KR20200121677A - Marine injection drone - Google Patents

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KR20200121677A KR1020190044538A KR20190044538A KR20200121677A KR 20200121677 A KR20200121677 A KR 20200121677A KR 1020190044538 A KR1020190044538 A KR 1020190044538A KR 20190044538 A KR20190044538 A KR 20190044538A KR 20200121677 A KR20200121677 A KR 20200121677A
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Abstract

The present invention relates to a drone injection device which helps aerial launching of a fixed-wing drone even in a circumstance in which a submersible ship is submerged or is floating on the water to allow submersible ships operating underwater such as a large-sized submarine and a small-sized submarine to reconnoiter the sky and ocean, and to perform other missions. In particular, the drone injection device of the present invention is used on a submersible ship which allows a drone to be launched and to depart to the air by remote control after the main body of an injection device is lifted over the water surface after the main body of the injection device storing the drone is separated and discharged from the submersible ship through a vertical launching tube device, a horizontal launching tube device and other devices of the submersible ship. In short, the main body of the injection device storing the drone is remotely controlled from the submersible ship in a wireless or wired manner to allow the main body of the injection device to float on the ocean before an injection housing unit formed at the upper portion of the main body of the injection device is opened such that the drone stored in the main body of the injection device may be safely injected into the air. To this end, the present invention comprises: a main body of an injection device; an injection housing unit; a direction device unit; and a propulsion unit.

Description

잠수선에서 사용되는 드론사출기{omitted}Drone ejector used in submarines{omitted}

본 발명은 대형의 잠수함 및 소형의 잠수정같은 수중에서 운용되는 잠수선들에 있어서 창공과 해양의 정찰 및 기타 임무수행이 가능할 수 있게 하기 위해 잠수선이 수상 혹은 수중의 잠수되어 있는 상황에서도 고정익 드론의 공중 출격을 돕는 드론사출기에 관한 것이다. 상세하게는 잠수선의 수직발사관장치, 수평발사관장치및 기타 장치등을 통하여 드론이 수납되어 있는 사출기본체가 잠수선으로부터 분리, 배출되면 사출기본체의 수면 부상 이후 원격제어에 의해 공중으로 드론의 출격, 이륙이 가능하게 하는 잠수선에서 사용되는 드론사출기이다.The present invention is to enable reconnaissance and other missions in submarines operated underwater, such as large submarines and small submarines, so that a fixed-wing drone launches in the air even when the submarine is submerged in water or underwater. It is about a drone ejector that helps people. In detail, if the ejection main body in which the drone is stored is separated and discharged from the submarine through the vertical launch pipe device, horizontal launch pipe device, and other devices of the submarine, the drone is launched into the air by remote control after the surface of the ejection body is floated. It is a drone ejector used in a diving boat that makes it possible.

현재 드론은 군사, 기업, 개인등등 광범위한 영역에서 널리 활용되고 있다. 그리고 드론에 대한 활용성은 더 다양해지고 있다. 드론의 기능중에 가장 기본적인 것은 역시 주변 상황의 정찰이라고 할 수 있다. 드론의 이러한 정찰능력은 잠수함, 잠수정같은 수면밖 정찰에 제한적일 수밖에 없는 잠수선에서 매우 유용하다. 그러나 수중에서는 공중으로까지 드론을 출격시키기가 사실상 매우 곤란하다. 그래서 잠수선에서의 드론 활용의 상용화가 이루어지지 않고 있다. 이에 본 발명은 이에 대한 문제점을 해결하기 위해 안출한 발명이다.Currently, drones are widely used in a wide range of fields such as military, business, and individual. And the availability of drones is becoming more diverse. Among the functions of a drone, the most basic thing can be said to be reconnaissance of the surrounding situation. This reconnaissance capability of drones is very useful in submarines, such as submarines and submarines, which are bound to be limited for out-of-water reconnaissance. However, it is virtually very difficult to launch a drone into the air from underwater. Therefore, the commercialization of drone use in submarines has not been achieved. Accordingly, the present invention is an invention conceived to solve the problem.

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 드론이 탑재되어 있는 사출기본체를 잠수선으로부터 무선 및 혹은 유선으로 원격제어하여 사출기 본체를 수상으로 부상시킨 후 사출기본체의 상부에 형성된 사출하우징부를 개방하여 사출기본체에 수납된 드론을 공중으로 안전하게 사출시키는데 있다.The present invention is to solve the above-described problems of the prior art, by remotely controlling the ejection main body on which the drone is mounted from the diving ship by wireless or wired remote control to float the injection machine body to the water, It is to safely eject the drone stored in the ejection body by opening it into the air.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로 상기 사출기본체의 상단면에 형성 되어 있는 상기 사출하우징부; 상기 사출하우징부는 가이드레일과 드론체결장치를 포함하며, 상기 사출기본체와 연결되어 여닫이 방식(폴딩)으로 개방이 가능하다. 상기 사출기본체가 수면위로 부상하여 상기 사출하우징부가 개방이 되면 상기 사출기 내부에 수납되어 있는 드론은 접혀져 있는 비행날개를 펼쳐 출격이 가능하다. 상기 사출하우징부 내측부에는 고정익 드론의 사출이 가능하도록 가이드레일과 드론체결장치를 구비한다.The present invention is a means for achieving the above object, the injection housing portion formed on the top surface of the injection body; The ejection housing unit includes a guide rail and a drone fastening device, and is connected to the ejection main body and can be opened by an opening and closing method (folding). When the ejection main body floats above the water surface and the ejection housing portion is opened, the drone housed in the ejection machine expands its folded flight wings and can sort out. A guide rail and a drone fastening device are provided on the inner side of the ejection housing to enable ejection of the fixed wing drone.

상기 사출기본체 후방부에는 수중 및 수상항해를 위해 추력모터및 추력날개등이 포함된 추력부; 상기 추력부는 상기 사출기본체에 구비된 배터리 혹은 외부의 잠수선으로부터 연결된 전선에 의해 동력을 공급받으며 사출기본체 외부에는 항해조정을 위한 방향타장치부를 구비하여 수중에서의 항진이 가능하게 한다.A thrust part including a thrust motor and thrust blades for underwater and water navigation at the rear part of the injection body; The thrust unit is powered by a battery provided in the ejection main body or an electric wire connected from an external submarine, and is provided with a rudder device unit for navigational adjustment outside the ejection main body to enable propulsion in the water.

상기 사출기본체의 상단면에 형성 되어 있는 사출하우징부; 상기 사출하우징부는 가이드레일과 드론체결장치를 포함하며, 상기 사출기본체와 연결되어 여닫이 방식으로 개방이 가능하다. 상기 사출기본체가 수면위로 부상하여 상기 사출하우징부가 개방이 되면 상기 사출기 내부에 수납되어 있는 드론은 접혀져 있는 비행날개를 펼쳐 출격이 가능하다. 상기 사출하우징부 내측부에 구성되어 있는 상기 가이드레일과 상기 드론체결장치는 고정익 드론의 사출을 가능하게 한다.An injection housing part formed on the top surface of the injection body; The ejection housing unit includes a guide rail and a drone fastening device, and is connected to the ejection main body and can be opened in an opening and closing manner. When the ejection main body floats on the surface of the water and the ejection housing is opened, the drone housed in the ejection machine expands its folded flight wings and can sort out. The guide rail and the drone fastening device configured on the inner side of the ejection housing part enable ejection of a fixed wing drone.

그 외 다른 기타장치로는 정찰 및 기타 임무수행을 마친 드론 회수의 경우 사출기본체 내부로 수납이 가능할 수 있도록 사출기본체 전방에 형성되어 있는 회수하우징부; 상기 회수하우징부는 상기 사출하우징부와 같이 여닫이 방식으로 개방과 폐쇄가 이루어지며, 드론을 다시 사출기본체 내부로 수납이 가능하기 때문에 드론의 지속적인 재사용이 가능하다. 상기 사출기본체에 구비되는 관측기; 상기 관측기는 사출기본체의 주변상황을 관측하여 잠수선의 사용자에게 정보를 송신하여 드론의 출격유무를 판단가능하게 한다. 상기 사출기본체 내부에는 중앙제어부가 구비되어 상기 서술한 장치들의 원격 제어를 가능하게 하고 상기 배터리가 구비되어 상기 사출기본체의 동력을 제공한다.Other other devices include: a collection housing unit formed in front of the ejection unit so that it can be stored inside the ejection unit in the case of reconnaissance and other drones that have completed the mission; The collection housing unit is opened and closed in an opening and closing manner like the ejection housing unit, and since the drone can be accommodated back into the injection unit, the drone can be continuously reused. An observer provided in the ejection body; The observer observes the surrounding conditions of the ejection body and transmits information to the user of the submersible to determine the presence or absence of a drone. A central control unit is provided inside the injection unit to enable remote control of the above-described devices, and the battery is provided to provide power to the injection unit.

이로서 본 발명의 수중이동의 드론사출기는 수중의 잠수선에서도 드론을 공중으로 안전하게 사출하여 이륙시키는게 가능해짐에 따라 잠수선의 안전성과 정찰능력 및 기타 임무수행을 할 수 있게 된다.As a result, the underwater mobile drone ejector of the present invention can safely eject the drone into the air and take off even from an underwater submarine, so that it is possible to perform safety, reconnaissance, and other missions of a submarine.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 사출기본체에서 드론을 사출하는 모습을 보인 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 사출기본체의 간략한 내부도이다.
도 3는 본 발명의 실시예에 따른 사출하우징의 작동모습의 개락도이다.
도 4는 본 발명에 따른 임무를 마친 드론을 사출기본체로 회수하는 모습을 보인 개략도이다.
도 5은 본 발명의 실시예에 따른 따른 잠수선에서 운용하는 모습을 보인 개략도이다.1 is a schematic diagram showing a state in which a drone is ejected from an ejection body according to an embodiment of the present invention.
2 is a simplified internal view of the injection body according to the present invention.
3 is a schematic diagram of an operation of an injection housing according to an embodiment of the present invention.
4 is a schematic diagram showing a state in which a drone that has completed a mission according to the present invention is recovered as an ejection body.
5 is a schematic diagram showing a state of operation in a submarine according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 특징 및 장점 그리고 그것들을 수행하여 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예를 참조하면 본 발명의 실제적 구현화는 명확하다. 물론 본 발명에서 구체적으로 실시되는 것은 하기에서 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 종래의 기술을 적용할 시에도 구현 달성이 다양하다. 여기서는 본 발명 이루고자 하는 사상의 주된 특징을 서술하는데 목적을 두었다. 그리고 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로 감안해야 한다.For the features and advantages of the present invention, and a method of performing them, referring to the embodiments described below in detail with reference to the accompanying drawings, the practical implementation of the present invention is clear. Of course, what is specifically implemented in the present invention is not limited to the embodiments to be described below, and implementation is achieved when other conventional techniques are applied. Here, the purpose of the present invention is to describe the main features of the idea to be achieved. And it should be considered that the terms used in the present application are used only to describe specific embodiments.

도면 1과 도면 2에 도시된 바와 같이 상기 사출기본체(10) 상부에는 사출하우징부(20)가 형성되어있다. 상기 사출하우징부(20)는 여닫이 방식으로 개방과 폐쇄가 가능하다. 상기 사출기본체(10)가 잠수선의 수직발사관, 수평발사관 및 기타등에서 분리되어 배출될 시에는 상기 사출기본체(10)는 수납된 드론의 보호를 위해 사출하우징부(20)는 폐쇄되어 있다. 상기 사출기본체(10)가 수면위로 부상하게 되면, 폐쇄되어 있는 사출하우징부(20)는 여닫이방식으로 공중으로 개방하여 드론의 사출, 이륙 준비를 시작한다.As shown in FIGS. 1 and 2, an injection housing part 20 is formed on the injection body 10. The injection housing part 20 can be opened and closed in an opening and closing manner. When the ejection main body 10 is separated and discharged from the vertical launching pipe, the horizontal launching pipe and the like of the diving vessel, the ejection housing part 20 is closed to protect the received drone. When the ejection main body 10 rises above the water surface, the closed ejection housing 20 is opened to the air in an opening and closing manner to start the ejection and take-off preparation of the drone.

도면 3에 도시된 도면에서는 사용자가 원격적으로 상기 사출하우징부(20)을 서보모터의 연결축을 밀어올려서 상기 사출하우징부(20)를 여닫이식으로 개방하는 방법이다. 물론 도면에 도시된 방식 이외도 유압식, 공압식, 기어방식을 이용한 종래의 다양한 여닫이식 원격제어방법들이 존재한다. 다만 여기서는 본 발명의 사상을 이루기 위해 기존의 통상적으로 쓰이고 있는 하나의 실시 예만 도면으로 구현화 한 것이다.In the drawing shown in FIG. 3, the user remotely pushes up the connection shaft of the servomotor to open the injection housing unit 20 in an opening and closing manner. Of course, in addition to the method shown in the drawings, there are various conventional opening/closing remote control methods using hydraulic, pneumatic, and gear methods. However, in order to achieve the spirit of the present invention, only one conventionally used embodiment is embodied as a drawing.

상기 사출하우징부(20)의 내측면에는 상기 드론체결장치(21)와 함께 가이드레일(22)이 구비되어 상기 사출기본체(10)에 수납되어 있는 드론을 사출시킨다.A guide rail 22 is provided along with the drone fastening device 21 on the inner surface of the ejection housing 20 to eject the drone housed in the ejection body 10.

상기 드론체결장치(21)는 드론을 가고정하는 역활을 한다. 즉 상기 사출기본체(10)가 폐쇄되어 드론이 수납이 된 상태에서는 드론이 상기 사출하우징부(20)의 내측면에 부착이 되어 있는 상태이고, 드론이 사출되어 창공으로 이륙하면 드론의 탈착이 이루어지게 하는 장치이다. 사출방법은 종래의 공기식, 화약식, 유압식, 증기식, 전자기식중 어느 방법 하나를 사출하우징부(20)에 선택적으로 구비하여 드론이 상기 가이드레일(22)을 통해 슬라이딩되어 사출, 이륙시킨다.The drone fastening device 21 serves to temporarily fix the drone. That is, when the ejection main body 10 is closed and the drone is accommodated, the drone is attached to the inner surface of the ejection housing 20, and when the drone is ejected and takes off into the sky, the drone is detached. It is a device to let you know. As for the injection method, any one of a conventional pneumatic type, powder type, hydraulic type, steam type, and electromagnetic type is selectively provided in the injection housing unit 20 so that the drone slides through the guide rail 22 to eject and take off. .

상기 사출기본체(10)의 수중항해가 가능하도록 상기 사출기본체(10) 후방부에는 상기 방향장치부(40)와 상기 추력부(50)가 구비한다. 상기 방향장치부(40)를 구비함으로서 수중에서의 방향조절이 가능하고 추력모터(52)와 추력날개(51)를 포함하는 추력부(50)를 구비되어 수중에서의 항진이 가능하도록 한다.The direction device part 40 and the thrust part 50 are provided at the rear part of the injection base body 10 to enable underwater navigation of the injection base body 10. By providing the direction device 40, it is possible to adjust the direction in the water, and the thrust part 50 including the thrust motor 52 and the thrust blade 51 is provided to enable the movement in the water.

도면 4에 도시된 상기 회수하우징부(30)는 상기 사출기본체(10)의 전방에 형성되어 상기 사출하우징부(20)와 마찬가지로 사용자 원격제어에 의해 여닫이 방식으로 개방과 폐쇄가 가능하다. 상기 회수하우징부(30)는 상기 사출기본체(10) 전방에 형성되어 있어 공중에서의 임무 수행을 마친 드론의 회수가 가능하다. 물론 회수시에는 드론의 날개를 다시접어 상기 사출기본체(10)내로 수납이 용이, 가능하도록 한다. 관측기(60)는 외부의 환경을 관측하여, 수집된 정보를 상기 사출기본체(10) 내부의 통신장치부(80)를 통해 사용자에게 송신하여 드론의 출격여부를 가늠해 볼 수 있게 한다.The recovery housing part 30 shown in FIG. 4 is formed in front of the injection main body 10 and, like the injection housing part 20, can be opened and closed in an opening/closing manner by remote user control. The recovery housing part 30 is formed in front of the ejection main body 10, so that it is possible to recover the drone that has completed its mission in the air. Of course, at the time of recovery, the wings of the drone are folded back to facilitate and enable storage into the ejection body 10. The observer 60 observes the external environment and transmits the collected information to the user through the communication device 80 inside the ejection main body 10 to determine whether the drone is launched.

그리고 기타 장치들을 살펴보면, 상기 사출기본체(10)내부에 중앙제어부(90)가 구비되어 상기 서술한 장치들의 사용자 원격 제어를 가능하게 하고 상기 배터리(70)가 구비되어 상기 사출기본체(10)의 동력을 제공한다.And looking at other devices, the central control unit 90 is provided inside the injection body 10 to enable user remote control of the above-described devices, and the battery 70 is provided to provide the power of the injection body 10 Provides.

도면 5의 예시처럼, 만약 상기 사출기본체(10)가 무선으로의 제어가 아닌 잠수선의 수직발사관 및 수평발사관을 통해 연결된 유선에 의해 제어되는 경우, 잠수선내부에 전선 회수기를 갖추어 전선을 감아올린다면 수중에서도 상기 사출기본체(10)의 회수가 가능하기 때문에 상기 사출기본체의 지속적인 재사용이 가능하다.As in the example of Figure 5, if the ejection main body 10 is controlled by wires connected through the vertical and horizontal launch pipes of the submarine, not by wireless control, if a wire recovery device is installed inside the submarine and the wire is wound up Among them, since the injection body 10 can be recovered, the injection body can be continuously reused.

10 : 사출기본체
20 : 사출하우징부
21 : 드론체결장치
22 : 가이드레일
30 : 회수하우징부
40 : 방향장치부
50 : 추력부
51 : 추력날개
52 : 추력모터
60 : 관측기
70 : 배터리
80 : 통신장치부
90 :중앙제어부10: injection body
20: injection housing
21: drone fastening device
22: guide rail
30: recovery housing unit
40: direction device
50: thrust part
51: thrust wing
52: thrust motor
60: observer
70: battery
80: communication device unit
90: Central control unit

Claims (4)

고정익 드론을 공중으로 사출하여 공중비행이 가능하게 하는 사출기에 있어서, 사출기본체(10) 내부에는 고정익 드론의 수납이 가능하고, 상기 사출기본체(10)의 상단면에 형성되어 있는 상기 사출하우징부(20); 상기 사출하우징부(20)는 내측면에 형성되어 있는 드론체결장치(21)및 가이드레일(22)을 포함하고, 상기 사출하우징부(20)는 여닫이 방식으로 개방 및 폐쇄가 이루어지며, 상기 사출기본체(10)가 개방이 되었을시, 상기 드론체결장치(21)에 가고정 되어있는 고정익 드론은 상기 가이드레일(22)을 따라 슬라이딩되어 공중으로의 사출, 이륙이 가능하며 상기 사출기본체(10)는 수중및 수상의 항해에 이동이 가능하도록 방향을 조정하는 방향장치부(40)및 추력날개(51)와 추력모터(52)를 포함하는 추력부(50)를 구비하여 항해가 가능한 것을 특징으로 하는 잠수선에서 사용되는 드론사출기.In an injection machine that injects a fixed-wing drone into the air to enable aerial flight, the fixed-wing drone can be accommodated in the injection body 10, and the ejection housing part formed on the top surface of the ejection body 10 ( 20); The injection housing part 20 includes a drone fastening device 21 and a guide rail 22 formed on an inner surface, and the injection housing part 20 is opened and closed in an opening and closing manner, and the injection machine When the main body 10 is opened, the fixed-wing drone temporarily fixed to the drone fastening device 21 slides along the guide rail 22 to allow ejection and take-off into the air, and the ejection main body 10 It is characterized in that navigation is possible by providing a directional device unit 40 and a thrust unit 50 including a thrust blade 51 and a thrust motor 52 to adjust the direction to enable movement in underwater and water navigation. A drone ejector used in a diving boat. 청구항 1에 있어서 상기 사출기본체(10)의 전방에 형성된 상기 회수하우징부(30)가 여닫이 방식으로 개방과 폐쇄가 이루어지며, 공중비행이 끝난 드론은 상기 회수하우징부(30)을 통해 상기 사출기본체(10)내부로 회수가 가능한 것을 특징으로 하는 잠수선에서 사용되는 드론사출기.The method according to claim 1, wherein the recovery housing part 30 formed in front of the ejection body 10 is opened and closed in an opening and closing manner, and the drone having finished airflight is the ejection base body through the recovery housing part 30. (10) A drone ejector used in a submarine, characterized in that it can be recovered internally. 청구항 1에 있어서 잠수선에서 드론의 사출 여부를 관측하기 위해 상기 사출기본체(10)에 상기 관측기(60)를 구비하고 사용자 제어신호를 수신하기 위해 통신장치부(80)를 구비하는 것을 특징으로 하는 잠수선에서 사용되는 드론사출기.The diving ship according to claim 1, comprising the observer (60) in the ejection main body (10) to observe whether the drone is ejected from the diving vessel, and a communication device (80) to receive a user control signal. Drone injection machine used in the. 청구항 1, 2, 3항에 있어서 서술한 상기 장치들은 상기 중앙제어부(90)의 제어를 받아 사용자 원격으로 구동이 가능한 것을 특징으로 하는 잠수선에서 사용되는 드론사출기.The drone ejector according to claim 1, 2 or 3, wherein the devices are remotely driven by a user under the control of the central control unit (90).
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