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KR20150136641A - Vertical takeoff and landing aircraft for agricultural chemicals spraying - Google Patents

Vertical takeoff and landing aircraft for agricultural chemicals spraying Download PDF

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KR20150136641A
KR20150136641A KR1020140063444A KR20140063444A KR20150136641A KR 20150136641 A KR20150136641 A KR 20150136641A KR 1020140063444 A KR1020140063444 A KR 1020140063444A KR 20140063444 A KR20140063444 A KR 20140063444A KR 20150136641 A KR20150136641 A KR 20150136641A
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KR
South Korea
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engine
control
propeller
fuel
unit
Prior art date
Application number
KR1020140063444A
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Korean (ko)
Inventor
이승우
Original Assignee
(주)지이에스
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Publication date
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Abstract

본 발명은 농업용 무인방제 수직이착륙기로서, 몸체부, 상기 몸체부에 결합하는 제어부, 일단이 상기 몸체부와 결합하고 상기 몸체부의 중심으로부터 방사형으로 연장되되 2개 이상의 쌍으로 형성된 프레임, 상기 프레임의 타단에 각각 결합되고 상기 제어부로부터 신호를 수신하여 구동하는 엔진 및 상기 엔진의 일단에 결합하고 상기 엔진에 의해 회전하여 수직방향의 추력을 발생시키는 프로펠러로 구성되는 추진유닛, 상기 몸체부에 설치되는 연료통 및 상기 프레임에 고정되어 각각의 엔진에 연료를 공급하는 연료라인으로 구성되는 연료공급유닛 및 상기 몸체부에 설치되고 농약을 살포하는 농약살포유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 농업용 무인방제 수직이착륙기에 관한 것이다.
본 발명에 따른 농업용 무인방제 수직이착륙기는 적재할 수 있는 최대 하중이 크고 비행시간이 길며, 다수의 프로펠러를 구비하여 안정성이 높고 단순한 구조로 고장이 적은 장점이 있다.
The vertical take-off and landing device for agricultural use according to the present invention includes a body portion, a control portion coupled to the body portion, a frame having one end coupled to the body portion and extending radially from the center of the body portion, A propulsion unit coupled to one end of the engine and configured to rotate by the engine to generate a thrust in a vertical direction, a fuel tank installed in the body, A fuel supply unit fixed to the frame and configured to supply fuel to each of the engines, and a pesticide application unit installed on the body unit and spraying pesticides. .
According to the present invention, there is provided an agricultural landing control vertical take-off and landing device for agricultural use, which has a large loadable maximum load, a long flight time, a large number of propellers, a high stability, and a simple structure.

Description

농업용 무인방제 수직이착륙기{Vertical takeoff and landing aircraft for agricultural chemicals spraying}{Vertical takeoff and landing aircraft for agricultural chemicals spraying}

본 발명은 농업용 무인방제 수직이착륙기에 관한 것으로서, 상세하게는 다수의 엔진 및 프로펠러를 구비하여 적재 가능한 최대 하중이 크고 장시간의 비행이 가능한 농업용 무인방제 수직이착륙기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a vertical landing machine for unmanned agricultural irrigation, and more particularly, to an agricultural unmanned vertical take-off and landing aircraft having a large maximum load and a long flight time with a large number of engines and propellers.

헬리콥터는 로터(rotor)라고 불리는 회전 날개를 기관으로 돌려서 생기는 양력과 추진력으로 나는 항공기이며, 수직이착륙과 공중 정지가 가능하고, 회전 날개가 각도를 조종하여 전진, 후진, 횡진을 할 수 있다.A helicopter is an aircraft with lift and propulsive force generated by turning a rotating wing, called a rotor, to the engine. Vertical takeoff and landing and air stopping are possible, and the rotary wing controls the angle so that it can move forward, backward, and horizontally.

헬리콥터는 작은 면적에서 이착륙이 가능하고, 복잡한 지형을 따라 느린 속도로 비행이 가능하며 한 곳에 머무를 수 있는 특징이 있어, 경찰 업무, 인명 구조, 화재 진압, 공중 촬영 등 다양한 용도에 사용된다. 또한, 헬리콥터는 공중 촬영, 농약 살포 등에서 사용할 때는 사용자가 직접 탑승하지 않고 무인으로 사용할 경우도 있다.Helicopters are available for a variety of purposes such as police service, lifeguarding, fire suppression, aerial photographing, and the ability to take off and land on a small area, fly at slow speed along complicated terrain, and stay in one place. In addition, a helicopter may be used without aerial photographing, pesticide spraying, or the like, without user's direct boarding.

하지만, 전통적인 헬리콥터는 메인로터 그리고 서브로터 2개의 날개로 구성되어 있어서, 하나의 날개에 손상 또는 장애가 발생하더라도 무인헬기가 추락하는 문제점과 동시에 상대적으로 측면이 완만하고 평평하여 항공에서 부는 바람에 매우 취약한 문제점을 가지고 있다.However, since the conventional helicopter is composed of the main rotor and the sub rotor two wings, even if a single wing is damaged or obstructed, the unmanned helicopter crashes, and at the same time, the side is gentle and flat, I have a problem.

최근에는 배터리를 사용하여 전기모터로 작동하는 다수의 전기모터와 프로펠러를 가진 멀티콥터가 개발되었는데 멀티콥터는 수직 이착륙과 공중 정지, 수평비행 등이 가능한 헬리콥터의 일종으로서, 다수의 구조가 간단한 회전익을 갖는 것이 특징이다. 대부분의 멀티콥터는 2 쌍(쿼드로콥터, X 콥터), 3 쌍(헥사콥터, Y-6), 4 쌍(옥토콥터) 식으로 짝수의 회전익을 가지고 있으며, 회전익들은 대부분 동일 평면에, Y-6 의 경우 아래위 2 개의 면에 배치된다. 하지만 멀티콥터는 배터리의 전기를 사용함으로써 이륙하중이 작고 비행시간의 제한이 있어 영상 촬영 등 이외에는 활용범위가 제한되어 있었다. Recently, a multi-copter with a number of electric motors and propellers has been developed that uses a battery to operate as an electric motor. The multi-copter is a type of helicopter capable of vertical takeoff and landing, . Most multicopers have an even number of rotor blades in the form of two pairs (quadrupole copter, X copter), three pairs (hexacopter, Y-6) and four pairs (octocopter) In the case of -6, it is placed on the two lower planes. However, the multi - copter has a limited take - off load due to the use of electricity from the battery, which limits the flight time.

농업용 무인방제 헬리콥터에서는 헬리콥터의 주 동력원 이외에도 농약을 살포하기 위한 전원이 필요하며, 농약, 농업용수 등의 적재를 위하여 큰 하중을 운반해야 하므로 대용량의 배터리가 필요하다. 그러나 대용량의 배터리는 가격이 매우 고가이며, 무게가 무거워 무인헬리콥터에 탑재하기 힘든 문제가 발생한다. In addition to the main power source of helicopter, agricultural power source is needed to spray pesticide. In order to load pesticide and agricultural water, large capacity battery is needed. However, large-capacity batteries are very expensive and heavy, which makes it difficult to mount them on unmanned helicopters.

종래의 기술로서, 특허문헌 1은 4개의 날개 구조를 갖춘 회전익 무인정찰기를 제안하고 있으나, 본 발명의 농업용 무인방제 수직이착륙기와 같이 장시간의 비행이 불가능하고 적재 하중이 크지 못한 단점이 있다.As a conventional technique, Patent Document 1 proposes a rotary wing unmanned reconnaissance aircraft having four wing structures, but it has a disadvantage in that it can not fly for a long time like a vertical unmanned agricultural landing aircraft of the present invention and the load load is not large.

1. 한국 공개특허 제10-2008-00998391. Korean Published Patent No. 10-2008-0099839

본 발명은 상기와 같은 필요성에 따라 안출된 것으로서, 종래의 배터리와 전기모터로 작동되는 멀티콥터의 한계를 극복하고자 구조가 간단하여 고장이 적고, 적재가능한 최대 하중이 크고 장시간의 비행이 가능한 다수의 엔진 및 프로펠러를 구비한 농업용 무인방제 수직이착륙기에 관한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned needs, and it is an object of the present invention to provide a multi-copter which can operate with a battery and an electric motor, And a vertical take-off and landing aircraft for agricultural use having an engine and a propeller.

상기의 해결하고자 하는 과제를 위한 본 발명에 따른 농업용 무인방제 수직이착륙기는 몸체부, 상기 몸체부에 결합하는 제어부, 일단이 상기 몸체부와 결합하고 상기 몸체부의 중심으로부터 방사형으로 연장되되 2개 이상의 쌍으로 형성된 프레임, 상기 프레임의 타단에 각각 결합되고 상기 제어부로부터 신호를 수신하여 구동하는 엔진 및 상기 엔진의 일단에 결합하고 상기 엔진에 의해 회전하여 수직방향의 추력을 발생시키는 프로펠러로 구성되는 추진유닛, 상기 몸체부에 설치되는 연료통 및 상기 프레임에 고정되어 각각의 엔진에 연료를 공급하는 연료라인으로 구성되는 연료공급유닛 및 상기 몸체부에 설치되고 농약을 살포하는 농약살포유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an agricultural lifting / unloading vertical take-off and landing machine for agricultural use including a body part, a control part coupled to the body part, A propulsion unit coupled to the other end of the frame and driven by receiving signals from the control unit and a propeller coupled to one end of the engine and rotated by the engine to generate a thrust in a vertical direction, A fuel supply unit which is composed of a fuel tank installed in the body and a fuel line fixed to the frame and supplying fuel to each engine, and an agrochemical spraying unit installed in the body and spraying agrochemicals .

본 발명의 일 실시예로서, 상기 제어부는 상기 엔진의 연료 분사량을 조절하는 스로틀 밸브를 제어하여 상기 프로펠러의 회전속도를 제어함으로써 상기 수직이착륙기의 자세 및 추력을 제어하는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, the controller controls a throttle valve that controls a fuel injection amount of the engine to control a rotational speed of the propeller, thereby controlling a posture and a thrust of the vertical take-off and landing device.

본 발명의 일 실시예로서, 상기 추진 유닛은 시계방향으로 회전하는 프로펠러 및 반시계 방향으로 회전하는 하는 프로펠러가 쌍을 이루는 것을 특징으로 한다.In one embodiment of the present invention, the propulsion unit is characterized in that the propeller rotating in the clockwise direction and the propeller rotating in the counterclockwise direction are paired.

본 발명의 일 실시예로서, 상기 농약살포유닛은 상기 몸체부에 설치되는 배터리, 약제통 및 상기 약제통에서 살포노즐로 약제를 공급하는 디씨펌프(DC Pump)를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, the pesticide spraying unit includes a battery installed in the body, a medicine pail, and a DC pump for supplying the medicine to the spraying nozzle in the medicine pail.

본 발명의 일 실시예로서, 상기 무인방제 수직이착륙기가 원격 조종되는 원격 조종기 및 상기 무인방제 수직이착륙기의 위치를 확인하여 제어부로 전달하는 GPS를 포함하여 원격 조종비행 또는 자동비행이 가능한 것을 특징으로 한다.In an embodiment of the present invention, the remote control and remote control may be performed by remote control of the unmanned control vertical take-off and landing device, and GPS for confirming the position of the unmanned control vertical take-off and landing device and transmitting it to the control unit .

본 발명의 일 실시예로서, 상기 추진유닛은 상기 엔진 축에 연결되되 상기 프로펠러가 연결된 반대방향에 구비된 시동기를 포함하여, 상기 제어부는 상기 원격 조종기로부터 시동 신호를 받아 상기 시동기에 전류 신호를 전달하여 상기 시동기의 전기모터에 의해 상기 엔진을 활성화하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment of the present invention, the propulsion unit includes a starter connected to the engine shaft in the opposite direction to which the propeller is connected, and the control unit receives a start signal from the remote controller and transmits a current signal to the starter And the engine is activated by an electric motor of the starter.

본 발명은 중앙에 연료통이 배치되고, 다수의 엔진과 프로펠러를 구비하여 배터리와 전기모터를 이용하는 멀티콥터에 비하여 적재할 수 있는 최대 하중이 크고 비행시간이 길다.The present invention has a large maximum load and a long flying time as compared with a multi-copter in which a fuel cell is disposed at the center and a plurality of engines and a propeller are used for a battery and an electric motor.

또한, 다수의 프로펠러를 구비하여 안정성이 높으며, 단순한 구조로 고장이 적다.In addition, it is equipped with a large number of propellers, and has high stability.

도 1은 본 발명에 따른 다수의 엔진 및 프로펠러를 이용한 농업용 무인방제 수직이착륙기를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 무인방제 수직이착륙기의 평면도.
도 3은 본 발명에 따른 무인방제 수직이착륙기의 추진유닛을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 따른 무인방제 수직이착륙기의 측면도.
1 is a perspective view showing a vertical landing gear for agricultural unmanned control using a plurality of engines and propellers according to the present invention.
2 is a plan view of an unmanned vertical take-off and landing aircraft according to the present invention.
3 is a view showing a propulsion unit of an unmanned vertical take-off and landing aircraft according to the present invention.
4 is a side view of the unmanned vertical take-off and landing aircraft according to the present invention.

이하 본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시예를 도면을 참고하여 설명한다. 예시된 도면은 발명의 명확성을 위하여 핵심적인 내용만 확대 도시하고 부수적인 것은 생략하였으므로 도면에 한정하여 해석하여서는 아니 된다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The drawings illustrate only the essential features of the invention in order to facilitate clarity of the invention, and the accompanying drawings are not intended to be construed in a limiting sense.

도 1은 본 발명에 따른 다수의 엔진 및 프로펠러를 이용한 농업용 무인방제 수직이착륙기를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 무인방제 수직이착륙기의 평면도로서 몸체부(100), 제어부(200), 프레임(300), 추진유닛(400), 연료공급유닛(500)및 농약살포유닛(600)을 포함한다. 2 is a plan view of an unmanned vertical take-off and landing device according to the present invention. The vertical take-up and landing device includes a body 100, a control unit 200, a frame 200, (300), a propulsion unit (400), a fuel supply unit (500), and an agricultural chemical spraying unit (600).

상기 몸체부(100)는 수직이착륙기가 지면에서 일정 높이로 이격되어 착지하도록 지지하는 착지 수단을 더 포함할 수 있다. The body part 100 may further include landing means for supporting the vertical take-off and landing device so as to be spaced apart from the ground at a predetermined height.

상기 제어부(200)는 상기 몸체부(100)에 결합할 수 있다. 제어부(200)는 추진유닛(400), 연료공급유닛(500)을 제어하여 수직이착륙기의 비행 및 약액 살포를 안정적으로 조종할 수 있다. The controller 200 may be coupled to the body 100. The control unit 200 controls the propulsion unit 400 and the fuel supply unit 500 to stably control the flight of the vertical take-off and landing device and the spraying of the chemical solution.

상기 프레임(300)은 일단이 상기 몸체부(100)와 결합하고 상기 몸체부(100)의 중심으로부터 방사형으로 연장되되, 2개 이상의 쌍으로 형성될 수 있다. 종래의 헬리콥터는 2개의 날개 구조를 가져 안정성이 낮고, 하나의 날개에 손상이 있는 경우 추락의 가능성이 높으나 본 발명에 따른 프레임(300)은 몸체부(100)에 방사형으로 연장되되 쌍으로 형성되어 비행의 안정성을 높일 수 있다. The frame 300 has one end coupled to the body 100 and extending radially from the center of the body 100, and may be formed of two or more pairs. The conventional helicopter has two wing structures and is low in stability and is likely to fall when one wing is damaged. However, the frame 300 according to the present invention extends radially to the body 100 and is formed as a pair The stability of flight can be improved.

도 3은 본 발명에 따른 무인방제 수직이착륙기의 추진유닛을 나타낸 도면으로서, 상기 추진유닛(400)은 상기 프레임(300)의 타단에 각각 결합되고, 상기 제어부(200)로부터 신호를 수신하여 구동하는 엔진(410) 및 상기 엔진(410)의 일단에 결합하고 상기 엔진(410)에 의해 회전하여 수직방향의 추력을 발생시키는 프로펠러(420)로 구성될 수 있다. 본 발명에 따른 수직이착륙기는 다수의 엔진(410)과 프로펠러(420)를 구비하여 배터리와 전기모터를 이용하는 멀티콥터에 비하여 적재할 수 있는 최대 하중이 크고 비행시간이 길다. 엔진(410)은 니트로 엔진, 2행정 또는 4행정의 가솔린 엔진일 수 있다. 또한, 다수의 프로펠러(420)를 구비하여 비행안정성이 매우 우수하며, 단순한 구조로 고장이 적고 하나의 날개가 손상이 되더라도 비행이 가능하다. 현재 무인 헬기의 경우 조종 교육기간에 2달에 이르지만, 4개 엔진 및 프로펠러로 이루어진 본 발명에 따른 수직이착륙기는 조종이 매우 쉬워 2일 교육 후 운용가능하다. 또한, 프로펠러(420)는 바깥 둘레에 원통형 덕트를 포함하여 프로펠러(420)를 지지하고 보호하는 동시에 추진 효율을 향상시킬 수 있다.3, the propulsion unit 400 is coupled to the other end of the frame 300, receives signals from the control unit 200, and drives the propulsion unit 400 And a propeller 420 coupled to one end of the engine 410 and rotated by the engine 410 to generate a vertical thrust. The vertical take-off and landing according to the present invention has a large number of engines 410 and a propeller 420 and has a large maximum load and a long flight time as compared with a multi-copter using a battery and an electric motor. Engine 410 may be a nitro engine, two-stroke or four-stroke gasoline engine. In addition, since a plurality of propellers 420 are provided, the flight stability is excellent, and even if a single wing is damaged due to a simple structure, it is possible to fly. At present, the unmanned helicopter is two months in pilot training period, but the vertical take-off and landing aircraft according to the present invention composed of four engines and propellers is very easy to operate and can be operated after two days of training. In addition, the propeller 420 may include a cylindrical duct on its outer periphery to support and protect the propeller 420 while improving the propulsion efficiency.

상기 추진 유닛(400)은 시계방향으로 회전하는 프로펠러(420) 및 반시계 방향으로 회전하는 하는 프로펠러(420)가 쌍을 이루어 수직이착륙기의 자세 및 추력을 제어할 수 있다. 중앙에 제어부(200)와 4개 이상의 짝수로 구성된 내연기관엔진(410)으로 구성되고 엔진(410)의 상부에는 이에 대응하는 프로펠러(420)가 구성된다. 짝수의 엔진(410) 및 프로펠러(420) 중 절반은 시계 방향, 다른 절반은 반시계 방향으로 회전하며, 프로펠러(420)는 각각 아래 방향의 공기 흐름을 발생시키도록 정방향 회전 엔진에는 정피치, 역방향 회전 엔진에는 역피치를 구비할 수 있다. 4개의 프로펠러(420)를 구비한 쿼드 로터의 경우, 전후방의 프로펠러(420)는 시계방향으로 돌며, 좌, 우측의 프로펠러(420)는 반 시계방향으로 돈다. 같은 수의 프로펠러(420)가 서로 반대로 돌아서 토크를 상쇄시킨다. 상승이나 하강을 하려면 전체 회전속도를 높이거나 낮추면 되고, 좌로 기울이려면 좌측 프로펠러(420)의 회전속도를 낮추고 우측 프로펠러(420)의 회전속도를 높이면 되고, 우로 기울이려면 그 반대로 하면 된다. 전진 후진도 같은 방법으로 할 수 있다.The propelling unit 400 can control a posture and a thrust of the vertical take-off and landing device by a pair of a propeller 420 rotating in a clockwise direction and a propeller 420 rotating in a counterclockwise direction. A control unit 200 at the center, and an internal combustion engine engine 410 composed of four or more even numbers, and a propeller 420 corresponding to the engine 410 is formed at an upper portion of the engine 410. Half of the even number of engine 410 and propeller 420 rotate in the clockwise direction and the other half in the counterclockwise direction and the forward rotation engine is rotated at a constant pitch so that the propeller 420 generates a downward air flow, The rotating engine may have an inverse pitch. In the case of a quad rotor equipped with four propellers 420, the front and rear propellers 420 rotate in a clockwise direction, and the left and right propellers 420 rotate counterclockwise. The same number of propellers 420 are turned counterclockwise to cancel the torque. In order to ascend or descend, the entire rotational speed may be increased or decreased. To tilt leftward, the rotational speed of the left propeller 420 may be lowered and the rotational speed of the right propeller 420 may be increased. Forward and reverse can be done in the same way.

상기 제어부(200)는 상기 엔진(410)의 연료 분사량을 조절하는 스로틀 밸브(412)를 제어하여 상기 프로펠러(420)의 회전속도를 제어함으로써 상기 수직이착륙기의 자세 및 추력을 제어할 수 있다. 제어부(200)로부터 받은 PWM(Pulse Width Modulation) 신호를 회전서보(411)가 받아 회전서보(411)와 엔진(410) 기화기의 스로틀 밸브(412)를 연동시켜, 회전서보(411)의 움직임에 대응하여 스로틀 밸브(412)의 각도를 조절하도록 구비한다. 상기 제어부(200)는 스로틀 밸브(412)의 각도를 조절하여 엔진(410)으로 분사되거나 흡입되는 연료를 증감하여 상기 엔진(410)의 회전 속도를 제어할 수 있다. 제어부(20)는 엔진(410)을 제어하고, 각 엔진(410)에 구비된 프로펠러(420)의 회전속도를 제어함으로써 수직이착륙기의 상승, 하강 및 비행 방향을 제어하게 된다.The controller 200 controls the throttle valve 412 to adjust the fuel injection amount of the engine 410 to control the rotational speed of the propeller 420 to control the posture and the thrust of the vertical take-off and landing device. The rotation servo 411 receives the pulse width modulation (PWM) signal received from the control unit 200 and interlocks the rotation servo 411 and the throttle valve 412 of the vaporizer of the engine 410 to move the rotation servo 411 And adjusts the angle of the throttle valve 412 corresponding thereto. The controller 200 may control the rotation speed of the engine 410 by adjusting the angle of the throttle valve 412 to increase or decrease the fuel injected or drawn into the engine 410. The control unit 20 controls the engine 410 and controls the rotational speed of the propeller 420 provided in each engine 410 to control the ascending, descending, and flying directions of the vertical take-off and landing aircraft.

회전서보(411)의 움직임이 360도(0 ~ 100%)까지를 스로틀 밸브(412)가 0 ~ 90도까지 대응할 수도 있고, 스로틀 밸브(412)는 회전서보(411)의 응답특성을 좋게 하기 위해 나비 밸브 구조를 사용하되 회전서보의 0 ~ 50%를 밸브의 0도에서 90도로 대응하게 할 수 있다. 스로틀 밸브(412)는 나비 밸브 형태의 구조를 가져 완전히 개방되면 유체 흐름과 수평으로 위치하게 하여 더 이상 회전할 수 없는 구조로 구성하게 한다. The throttle valve 412 may correspond to 0 to 90 degrees from 360 degrees (0 to 100%) of the rotation servo 411 and the throttle valve 412 may control the response characteristic of the rotation servo 411 For butterfly valve structure, 0 ~ 50% of rotation servo can be made to correspond to 0 ~ 90 degree of valve. The throttle valve 412 has a butterfly valve structure so that when it is fully opened, it is horizontally positioned with respect to the fluid flow so that it can not rotate anymore.

도 4는 본 발명에 따른 무인방제 수직이착륙기의 측면도로서, 상기 연료공급유닛(500)은 상기 몸체부(200)에 설치되는 연료통(510) 및 상기 프레임(300)에 고정되어 각각의 엔진(410)에 연료를 공급하는 연료라인(520)으로 구성될 수 있다. 연료공급유닛(500)의 연료통은 상기 몸체부(200)에 설치되고, 연료라인(520)을 통하여 각 엔진(410)에 연료를 공급하게 된다. 배터리로 비행하는 보통의 멀티콥터에 비하여 중앙에 연료통(510)이 배치되고, 다수의 엔진(410) 및 프로펠러(420)의 구동에 연료를 공급함으로써 수직이착륙기의 비행시간을 증가시킬 수 있으며, 동시에 적재 가능한 최대 중량을 증가시킬 수 있다. 적재중량을 늘임으로써 많은 양의 약액을 한꺼번에 적재하여 운반함으로써 방제작업의 효율성을 높일 수 있다. 4 is a side view of the unmanned vertical take-off and landing aircraft according to the present invention. The fuel supply unit 500 includes a fuel cell 510 installed in the body 200 and a fuel tank 510 fixed to the frame 300, And a fuel line 520 for supplying fuel to the fuel cell. The fuel tank of the fuel supply unit 500 is installed in the body part 200 and supplies fuel to each engine 410 through the fuel line 520. The fuel cell 510 is disposed at the center of the multi-copter and the fuel is supplied to drive the plurality of engines 410 and the propeller 420, thereby increasing the flight time of the vertical take- The maximum loadable weight can be increased. By increasing the loading weight, it is possible to increase the efficiency of the control work by loading and transporting a large amount of the chemical liquid at a time.

상기 농약살포유닛(600)은 상기 몸체부(200)에 설치되고, 농약을 살포할 수 있다. 상기 농약살포유닛(600)은 상기 몸체부(200)에 설치되는 배터리(610), 약제통(620) 및 상기 약제통(620)에서 살포노즐(630)로 약제를 공급하는 디씨펌프(640)를 포함할 수 있다. 상기 약제통(620)은 고강도 수지재질로 경량화하여 크기를 크게 할 수 있으며, 브라켓을 구비하여 상기 몸체부(200)에 쉽게 장착할 수 있다. 약제통(620)이 탈부착이 용이하게 하여 다양한 작물 및 용도별로 활용할 수 있다. 살포노즐(630)은 노즐부가 전후좌우의 4면 및 하부로 향하게 설치될 수 있어 선택하여 설치하여 살포함으로써 비행 중에 방제작업을 용이하게 할 수 있다. 디씨펌프(640)는 장착된 배터리(610)의 전원을 이용하여 작동되며 무선조종에 따라 펌프(640)를 작동시켜 약액이 분사되도록 할 수 있다. 약액을 모두 분사 한 경우 약제통(620)의 마개를 통하여 보충하거나 약제통(620)을 분리 후 다른 약제통(620)을 설치하여 사용할 수 있다.The pesticide spraying unit 600 is installed in the body part 200 and can spray the pesticide. The pesticide spraying unit 600 includes a battery 610 installed in the body part 200, a medicine container 620 and a DC pump 640 for supplying medicine to the spray nozzle 630 from the medicine container 620. [ . ≪ / RTI > The medicine container 620 may be made of a high-strength resin material so as to be light in weight and can be easily mounted on the body 200 with a bracket. The medicine container 620 is easily detachable and can be utilized for various crops and applications. The spraying nozzle 630 can be installed on the four sides of the front, rear, left, and right sides of the nozzle unit, and can be selectively installed and sprayed, thereby facilitating the cleaning work in flight. The DC pump 640 is operated by using the power of the installed battery 610 and can operate the pump 640 according to the radio control to spray the chemical liquid. When the chemical liquid is completely injected, it can be supplemented through the stopper of the chemical container 620 or the other chemical container 620 can be installed after separating the chemical container 620.

본 발명에 따른 농업용 무인방제 수직이착륙기는 원격 조종기 및 GPS를 포함하여 원격 조종비행 또는 자동비행할 수 있다. 상기 원격 조종기는 상기 무인방제 수직이착륙기를 원격 조종할 수 있다. 원격 조종기는 수직이착륙기의 비행을 원격 조종하는 동시에 상기 농약살포유닛(600)을 원격 조종하여 약액의 살포가 필요한 위치에 도달하면 디씨펌프(640)를 작동시켜 약액이 분사되도록 한다.The agricultural unmanned vertical take-off and landing aircraft according to the present invention can be remotely controlled or autopilot including a remote controller and GPS. The remote controller can remotely control the unmanned vertical takeoff and landing device. The remote controller remotely controls the flight of the vertical take-off and landing aircraft, and when the pesticide spraying unit 600 is remote-controlled and reaches a position where spraying of the chemical solution is required, the DC pump 640 is operated to spray the chemical liquid.

상기 GPS는 상기 무인방제 수직이착륙기의 위치를 확인하여 제어부로 전달할 수 있다. GPS를 구비하여 수직이착륙기의 위치를 확인할 수 있으며, 비행 장애가 발생한 경우 출발 위치로 귀환이 가능하다. 또한 도착지점을 설정하여 비행경로로 자동비행이 가능하다. The GPS can confirm the position of the unmanned vertical take-off and landing device and transmit it to the control unit. It is possible to check the position of the vertical takeoff and landing gear with GPS, and it is possible to return to the departure position in case of a flight obstacle. In addition, you can set the arrival point to fly automatically to the flight path.

상기 추진유닛(400)은 시동기를 포함한다. 상기 엔진(410) 축에 연결되되 상기 프로펠러가 연결된 반대방향에 시동기가 구비될 수 있다. 상기 제어부(200)는 상기 원격 조종기로부터 시동 신호를 받아 상기 시동기에 전류 신호를 전달하여 상기 시동기의 전기모터에 의해 상기 엔진(410)을 활성화할 수 있다. 시동기는 엔진(410) 후방의 축에 연결되어 전기적으로 동작시킨다. The propulsion unit 400 includes a starter. A starter may be provided in the opposite direction to the axis of the engine 410 and connected to the propeller. The controller 200 receives a start signal from the remote controller and transmits a current signal to the starter to activate the engine 410 by the electric motor of the starter. The starter is connected to an axis behind the engine 410 to operate electrically.

이상에서는 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It will be possible.

100: 몸체부 200: 제어부
300: 프레임 400: 추진유닛
410: 엔진 411: 회전서보
412: 스로틀 밸브 420: 프로펠러
500: 연료공급유닛 510: 연료통
520: 연료라인 600: 농약살포유닛
610: 배터리 620: 약제통
630: 살포노즐 640: 디씨펌프
100: body part 200:
300: frame 400: propelling unit
410: engine 411: rotation servo
412: Throttle valve 420: Propeller
500: fuel supply unit 510: fuel tank
520: Fuel line 600: Pesticide spraying unit
610: Battery 620: Pharmaceutical container
630: Spray nozzle 640: DC pump

Claims (6)

몸체부;
상기 몸체부에 결합하는 제어부;
일단이 상기 몸체부와 결합하고 상기 몸체부의 중심으로부터 방사형으로 연장되되, 2개 이상의 쌍으로 형성된 프레임;
상기 프레임의 타단에 각각 결합되고, 상기 제어부로부터 신호를 수신하여 구동하는 엔진 및 상기 엔진의 일단에 결합하고 상기 엔진에 의해 회전하여 수직방향의 추력을 발생시키는 프로펠러로 구성되는 추진유닛;
상기 몸체부에 설치되는 연료통 및 상기 프레임에 고정되어 각각의 엔진에 연료를 공급하는 연료라인으로 구성되는 연료공급유닛; 및
상기 몸체부에 설치되고, 농약을 살포하는 농약살포유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 농업용 무인방제 수직이착륙기.
A body portion;
A control unit coupled to the body portion;
A frame, one end of which engages with the body and extends radially from the center of the body, wherein the frame is formed in two or more pairs;
A propulsion unit coupled to the other end of the frame and configured to receive and drive signals from the control unit and a propeller coupled to one end of the engine and rotated by the engine to generate a vertical thrust;
A fuel supply unit comprising a fuel tank installed in the body and a fuel line fixed to the frame and supplying fuel to each engine; And
And a pesticide spraying unit installed on the body part and spraying the pesticide.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 엔진의 연료 분사량을 조절하는 스로틀 밸브를 제어하여 상기 프로펠러의 회전속도를 제어함으로써 상기 수직이착륙기의 자세 및 추력을 제어하는 것을 특징으로 하는 농업용 무인방제 수직이착륙기.
The method according to claim 1,
Wherein the control unit controls the throttle valve to adjust the fuel injection amount of the engine to control the rotational speed of the propeller to control the posture and thrust of the vertical take-off and landing aircraft.
제1항에 있어서,
상기 추진 유닛은 시계방향으로 회전하는 프로펠러 및 반시계 방향으로 회전하는 하는 프로펠러가 쌍을 이루는 것을 특징으로 하는 농업용 무인방제 수직이착륙기.
The method according to claim 1,
Wherein the propulsion unit comprises a pair of a propeller rotating in a clockwise direction and a propeller rotating in a counterclockwise direction.
제1항에 있어서,
상기 농약살포유닛은 상기 몸체부에 설치되는 배터리, 약제통 및 상기 약제통에서 살포노즐로 약제를 공급하는 디씨펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 농업용 무인방제 수직이착륙기.
The method according to claim 1,
Wherein the pesticide spray unit comprises a battery installed in the body, a medicine pail, and a DC pump for supplying the medicine to the spray nozzle in the medicine pail.
제1항에 있어서,
상기 무인방제 수직이착륙기가 원격 조종되는 원격 조종기 및
상기 무인방제 수직이착륙기의 위치를 확인하여 제어부로 전달하는 GPS를 포함하여, 원격 조종비행 또는 자동비행이 가능한 것을 특징으로 하는 농업용 무인방제 수직이착륙기.
The method according to claim 1,
The remote control device remote-controlled by the unmanned vertical take-off and landing device
And a GPS for confirming the position of the unmanned control vertical take-off and landing device and transmitting it to the control unit, wherein remote control flight or automatic flight is possible.
제5항에 있어서,
상기 추진유닛은 상기 엔진 축에 연결되되 상기 프로펠러가 연결된 반대방향에 구비된 시동기를 포함하여, 상기 제어부는 상기 원격 조종기로부터 시동 신호를 받아 상기 시동기에 전류 신호를 전달하여 상기 시동기의 전기모터에 의해 상기 엔진을 활성화하는 것을 특징으로 하는 농업용 무인방제 수직이착륙기.
6. The method of claim 5,
The propulsion unit includes a starter connected to the engine shaft in the opposite direction to which the propeller is connected. The control unit receives a start signal from the remote controller and transmits a current signal to the starter, Wherein the engine is activated.
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