KR102398037B1 - Coding education system using drone - Google Patents

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KR102398037B1
KR102398037B1 KR1020200083921A KR20200083921A KR102398037B1 KR 102398037 B1 KR102398037 B1 KR 102398037B1 KR 1020200083921 A KR1020200083921 A KR 1020200083921A KR 20200083921 A KR20200083921 A KR 20200083921A KR 102398037 B1 KR102398037 B1 KR 102398037B1
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Abstract

본 발명은 드론을 이용한 코딩 교육 시스템에 관한 것으로서, 비행본체와, 상기 비행본체에 설치되어 상기 비행본체가 비행할 수 있도록 추진력을 제공하는 추진부가 마련된 드론유닛과, 피교육자에게 기제공된 교육 컨텐츠에 대응되게 상기 드론유닛의 비행을 제어하기 위한 코딩 데이터가 상기 피교육자로부터 입력되는 입력모듈과, 상기 입력모듈에 입력된 코딩 데이터에 대응되게 상기 드론유닛이 비행하도록 상기 드론유닛을 제어하는 제어모듈을 구비한다.
본 발명에 따른 드론을 이용한 코딩 교육 시스템은 피교육자가 코딩한 코딩 데이터를 드론유닛에 적용하여 실제로 해당 드론유닛을 비행시킬 수 있으므로 피교육자가 코딩 결과물의 작동을 육안으로 확인할 수 있어 교육 효과가 더욱 향상되는 장점이 있다. The present invention relates to a coding education system using a drone, and a drone unit provided with a flight body, a propulsion unit installed on the flight body to provide propulsion so that the flight body can fly, and education contents provided to trainees. An input module to which coding data for controlling the flight of the drone unit is input from the trainee, and a control module for controlling the drone unit so that the drone unit flies corresponding to the coding data input to the input module is provided .
The coding education system using a drone according to the present invention can apply the coding data coded by the trainee to the drone unit to actually fly the drone unit. There are advantages.

Description

드론을 이용한 코딩 교육 시스템{Coding education system using drone}Coding education system using drones

본 발명은 드론을 이용한 코딩 교육 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 피교육자가 코딩한 코딩 데이터를 토대로 상기 드론을 제어하여 코딩 교육을 실시할 수 있는 드론을 이용한 코딩 교육 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a coding education system using a drone, and more particularly, to a coding education system using a drone capable of performing coding education by controlling the drone based on coding data coded by a trainee.

일반적으로 코딩은 컴퓨터 프로그램을 수행하는 절차에 관한 명령어 모음에 해당하는 코드를 입력하는 행위를 말한다. 이러한 코딩은 프로그램을 구상하고 문제해결을 위한 절차와 과정에 관한 알고리즘을 작성하는 것을 포함하는 의미로 사용되며, 컴퓨터 프로그래밍이라고도 한다.In general, coding refers to the act of inputting a code corresponding to a set of instructions related to a procedure for executing a computer program. Coding is used in the meaning of designing a program and writing an algorithm for procedures and processes for problem solving, also called computer programming.

종래의 코딩 교육은 컴퓨터 프로그래밍을 전문으로 하는 사용자를 대상으로 하였으나, 디지털 지식 정보화시대를 맞아 초등학교에서부터 문제 해결 능력을 배양하기 위한 교과 과정으로 활용되고 있다.Conventional coding education was aimed at users who specialize in computer programming, but in the digital knowledge information age, it is being used as a curriculum for cultivating problem-solving abilities from elementary school.

특히 초등학교에서 이루어지는 코딩교육의 경우에는, 우선 제시된 문제에 따라 제어대상체를 작동구조를 선정함과 동시에 컴퓨터를 통해 상기 문제를 해결하기 위한 특정 제어알고리즘에 따라 코드를 기반으로 한 코딩데이터를 만든다. 그러나 종래의 교육에서는 실제로 코딩 데이터를 제어대상체에 적용하여 구현하기 어려운 단점이 있다. In particular, in the case of coding education conducted in elementary schools, first, the operating structure of the control object is selected according to the presented problem, and at the same time, the coding data based on the code is created through a computer according to a specific control algorithm to solve the problem. However, there is a disadvantage in that it is difficult to implement the coding data by actually applying the coding data to the control object in the conventional education.

등록특허공보 제10-2089392호: 증강현실 기반 코딩교육 옴니에듀 시스템Registered Patent Publication No. 10-2089392: Augmented reality-based coding education omniedu system

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 피교육자가 코딩한 코딩 데이터를 드론유닛에 적용하여 실제로 해당 드론유닛을 비행시킬 수 있는 드론을 이용한 코딩 교육 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention was created to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a coding education system using a drone that can actually fly the drone unit by applying the coding data coded by the trainee to the drone unit.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 드론을 이용한 코딩 교육 시스템은 비행본체와, 상기 비행본체에 설치되어 상기 비행본체가 비행할 수 있도록 추진력을 제공하는 추진부가 마련된 드론유닛과, 피교육자에게 기제공된 교육 컨텐츠에 대응되게 상기 드론유닛의 비행을 제어하기 위한 코딩 데이터가 상기 피교육자로부터 입력되는 입력모듈과, 상기 입력모듈에 입력된 코딩 데이터에 대응되게 상기 드론유닛이 비행하도록 상기 드론유닛을 제어하는 제어모듈을 구비한다. Coding education system using a drone according to the present invention for achieving the above object is a drone unit provided with a flight body, a propulsion unit installed on the flight body to provide propulsion so that the flight body can fly, and the trainee has been provided An input module to which coding data for controlling the flight of the drone unit is inputted from the trainee to correspond to the educational contents, and control to control the drone unit so that the drone unit flies in correspondence to the coding data input to the input module module is provided.

상기 비행본체는 상기 비행본체의 주위 환경 또는 상기 비행본체의 움직임을 측정하기 위한 감지센서가 연결될 수 있도록 다수의 연결포트가 마련된다. The flight body is provided with a plurality of connection ports so that a detection sensor for measuring the surrounding environment of the flight body or the movement of the flight body can be connected.

상기 드론유닛은 상기 비행본체의 자세를 측정하는 자세감지센서를 더 구비하고, 상기 제어모듈은 상기 자세감지센서에서 제공되는 정보를 토대로 해당 비행본체가 기설정된 기준 자세를 유지하도록 상기 추진부를 제어한다. The drone unit further includes a posture sensor for measuring the posture of the flight body, and the control module controls the propulsion unit so that the flight body maintains a preset reference posture based on information provided from the posture detecting sensor. .

상기 드론유닛은 상기 비행본체의 자세를 측정하는 자세감지센서를 더 구비하고, 상기 자세감지센서에서 제공되는 측정정보를 토대로 해당 비행본체의 자세에 대응되는 입체 오브젝트가 포함된 모니터링 영상을 상기 피교육자에게 제공하는 디스플레이부를 더 구비할 수도 있다. The drone unit further includes a posture detecting sensor for measuring the posture of the flight body, and based on the measurement information provided by the posture detecting sensor, a monitoring image including a three-dimensional object corresponding to the posture of the flight body is provided to the trainee A display unit to provide may be further provided.

상기 드론유닛은 상기 비행본체에 설치되어 상기 비행본체에 인접된 위치의 장애물을 감지하는 장애물 감지센서를 더 구비하고, 상기 제어모듈은 상기 장애물 감지센서에서 제공되는 감지정보를 토대로 상기 비행본체가 상기 장애물을 회피하도록 상기 드론유닛을 제어한다. The drone unit further includes an obstacle detection sensor installed on the flight body to detect an obstacle in a position adjacent to the flight body, and the control module is the flight body based on the detection information provided by the obstacle detection sensor. Controls the drone unit to avoid obstacles.

한편, 본 발명에 따른 드론을 이용한 코딩 교육 시스템은 상기 피교육자가 샘플모드 또는 실행모드 중 어느 한 모드를 선택할 수 있는 모드 선택부를 더 구비하고, 상기 제어모듈은 상기 모드 선택부에서 상기 샘플모드가 선택될 경우, 상기 교육 컨텐츠에 대응되게 기저장된 샘플 데이터에 따라 상기 드론유닛이 비행하도록 상기 추진부를 제어하고, 상기 모드 선택부에서 상기 실행모드가 선택될 경우, 상기 입력모듈에 입력된 코딩 데이터에 대응되게 상기 드론유닛이 비행하도록 상기 추진부를 제어할 수 있다. On the other hand, the coding education system using a drone according to the present invention further includes a mode selector that allows the trainee to select any one of a sample mode and an execution mode, and the control module selects the sample mode in the mode selector In the event of a case, the propulsion unit is controlled so that the drone unit flies according to the sample data stored in advance to correspond to the educational content, and when the execution mode is selected in the mode selection unit, it corresponds to the coding data input to the input module It is possible to control the propulsion unit so that the drone unit can fly.

상기 드론유닛은 상기 감지센서가 설치되는 지지 플레이트와, 상기 비행본체의 비행시 발생되는 진동이 상기 지지 플레이트에 전달되는 것을 방지하기 위해 상기 비행본체에 대해 상기 지지 플레이트를 탄성지지하는 탄성지지부를 더 구비할 수도 있다. The drone unit further includes a support plate on which the detection sensor is installed, and an elastic support for elastically supporting the support plate with respect to the flight body in order to prevent vibration generated during flight of the flight body from being transmitted to the support plate. may be provided.

또한, 상기 드론유닛은 상기 지지 플레이트에 분리가능하게 결합되며, 소정의 자성을 갖는 보조 플레이트와, 상기 비행본체의 중량을 증가시키거나 상기 지지 플레이트 중 어느 일부분에 소정의 하중을 인가하기 위해 상기 보조 플레이트에 자력결합될 수 있도록 소정의 자력을 갖는 적어도 하나의 중량자석을 더 구비할 수도 있다. In addition, the drone unit is detachably coupled to the support plate, and an auxiliary plate having a predetermined magnetism, and the auxiliary to increase the weight of the flight body or to apply a predetermined load to any part of the support plate At least one gravimetric magnet having a predetermined magnetic force to be magnetically coupled to the plate may be further provided.

한편, 본 발명에 따른 드론을 이용한 코딩 교육 시스템은 상기 비행본체에 설치되어 지면으로 소정의 문양패턴을 갖는 표시광을 조사하는 램프부와, 상기 지면에 조사된 상기 표시광을 촬영하기 위해 상기 비행본체에 설치된 카메라와, 상기 카메라에서 제공되는 상기 표시광에 대한 영상을 분석하여 상기 비행본체의 자세에 대한 정보를 산출하고, 산출된 정보를 상기 디스플레이부를 통해 상기 피교육자에게 표시하는 자세산출부를 더 구비할 수도 있다. On the other hand, the coding education system using a drone according to the present invention includes a lamp unit installed on the flight body to irradiate a display light having a predetermined pattern pattern to the ground, and the flight to photograph the display light irradiated to the ground. Further comprising a camera installed in the body, and a posture calculating unit for analyzing the image for the display light provided from the camera to calculate information on the posture of the flight body, and displaying the calculated information to the trainee through the display unit You may.

본 발명에 따른 드론을 이용한 코딩 교육 시스템은 피교육자가 코딩한 코딩 데이터를 드론유닛에 적용하여 실제로 해당 드론유닛을 비행시킬 수 있으므로 피교육자가 코딩 결과물의 작동을 육안으로 확인할 수 있어 교육 효과가 더욱 향상되는 장점이 있다. The coding education system using a drone according to the present invention can apply the coding data coded by the trainee to the drone unit to actually fly the drone unit, so that the trainee can visually check the operation of the coding result, which further improves the educational effect There are advantages.

도 1은 본 발명에 따른 드론을 이용한 코딩 교육 시스템에 대한 개념도이고,
도 2는 도 1의 드론을 이용한 코딩 교육 시스템에 대한 블럭도이고,
도 3은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 드론을 이용한 코딩 교육 시스템에 대한 블럭도이고,
도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 드론을 이용한 코딩 교육 시스템에 대한 블럭도이고,
도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 드론을 이용한 코딩 교육 시스템에 대한 측면도이고,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 드론을 이용한 코딩 교육 시스템에 대한 측면도이다. 1 is a conceptual diagram of a coding education system using a drone according to the present invention,
Figure 2 is a block diagram of the coding education system using the drone of Figure 1,
3 is a block diagram of a coding education system using a drone according to another embodiment of the present invention;
4 is a block diagram of a coding education system using a drone according to another embodiment of the present invention;
5 is a side view of a coding education system using a drone according to another embodiment of the present invention;
6 is a side view of a coding education system using a drone according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 드론을 이용한 코딩 교육 시스템에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. Hereinafter, a coding education system using a drone according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Since the present invention can have various changes and can have various forms, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing each figure, like reference numerals have been used for like elements. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are enlarged than the actual size for clarity of the present invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. Terms such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may also be referred to as a first component.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or a combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It is to be understood that it does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not

도 1 및 도 2에는 본 발명에 따른 드론을 이용한 코딩 교육 시스템(100)이 도시되어 있다. 1 and 2 show a coding education system 100 using a drone according to the present invention.

도면을 참조하면, 상기 드론을 이용한 코딩 교육 시스템(100)은 소정의 구역을 비행하는 드론유닛(200)과, 피교육자에게 기제공된 교육 컨텐츠에 대응되게 상기 드론유닛(200)의 비행을 제어하기 위한 코딩 데이터가 상기 피교육자로부터 입력되는 입력모듈(300)과, 상기 입력모듈(300)에 입력된 코딩 데이터에 대응되게 상기 드론유닛(200)이 비행하도록 상기 드론유닛(200)을 제어하는 제어모듈(400)을 구비한다. Referring to the drawings, the coding education system 100 using the drone controls the drone unit 200 flying in a predetermined area and the flight of the drone unit 200 to correspond to the educational content provided to the trainee. An input module 300 to which coding data is input from the trainee, and a control module for controlling the drone unit 200 so that the drone unit 200 flies corresponding to the coding data input to the input module 300 ( 400) is provided.

상기 드론유닛(200)은 비행본체(210)와, 상기 비행본체(210)에 설치되어 상기 비행본체(210)가 비행할 수 있도록 추진력을 제공하는 추진부(220)와, 상기 비행본체(210)의 주위 환경 또는 상기 비행본체(210)의 움직임을 측정하기 위한 센서유닛(230)을 구비한다. The drone unit 200 includes a flight body 210, a propulsion unit 220 installed on the flight body 210 to provide propulsion so that the flight body 210 can fly, and the flight body 210 ) is provided with a sensor unit 230 for measuring the surrounding environment or the movement of the flight body 210.

비행본체(210)는 메인바디(211)와, 상기 메인바디(211)의 중심부에 대해 방사상으로 연장되며, 단부에 추진부(220)가 설치되는 다수의 지지대(212)를 구비한다. The flight body 210 includes a main body 211 and a plurality of supports 212 extending radially with respect to the center of the main body 211 and having a propulsion unit 220 installed at the end thereof.

메인바디(211)는 내부에, 후술되는 추진부(220)의 회전모터(221)들에 전원을 공급하기 위한 배터리 및 제어모듈(400)이 수용될 수 있는 수용공간이 마련된다. 상기 메인바디(211)는 소정의 강도를 갖고, 성형성이 우수한 플라스틱과 같은 합성수지재로 형성되는 것이 바람직하다. 또는 메인바디(211)의 측면에는, 후술되는 센서유닛(230)의 센서들이 연결될 수 있도록 다수의 연결포트(미도시)가 마련되어 있다. 상기 연결포트들은 각각 제어모듈(400)에 연결되며, 연결된 센서로부터 제공되는 측정 데이터를 제어모듈(400)에 전송한다. 메인바디(211)의 측면에 다수의 연결포트가 마련되어 있으므로 다양한 종류의 센서들을 선택적으로 연결할 수 있다. The main body 211 is provided with an accommodating space in which a battery for supplying power to the rotation motors 221 of the propulsion unit 220 to be described later and the control module 400 can be accommodated therein. The main body 211 is preferably formed of a synthetic resin material such as plastic having a predetermined strength and excellent moldability. Alternatively, a plurality of connection ports (not shown) are provided on the side of the main body 211 so that sensors of a sensor unit 230 to be described later can be connected. Each of the connection ports is connected to the control module 400 , and transmits measurement data provided from the connected sensor to the control module 400 . Since a plurality of connection ports are provided on the side of the main body 211, various types of sensors can be selectively connected.

지지대(212)는 메인바디(211)로부터 멀어지는 방향으로 연장형성되며, 단부에는 후술되는 추진부(220)의 회전모터(221)가 설치될 수 있도록 인입구가 형성되어 있다. 한편, 도시된 예에서는 4개의 지지대(212)가 메인바디(211)에 형성된 구조가 도시되어 있으나, 지지대(212)는 이에 한정하는 것이 아니라 메인바디(211)의 크기에 따라 5개 이상이 마련될 수도 있다. The support 212 is formed extending in a direction away from the main body 211, and an inlet is formed at the end so that a rotation motor 221 of the propulsion unit 220 to be described later can be installed. Meanwhile, in the illustrated example, a structure in which four supports 212 are formed on the main body 211 is shown, but the support 212 is not limited thereto, and five or more are provided according to the size of the main body 211 . it might be

한편, 지지대(212)들의 하면에는 드론유닛(200)이 착륙시 비행본체(210)를 지면으로부터 상측으로 이격되게 지지할 수 있도록 랜딩다리(213)가 각각 형성되어 있다. 상기 랜딩다리(213)는 지지대(212)의 단부에, 하방으로 소정 길이 연장형성되는 것이 바람직하다. On the other hand, on the lower surface of the supports 212, landing legs 213 are formed so that the drone unit 200 can support the flight body 210 upwardly from the ground when landing. The landing leg 213 is preferably formed to extend a predetermined length downward at an end of the support 212 .

상술된 바와 같이 구성된 비행본체(210)는 외형 및 부품의 위치와 형태에 따라 용이하게 제작자가 변형이 가능하도록 3D CAD 작업으로 디자인되며, 3D 프린터를 이용하여 제작된다. The flight body 210 configured as described above is designed by 3D CAD work so that the manufacturer can easily deform it according to the shape and the position and shape of the parts, and is manufactured using a 3D printer.

추진부(220)는 지지대(212)들의 단부에 각각 설치되는 다수의 회전모터(221)와, 상기 회전모터(221)들에 의해 회전가능하게 설치된 다수의 프로펠러(222)를 구비한다. 상기 회전모터(221)는 지지대(212)의 인입구에 설치되는데, 구동축이 상측을 향하도록 설치되는 것이 바람직하다. 회전모터(221)는 외부로부터 공급되는 전원에 의해 회전력을 발생시키는 전기모터가 적용된다. 상기 프로펠러(222)는 회전모터(221)들의 구동축에 각각 결합되어 회전모터(221)들에 의해 회전하며, 하방으로 공기를 강제 송풍시켜 비행본체(210)에 추진력을 제공한다. The propulsion unit 220 includes a plurality of rotation motors 221 respectively installed at the ends of the supports 212 and a plurality of propellers 222 rotatably installed by the rotation motors 221 . The rotary motor 221 is installed in the inlet of the support 212, it is preferable that the drive shaft is installed to face upward. The rotation motor 221 is an electric motor that generates rotational force by power supplied from the outside. The propeller 222 is coupled to the drive shaft of the rotation motors 221 , respectively, and rotates by the rotation motors 221 , and forcibly blows air downward to provide propulsion to the flight body 210 .

상기 센서유닛(230)은 상기 비행본체(210)의 자세를 측정하는 자세감지센서(231)와, 상기 비행본체(210)에 설치되어 상기 비행본체(210)에 인접된 위치의 장애물을 감지하는 장애물 감지센서(232)를 구비한다. The sensor unit 230 is installed on the flight body 210 with an attitude detection sensor 231 for measuring the attitude of the flight body 210, and detecting an obstacle in a position adjacent to the flight body 210. An obstacle detection sensor 232 is provided.

상기 자세감지센서(231)는 메인바디(211)에 설치되어 비행본체(210)의 자세를 측정하는 것으로, 자이로 센서가 적용된다. 여기서, 자세감지센서(231)는 3축과 6축의 센서 기능을 수행할 수 있으며, 활용된 사례와 오픈소스가 많은 MPU-6050/GY-521가 적용되는 것이 바람직하다. The attitude sensor 231 is installed on the main body 211 to measure the attitude of the flight body 210, and a gyro sensor is applied. Here, the posture detection sensor 231 can perform the sensor function of 3-axis and 6-axis, and it is preferable that MPU-6050/GY-521, which has many utilized cases and open sources, is applied.

상기 장애물 감지센서(232)는 메인바디(211)에 설치되어 비행본체(210)를 기준으로 기설정된 범위 내에 존재하는 장애물을 감지한다. 상기 장애물 감지센서(232)는 드론유닛(200)과 장애물간의 거리측정, 유지, 위치 정보 획득을 위해 복합 센서인 옵티컬 플로우 센서가 적용되며, 해당 옵티컬 플로우 센서에는 PWM3901/VL53LOX를 각자 역할을 수행으로 이를 통해 유사한 특수 목적 센서도 활용할 수 있다. The obstacle detection sensor 232 is installed on the main body 211 to detect an obstacle existing within a preset range with respect to the flight body 210 . The obstacle detection sensor 232 applies an optical flow sensor, which is a complex sensor, to measure the distance between the drone unit 200 and the obstacle, and to obtain location information, and PWM3901/VL53LOX is applied to the corresponding optical flow sensor. This allows similar special-purpose sensors to be utilized.

한편, 도면에 도시되진 않았지만, 센서유닛(230)은 이에 한정하는 것이 아니라 초음파 센서, 적외선 센서, 레이저 센서, 카메라 등을 더 구비할 수도 있다. 상술된 바와 같이 구성된 센서유닛(230)의 자세감지센서(231) 및 장애물 감지센서(232)는 메인바디(211)의 연결포트에 연결되어, 측정된 측정 데이터를 제어모듈(400)로 전송한다. Meanwhile, although not shown in the drawings, the sensor unit 230 is not limited thereto and may further include an ultrasonic sensor, an infrared sensor, a laser sensor, a camera, and the like. The posture detection sensor 231 and the obstacle detection sensor 232 of the sensor unit 230 configured as described above are connected to the connection port of the main body 211 and transmit the measured measurement data to the control module 400 . .

입력모듈(300)은 피교육자에게 기제공된 교육 컨텐츠에 대응되게 상기 드론유닛(200)의 비행을 제어하기 위한 코딩 데이터가 상기 피교육자로부터 입력된다. 여기서, 상기 교육 컨텐츠는 센서유닛(230)에서 제공되는 측정 데이터에 대한 드론의 제어 알고리즘에 관한 것이거나 소정의 패턴으로 비행하도록 드론을 제어하기 위한 제어 알고리즘에 관한 것일 수 있다. 피교육자는 교육 컨텐츠에 대응되게 코딩 데이터를 작성하고, 해당 코딩 데이터를 입력모듈(300)에 입력한다. 상기 입력모듈(300)은 PC 또는 태블릿 PC 등이 적용된다. 한편, 입력모듈(300)은 입력된 코딩 데이터를 무선 통신망을 이용하여 제어모듈(400)에 전송할 수 있도록 제1통신모듈(미도시)을 구비한다. 상기 제1통신모듈은 블루투스 방식(Bluetooth) 방식으로 해당 코딩 데이터를 전송한다. 여기서, 제1통신모듈은 오류율이 낮고, 가격이 저렴하며, AT+ 명령어로 연결 설정이 쉬운 HM-10 시리즈 제품이 적용되는 것이 바람직하다. In the input module 300, coding data for controlling the flight of the drone unit 200 to correspond to the educational content provided to the trainee is input from the trainee. Here, the educational content may relate to a control algorithm of the drone for measurement data provided from the sensor unit 230 or a control algorithm for controlling the drone to fly in a predetermined pattern. The trainee writes coding data to correspond to the educational content, and inputs the coding data to the input module 300 . The input module 300 is applied to a PC or a tablet PC. On the other hand, the input module 300 is provided with a first communication module (not shown) to transmit the input coding data to the control module 400 using a wireless communication network. The first communication module transmits the corresponding coding data in a Bluetooth method. Here, the first communication module is preferably a HM-10 series product with a low error rate, low price, and easy connection setup using AT+ commands.

제어모듈(400)은 상기 입력모듈(300)에 입력된 코딩 데이터에 대응되게 상기 드론유닛(200)이 비행하도록 추진부(220)를 제어한다. 상기 제어모듈(400)은 메인바디(211)의 내부에 설치되며, 입력모듈(300)로부터 코딩 데이터를 수신할 수 있도록 제2통신모듈(미도시)을 구비한다. 상기 제2통신모듈은 블루투스 방식(Bluetooth) 방식으로 해당 코딩 데이터를 수신하는 것으로서, 오류율이 낮고, 가격이 저렴하며, AT+ 명령어로 연결 설정이 쉬운 HM-10 시리즈 제품이 적용되는 것이 바람직하다. The control module 400 controls the propulsion unit 220 so that the drone unit 200 flies corresponding to the coding data input to the input module 300 . The control module 400 is installed inside the main body 211 and includes a second communication module (not shown) to receive coding data from the input module 300 . The second communication module receives the corresponding coding data in a Bluetooth method, and it is preferable that an HM-10 series product with a low error rate, low price, and easy connection setup with AT+ commands is applied.

제어모듈(400)은 피교육자가 입력한 코딩 데이터에 따라 추진부(220)를 제어하는 것으로서, 장문의 코딩 설계가 가능하며, 다수의 센서 활용이 가능한 아두이노 메가가 적용된다. 한편, 제어모듈(400)은 이에 한정하는 것이 아니라 입력된 코딩 데이터에 따라 추진부(220)를 제어할 수 있는 제어수단이면 무엇이든 적용가능하다. The control module 400 controls the propulsion unit 220 according to the coding data input by the trainee, and a long coding design is possible, and an Arduino Mega that can utilize a number of sensors is applied. Meanwhile, the control module 400 is not limited thereto, and any control means capable of controlling the propulsion unit 220 according to the input coding data is applicable.

한편, 제어모듈(400)은 자세감지센서(231)에서 제공되는 정보를 토대로 해당 비행본체(210)가 기설정된 기준 자세를 유지하도록 상기 추진부(220)를 제어할 수도 있다. 여기서, 기준자세는 지면에 대해 평행한 자세가 적용될 수 있다. 입력된 코딩 데이터의 오차 또는 오류에 의해 비행본체(210)의 자세가 기준 자세에 대해 기울어질 수 있는데, 제어모듈(400)은 해당 비행본체(210)가 기준 자세를 유지할 수 있도록 제어하므로 드론유닛(200)이 보다 안정적으로 비행할 수 있다. 이때, 제어모듈(400)은 코딩 데이터에 의해 비행시 비행본체(210)가 기준 자세에 대해 기울려질 경우, 알림 메시지를 피교육자 또는 교육자의 단말기로 전송할 수 있다. Meanwhile, the control module 400 may control the propulsion unit 220 so that the corresponding flight body 210 maintains a preset reference posture based on the information provided by the posture detection sensor 231 . Here, as the reference posture, a posture parallel to the ground may be applied. The posture of the flight body 210 may be tilted with respect to the reference posture due to an error or error in the input coding data, and the control module 400 controls the corresponding flight body 210 to maintain the reference posture, so the drone unit (200) can fly more stably. In this case, the control module 400 may transmit a notification message to the terminal of the trainee or educator when the flight body 210 is tilted with respect to the reference posture during flight by the coding data.

또한, 제어모듈(400)은 상기 장애물 감지센서(232)에서 제공되는 감지정보를 토대로 상기 비행본체(210)가 상기 장애물을 회피하도록 추진부(220)를 제어할 수도 있다. 입력된 코딩 데이터의 오차 또는 오류에 의해 비행본체(210)가 장애물에 충돌되지 않도록 제어모듈(400)은 추진부(220)를 제어한다. 이때, 제어모듈(400)은 코딩 데이터에 의해 비행시 비행본체(210)에 기설정된 위험범위 내로 장애물이 접근하면, 경고 메시지를 피교육자 또는 교육자의 단말기로 전송하고, 해당 장애물을 비행본체(210)가 회피하도록 추진부(220)를 제어하는 것이 바람직하다. In addition, the control module 400 may control the propulsion unit 220 so that the flight body 210 avoids the obstacle based on the detection information provided by the obstacle detection sensor 232 . The control module 400 controls the propulsion unit 220 so that the flight body 210 does not collide with an obstacle due to an error or error of the input coding data. At this time, the control module 400 transmits a warning message to the terminal of the trainee or educator when an obstacle approaches within the danger range preset to the flight body 210 during flight by the coding data, and transmits the obstacle to the flight body 210. It is preferable to control the propulsion unit 220 to avoid.

한편, 본 발명에 따른 드론을 이용한 코딩 교육 시스템(100)은 상기 자세감지센서(231)에서 제공되는 측정정보를 토대로 해당 비행본체(210)의 자세에 대응되는 입체 오브젝트가 포함된 모니터링 영상을 상기 피교육자에게 제공하는 디스플레이부(500)를 더 구비한다. 제어모듈(400)은 제2통신모듈을 통해 자세감지센서(231)에서 측정된 측정 정보를 디스플레이부(500)에 전송한다. 상기 디스플레이부(500)는 해당 측정 정보를 토대로 해당 비행본체(210)의 자세에 대응되는 자세의 입체 오브젝트가 포함된 모니터링 영상을 생성하고, LCD 모니터와 같은 표시패널(미도시)를 통해 해당 모니터링 영상을 출력한다. 여기서, 입체 오브젝트는 해당 비행본체(210)에 대응되는 형상의 3D 이미지인 것이 바람직하다. 피교육자 또는 교육자는 해당 디스플레이부(500)를 통해 코딩 데이터에 의해 제어되는 드론유닛(200)의 비행 상태를 보다 용이하게 파악할 수 있다. On the other hand, the coding education system 100 using a drone according to the present invention provides a monitoring image including a three-dimensional object corresponding to the posture of the flight body 210 based on the measurement information provided by the posture detection sensor 231. It further includes a display unit 500 provided to the trainee. The control module 400 transmits the measurement information measured by the posture detection sensor 231 to the display unit 500 through the second communication module. The display unit 500 generates a monitoring image including a three-dimensional object of a posture corresponding to the posture of the flight body 210 based on the corresponding measurement information, and monitors the corresponding monitoring through a display panel (not shown) such as an LCD monitor. Output the image. Here, the three-dimensional object is preferably a 3D image of a shape corresponding to the flight body (210). The trainee or the educator can more easily grasp the flight state of the drone unit 200 controlled by the coding data through the display unit 500 .

상술된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 드론을 이용한 코딩 교육 시스템(100)은 피교육자가 코딩한 코딩 데이터를 드론유닛(200)에 적용하여 실제로 해당 드론유닛(200)을 비행시킬 수 있으므로 피교육자가 코딩 결과물의 작동을 육안으로 확인할 수 있어 교육 효과가 더욱 향상되는 장점이 있다. The coding education system 100 using a drone according to the present invention configured as described above applies the coding data coded by the trainee to the drone unit 200 to actually fly the drone unit 200, so the trainee can actually fly the drone unit 200. It has the advantage of further improving the educational effect because the operation of the system can be visually confirmed.

한편, 도 3에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 드론을 이용한 코딩 교육 시스템(610)이 도시되어 있다. Meanwhile, FIG. 3 shows a coding education system 610 using a drone according to another embodiment of the present invention.

앞서 도시된 도면에서와 동일한 기능을 하는 요소는 동일 참조부호로 표기한다.Elements having the same function as in the drawings shown above are denoted by the same reference numerals.

도면을 참조하면, 상기 드론을 이용한 코딩 교육 시스템(610)은 상기 비행본체(210)에 설치되어 지면으로 소정의 문양패턴을 갖는 표시광을 조사하는 램프부(611)와, 상기 지면에 조사된 상기 표시광을 촬영하기 위해 상기 비행본체(210)에 설치된 카메라(612)와, 상기 카메라(612)에서 제공되는 상기 표시광에 대한 영상을 분석하여 상기 비행본체(210)의 자세에 대한 정보를 산출하고, 산출된 정보를 상기 디스플레이부(500)를 통해 상기 피교육자에게 표시하는 자세산출부(613)를 구비한다. Referring to the drawings, the coding education system 610 using the drone includes a lamp unit 611 installed on the flight body 210 and irradiating a display light having a predetermined pattern to the ground, and the ground is irradiated. Information on the posture of the flight body 210 by analyzing the image for the display light provided by the camera 612 installed on the flight body 210 and the camera 612 to take the display light and a posture calculating unit 613 for calculating and displaying the calculated information to the trainee through the display unit 500 .

상기 램프부(611)는 도면에 도시되진 않았지만, 메인바디(211)의 하면에 설치되어 하방으로 소정 색상의 표시광을 조사하는 조사램프와, 상기 조사램프에 설치되어 소정의 패턴으로 형성되되, 조사램프로부터 조사된 광이 소정의 문양패턴을 갖도록 광불투과성 소재로 형성된 가림막을 구비한다. Although not shown in the drawing, the lamp unit 611 includes an irradiation lamp installed on the lower surface of the main body 211 to irradiate a display light of a predetermined color downward, and an irradiation lamp installed in the irradiation lamp to form a predetermined pattern, A shielding film formed of a light-transmitting material is provided so that the light irradiated from the irradiation lamp has a predetermined pattern pattern.

카메라(612)는 메인바디(211) 하방에 조사된 표시광을 촬영할 수 있도록 메인바디(211)의 하방에 설치된다. 카메라(612)는 제어모듈(400)의 제2통신모듈을 이용하여 촬영영상을 자세산출부(613)에 전송한다. The camera 612 is installed below the main body 211 so as to photograph the display light irradiated below the main body 211 . The camera 612 transmits the captured image to the posture calculating unit 613 using the second communication module of the control module 400 .

자세산출부(613)는 카메라(612)로부터 제공된 촬영영상에서의 표시광의 문양패턴과, 기저장된 문양패턴을 비교하여 해당 비행본체(210)의 자세에 대한 정보를 산출한다. 자세산출부(613)는 산출된 정보를 디스플레이부(500)에 전송하고, 디스플레이부(500)는 전송받은 정보를 입체 오브젝트와 함께 모니터링 영상에 포함시켜 피교육자에게 출력한다. The posture calculating unit 613 calculates information about the posture of the corresponding flight body 210 by comparing the pattern pattern of the display light in the captured image provided from the camera 612 with the pre-stored pattern pattern. The posture calculating unit 613 transmits the calculated information to the display unit 500 , and the display unit 500 includes the received information together with the three-dimensional object in the monitoring image and outputs it to the trainee.

상술된 바와 같이 구성된 드론을 이용한 코딩 교육 시스템(610)은 자세감지센서(231)에서 측정된 정보와 함께 자세산출부(613)에서 산출된 정보를 함께 피교육자에게 제공하므로 보다 정확한 드론유닛(200)의 비행상태를 인지할 수 있다는 장점이 있다. The coding education system 610 using the drone configured as described above provides the trainee with the information calculated by the posture calculating unit 613 together with the information measured by the posture detection sensor 231, so a more accurate drone unit 200 It has the advantage of being able to recognize the flight status of

한편, 도 4에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 드론을 이용한 코딩 교육 시스템(620)이 도시되어 있다. Meanwhile, FIG. 4 shows a coding education system 620 using a drone according to another embodiment of the present invention.

도면을 참조하면, 상기 드론을 이용한 코딩 교육 시스템(620)은 피교육자가 샘플모드 또는 실행모드 중 어느 한 모드를 선택할 수 있는 모드 선택부(621)를 구비한다. 상기 모드 선택부(621)는 도면에 도시되진 않았지만, 해당 샘플모드 또는 실행모드를 선택할 수 있도록 복수의 스위치를 구비할 수 있다. Referring to the drawings, the coding education system 620 using the drone includes a mode selector 621 that allows the trainee to select any one of a sample mode and an execution mode. Although not shown in the drawing, the mode selector 621 may include a plurality of switches to select a corresponding sample mode or an execution mode.

여기서, 제어모듈(400)은 모드 선택부(621)에서 샘플모드가 선택될 경우, 교육 컨텐츠에 대응되게 기저장된 샘플 데이터에 따라 상기 드론유닛(200)이 비행하도록 추진부(220)를 제어한다. 여기서, 샘플 데이터는 해당 교육 컨텐츠에 대해 교육자가 코딩한 코딩 데이터가 적용되며, 해당 교육 컨텐츠에 대한 바람직한 제어 알고리즘인 것이 바람직하다. Here, when the sample mode is selected by the mode selection unit 621, the control module 400 controls the propulsion unit 220 so that the drone unit 200 flies according to the pre-stored sample data corresponding to the educational content. . Here, as the sample data, coding data coded by an educator for the corresponding educational content is applied, and it is preferable that the sample data is a preferable control algorithm for the corresponding educational content.

한편, 제어모듈(400)은 모드 선택부(621)에서 실행모드가 선택될 경우, 입력모듈(300)에서 피교육자에 의해 입력된 코딩 데이터에 대응되게 드론유닛(200)이 비행하도록 추진부(220)를 제어한다. On the other hand, the control module 400, when the execution mode is selected in the mode selection unit 621, the propulsion unit 220 so that the drone unit 200 to fly corresponding to the coding data input by the trainee in the input module 300 ) to control

상술된 바와 같이 제어모듈(400)은 샘플모드가 선택시 교육자에 의해 입력된 샘플 데이터에 의해 드론유닛(200)을 제어하므로 피교육자는 교육 컨텐츠에 대응한 바람직한 드론의 비행 패턴을 육안으로 관찰할 수 있어 교육 효과가 증대되는 장점이 있다. As described above, the control module 400 controls the drone unit 200 by the sample data input by the educator when the sample mode is selected, so the trainee can visually observe the desired flight pattern of the drone corresponding to the educational content. This has the advantage of increasing educational effectiveness.

한편, 도 5에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 드론유닛(240)이 도시되어 있다. Meanwhile, FIG. 5 shows a drone unit 240 according to another embodiment of the present invention.

도면을 참조하면, 상기 드론유닛(240)은 센서유닛(230)의 감지센서가 설치되는 지지 플레이트(241)와, 비행본체(210)의 비행시 발생되는 진동이 상기 지지 플레이트(241)에 전달되는 것을 방지하기 위해 비행본체(210)에 대해 상기 지지 플레이트(241)를 탄성지지하는 탄성지지부(242)를 구비한다. Referring to the drawings, the drone unit 240 transmits the support plate 241 on which the detection sensor of the sensor unit 230 is installed and the vibration generated during flight of the flight body 210 to the support plate 241 . An elastic support part 242 for elastically supporting the support plate 241 with respect to the flight body 210 is provided in order to prevent it from being.

지지 플레이트(241)는 소정의 두께를 갖는 사각 판형으로 형성되되, 메인바디(211)의 면적에 대응되는 면적을 갖도록 형성된다. 상기 지지 플레이트(241)는 소정의 강도를 갖고, 성형성이 우수한 플라스틱과 같은 합성수지재로 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 지지 플레이트(241)는 도면에 도시되진 않았지만, 카메라, 자세감지센서(231) 등과 같은 다양한 종류의 감지센서가 볼팅될 수 있도록 다수의 체결홀이 상하방향으로 관통되게 형성된다. 이때, 상기 체결홀들은 상호 이격되게 지지 플레이트(241)에 형성되는 것이 바람직하다. The support plate 241 is formed in a rectangular plate shape having a predetermined thickness, and is formed to have an area corresponding to the area of the main body 211 . The support plate 241 is preferably formed of a synthetic resin material such as plastic having a predetermined strength and excellent moldability. In addition, although the support plate 241 is not shown in the drawings, a plurality of fastening holes are formed to penetrate in the vertical direction so that various types of detection sensors such as a camera and a posture detection sensor 231 can be bolted. At this time, it is preferable that the fastening holes are formed in the support plate 241 to be spaced apart from each other.

탄성지지부(242)는 하단이 상기 지지 플레이트(241)의 각 모서리 부분에 고정되며, 상단은 메인바디(211)의 하면에 고정된 다수의 지지스프링(243)을 구비한다. 상기 지지스프링(243)은 소정의 탄성을 갖는 코일 스프링이 적용되는 것이 바람직하다. The elastic support part 242 has a lower end fixed to each corner of the support plate 241 , and an upper end provided with a plurality of support springs 243 fixed to the lower surface of the main body 211 . It is preferable that a coil spring having a predetermined elasticity is applied to the support spring 243 .

상술된 바와 같이 상기 드론을 이용한 코딩 교육 시스템(620)은 감지센서가 설치되는 지지 플레이트(241)가 별도로 마련되어 있으므로 감지센서를 설치할 수 있는 공간이 확장되어 보다 다양한 종류의 센서를 제한없이 설치가 가능하며, 센서가 설치된 지지플레이트가 탄성지지부(242)에 탄성지지되므로 비행본체(210)에서 진동이 전달되는 것이 방지되어 감지센서의 오차율이 감소하는 장점이 있다. As described above, in the coding education system 620 using the drone, since the support plate 241 on which the detection sensor is installed is separately provided, the space for installing the detection sensor is expanded, so that more various types of sensors can be installed without limitation And, since the support plate on which the sensor is installed is elastically supported by the elastic support part 242, vibration is prevented from being transmitted from the flight body 210, and thus the error rate of the detection sensor is reduced.

한편, 도 6에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 드론유닛(250)이 도시되어 있다. Meanwhile, FIG. 6 shows a drone unit 250 according to another embodiment of the present invention.

도면을 참조하면, 상기 드론유닛(250)은 비행본체(210)의 중량을 증가시킬 수 있도록 증량유닛(251)을 더 구비한다. Referring to the drawings, the drone unit 250 further includes an increasing unit 251 to increase the weight of the flight body 210 .

상기 증량유닛(251)은 상기 지지 플레이트(241)에 분리가능하게 결합되며, 소정의 자성을 갖는 보조 플레이트(252)와, 상기 비행본체(210)의 중량을 증가시키거나 상기 지지 플레이트(241) 중 어느 일부분에 소정의 하중을 인가하기 위해 상기 보조 플레이트(252)에 자력결합될 수 있도록 소정의 자력을 갖는 다수의 중량자석(253)을 구비한다. The increasing unit 251 is detachably coupled to the support plate 241, and an auxiliary plate 252 having a predetermined magnetism and increasing the weight of the flight body 210 or the support plate 241 A plurality of weight magnets 253 having a predetermined magnetic force are provided so as to be magnetically coupled to the auxiliary plate 252 in order to apply a predetermined load to any part thereof.

상기 보조 플레이트(252)는 소정의 두께를 갖고, 소정길이 연장된 판형으로 형성된다. 또한, 보조 플레이트(252)는 자성을 갖는 금속성 소재로 형성된다. 해당 보조 플레이트(252)의 상면 양단부에는 각각 이격블럭이 설치된다. 상기 이격블럭은 지지 플레이트(241)로부터 하방으로 이격되게 보조 플레이트(252)를 지지하는 것으로서, 고무와 같은 비자성체로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 보조 플레이트(252)는 도면에 도시되진 않았지만, 양단부 및 이격블럭을 관통한 고정볼트가 지지 플레이트(241)의 체결홀에 볼팅되어 지지 플레이트(241)에 고정된다. The auxiliary plate 252 has a predetermined thickness and is formed in a plate shape extending a predetermined length. In addition, the auxiliary plate 252 is formed of a magnetic metal material. Spaced blocks are installed at both ends of the upper surface of the auxiliary plate 252, respectively. The spacer block supports the auxiliary plate 252 to be spaced downward from the support plate 241, and is preferably formed of a non-magnetic material such as rubber. Although not shown in the drawing, the auxiliary plate 252 is fixed to the support plate 241 by fixing bolts passing through both ends and the spacer block to the fastening holes of the support plate 241 .

중량자석(253)은 소정의 중량을 갖는 영구자석이 적용된다. 교육자 또는 피교육자는 보조 플레이트(252)에 중량자석(253)을 설치하여 비행본체(210)의 무게가 증량된 상태로 드론유닛(250)을 비행시킬 수 있다. 이때, 보조 플레이트(252)에 대한 설치된 중량자석(253)의 갯수를 조절하여 비행본체(210)의 증량된 무게를 조절할 수 있다. 또한, 보조 플레이트(252)에 대한 중량자석(253)의 설치위치를 변경하여 비행본체(210)에 하중이 작용하는 지점을 변경할 수도 있다. The weight magnet 253 is a permanent magnet having a predetermined weight is applied. An educator or trainee may install a weight magnet 253 on the auxiliary plate 252 to fly the drone unit 250 in a state in which the weight of the flight body 210 is increased. At this time, the increased weight of the flight body 210 can be adjusted by adjusting the number of weight magnets 253 installed with respect to the auxiliary plate 252 . In addition, by changing the installation position of the weight magnet 253 with respect to the auxiliary plate 252, the point at which the load acts on the flight body 210 may be changed.

상술된 바와 같이 구성된 드론유닛(250)은 증량유닛(251)에 의해 비행본체(210)의 무게가 증가된 상황에 대한 드론의 제어를 실습할 수 있다. 또한, 보조 플레이트(252)에 대한 중량자석(253)의 설치 위치를 변경하여 비행본체(210)에 대한 하중 인가 지점이 비행본체(210)의 중심에서 이격된 상태에서의 드론의 제어를 실습할 수도 있다. The drone unit 250 configured as described above may practice controlling the drone in a situation in which the weight of the flight body 210 is increased by the weight increase unit 251 . In addition, by changing the installation position of the weight magnet 253 with respect to the auxiliary plate 252, the control of the drone in a state where the load application point for the flight body 210 is spaced apart from the center of the flight body 210. may be

제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.The description of the presented embodiments is provided to enable any person skilled in the art to make or use the present invention. Various modifications to these embodiments will be readily apparent to those skilled in the art, and the generic principles defined herein may be applied to other embodiments without departing from the scope of the invention. Thus, the present invention is not to be limited to the embodiments presented herein but should be construed in the widest scope consistent with the principles and novel features presented herein.

100: 드론을 이용한 코딩 교육 시스템 200: 드론유닛
210: 비행본체 211: 메인바디
212: 지지대 213: 랜딩다리
220: 추진부 221: 회전모터
222: 프로펠러 230: 센서유닛
231: 자세감지센서 232: 장애물 감지센서
300: 입력모듈 400: 제어모듈
500: 디스플레이부100: coding education system using drone 200: drone unit
210: flight body 211: main body
212: support 213: landing leg
220: propulsion unit 221: rotation motor
222: propeller 230: sensor unit
231: attitude detection sensor 232: obstacle detection sensor
300: input module 400: control module
500: display unit

Claims (9)

비행본체와, 상기 비행본체에 설치되어 상기 비행본체가 비행할 수 있도록 추진력을 제공하는 추진부가 마련된 드론유닛;
피교육자에게 기제공된 교육 컨텐츠에 대응되게 상기 드론유닛의 비행을 제어하기 위한 코딩 데이터가 상기 피교육자로부터 입력되는 입력모듈; 및
상기 입력모듈에 입력된 코딩 데이터에 대응되게 상기 드론유닛이 비행하도록 상기 드론유닛을 제어하는 제어모듈;을 구비하고,
상기 드론유닛은
상기 비행본체의 주위 환경 또는 상기 비행본체의 움직임을 측정하기 위한 감지센서가 설치되는 지지 플레이트; 및
상단이 상기 비행본체의 하부에 고정되고, 하단이 상기 지지 플레이트에 설치되어 상기 비행본체의 비행시 발생되는 진동이 상기 지지 플레이트에 전달되는 것을 방지하기 위해 상기 비행본체에 대해 상기 지지 플레이트를 탄성지지하는 탄성지지부;를 더 구비하고,
이격블럭에 의해 상기 지지 플레이트에 대해 하방으로 이격되게 지지되며, 소정의 자성을 갖는 보조 플레이트; 및
상기 비행본체의 중량을 증가시키거나 상기 지지 플레이트 중 어느 일부분에 소정의 하중을 인가하기 위해 상기 보조 플레이트의 하면에 자력결합될 수 있도록 소정의 자력을 갖는 적어도 하나의 중량자석;을 더 구비하고,
상기 이격블럭은 상단이 상기 지지 플레이트에 고정되고, 하단이 상기 보조 플레이트에 고정되며, 비자성체로 형성된,
드론을 이용한 코딩 교육 시스템.
A drone unit provided with a flight body and a propulsion unit installed on the flight body to provide propulsion so that the flight body can fly;
an input module through which coding data for controlling the flight of the drone unit is inputted from the trainee to correspond to the educational content provided to the trainee; and
A control module for controlling the drone unit so that the drone unit flies corresponding to the coding data input to the input module;
The drone unit
a support plate on which a detection sensor for measuring the surrounding environment of the flight body or the movement of the flight body is installed; and
The upper end is fixed to the lower part of the flight body, and the lower end is installed on the support plate to elastically support the support plate with respect to the flight body to prevent vibration generated during flight of the flight body from being transmitted to the support plate. and an elastic support unit to
an auxiliary plate supported downwardly and spaced apart from the support plate by a spacer block and having a predetermined magnetism; and
At least one weight magnet having a predetermined magnetic force so as to be magnetically coupled to the lower surface of the auxiliary plate in order to increase the weight of the flight body or apply a predetermined load to any part of the support plate;
The spacer block has an upper end fixed to the support plate, a lower end fixed to the auxiliary plate, and formed of a non-magnetic material,
A coding education system using drones.
 제1항에 있어서,
상기 비행본체는 상기 감지센서가 연결될 수 있도록 다수의 연결포트;가 마련된,
드론을 이용한 코딩 교육 시스템.
According to claim 1,
The flight body is provided with a plurality of connection ports so that the detection sensor can be connected;
Coding education system using drones.
 제1항에 있어서,
상기 드론유닛은 상기 비행본체의 자세를 측정하는 자세감지센서;를 더 구비하고,
상기 제어모듈은 상기 자세감지센서에서 제공되는 정보를 토대로 해당 비행본체가 기설정된 기준 자세를 유지하도록 상기 추진부를 제어하는,
드론을 이용한 코딩 교육 시스템.
According to claim 1,
The drone unit further includes a posture detection sensor for measuring the posture of the flight body;
The control module controls the propulsion unit to maintain a preset reference posture of the flight body based on the information provided by the posture detection sensor,
Coding education system using drones.
 제1항에 있어서,
상기 드론유닛은 상기 비행본체의 자세를 측정하는 자세감지센서;를 더 구비하고,
상기 자세감지센서에서 제공되는 측정정보를 토대로 해당 비행본체의 자세에 대응되는 입체 오브젝트가 포함된 모니터링 영상을 상기 피교육자에게 제공하는 디스플레이부;를 더 구비하는,
드론을 이용한 코딩 교육 시스템.
According to claim 1,
The drone unit further includes a posture detection sensor for measuring the posture of the flight body;
A display unit that provides a monitoring image including a three-dimensional object corresponding to the posture of the flight body to the trainee based on the measurement information provided by the posture detection sensor; further comprising:
Coding education system using drones.
 제1항에 있어서,
상기 드론유닛은 상기 비행본체에 설치되어 상기 비행본체에 인접된 위치의 장애물을 감지하는 장애물 감지센서;를 더 구비하고,
상기 제어모듈은 상기 장애물 감지센서에서 제공되는 감지정보를 토대로 상기 비행본체가 상기 장애물을 회피하도록 상기 드론유닛을 제어하는,
드론을 이용한 코딩 교육 시스템.
According to claim 1,
The drone unit further includes an obstacle detection sensor installed on the flight body to detect an obstacle in a position adjacent to the flight body,
The control module controls the drone unit so that the flight body avoids the obstacle based on the detection information provided by the obstacle detection sensor,
Coding education system using drones.
 제1항에 있어서,
상기 피교육자가 샘플모드 또는 실행모드 중 어느 한 모드를 선택할 수 있는 모드 선택부;를 더 구비하고,
상기 제어모듈은 상기 모드 선택부에서 상기 샘플모드가 선택될 경우, 상기 교육 컨텐츠에 대응되게 기저장된 샘플 데이터에 따라 상기 드론유닛이 비행하도록 상기 추진부를 제어하고, 상기 모드 선택부에서 상기 실행모드가 선택될 경우, 상기 입력모듈에 입력된 코딩 데이터에 대응되게 상기 드론유닛이 비행하도록 상기 추진부를 제어하는,
드론을 이용한 코딩 교육 시스템.
According to claim 1,
A mode selection unit that allows the trainee to select any one of a sample mode and an execution mode; further comprising;
When the sample mode is selected in the mode selection unit, the control module controls the propulsion unit to fly the drone unit according to pre-stored sample data corresponding to the educational content, and the execution mode is selected in the mode selection unit When selected, controlling the propulsion unit so that the drone unit flies corresponding to the coding data input to the input module,
Coding education system using drones.
 삭제delete 삭제delete 제4항에 있어서,
상기 비행본체에 설치되어 지면으로 소정의 문양패턴을 갖는 표시광을 조사하는 램프부;
상기 지면에 조사된 상기 표시광을 촬영하기 위해 상기 비행본체에 설치된 카메라; 및
상기 카메라에서 제공되는 상기 표시광에 대한 영상을 분석하여 상기 비행본체의 자세에 대한 정보를 산출하고, 산출된 정보를 상기 디스플레이부를 통해 상기 피교육자에게 표시하는 자세산출부;를 더 구비하는,
드론을 이용한 코딩 교육 시스템.

5. The method of claim 4,
a lamp unit installed on the flight body to irradiate a display light having a predetermined pattern pattern to the ground;
a camera installed in the flight body to photograph the display light irradiated to the ground; and
Further comprising; a posture calculation unit for calculating information on the posture of the flight body by analyzing the image for the display light provided from the camera, and displaying the calculated information to the trainee through the display unit;
Coding education system using drones.
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