KR101633675B1 - System and method for wireless power supply of remotely piloted vehicle - Google Patents

Abstract

본 발명은 무인 비행체의 무선 전력 공급 시스템 및 무선 전력 공급 방법에 관한 것으로, 무인 비행체의 무선 전력 공급 시스템은, 레이저빔을 조사하는 레이저 조사부를 포함하는 레이저 송출부; 및 레이저 조사부로부터 조사되는 레이저빔을 전기 신호로 변환하는 광전 소자를 외면 일측에 구비한 무인 비행체를 포함하며, 무인 비행체는 광전 소자를 통해 레이저빔으로부터 변환된 전기 신호에 의하여 충전되는 배터리를 더 포함하고, 레이저 송출부는, 레이저빔이 광전 소자를 추종하도록, 광전 소자의 위치에 따라 레이저 조사부의 방향을 조절하는 구동부를 더 포함한다.The present invention relates to a wireless power supply system and a wireless power supply method for an unmanned aerial vehicle, the wireless power supply system for an unmanned aerial vehicle comprising: a laser delivery unit including a laser irradiation unit for irradiating a laser beam; And a unmanned aerial vehicle having a photoelectric element for converting a laser beam irradiated from the laser irradiation unit into an electric signal, the unmanned aerial vehicle including a battery which is charged by an electric signal converted from a laser beam through a photoelectric element And the laser emitting section further includes a driving section for adjusting the direction of the laser irradiation section according to the position of the photoelectric element so that the laser beam follows the photoelectric element.

Description

무인 비행체의 무선 전력 공급 시스템 및 무선 전력 공급 방법{SYSTEM AND METHOD FOR WIRELESS POWER SUPPLY OF REMOTELY PILOTED VEHICLE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a wireless power supply system and a wireless power supply method for an unmanned aerial vehicle,

본 발명은 무인 비행체와 같은 운항체에 무선으로 전력을 공급하는 무선 전력 공급 시스템 및 무선 전력 공급 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a wireless power supply system and a wireless power supply method for wirelessly supplying power to a vehicle such as an unmanned aerial vehicle.

일반적으로, 무인 비행체(remotely piloted vehicle)는 원격의 조종사에 의하여 무선으로 조종되는 비행체를 말한다. 이러한 무인 비행체는 군사용, 기상 관측용, 오락용, 산업용, 환경 감시용 등의 다양한 용도로 활용되고 있다. 무인 비행체는 이에 내장된 배터리(battery) 전원을 각종 전자 기기와 모터 등에 공급하여 운용된다. 배터리 전원이 고갈되면, 무인 비행체의 운항을 중단하고 지상에서 배터리를 교체하거나 충전하여야 하므로, 무인 비행체를 장시간 운용하기 어려우며, 무인 비행체의 활용 시간이 줄어들게 된다.Generally, a remotely piloted vehicle is a vehicle that is controlled by a remote pilot wirelessly. Such unmanned aerial vehicles are being used for a variety of purposes such as military, weather observation, recreational, industrial, and environmental monitoring. The unmanned aerial vehicle operates by supplying the battery power to the various electronic devices and motors. If battery power is depleted, it is difficult to operate the unmanned aerial vehicle for a long period of time because the operation of the unmanned aerial vehicle must be stopped and the battery must be replaced or charged on the ground.

본 발명은 무인 비행체에 무선으로 전력을 공급하여 무인 비행체의 운항 중에 무인 비행체를 충전할 수 있는 무인 비행체의 무선 전력 공급 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a wireless power supply system and method of an unmanned aerial vehicle capable of charging an unmanned aerial vehicle during operation of a unmanned air vehicle by supplying electric power to the unmanned aerial vehicle wirelessly.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 무인 비행체를 정확하게 추종하도록 레이저빔을 조사하여 효과적으로 무인 비행체에 전력을 공급할 수 있는 무인 비행체의 무선 전력 공급 시스템 및 방법을 제공하는 것에 있다.Another object of the present invention is to provide a wireless power supply system and method of a unmanned aerial vehicle capable of effectively supplying power to an unmanned aerial vehicle by irradiating a laser beam to follow the unmanned aerial vehicle accurately.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 무인 비행체의 상황에 적합하도록, 그리고 효율적으로 무인 비행체에 전력을 공급할 수 있는 무인 비행체의 무선 전력 공급 시스템 및 방법을 제공하는 것에 있다.Another object of the present invention is to provide a wireless power supply system and method for an unmanned aerial vehicle that can supply power to an unmanned aerial vehicle in a manner suitable for a situation of an unmanned aerial vehicle and efficiently.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 이하의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems. Other technical subjects not mentioned will be apparent to those skilled in the art from the description below.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 무인 비행체의 전력 공급 시스템은, 레이저빔을 조사하는 레이저 조사부를 포함하는 레이저 송출부; 및 상기 레이저 조사부로부터 조사되는 상기 레이저빔을 전기 신호로 변환하는 광전 소자를 외면 일측에 구비한 무인 비행체를 포함하며, 상기 무인 비행체는 상기 광전 소자를 통해 상기 레이저빔으로부터 변환된 상기 전기 신호에 의하여 충전되는 배터리를 더 포함하고, 상기 레이저 송출부는, 상기 레이저빔이 상기 광전 소자를 추종하도록, 상기 광전 소자의 위치에 따라 상기 레이저 조사부의 방향을 조절하는 구동부를 더 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a power supply system for an unmanned aerial vehicle, comprising: a laser delivery unit including a laser irradiation unit for irradiating a laser beam; And an unmanned aerial vehicle having a photoelectric element for converting the laser beam irradiated from the laser irradiator into an electric signal, the unmanned aerial vehicle comprising: Wherein the laser emitting unit further includes a driving unit for adjusting a direction of the laser irradiation unit according to a position of the photoelectric device so that the laser beam follows the photoelectric device.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 레이저 송출부는, 상기 무인 비행체를 포함하는 영상을 촬영하는 영상 촬영부; 및 상기 영상에서 상기 광전 소자의 위치를 검출하는 영상 분석부를 더 포함한다.In one embodiment of the present invention, the laser transmitting unit includes: an image capturing unit capturing an image including the unmanned aerial vehicle; And an image analyzer for detecting the position of the photoelectric device in the image.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 무인 비행체는 상기 광전 소자 측에서 광을 발생하는 발광 소자를 더 포함하고, 상기 영상 분석부는, 상기 영상의 명암 정보에 기초하여 상기 영상의 픽셀들 중에서 상기 광에 상응하는 픽셀을 결정함으로써 상기 광전 소자의 위치를 검출한다.According to an embodiment of the present invention, the unmanned aerial vehicle further includes a light emitting device that emits light at the photoelectric device side, and the image analyzing unit is configured to perform, based on the lightness and darkness information of the image, And detects the position of the photoelectric element by determining a corresponding pixel.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 레이저 조사부는, 상기 영상 분석부에 의한 상기 광의 검출 결과에 따라 선택적으로 상기 레이저빔을 조사한다.In one embodiment of the present invention, the laser irradiation unit selectively irradiates the laser beam according to the detection result of the light by the image analysis unit.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 구동부는, 상기 영상에서 검출된 상기 광전 소자의 위치에 따라 상기 레이저 조사부의 방향을 조절한다.In one embodiment of the present invention, the driving unit adjusts the direction of the laser irradiation unit according to the position of the photoelectric device detected in the image.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 레이저 조사부는, 상기 영상 촬영부의 외면에 상기 영상 내의 소정의 영상점을 향하여 상기 레이저빔을 조사하도록 고정 설치된다.In one embodiment of the present invention, the laser irradiation unit is fixedly installed on the outer surface of the image pickup unit so as to irradiate the laser beam toward a predetermined image point in the image.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 영상 분석부는, 상기 영상을 분석하여 상기 영상에서의 상기 영상점에 대한 상기 광전 소자의 영상 벡터를 산출하며, 상기 구동부는, 상기 영상 벡터에 따라 상기 영상 촬영부와 상기 레이저 조사부의 방향을 조절한다.According to an embodiment of the present invention, the image analyzing unit may analyze the image to calculate an image vector of the photoelectric element with respect to the image point in the image, and the driving unit may calculate, And the direction of the laser irradiation unit.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 무인 비행체는, 상기 무인 비행체의 3차원 위치 정보를 산출하는 GPS(Global Positioning System) 모듈; 및 상기 무인 비행체의 상기 3차원 위치 정보를 무선 전송하는 무선 통신 모듈을 더 포함하고, 상기 레이저 송출부는, 상기 3차원 위치 정보를 무선으로 수신하는 무선 통신부를 더 포함하고, 상기 구동부는, 상기 3차원 위치 정보에 따라 상기 레이저 조사부의 초기 방향을 설정한다.In one embodiment of the present invention, the unmanned air vehicle includes a GPS (Global Positioning System) module for calculating three-dimensional position information of the unmanned aerial vehicle; And a wireless communication module for wirelessly transmitting the three-dimensional position information of the unmanned air vehicle, wherein the laser transmitting unit further includes a wireless communication unit for wirelessly receiving the three-dimensional position information, And sets the initial direction of the laser irradiation unit according to the dimensional position information.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 레이저 송출부는, 상기 3차원 위치 정보로부터 상기 무인 비행체와 상기 레이저 조사부 간의 거리 정보 및 상기 레이저 조사부에 대한 상기 무인 비행체의 위치 벡터 중의 적어도 하나를 산출하는 정보 산출부를 더 포함하고, 상기 레이저 조사부는, 상기 거리 정보 및 상기 위치 벡터 중의 적어도 하나에 따라 상기 레이저빔의 조사 강도를 조절한다.In one embodiment of the present invention, the laser transmitting unit includes an information calculating unit that calculates at least one of distance information between the unmanned air vehicle and the laser irradiating unit from the three-dimensional position information and a position vector of the unmanned air vehicle relative to the laser irradiating unit Wherein the laser irradiating unit adjusts the irradiation intensity of the laser beam according to at least one of the distance information and the position vector.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 무인 비행체는, 상기 무인 비행체의 기울기 정보를 산출하는 기울기 센서를 더 포함하고, 상기 레이저 송출부는, 상기 기울기 정보에 따라 상기 레이저빔의 조사 강도를 조절한다.In one embodiment of the present invention, the unmanned air vehicle further includes a tilt sensor that calculates tilt information of the unmanned air vehicle, and the laser transmitter adjusts the intensity of the laser beam according to the tilt information.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 구동부는, 제1 방향의 축을 중심으로 상기 레이저 조사부를 회동시키는 제1 회동 구동부; 및 상기 제1 방향에 수직인 제2 방향의 축을 중심으로 상기 제1 회동 구동부를 회동시키는 제2 회동 구동부를 포함한다.In one embodiment of the present invention, the driving unit includes: a first rotation driving unit that rotates the laser irradiation unit about an axis in a first direction; And a second rotation driving unit for rotating the first rotation driving unit about an axis in a second direction perpendicular to the first direction.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 레이저 송출부는, 상기 레이저 조사부의 온도, 상기 레이저빔의 조사 지속 시간 및 상기 레이저빔의 조사 강도 중의 적어도 하나에 기초하여 상기 레이저 조사부를 선택적으로 냉각하는 냉각부를 더 포함한다.In one embodiment of the present invention, the laser delivery unit further includes a cooling unit for selectively cooling the laser irradiation unit based on at least one of the temperature of the laser irradiation unit, the irradiation duration of the laser beam, and the irradiation intensity of the laser beam .

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 광전 소자는 오목한 곡면 또는 볼록한 곡면 형상으로 제공된다.In one embodiment of the present invention, the photoelectric element is provided in a concave curved or convex curved shape.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 무인 비행체의 배터리를 충전시키도록, 상기 무인 비행체의 광전 소자를 향해 레이저빔을 조사하는 레이저 조사부; 및 상기 레이저빔이 상기 광전 소자를 추종하도록, 상기 광전 소자의 위치에 따라 상기 레이저 조사부의 방향을 조절하는 구동부를 포함하는 무선 전력 공급 장치가 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a laser irradiation apparatus including a laser irradiator for irradiating a laser beam toward a photoelectric device of the unmanned aerial vehicle to charge a battery of the unmanned aerial vehicle; And a driving unit for adjusting the direction of the laser irradiation unit according to the position of the photoelectric device so that the laser beam follows the photoelectric device.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 무선 전력 공급 장치는, 상기 무인 비행체를 포함하는 영상을 촬영하는 영상 촬영부; 및 상기 영상에서 상기 광전 소자의 위치를 검출하는 영상 분석부를 더 포함하며, 상기 구동부는, 상기 영상에서 검출된 상기 광전 소자의 위치에 따라 상기 레이저 조사부의 방향을 조절한다.In an embodiment of the present invention, the wireless power supply device may further include: an image capturing unit that captures an image including the unmanned aerial vehicle; And an image analyzer for detecting the position of the photoelectric device in the image, wherein the driver adjusts the direction of the laser irradiator according to the position of the photoelectric device detected in the image.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 무선 전력 공급 장치는, 상기 무인 비행체로부터 무선으로 전송되는 상기 무인 비행체의 3차원 위치 정보 및 기울기 정보를 수신하는 무선 통신부; 상기 3차원 위치 정보로부터 상기 무인 비행체와 상기 레이저 조사부 간의 거리 정보를 산출하는 거리 산출부; 및 상기 3차원 위치 정보로부터 상기 레이저 조사부에 대한 상기 무인 비행체의 위치 벡터를 산출하는 위치 벡터 산출부를 더 포함하고, 상기 구동부는, 상기 3차원 위치 정보에 따라 상기 레이저 조사부의 초기 방향을 설정하며, 상기 레이저 조사부는, 상기 거리 정보, 상기 기울기 정보 및 상기 위치 벡터 중의 적어도 하나에 따라 상기 레이저빔의 조사 강도를 조절한다.In one embodiment of the present invention, the wireless power supply device includes: a wireless communication unit for receiving three-dimensional position information and tilt information of the unmanned air vehicle, which is wirelessly transmitted from the unmanned air vehicle; A distance calculation unit for calculating distance information between the unmanned air vehicle and the laser irradiation unit from the three-dimensional position information; And a position vector calculation unit for calculating a position vector of the unmanned air vehicle relative to the laser irradiation unit from the three-dimensional position information, wherein the driving unit sets an initial direction of the laser irradiation unit according to the three- The laser irradiation unit adjusts the irradiation intensity of the laser beam according to at least one of the distance information, the slope information, and the position vector.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 일 측면에 따르면, 비행체 하우징; 상기 비행체 하우징의 외면 일측에 설치되고, 레이저 송출부의 레이저 조사부로부터 조사되는 레이저빔을 입력받아 전기 신호로 변환하는 광전 소자; 및 상기 광전 소자에 의해 변환된 상기 전기 신호에 의하여 충전되는 배터리를 포함하는 무인 비행체가 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a flight vehicle comprising: a body housing; A photoelectric element which is installed on one side of the outer surface of the airplane housing and receives a laser beam emitted from the laser irradiation part of the laser delivery part and converts the laser beam into an electric signal; And a battery that is charged by the electrical signal converted by the photoelectric device.

본 발명의 일 실시 예에서, 상기 무인 비행체는, 상기 광전 소자 측에서 광을 발생하는 발광 소자; 상기 무인 비행체의 3차원 위치 정보를 산출하는 GPS(Global Positioning System) 모듈; 상기 무인 비행체의 기울기 정보를 산출하는 기울기 센서; 및 상기 무인 비행체의 상기 3차원 위치 정보 및 상기 기울기 정보를 상기 레이저 송출부로 무선 전송하는 무선 통신 모듈을 더 포함하고, 상기 광전 소자는 오목한 곡면 또는 볼록한 곡면 형상으로 제공된다.In one embodiment of the present invention, the unmanned air vehicle further includes: a light emitting element that generates light at the photoelectric device side; A GPS (Global Positioning System) module for calculating three-dimensional position information of the unmanned aerial vehicle; A tilt sensor for calculating tilt information of the unmanned aerial vehicle; And a wireless communication module for wirelessly transmitting the three-dimensional position information and the tilt information of the unmanned air vehicle to the laser delivery unit, wherein the photoelectric device is provided in a concave curved or convex curved shape.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 일 측면에 따르면, 레이저빔을 조사하는 레이저 조사부를 포함하는 레이저 송출부; 및 상기 레이저 조사부로부터 조사되는 상기 레이저빔을 전기 신호로 변환하는 광전 소자를 외면 일측에 구비한 운항체를 포함하며, 상기 운항체는 상기 광전 소자를 통해 상기 레이저빔으로부터 변환된 상기 전기 신호에 의하여 충전되는 배터리를 더 포함하고, 상기 레이저 송출부는, 상기 레이저빔이 상기 광전 소자를 추종하도록, 상기 광전 소자의 위치에 따라 상기 레이저 조사부의 방향을 조절하는 구동부를 더 포함하는 운항체의 무선 전력 공급 시스템이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a laser processing apparatus including: a laser emitting unit including a laser irradiating unit for irradiating a laser beam; And a maneuver body having a photoelectric element for converting the laser beam irradiated from the laser irradiator into an electric signal on one side of the outer surface, Wherein the laser emitting unit further comprises a driving unit for adjusting a direction of the laser irradiation unit according to a position of the photoelectric device so that the laser beam follows the photoelectric device, System is provided.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 일 측면에 따르면, 레이저 송출부의 레이저 조사부에서 무인 비행체의 광전 소자를 향해 레이저빔을 조사하는 단계; 및 상기 무인 비행체에서 상기 광전 소자를 통해 상기 레이저빔으로부터 변환된 전기 신호에 의하여 상기 무인 비행체의 배터리를 충전시키는 단계를 포함하는 무인 비행체의 무선 전력 공급 방법으로서, 상기 레이저빔이 상기 광전 소자를 추종하도록, 상기 레이저 송출부가 상기 광전 소자의 위치에 따라 상기 레이저 조사부의 방향을 조절하는 단계를 더 포함하는 무인 비행체의 무선 전력 공급 방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a laser light emitting device, comprising: irradiating a laser beam toward a photoelectric device of an unmanned aerial vehicle at a laser irradiation part of a laser emitting part; And charging the battery of the unmanned aerial vehicle by the electric signal converted from the laser beam through the photoelectric device in the unmanned air vehicle, wherein the laser beam follows the photoelectric device Wherein the laser emitting unit adjusts the direction of the laser irradiating unit according to the position of the photoelectric device.

본 발명의 실시 예에 의하면, 무인 비행체에 무선으로 전력을 공급하여 무인 비행체의 운항 중에 무인 비행체를 충전할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, it is possible to charge the unmanned aerial vehicle during operation of the unmanned air vehicle by supplying electric power to the unmanned air vehicle wirelessly.

또한, 본 발명의 실시 예에 의하면, 무인 비행체를 정확하게 추종하도록 레이저빔을 조사하여 효과적으로 무인 비행체에 전력을 공급할 수 있다.In addition, according to the embodiment of the present invention, it is possible to effectively supply power to the unmanned aerial vehicle by irradiating the laser beam to follow the unmanned aerial vehicle accurately.

또한, 본 발명의 실시 예에 의하면, 무인 비행체의 상황에 적합하도록, 그리고 효율적으로 무인 비행체에 전력을 공급할 수 있다.Further, according to the embodiment of the present invention, power can be supplied to the unmanned aerial vehicle in a manner suitable for the situation of the unmanned aerial vehicle and efficiently.

본 발명의 효과는 상술한 효과들로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects described above. Unless stated, the effects will be apparent to those skilled in the art from the description and the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무인 비행체의 무선 전력 공급 시스템을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 무인 비행체의 무선 전력 공급 시스템을 구성하는 레이저 송출부를 개략적으로 보여주는 사시도이다.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 무인 비행체의 무선 전력 공급 시스템을 구성하는 영상 분석부와 구동부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 무인 비행체의 구성도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무인 비행체를 구성하는 광전 소자를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 7 내지 도 8은 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 무인 비행체를 구성하는 광전 소자를 개략적으로 보여주는 단면도이다.1 is a schematic view illustrating a wireless power supply system of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view schematically showing a laser emitting unit constituting a wireless power supply system of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
FIGS. 3 to 4 are views for explaining operations of an image analysis unit and a driving unit that constitute a wireless power supply system of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention.
5 is a configuration diagram of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a schematic view illustrating a photoelectric device constituting an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
7 to 8 are cross-sectional views schematically showing a photoelectric device constituting an unmanned aerial vehicle according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 다른 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술하는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되지 않으며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 만일 정의되지 않더라도, 여기서 사용되는 모든 용어들(기술 혹은 과학 용어들을 포함)은 이 발명이 속한 종래 기술에서 보편적 기술에 의해 일반적으로 수용되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 공지된 구성에 대한 일반적인 설명은 본 발명의 요지를 흐리지 않기 위해 생략될 수 있다. 본 발명의 도면에서 동일하거나 상응하는 구성에 대하여는 가급적 동일한 도면부호가 사용된다.Other advantages and features of the present invention and methods for accomplishing the same will be apparent from the following detailed description of embodiments thereof taken in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Although not defined, all terms (including technical or scientific terms) used herein have the same meaning as commonly accepted by the generic art in the prior art to which this invention belongs. A general description of known configurations may be omitted so as not to obscure the gist of the present invention. In the drawings of the present invention, the same reference numerals are used as many as possible for the same or corresponding configurations.

본 발명의 실시 예에 따른 무인 비행체의 전력 공급 시스템은 레이저빔을 조사하는 레이저 조사부를 포함하는 레이저 송출부; 및 레이저 조사부로부터 조사되는 레이저빔을 전기 신호로 변환하는 광전 소자를 외면 일측에 구비한 무인 비행체를 포함한다. 무인 비행체는 광전 소자를 통해 레이저빔으로부터 변환된 전기 신호에 의하여 충전되는 배터리를 포함한다. 레이저 송출부는 레이저빔이 광전 소자를 추종하도록, 광전 소자의 위치에 따라 레이저 조사부의 방향을 조절하는 구동부를 포함한다. 본 발명의 실시 예에 의하면, 무인 비행체의 운항 도중에 무선 전력 전송 및 충전이 가능하므로, 무인 비행체의 배터리 충전, 교환을 위해 무인 비행체의 운항을 중단할 필요가 없으며, 배터리 용량을 증가시키지 않고도 장기간 운항이 가능하다. 또한, 무인 비행체를 정확하게 추종하도록 레이저빔을 조사하여 효과적으로 무인 비행체에 전력을 공급할 수 있으며, 무인 비행체의 상황에 부합하여 효율적으로 무인 비행체에 전력을 공급할 수 있다.A power supply system for an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention includes a laser emitting unit including a laser irradiating unit for irradiating a laser beam; And a unmanned flying body provided on one side of the outer surface with a photoelectric element for converting the laser beam irradiated from the laser irradiation unit into an electric signal. The unmanned aerial vehicle includes a battery which is charged by an electrical signal converted from a laser beam through a photoelectric element. The laser emitting part includes a driving part for adjusting the direction of the laser irradiation part according to the position of the photoelectric element so that the laser beam follows the photoelectric element. According to the embodiment of the present invention, it is possible to transmit and charge the wireless power during the operation of the unmanned air vehicle, so that it is not necessary to stop the operation of the unmanned air vehicle for battery charging and exchange of the unmanned air vehicle, This is possible. In addition, it is possible to efficiently supply power to the unmanned aerial vehicle by irradiating the laser beam to follow the unmanned aerial vehicle accurately, and it is possible to efficiently supply power to the unmanned aerial vehicle in accordance with the situation of the unmanned aerial vehicle.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무인 비행체의 무선 전력 공급 시스템을 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 무인 비행체의 무선 전력 공급 시스템(10)은 레이저 송출부(100)와, 무인 비행체(200)를 포함한다. 레이저 송출부(100)는 무인 비행체(200)를 향해 레이저빔(LB)을 송출한다. 레이저 송출부(100)는 무인 비행체(200)를 조종하는 조종사가 위치할 수 있다. 레이저 송출부(100)는 공중에서 운항 중인 무인 비행체(200)를 향하여 레이저빔(LB)을 조사하는 레이저 조사부(110)를 포함한다. 본 발명의 실시 예에서, 무인 비행체(200)는 헬리콥터 형태의 비행체로 제공되며, 회전 날개(rotor)의 회전에 따른 양력과 추진력에 의하여 공중에서 비행한다. 무인 비행체(200)는 레이저 송출부(100)로부터 전송되는 레이저빔(LB)을 수신한다. 1 is a schematic view illustrating a wireless power supply system of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a wireless power supply system 10 of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention includes a laser emitting unit 100 and an unmanned aerial vehicle 200. The laser emitting unit 100 transmits the laser beam LB toward the unmanned flying object 200. The laser delivery unit 100 may be located at a pilot that manages the unmanned aerial vehicle 200. The laser emitting unit 100 includes a laser irradiating unit 110 for irradiating the laser beam LB toward the unmanned air vehicle 200 in operation in the air. In the embodiment of the present invention, the unmanned aerial vehicle 200 is provided as a helicopter-shaped air vehicle, and is caused to fly in the air by lifting and propulsive force as the rotor rotates. The unmanned aerial vehicle 200 receives the laser beam LB transmitted from the laser emitting unit 100.

무인 비행체(200)는 비행체 하우징(210)의 외면 일측에 구비된 광전 소자(220)와, 비행체 하우징(210) 내에 제공되는 배터리(230)를 포함한다. 광전 소자(220)는 레이저 송출부(100)의 레이저 조사부(110)로부터 조사되는 레이저빔(LB)을 전기 신호로 변환한다. 배터리(230)는 광전 소자(220)를 통해 레이저빔(LB)으로부터 변환된 전기 신호에 의하여 충전된다. 광전 소자(200)는 레이저 송출부(100)로부터 조사되는 레이저빔(LB)을 효과적으로 입력받을 수 있도록, 비행체 하우징(210)의 하면 측에 설치될 수 있다.The unmanned air vehicle 200 includes a photoelectric element 220 provided on one side of the outer surface of the air vehicle body housing 210 and a battery 230 provided in the air vehicle body housing 210. The photoelectric element 220 converts the laser beam LB irradiated from the laser irradiation unit 110 of the laser delivery unit 100 into an electric signal. The battery 230 is charged by the electrical signal converted from the laser beam LB through the optoelectronic device 220. The opto-electronic device 200 may be installed on the lower surface of the airplane housing 210 so that the laser beam LB emitted from the laser delivery unit 100 can be effectively received.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 무인 비행체의 무선 전력 공급 시스템을 구성하는 레이저 송출부를 개략적으로 보여주는 사시도이다. 도 1 내지 도 2를 참조하면, 레이저 송출부(100)는 레이저 조사부(110), 구동부(120), 영상 촬영부(130), 영상 분석부(140), 무선 통신부(150), 정보 산출부(160) 및 냉각부(170)를 포함한다. 레이저 조사부(110)는 무인 비행체(200)의 광전 소자(220)를 향해 레이저빔(LB)을 조사한다. 본 발명의 일 실시 예에서, 레이저 조사부(110)는 영상 촬영부(130)의 외면에 고정 설치된다. 이에 따라, 레이저 조사부(110)는 영상 촬영부(130)의 영상 촬영 방향으로 레이저빔(LB)을 조사한다. 영상 촬영부(130)는 무인 비행체(200)를 포함하는 영상을 촬영한다. 영상 촬영부(130)는 함체(100a)의 상부 측에 설치될 수 있다.FIG. 2 is a perspective view schematically showing a laser emitting unit constituting a wireless power supply system of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1 and 2, the laser delivery unit 100 includes a laser irradiation unit 110, a driving unit 120, an image pickup unit 130, an image analysis unit 140, a wireless communication unit 150, (160) and a cooling unit (170). The laser irradiation unit 110 irradiates the laser beam LB toward the opto-electronic device 220 of the unmanned aerial vehicle 200. In one embodiment of the present invention, the laser irradiation unit 110 is fixed to the outer surface of the image pickup unit 130. Accordingly, the laser irradiation unit 110 irradiates the laser beam LB in the image capturing direction of the image capturing unit 130. The image capturing unit 130 captures an image including the unmanned aerial vehicle 200. The image capturing unit 130 may be installed on the upper side of the housing 100a.

구동부(120)는 레이저빔(LB)이 광전 소자(220)를 추종하도록, 광전 소자(220)의 위치에 따라 레이저 조사부(110)의 방향을 조절한다. 구동부(120)는 함체(100a)의 상면 측에 설치될 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에서, 구동부(120)는 회전판(121), 회전 모터(122) 및 회동 부재(123)를 포함한다. 회전판(121)은 회전 모터(122)에 의해 상하 방향의 축(Z)을 중심으로 회전한다. 회전판(121)이 회전하면, 회전판(121) 상에 설치된 영상 촬영부(130) 및 이에 고정된 레이저 조사부(110)가 360°범위로 회전할 수 있다. 회동 부재(123)는 회전판(121) 상에 설치되고, 상하 방향의 축(Z)에 수직인 수평 평면(XY 평면) 상의 축을 중심으로 영상 촬영부(130)를 180°범위로 회동시킬 수 있다. 회동 부재(123)는 예를 들어, 회전 모터에 의하여 영상 촬영부(130)의 하단 측에 고정된 회동축을 회전시켜 영상 촬영부(130)와 레이저 조사부(110)를 회동시킬 수 있다. 본 발명의 실시 예에서, 회동 부재(123)는 제1 회동 구동부에 상응하고, 회전판(121)과 회전 모터(122)는 제1 회동 구동부를 회동시키는 제2 회동 구동부에 상응한다. 구동부(120)에 의하여, 영상 촬영부(130)와 레이저 조사부(110)는 무인 비행체(200)의 광전 소자(220)를 추종하도록 방향이 조절될 수 있다.The driving unit 120 adjusts the direction of the laser irradiation unit 110 according to the position of the optoelectronic device 220 so that the laser beam LB follows the optoelectronic device 220. The driving unit 120 may be installed on the upper surface side of the housing 100a. In one embodiment of the present invention, the driving unit 120 includes a rotating plate 121, a rotating motor 122, and a tiltable member 123. The rotary plate 121 rotates about the axis Z in the vertical direction by the rotary motor 122. When the rotation plate 121 rotates, the image capturing unit 130 and the laser irradiation unit 110 fixed on the rotation plate 121 can rotate in a range of 360 degrees. The tiltable member 123 is provided on the rotating plate 121 and can rotate the image capturing unit 130 in a range of 180 ° around an axis on a horizontal plane (XY plane) perpendicular to the vertical axis Z . The pivoting member 123 can rotate the image capturing unit 130 and the laser irradiation unit 110 by rotating the pivot shaft fixed to the lower end of the image capturing unit 130, for example, by a rotation motor. In the embodiment of the present invention, the tiltable member 123 corresponds to the first tiltable driving unit, and the rotating plate 121 and the rotating motor 122 correspond to the second tiltable driving unit for rotating the first tiltable driving unit. The image capturing unit 130 and the laser irradiation unit 110 can be adjusted to follow the optoelectronic device 220 of the unmanned aerial vehicle 200 by the driving unit 120. [

영상 촬영부(130)에 의해 촬영된 영상은 함체(100a) 내에 설치된 영상 분석부(140)로 입력된다. 영상 분석부(140)는 영상 촬영부(130)에 의해 촬영되어 입력된 영상을 분석하여, 영상에서 광전 소자(220)의 위치를 검출한다. 본 발명의 일 실시 예에서, 무인 비행체(200)는 레이저 송출부(100) 측에서 광전 소자(220)의 위치를 검출할 수 있도록, 광전 소자(200) 측에서 광을 발생하는 발광 소자(240)를 포함한다. 발광 소자(240)는 예를 들어, LED(Light Emitting Diode)일 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.The image captured by the image capturing unit 130 is input to the image analyzing unit 140 installed in the enclosure 100a. The image analysis unit 140 analyzes the image captured by the image capturing unit 130 and detects the position of the optoelectronic device 220 in the image. The unmanned object 200 may include a light emitting device 240 for generating light at the photoelectric device 200 side so as to detect the position of the photoelectric device 220 at the laser emitting unit 100 side, ). The light emitting device 240 may be, for example, a light emitting diode (LED), but is not limited thereto.

도 3 내지 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 무인 비행체의 무선 전력 공급 시스템을 구성하는 영상 분석부와 구동부의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 3을 참조하면, 영상 분석부(140)는 영상 촬영부(130)에 의하여 촬영된 영상(IM1)에서, 광전 소자(220)의 영상 픽셀(IQ)을 검출한다. 일 실시 예에서, 영상 분석부(140)는 영상(IM1)의 명암 정보에 기초하여, 영상(IM1)을 이루는 픽셀들 중에서 무인 비행체(200)의 발광 소자(240)에서 발생한 광에 상응하는 픽셀을 결정함으로써, 광전 소자(240)의 위치를 검출할 수 있다. 특정 파장을 방출하는 발광 소자(240)를 이용하고, 해당 파장만을 통과시키는 필터를 장착하는 경우, 영상 촬영부(130), 즉 카메라로 입력되는 정보를 단순화하여 영상의 명암만으로 광전 소자(220)의 위치를 확인할 수 있다.FIGS. 3 to 4 are views for explaining operations of an image analysis unit and a driving unit that constitute a wireless power supply system of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention. 3, the image analyzing unit 140 detects the image pixel IQ of the photoelectric element 220 in the image IM1 captured by the image capturing unit 130. [ In one embodiment, the image analyzing unit 140 analyzes the light intensity of the pixel IM1 corresponding to the light generated by the light emitting device 240 of the unmanned air vehicle 200 among the pixels forming the image IM1, The position of the photoelectric element 240 can be detected. When the light emitting device 240 that emits a specific wavelength is used and a filter for passing only the wavelength is installed, the information input to the image capturing unit 130, that is, the camera, is simplified, Can be confirmed.

레이저 조사부(110)는 영상 촬영부(130)의 외면에 영상(IM1) 내의 소정의 영상점(IP)을 향하여 레이저빔(LB)을 조사하도록 고정 설치될 수 있다. 예시적으로, 영상점(IP)은 영상(IM1)의 중심 픽셀을 포함할 수 있다. 도 3의 예는 레이저빔(LB)이 정확히 무인 비행체(200)의 광전 소자(220)를 향해 조사되고 있지 않은 상황을 나타내고 있다. 레이저 조사부(110)에서 조사되는 레이저빔(LB)의 조사 방향이 광전 소자(220) 측으로 추종되도록, 영상 분석부(140)는 영상(IM1)에서의 미리 결정된 영상점(IP)으로부터 광전 소자(220)의 위치를 나타내는 영상 픽셀(IQ)을 향하는 영상 벡터(IV)를 산출한다.The laser irradiation unit 110 may be fixedly installed on the outer surface of the image pickup unit 130 so as to irradiate the laser beam LB toward a predetermined image point IP in the image IM1. Illustratively, the image point IP may include a center pixel of the image IM1. 3 shows a situation in which the laser beam LB is not irradiated toward the optoelectronic device 220 of the unmanned aerial vehicle 200 accurately. The image analyzing unit 140 analyzes the optical image from the predetermined image point IP in the image IM1 so that the irradiation direction of the laser beam LB irradiated from the laser irradiating unit 110 follows the photoelectric element 220 side. 220 to the image pixel IQ indicating the position of the image pixel IQ.

구동부(120)는 영상 분석부(140)에서 산출한 영상 벡터(IV)에 따라 구동되고, 영상 촬영부(130)와 레이저 조사부(110)의 방향이 조절된다. 결과적으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 영상(IM2)에서 광전 소자(220)를 나타내는 영상 픽셀(IQ)은 영상점(IP)과 일치되며, 레이저 조사부(110)에서 조사되는 레이저빔(LB)은 정확히 광전 소자(220)로 입사된다. 무인 비행체(200)의 운항 중에 광전 소자(220)를 나타내는 영상 픽셀(IQ)이 소정의 영상점(IP)과 일치되도록 구동부(120)를 구동함으로써, 무인 비행체(200)의 광전 소자(220)를 정확히 추종하도록 레이저빔(LB)의 조사 방향을 조절할 수 있으며, 무인 비행체(200)의 전력 공급 효율을 높일 수 있다.The driving unit 120 is driven according to the image vector IV calculated by the image analysis unit 140 and the directions of the image pickup unit 130 and the laser irradiation unit 110 are adjusted. 4, the image pixel IQ representing the opto-electronic device 220 in the image IM2 coincides with the image point IP, and the laser beam LB irradiated from the laser irradiation unit 110 Is incident on the photoelectric element 220 precisely. The driving unit 120 is driven so that the image pixel IQ representing the photoelectric element 220 coincides with the predetermined image point IP during the operation of the unmanned air vehicle 200 so that the photoelectric element 220 of the non- The irradiation direction of the laser beam LB can be adjusted so as to follow the laser beam LB accurately, and the power supply efficiency of the unmanned air vehicle 200 can be increased.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 무인 비행체의 구성도이다. 도 5를 참조하면, 무인 비행체(200)는 광전 소자(220)에 의해 변환된 전기 신호를 배터리(230)에 충전하거나, 무인 비행체(200)의 각종 전자 기기 등에 분배하여 공급하는 전력 조정기(220a), GPS 모듈(250), 무선 통신 모듈(260), 회전 날개를 회전시키는 구동 모터(270) 및 기울기 센서(280)를 더 포함할 수 있다. GPS(Global Positioning System) 모듈(250)은 무인 비행체(200)의 3차원 위치 정보를 산출한다. 기울기 센서(280)는 무인 비행체(200)의 기울기 정보를 산출한다. 기울기 센서(280)는 자이로스코프, 자기 센서 등을 예로 들 수 있다. 무선 통신 모듈(260)은 무인 비행체(200)의 3차원 위치 정보와 기울기 정보를 레이저 송출부(100) 측의 무선 통신부(150)로 무선 전송한다.5 is a configuration diagram of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention. 5, the unmanned air vehicle 200 includes a power regulator 220a for charging the battery 230 with an electric signal converted by the photoelectric element 220 or distributing the electric signal to various electronic devices of the unmanned air vehicle 200, A GPS module 250, a wireless communication module 260, a driving motor 270 for rotating the rotary vane, and a tilt sensor 280. [ The GPS (Global Positioning System) module 250 calculates three-dimensional position information of the unmanned aerial vehicle 200. The tilt sensor 280 calculates tilt information of the unmanned aerial vehicle 200. The tilt sensor 280 may be a gyroscope, a magnetic sensor, or the like. The wireless communication module 260 wirelessly transmits the three-dimensional position information and tilt information of the unmanned air vehicle 200 to the wireless communication unit 150 of the laser delivery unit 100.

다시 도 2를 참조하면, 레이저 송출부(150)는 무인 비행체(200)의 3차원 위치 정보와 기울기 정보를 무선으로 수신한다. 초기 동작시에는 영상 촬영부(130)에서 촬영한 영상에 무인 비행체(200)가 포함되지 않을 수 있는데, 이때 무인 비행체(200)의 3차원 위치 정보에 따라 구동부(120)를 구동함으로써, 레이저 조사부(110)와 영상 촬영부(130)의 초기 방향을 설정할 수 있다. 다만, 본 발명의 다른 실시 예에서, 3차원 위치 정보를 이용하지 않고도, 영상에서 무인 비행체(200)가 검출될 때까지 구동부(120)를 전방향으로 회전 스캔하여, 레이저 조사부(110)와 영상 촬영부(130)의 초기 방향을 설정하는 것도 가능하다.Referring again to FIG. 2, the laser transmitting unit 150 wirelessly receives three-dimensional position information and tilt information of the unmanned aerial vehicle 200. In the initial operation, the image captured by the image capturing unit 130 may not include the unmanned aerial vehicle 200. At this time, by driving the driving unit 120 according to the three-dimensional position information of the unmanned air vehicle 200, The initial direction of the image capturing unit 110 and the image capturing unit 130 can be set. However, in another embodiment of the present invention, the driving unit 120 may be rotated in all directions until the unmanned flying object 200 is detected in the image without using the three-dimensional position information, It is also possible to set the initial direction of the photographing unit 130.

본 발명의 일 실시 예에서, 레이저 조사부(110)는 영상 분석부(140)에 의한 발광 소자(240)의 광 검출 결과에 따라 선택적으로 레이저빔을 조사할 수 있다. 즉, 레이저 조사부(110)는 영상 벡터(IV)의 크기가 미리 설정된 임계 범위 내에 속하는 경우, 즉 레이저빔(LB)이 광전 소자(220)를 향하게 되는 경우에만, 레이저빔(LB)을 조사하고, 영상 벡터(IV)의 크기가 미리 설정된 임계에서 벗어나는 경우에는 레이저빔(LB)을 조사하지 않을 수 있다. 이에 따라, 레이저 조사부(110)에서의 전력 손실을 최소화하고, 레이저 조사부(110)의 발열을 줄여 무선 전력 전송 효율을 높일 수 있다. 만약, 영상에서 광전 소자(220)의 위치를 나타내는 영상 픽셀이 검출되지 않으면, 레이저 조사부(110)와 무인 비행체(200) 간의 경로가 외부 요인에 의하여 차단된 것으로 판단하여 레이저빔(LB)의 조사를 중단할 수 있다. 이에 따라, 레이저 조사부(110)의 전력 손실을 줄일 수 있는 동시에, 레이저빔(LB)이 조종자에게 조사되어 발생하는 안전 사고를 방지할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the laser irradiation unit 110 may selectively irradiate a laser beam according to the light detection result of the light emitting device 240 by the image analysis unit 140. That is, the laser irradiation unit 110 irradiates the laser beam LB only when the magnitude of the image vector IV falls within a predetermined threshold range, that is, when the laser beam LB is directed to the photoelectric element 220 , The laser beam LB may not be irradiated when the size of the image vector IV deviates from a predetermined threshold. Accordingly, power loss in the laser irradiation unit 110 can be minimized, and heat generation of the laser irradiation unit 110 can be reduced, thereby enhancing the wireless power transmission efficiency. If an image pixel indicating the position of the opto-electronic device 220 is not detected in the image, it is determined that the path between the laser irradiation unit 110 and the unmanned air vehicle 200 is blocked by an external factor, . ≪ / RTI > Thus, the power loss of the laser irradiation unit 110 can be reduced, and the safety accident caused by the irradiation of the laser beam LB to the operator can be prevented.

정보 산출부(160)는 거리 산출부(미도시) 및 위치 벡터 산출부(미도시)를 포함할 수 있다. 거리 산출부는 무인 비행체(200)의 3차원 위치 정보로부터 무인 비행체(200)와 레이저 조사부(100) 간의 거리 정보를 산출한다. 레이저 조사부(110)는 거리 정보에 따라 레이저빔(LB)의 조사 강도를 조절할 수 있다. 예를 들어, 레이저 조사부(100)와 무인 비행체(200) 간의 거리가 멀어지면, 레이저빔(LB)의 광손실량이 증가하여 무인 비행체(200)의 광전 소자(220)로 입사되는 레이저빔(LB)의 강도가 감소되고, 이에 따라 무인 비행체(200)의 충전 효율이 저하될 수 있으므로, 레이저빔(LB)의 조사 강도를 보다 높여 전력 전송 성능을 증가시킬 수 있다.The information calculation unit 160 may include a distance calculation unit (not shown) and a position vector calculation unit (not shown). The distance calculator calculates distance information between the unmanned object (200) and the laser irradiation unit (100) from the three-dimensional position information of the unmanned air vehicle (200). The laser irradiation unit 110 can adjust the irradiation intensity of the laser beam LB according to the distance information. For example, when the distance between the laser irradiation unit 100 and the UAV 200 increases, the amount of optical loss of the laser beam LB increases, and the laser beam LB And thus the charging efficiency of the UAV 200 can be lowered. Therefore, the irradiation intensity of the laser beam LB can be further increased to increase the power transmission performance.

위치 벡터 산출부는 무인 비행체(200)의 3차원 위치 정보로부터 레이저 조사부(110)에 대한 무인 비행체(200)의 위치 벡터를 산출한다. 레이저 조사부(110)는 위치 벡터에 따라 레이저빔(LB)의 조사 강도를 조절할 수 있다. 예를 들어, 무인 비행체(200)에 조사되는 레이저빔(LB)의 각도가 수평 방향으로 기울어질수록, 광전 소자(220)의 단위 면적당 입사되는 레이저빔(LB)의 광량이 감소될 수 있으므로, 이러한 경우 레이저빔(LB)의 조사 강도를 보다 높여 전력 전송 성능을 증가시킬 수 있다.The position vector calculator calculates the position vector of the unmanned object 200 with respect to the laser irradiation unit 110 from the three-dimensional position information of the unmanned object 200. The laser irradiation unit 110 can adjust the irradiation intensity of the laser beam LB according to the position vector. For example, as the angle of the laser beam LB irradiated on the UAV 200 is tilted in the horizontal direction, the amount of light of the laser beam LB incident on the unit area of the photoelectric element 220 can be reduced, In this case, the irradiation intensity of the laser beam LB can be further increased to increase the power transmission performance.

레이저 조사부(110)는 무인 비행체(200)의 기울기 정보에 따라 레이저빔(LB)의 조사 강도를 조절할 수도 있다. 즉, 무인 비행체(200)이 기울어져 광전 소자(220)의 단위 면적당 입사되는 레이저빔(LB)의 광량이 감소되는 경우, 레이저 조사부(110)는 레이저빔(LB)의 광출력을 높여 전력 전송 성능을 증가시킬 수 있다. 본 발명의 실시 예에 의하면, 무인 비행체(200)의 상황, 즉 레이저 조사부(100)로부터의 거리, 위치 벡터 및 기울기 정보 중의 적어도 하나에 따라 적응적으로 레이저 조사부(110)의 광출력을 조절하여, 무선 전력 공급 효율을 항상 일정한 수준으로 유지할 수 있다.The laser irradiation unit 110 may adjust the irradiation intensity of the laser beam LB according to the tilt information of the unmanned air vehicle 200. That is, when the amount of light of the laser beam LB incident on the unit area of the electrooptic device 220 is decreased due to the inclination of the unmanned object 200, the laser irradiation unit 110 increases the optical output of the laser beam LB, Performance can be increased. According to the embodiment of the present invention, the light output of the laser irradiation unit 110 is adaptively adjusted according to at least one of the situation of the UAV 200, that is, the distance from the laser irradiation unit 100, the position vector, , The wireless power supply efficiency can always be maintained at a constant level.

냉각부(170)는 레이저 조사부(110)를 냉각시켜, 레이저 조사부(110)의 광출력 효율을 일정하게 유지하는 기능을 수행한다. 냉각부(170)는 레이저 조사부(110)의 온도, 레이저빔(LB)의 조사 지속 시간 및 레이저빔(LB)의 조사 강도 중의 적어도 하나에 기초하여 레이저 조사부(110)를 선택적으로 냉각할 수 있다. 예를 들어, 냉각부(170)는 레이저 조사부(110)의 온도, 레이저빔(LB)의 조사 지속 시간, 레이저빔(LB)의 조사 강도가 임계값을 초과하는 경우, 레이저 조사부(110)를 냉각시킬 수 있다.The cooling unit 170 functions to cool the laser irradiation unit 110 to maintain the light output efficiency of the laser irradiation unit 110 constant. The cooling section 170 can selectively cool the laser irradiation section 110 based on at least one of the temperature of the laser irradiation section 110, the irradiation duration of the laser beam LB, and the irradiation intensity of the laser beam LB . For example, when the temperature of the laser irradiation unit 110, the irradiation duration of the laser beam LB, and the irradiation intensity of the laser beam LB exceed the threshold value, the cooling unit 170 may control the laser irradiation unit 110 Can be cooled.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무인 비행체를 구성하는 광전 소자를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 6을 참조하면, 광전 소자(220)는 일 예로, 광신호를 전기 신호로 변환하는 태양 전지 셀(221)들이 다수 배열된 평판 형태로 제공될 수 있다. 발광 소자(240)는 광전 소자(220)의 둘레를 따라 다수 개 형성될 수 있다. 광전 소자(200)의 상부, 하부, 우측에 3개의 발광 소자(240)를 형성함으로써, 발광 소자(240)의 영상 검출 결과에 따라 무인 비행체(220)의 방향이나 기울어진 정도를 측정하는 것도 가능하다.FIG. 6 is a schematic view illustrating a photoelectric device constituting an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. Referring to FIG. 6, the photoelectric device 220 may be provided in the form of a flat plate having a plurality of solar cells 221 for converting an optical signal into an electric signal. A plurality of light emitting devices 240 may be formed along the periphery of the photoelectric device 220. It is also possible to measure the direction or inclination of the unmanned object 220 according to the image detection result of the light emitting device 240 by forming three light emitting devices 240 on the upper, lower, and right sides of the photoelectric device 200 Do.

도 7 내지 도 8은 본 발명의 다른 일 실시 예에 따른 무인 비행체를 구성하는 광전 소자를 개략적으로 보여주는 단면도이다. 도 7의 실시 예에서, 광전 소자(220)는 볼록한 곡면 형상으로 제공된다. 도 8의 실시 예에서, 광전 소자(220)는 오목한 곡면 형상으로 제공된다. 도 7 내지 도 8의 실시 예에 의하면, 레이저빔(LB)의 조사 방향이 변화되더라도, 광전 소자(220)로 입사되는 레이저빔(LB)의 각도를 일정하게 유지할 수 있을 뿐만 아니라, 무인 비행체(200)의 동일한 면적 상에 보다 많은 광전 변환 셀들을 형성할 수 있어, 광전 변환에 의한 전력 공급 효율을 극대화할 수 있다.7 to 8 are cross-sectional views schematically showing a photoelectric device constituting an unmanned aerial vehicle according to another embodiment of the present invention. In the embodiment of Fig. 7, the optoelectronic device 220 is provided in a convex curved shape. In the embodiment of Fig. 8, the opto-electronic device 220 is provided in a concave curved shape. 7 to 8, even if the irradiation direction of the laser beam LB is changed, the angle of the laser beam LB incident on the photoelectric element 220 can be maintained constant, It is possible to form more photoelectric conversion cells on the same area of the semiconductor substrate 200, thereby maximizing power supply efficiency by photoelectric conversion.

본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 전송 시스템은 반드시 공중에서 운항하는 무인 비행체에 전력을 공급하는 것으로 제한되지 않는다. 본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 전송 시스템은 예를 들어, 수중에서 항해하는 무인 잠수정과 같은 운항체의 광전 소자에 레이저빔을 조사하여 운항체에 전력을 공급할 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 전송 시스템은 무인 비행체뿐 아니라, 유인 운항체(유인 비행체 등)의 광전 소자에 레이저빔을 조사하여 운항체에 전력을 공급할 수도 있다. 본 발명의 실시 예에 따른 무선 전력 전송 시스템은 반드시 헬리콥터 형태의 비행체에 적용되는 것으로 제한되지 않으며, 예를 들어 비행기 형태의 운항체에 적용될 수도 있다.The wireless power transmission system according to the embodiment of the present invention is not necessarily limited to supplying electric power to the unmanned aerial vehicle operating in the air. The wireless power transmission system according to the embodiment of the present invention can supply power to the operating body by irradiating a laser beam to a photoelectric element of the operating body such as an unmanned submersible for navigating in water, for example. In the wireless power transmission system according to the embodiment of the present invention, not only an unmanned aerial vehicle, but also a maneuvering vehicle (such as a manned air vehicle) can supply power to a vehicle by irradiating a laser beam to a photoelectric device. The wireless power transmission system according to the embodiment of the present invention is not limited to be applied to a helicopter type air vehicle, and may be applied to, for example, an airplane type of operating body.

따라서, 이상의 실시 예들은 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시된 것으로, 본 발명의 범위를 제한하지 않으며, 이로부터 다양한 변형 가능한 실시 예들도 본 발명의 범위에 속하는 것임을 이해하여야 한다. 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이며, 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 문언적 기재 그 자체로 한정되는 것이 아니라 실질적으로는 기술적 가치가 균등한 범주의 발명에 대하여까지 미치는 것임을 이해하여야 한다.Accordingly, it should be understood that the above-described embodiments are provided to facilitate understanding of the present invention and are not to be construed as limiting the scope of the present invention, and various modified embodiments are also within the scope of the present invention. It is to be understood that the technical scope of the present invention should be determined by the technical idea of the claims and the technical scope of protection of the present invention is not limited to the literary description of the claims, To the invention of the invention.

10: 무인 비행체의 무선 전력 공급 시스템 100: 레이저 송출부
110: 레이저 조사부 120: 구동부
130: 영상 촬영부 140: 영상 분석부
150: 무선 통신부 160: 정보 산출부
170: 냉각부 200: 무인 비행체
210: 비행체 하우징 220: 광전 소자
220a: 전력 조정기 230: 배터리
240: 발광 소자 250: GPS 모듈
260: 무선 통신 모듈 270: 구동 모터
280: 기울기 센서10: Wireless power supply system of unmanned aerial vehicle 100:
110: laser irradiation unit 120:
130: image capturing unit 140:
150: wireless communication unit 160: information calculation unit
170: cooling unit 200: unmanned air vehicle
210: Flight housing 220: Photoelectric element
220a: Power regulator 230: Battery
240: light emitting device 250: GPS module
260: Wireless communication module 270: Drive motor
280: tilt sensor

Claims (20)

레이저빔을 조사하는 레이저 조사부를 포함하는 레이저 송출부; 및
상기 레이저 조사부로부터 조사되는 상기 레이저빔을 전기 신호로 변환하는 광전 소자를 외면 일측에 구비한 무인 비행체를 포함하며,
상기 무인 비행체는 상기 광전 소자를 통해 상기 레이저빔으로부터 변환된 상기 전기 신호에 의하여 충전되는 배터리를 더 포함하고,
상기 레이저 송출부는, 상기 레이저빔이 상기 광전 소자를 추종하도록, 상기 광전 소자의 위치에 따라 상기 레이저 조사부의 방향을 조절하는 구동부를 더 포함하며,
상기 무인 비행체는, 상기 무인 비행체의 기울기 정보를 산출하는 기울기 센서를 더 포함하고,
상기 레이저 송출부는, 상기 기울기 정보에 따라 상기 레이저빔의 조사 강도를 조절하며,
상기 레이저 송출부는,
상기 무인 비행체를 포함하는 영상을 촬영하는 영상 촬영부; 및
상기 영상에서 상기 광전 소자의 위치를 검출하는 영상 분석부를 더 포함하고,
상기 레이저 조사부는, 상기 영상 내의 소정의 픽셀에 대응하는 방향으로 상기 레이저빔을 조사하도록 상기 영상 촬영부의 외면에 고정 설치되고,
상기 영상 분석부는, 상기 영상을 분석하여 상기 영상에서의 소정의 영상점으로부터 상기 광전 소자의 위치를 나타내는 영상 픽셀을 향하는 영상 벡터를 산출하며,
상기 구동부는 상기 영상 벡터에 따라 상기 영상 촬영부와 상기 레이저 조사부의 방향을 조절하고,
상기 레이저 조사부는 상기 영상 벡터의 크기가 미리 설정된 임계 범위 내에 속하는 경우 상기 레이저빔을 조사하고, 상기 영상 벡터의 크기가 미리 설정된 임계 범위에서 벗어나거나 상기 영상에서 상기 광전 소자의 위치를 나타내는 상기 영상 픽셀이 검출되지 않는 경우 상기 레이저빔의 조사를 중단하며,
상기 레이저 조사부는, 상기 무인 비행체가 기울어지면서 상기 무인 비행체의 광전 소자로 조사되는 상기 레이저빔의 각도가 수평 방향으로 기울어져 상기 광전 소자의 단위 면적당 입사되는 레이저빔의 광량이 감소될수록, 광출력이 증가되도록 상기 레이저빔의 조사 강도를 조절하여, 상기 광전 소자의 단위 면적당 입사되는 상기 레이저빔의 광량을 증가시키는 무인 비행체의 무선 전력 공급 시스템.A laser emitting section including a laser irradiating section for irradiating a laser beam; And
And an unmanned flying body having a photoelectric element for converting the laser beam emitted from the laser irradiation part into an electric signal,
Wherein the unmanned air vehicle further comprises a battery charged by the electrical signal converted from the laser beam through the photoelectric element,
Wherein the laser emitting unit further comprises a driving unit for adjusting the direction of the laser irradiation unit according to the position of the optoelectronic device so that the laser beam follows the optoelectronic device,
Wherein the unmanned air vehicle further includes a tilt sensor for calculating tilt information of the unmanned air vehicle,
The laser emitting unit adjusts the intensity of the laser beam according to the tilt information,
The laser-
An image capturing unit for capturing an image including the unmanned aerial vehicle; And
Further comprising an image analyzer for detecting a position of the photoelectric device in the image,
Wherein the laser irradiation unit is fixed to an outer surface of the image pickup unit so as to irradiate the laser beam in a direction corresponding to a predetermined pixel in the image,
Wherein the image analyzing unit analyzes the image and calculates an image vector from a predetermined image point in the image to an image pixel indicating a position of the photoelectric element,
Wherein the driving unit adjusts a direction of the image pickup unit and the laser irradiation unit according to the image vector,
Wherein the laser irradiating unit irradiates the laser beam when the size of the image vector falls within a predetermined threshold range, and when the magnitude of the image vector deviates from a predetermined threshold range or indicates the position of the photoelectric element in the image, The irradiation of the laser beam is stopped,
As the angle of the laser beam irradiated to the optoelectronic device of the unmanned aerial vehicle is tilted in the horizontal direction as the unmanned aerial vehicle is tilted so that the amount of the laser beam incident on the unit area of the optoelectronic device decreases, Wherein the irradiation intensity of the laser beam is increased so as to increase the light amount of the laser beam incident on a unit area of the photoelectric device. 삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 무인 비행체는 상기 광전 소자 측에서 광을 발생하는 발광 소자를 더 포함하고,
상기 영상 분석부는, 상기 영상의 명암 정보에 기초하여 상기 영상의 픽셀들 중에서 상기 광에 상응하는 픽셀을 결정함으로써 상기 광전 소자의 위치를 검출하는 무인 비행체의 무선 전력 공급 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the unmanned air vehicle further comprises a light emitting device for generating light on the photoelectric device side,
Wherein the image analyzing unit detects the position of the optoelectronic device by determining a pixel corresponding to the light among the pixels of the image based on the contrast information of the image. 삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 구동부는, 상기 영상에서 검출된 상기 광전 소자의 위치에 따라 상기 레이저 조사부의 방향을 조절하는 무인 비행체의 무선 전력 공급 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the driving unit adjusts a direction of the laser irradiation unit according to a position of the photoelectric device detected in the image. 삭제delete 삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 무인 비행체는,
상기 무인 비행체의 3차원 위치 정보를 산출하는 GPS(Global Positioning System) 모듈; 및
상기 무인 비행체의 상기 3차원 위치 정보를 무선 전송하는 무선 통신 모듈을 더 포함하고,
상기 레이저 송출부는, 상기 3차원 위치 정보를 무선으로 수신하는 무선 통신부를 더 포함하고,
상기 구동부는, 상기 3차원 위치 정보에 따라 상기 레이저 조사부의 초기 방향을 설정하는 무인 비행체의 무선 전력 공급 시스템.The method according to claim 1,
In the unmanned aerial vehicle,
A GPS (Global Positioning System) module for calculating three-dimensional position information of the unmanned aerial vehicle; And
Further comprising a wireless communication module for wirelessly transmitting the three-dimensional position information of the unmanned air vehicle,
Wherein the laser transmitting unit further comprises a wireless communication unit for wirelessly receiving the three-dimensional position information,
Wherein the driving unit sets an initial direction of the laser irradiation unit according to the three-dimensional position information. 제8 항에 있어서,
상기 레이저 송출부는, 상기 3차원 위치 정보로부터 상기 무인 비행체와 상기 레이저 조사부 간의 거리 정보 및 상기 레이저 조사부에 대한 상기 무인 비행체의 위치 벡터 중의 적어도 하나를 산출하는 정보 산출부를 더 포함하고,
상기 레이저 조사부는, 상기 거리 정보 및 상기 위치 벡터 중의 적어도 하나에 따라 상기 레이저빔의 조사 강도를 조절하는 무인 비행체의 무선 전력 공급 시스템.9. The method of claim 8,
Wherein the laser transmitting unit further includes an information calculating unit that calculates at least one of distance information between the unmanned air vehicle and the laser irradiating unit and position vector of the unmanned air vehicle relative to the laser irradiating unit from the three-
Wherein the laser irradiating unit adjusts the irradiation intensity of the laser beam according to at least one of the distance information and the position vector. 삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 구동부는,
제1 방향의 축을 중심으로 상기 레이저 조사부를 회동시키는 제1 회동 구동부; 및
상기 제1 방향에 수직인 제2 방향의 축을 중심으로 상기 제1 회동 구동부를 회동시키는 제2 회동 구동부를 포함하는 무인 비행체의 무선 전력 공급 시스템.The method according to claim 1,
The driving unit includes:
A first rotation driving part for rotating the laser irradiation part about an axis in a first direction; And
And a second rotation driving unit for rotating the first rotation driving unit about an axis in a second direction perpendicular to the first direction. 제1 항에 있어서,
상기 레이저 송출부는, 상기 레이저 조사부의 온도, 상기 레이저빔의 조사 지속 시간 및 상기 레이저빔의 조사 강도 중의 적어도 하나에 기초하여 상기 레이저 조사부를 선택적으로 냉각하는 냉각부를 더 포함하는 무인 비행체의 무선 전력 공급 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the laser emitting section further comprises a cooling section for selectively cooling the laser irradiating section based on at least one of a temperature of the laser irradiating section, an irradiation duration of the laser beam, and an irradiation intensity of the laser beam, system. 제1 항에 있어서,
상기 광전 소자는 오목한 곡면 또는 볼록한 곡면 형상으로 제공되는 무인 비행체의 무선 전력 공급 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the photoelectric element is provided in a concave curved or convex curved shape. 무인 비행체를 포함하는 영상을 촬영하는 영상 촬영부;
상기 영상에서 상기 무인 비행체에 구비된 광전 소자의 위치를 검출하는 영상 분석부;
상기 영상 내의 소정의 픽셀에 대응하는 방향으로 레이저빔을 조사하도록 상기 영상 촬영부의 외면에 고정 설치되고, 무인 비행체의 배터리를 충전시키도록, 상기 무인 비행체의 광전 소자를 향해 상기 레이저빔을 조사하는 레이저 조사부; 및
상기 레이저빔이 상기 광전 소자를 추종하도록, 상기 광전 소자의 위치에 따라 상기 레이저 조사부의 방향을 조절하는 구동부를 포함하며,
상기 영상 분석부는, 상기 영상을 분석하여 상기 영상에서의 소정의 영상점으로부터 상기 광전 소자의 위치를 나타내는 영상 픽셀을 향하는 영상 벡터를 산출하며,
상기 구동부는 상기 영상 벡터에 따라 상기 영상 촬영부와 상기 레이저 조사부의 방향을 조절하고,
상기 레이저 조사부는 상기 영상 벡터의 크기가 미리 설정된 임계 범위 내에 속하는 경우 상기 레이저빔을 조사하고, 상기 영상 벡터의 크기가 미리 설정된 임계 범위에서 벗어나거나 상기 영상에서 상기 광전 소자의 위치를 나타내는 상기 영상 픽셀이 검출되지 않는 경우 상기 레이저빔의 조사를 중단하며,
상기 레이저 조사부는 상기 무인 비행체의 기울기 정보에 따라 상기 레이저빔의 조사 강도를 조절하며,
상기 레이저 조사부는, 상기 무인 비행체가 기울어지면서 상기 무인 비행체의 광전 소자로 조사되는 상기 레이저빔의 각도가 수평 방향으로 기울어져 상기 광전 소자의 단위 면적당 입사되는 레이저빔의 광량이 감소될수록, 광출력이 증가되도록 상기 레이저빔의 조사 강도를 조절하여, 상기 광전 소자의 단위 면적당 입사되는 상기 레이저빔의 광량을 증가시키는 무선 전력 공급 장치.An image capturing unit for capturing an image including the unmanned aerial vehicle;
An image analyzer for detecting a position of a photoelectric device included in the unmanned air vehicle in the image;
A laser for irradiating the laser beam toward the photoelectric element of the unmanned air vehicle so as to charge the battery of the unmanned air vehicle, the laser beam being fixed to the outer surface of the image pickup unit to irradiate the laser beam in a direction corresponding to a predetermined pixel in the image, An investigation unit; And
And a driving unit for adjusting a direction of the laser irradiation unit according to a position of the photoelectric device so that the laser beam follows the photoelectric device,
Wherein the image analyzing unit analyzes the image and calculates an image vector from a predetermined image point in the image to an image pixel indicating a position of the photoelectric element,
Wherein the driving unit adjusts a direction of the image pickup unit and the laser irradiation unit according to the image vector,
Wherein the laser irradiating unit irradiates the laser beam when the size of the image vector falls within a predetermined threshold range, and when the magnitude of the image vector deviates from a predetermined threshold range or indicates the position of the photoelectric element in the image, The irradiation of the laser beam is stopped,
Wherein the laser irradiating unit adjusts an irradiation intensity of the laser beam according to tilt information of the unmanned aerial vehicle,
As the angle of the laser beam irradiated to the optoelectronic device of the unmanned aerial vehicle is tilted in the horizontal direction as the unmanned aerial vehicle is tilted so that the amount of the laser beam incident on the unit area of the optoelectronic device decreases, Wherein the irradiation intensity of the laser beam is increased so as to increase the light amount of the laser beam incident on a unit area of the photoelectric device. 삭제delete 제14 항에 있어서,
상기 무인 비행체로부터 무선으로 전송되는 상기 무인 비행체의 3차원 위치 정보 및 기울기 정보를 수신하는 무선 통신부;
상기 3차원 위치 정보로부터 상기 무인 비행체와 상기 레이저 조사부 간의 거리 정보를 산출하는 거리 산출부; 및
상기 3차원 위치 정보로부터 상기 레이저 조사부에 대한 상기 무인 비행체의 위치 벡터를 산출하는 위치 벡터 산출부를 더 포함하고,
상기 구동부는, 상기 3차원 위치 정보에 따라 상기 레이저 조사부의 초기 방향을 설정하며,
상기 레이저 조사부는, 상기 거리 정보, 상기 기울기 정보 및 상기 위치 벡터에 따라 상기 레이저빔의 조사 강도를 조절하는 무선 전력 공급 장치.15. The method of claim 14,
A wireless communication unit for receiving three-dimensional position information and tilt information of the unmanned air vehicle, which is wirelessly transmitted from the unmanned air vehicle;
A distance calculation unit for calculating distance information between the unmanned air vehicle and the laser irradiation unit from the three-dimensional position information; And
And a position vector calculating unit for calculating a position vector of the unmanned air vehicle relative to the laser irradiating unit from the three-dimensional position information,
The driving unit sets an initial direction of the laser irradiation unit according to the three-dimensional position information,
Wherein the laser irradiation unit adjusts the irradiation intensity of the laser beam according to the distance information, the tilt information, and the position vector. 삭제delete 삭제delete 레이저빔을 조사하는 레이저 조사부를 포함하는 레이저 송출부; 및
상기 레이저 조사부로부터 조사되는 상기 레이저빔을 전기 신호로 변환하는 광전 소자를 외면 일측에 구비한 운항체를 포함하며,
상기 운항체는 상기 광전 소자를 통해 상기 레이저빔으로부터 변환된 상기 전기 신호에 의하여 충전되는 배터리를 더 포함하고,
상기 레이저 송출부는,
상기 운항체를 포함하는 영상을 촬영하는 영상 촬영부;
상기 영상에서 상기 광전 소자의 위치를 검출하되, 상기 영상을 분석하여 상기 영상에서의 소정의 영상점으로부터 상기 광전 소자의 위치를 나타내는 영상 픽셀을 향하는 영상 벡터를 산출하는 영상 분석부; 및
상기 레이저빔이 상기 광전 소자를 추종하도록, 상기 영상 벡터에 따라 상기 영상 촬영부와 상기 레이저 조사부의 방향을 조절하는 구동부를 더 포함하며,
상기 레이저 조사부는, 상기 영상 내의 소정의 픽셀에 대응하는 방향으로 상기 레이저빔을 조사하도록 상기 영상 촬영부의 외면에 고정 설치되고,
상기 레이저 조사부는 상기 영상 벡터의 크기가 미리 설정된 임계 범위 내에 속하는 경우 상기 레이저빔을 조사하고, 상기 영상 벡터의 크기가 미리 설정된 임계 범위에서 벗어나거나 상기 영상에서 상기 광전 소자의 위치를 나타내는 상기 영상 픽셀이 검출되지 않는 경우 상기 레이저빔의 조사를 중단하며,
상기 운항체는, 상기 운항체의 기울기 정보를 산출하는 기울기 센서를 더 포함하고,
상기 레이저 송출부는, 상기 기울기 정보에 따라 상기 레이저빔의 조사 강도를 조절하며,
상기 레이저 조사부는, 상기 운항체가 기울어지면서 상기 운항체의 광전 소자로 조사되는 상기 레이저빔의 각도가 수평 방향으로 기울어져 상기 광전 소자의 단위 면적당 입사되는 레이저빔의 광량이 감소될수록, 광출력이 증가되도록 상기 레이저빔의 조사 강도를 조절하여, 상기 광전 소자의 단위 면적당 입사되는 상기 레이저빔의 광량을 증가시키는 운항체의 무선 전력 공급 시스템.A laser emitting section including a laser irradiating section for irradiating a laser beam; And
And a maneuver body having a photoelectric element for converting the laser beam emitted from the laser irradiation unit into an electric signal,
Wherein the operating body further comprises a battery which is charged by the electrical signal converted from the laser beam through the photoelectric element,
The laser-
An image capturing unit for capturing an image including the operating body;
An image analyzer for detecting a position of the photoelectric device in the image and analyzing the image to calculate an image vector from a predetermined image point in the image to an image pixel indicating a position of the photoelectric device; And
Further comprising a driving unit for adjusting a direction of the image pickup unit and the laser irradiation unit according to the image vector so that the laser beam follows the photoelectric device,
Wherein the laser irradiation unit is fixed to an outer surface of the image pickup unit so as to irradiate the laser beam in a direction corresponding to a predetermined pixel in the image,
Wherein the laser irradiating unit irradiates the laser beam when the size of the image vector falls within a predetermined threshold range, and when the magnitude of the image vector deviates from a predetermined threshold range or indicates the position of the photoelectric element in the image, The irradiation of the laser beam is stopped,
Wherein the operating body further comprises a tilt sensor for calculating tilt information of the operating body,
The laser emitting unit adjusts the intensity of the laser beam according to the tilt information,
The laser irradiating part is configured such that as the angle of the laser beam irradiated to the photoelectric elements of the operating body tilts in the horizontal direction as the operating body tilts so that the light amount of the laser beam incident on the unit area of the photoelectric element decreases, Wherein the irradiation intensity of the laser beam is controlled so as to increase the light amount of the laser beam incident on a unit area of the photoelectric element. 삭제delete

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