KR-20260060558-A - Mission Device Modulizing Drone

Abstract

본 발명은 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론에 관한 것으로, 드론 본체(1)와 드론 본체의 양력과 추력을 제공하는 로터(2)와 상기 로터를 제어하는 비행제어부(미도시)로 구성되는 드론에 있어서, 상기 드론 본체(1)의 하부에 임무 장비 탑재수단(100)을 구비하되, 상기 임무장비 탑재수단(100)은, 상기 드론 본체(1)의 하부에 고정되는 드론측 고정부(10)와, 상기 배송 물품(P)이 탑재되는 배송 물품 탑재부(20)와, 상기 배송 물품(P)이 제거(미탑재)된 상태에서 감시 정찰 모듈이 장착되는 감시 정찰 모듈 장착부(30)를 구비하여, 배송 물품 및 감시 정찰 모듈의 선택적 장착이 가능하여 하나의 드론으로 배송과 감시 정찰 임무의 수행이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론에 관한 것이다.

Inventors

• 권기정
• 강보민

Assignees

• 주식회사 나르마

Dates

Publication Date

20260506

Application Date

20241025

Claims (7)

1. 드론 본체(1)와 드론 본체의 양력과 추력을 제공하는 로터(2)와 상기 로터를 제어하는 비행제어부(미도시)로 구성되는 드론에 있어서, 상기 드론 본체(1)의 하부에 임무 장비 탑재수단(100)을 구비하되, 상기 임무장비 탑재수단(100)은, 상기 드론 본체(1)의 하부에 고정되는 드론측 고정부(10)와, 상기 배송 물품(P)이 탑재되는 배송 물품 탑재부(20)와, 상기 배송 물품(P)이 제거(미탑재)된 상태에서 감시 정찰 모듈이 장착되는 감시 정찰 모듈 장착부(30)를 구비하여, 배송 물품 및 감시 정찰 모듈의 선택적 장착이 가능하여 하나의 드론으로 배송과 감시 정찰 임무의 수행이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론.
2. 제1항에 있어서 임무장비 탑재 수단을 포함하는 배송 물품 또는 감시 정찰 모듈의 중량(Pay Load)은 10kg ~30kg 이고, 상기 드론의 최대비행 거리 30 ~ 100km 이며, 상기 드론 본체(1)에 양측으로 고정 날개(3)가 연장형성되고, 상기 로터는 회전축이 틸팅되는 틸트 로터(tilt rotor)인 것을 특징으로 하는 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론.
3. 제1항에 있어서, 상기 드론측 고정부(10)는 상기 드론 진행방향(수평 종방향) 및 중력방향(상하 방향)에 수직되는 방향(수평 횡방향)으로 연장되는 고정 수평부(11)와, 상기 고정 수평바(11)의 상면에서 상향 연장되는 적어도 2개의 제1, 제2 드론측 돌출부(12a, 12b)와, 상기 고정 수평부(11)의 일측 및 타측에서 수직으로 하향으로 연장되고 상기 배송 물품 탑재부(20)가 장착되는 제1, 제2 하향 수직부(13a, 13b)를 포함하여 구성되고, 상기 드론측 고정부(10)는 대략 ' ' 형상 인 것을 특징으로 하는 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론.
4. 제1항에서, 상기 배송 물품 탑재부(20)는, 상기 드론측 고정부(10)의 제1 하향 수직부(13a)와 제2 하향 수직부(13b) 사이에 수평하게(수평 종방향축과 수평 횡방향 축이 이르는 평면, 즉, 수평면 상에 위치하게) 형성되는 수평 프레임 형상이며, 상기 배송 물품 탑재부(20)는 일측은 상기 제1 하향 수직부(13a)의 내측과 결합하고, 타측은 제2 하향 수직부(13b)의 내측과 결합하고, 상기 드론 진행방향(수평 종방향)으로 배송 물품을 지지할 수 있도록 제1 길이(L1)을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론.
5. 제1항에 있어서, 상기 감시 정찰 모듈 장착부(30)는 대략 다각면체, 육면체, 원통형상이며 장착 몸체(31)와, 상기 장착 몸체(31)의 상부에 형성되어 상기 드론측 고정부(10)와 결합되는 상부체결부(32)과, 상기 장착 몸체(31)의 하부에 형성되어 상기 감시 정찰 모듈이 장착되는 하부체결부(33)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론.
6. 제5항에 있어서, 상기 드론측 고정부(10)는 상기 드론 진행방향(수평 종방향) 및 중력방향(상하 방향)에 수직되는 방향(수평 횡방향)으로 연장되는 고정 수평부(11)와, 상기 고정 수평바(11)의 상면에서 상향 연장되는 적어도 2개의 제1, 제2 드론측 돌출부(12a, 12b)와, 상기 고정 수평부(11)의 중앙에서 상향 돌출되어 상기 감시 정찰 모듈 장착부가 장착되는 중앙 장착 부재(15)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론.
7. 제6항에 있어서, 상기 감시 정찰 모듈은 카메라 또는 카메라 모듈인 것을 특징으로 하는 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론.

Description

배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론 { Mission Device Modulizing Drone } 본 발명은 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론에 관한 것이다. 무인 항공기(드론)는 조종사가 탑승하지 않은 상태에서 무선 전파의 유도 또는 자동 제어 때 문에 비행 및 조정이 가능한 무인 비행체를 지칭한다. 이러한 무인 항공기는 국제 분쟁 지역에서 적진을 정찰하고 파괴하는 군사용 목적으로 개발 및 사용되었으나, 최근 들어서는 운반 및 보관의 편리성과 조작의 용이성 때문에 그 사용 범위가 점차 확대되고 있다. 예를 들어, 무인 항공기는 비교적 가볍고 조작이 쉬우므로 방송 촬영용으로 많이 사용되고 있으며, 또한, 광범위한 지역에서 야생동물을 관찰하고 밀렵을 감시하는 용도로 사용되고 있고, 재해지역에 날아가 그곳 상황을 정찰하는 위험한 임무, 물품 배송용까지 그 사용 범위를 넓히고 있다. 종래 기술로서 한국항공우주연구원 KR 10-2267615, 2019년 12월 24일 출원, 임무 장비 교체 가능한 무인기 및 공통플랫폼 시스템은 임무 장비가 장착되는 어댑터 운영 관제 시스템으로부터 상기 임무 장비제어 명령 및 무인기 비행 제어 명령을 수신하는 URS(UAV Radio Station), 상기 어댑터를 통해 상기 임무 장비에 대한 장비 정보를 획득하고 상 기 임무 장비제어 명령을 기초로 상기 임무 장비를 제어하는 MIB(Mission Integration Board), URS로부터 상기 임무 장비제어 명령 및 상기 무인기비행 제어 명령을 수신하면, 상기 MIB로 상기 임무 장비제어 명령을 전달 하고, 상기 장비 정보에 대응하는 무인기비행 제어 명령을 출력하는 DCB (Data Control Board) 및 상기 DCB로부터 상기 장비 정보에 대응하는 상기 무인기비행 제어 명령을 수신하면, 상기 장비 정보에 대응하는 튜닝 값 및 상기 무인기비행 제어 명령을 기초로 무인기의 비행을 제어하는 FCC(Flight Control Computer)를 포함하고, 상기 어댑터는, 커넥터 핀을 포함하는 제1 커넥터 상기 커넥터 핀을 통하여 상기 제1 커넥터의 하단부와 연결되는 제2 커넥터 및 상기 제 2 커넥터의 하단부에 장착되고, 적어도 하나의 임무 장비에 특정되어 상기 MIB와 호환되도록 구성되는 미션 보드를 포함하는, 무인기를 개시한다. 종래의 무인기는 카메라를 임무 장비로 장착하여, 영상 촬영을 주 임무로 수행하거나 특정 임무에 특화되어 있어 임무 장비 교체에 어려움이 있었다 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론 전체 상태도. 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론 장착 상태도. 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론의 임무 장비 탑재수단 상세 구성도. 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론의 임무 장비 탑재수단 사용 상태도. 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론의 임무 장비 탑재수단 부분 상세도. 이하에서 본 발명의 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론 전체 상태도, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론 장착 상태도, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론의 임무 장비 탑재수단 상세 구성도, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론의 임무 장비 탑재수단 사용 상태도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론의 임무 장비 탑재수단 부분 상세도이다. 도 1, 도 2, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론은 드론 본체(1)와 드론 본체의 양력과 추력을 제공하는 로터(2)와 상기 로터를 제어하는 비행제어부(미도시)로 구성되는 드론이며 드론 본체(1)의 하부에 임무 장비 탑재수단(100)을 구비한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론에 있어서, 임무장비 탑재수단(100)은, 드론 본체(1)의 하부에 고정되는 드론측 고정부(10)와, 배송 물품(P)이 탑재되는 배송 물품 탑재부(20)와, 배송 물품(P)이 제거(미탑재)된 상태에서 감시 정찰 모듈이 장착되는 감시 정찰 모듈 장착부(30)를 구비한다. 배송 물품 및 감시 정찰 모듈의 선택적 장착이 가능하여 하나의 드론으로 배송과 감시 정찰 임무의 수행이 가능하도록 구성되는 것이다. 본 발명의 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론에 있어서, 임무장비 탑재 수단을 포함하는 배송 물품 또는 감시 정찰 모듈의 중량(Pay Load)은 10kg ~30kg 이고, 상기 드론의 최대비행 거리 30 ~ 100km 이며, 도 1에 도시된 바와 같이, 드론 본체(1)에 양측으로 고정 날개(3)가 연장형성되고, 로터는 회전축이 틸팅되는 틸트 로터(tilt rotor)인 것이 바람직하다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론에 있어서, 드론측 고정부(10)는 드론 진행방향(수평 종방향) 및 중력방향(상하 방향)에 수직되는 방향(수평 횡방향)으로 연장되는 고정 수평부(11)와, 고정 수평바(11)의 상면에서 상향 연장되는 적어도 2개의 제1, 제2 드론측 돌출부(12a, 12b)와, 고정 수평부(11)의 일측 및 타측에서 수직으로 하향으로 연장되고 상기 배송 물품 탑재부(20)가 장착되는 제1, 제2 하향 수직부(13a, 13b)를 포함하여 구성된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 드론측 고정부(10)는 대략 '' 형상 인 것이 바람직하다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론에 있어서, 배송 물품 탑재부(20)는, 상기 드론측 고정부(10)의 제1 하향 수직부(13a)와 제2 하향 수직부(13b) 사이에 수평하게(수평 종방향축과 수평 횡방향 축이 이르는 평면, 즉, 수평면 상에 위치하게) 형성되는 수평 프레임 형상이다. 배송 물품 탑재부(20)는 일측은 상기 제1 하향 수직부(13a)의 내측과 결합하고, 타측은 제2 하향 수직부(13b)의 내측과 결합한다. 드론 진행방향(수평 종방향)으로 배송 물품을 지지할 수 있도록 제1 길이(L1)을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론에 있어서, 배송 물품 탑재부(20)는 드론 전진방향(수평 종방향)의 반대방향(후방)으로 호(반원) 형상으로 형성되는 지지링부(21)와, 상기 지지링부(21)의 양단에서 내측으로 수평하게 연장되어 형성되는 제1, 제2 수평 진입부(22a, 22b)와, 상기 지지링부(21)의 복수 지점에서 상향 돌출되는 형상의 복수의 물품 스토퍼(24)와, 상기 지지링부(21)의 양단에 위치하여 상기 배송 물품 탑재부(20)의 제1 하향 수직부(13a) 및 제2 하향 수직부(13b)와 결합하는 제1, 제 2 측부 결합부(25)로 구성되는 것이 바람직하다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론에 있어서, 감시 정찰 모듈 장착부(30)는 대략 다각면체, 육면체, 원통형상이며 장착 몸체(31)와, 상기 장착 몸체(31)의 상부에 형성되어 상기 드론측 고정부(10)와 결합되는 상부체결부(32)과, 상기 장착 몸체(31)의 하부에 형성되어 상기 감시 정찰 모듈이 장착되는 하부체결부(33)으로 구성되는 것이 바람직하다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론에 있어서, 드론측 고정부(10)는 상기 드론 진행방향(수평 종방향) 및 중력방향(상하 방향)에 수직되는 방향(수평 횡방향)으로 연장되는 고정 수평부(11)와, 상기 고정 수평바(11)의 상면에서 상향 연장되는 적어도 2개의 제1, 제2 드론측 돌출부(12a, 12b)와, 상기 고정 수평부(11)의 중앙에서 상향 돌출되어 상기 감시 정찰 모듈 장착부가 장착되는 중앙 장착 부재(15)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론에 있어서, 감시 정찰 모듈 장착부(30)의 상부체결부(32)는 상기 장착 몸체(31)보다 좁은 폭으로 상향 돌출되는 각형 삽입체(32a)와 상기 각형 삽입체(32a)에 형성된 관통홀(32c)와 체결볼트(32b)로 구성된다. 드론측 고정부(10)의 중앙 장착 부재(15)에 상기 각형 삽입체(32a)에 상응하는 모듈 장착부 삽입홈과 관통홀(15c)이 형성된다. 각형 삽입체(32a)가 상기 모듈 장착부 삽입홈에 삽입된 상태에서 체결볼트(32b)가 관통홀(32c, 15c)를 관통함으로써 드론측 고정부(10)와 감시 정찰 모듈 장착부(30)가 결합되는 것이 바람직하다. 본 발명의 배송 및 감시 정찰 겸용 임무장비 모듈화 드론에 있어서, 감시 정찰 모듈은 카메라 또는 카메라 모듈인 것이 바람직하다. 도 4에 도시된 바와 같이, 배송 물품 탑재부(20)의 양측단의 제1, 제 2 측부 결합부(25a, 25b)는 지지링부(21)의 외면보다 돌출된 형상이다. 드론측 고정부(10)의 제1, 제2 하향 수직부(13a, 13b)의 하측에 더 돌출되는 형태로 하측 체결단부(13-1)가 형성된다. 제1, 제 2 측부 결합부(25a, 25b)와 하측 체결단부(13-1)가 상응하게 결합된다. 도 4에 도시된 바와 같이 수평 체결부(14a)가 측면에서 중앙으로 삽입 체결되어 제1, 제 2 측부 결합부(25a, 25b)와 하측 체결단부(13-1)가 결합한다. 도 5에 도시된 바와 같이 수직 체결부(14b)가 하측에서 상측으로 삽입 나선 체결되어 제1, 제 2 측부 결합부(25a, 25b)와 하측 체결단부(13-1)가 더 강하게 결합한다. 본 발명은 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설