KR102468127B1 - 저소음 무선 수중드론 - Google Patents

저소음 무선 수중드론 Download PDF

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Abstract

본 발명은 저소음 무선 수중드론에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 밸러스터탱크를 구비하고 있어 내부로 물을 유입시키거나 외부로 물을 배출시키는 방법으로 부상 및 잠수가 가능하게 하여 소음을 최소화한 저소음 무선 수중드론에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 내부로 물을 유입시키거나 외부로 물을 배출시킬 수 있는 제1밸러스터탱크; 제1밸러스터탱크와 결합되어 제1밸러스터탱크 내부의 피스톤을 전진 및 후진시켜 제1밸러스터탱크 내부로 물을 유입시키거나 물을 배출시킬 수 있게 하는 액추에이터; 액추에이터와 연결되어 엑추에이터에 동력을 전달하는 제1구동부; 전진, 후진 및 방향전환을 할 수 있는 구동력을 생성하는 제2구동부; 제1구동부에 전원을 공급하는 제1전원공급부; 제2구동부에 전원을 공급하는 제2전원공급부; 제2구동부와 결합되어 있어 제2구동부로부터 구동력을 전달받아 전진운동 및 후진운동을 가능하게 하는 제1프로펠러; 무선통신부를 구비하고 있어 무선으로 정보를 송수신 할 수 있으며, 제1구동부 및 제2구동부를 제어할 수 있는 제어부를 포함하는, 저소음 무선수중드론을 제공한다.

Description

저소음 무선 수중드론 {Low noise wireless underwater drone}
본 발명은 저소음 무선 수중드론에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 밸러스터탱크를 구비하고 있어 내부로 물을 유입시키거나 외부로 물을 배출시키는 방법으로 부상 및 잠수가 가능하게 하여 소음을 최소화한 저소음 무선 수중드론에 관한 것이다.
수직 승강이 가능한 드론에 관한 연구가 활발하게 진행되어, 육지 상공에서 항공촬영을 하거나 촬영한 영상을 무선통신을 통하여 육상의 사용자에게 전송하는 임무를 수행하는 등 활동하고 있다.
최근 드론은 육지 상공에서뿐만 아니라, 수중 속에서도 동작할 수 있는 수중 드론을 포함하여 개발하고 있다. 이러한 수중 드론은 수중에 있는 물체나 수중지형을 탐색하는데 사용되도록 개발되고 있을 뿐 아니라, 수중 내의 오염 정도를 감소시키고자, 수중 오염물질을 탐지하는 수중 드론도 함께 개발되고 있다.
종래의 수중드론은 잠수 및 부상시 프로펠러를 사용하여 잠수 및 부상하여 소음이 발생하고, 이러한 소음으로 인하여 소음에 민감한 해양생물을 조사하는데 어려움이 있었다.
따라서 소음이 나지않는 수단을 이용하여 잠수 및 부상이 가능한 수중드론 개발이 절실한 실정이다.
선행기술문헌 : KR등록특허공보 제10-1983297호(2019.05.22. 공고)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 잠수 및 부상시에 프로펠러를 사용하지 않고 실린더형 밸러스터탱크를 이용하여 잠수 및 부상을 가능하게 하여 소음에 민감한 해양생물을 조사가능한 저소음 무선 수중드론을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 안출된 저소음 무선 수중드론은 내부로 물을 유입시키거나 외부로 물을 배출시킬 수 있는 제1밸러스터탱크; 제1밸러스터탱크와 결합되어 제1밸러스터탱크 내부의 피스톤을 전진 및 후진시켜 제1밸러스터탱크 내부로 물을 유입시키거나 물을 배출시킬 수 있게 하는 액추에이터; 액추에이터와 연결되어 엑추에이터에 동력을 전달하는 제1구동부; 전진, 후진 및 방향전환을 할 수 있는 구동력을 생성하는 제2구동부; 제1구동부에 전원을 공급하는 제1전원공급부; 제2구동부에 전원을 공급하는 제2전원공급부; 제2구동부와 결합되어 있어 제2구동부로부터 구동력을 전달받아 전진운동 및 후진운동을 가능하게 하는 제1프로펠러; 무선통신부를 구비하고 있어 무선으로 정보를 송수신 할 수 있으며, 제1구동부 및 제2구동부를 제어할 수 있는 제어부를 포함한다.
또한, 내부로 물을 유입시키거나 외부로 물을 배출시킬 수 있는 제1밸러스터탱크; 내부로 물을 유입시키거나 외부로 물을 배출시킬 수 있는 제2밸러스터탱크; 제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크과 결합되어 제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크 내부의 피스톤을 전진 및 후진시켜 제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크 내부로 물을 유입시키거나 물을 배출시킬 수 있게 하는 액추에이터; 액추에이터와 연결되어 엑추에이터에 동력을 전달하는 제1구동부; 전진, 후진 및 방향전환을 할 수 있는 구동력을 생성하는 제2구동부; 제1구동부에 전원을 공급하는 제1전원공급부; 제2구동부에 전원을 공급하는 제2전원공급부; 제2구동부와 결합되어 있어 제2구동부로부터 구동력을 전달받아 전진운동 및 후진운동을 가능하게 하는 제1프로펠러; 제2구동부와 결합되어 있어 제2구동부로부터 구동력을 전달받아 회전운동을 가능하게 하는 제2프로펠러; 및 무선통신부를 구비하고 있어 무선으로 정보를 송수신 할 수 있으며, 제1구동부 및 제2구동부를 제어할 수 있는 제어부를 포함한다.
또한, 내부로 물을 유입시키거나 외부로 물을 배출시킬 수 있는 제1밸러스터탱크; 내부로 물을 유입시키거나 외부로 물을 배출시킬 수 있는 제2밸러스터탱크; 제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크과 결합되어 제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크 내부의 피스톤을 전진 및 후진시켜 제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크 내부로 물을 유입시키거나 물을 배출시킬 수 있게 하는 액추에이터; 액추에이터와 연결되어 엑추에이터에 동력을 전달하는 제1구동부; 전진, 후진 및 방향전환을 할 수 있는 구동력을 생성하는 제2구동부; 제1구동부에 전원을 공급하는 제1전원공급부; 제2구동부에 전원을 공급하는 제2전원공급부; 제2구동부와 결합되어 있어 제2구동부로부터 구동력을 전달받아 전진운동 및 후진운동을 가능하게 하는 제1프로펠러; 제2구동부와 결합되어 있어 제2구동부로부터 구동력을 전달받아 회전운동을 가능하게 하는 제2프로펠러; 및 무선통신부를 구비하고 있어 무선으로 정보를 송수신 할 수 있으며, 제1구동부 및 제2구동부를 제어할 수 있는 제어부를 포함하고, 수온을 측정할 수 있는 수온센서, 현재위치 및 수심을 측정할 수 있는 GPS센서 및 수심센서를 포함한 센서를 구비한 센서부 및 카메라를 포함한 촬영장치 및 LED발광장치를 포함한 조명장치를 포함하고 있어 수중에서 영상을 촬영할 수 있는 촬영부를 포함한다.
또한, 무선통신부를 구비하고 있어 제어부와 무선으로 정보를 송수신 할 수 있으며, 디스플레이부를 구비하고 있어 촬영부에서 촬영된 영상정보를 전송받아 시각화 할 수 있고, 제어버튼부를 구비하고 있어, 제어부에 제1구동부 및 제2구동부의 제어명령을 전송할 수 있는 사용자단말기를 포함하는 것을 포함한다.
또한, 제어부는 사용자단말기로부터 전동받은 제어명령을 제1구동부 및 제2구동부에 전달하여 제1구동부 및 제2구동부의 구동을 제어할 수 있는 구동제어부, 무선통신부를 구비하여 무선으로 정보를 송수신 할 수 있으며, 촬영부를 통하여 촬영된 영상정보 및 센서부를 통하여 센싱된 정보를 전송받아 저장할 수 있는 데이터베이스부를 구비하고 있는 통합관제부를 포함하는 것을 포함한다.
또한, 몸체부 외면에 자석을 포함한 자성을 가진 자성체가 부착되어 있는 매니퓰레이터결합부가 형성되어 있는 것, 및 일단에는 자석을 포함한 자성을 가진 자성체가 부착되어 있어 몸체부의 매니퓰레이터결합부에 결합될 수 있고, 타단에는 공구, 흡착기, 카메라를 포함한 장치가 탈부착 될 수 있는 다관절 매니퓰레이터부를 포함하는 것을 포함한다.
본 발명에 의하면 프로펠러를 사용하지 않고 잠수 및 부상을 하여 소음을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 저소음 무선 수중드론의 구성요소를 도시한 도면
도 2는 구동시 구동신호의 흐름을 도시한 도면
도 3은 각 구성요소간의 관계를 도시한 도면.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 저소음 무선 수중드론의 구성요소를 도시한 도면, 도 2는 구동시 구동신호의 흐름을 도시한 도면, 도 3은 각 구성요소간의 관계를 도시한 도면이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 집풍장치가 구비된 수직축 풍력발전기는, 도 1 내지 도 3를 참조하면, 제1밸러스터탱크(100a), 제2밸러스터탱크(100b), 액추에이터(200), 제1구동부(300a), 제2구동부(300b), 제1전원공급부(400a), 제2전원공급부(400b), 제1프로펠러(500a), 제2프로펠러(500b), 제어부(600), 센서부(700), 촬영부(800), 사용자단말기(900), 몸체부, 및 매니퓰레이터부를 포함하여 이루어진다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 저소음 수중무선드론의 구성요소에 대하여 상세하게 설명한다.
제1밸러스터탱크(100a) 및 제2밸러스터탱크(100b)는 내부로 물을 유입시키거나 외부로 물을 배출시킬 수 있다.
액추에이터(200)는 제1밸러스터탱크(100a) 및 제2밸러스터탱크(100b)와 결합되어 제1밸러스터탱크(100a) 및 제2밸러스터탱크(100b) 내부의 피스톤을 전진 및 후지시켜 제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크 내부로 물을 유입시키거나 물을 배출시킬 수 있게한다.
제1구동부(300a)는 액추에이터(200)와 연결되어 액추에이터(200)에 동력을 전달하여 액추에이터가 제1밸러스터탱크(100a) 및 제2밸러스터탱크(100b) 내부의 피스톤을 전진 및 후진시킬 수 있도록 한다.
제2구동부(300b)는 모터를 포함하여 이루어져 있으며, 제1프로펠러(500a) 및 제2프로펠러(500b)에 결합되어 전진, 후진 및 방향전환을 할 수 있는 구동력을 생성하게 한다.
제1전원공급부(400a)는 제1구동부(300a)에 전원을 공급할 수 있으며, 제2전원공급부(400b)는 제2구동부(300b)에 전원을 공급할 수 있다.
제1프로펠러(500a)는 제2구동부(300b)와 결합되어 있어 제2구동부(300b)로부터 구동력을 전달받아 몸체부가 전진운동 및 후진운동을 가능하게 한다.
제2프로펠러(500b)는 제2구동부(300b)와 결합되어 있고, 제1프로펠러(500a)와는 수직방향에 결합되어 있어 몸체부가 회전운동을 가능하게 한다.
제어부(600)는 구동제어부(610) 및 통합관제부(620)를 포함하여 구성되며, 무선통신부를 구비하고 있어 무선으로 정보를 송수신 할 수 있으며, 제1구동부(300a) 및 제2구동부(300b)를 제어할 수 있다.
이하, 제어부(600)에 대해서 상세하게 설명한다.
구동제어부(610)는 사용자단말기(900)로부터 전송받은 제어명령을 제1구동부(300a) 및 제2구동부(300b)에 전달하여 제1구동부(300a) 및 제2구동부(300b)의 구동을 제어할 수 있다.
통합관제부(620)는 무선통신부를 구비하여 무선으로 정보를 송수신 할 수 있으며, 촬영부(800)를 통하여 촬영된 영상 정보 및 센서부(700)를 통하여 센싱된 정보를 전송받아 저장할 수 있는 데이터베이스부를 구비하고 있다.
센서부(700)는 수온을 측정할 수 있는 수온센서, 현재위치 및 수심을 측정할 수 있는 GPS센서 및 수심센서를 포함한 센서를 구비하고 있어 현재 위치 및 주변환경에 대한 정보를 수집할 수 있다.
촬영부(800)는 카메라를 포함한 촬영장치 및 LED발광장치를 포함한 조명장치를 포함하고 있어 수중에서 영상을 촬영할 수 있다.
사용자단말기(900)는 무선통신부를 구비하고 있어 제어부와 무선으로 정보를 송수신 할 수 있으며, 디스플레이부를 구비하고 있어 촬영부에서 촬영된 영상정보를 전송받아 시각화 할 수 있고, 제어버튼부를 구비하고 있어, 제어부에 제1구동부 및 제2구동부의 제어명령을 전송할 수 있다.
다관절 매니퓰레이터부는 일단에는 자석을 포함한 자성을 가진 자성체가 부착되어 있어 몸체부의 외면에 형성되어 있는 매니퓰레이터결합부에 결합될 수 있고, 타단에는 공구, 흡착기, 카메라를 포함한 장치가 탈부착 될 수 있다.
몸체부 외면에는 자석을 포함한 자성을 가진 자성체가 부착되어 있는 매니퓰레이터결합부가 형성되어 있어 매니퓰레이터결합부에 매니퓰레이터가 결합될 수 있다.
몸체부는 각 구성요소들이 결합되는 구성요소로, 제1밸러스터탱크(100a), 제2밸러스터탱크(100b), 액추에이터(200), 제1구동부(300a), 제2구동부(300b), 제1전원공급부(400a), 및 제2전원공급부(400b)는 몸체부 내부에 위치되어 결합되며, 센서부(700), 촬영부(800), 매니퓰레이터부는 몸체부의 외부에서 결합된다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 저소음 무선수중드론의 동작방법에 대해서 상세하게 설명한다.
제1밸러스터탱크(100a)와 제2밸러스터탱크(100b)는 내부의 피스톤이 구비되어 있어 피스톤의 전진운동에 의하여 탱크 내부의 물이 배출되고, 피스톤의 후진운동에 외부의 물이 탱크의 내부로 유입될 수 있다.
제1밸러스터탱크(100a)와 제2밸러스터탱크(100b)의 내부에 위치하는 피스톤의 전진운동에 의하여 탱크 내부에서 물이 배출되게 되면 무선수중드론은 상방운동을 하게 되고, 제1밸러스터탱크(100a)와 제2밸러스터탱크(100b)의 내부에 위치하는 피스톤의 후진운동에 의하여 외부의 물이 탱크의 내부로 유입되게 되면 무선수중드론은 하방운동을 하게 된다.
본 발명의 특징은 프로펠러를 사용하지 않고, 실린더형태의 제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크에서 피스톤의 왕복운동에 의하여 잠수 및 부상이 가능하다는 점이다.
종래의 수중드론은 프로펠러를 이용하여 잠수 및 부상을 하였는데, 이 경우, 프로펠러가 회전하면서 소음이 발생하고, 프로펠러의 회전으로 인하여 발생하는 소음으로 인하여 무인드론을 이용하여 소음에 민감한 해양생물을 조사하는데 있어서 어려움이 많았다.
또한, 본원발명은 제1밸러스터탱크(100a) 및 제2밸러스터탱크(100b) 뿐 아니라, 제1프로펠러(500a) 및 제2프로펠러(500b)도 구비하고 있어, 종래의 수중드론과 같이 프로펠러에 의한 구동도 가능하다.
제1밸러스터탱크(100a) 및 제2밸러스터탱크(100b)는 외부의 물을 흡입하여 내부로 유입시킬 수 있고, 내부의 물을 배출시킬 수 도 있는바, 오염물질 등을 제거하는데 사용될 수 있을 뿐 아니라, 해양환경조사 등 다양한 용도로 사용될 수 있다.
또한, 제1밸러스터탱크와 제2밸러스터탱크는 드론의 좌측 및 우측에 위치하여 드론의 회전운동을 제어할 수 있다.
예컨대, 제1밸러스터탱크가 드론의 좌측에, 제2밸러스터탱크가 드론의 우측에 위치한다고 가정했을때, 좌측에 위치하는 제1밸러스터탱크에만 물을 유입시키면 좌측이 하방운동하고, 우측이 상방운동하여 드론이 회전할 수 있으며, 우측에 위치하는 제2밸러스터탱크에만 물을 유입시키면 우측이 하방운동하고, 좌측이 상방운동하여 드론이 반대방향으로 회전운동할 수 있다.
또한, 제1밸러스터탱크와 제2밸러스터탱크는 드론의 전방 및 후방에 위치하여 드론의 회전운동을 제어할 수도 있다.
예컨대, 제1밸러스터탱크가 드론의 전방에, 제2밸러스터탱크가 드론의 후방에 위치한다고 가정했을때, 전방에 위치하는 제1밸러스터탱크에만 물을 유입시키면 전방이 하방운동 하고, 후방이 하방운동하여 드론의 회전할 수 있으며, 후방에 위치하는 제2밸러스터탱크에만 물을 유입시키면 후방이 하방운동하고, 전방이 상방운동하여 드론이 반대방향으로 회전운동할 수 있다.
제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크의 위치를 다양하게 설치함으로써, 드론의 자세를 다양하게 변화시키면서 수중관측활동이 가능하며, 신속한 움직임이 필요할 경우, 하나의 밸러스터탱크에 물을 유입시킴과 동시에 다른 밸러스터탱크에서는 물을 배출시켜 밸러스터탱크 하나를 이용하여 물을 유입, 배출하는 것에 비하여 신속하게 기동할 수 있다.
오염물질을 제거하는데 사용되는 경우, 제거할 오염물질이 위치하는 곳에서 제1밸러스터탱크(100a) 및 제2밸러스터탱크(100b)의 내부에 위치하는 피스톤이 후진운동하면 제1밸러스터탱크(100a) 및 제2밸러스터탱크(100b)에 제거할 오염물질이 유입될 수 있다.
제1밸러스터탱크(100a) 및 제2밸러스터탱크(100b) 내부에 오염물질이 흡입된 상태에서 오염물질 처리장소로 이동한 뒤 제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크 내부에 위치하는 피스톤을 전진운동시켜 제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크 내부의 오염물질을 처리장소에서 배출할 수 있다.
또한, 해양환경조사를 하기 위하여 사용되는 경우, 환경조사를 실시할 위치 및 수심에서 제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크의 내부에 위치하는 피스톤을 후진운동시켜 제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크 내부에 조사를 실시할 해수를 유입시킬 수 있다.
제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크 내부에 조사를 실시할 해수가 흡입된 상태에서 조사장소로 이동한 뒤 제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크 내부에 위치하는 피스톤을 전진운동시켜 제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크 내부의 해수를 조사장소에서 배출할 수 있다.
소음에 민감한 해양생물을 조사하는 경우를 포함하여 소음을 최소화 하여야 하는 경우에는 제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크에 물을 유입시키거나 배출시킴으로 인하여 잠수 및 부상이 가능하게 할 수 있다.
또한, 전진운동 및 후진운동을 하는 동력원과 회전운동을 하는 동력원을 구분하여, 제1프로펠러(500a)는 몸체부의 후미에 위치하여 전진 및 후진운동이 가능하도록 동력을 생성하고, 제2프로펠러(500b)는 제1프로펠러(500a)와 수직되는 몸체부의 측면에 위치하여 회전운동이 가능하도록 동력을 생성한다.
또한, 몸체부의 외면에는 자석을 포함한 자성을 가진 자성체가 부착되어 있는 매니퓰레이터결합부가 형성되어 있어, 일단에 자석을 포함한 자성체가 부착되어 있는 매니퓰레이터와 결합할 수 있다.
볼트를 포함한 체결구를 이용하여 체결되는 방식보다, 자석을 포함한 자성을 가진 자성체를 이용하여 부착되는 방식이 수중드론 몸체부 내부에 누수가 생길 우려가 없어 안정적이다.
몸체부에 매니퓰레이터부가 결합되어 매니퓰레이터로 샘플을 채취하거나 추가적인 하중이 걸리는 경우 드론이 하중을 받는 방향으로의 회전이 되는것을 포함하여 자세변화가 생길 수 있는데 하중이 걸리는 반대방향에 위치하는 밸러스터탱크에서 물을 유입시키거나 하중이 걸리는 방향에 위치하는 밸러스터탱크에서 물을 배출시켜 드론의 자세를 제어하여 드론에 하중이 걸리더라도 일정한 자세를 유지하며 동작을 수행할 수 있다.
사용자는 사용자단말기를 이용하여 수중드론의 움직임을 제어할 수 있으며, 사용자단말기에는 디스플레이부가 구비되어 촬영부에서 촬영된 영상정보를 전송받아 사용자가 시각적으로 확인할 수 있으며, 수온센서, GPS센서, 수심센서를 포함한 센서부에서 센싱된 정보를 사용자단말기를 통하여 열람하여 수중드론이 위치하고 있는 곳의 정보를 확인할 수 있다.
또한, 몸체부의 매니퓰레이터결합부에 다관절 매니퓰레이터부가 결합되는 경우, 다관절 매니퓰레이터는 제3구동부의 의하여 구동될 수 있으며, 제3구동부도 사용자단말기를 이용하여 제어할 수 있다.
수중드론의 센서부데서 센싱된 정보 및 촬영부에서 촬영된 영상정보는 통합관제부로 전송되며, 통합관제부에서는 날짜, 장소, 및 수심에 따라 정보를 분류하여 에이터베이스부에 저장하고, 사용자단말기로 데이터베이스부에 저장되어 있는 정보를 검색하고 열람할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100a - 제1밸러스터탱크 100b - 제2밸러스터탱크
200 - 액추에이터 300a - 제1구동부
300b - 제2구동부 400a - 제1전원공급부
400b - 제2전원공급부 500a - 제1프로펠러부
500b - 제2프로펠러부 600 - 제어부
610 - 구동제어부 620 - 통합관제부
700 - 센서부 800 - 촬영부
900 - 사용자단말기

Claims (6)

  1. 내부로 물을 유입시키거나 외부로 물을 배출시킬 수 있는 제1밸러스터탱크;
    내부로 물을 유입시키거나 외부로 물을 배출시킬 수 있는 제2밸러스터탱크;
    제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크과 결합되어 제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크 내부의 피스톤을 전진 및 후진시켜 제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크 내부로 물을 유입시키거나 물을 배출시킬 수 있게 하는 액추에이터;
    액추에이터와 연결되어 엑추에이터에 동력을 전달하여 엑추에이터가 제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크 내부의 피스톤을 전진 및 후진시킬 수 있는 제1구동부;
    전진, 후진 및 방향전환을 할 수 있는 구동력을 생성하는 제2구동부;
    제1구동부에 전원을 공급하는 제1전원공급부;
    제2구동부에 전원을 공급하는 제2전원공급부;
    제2구동부와 결합되어 있어 제2구동부로부터 구동력을 전달받아 전진운동 및 후진운동을 가능하게 하는 제1프로펠러;
    제2구동부와 결합되어 있어 제2구동부로부터 구동력을 전달받아 회전운동을 가능하게 하는 제2프로펠러; 및
    무선통신부를 구비하고 있어 무선으로 정보를 송수신 할 수 있으며, 제1구동부 및 제2구동부를 제어할 수 있는 제어부
    를 포함하고,
    수온을 측정할 수 있는 수온센서, 현재위치 및 수심을 측정할 수 있는 GPS센서 및 수심센서를 포함한 센서를 구비한 센서부 및
    카메라를 포함한 촬영장치 및 LED발광장치를 포함한 조명장치를 포함하고 있어 수중에서 영상을 촬영할 수 있는 촬영부
    를 포함하고,
    무선통신부를 구비하고 있어 제어부와 무선으로 정보를 송수신 할 수 있으며, 디스플레이부를 구비하고 있어 촬영부에서 촬영된 영상정보를 전송받아 시각화 할 수 있고, 제어버튼부를 구비하고 있어, 제어부에 제1구동부 및 제2구동부의 제어명령을 전송할 수 있는 사용자단말기를 포함하는 것
    을 포함하며,
    제어부는
    사용자단말기로부터 전동받은 제어명령을 제1구동부 및 제2구동부에 전달하여 제1구동부 및 제2구동부의 구동을 제어할 수 있는 구동제어부,
    무선통신부를 구비하여 무선으로 정보를 송수신 할 수 있으며, 촬영부를 통하여 촬영된 영상정보 및 센서부를 통하여 센싱된 정보를 전송받아 저장할 수 있는 데이터베이스부를 구비하고 있는 통합관제부
    를 포함하는 것
    을 포함하고,
    몸체부 외면에 자석을 포함한 자성을 가진 자성체가 부착되어 있는 매니퓰레이터결합부가 형성되어 있는 것, 및
    일단에는 자석을 포함한 자성을 가진 자성체가 부착되어 있어 몸체부의 매니퓰레이터결합부에 결합될 수 있고, 타단에는 공구, 흡착기, 카메라를 포함한 장치가 탈부착 될 수 있는 다관절 매니퓰레이터부
    를 포함하는 것
    을 포함하며,
    제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크가 외부의 물을 흡입하여 내부로 유입시킨 상태에서 제1프로펠러 및 제2프로펠러를 이용하여 전진운동, 후진운동 및 방향전환을 할 수 있는 것;
    수중드론의 센서부에서 센싱된 정보 및 촬영부에서 촬영된 영상정보는 통합관제부로 전송되며, 통합관제부에서는 날짜, 장소, 및 수심에 따라 센서부에서 센싱된 정보 및 촬영부에서 촬영된 영상정보를 분류하여 데이터베이스부에 저장하고, 사용자단말기를 통하여 데이터베이스부에 저장되어 있는 정보를 검색하고 열람할 수 있는 것;
    몸체부의 매니퓰레이터결합부에 다관절 매니퓰레이터부가 결합되는 경우, 다관절 매니퓰레이터는 제3구동부에 의하여 구동될 수 있으며, 제3구동부는 사용자단말기를 이용하여 제어할 수 있는 것;
    제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크는 각각
    유입된 물이 저장될 수 있고, 피스톤이 내부에서 전진운동 및 후진운동을 할 수 있는 저장탱크부,
    저장탱크부의 외측끝단에 형성되어 있으며, 둘레에 비하여 길이가 길게 형성되어 있으며, 저장탱크부에서 외측끝단으로 갈수록 둘레가 작게 형성되는 유입배출구
    를 포함하는 것;
    제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터 탱크를 이용하여 해양오염물질을 제거할 수 있으며,
    제어할 오염물질이 위치하는 곳에서 제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크의 내부에 위치하는 피스톤이 후진운동하면, 제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크에 제거할 오염물질이 유입될 수 있고,
    제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크 내부에 오염물질이 흡입된 상태에서 오염물질 처리장소로 이동한 뒤 제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크 내부에 위치하는 피스톤을 전진운동시켜 제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크 내부의 오염물질을 처리장소에서 배출하여 오염물질을 처리할 수 있게 하는 것; 및
    제1러스터탱크 및 제2밸러스터탱크를 이용하여 해양환경조사를 실시할 해수를 유입시킬 수 있으며,
    환경조사를 실시할 위치 및 수심에서 제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크의 내부에 위치하는 피스톤을 후진운동시켜 제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크 내부에 환경조사를 실시할 해수를 유입시킬 수 있고,
    베1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크 내부에 조사를 실시할 해수가 흡입된 상태에서 조사장소로 이동한 뒤 제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크 내부에 위치하는 피스톤을 전진운동시켜 제1밸러스터탱크 및 제2밸러스터탱크 내부의 해수를 조사장소에서 배출 할 수 있는 것
    을 포함하는 저소음 무선 수중드론.

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