WO2018230818A1 - 고압선 점검용 무인비행체 및 그 제어방법 - Google Patents

고압선 점검용 무인비행체 및 그 제어방법 Download PDF

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unmanned aerial
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Definitions

  • the present invention relates to an unmanned aerial vehicle for checking a high voltage cable and a control method thereof, and more specifically, a high voltage cable inspection capable of photographing a high voltage cable while moving in a state of being mounted on a high voltage cable in order to monitor in advance whether a high voltage cable is damaged or connected.
  • the present invention relates to a drone and a control method thereof.
  • Electric power produced at the power plant is supplied to factories or homes through transmission lines (high voltage lines) installed in the transmission tower. Since the transmission line carries tens of thousands of volts [V] of high voltage electricity, it is very dangerous, so it is installed in the air several tens of meters above the ground. If the transmission line is partially damaged during the installation of the transmission line or damaged by an external shock during the use of the transmission line, the power transmission efficiency is reduced.
  • transmission lines are exposed to natural environments such as lightning strikes, rainfall, and snowfall, and may be damaged at all times, so regular inspection is essential.
  • regular inspections are essential for other transmission systems, such as power towers, insulators and clamps.
  • the transmission system is mainly installed in mountainous areas, such as a large number of people, time, and costs for maintenance has a disadvantage.
  • the conventional transmission system inspection method there is a first method in which an operator directly rides on a steel tower bracket and moves a power line by a spacer car or the like and visually inspects the power line.
  • this method has a disadvantage in that the safety of the worker is not guaranteed, which is accompanied by a risk.
  • the inspection work must be performed while the power transmission is stopped, so there is a disadvantage in that the working time is limited. In other words, when the transmission is stopped, the operation of the industrial equipment, production equipment is disrupted, bringing inconvenience to the people's life, so in the limited case, the inspection can be performed only within a very limited time.
  • Patent Document Registered Patent Publication No. 10-0231712 (1999.01.15)
  • an object of the present invention is to move in a state in which the unmanned vehicle is mounted on the high-voltage cable and to shoot the high-voltage cable, the unmanned vehicle for checking the high-voltage cable and the high-voltage cable mounting portion and its control To provide a way.
  • an induced electromotive force generating coil inside the high voltage cable seat, it provides a unmanned aerial vehicle for checking a high voltage cable and a control method thereof capable of charging a battery using a magnetic field of the high voltage cable.
  • the unmanned aerial vehicle for checking a high voltage line includes a main body 100; A plurality of rotary blades 200 mounted to the main body 100; A support part 300 mounted to the main body part 100 to support the main body part 100 when landing; And a high voltage cable seating unit 400 mounted to the main body unit 100 and seated on the high voltage line H to prevent the main body unit 100 from being separated from the high voltage line H by a predetermined distance or more.
  • the rotary blade unit 200 the rotary blade 210 for generating a lift so that the unmanned aerial vehicle for checking the high-voltage cable can fly;
  • a safety guide 220 formed to wrap around the rotary blade 210 to protect the rotary blade 210;
  • a rotary blade driver 230 mounted inside the safety guide 220 to drive the rotary blade 210.
  • the battery unit 120 may include a battery cell assembly 121 that stores power; And a converter 122 that supplies power to the battery cell assembly 121 or receives power from the battery cell assembly 121 and transfers power to the angle adjuster 110 and the rotary wing driver 230. It characterized by including.
  • the main body part 100 may further include a shielding part 140 that shields the high voltage line magnetic field B1 formed around the high voltage line H.
  • the shielding part 140 may include: a first panel 141 disposed at the outermost side of the high voltage line H; A first metal plate 142 disposed on an upper end of the first panel 141 to serve as a reflecting plate; A plurality of conductive plates 143 disposed on an upper end of the first metal plate 142 and forming hollow parts 143-1 therein; A second metal plate 144 disposed on an upper end of the conductive plate 143 to serve as a reflecting plate; And a second panel 145 disposed on an upper end of the second metal plate 144 to be in contact with the main body part 100.
  • the first panel 141 is characterized in that the saturation magnetization of the shielding portion 140 is made of the largest material.
  • the second panel 145 is made of a material having the largest permeability among the shielding parts 140.
  • the high voltage line seating unit 400 may have a semi-cylindrical shape surrounding the high voltage line H and includes a plurality of surrounding parts 410 disposed to face each other;
  • An enclosing drive unit 420 mounted on one side of the enclosing unit 410 and for opening or closing the other side of the enclosing unit 410;
  • a roller unit protruding from the enclosing portion 410 or the enclosing driving portion 420 toward the inner side of the high voltage line seating portion 400 and seated on the high voltage line H and rotatable along the high voltage line H ( 430);
  • a connection part 440 connecting the main body part 100 and the enclosure driving part 420. Characterized in that it comprises a.
  • the high voltage line seating unit 400 is mounted on the front surface of the enclosing unit 410 to inspect the state of the high voltage line (H) (450);
  • An anti-collision sensor 460 mounted to the front of the enclosing portion 410 for detecting an obstacle located in front of the unmanned aerial vehicle for checking the high-voltage cable;
  • a high voltage cable detecting sensor 470 mounted on the other side of the enclosing portion 410 to detect proximity of the high voltage cable H.
  • the inspection equipment 450 is characterized in that any one or more of the illumination optical camera, thermal imaging camera, X-ray nondestructive testing device, gamma ray nondestructive testing device, ultrasonic nondestructive testing device.
  • the high-voltage cable seating unit 400, the inside of the inspection equipment 450, the collision avoidance sensor 460 and the high-voltage cable detecting sensor 470 to cover the portion exposed to the outside of the enclosure 410.
  • the vacuum state, the outside is insulated transparent cover; characterized in that it further comprises.
  • the high voltage line seating unit 400 is disposed inside the enclosure 410 and further includes an induction electromotive force generating coil 480 electrically connected to the battery unit 120.
  • Each of the virtual surfaces C formed by the induced electromotive force generating coil 480 is formed to be perpendicular to the direction of the high-voltage line magnetic field B1.
  • the outside of the main body portion 100, the rotary blade portion 200, the support portion 300 and the high-voltage cable seating portion 400 is an epoxy glass fiber laminated plate (EGL) or epoxy glass fiber laminated tube ( EGT, Epoxy Glassfiber laminated tube) characterized in that formed.
  • ETL epoxy glass fiber laminated plate
  • EGT Epoxy Glassfiber laminated tube
  • the control method of the unmanned vehicle for checking the high voltage line includes the steps of mounting the unmanned vehicle for checking the high voltage line on the high voltage line (S100); After the step of mounting (S100), the step of charging the battery unit 120 by the unmanned vehicle for checking the high-voltage cable using the high-voltage cable magnetic field (B1) (S200); After the step of mounting (S100), while checking the state of the high-voltage cable (H) in the inspection equipment 450, while moving the unmanned vehicle for checking the high-voltage cable (H) (S300); And after the step of mounting (S100), the unmanned aerial vehicle for checking the high-voltage cable is separated from the high-voltage cable (H) (S400).
  • the charging step (S200) when the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line moves along the high voltage line (H), it is induced in the induced electromotive force generating coil (480) by the high voltage line magnetic field (B1) formed to surround the high voltage line (H). Generating electromotive force (S210); And charging the induction electromotive force generated by the induction electromotive force generating coil 480 in the battery unit 120 (S220).
  • Step S410 Operating the enclosure driver 420 such that the other side of the enclosure 410 is opened, in which an obstacle is located in front of the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line (S420); Moving the unmanned aerial vehicle for checking the high-voltage line so that the roller unit 430 is separated from the high-voltage line (H) (S430); And after the roller part 430 is separated from the high voltage line (H), operating the surrounding driving part 420 such that the other side of the surrounding part 410 is closed (S440). .
  • the unmanned aerial vehicle flies in a state of being seated on a high-voltage cable, thereby preventing a risk of falling or breaking due to a gust or collision with the high-voltage cable.
  • the state of the high voltage line can be taken in the closest state to the high voltage line, it is possible to precisely diagnose the risk, such as breakage and connection of the high voltage line.
  • the battery can be charged using the magnetic field of the high-voltage cable, it is possible to drastically increase the operating time of the unmanned aerial vehicle even when the battery is not replaced or charged in the charging station.
  • FIG. 1 is a perspective view of an unmanned aerial vehicle for checking a high voltage line according to the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along AA of FIG. 1.
  • FIG. 3 is an enlarged view of B of FIG. 2;
  • Figure 4 is a conceptual diagram of the induced electromotive force generating coil in the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line according to the present invention.
  • FIG. 5 is a sectional view taken along line A ⁇ A in FIG.
  • FIG. 6 is a view for explaining a shield in the unmanned aerial vehicle for checking the high-voltage cable according to the present invention.
  • FIG. 7 is a flow chart of the control method of the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line according to the present invention.
  • 8 to 12 is a view illustrating an operating state of the unmanned aerial vehicle for checking the high-voltage cable according to the present invention.
  • Figure 13 is a perspective view of an unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a sectional view taken along the line ⁇ A '' in FIG. 13; FIG.
  • FIG. 1 is a perspective view of an unmanned aerial vehicle for checking a high voltage line according to the present invention
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1.
  • FIG. 13 is a perspective view of an unmanned aerial vehicle for checking a high voltage line according to still another embodiment of the present invention
  • FIG. 14 is a cross-sectional view taken along line A ⁇ A '' of FIG. 1, 2, 13 and 14,
  • the unmanned vehicle for checking the high-voltage cable according to the present invention is the main body portion 100, a plurality of rotary blades 200, the support portion 300 and the high-voltage cable mounting portion ( 400).
  • the outside of the main body portion 100, the rotary blade portion 200, the support portion 300 and the high voltage cable seating portion 400 is formed of an insulating material, even if the unmanned flying body is in contact with the high voltage line (H) It can prevent damage by energization.
  • the insulating material may be an epoxy glassfiber laminated plate (EGL) or an epoxy glassfiber laminated tube (EGT), but is not limited thereto and may be formed of another material according to a designer's intention. It may be.
  • the plurality of rotary blades 200 is mounted to the main body 100 to generate lift so that the main body 100 can fly.
  • the rotary blade 200 may be mounted on both side surfaces of the main body 100, or may be mounted in front and rear of the main body 100.
  • Rotating blade 210 serves to generate a lift so that the unmanned flying vehicle for the high-voltage cable check can fly.
  • the rotary wing 210 may be in the form of a propeller, but is not necessarily limited thereto, and the rotary wing 210 may be a form that generates lift so that the unmanned aerial vehicle for checking the high-voltage cable can fly.
  • Safety guide 220 is formed so as to wrap around the rotary blades 210, so as to protect the rotary blades 210. That is, by preventing the rotor blade 210 from colliding with the foreign matter or the high-voltage cable (H) during the flight, it is possible to prevent the fall of the unmanned aerial vehicle for checking the high-voltage cable.
  • H high-voltage cable
  • the rotary blade drive unit 230 is mounted inside the safety guide 220 and serves to drive the rotary blade 210.
  • the rotary blade driver 230 may be a known motor, but is not limited thereto, and may include an engine or the like capable of driving the rotary blade 210.
  • the main body 100 includes an angle adjusting unit 110, a battery unit 120, a control unit 130 and a shielding unit 140.
  • Angle adjusting unit 110 serves to adjust the angle of the rotary blade 200.
  • the angle adjusting unit 110 may be a driving motor controlled by the controller 130 to be described later, but is not necessarily limited thereto, and may be a means for adjusting the angle of the rotary wing unit 200.
  • the unmanned aerial vehicle for checking the high-voltage cable to move in the vertical direction, or the high-voltage cable (H) in a state seated on the high-voltage cable (H) can move along H).
  • the battery unit 120 serves to supply power to the angle adjusting unit 110 and the rotary blade driving unit 230.
  • the battery unit 120 supplies power to the battery cell assembly 121 and the battery cell assembly 121 that store power, or receives power from the battery cell assembly 121 to receive the power from the angle adjusting unit ( 110 and a converter 122 for transmitting power to the rotary blade drive unit 230.
  • the electric power charged in the battery cell assembly 121 is supplied to the angle adjusting unit 110, the rotary blade driving unit 230, and other components that require electric power through the converter 122. Therefore, the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line is operating.
  • the power generated by the induction electromotive force generating coil 480 to be described later may be converted into the power so that the battery cell assembly 121 may be charged. Do it. That is, since the battery can be charged using the magnetic field B1 of the high voltage line H, the operating time of the unmanned aerial vehicle can be drastically increased even when the battery is not replaced or charged in the charging station.
  • the controller 130 controls the angle adjusting unit 110, the rotary blade driving unit 230, and the battery unit 120.
  • the control unit 130 serves to control the components required for the operation of the unmanned vehicle for checking the high-voltage cable, such as the siege drive unit 420.
  • the control unit 130 controls the operation of the unmanned vehicle for checking the high-voltage cable by the control method of the unmanned vehicle for checking the high-voltage cable, which will be described later.
  • the communication unit 150 is electrically connected to the control unit 130 and serves to communicate with the main control system on the ground. Accordingly, the user may control the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line on the ground, or the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line may be autonomous by a program stored in the controller 130. In addition, when the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line finds an abnormal point in the high voltage line (H), the user can check the position of the abnormal point through the main control system.
  • the shielding part 140 serves to shield the high voltage line magnetic field B1 formed around the high voltage line H.
  • a plurality of electronic devices may be provided inside the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line, and the electronic devices may be vulnerable to the influence of a magnetic field.
  • a strong high voltage line magnetic field B1 may be generated around the high voltage line H. Therefore, in the present invention, in order to prevent the unmanned aerial vehicle for checking the high-voltage cable from malfunctioning under the influence of the high-voltage cable magnetic field B1, the shield unit 140 shielding the high-voltage cable magnetic field B1 formed around the high-voltage cable H. ) Is additionally provided. Detailed description of the shield 140 will be described later.
  • the support 300 is mounted to the main body 100 to serve to support the main body 100 during landing.
  • the support part 300 may be in the form of a support leg mounted below the main body part 100, but is not limited thereto, and may include a wheel mounted to land on a runway or a floating body to land on a water surface. It can also be equipped with.
  • the high voltage line seating part 400 is mounted on the main body 100 to serve to seat the high voltage line H to prevent the main body 100 from being separated from the high voltage line H by a predetermined distance or more.
  • One or more of the high voltage cable seating portions 400 may be provided (see FIGS. 1 and 2) or may be provided in plurality (see FIGS. 13 and 14). A detailed description of the high voltage cable seating unit 400 will be described later.
  • the high voltage line seating unit 400 includes a plurality of surrounding parts 410, a surrounding driving part 420, a roller part 430, and a connecting part 440.
  • the enclosing portion 410 has a semi-cylindrical shape surrounding the high voltage line H, and is disposed to face each other.
  • the enclosing portion 410 surrounds the high voltage line (H), and serves as a guide for easily moving the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line (H).
  • the enclosure driving part 420 is mounted at one side of the enclosure 410 and serves to open or close the other side of the enclosure 410.
  • the enclosure driving unit 420 may be a known motor, but is not limited thereto, and may be another component capable of driving the enclosure 410.
  • the roller part 430 is formed to protrude toward the inside of the high voltage line seating part 400 from the surrounding part 410 or the surrounding driving part 420, and is mounted on the high voltage line H and along the high voltage line H. Rotate Accordingly, after the surrounding part 410 surrounds the high voltage line H, even if the unmanned vehicle for checking the high voltage line moves along the high voltage line H, between the high voltage line checking unmanned aerial vehicle and the high voltage line H. By minimizing friction, it is possible to prevent damage to the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line and the high voltage line (H).
  • the connection part 440 connects the main body part 100 and the enclosure driving part 420.
  • the length and material of the connector 440 may be set differently according to the intention of the designer. That is, when the length of the connecting portion 440 is formed short, the distance between the main body portion 100 and the high voltage line (H) is formed short, so that the unmanned flying body for checking the high voltage line is stably along the high voltage line (H). I can move it. In addition, when the length of the connecting portion is formed long, the distance between the main body portion 100 and the high voltage line (H) is formed long, to prevent the collision between the foreign material and the main body portion 100 of the high voltage line (H) as much as possible. Can be.
  • the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line can be stably moved along the high voltage line (H), and if it is formed of an elastic body or a wire, a sudden break during the movement of the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line
  • the situation EX: presence of foreign matter on the high-voltage cable H
  • the high-voltage cable seating unit 400 may be further mounted to the front of the enclosing portion 410, may further include a test equipment 450 for checking the state of the high-voltage cable (H).
  • the inspection equipment 450 serves to check whether the high-voltage cable (H) is damaged or disconnected by taking a close-up picture of the state of the high-voltage cable (H).
  • the inspection equipment 450 may be any one or more of an optical camera, a thermal imaging camera, an X-ray nondestructive inspection device, a gamma ray nondestructive inspection device, and an ultrasonic nondestructive inspection device equipped with illumination.
  • the anti-collision sensor 460 is mounted on the front of the enclosing portion 410, and serves to detect an obstacle located in front of the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line.
  • the obstacle may be an insulator or the like mounted on the high voltage line (H).
  • the high-voltage cable sensor 470 is mounted on the other side of the enclosing portion 410, and serves to detect the proximity of the high-voltage cable (H).
  • the inspection equipment 450 transmits the data of the high voltage line H photographed to the control unit 130 (or the main control system on the ground), and the collision prevention sensor 460 of the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line. Sensing an obstacle located in front of the vehicle to transmit a signal to the controller 130, the high-voltage cable sensor 470 detects the proximity of the high-voltage line (H) to transmit a signal to the controller 130.
  • the treated transparent cover may be provided. That is, the inspection equipment 450, the collision avoidance sensor 460 and the high-voltage cable detection sensor 470 is an electronic device, a component that is likely to be damaged when the electricity is energized with the high-voltage cable (H). Therefore, the inspection equipment 450, the collision avoidance sensor 460 and the high-voltage cable sensor 470 to protect the transparent cover.
  • FIG. 4 is a conceptual diagram of an induced electromotive force generating coil in an unmanned aerial vehicle for checking a high voltage line according to the present invention
  • FIG. 5 is a sectional view taken along line A ⁇ A 'of FIG. 4 and 5, the high voltage line seating part 400 is disposed inside the enclosure 410 and further includes an induction electromotive force generating coil 480 electrically connected to the battery part 120. do.
  • each of the virtual surfaces C formed by the induced electromotive force generating coil 480 may be formed to be perpendicular to the direction of the high voltage line magnetic field B1.
  • the virtual surface C is radially formed around the high voltage line H. (See Figure 5).
  • the induction electromotive force generating coil 480 has a maximum magnetic flux change of the high voltage line magnetic field B1 passing through the virtual surface C when the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line moves along the high voltage line H. It has a form. Accordingly, the induced electromotive force generated in the induced electromotive force generating coil 480 may have a maximum value.
  • the shape of the induced electromotive force generating coil 480 is not necessarily limited thereto, and may be formed in another shape according to the intention of the designer.
  • the shielding part 140 may include a first panel 141, a first metal plate 142, a plurality of conductive plates 143, a second metal plate 144, and a second panel 145. These are sequentially stacked and formed.
  • the first panel 141 is disposed at the outermost side of the high voltage line H, and the first panel 141 is formed of a material having the largest saturation magnetization among the shielding parts 140.
  • the first metal plate 142 is disposed on an upper end of the first panel 141 to serve as a reflector to reflect the high voltage line magnetic field B1.
  • the conductive plate 143 is disposed on the upper end of the first metal plate 142 and forms a hollow portion 143-1 therein. A plurality of conductive plates 143 may be stacked.
  • the second metal plate 144 is disposed on the upper end of the conductive plate 143 and serves as a reflecting plate reflecting the high voltage line magnetic field B1 like the first metal plate 142.
  • the second panel 145 is disposed on the upper end of the second metal plate 144 to be in contact with the main body part 100.
  • the second panel 145 is made of a material having the largest permeability among the shielding parts 140.
  • the first panel 141 formed of a highly saturated magnetizing material is disposed on a side (magnetic field generating side) in direct contact with the high voltage line magnetic field B1, which is a strong magnetic field, and primarily shields the high voltage line magnetic field B1.
  • the second panel 145 formed of a high permeability material is disposed on the side of the space to be shielded (multi-shielding method) to shield the magnetic field that has not been sufficiently shielded from the first panel 141, thereby being a strong magnetic field.
  • the magnetic field B1 is attenuated by the weak magnetic field B2.
  • first metal plate 142 and the second metal plate 144 are disposed between the first panel 141 and the second panel 145 to increase the magnetic field loss due to the reflection effect.
  • the conductive plate 180 serves as a frame of the first panel 141 and the second panel 145 and at the same time disperses a high current (induction current) generated in the first panel 141. In other words, the grounding role is to prevent the generation of resistance heat.
  • the shielding part 140 may shield the high voltage line magnetic field B1 formed around the high voltage line H, and a plurality of electronic devices provided inside the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line H may generate the high voltage line magnetic field B1. ) Can be prevented from malfunctioning.
  • FIGS. 7 is a flowchart illustrating a control method of the unmanned aerial vehicle for checking a high voltage line according to the present invention
  • FIGS. 8 to 12 are views illustrating an operating state of the unmanned aerial vehicle for checking a high voltage line according to the present invention.
  • the control method of the unmanned aerial vehicle for checking the high-voltage cable includes a step of seating (S100), a step of charging (S200), a step of checking (S300), and a step of leaving (S400). .
  • the charging step (S200), the checking step (S300) and the step of leaving (S400) can be performed at the same time, when the step of leaving (S400) is finished, the charging step (S200) and the checking Step S300 also ends.
  • the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line is seated on the high voltage line (H).
  • the high voltage cable detection sensor 470 detects whether the unmanned flying vehicle for checking the high voltage cable is close to the high voltage cable (H) (S110, see FIG. 8), and the unmanned flying body for checking the high voltage cable is a high voltage cable (H).
  • the surrounding driving part 420 is operated to open the other side of the surrounding part 410 (S120, see FIG. 9).
  • the unmanned flying body for checking the high voltage line moves so that the roller portion 430 may be seated on the high voltage line (H).
  • the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line is moved downward to move the roller part 430 to the roller part 430. It is seated on the high voltage line (H).
  • the roller unit 430 when the roller unit 430 is formed to protrude inside the enclosure 410, the height of the high voltage line H is adjusted to the center of the enclosure 410 by adjusting the flying height of the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line. After being positioned at, the roller 430 may be seated on the high voltage line H (see FIG. 14).
  • the surrounding driving part 420 is operated to close the other side of the surrounding part 410 (S140, see FIG. 11).
  • the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line moves along the high voltage line H, thereby adjusting the angle of the rotary wing 200 (S150, see FIG. 12).
  • the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line starts to move along the high voltage line (H), and simultaneously monitors the risk of damage and connection of the high voltage line (H) by photographing the state of the high voltage line (H). It is.
  • the unmanned aerial vehicle for checking the high-voltage cable can fly in a state seated on the high-voltage cable (H), it is possible to prevent the risk of falling, damage due to gusts or collision with the high-voltage cable. It is.
  • the unmanned vehicle for checking the high-voltage cable charges the battery unit 120 using the high-voltage cable magnetic field (B1).
  • the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line moves along the high voltage line H, wherein a high voltage line magnetic field B1 formed to surround the high voltage line H passes through the induced electromotive force generating coil 480. A change in the magnetic flux occurs. By the magnetic flux change, induced electromotive force is generated in the induced electromotive force generating coil 480 (S210).
  • the induced electromotive force generated as described above is charged in the battery unit 120.
  • the induced electromotive force is converted in the converter 122 so that it can be stored in the battery unit 120, and the induced electromotive force passing through the converter 122 is charged in the battery cell assembly 121. will be.
  • the power generated in the induction electromotive force generating coil 480 is charged in the battery cell assembly 121, and according to the application of the present invention, the high voltage line H Since the battery can be charged using the magnetic field B1 of the battery, the operating time of the unmanned aerial vehicle can be drastically increased even if the battery is not replaced or charged in the charging station.
  • the inspection equipment 450 checks the state of the high-voltage line (H). Accordingly, the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line can check the state of the high voltage line in the state closest to the high voltage line H, thereby accurately diagnosing a risk such as breakage and connection of the high voltage line.
  • the controller 130 compares previously stored high voltage line data with the data of the captured high voltage line H (S320).
  • the inspection equipment 450 is an optical camera
  • the data is image data.
  • the optical camera may be equipped with illumination. Thereby, as the user visually observes the state of the high voltage line H, the state of the high voltage line H can be checked precisely.
  • the inspection equipment 450 is a thermal imaging camera
  • the data is thermal imaging data. Accordingly, the user can check the abnormal high temperature occurrence point of the high voltage line (H), can identify the abnormal point of the high voltage line (H).
  • the point is displayed as an abnormal point (S330), the abnormal point in the communication unit 150 Report to the main control system on the ground (S340). Accordingly, the user can check the abnormal point in real time, and can easily proceed to repair the abnormal point later.
  • the abnormal point displayed in step S330 may be displayed by GPS coordinates, or may be displayed by a distance spaced from a reference point of the preset high voltage line H.
  • an abnormal point display material injector EX: fluorescent spray
  • EX fluorescent spray
  • the operator may easily identify the abnormal point during the maintenance work after the inspection.
  • the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line is separated from the high voltage line (H).
  • the obstacle EX: insulator, etc.
  • the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage cable moves along the high voltage cable (H). If it detects whether (S410), when the obstacle is located in front of the unmanned vehicle for checking the high-voltage cable, and operates the enclosure driving unit 420 so that the other side of the surrounding portion 410 is opened (S420).
  • the unmanned flying body for checking the high voltage line is moved so that the roller portion 430 is separated from the high voltage line H (S430), and after the roller portion 430 is separated from the high voltage line H, the By operating the enclosure driver 420 so that the other side of the enclosure 410 is closed, the unmanned flying body for checking the high voltage line is to return to the initial state (440).
  • the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line detects an obstacle (EX: insulator, etc.) mounted on the high voltage line H while moving along the high voltage line H
  • the unmanned aerial vehicle is automatically separated from the high voltage line H.
  • the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line may prevent damage due to a collision with the obstacle, even if the operator does not pay attention to it.
  • the unmanned aerial vehicle for checking the high voltage line may perform step S100 again at the point where the obstacle passes through the obstacle, thereby continuously performing the steps S100 to S400 while moving along the high voltage line (H).

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Abstract

본 발명은 고압선 점검용 무인비행체 및 그 제어방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 고압선 점검용 무인비행체는 본체부(100); 상기 본체부(100)에 장착된 복수의 회전날개부(200); 상기 본체부(100)에 장착되어, 착륙시 상기 본체부(100)를 지지하는 지지부(300); 및 상기 본체부(100)에 장착되어, 상기 본체부(100)가 고압선(H)으로부터 일정 거리 이상 이탈되는 것을 방지하도록 상기 고압선(H)에 안착가능한 고압선 안착부(400);를 포함한다. 본 발명에 따르면, 무인비행체가 고압선에 안착된 상태로 비행하므로, 돌풍 또는 고압선과의 충돌에 따른 추락, 파손의 위험을 방지할 수 있다.

Description

고압선 점검용 무인비행체 및 그 제어방법
본 발명은 고압선 점검용 무인비행체 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고압선의 파손 및 결선 등 위험여부를 사전에 모니터링 하기 위해, 고압선에 안착된 상태에서 이동하며 고압선을 촬영할 수 있는 고압선 점검용 무인비행체 및 그 제어방법에 관한 것이다.
발전소에서 생산된 전력은 송전탑에 설치된 송전선(고압선)을 통하여 공장이나 가정 등으로 공급된다. 송전선에는 수만 볼트[V]의 고압 전기가 흐르므로 매우 위험하므로, 지상에서 수십 미터의 공중에 설치된다. 송전선 설치 작업 과정에서 송전선이 부분적으로 손상을 입거나 또는 송전선 사용 중에 외부 충격 등에 의해서 손상을 입는 경우 전력 전송 효율이 저하한다.
예컨대 송전선은 낙뢰, 강우, 강설 등의 자연환경에 노출되어 상시 손상의 가능성이 있어 정기적인 검사가 필수적이다. 또한, 송전탑, 애자 및 클램프 등의 다른 송전 시스템에 대해서도 마찬가지의 이유로 정기적인 검사가 필수적이다. 그러나 송전 시스템은 주로 산악 지대 등에 설치되므로 유지 보수에 많은 인원과 시간, 비용이 들어가는 단점이 있다.
종래의 송전 시스템 검사 방법은, 첫 번째로서 작업자가 직접 철탑금구에 탑승하여 전력선을 스페이셔카 등을 타고 이동하여 육안으로 점검하는 방법이 있다. 그러나 이 방법은 작업자의 안전이 보장되지 않아 위험이 따른다는 단점이 있다. 또한, 송전을 정지한 상태에서 검사 작업을 수행해야 하므로 작업 가능 시기가 제한되는 단점도 있다. 즉 송전을 정지하는 경우에는 산업 설비, 생산 설비의 운용에 차질이 발생하고, 국민 생활에 불편함을 가져오게 되므로 극히 제한적인 경우 극히 제한된 시간 내에서만 검사가 가능하다는 단점이 있다.
또한, 두 번째로서 작업자가 고배율 망원경으로 지상에서 점검하는 방법이 있다. 고배율 망원경을 사용하여 전력선 및 스페이셔, 인류 클램프 등을 점검할 때에는 반대쪽이 가려져 보이지 않아 점검이 어렵다는 단점이 있다. 또한, 세 번째로서 헬기를 타고 고배율 망원경으로 점검하는 방법이 있으나, 작업의 효율성이 떨어지고 또한, 헬기 추락의 위험이 따른다는 단점이 있다. 또한, 네 번째로 고배율 망원경이 탑재된 무인 조정 헬기를 이용하여 점검하는 방법이 있으나, 작업 반경이 무인 조정 헬기를 제어할 수 있는 근거리로 한정되고 작업의 효율성이 떨어지며 송전 시스템과의 충돌 가능성이 높은 단점이 있다.
[선행기술문헌] 등록특허공보 제10-0231712호 (1999.01.15)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 무인비행체가 고압선에 안착된 상태에서 이동하며 고압선을 촬영할 수 있도록, 고압선 안착부를 구비한 고압선 점검용 무인비행체 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
특히, 고압선 안착부 내부에 유도기전력 발생코일을 내장함으로써, 고압선의 자기장을 이용하여 배터리 충전이 가능한 고압선 점검용 무인비행체 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 고압선 점검용 무인비행체는 본체부(100); 상기 본체부(100)에 장착된 복수의 회전날개부(200); 상기 본체부(100)에 장착되어, 착륙시 상기 본체부(100)를 지지하는 지지부(300); 및 상기 본체부(100)에 장착되어, 상기 본체부(100)가 고압선(H)으로부터 일정 거리 이상 이탈되는 것을 방지하도록 상기 고압선(H)에 안착가능한 고압선 안착부(400);를 포함한다.
상기 회전날개부(200)는, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 비행할 수 있도록 양력을 발생시키는 회전날개(210); 상기 회전날개(210)를 보호하도록, 상기 회전날개(210)의 주위를 감싸는 형태로 형성된 안전가이드(220); 및 상기 안전가이드(220)의 내부에 장착되며, 상기 회전날개(210)를 구동시키는 회전날개 구동부(230);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 본체부(100)는, 상기 회전날개부(200)의 각도를 조절하는 각도조절부(110); 상기 각도조절부(110) 및 상기 회전날개 구동부(230)에 전력을 공급하는 배터리부(120); 상기 각도조절부(110), 상기 회전날개 구동부(230) 및 상기 배터리부(120)를 제어하는 제어부(130); 및 상기 제어부(130)와 전기적으로 연결되어, 지상의 메인통제시스템과 통신을 수행하는 통신부(150);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 배터리부(120)는, 전력을 저장하는 배터리 셀 조립체(121); 및 상기 배터리 셀 조립체(121)에 전력을 공급하거나, 상기 배터리 셀 조립체(121)로부터 전력을 공급받아 상기 각도조절부(110) 및 상기 회전날개 구동부(230)에 전력을 전달하는 컨버터(122);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 본체부(100)는, 상기 고압선(H) 주위에 형성되는 고압선 자기장(B1)을 차폐하는 차폐부(140);를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 차폐부(140)는, 상기 고압선(H) 측 최외각에 배치된 제1패널(141); 상기 제1패널(141)의 상단에 배치되어, 반사판 역할을 하는 제1금속판(142); 상기 제1금속판(142)의 상단에 배치되며, 내부에 중공부(143-1)를 형성하는 복수 개의 전도판(143); 상기 전도판(143)의 상단에 배치되어, 반사판 역할을 하는 제2금속판(144); 및 상기 제2금속판(144)의 상단에 배치되어, 상기 본체부(100)에 접하는 제2패널(145);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1패널(141)은 상기 차폐부(140) 중 포화자화가 가장 큰 재질로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 제2패널(145)은 상기 차폐부(140) 중 투자율이 가장 큰 재질로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 고압선 안착부(400)는, 상기 고압선(H)을 둘러싸는 반원통 형태로써, 서로 마주보도록 배치되는 복수 개의 포위부(410); 상기 포위부(410)의 일측에 장착되며, 상기 포위부(410)의 타측을 개방 또는 폐쇄시키는 포위구동부(420); 상기 포위부(410) 또는 상기 포위구동부(420)로부터 상기 고압선 안착부(400)의 내측을 향해 돌출 형성되며, 상기 고압선(H) 상부에 안착되어 상기 고압선(H)을 따라 회전가능한 롤러부(430); 및 상기 본체부(100)와 상기 포위구동부(420)를 연결하는 연결부(440); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 고압선 안착부(400)는, 상기 포위부(410)의 전면에 장착되어, 상기 고압선(H)의 상태를 점검하는 검사장비(450); 상기 포위부(410)의 전면에 장착되어, 상기 고압선 점검용 무인비행체의 전방에 위치하는 장애물을 감지하는 충돌방지센서(460); 및 상기 포위부(410)의 타측에 장착되어, 상기 고압선(H)의 근접여부를 감지하는 고압선 감지센서(470);를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 검사장비(450)는, 조명이 장착된 광학카메라, 열화상 카메라, X선 비파괴 검사장치, 감마선 비파괴 검사장치, 초음파 비파괴 검사장치 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 한다.
상기 고압선 안착부(400)는, 상기 검사장비(450), 상기 충돌방지센서(460) 및 상기 고압선 감지센서(470) 중 상기 포위부(410)의 외부로 노출된 부분을 덮도록, 내부가 진공상태이고, 외부는 절연처리된 투명커버;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 고압선 안착부(400)는, 상기 포위부(410) 내부에 배치되며, 상기 배터리부(120)와 전기적으로 연결되는 유도기전력 발생코일(480);을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 유도기전력 발생코일(480)이 형성하는 각각의 가상면(C)은, 상기 고압선 자기장(B1)의 방향과 수직을 이루도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 본체부(100), 상기 회전날개부(200), 상기 지지부(300) 및 상기 고압선 안착부(400)의 외부는 에폭시 유리섬유 적층판(EGL, Epoxy Glassfiber Laminated plate) 또는 에폭시 유리섬유 적층관(EGT, Epoxy Glassfiber laminated Tube)로 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 고압선 점검용 무인비행체의 제어방법은, 고압선 점검용 무인비행체가 고압선(H)에 안착하는 단계(S100); 상기 안착하는 단계(S100) 후, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 고압선 자기장(B1)을 이용하여 배터리부(120)를 충전하는 단계(S200); 상기 안착하는 단계(S100) 후, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 상기 고압선(H)을 따라 이동하면서, 검사장비(450)에서 상기 고압선(H)의 상태를 점검하는 단계(S300); 및 상기 안착하는 단계(S100) 후, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 상기 고압선(H)으로부터 이탈하는 단계(S400);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 안착하는 단계(S100)는, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 고압선(H)에 근접하였는지 여부를, 고압선 감지센서(470)에서 감지하는 단계(S110); 상기 고압선 점검용 무인비행체가 고압선(H)에 근접한 경우에는, 포위부(410)의 타측이 개방되도록 포위구동부(420)를 작동시키는 단계(S120); 롤러부(430)가 상기 고압선(H)에 안착할 수 있도록, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 이동하는 단계(S130); 상기 롤러부(430)가 상기 고압선(H)에 안착한 후, 상기 포위부(410)의 타측이 폐쇄되도록 상기 포위구동부(420)를 작동시키는 단계(S140); 및 상기 고압선 점검용 무인비행체가 상기 고압선(H)을 따라 이동하도록, 회전날개부(200)의 각도를 조절하는 단계(S150);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 충전하는 단계(S200)는, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 상기 고압선(H)을 따라 이동시, 상기 고압선(H)을 둘러싸도록 형성된 고압선 자기장(B1)에 의해 유도기전력 발생코일(480)에서 유도기전력이 발생하는 단계(S210); 및 상기 유도기전력 발생코일(480)에서 발생한 유도기전력이 배터리부(120)에서 충전되는 단계(S220);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 점검하는 단계(S300)는, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 상기 고압선(H)을 따라 이동하면서, 검사장비(450)에서 상기 고압선(H)의 상태를 촬영하는 단계(S310); 기 저장된 정상상태의 고압선 데이터와 촬영된 상기 고압선(H)의 데이터를 비교하는 단계(S320); 및 기 저장된 정상상태의 고압선 데이터와 촬영된 상기 고압선(H)의 데이터가 불일치하는 경우에는, 해당 지점을 이상지점으로 표시하는 단계(S330);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 이탈하는 단계(S400)는, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 상기 고압선(H)을 따라 이동하면서, 상기 충돌방지센서(460)에서 상기 고압선 점검용 무인비행체의 전방에 장애물이 위치하는지 여부를 감지하는 단계(S410); 상기 고압선 점검용 무인비행체의 전방에 장애물이 위치하는, 상기 포위부(410)의 타측이 개방되도록 상기 포위구동부(420)를 작동시키는 단계(S420); 상기 롤러부(430)가 상기 고압선(H)에서 이탈하도록, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 이동하는 단계(S430); 및 상기 롤러부(430)가 상기 고압선(H)에서 이탈한 후, 상기 포위부(410)의 타측이 폐쇄되도록 상기 포위구동부(420)를 작동시키는 단계(S440);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따르면, 무인비행체가 고압선에 안착된 상태로 비행하므로, 돌풍 또는 고압선과의 충돌에 따른 추락, 파손의 위험을 방지할 수 있다.
또한, 고압선 안착부에 광학카메라 및 열화상 카메라를 장착하여, 고압선과 최대 근접 상태에서 고압선의 상태를 촬영할 수 있으므로, 고압선의 파손 및 결선 등 위험여부를 정밀하게 진단할 수 있다.
또한, 고압선의 자기장을 이용하여 배터리 충전이 가능하므로, 충전스테이션에서 배터리를 교체 또는 충전하지 않더라도, 무인비행체의 작동 가능 시간을 비약적으로 증대시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 고압선 점검용 무인비행체의 사시도.
도 2는 도 1의 AA 단면도.
도 3은 도 2의 B의 확대도.
도 4는 본 발명에 따른 고압선 점검용 무인비행체에서 유도기전력 발생코일의 개념도.
도 5는 도 4의 A`A` 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 고압선 점검용 무인비행체에서 차폐부를 설명하는 도면.
도 7은 본 발명에 따른 고압선 점검용 무인비행체의 제어방법의 순서도.
도 8 내지 도 12는 본 발명에 따른 고압선 점검용 무인비행체의 작동상태를 설명하는 도면.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 고압선 점검용 무인비행체의 사시도.
도 14는 도 13의 A``A`` 단면도.
본 명세서 및 청구범위에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 고압선 점검용 무인비행체의 사시도이고, 도 2는 도 1의 AA 단면도이다. 도 13은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 고압선 점검용 무인비행체의 사시도이고, 도 14는 도 13의 A``A`` 단면도이다. 도 1, 도 2, 도 13 및 도 14를 참조할 때, 본 발명에 따른 고압선 점검용 무인비행체는 본체부(100), 복수의 회전날개부(200), 지지부(300) 및 고압선 안착부(400)를 포함한다. 이때, 상기 본체부(100), 상기 회전날개부(200), 상기 지지부(300) 및 상기 고압선 안착부(400)의 외부는 절연 재질로 형성되어, 고압선(H)과 접촉하더라고, 무인비행체가 통전에 의해 파손되는 것을 방지할 수 있다. 상기 절연 재질은 에폭시 유리섬유 적층판(EGL, Epoxy Glassfiber Laminated plate) 또는 에폭시 유리섬유 적층관(EGT, Epoxy Glassfiber laminated Tube)일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 설계자의 의도에 따라 다른 재질로 형성될 수도 있다.
복수의 회전날개부(200)는 상기 본체부(100)에 장착되어, 상기 본체부(100)가 비행할 수 있도록 양력을 발생시킨다. 상기 회전날개부(200)는 상기 본체부(100)의 양 측면에 장착될 수도 있고, 본체부(100)의 전후방에 장착될 수도 있다. 상기 회전날개부(200)는, 회전날개(210), 안전가이드(220) 및 회전날개 구동부(230)를 포함한다.
회전날개(210)는 상기 고압선 점검용 무인비행체가 비행할 수 있도록 양력을 발생시키는 역할을 한다. 상기 회전날개(210)는 프로펠러 형태일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 비행할 수 있도록 양력을 발생시키는 형태이면 족하다.
안전가이드(220)는 상기 회전날개(210)를 보호하도록, 상기 회전날개(210)의 주위를 감싸는 형태로 형성된다. 즉, 상기 회전날개(210)가 비행 중 이물질 또는 고압선(H)과 충돌하여 파손되는 것을 방지함으로써, 고압선 점검용 무인비행체의 추락을 방지할 수 있는 것이다.
회전날개 구동부(230)는 상기 안전가이드(220)의 내부에 장착되며, 상기 회전날개(210)를 구동시키는 역할을 한다. 상기 회전날개 구동부(230)는 공지의 모터일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 회전날개(210)를 구동시킬 수 있는 엔진 등을 포함할 수도 있다.
상기 본체부(100)는, 각도조절부(110), 배터리부(120), 제어부(130) 및 차폐부(140)를 포함한다. 각도조절부(110)는 상기 회전날개부(200)의 각도를 조절하는 역할을 한다. 상기 각도조절부(110)는 후술할 제어부(130)에 의해 제어되는 구동모터일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 회전날개부(200)의 각도를 조절할 수 있는 수단이면 족하다.
즉, 상기 각도조절부(110)에 의해 회전날개부(200)의 각도를 조절함으로써, 상기 고압선 점검용 무인비행체를 수직 방향으로 이동시키거나, 상기 고압선(H)에 안착된 상태에서 상기 고압선(H)을 따라 이동시킬 수 있다.
배터리부(120)는 상기 각도조절부(110) 및 상기 회전날개 구동부(230)에 전력을 공급하는 역할을 한다. 이때, 상기 배터리부(120)는 전력을 저장하는 배터리 셀 조립체(121) 및 상기 배터리 셀 조립체(121)에 전력을 공급하거나, 상기 배터리 셀 조립체(121)로부터 전력을 공급받아 상기 각도조절부(110) 및 상기 회전날개 구동부(230)에 전력을 전달하는 컨버터(122)를 포함한다.
즉, 통상의 경우에는 상기 배터리 셀 조립체(121)에 충전된 전력이 상기 컨버터(122)를 통해 상기 각도조절부(110), 상기 회전날개 구동부(230) 및 기타 전력이 필요한 구성요소에 공급되며, 이에 따라 상기 고압선 점검용 무인비행체가 작동하는 것이다.
또한, 상기 배터리 셀 조립체(121)에 충전된 전력이 부족한 경우에는, 후술할 유도기전력 발생코일(480)에서 발생한 전력이 상기 배터리 셀 조립체(121)에 충전될 수 있도록, 상기 전력을 변환시키는 역할을 한다. 즉, 고압선(H)의 자기장(B1)을 이용하여 배터리 충전이 가능하므로, 충전스테이션에서 배터리를 교체 또는 충전하지 않더라도, 무인비행체의 작동 가능 시간을 비약적으로 증대시킬 수 있는 것이다.
제어부(130)는 상기 각도조절부(110), 상기 회전날개 구동부(230) 및 상기 배터리부(120)를 제어하는 역할을 한다. 또한, 상기 제어부(130)는 포위구동부(420) 등 상기 고압선 점검용 무인비행체가 작동하기 위해 필요한 구성요소들을 제어하는 역할을 한다. 특히, 상기 제어부(130)는 후술할 고압선 점검용 무인비행체의 제어방법에 의해, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 작동하도록 제어하는 역할을 한다.
통신부(150)는 상기 제어부(130)와 전기적으로 연결되어, 지상의 메인통제시스템과 통신을 수행하는 역할을 한다. 이에 따라, 사용자는 지상에서 상기 고압선 점검용 무인비행체를 제어할 수도 있고, 제어부(130)에 기 저장된 프로그램에 의해 상기 고압선 점검용 무인비행체가 자율비행할 수도 있다. 또한, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 고압선(H)에서 이상지점을 발견하면 사용자는 메인통제시스템을 통해 상기 이상지점의 위치를 확인할 수 있는 것이다.
차폐부(140)는 상기 고압선(H) 주위에 형성되는 고압선 자기장(B1)을 차폐하는 역할을 한다. 상기 고압선 점검용 무인비행체의 내부에는 전자기기가 다수 구비될 수 있으며, 이러한 전자기기는 자기장의 영향에 취약할 수 있다. 또한, 상기 고압선(H)에 전류(I)가 흐르게 되면, 상기 고압선(H) 주위에 강력한 고압선 자기장(B1)이 발생할 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 상기 고압선 점검용 무인비행체가 상기 고압선 자기장(B1)의 영향에 의해 오작동하는 것을 방지하기 위해, 상기 고압선(H) 주위에 형성되는 고압선 자기장(B1)을 차폐하는 차폐부(140)를 추가적으로 구비하고 있다. 상기 차폐부(140)에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
지지부(300)는 상기 본체부(100)에 장착되어, 착륙시 상기 본체부(100)를 지지하는 역할을 한다. 상기 지지부(300)는 상기 본체부(100)의 하방에 장착된 지지다리 형태일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 활주로에 착륙할 수 있도록 바퀴를 장착하거나, 수상에 착륙할 수 있도록 부유체를 장착할 수도 있다.
고압선 안착부(400)는 상기 본체부(100)에 장착되어, 상기 본체부(100)가 상기 고압선(H)으로부터 일정 거리 이상 이탈되는 것을 방지하도록 고압선(H)에 안착하는 역할을 한다. 상기 고압선 안착부(400)는 한 개일 수도 있고(도 1 및 도 2 참조), 복수 개일 수도 있다(도 13 및 도 14 참조). 상기 고압선 안착부(400)에 대한 구체적인 설명은 후술하기로 한다.
도 3은 도 2의 B의 확대도이다. 도 2 및 도 3을 참조할 때, 상기 고압선 안착부(400)는, 복수 개의 포위부(410), 포위구동부(420), 롤러부(430) 및 연결부(440)를 포함한다.
상기 포위부(410)는 상기 고압선(H)을 둘러싸는 반원통 형태로써, 서로 마주보도록 배치된다. 상기 포위부(410)는 상기 고압선(H)을 둘러쌈으로써, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 상기 고압선(H)을 따라 용이하게 이동하는 가이드 역할을 한다.
포위구동부(420)는 상기 포위부(410)의 일측에 장착되며, 상기 포위부(410)의 타측을 개방 또는 폐쇄시키는 역할을 한다. 상기 포위구동부(420)는 공지의 모터일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 포위부(410)를 구동시킬 수 있는 다른 구성요소일 수도 있다.
롤러부(430)는 상기 포위부(410) 또는 상기 포위구동부(420)로부터 상기 고압선 안착부(400)의 내측을 향해 돌출 형성되며, 상기 고압선(H)에 안착되어 상기 고압선(H)을 따라 회전한다. 이에 따라, 상기 포위부(410)는 상기 고압선(H)을 둘러싼 이후, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 상기 고압선(H)을 따라 이동하더라도, 상기 고압선 점검용 무인비행체와 상기 고압선(H) 사이의 마찰을 최소화하여 상기 고압선 점검용 무인비행체 및 상기 고압선(H)의 손상을 방지할 수 있다.
연결부(440)는 상기 본체부(100)와 상기 포위구동부(420)를 연결하는 역할을 한다. 상기 연결부(440)의 길이 및 재질은 설계자의 의도에 따라 달리 설정될 수 있다. 즉, 상기 연결부(440)의 길이를 짧게 형성하면, 상기 본체부(100)와 상기 고압선(H) 사이의 거리가 짧게 형성되어, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 상기 고압선(H)을 따라 안정적으로 이동할 수 있다. 또한, 상기 연결부의 길이를 길게 형성하면, 상기 본체부(100)와 상기 고압선(H) 사이의 거리가 길게 형성되어, 상기 고압선(H)의 이물질과 본체부(100)와의 충돌을 최대한 방지할 수 있다.
또한, 상기 연결부(440)의 재질을 고체로 형성하면 상기 고압선 점검용 무인비행체가 상기 고압선(H)을 따라 안정적으로 이동할 수 있고, 탄성체 또는 와이어로 형성하면 상기 고압선 점검용 무인비행체의 이동 중 돌발상황(EX: 상기 고압선(H) 상에 이물질 존재)에 용이하게 대처할 수 있다.
또한, 상기 고압선 안착부(400)는 상기 포위부(410)의 전면에 장착되어, 상기 고압선(H)의 상태를 점검하는 검사장비(450)를 더 포함할 수 있다. 상기 검사장비(450)는 상기 고압선(H)의 상태를 근접 촬영함으로써, 상기 고압선(H)의 파손 및 결선 위험여부를 확인하는 역할을 한다. 이때, 상기 검사장비(450)는 조명이 장착된 광학카메라, 열화상 카메라, X선 비파괴 검사장치, 감마선 비파괴 검사장치, 초음파 비파괴 검사장치 중 어느 하나 이상일 수 있다.
충돌방지센서(460)는 상기 포위부(410)의 전면에 장착되어, 상기 고압선 점검용 무인비행체의 전방에 위치하는 장애물을 감지하는 역할을 한다. 이때, 상기 장애물은 상기 고압선(H)에 장착된 애자 등을 수 있다. 또한, 고압선 감지센서(470)는 상기 포위부(410)의 타측에 장착되어, 상기 고압선(H)의 근접여부를 감지하는 역할을 한다.
즉, 상기 검사장비(450)는 상기 제어부(130)(또는 지상의 메인제어시스템)에 촬영된 고압선(H)의 데이터를 전달하고, 상기 충돌방지센서(460)는 상기 고압선 점검용 무인비행체의 전방에 위치하는 장애물을 감지하여 상기 제어부(130)에게 신호를 전달하며, 상기 고압선 감지센서(470)는 상기 고압선(H)의 근접여부를 감지하여 상기 제어부(130)에게 신호를 전달하는 것이다.
이때, 상기 검사장비(450), 상기 충돌방지센서(460) 및 상기 고압선 감지센서(470) 중 상기 포위부(410)의 외부로 노출된 부분을 덮도록, 내부가 진공상태이고, 외부는 절연처리된 투명커버가 구비될 수도 있다. 즉, 상기 검사장비(450), 상기 충돌방지센서(460) 및 상기 고압선 감지센서(470)는 전자기기로써, 상기 고압선(H)과의 통전시 손상우려가 큰 구성요소이다. 따라서, 상기 검사장비(450), 상기 충돌방지센서(460) 및 상기 고압선 감지센서(470)를, 상기 투명커버로 보호하는 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 고압선 점검용 무인비행체에서 유도기전력 발생코일의 개념도이고, 도 5는 도 4의 A`A` 단면도이다. 도 4 및 도 5를 참조할 때, 상기 고압선 안착부(400)는 상기 포위부(410) 내부에 배치되며, 상기 배터리부(120)와 전기적으로 연결되는 유도기전력 발생코일(480)을 더 포함한다.
이때, 상기 유도기전력 발생코일(480)이 형성하는 각각의 가상면(C)은, 상기 고압선 자기장(B1)의 방향과 수직을 이루도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 고압선 자기장(B1)이 상기 고압선(H)을 둘러싸는 형태로 형성되는 경우(도 4 참조), 상기 가상면(C)은 상기 고압선(H)을 중심으로 방사상으로 형성되는 것이다(도 5 참조).
이러한 상기 유도기전력 발생코일(480)의 형태는 상기 고압선 점검용 무인비행체가 상기 고압선(H)을 따라 이동할 때, 상기 가상면(C)을 통과하는 상기 고압선 자기장(B1)의 자속변화가 최대값을 갖는 형태이다. 이에 따라 상기 유도기전력 발생코일(480)에서 발생한 유도기전력이 최대값을 가질 수 있다. 단, 상기 유도기전력 발생코일(480)의 형태가 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 설계자의 의도에 따라 다른 형태로 형성될 수도 있다.
도 6은 본 발명에 따른 고압선 점검용 무인비행체에서 차폐부를 설명하는 도면이다. 도 6을 참조할 때, 상기 차폐부(140)는, 제1패널(141), 제1금속판(142), 복수 개의 전도판(143), 제2금속판(144) 및 제2패널(145)이 순차적으로 적층되어 형성된다.
제1패널(141)은 상기 고압선(H) 측 최외각에 배치되며, 상기 제1패널(141)은 상기 차폐부(140) 중 포화자화가 가장 큰 재질로 형성된다. 제1금속판(142)은 상기 제1패널(141)의 상단에 배치되어, 상기 고압선 자기장(B1)을 반사하는 반사판 역할을 한다. 전도판(143)은 상기 제1금속판(142)의 상단에 배치되며, 내부에 중공부(143-1)를 형성한다. 상기 전도판(143)은 복수 개가 적층될 수 있다.
제2금속판(144)은 상기 전도판(143)의 상단에 배치되며, 상기 제1금속판(142)과 마찬가지로 상기 고압선 자기장(B1)을 반사하는 반사판 역할을 한다. 제2패널(145)은 상기 제2금속판(144)의 상단에 배치되어, 상기 본체부(100)에 접하도록 배치된다. 또한, 상기 제2패널(145)은 상기 차폐부(140) 중 투자율이 가장 큰 재질로 이루어진다.
즉, 강자기장인 고압선 자기장(B1)과 직접 접촉하는 측면(자기장 발생측)에는 고포화자화 재료로 형성된 제1패널(141)을 배치하여, 상기 고압선 자기장(B1)을 1차적으로 차폐하는 것이다. 또한, 차폐되는 공간 측에는 고투자율 재료로 형성된 제2패널(145)을 배치하여(다중차폐방식), 상기 제1패널(141)에서 충분히 차폐가 되지 않아 누설된 자장을 차폐함으로써, 강자기장인 고압선 자기장(B1)을 약자기장(B2)으로 감쇄시키는 것이다.
또한, 상기 제1금속판(142) 및 상기 제2금속판(144)은 상기 제1패널(141) 및 상기 제2패널(145) 사이에 배치되어 반사효과에 의한 자기장 손실을 높이는 역할을 한다. 또한, 상기 전도판(180)은 상기 제1패널(141) 및 상기 제2패널(145)의 프레임 역할을 함과 동시에, 상기 제1패널(141)에서 발생된 고전류(유도전류)를 분산시키고, 접지역할을 함으로써 저항열의 발생을 방지하는 것이다.
따라서, 상기 차폐부(140)는 상기 고압선(H) 주위에 형성되는 고압선 자기장(B1)을 차폐할 수 있으며, 상기 고압선 점검용 무인비행체의 내부에 구비된 다수의 전자기기가 상기 고압선 자기장(B1)의 영향에 의해 오작동하는 것을 방지할 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 고압선 점검용 무인비행체의 제어방법의 순서도이고, 도 8 내지 도 12는 본 발명에 따른 고압선 점검용 무인비행체의 작동상태를 설명하는 도면이다. 도 7 내지 도 12를 참조할 때, 상기 고압선 점검용 무인비행체의 제어방법은 안착하는 단계(S100), 충전하는 단계(S200), 점검하는 단계(S300) 및 이탈하는 단계(S400)를 포함한다.
상기 충전하는 단계(S200), 점검하는 단계(S300) 및 이탈하는 단계(S400)는 동시에 수행 가능하며, 상기 이탈하는 단계(S400)가 종료된 경우에는 상기 충전하는 단계(S200) 및 상기 점검하는 단계(S300)도 함께 종료된다.
상기 안착하는 단계(S100)에서는 상기 고압선 점검용 무인비행체가 상기 고압선(H)에 안착한다. 보다 상세하게 설명하면, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 고압선(H)에 근접하였는지 여부를, 고압선 감지센서(470)에서 감지하고(S110, 도 8 참조), 상기 고압선 점검용 무인비행체가 고압선(H)에 근접한 경우에는, 포위부(410)의 타측이 개방되도록 포위구동부(420)를 작동시킨다(S120, 도 9 참조).
상기 포위부(410)의 타측이 개방된 후에는 롤러부(430)가 상기 고압선(H)에 안착할 수 있도록, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 이동한다(S130). 예를 들어, 도 10과 같이, 상기 롤러부(430)가 상기 포위구동부(420)에서 하방으로 돌출형성된 경우에는, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 하방으로 이동하여, 상기 롤러부(430)를 상기 고압선(H) 상에 안착시킨다.
이와 달리, 상기 롤러부(430)가 상기 포위부(410) 내측에 돌출형성된 경우에는, 상기 고압선 점검용 무인비행체의 비행높이를 조절하여, 상기 고압선(H)이 상기 포위부(410)의 중심에 위치시킨 후, 상기 롤러부(430)를 상기 고압선(H) 상에 안착시킬 수도 있다(도 14 참조).
상기 롤러부(430)가 상기 고압선(H)에 안착한 후에는, 상기 포위부(410)의 타측이 폐쇄되도록 상기 포위구동부(420)를 작동시킨다(S140, 도 11 참조). 이후, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 상기 고압선(H)을 따라 이동하도록, 회전날개부(200)의 각도를 조절하게 된다(S150, 도 12 참조). 상기 S150 단계 이후, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 상기 고압선(H)을 따라 이동을 개시하며, 이와 동시에 상기 고압선(H)의 상태를 촬영하여 상기 고압선(H)의 파손 및 결선 등 위험여부를 모니터링하는 것이다.
즉, 상기 안착하는 단계(S100)에 의해, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 고압선(H)에 안착된 상태로 비행할 수 있으므로, 돌풍 또는 고압선과의 충돌에 따른 추락, 파손의 위험을 방지할 수 있는 것이다.
충전하는 단계(S200)에서는 상기 안착하는 단계(S100) 후, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 고압선 자기장(B1)을 이용하여 배터리부(120)를 충전한다. 보다 상세하게 설명하면, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 상기 고압선(H)을 따라 이동하게 되며, 이때 상기 고압선(H)을 둘러싸도록 형성된 고압선 자기장(B1)이 유도기전력 발생코일(480) 내부를 통과하는 자속의 변화가 발생한다. 상기 자속변화에 의해, 상기 유도기전력 발생코일(480)에서 유도기전력이 발생하는 것이다(S210).
상기와 같이 발생한 유도기전력은 배터리부(120)에서 충전된다. 보다 상세하게 설명하면, 상기 유도기전력은 상기 배터리부(120)에 저장될 수 있도록 상기 컨버터(122)에서 변환되고, 상기 컨버터(122)를 통과한 유도기전력은 배터리 셀 조립체(121)에 충전되는 것이다.
이에 따라, 상기 배터리 셀 조립체(121)에 충전된 전력이 부족한 경우에는, 유도기전력 발생코일(480)에서 발생한 전력이 상기 배터리 셀 조립체(121)에 충전되며, 본 발명의 적용으로 고압선(H)의 자기장(B1)을 이용하여 배터리 충전이 가능하므로, 충전스테이션에서 배터리를 교체 또는 충전하지 않더라도, 무인비행체의 작동 가능 시간을 비약적으로 증대시킬 수 있다.
점검하는 단계(S300)에서는 상기 안착하는 단계(S100) 후, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 상기 고압선(H)을 따라 이동하면서, 검사장비(450)에서 상기 고압선(H)의 상태를 점검한다. 이에 따라, 상기 고압선 점검용 무인비행체는 고압선(H)과 최대 근접 상태에서 고압선의 상태를 점검할 수 있으므로, 고압선의 파손 및 결선 등 위험여부를 정밀하게 진단할 수 있는 것이다.
보다 상세하게 검토하면, 우선 상기 고압선 점검용 무인비행체가 상기 고압선(H)을 따라 이동하면서, 검사장비(450)에서 상기 고압선(H)의 상태를 촬영한다(S310). 이후, 제어부(130)에서 기 저장된 정상상태의 고압선 데이터와 촬영된 상기 고압선(H)의 데이터를 비교한다(S320).
이때, 상기 검사장비(450)가 광학카메라인 경우, 상기 데이터는 영상데이터이다. 특히, 선명한 영상데이터를 확보하기 위해, 상기 광학카메라에는 조명이 장착될 수 있다. 이에 따라, 사용자가 고압선(H)의 상태를 육안으로 관찰하는 것과 같이, 정밀하게 고압선(H)의 상태를 점검할 수 있는 것이다.
또한, 상기 검사장비(450)가 열화상 카메라인 경우, 상기 데이터는 열화상 데이터이다. 이에 따라, 사용자는 고압선(H) 중 이상 고온 발생지점을 확인하여, 고압선(H)의 이상지점을 확인할 수 있다.
또한, X선 비파괴 검사장치, 감마선 비파괴 검사장치 또는 초음파 비파괴 검사장치인 경우에는 각각에 대한 고압선(H)의 데이터를 확보할 수도 있다.
이후 상기 제어부(130)에서 기 저장된 정상상태의 고압선 데이터와 촬영된 상기 고압선(H)의 데이터가 불일치하는 경우에는, 해당 지점을 이상지점으로 표시하고(S330), 통신부(150)에서 상기 이상지점을 지상의 메인통제시스템에 보고한다(S340). 이에 따라, 사용자는 상기 이상지점을 실시간으로 확인할 수 있고, 추후 이상지점에 대한 보수작업을 용이하게 진행할 수 있다.
상기 S330단계에서 표시된 이상지점은 GPS 좌표로 표시될 수도 있고, 기 설정된 고압선(H)의 기준지점으로부터 이격된 거리로 표시될 수도 있다. 또한, 상기 고압선 점검용 무인비행체에 이상지점 표시물질 분사장치(EX: 형광스프레이) 등을 추가적으로 장착하여, 상기 이상지점에 분사할 수도 있다. 이에 따라, 점검 후 보수작업시 작업자가 이상지점을 용이하게 확인할 수도 있다.
이탈하는 단계(S400)에서는 상기 안착하는 단계(S100) 후, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 상기 고압선(H)으로부터 이탈하게 된다. 보다 상세하게 설명하면, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 상기 고압선(H)을 따라 이동하면서, 상기 충돌방지센서(460)에서 상기 고압선 점검용 무인비행체의 전방에 장애물(EX: 애자 등)이 위치하는지 여부를 감지하고(S410), 상기 고압선 점검용 무인비행체의 전방에 장애물이 위치하는 경우에는, 상기 포위부(410)의 타측이 개방되도록 상기 포위구동부(420)를 작동시킨다(S420).
이후, 상기 롤러부(430)가 상기 고압선(H)에서 이탈하도록, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 이동하고(S430), 상기 롤러부(430)가 상기 고압선(H)에서 이탈한 후에는, 상기 포위부(410)의 타측이 폐쇄되도록 상기 포위구동부(420)를 작동시킴으로써, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 최초 상태로 복귀하는 것이다(440).
즉, 상기 고압선 점검용 무인비행체는 상기 고압선(H)을 따라 이동하는 도중 상기 고압선(H)에 장착된 장애물(EX: 애자 등)을 감지하면, 자동으로 상기 고압선(H)으로부터 이탈하게 된다. 따라서, 상기 고압선 점검용 무인비행체는 작업자가 별도로 주의를 기울이지 않더라도, 상기 장애물과의 충돌에 의한 파손을 방지할 수 있다. 또한, 상기 고압선 점검용 무인비행체는 상기 장애물을 통과한 지점에서 다시 S100 단계를 수행할 수 있고, 이에 따라 계속적으로 고압선(H)을 따라 이동하면서 S100 내지 S400 단계를 수행할 수 있는 것이다.
앞서 살펴본 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자(이하 '당업자'라 한다)가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하는 바람직한 실시 예일 뿐, 전술한 실시 예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니므로 이로 인해 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 당업자에게 있어 명백할 것이며, 당업자에 의해 용이하게 변경 가능한 부분도 본 발명의 권리범위에 포함됨은 자명하다.
[부호의 설명]
100 본체부
110 각도조절부
120 배터리부
121 배터리 셀 조립체
122 컨버터
130 제어부
140 차폐부
141 제1패널
142 제1금속판
143 전도판
143-1 중공부
144 제2금속판
145 제2패널
150 통신부
200 회전날개부
210 회전날개
220 안전가이드
230 회전날개 구동부
300 지지부
400 고압선 안착부
410 포위부
420 포위구동부
430 롤러부
440 연결부
450 검사장비
460 충돌방지센서
470 고압선 감지센서
480 유도기전력 발생코일

Claims (20)

  1. 본체부(100);
    상기 본체부(100)에 장착된 복수의 회전날개부(200);
    상기 본체부(100)에 장착되어, 착륙시 상기 본체부(100)를 지지하는 지지부(300); 및
    상기 본체부(100)에 장착되어, 상기 본체부(100)가 고압선(H)으로부터 일정 거리 이상 이탈되는 것을 방지하도록 상기 고압선(H)에 안착가능한 고압선 안착부(400);
    를 포함하는 고압선 점검용 무인비행체.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 회전날개부(200)는,
    상기 고압선 점검용 무인비행체가 비행할 수 있도록 양력을 발생시키는 회전날개(210);
    상기 회전날개(210)를 보호하도록, 상기 회전날개(210)의 주위를 감싸는 형태로 형성된 안전가이드(220); 및
    상기 안전가이드(220)의 내부에 장착되며, 상기 회전날개(210)를 구동시키는 회전날개 구동부(230);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압선 점검용 무인비행체.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 본체부(100)는,
    상기 회전날개부(200)의 각도를 조절하는 각도조절부(110);
    상기 각도조절부(110) 및 상기 회전날개 구동부(230)에 전력을 공급하는 배터리부(120);
    상기 각도조절부(110), 상기 회전날개 구동부(230) 및 상기 배터리부(120)를 제어하는 제어부(130); 및
    상기 제어부(130)와 전기적으로 연결되어, 지상의 메인통제시스템과 통신을 수행하는 통신부(150);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압선 점검용 무인비행체.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 배터리부(120)는,
    전력을 저장하는 배터리 셀 조립체(121); 및
    상기 배터리 셀 조립체(121)에 전력을 공급하거나, 상기 배터리 셀 조립체(121)로부터 전력을 공급받아 상기 각도조절부(110) 및 상기 회전날개 구동부(230)에 전력을 전달하는 컨버터(122);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압선 점검용 무인비행체.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 본체부(100)는,
    상기 고압선(H) 주위에 형성되는 고압선 자기장(B1)을 차폐하는 차폐부(140);
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고압선 점검용 무인비행체.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 차폐부(140)는,
    상기 고압선(H) 측 최외각에 배치된 제1패널(141);
    상기 제1패널(141)의 상단에 배치되어, 반사판 역할을 하는 제1금속판(142);
    상기 제1금속판(142)의 상단에 배치되며, 내부에 중공부(143-1)를 형성하는 복수 개의 전도판(143);
    상기 전도판(143)의 상단에 배치되어, 반사판 역할을 하는 제2금속판(144); 및
    상기 제2금속판(144)의 상단에 배치되어, 상기 본체부(100)에 접하는 제2패널(145);
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 고압선 점검용 무인비행체.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제1패널(141)은 상기 차폐부(140) 중 포화자화가 가장 큰 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 고압선 점검용 무인비행체.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 제2패널(145)은 상기 차폐부(140) 중 투자율이 가장 큰 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 고압선 점검용 무인비행체.
  9. 제 3항에 있어서,
    상기 고압선 안착부(400)는,
    상기 고압선(H)을 둘러싸는 반원통 형태로써, 서로 마주보도록 배치되는 복수 개의 포위부(410);
    상기 포위부(410)의 일측에 장착되며, 상기 포위부(410)의 타측을 개방 또는 폐쇄시키는 포위구동부(420);
    상기 포위부(410) 또는 상기 포위구동부(420)로부터 상기 고압선 안착부(400)의 내측을 향해 돌출 형성되며, 상기 고압선(H) 상부에 안착되어 상기 고압선(H)을 따라 회전가능한 롤러부(430); 및
    상기 본체부(100)와 상기 포위구동부(420)를 연결하는 연결부(440);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압선 점검용 무인비행체.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 고압선 안착부(400)는,
    상기 포위부(410)의 전면에 장착되어, 상기 고압선(H)의 상태를 점검하는 검사장비(450);
    상기 포위부(410)의 전면에 장착되어, 상기 고압선 점검용 무인비행체의 전방에 위치하는 장애물을 감지하는 충돌방지센서(460); 및
    상기 포위부(410)의 타측에 장착되어, 상기 고압선(H)의 근접여부를 감지하는 고압선 감지센서(470);
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고압선 점검용 무인비행체.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 검사장비(450)는,
    조명이 장착된 광학카메라, 열화상 카메라, X선 비파괴 검사장치, 감마선 비파괴 검사장치, 초음파 비파괴 검사장치 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 고압선 점검용 무인비행체.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 고압선 안착부(400)는,
    상기 검사장비(450), 상기 충돌방지센서(460) 및 상기 고압선 감지센서(470) 중 상기 포위부(410)의 외부로 노출된 부분을 덮도록, 내부가 진공상태이고, 외부는 절연처리된 투명커버(490);
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고압선 점검용 무인비행체.
  13. 제 9항에 있어서,
    상기 고압선 안착부(400)는,
    상기 포위부(410) 내부에 배치되며, 상기 배터리부(120)와 전기적으로 연결되는 유도기전력 발생코일(480);
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고압선 점검용 무인비행체.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 유도기전력 발생코일(480)이 형성하는 각각의 가상면(C)은, 고압선 자기장(B1)의 방향과 수직을 이루도록 형성되는 것을 특징으로 하는 고압선 점검용 무인비행체.
  15. 제 1항에 있어서,
    상기 본체부(100), 상기 회전날개부(200), 상기 지지부(300) 및 상기 고압선 안착부(400)의 외부는 에폭시 유리섬유 적층판(EGL, Epoxy Glassfiber Laminated plate) 또는 에폭시 유리섬유 적층관(EGT, Epoxy Glassfiber laminated Tube)로 형성된 것을 특징으로 하는 고압선 점검용 무인비행체.
  16. 제 1항 내지 제 15항 중 어느 한 항의 고압선 점검용 무인비행체의 제어방법에 있어서,
    고압선 점검용 무인비행체가 고압선(H)에 안착하는 단계(S100);
    상기 안착하는 단계(S100) 후, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 고압선 자기장(B1)을 이용하여 배터리부(120)를 충전하는 단계(S200);
    상기 안착하는 단계(S100) 후, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 상기 고압선(H)을 따라 이동하면서, 검사장비(450)에서 상기 고압선(H)의 상태를 점검하는 단계(S300); 및
    상기 안착하는 단계(S100) 후, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 상기 고압선(H)으로부터 이탈하는 단계(S400);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압선 점검용 무인비행체의 제어방법.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 안착하는 단계(S100)는,
    상기 고압선 점검용 무인비행체가 고압선(H)에 근접하였는지 여부를, 고압선 감지센서(470)에서 감지하는 단계(S110);
    상기 고압선 점검용 무인비행체가 고압선(H)에 근접한 경우에는, 포위부(410)의 타측이 개방되도록 포위구동부(420)를 작동시키는 단계(S120);
    롤러부(430)가 상기 고압선(H)에 안착할 수 있도록, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 이동하는 단계(S130);
    상기 롤러부(430)가 상기 고압선(H)에 안착한 후, 상기 포위부(410)의 타측이 폐쇄되도록 상기 포위구동부(420)를 작동시키는 단계(S140); 및
    상기 고압선 점검용 무인비행체가 상기 고압선(H)을 따라 이동하도록, 회전날개부(200)의 각도를 조절하는 단계(S150);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압선 점검용 무인비행체의 제어방법.
  18. 제 16항에 있어서,
    상기 충전하는 단계(S200)는,
    상기 고압선 점검용 무인비행체가 상기 고압선(H)을 따라 이동시, 상기 고압선(H)을 둘러싸도록 형성된 고압선 자기장(B1)에 의해 유도기전력 발생코일(480)에서 유도기전력이 발생하는 단계(S210); 및
    상기 유도기전력 발생코일(480)에서 발생한 유도기전력이 배터리부(120)에서 충전되는 단계(S220);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압선 점검용 무인비행체의 제어방법.
  19. 제 16항에 있어서,
    상기 점검하는 단계(S300)는,
    상기 고압선 점검용 무인비행체가 상기 고압선(H)을 따라 이동하면서, 검사장비(450)에서 상기 고압선(H)의 상태를 촬영하는 단계(S310);
    제어부(130)에서 기 저장된 정상상태의 고압선 데이터와 촬영된 상기 고압선(H)의 데이터를 비교하는 단계(S320);
    상기 제어부(130)에서 기 저장된 정상상태의 고압선 데이터와 촬영된 상기 고압선(H)의 데이터가 불일치하는 경우에는, 해당 지점을 이상지점으로 표시하는 단계(S330); 및
    통신부(150)에서 상기 이상지점을 지상의 메인통제시스템에 보고하는 단계(S340);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압선 점검용 무인비행체의 제어방법.
  20. 제 16항에 있어서,
    상기 이탈하는 단계(S400)는,
    상기 고압선 점검용 무인비행체가 상기 고압선(H)을 따라 이동하면서, 상기 충돌방지센서(460)에서 상기 고압선 점검용 무인비행체의 전방에 장애물이 위치하는지 여부를 감지하는 단계(S410);
    상기 고압선 점검용 무인비행체의 전방에 장애물이 위치하는, 상기 포위부(410)의 타측이 개방되도록 상기 포위구동부(420)를 작동시키는 단계(S420);
    상기 롤러부(430)가 상기 고압선(H)에서 이탈하도록, 상기 고압선 점검용 무인비행체가 이동하는 단계(S430); 및
    상기 롤러부(430)가 상기 고압선(H)에서 이탈한 후, 상기 포위부(410)의 타측이 폐쇄되도록 상기 포위구동부(420)를 작동시키는 단계(S440);
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