    제 2 어셈블리로서,
    상기 제 1 어셈블리에 탈착가능하게 연결가능한 프레임;
    상기 프레임이 상기 제 1 어셈블리에 결합될 때 상기 적어도 하나의 제 1 전기 컨택트에 전기적으로 연결가능한 적어도 하나의 제 2 전기 컨택트;
    상기 프레임에 결합되거나 장착되며, 상기 제 1 축과 상이한 제 2 축을 중심으로 회전하도록 방향이 설정된 적어도 하나의 제 2 회전 요소; 및
    상기 적어도 하나의 제 2 회전 요소를 구동하며, 상기 프로세서 또는 내비게이션 시스템 중의 적어도 하나에 의해 제어되도록 구성된 적어도 하나의 제 2 모터;
    를 포함하는 제 2 어셈블리를 포함하되,
    상기 프로세서 또는 내비게이션 시스템 중의 적어도 하나는, 상기 제 2 어셈블리가 상기 제 1 어셈블리에 연결되었는지의 여부에 따라, 상기 제 1 모터 또는 상기 제 2 모터를 선택적으로 구동하도록 구성된 시스템.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 제 1 회전 요소는 프로펠러를 포함하는 시스템.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 제 2 회전 요소는 프로펠러 또는 휠 중의 하나를 포함하는 시스템.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 제 2 축은 상기 제 1 축에 평행한 시스템.
  15. 제 13항에 있어서,
    상기 제 2 축은 상기 제 1 축에 실질적으로 수직인 시스템.
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