KR102235877B1

KR102235877B1 - 무인항공기에 장착된 임무장비를 이용한 구조 임무를 수행하는 시스템 및 이를 이용한 구조 임무 수행 방법

Info

Publication number: KR102235877B1
Application number: KR1020190074897A
Authority: KR
Inventors: 김종판
Original assignee: 케이피항공산업(주)
Priority date: 2019-06-24
Filing date: 2019-06-24
Publication date: 2021-04-05
Anticipated expiration: 2039-06-24
Also published as: KR20210000086A

Abstract

실시예는, 해상에서 운항 가능한 무인항공기; 상기 무인항공기에 설치된 파일런; 상기 파일런에 장착된 투하체; 및 상기 무인항공기의 운항 및 상기 투하체의 투하 및 투하된 투하체의 이동을 제어하는 단말기;를 포함하고, 상기 단말기는, 상기 무인항공기가 촬영한 재난 현장의 촬영 영상 및 상기 무인항공기의 센서로부터의 센싱 정보에 기초한 요구조자의 위치 정보 및 상기 해상에 착지한 상기 투하체의 위치 정보를 표시하고, 상기 요구조자의 구조를 위한 상기 투하체의 이동 경로를 분석하는 무인항공기에 장착된 임무장비를 이용한 구조 임무를 수행하는 시스템을 제공할 수 있다.

Description

무인항공기에 장착된 임무장비를 이용한 구조 임무를 수행하는 시스템 및 이를 이용한 구조 임무 수행 방법{Systems that perform rescue missions using mission equipment mounted on unmanned aircraft and methods of performing rescue missions using them}

본 발명은 무인항공기에 장착된 임무장비를 이용한 구조 임무를 수행하는 시스템 및 이를 이용한 구조 임무 수행 방법에 관한 것이다.

무인 항공기에는 카메라, 센서, 통신 장비 또는 기타 탑재 장치를 운반할 수 있는 원격 조종 항공기(RPA) 또는 자체 조종 항공기(SPA)가 포함되며 제어, 지속, 수평 비행이 가능하며 일반적으로 전원이 공급된다. 엔진에 의해 자체 조종사인 UAV 또는 SPA는 사전 프로그래밍 된 비행 계획에 따라 자율적으로 비행할 수 있다. UAV는 유인 비행 차량이 차선의 결과를 제공할 수 있는 다양한 임무에 점점 더 많이 사용되고 있다. 이러한 임무에는 감시, 정찰, 표적 획득, 데이터 수집, 통신 중계 등의 군사용 응용 프로그램이 포함될 수 있다. 그러나 무인 항공기는 군사용으로 만 사용되는 것은 아니다. 소방, 자연 재해 정찰, 시민 장애 또는 범죄 현장의 경찰 관찰, 과학 연구(예: 기상 구조물 또는 화산 관측)와 같은 민간 신청이 점차 확대되고 있다. 또한 무인항공기의 기능이 확대됨에 따라 새로운 애플리케이션이 생겨 더욱 혁신적인 기술이 요구된다. 예를 들어, 해상의 선박 침몰 사고 등에 따라 많은 수의 요구조자를 구조해야 하는 경우와 같이, 무인항공기의 파일런에 탑재된 구조 장비 용 투하체를 재난 지역에 투하함으로써 요구조자에게 구조 장비를 적절하게 제공하기 위한 기술에 대한 필요성이 커지고 있다.

한국공개특허공보 제10-2017-0089589호

본 발명은 무인항공기에 장착된 임무장비를 이용한 구조 임무를 수행하는 시스템 및 이를 이용한 구조 임무 수행 방법을 제공하기 위한 것으로써, 재난 지역에 임무장비의 효율적이고 신속한 이동이 가능하게 하고, 요구조자들의 신속하고 안전한 구조가 가능하게 하는 방법 및 시스템을 제공하는데 목적이 있다.

본 개요는 이하의 상세한 설명에서 더 설명되는 개념들 중 선택된 것들을 간략한 형태로 소개하기 위해 제공된 것이다. 본 개요는 청구되는 발명의 주제의 핵심적인 특징 또는 본질적인 특징을 식별하도록 의도된 것이 아니며, 청구되는 발명의 주제의 범위를 제한하는 데에 사용되도록 의도된 것도 아니다.

실시예는, 해상에서 운항 가능한 무인항공기; 상기 무인항공기에 설치된 파일런; 상기 파일런에 장착된 투하체; 및 상기 무인항공기의 운항, 상기 투하체의 투하 및 투하된 투하체의 이동을 제어하는 단말기;를 포함하고, 상기 단말기는, 상기 무인항공기가 촬영한 재난 현장의 촬영 영상 및 상기 무인항공기의 센서로부터의 센싱 정보에 기초한 요구조자의 위치 정보 및 상기 해상에 착지한 상기 투하체의 위치 정보를 표시하고, 상기 요구조자의 구조를 위한 상기 투하체의 이동 경로를 분석하는 무인항공기에 장착된 임무장비를 이용한 구조 임무를 수행하는 시스템을 제공할 수 있다.

다른 측면에서, 상기 투하체는 해양 운송기를 포함하고, 복수의 상기 요구조자들의 위치 지점과 상기 해양 운송기의 상기 해상의 착지 지점 사이의 거리 정보와 상기 복수의 요구조자들 및 상기 해양 운송기의 위치 관계에 기초하여 상기 해양 운송기의 이동 방향을 결정하고, 상기 결정된 이동 방향을 따라 상기 해양 운송기는 이동하는 무인항공기에 장착된 임무장비를 이용한 구조 임무를 수행하는 시스템을 제공할 수 있다.

또 다른 측면에서, 상기 해양 운송기는 상기 이동 방향을 따라 이동하면서 상기 복수의 요구조자들과의 거리 및 상기 해양 운송기의 이동 방향과 상기 해양 운송기의 이동 속도에 기초하여 상기 복수의 요구조자들 각각에 레스큐루프를 순차적으로 출력하는 무인항공기에 장착된 임무장비를 이용한 구조 임무를 수행하는 시스템을 제공할 수 있다.

또 다른 측면에서, 상기 해양 운송기는 상기 요구조자에게 상기 레스큐루프의 제공이 감지되면 상기 레스큐루프를 회수하고, 회수되는 레스큐루프의 장력을 감지하여 상기 회수되는 레스큐루프에 연결된 요구조자의 체중을 추정하는 무인항공기에 장착된 임무장비를 이용한 구조 임무를 수행하는 시스템을 제공할 수 있다.

또 다른 측면에서, 상기 해양 운송기는 상기 복수의 요구조자들이 탑승 가능하도록 구성되고, 상기 해양 운송기에는 상기 복수의 요구조자들의 탑승을 유도하는 팽창식 리프트 장치가 설치되는 무인항공기에 장착된 임무장비를 이용한 구조 임무를 수행하는 시스템을 제공할 수 있다.

또 다른 측면에서, 상기 팽창식 리프트 장치는 팽창식 회수 슈트 및 급속 팽창 장치를 포함하고, 상기 급속 팽창 장치는 상기 팽창식 회수 슈트에 요구조자의 탑승을 감지하면 팽창하여 상기 팽창식 회수 슈트를 경사지게 하여 상기 요구조자가 상기 해양 운송기 내부로의 진입하도록 하고 상기 팽창식 회수 슈트의 상부면에는 상기 팽창식 리프트 장치에 마련된 지지루프 장력 감지 장치와 연결된 복수의 지지루프가 설치되고, 상기 지지루프 장력 감지 장치는 상기 지지루프의 장력을 감지하면 상기 팽창식 회수 슈트의 경사 변화를 검출하는 무인항공기에 장착된 임무장비를 이용한 구조 임무를 수행하는 시스템을 제공할 수 있다.

또 다른 측면에서, 상기 투하체는, 해양 운송기, 상기 해양 운송기를 수납하는 케이스, 상기 케이스를 밀봉하고 상기 투하체의 투하 시점에 상기 케이스로부터 분리되는 케이스밀봉체를 포함하고, 상기 케이스밀봉체가 상기 케이로부터 분리되면 상기 해양 운송기에 설치된 낙하산이 활성화되는 무인항공기에 장착된 임무장비를 이용한 구조 임무를 수행하는 시스템을 제공할 수 있다.

본 발명의 실시예는, 지상의 모니터링 장치인 단말기를 이용하여 무인항공기의 제어 및 무인항공기로부터의 투하체를 투하하는 것을 제어 가능하도록 한 시스템을 제공할 수 있다.

또한, 실시예는, 해상에서 재난 상황 발생 시 요구조자들에게 구난 장비를 제공할 수 있는 시스템을 제공할 수 있다.

또한, 실시예는, 복수의 요구조자들을 신속하게 구조하기 위한 방법 및 시스템을 제공할 수 있다.

또한, 실시예는, 복수의 요구조자들이 탑승 가능한 해양 운송기를 제공하여 해양 안전을 도모할 수 있다.

또한, 실시예는, 복수의 요구조자들을 구조할 수 있는 최적의 경로로 해양 운송기의 이동 경로를 결정하는 방법 및 이를 위한 시스템을 제공할 수 있다.

또한, 실시예는, 요구조자가 해양 운송기에 탑승을 용이하게하는 방법 및 시스템을 제공할 수 있다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있다.

도 1a는 본 발명의 실시예에 따른 무인항공기에 장착된 임무장비를 이용한 구조 임무를 수행하는 시스템에 관한 개념도이다.
도 1b는 무인 항공기의 운항 등을 위한 각종 장치에 대한 예시적인 블록다이어그램이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 무인항공기와 무인항공기로부터 투하체가 투하되는 것을 설명하기 위한 개념도이다.
도 5는 재난 발생 시점에 복수개의 투하체가 투하되는 것을 설명하기 위한 개념도이다.
도 6은 해양 운송기를 구성하는 구성들에 대한 예시적인 블록 다이어그램이다.
도 7은 단말기에서 디스플레이되는 요구조자들 탐지 정보와 해양 운송기에 대응하는 이미지를 표시한 예시도이다.
도 8 내지 도 11은 복수의 요구조자들의 위치 및 해양 운송기의 착지 위치에 따른 구조 지점 설정 및 해양 운송기의 이동과 요구조자들의 구조 방법을 나타낸 것이다.
도 12는 복수의 요구조자들이 해양 운송기를 통해 구조되는 것으로 예시적으로 나타낸 것이다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다. 이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다. 또한, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다. 또한, 도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1a는 본 발명의 실시예에 따른 무인항공기에 장착된 임무장비를 이용한 구조 임무를 수행하는 시스템에 관한 개념도이고, 도 1b는 무인 항공기의 운항 등을 위한 각종 장치에 대한 예시적인 블록다이어그램이다.

도 1a 및 도 1b를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 시스템(10)은 무인항공기(100)와 단말기(200)로 구성될 수 있다.

무인항공기(100)는 제1 통신부(110), 경로기억부(120), 구동부(150), 이동제어부(160), 레이다 이미지 센서 장치를 포함한 센서부(170), GPS(Global Positioning System) 장비를 포함하는 위치탐지부(180) 및 전술한 구성이 가진 전반적인 기능을 제어하는 제1 프로세서(190)를 포함할 수 있다. 그 밖에 무인항공기(100)는 영상이나 동영상을 촬영할 수 있는 촬영 장치(130)를 추가로 구비할 수 있으며, 무인항공기(100)는 구동에 전력 공급을 위한 배터리나 연료를 이용한 엔진 장치를 구비할 수 있다.

단말기(200)는 무인항공기(100)의 전반적인 동작을 제어하고 무인항공기(100)의 모니터링 정보를 수신하여 표시할 수 있다.

단말기(200)는 스마트 폰(Smart phone)이 될 수 있고, PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communications), PDC(Personal Digital Cellular), CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(W-Code Division Multiple Access), Wibro(Wireless Broadband Internet) 단말기 등과 같은 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치가 될 수 있다. 또한, 데스크탑이나 컴퓨터가 될 수도 있으며, 추가적인 입력 장치나 서버 장치를 구비할 수 있다.

무인항공기(100)는 단말기(200)와 통신망을 통해 각종 정보를 송수신할 수 있다. 통신망은 WLAN(Wireless LAN), 와이파이(Wi-Fi), 와이브로(Wibro), 와이맥스(Wimax), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), 근거리 통신 기술인 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication) 등이 될 수 있고, 무인항공기(100)와 단말기(200)는 무선 통신 방식을 이용하여 다양한 정보를 송수신할 수 있다.

무인항공기(100)는 공중에서 항해할 수 있다. 특히, 본 발명의 실시예에 따른 무인항공기(100)는 해상에서 비행 가능한 장치로 특화된 항공기가 될 수 있다. 또한, 무인항공기(100)는 보조적으로 지상에서 이동할 수도 있다.

무인항공기(100)가 지상에서 이동하기 위하여 이동 수단을 구비할 수 있고, 이동 수단은 무인항공기(100)를 지면에서 이동시키기 위하여 지면과의 미끄럼 마찰을 굴림 마찰로 전환할 수 있는 바퀴 등과 같은 매개체와 매개체에 동력원을 제공하는 구동부(150)를 구비할 수 있다. 또한 무인항공기(100)가 공중에서 이동하기 위하여 구동부(150)와 구동부(150)로부터의 회전력을 추진력으로 변환하는 프로펠러를 구비하거나, 날개와 그에 의해 발생하는 양력을 이용하여 이륙 및 공중에서 이동하기 위한 엔진 구성을 갖출 수 있다.

또한, 바퀴나 프로펠러의 구동 또는 엔진의 구동을 위한 구동부(150)의 제어는 이동제어부(160) 및 제1 프로세서(190)의 제어 신호에 따라서 수행될 수 있고, 이러한 제어 신호는 제1 프로세서(190)가 단말기(200)로부터 전송되는 명령 신호에 기초하여 생성하고, 이동제어부(160)에 전달되며 이동제어부(160)는 구동부(150)를 구동을 제어할 수 있다. 또한, 제1 프로세서(190)는 미리 프로그램된 명령어에 기초하여 구동부(150)를 제어하여 무인항공기(100)가 자율 주행이 가능하도록 할 수도 있다.

단말기(200)로 입력되는 명령 신호를 제1 통신부(110)로 전송할 수 있고, 단말기(200)는 기 설정된 조건이 충족되면 명령 신호를 자동으로 생성하고, 생성된 명령 신호를 제1 통신부(110)로 전송할 수 있다.

또한 무인항공기(100)의 제1 통신부(110)는 제1 프로세서(190)가 기 설정된 조건 하에서 정보 신호를 생성하면, 생성된 정보 신호를 단말기(200)로 전송할 수 있다. 아울러 제1 프로세서(190)는 단말기(200)로부터 수신한 응답요청신호에 응답한 응답신호를 제1 통신부(110)를 통해 단말기(200)로 전송할 수도 있다.

무인항공기(100)의 제1 프로세서(190)는 단말기(200)로부터의 명령 신호에 대응하여 제어 신호를 생성하고, 생성된 제어 신호에 기초하여 미리 정해진 동작을 수행할 수 있다. 여기서의 미리 정해진 동작이란 구동부(150)를 구동하여 무인항공기(100)의 위치를 이동시키는 동작, GPS, DGPS 정보와 센싱 결과값에 기초하여 무인항공기(100)의 현재 위치 정보를 검출하는 동작, 검출된 위치 정보를 단말기(200)로 전송하는 동작, GPS 정보와 센싱 결과값에 기초한 무인항공기(100)의 현재 위치 정보를 기록하는 동작, 촬영한 정보를 단말기(200)로 전송하는 동작, 장착된 투하체를 투하하는 동작, 투하된 투하체의 제어 동작 등을 포함할 수 있다.

또한, 무인항공기(100)의 제1 프로세서(190)는 기 설정된 조건 하에서 자동 생성된 명령 신호에 기초하여 미리 정해진 동작을 수행할 수 있고, 여기서의 미리 정해진 동작은 센싱 검출 결과에 기초하여 무인항공기(100)의 움직임을 제어하는 동작을 포함할 수 있으며, 여기서의 움직임을 제어하는 동작은 무인항공기(100)의 균형을 유지하기 위해 무인항공기(100)의 기울기 정보 등에 기초한 무인항공기(100)의 균형 유지 동작, 무인항공기(100)의 이동 경로 상에 장애물이 검출되는 경우의 장애물을 회피하는 동작, 투하체의 투하 후에 무인항공기(100)의 자동 균형 조절 동작 등을 포함할 수 있다.

제1 프로세서(190)는 GPS 정보 검출 및 센서부(170)의 검출 값에 따른 무인항공기(100)의 위치 정보를 경로기억부(120)에 저장할 수 있다. 이 경우, 제1 프로세서(190)는 무인항공기(100)의 위치 정보를 주기적으로 저장할 수 있다. 그리고, 주기적으로 저장하는 중에 미리 정해진 특정 이벤트가 발생하면 이벤트 발생 시점의 무인항공기(100)의 위치 정보와 센서부(170)로부터의 센싱 검출 결과를 경로기억부(120)에 저장할 수 있다.

또한 제1 프로세서(190)는 무인항공기(100)의 위치 정보를 경로기억부(120)에 저장하는 시점의 직전 시점에 센서부(170)의 구동과 위치탐지부(180)의 구동 그리고 무인항공기(100)가 촬영장치를 구비하는 경우의 촬영장치의 구동을 수행하여 각 장치의 결과값을 검출할 수 있고, 무인항공기(100)의 위치 정보를 경로기억부(120)에 저장하는 동작이 주기적인 경우, 센서부(170)의 구동과 위치탐지부(180)의 구동 그리고 무인항공기(100)가 촬영장치를 구비하는 경우의 촬영장치의 구동 또한 이에 동기하여 주기적일 수 있다.

센서부(170)는 자이로센서, 가속도센서, 지자기센서를 포함할 수 있고, 아울러 적어도 하나의 적외선센서를 포함할 수 있다. 또한 센서부(170)는 기압센서를 포함할 수 있다. 또한 센서부(170)는 고도계를 포함할 수 있다. 다만, 이에 한정하는 것은 아니고 무인항공기(100)의 안정적인 임무 수행을 위하여 필요한 공지의 각종 센서를 추가로 구비할 수도 있다.

또한, 무인항공기(100)의 제1 통신부(110)는 텔레메트리 송신기, 비디오 송신기, RC(Remote Controller) 수신기를 포함할 수 있으나 반드시 이에 한정하는 것은 아니다. 그리고 제1 통신부(110)는 LTE 송수신기나 WiFi 송수신기를 더 포함할 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니다. 또한 제1 통신부(110)의 RC 수신기는 단말기(200)로부터 비행 명령어를 수신할 수 있고, 비디오 송신기는 무인항공기(100)가 촬영한 사진이나 비디오를 지상으로 송신할 수 있고, 텔레메트리 송신기는 위치, 속도, 배터리 잔량 등의 비행 정보를 단말기(200)로 전송할 수 있다. 또한 텔레메트리 정보는 비디오 데이터와 함께 비디오 송신기를 통해 단말기(200)로 송신될 수도 있다. 또한, 무인항공기(100)가 LTE 송수신기나 WiFi 송수신기를 탑재하여 LTE나 WiFi를 이용하여 원격 조정 비행 명령어 및 비디오 데이터를 송수신할 수도 있다.

또한, 제1 프로세서(190)는 무인항공기(100)의 안정적인 비행을 위하여 센서부(170)를 이용하여 자신의 비행상태를 측정할 수 있고, 무인항공기(100)의 비행상태는 회전운동상태와 병진운동상태로 정의되고, 회전운동상태는 요(Yaw), 피치(Pitch), 롤(Roll)을 의미하고, 병진운동상태는 경도, 위도, 고도, 속도를 의미한다. 그리고 회전운동상태를 측정하기 위하여 센서부(170)에 마련된 3축 자이로센서, 3축 가속도센서, 3축 지자기센서를 이용할 수 있으며, 병진운동상태를 측정하기 위하여 위치탐지부(180)의 위치 정보 검출 결과와 센서부(170)에 마련된 기압센서 및/또는 고도계를 이용할 수 있다. 다만, 이에 한정하는 것은 아니고, 무인항공기(100)가 드론 장비, 헬리콥터 장비, 항공기 장비가 될 수 있고 그에 따라 비행상태 측정을 위한 구성은 달라질 수 있다.

또한, 자이로센서와 가속도센서는 무인항공기(100)의 기체 좌표(Boby Frame Coordinate)가 지구 관성 좌표(Earth Centered Inertial Coordinate)에 대해 회전한 상태와 가속된 상태를 측정할 수 있고, MEMS(Micro Electro Mechanical System) 반도체 공정 기술을 이용해 관성 측정기라 부르는 단일 칩으로 제작될 수도 있다. 또한, 관성측정기 내부에는 자이로센서와 가속도센서가 측정한 지구 관성좌표 기준의 측정치들을 지역 좌표(Local Coordinate), 예를 들어 위치탐지부(180)가 사용하는 NED(North East Down) 좌표로 변환해주는 마이크로컨트롤러가 포함될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.

또한, 제1 프로세서(190)는 센서부(170)를 통해 측정한 회전운동상태와 병진운동상태를 상태측정치로 지칭할 수 있고, 이러한 상태측정치에는 여러 종류의 오차가 포함될 수 있으므로 센서부(170)가 검출한 상태측정치들을 융합해 오차를 최소화한 상태추정치를 계산하고, 상태추정치에 기초하여 무인항공기(100)의 움직임을 제어할 수도 있다.

또한, 제1 프로세서(190)는 단말기(200)로부터의 명령 신호에 기초하여 무인항공기(100)의 움직임을 제어하거나 사전에 입력된 GPS 비행경로를 자신의 현재 비행 위치와 비교하면서 스스로 비행할 수도 있다.

또한, 구동부(150)는 무인항공기(100)를 구동시키는 부품들로 BLDC(Brush-less Direct Current motor) 모터들, 모터변속기 및 리퓸폴리머 배터리 등이나, 엔진과 엔진 구동을 위한 연료를 제공하는 연료 공급부와 추진력발생장비 등을 포함할 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니다.

무인항공기(100)는 자율 주행이나 단말기(200)로부터의 명령 신호에 기초하여 해상에서 항해할 수 있고, 무인항공기(100)의 촬영 장비를 통해 촬영된 영상은 단말기(200)로 전송될 수 있다. 또한, 특정 이벤트 발생 시 무인항공기(100)의 촬영 영상이 단말기(200)로 전송될 수도 있다. 여기서의 특정 이벤트는 해양 사고 발생 이벤트가 될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

단말기(200)는 무인항공기(100)로부터의 수신된 영상을 디스플레이 장치를 통해(200a)를 통해 표시할 수 있다. 관리자는 단말기(200)를 통해 이벤트의 발생 지점에서 발생한 재난 상황(DS)을 파악할 수 있고, 촬영 영상 내의 침몰 선박(S)이나 구조가 필요한 사람들(P)을 파악할 수 있다. 그리고, 단말기(200)는 무인항공기(100)가 재난 구조 임무를 수행하기 위한 추가적인 명령 신호를 생성하여 무인항공기(100)로 전달할 수 있다. 또한, 명령 신호는 단말기(200)에 구비된 각종 입력 수단(200b)를 통해 입력될 수 있으나, 도시된 바에 한정하는 것은 아니다.

도 2 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 무인항공기와 무인항공기로부터 투하체가 투하되는 것을 설명하기 위한 개념도이다. 그리고, 도 5는 재난 발생 시점에 복수개의 투하체가 투하되는 것을 설명하기 위한 개념도이다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 무인항공기(100)는 사고 발생 지점이나 해당 지점의 인접 영역에 무인항공기(100)의 파일런에 탑재된 투하체(300)를 사고 발생 지점에 투하할 수 있다.

도시된 바에 따르면, 무인항공기(100)의 날개 부위에 파일런(400)이 설치되고, 파일런(400)에는 투하체가 장착될 수 있다. 다만, 무인항공기(100)에 파일런(400)이 설치되는 위치는 도시된 바에 한정하는 것은 아니고, 무인항공기(100)의 종류나 전체적인 형상에 따라서 달라질 수 있다. 또한, 파일런(400)의 개수 또한 복수개가 될 수 있으며, 특화된 목적을 수행하기 위한 각종 장비 등의 적어도 하나의 투하체가 파일런(400)에 설치될 수 있다. 단말기(200)는 파일런(400)과 투하체의 연결 해제 동작을 지시할 수 있다. 무인항공기(100)는 단말기(200)로부터의 연결 해제 동작 지시에 응답하여 파일런(400)와 투하체의 접속 관계를 해제하여 투하체를 투하할 수 있다.

투하체(300)는 해양 운송기(302)가 될 수 있다. 다른 측면에서, 투하체(300)는 파일런에 직접 장착되는 캡슐 타입의 케이스(301)와 케이스(301) 내에 해양 운송기(302)로 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 케이스(301)는 파일런으로부터 분리되면 케이스(301)의 케이스밀봉체(301a)가 케이스(301)로부터 분리되면서 케이스(301) 내부의 해양 운송기(302)가 케이스(301)로부터 배출될 수 있다. 또한, 해양 운송기(302)에 설치된 낙하산 작동 장치에 의해 낙하산(303)이 활성화될 수 있다.

무인항공기(100)는 파일런(400)의 투하체(300) 장착을 해제하고, 기 설정 시점에 투하체(300)로 케이스밀봉체(301a) 해제 신호를 전송할 수 있다. 여기서의 기 설정 시점은 파일런(400)과 투하체(300)의 장착 해제 시점 후 소정의 시간이 경과한 시점이다. 이는 무인항공기(100) 투하체(300)를 투하하는 지점의 고도에 따라서 달라질 수 있다. 낙하산 작동 장치는 케이스밀봉체(301a)의 해제를 감지하면 자동으로 낙하산(303)을 활성화할 수 있다. 낙하산(302)의 활성화에 따라 낙하산(302)의 공기 저항력에 의해 항해 운송기(302)는 케이스(301)의 내부로부터 배출될 수 있다.

다른 측면에서, 무인항공기(100)의 고도에 다라서 낙하산(303)의 활성화 여부가 결정될 수 있다. 즉, 무인항공기(100)의 고도가 낙하산(303)의 활성화가 필요하지 않을 수준의 고도인 경우, 낙하산(303)이 활성화되지 않을 수 있다.

도 5를 참조하면, 무인항공기(100)는 재난 지점에 적어도 하나의 투하체(300)를 투하할 수 있다.

투하체(300)의 투하 여부를 제어하는 것은 단말기(200)의 제어하에 이루어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

해수면에 착지한 해양 운송기(302)는 재난 따위를 당하여 구조를 필요로 하는 사람인 요구조자(P)를 향해 이동할 수 있다. 해양 운송기(302)와 단말기(200) 그리고 무인항공기(100)는 요구조자의 구조 및 재난 상황 파악을 위한 각종 정보를 실시간으로 송수신할 수 있고, 무인항공기(100)의 촬영 장치(103)는 재난 상황의 촬영 영상을 단말기(200)로 실시간으로 전달할 수 있다.

도 6은 해양 운송기를 구성하는 구성들에 대한 예시적인 블록 다이어그램이다.

도 6을 참조하면, 해양 운송기(302)는 구동부(350), 이동제어부(360), 센서부(370), DGPS(Differential Global Positioning System)처리부(380) 및 전술한 구성이 가진 전반적인 기능을 제어하는 투하체 프로세서(390)를 구비할 수 있다. 또한, 투하체(300)는 네비게이션시스템(310), 충돌회피시스템(320), 전기시스템(330)을 비롯하여 다양한 보조 시스템(340)을 구비할 수 있다. 또한, 해양 운송기(302)는 내부가 프로펄션과 제어 및 수명 지지 수단을 위한 보호 하우징을 대비하면서 일반적으로 배 모양 단단한 외피를 포함하는 것으로 구성될 수 있다. 해양 운송기(302)의 단단한 외피와 접힌 외피 날개는 단단한 외피의 내부에 방화제 또는 방화 복합체 또는 방수 접속 패널과 금속 물질군으로 구성될 수 있다.

또한, 해양 운송기(302)는 내부 차실 공간을 형성하기 위해 팽창되어 부풀게 할 수 있는 외피와 웨더 후드 어셈블리를 포함할 수 있다. 또한, 부풀게할 수 있는 외피와 웨더 후드 어셈블리는 불연성의 재료로 구성될 수 있다. 부풀게할 수 있는 외피와 웨더 후드 어셈블리에 대한 대안으로서 해양 운송기(302)는 복합체, 알루미늄 또는 철금속류와 같은 경질 재료로 만들어진 단단한 웨더 후드를 이용할 수 있다. 단단한 웨더 후드는 열악한 환경적인 요소로부터의 강력한 보호를 제공하고, 바다로의 착지에 적합할 수 있다.

해양 운송기(302)는 스러스터 프로펄션과 전원의 발생에 수력, 전기적이거나 기계적으로 이동한 전력을 부여하는 수압 펌프 또는 전기 발전기 또는 기계적 드라이브 어셈블리를 구동시키기 위한 전원을 제공하는 엔진과 추진 시스템에 의해 구동될 수 있다. 엔진과 추진 시스템은 디젤 동력을 갖춘 또는 다른 타입 (터빈, 화학 제품, 연료 전지, 배터리) 일 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니다.

또한, 해양 운송기(302)는 SAR 응답 센터 또는 플랫폼, 항공기, 선박 또는 석유 시추 장치 및 해양 운송기(302) 사이에 라디오, 무선을 전송하고 수신하고 릴레이 음성과 비디오, 항해적, 생리학의 수명 부호, 임무 커맨드, 센서와 기타 데이터를 위성중계 할 수 있다. 해양 운송기(302)는 통신 수단이 다양한 통신 방법을 위한 안테나를 구비할 수 있다.

또한, 해양 운송기(302)의 DGPS처리부(380)는 이미 알고 있는 기준점을 정하여 자신의 정확한 위치 값과 GPS에서 측정한 위치값을 비교하여 GPS에서 발생한 오차값을 보정한 후 그 보정값을 무선통신망을 이용하여 무인항공기(100)나 단말기(200)로 제공할 수 있다. 여기서의 기준점은 도 5에서와 예시적으로 도시된 바와 같이 이미 알고 있는 등대의 위치 정보(LH)가 기준점이 될 수 있고, 도 5에서와 같이 침몰한 선박(S)의 위치 정보가 기준점이 될 수도 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.

또한, 도 5를 참조하면, 무인항공기(100)는 촬영장치(130)를 이용한 촬영 영상의 분석 정보에 기초하여 해상에서의 요구조자들을 탐지할 수 있다. 또한, 보조적으로 각종 센서들(170)을 센싱 정보에 기초하여 해상에서의 요구조자들을 탐지할 수 있다. 다른 측면에서, 무인항공기(100)에서의 촬영 정보와 센서들(170)의 센싱 정보는 단말기(200)로 실시간 전송되면서, 단말기(200)는 수신된 정보를 분석하여 해상의 요구자들(RP)을 탐지할 수 있다. 촬영 정보 및 각종 센서들을 활용하여 해상의 요구조자들을 탐지하는 공지의 기술을 이용할 수 있다.

무인항공기(100)는 탐지된 요구조자들의 위치 정보에 기초하여 투하체(300)의 투하 지점을 설정하고, 설정된 투하 지점에서 투하체(300)를 투하할 수 있다.

도 7은 단말기에서 디스플레이되는 요구조자들 탐지 정보와 해양 운송기에 대응하는 이미지를 표시한 예시도이다.

도 7을 참조하면, 요구조자들(RP)의 탐지 정보와 해양 운송기(302)의 위치 정보에 기초하여 설정된 위치 상에 해양 운송기(302)에 대응하는 이미지가 단말기(200)에서 표시될 수 있다. 해양 운송기(302)의 위치 정보를 지속적으로 모니터링하고 해양 운송기(302)가 이동하는 경우 이에 대응하여 해당 이미지가 이동할 수 있다. 단말기(200)는 요구조자들(RP)과 이들의 위치 정보 및 해양 운송기(302)의 위치 정보가 용이하게 파악 가능하도록 상대적인 위치 정보와 절대적인 위치 정보를 표시할 수 있으며, 그 밖에 각종 해양 구조물과 침몰한 선박에 대응하는 시각적인 표시를 할 수 있다.

관리자는 단말기(200)에 명령 신호를 입력함으로써, 구조 지점(RR)으로의 해양 운송기(302)의 이동을 명령할 수 있다. 다른 측면에서, 무인항공기(100)는 촬영 정보와 센서들(170)의 센싱 정보 및 해양 운송기(302)가 착지한 지점의 위치 정보에 기초하여 최적의 구조 지점(RR)을 결정하고, 결정된 구조 지점으로 해양 운송기(302)의 이동 명령을 해양 운송기(302)로 전송할 수도 있다.

도 8 내지 도 11은 복수의 요구조자들의 위치 및 해양 운송기의 착지 위치에 따른 구조 지점 설정 및 해양 운송기의 이동과 요구조자들의 구조 방법을 나타낸 것이다. 그리고, 도 12는 복수의 요구조자들이 해양 운송기를 통해 구조되는 것으로 예시적으로 나타낸 것이다.

구조 지점 설정 및 해양 운송기의 이동을 위한 각종 명령 신호는 무인항공기(100) 및/또는 단말기(200) 상에서 이루어질 수 있고, 해양 운송기는 명령 신호에 따라 이동 및 구조 활동을 진행할 수 있다. 예시적으로 제1 내지 제3 요구조자(P1, P2, P3) 해상에서 구조를 기다리고 있는 상황을 가정한다.

해양 운송기(320)와 제1 요구조자(P1) 사이의 거리를 제1 거리(L1)로 정의하고, 해양 운송기(320)와 제2 요구조자(P2) 사이의 거리를 제2 거리(L2)로 정의하며, 해양 운송기(320)와 제3 요구조자(P3) 사이의 거리를 제3 거리(L3)로 정의한다.

먼저 도 8을 참조하면, 해양 운송기(320)와 최 인접한 제1 및 제2 요구조자(P1, P2)와 해양 운송기(320) 사이의 거리를 판별하여, 제1 거리(L1)와 제2 거리(L2)가 실질적으로 동일하거나, 기설정된 범위 내의 차이에 해당하고, 제3 요구조자(P3)가 제1 및 제2 요구조자(P1, P2) 사이에 위치하면서 제3 거리(L3)가 제1 및 제2 거리(L1. L2)보다 기설정 범위를 초과하는 경우, 구조 지점(RR)은 제1 내지 제3 요구조자(P1, P2, P3)의 위치까지의 거리가 실질적으로 동일해지는 지점이 될 수 있다. 해양 운송기(302)는 구조 지점(RR)으로 이동하고, 해당 구조 지점(RR)에서 제1 내지 제3 요구조자(P1, P2, P3) 각각을 향하여 레스큐루프(RW)를 출력할 수 있다. 레스큐루프는 해양 운송기(302)의 측면 둘레의 출력 홀을 통해 출력될 수 있다. 해양 운송기(302)의 측면 둘레에 마련된 출력 홀 내부에는 레스큐루프가 저장될 수 있다. 출력 홀을 복수개로 구성되고, 복수개의 출력 홀 각각에는 레스큐루프가 저장될 수 있다. 레스큐루프는 끝 단이 소정의 중량을 가지지고 부력 및 탄성력을 가진 튜브가 장착될 수 있다. 튜브는 해양 운송기(302)내 장착된 레스큐루프 제어 시스템에 의해 구동할 수 있다. 튜브는 요구조자를 향해 출력되고, 튜브에 연결된 레스큐루프는 해양 운송기(302)에 고정 연결될 수 있다.

튜브 내부에 설치된 압력 감지 장치는 튜브를 향해 가해지는 압력이 소정의 압력 이상이 되면 이를 해양 운송기(302)의 레스큐루프 제어 시스템으로 전달할 수 있다. 해양 운송기(302)는 이를 출력된 튜브에서 소정의 압력 이상의 압력이 감지되면 레스큐루프를 회수할 수 있다. 레스큐루프의 회수에 따라 튜브를 잡고 있는 요구조자(P)는 해양 운송기(302)를 향해 이끌려와 해양 운송기(302) 근처에 다다를 수 있다.

일부 실시예에서, 압력 감지 장치는 튜브를 향해 가해지는 압력이 소정의 압력 이상이 되면 레스큐루프 제어 시스템은 레스큐루프의 회수 동작을 수행하고, 레스큐루프가 운송기(302)로 회수가 완료되면 회수 동작이 종료된다. 그리고 압력 감지 장치는 레스큐루프의 회수 동작이 종료되기 전에 튜브로 가해지는 압력이 해제되는 것을 감지하면, 레스큐루프 제어 시스템은 레스큐루프의 회수 동작을 중지한다. 그리고, 다시 튜브로 가해지는 압력이 감지되면 레스큐루프 제어 시스템은 레스큐루프의 회수 동작을 재개한다. 따라서, 요구조자가 레스큐루프의 회수 동작에 따라 운송기(302)로 이끌려오는 요구조자가 튜브를 놓치는 경우를 감지하여 다시 요구조자가 튜브를 잡을 수 있도록 하여 구조 활동이 원활하게 진행되도록 한다.

일부 실시예에서, 레스큐루프 제어 시스템은 레스큐루프의 회수 동작을 진행하면서 레스큐루프의 장력을 센싱할 수 있다. 복수의 요구조자들 각각의 체중에 따라서 수면 상에서 운송기(302)를 향해 이끌려오는 요구조자와 수면 사이의 마찰력에 따른 저항력은 달라질 수 있다. 레스큐루프 제어 시스템은 회수되고 있는 복수의 레스큐루프의 장력들 각각의 센싱하여 복수의 레스큐루프에 의해 이끌려오는 복수의 요구조자들 각각의 체중 정보를 추정할 수 있다. 그리고 추정된 체중 정보는 단말기(200)로 전송될 수 있다. 단말기(200)는 센싱되는 복수의 요구조자들 각각의 체중 정보를 이용하여 요구조자들의 신원 파악의 기초 자료로 활용할 수 있고, 파악된 신원 정보에 따라 추가적인 구난 활동을 효율적으로 진행할 수 있다. 또한, 추정된 체중 정보에 기초하여 운송기(302)에 탑승할 요구조자들의 전체 체중 정보를 추정할 수 있다. 그리고, 추정된 전체 탑승자의 중량이 운송기(302)의 탑승 기준 중량이 초과하는 경우, 복수의 레스큐루프 중에서 기 설정된 기준치 이상의 체중을 가진 요구조자와 연결된 레스큐루프 또는 2개 이상의 레스큐루프 중 어느 하나의 레스큐루프의 회수 동작을 중지할 수 있다. 그리고, 회수 동작이 중지된 레스큐루프를 제외한 나머지 레스큐루프들에 대한 회수 동작은 유지된다. 여기서의 기 설정된 기준치 이상의 체중은 일반적인 성인 남성의 체중이 될 수 있다. 본 발명은, 요구조자들 전부가 운송기(302)에 탑승하기 어려운 경우, 추정된 체중 정보를 통해 요구조자들 중에서 성인 남성을 판별하고, 판별된 성인 남성은 운송기(302)에 탑승이 아닌, 운송기(302) 상의 레스큐루프를 통해 해당 요구조자를 견인하는 방식으로 구조활동을 벌일 수 있다.

다른 측면에서, 도 9를 참조하면, 해양 운송기(302) 착지 지점과 제1 요구조자(P1)의 위치 사이의 제1 거리(L1)가 다른 요구조자들과의 거리와 비교하여 가장 가깝고, 제2 거리(L2)가 제1 거리(L1)보다 멀고 제3 거리(L3)보다 가까우며, 제3 요구조자(P3)가 제1 및 제2 요구조자(P1, P2) 사이에 위치하는 경우를 가정하면, 구조 지점(RR)은 제1 요구조자(P1)의 인접 영역으로 설정될 수 있다. 그리고, 해양 운송기(302)는 구조 지점(RR)으로 이동하기 위하여 이동 방향(MD)에 따라 이동할 수 있다. 그리고, 해양 운송기(302)는 구조 지점(RR)에서 제2 및 제3 요구조자(P2, P3) 각각을 향해 레스큐루프를 출력할 수 있다. 이 때, 제3 요구조자(P3)로의 제1 레스큐루프의 출력 시점과 제2 요구조자(P2)로의 제2 레스큐루프의 출력 시점은 서로 상이할 수 있다. 여기서의 출력 시점은 제1 및 제2 레스큐루프가 제2 및 제3 요구조자(P2, P3)에게 실질적으로 동일한 시점에 도착하도록 하는 시점으로 결정될 수 있다. 예에 따르면, 제1 레스큐루프가 먼저 출력되고 그 후 제2 레스큐루프가 출력되면서 실질적으로 제2 및 제3 요구조자(P2, P3)로 레스큐루프가 동시에 도착하도록 할 수 있다.

이는 요구조자가 레스큐루프를 잡아당기거나 레스큐루프의 회수에 따라 요구조자를 해양 운송기(302)로 끌어올 때, 반작용에 의해 해양 운송기(302)의 위치가 변경될 수 있고, 다른 요구조자에게 출력되 레스큐루프가 해당 요구조자에게 제대로 전달되지 못할 수 있기 문제를 방지한다.

다른 측면에서, 도 10을 참조하면, 제1 내지 제3 거리(L1, L2, L3)가 기 설정된 범위 내의 차이에 불과한 경우, 해양 운송기(302)는 제1 내지 제3 거리(L1, L2, L3)가 모두 순차적으로 짧아지는 방향을 이동 방향(MD)으로 하여 이동할 수 있다. 그리고, 해양 운송기(302)는 이동 방향(MD)을 따라 이동하면서, 제1 구조 지점(RR1), 제2 구조 지점(RR2) 및 제3 구조 지점(RR3) 각각에서 레스큐루프를 출력할 수 있다. 제1 구조 지점(RR1)에서 가장 거리가 먼 제1 및 제3 거리(L1, L3)가 선정된다. 그리고, 해양 운송기(302)의 이동 중에 거리 감소가 비율이 가장 높은 제3 거리(L3)를 후순위로 할당하고 제1 거리(L1)에 위치한 제1 요구조자(P1)에게 레스큐루프가 먼저 출력된다. 그리고, 해양 운송기(302)가 이동 중에 제2 구조 지점(RR2)에서의 제2 요구조자(P2) 또는 제3 요구조자(P3)로 레스큐루프가 출력될 수 있다. 이 때, 제2 구조 지점(RR2)으로부터 제3 구조 지점(RR3)까지의 거리와 해양 운송기(302)의 현재 운항 속도 그리고, 제2 구조 지점(RR2)에서의 제2 및 제3 거리(L2, L3) 그리고 제3 구조 지점(RR3)에서 예측되는 제2 및 제3 거리(L2. L3)에 기초하여 제2 요구조자(P2) 또는 제3 요구조자(P3)로 레스큐루프가 출력될 수 있다. 그리고, 해양 운송기(302)는 제3 요구 지점(RR3)에서 레스큐루프를 전달받지 못한 요구조자를 향해 레스큐루프를 출력할 수 있다. 즉, 해양 운송기(302)는 이동 방향(MD)을 따라 이동하는 중에 레스큐루프를 순차적으로 출력할 수 있고, 출력된 모든 레스큐루프가 모든 요구조자(P1, P2, P3)에게 실질적으로 동시에 도달하도록 할 수 있다.

도 12는 해양 운송기에 요구조자가 탑승함으로써 요구조자를 구조하는 것을 설명하기 위한 것이다.

도 12를 참조하면, 해양 운송기(302)에는 팽창식 리프트 장치(311)가 설치될 수 있다. 팽창식 리프트 장치(311)에는 요구조자(P)를 물 밖으로 들어올리기 위한 팽창식 회수 슈트(313)가 마련될 수 있다. 팽창식 회수 슈트(313)는 요구조자(P)를 해양 운송기(302)로 들어 올리는 쿠션 베드로써 작용할 수 있다. 급속 팽창 장치(312)는 팽창식 회수 슈트(313) 아래에 부착되고, 급속 팽창 장치(312)가 공기압에 의해 팽창함에 따라 팽창식 회수 슈트(313)가 들어올려질 수 있다. 도 10에 도시된 바와 같이 급속 팽창 장치(312)는 해양 운송기(302)의 내부 공간에 요구조자가 쉽게 진입할 수 있도록 팽창식 회수 슈트(313)를 경사지게 할 수 있다.

또한, 팽창식 회수 슈트(313)의 일 단은 해양 운송기(302)의 내부 진입 문에 연결되고 타 측은 해수면에 접촉할 수 있다. 그리고, 팽창식 회수 슈트(313)의 상부면에는 복수의 지지루프가 설치될 수 있다. 요구조자(P)는 팽창식 회수 슈트(313)에 올라타고 복수의 지지루프를 이용하여 자신의 몸을 해양 운송기(302) 쪽으로 옮길 수 있고, 최종적으로 해양 운송기(302) 내부로 진입할 수 있다. 이 때, 팽창식 회수 슈트(313)에 마련된 복수의 지지루프 중 해양 운송기의 내부 진입 문에 최 인접한 지지루프는 팽창식 리프트 장치(311) 내부의 지지루프 장력 감지 장치와 연결될 수 있다. 요구조자(P)가 해양 운송기의 내부 진입 문에 최인접한 지지루프를 잡아당겨서 발생하는 지지루프의 장력은 지지루프 장력 감지 장치에 의해 감지된다. 지지루프 장력 감지 장치는 장력이 감지되는 경우, 팽창식 리프트 팽창식 회수 슈트(313)의 경사 변화를 검출할 수 있다. 즉, 도시된 화살표와 같이 해수면에 접촉한 팽창식 회수 슈트(313)의 끝단이 수중 방향으로 더 내려가 팽창식 회수 슈트(313)의 경사각이 더 높아졌는지를 감지할 수 있다. 팽창식 회수 슈트(313)에 탑승하지 않은 상태에서 최인접 지지루프만을 요구조자(P)가 잡아당길 수 있기 때문에 팽창식 회수 슈트(313)의 경사 변화를 추가로 검출한다. 경사각의 변화를 감지하면, 팽창식 회수 슈트(313)에 요구조자(P) 탑승한 것으로 판단하고 급속 팽창 장치(312)는 구동하여 팽창하게 되고, 팽창식 회수 슈트(313)가 경사지게 된다. 따라서, 요구조자(P)가 해양 운송기(302) 내부로의 탑송을 용이하게 한다.

이상 설명된 본 발명에 따른 실시예는 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 실행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수 있다. 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은, 프로그램 명령어를 저장하고 실행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의하여 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용하여 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위하여 하나 이상의 소프트웨어 모듈로 변경될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

본 발명에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시 예들로서, 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. 또한, “필수적인”, “중요하게” 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.

또한 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술할 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims

해상에서 운항 가능한 무인항공기;
상기 무인항공기에 설치된 파일런;
상기 파일런에 장착된 투하체; 및
상기 무인항공기의 운항, 상기 투하체의 투하 및 투하된 투하체의 이동을 제어하는 단말기;를 포함하고,
상기 단말기는, 상기 무인항공기가 촬영한 재난 현장의 촬영 영상 및 상기 무인항공기의 센서로부터의 센싱 정보에 기초한 요구조자의 위치 정보 및 상기 해상에 착지한 상기 투하체의 위치 정보를 표시하고, 상기 요구조자의 구조를 위한 상기 투하체의 이동 경로를 분석하며,
상기 투하체는 해양 운송기를 포함하고,
복수의 상기 요구조자들의 위치 지점과 상기 해양 운송기의 상기 해상의 착지 지점 사이의 거리 정보와 상기 복수의 요구조자들 및 상기 해양 운송기의 위치 관계에 기초하여 상기 해양 운송기의 이동 방향을 결정하고, 상기 결정된 이동 방향을 따라 상기 해양 운송기는 이동하며,
상기 해양 운송기는 상기 복수의 요구조자들이 탑승 가능하도록 구성되고,
상기 해양 운송기에는 상기 복수의 요구조자들의 탑승을 유도하는 팽창식 리프트 장치가 설치되며,
상기 팽창식 리프트 장치는 팽창식 회수 슈트 및 급속 팽창 장치를 포함하고,
상기 급속 팽창 장치는 상기 팽창식 회수 슈트에 요구조자의 탑승을 감지하면 팽창하여 상기 팽창식 회수 슈트를 경사지게 하여 상기 요구조자가 상기 해양 운송기 내부로의 진입하도록 하고,
상기 팽창식 회수 슈트의 상부면에는 상기 팽창식 리프트 장치에 마련된 지지루프 장력 감지 장치와 연결된 복수의 지지루프가 설치되고,
상기 지지루프 장력 감지 장치는 상기 지지루프의 장력을 감지하면 상기 팽창식 회수 슈트의 경사 변화를 검출하는
무인항공기에 장착된 임무장비를 이용한 구조 임무를 수행하는 시스템.
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제1 항에 있어서,
상기 해양 운송기는 상기 이동 방향을 따라 이동하면서 상기 복수의 요구조자들과의 거리 및 상기 해양 운송기의 이동 방향과 상기 해양 운송기의 이동 속도에 기초하여 상기 복수의 요구조자들 각각에 레스큐루프를 순차적으로 출력하는
무인항공기에 장착된 임무장비를 이용한 구조 임무를 수행하는 시스템.
제3 항에 있어서,
상기 해양 운송기는 상기 요구조자에게 상기 레스큐루프의 제공이 감지되면 상기 레스큐루프를 회수하고,
회수되는 레스큐루프의 장력을 감지하여 상기 회수되는 레스큐루프에 연결된 요구조자의 체중을 추정하는
무인항공기에 장착된 임무장비를 이용한 구조 임무를 수행하는 시스템.
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제1 항에 있어서,
상기 투하체는, 해양 운송기, 상기 해양 운송기를 수납하는 케이스, 상기 케이스를 밀봉하고 상기 투하체의 투하 시점에 상기 케이스로부터 분리되는 케이스밀봉체를 포함하고,
상기 케이스밀봉체가 상기 케이로부터 분리되면 상기 해양 운송기에 설치된 낙하산이 활성화되는
무인항공기에 장착된 임무장비를 이용한 구조 임무를 수행하는 시스템.