KR20160121174A

KR20160121174A - 드론 배송함

Info

Publication number: KR20160121174A
Application number: KR1020150050810A
Authority: KR
Inventors: 이병철; 허영철; 정용하; 이청주
Original assignee: 허영철; 이병철; 정용하; 이청주
Priority date: 2015-04-10
Filing date: 2015-04-10
Publication date: 2016-10-19
Anticipated expiration: 2035-04-10
Also published as: WO2016163779A1; KR101719477B1

Abstract

본 발명은 드론 배송함에 관한 것으로, 보다 상세하게는 드론이 물품 배송시 투하한 물품을 보관하는 무인 배송함에 관한 것이다.
본 발명은 배송 물품이 보관되는 몸체(100); 상기 몸체(100)의 상부면에 형성되며 드론 배송함의 고유 식별부호가 표시된 인식마크(400); 상기 몸체(100)의 상부면에 형성되어 배송 물품이 투입되는 투입 통로를 개폐하는 투입도어; 및 상기 몸체(100)의 외부로부터 상기 몸체(100)의 내부에 위치하는 배송 물품에 접근할 수 있는 통로를 개폐하는 입출도어(300);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

드론 배송함{A Drone Delivery Box}

본 발명은 드론 배송함에 관한 것으로, 보다 상세하게는 드론이 목표로 하는 배송함의 위치에 정확하게 도착 가능하도록 유도하며, 물품의 투하와 관련하여 드론과 의사전달이 적절이 이뤄지도록 하고, 배송함 위에서 투하되는 물품이 안전하게 배송함에 투입되도록 하는 무인 방식의 드론 배송함에 관한 것이다.

최근 드론(무인비행체)이 상용화되면서 카메라 촬영 등 다양한 분야에서 드론이 활용되고 있다. 특히 드론은 전자상거래가 보편화됨에 따라 물품 배송에 활용되어 관련 업계로부터 큰 호응을 얻고 있다.

중량이 상당하거나 부피가 큰 물품의 경우에는 종래의 운송수단을 활용하는 것이 불가피하지만, 소형이면서 부피가 작은 물품의 경우에는 굳이 종래의 운송장비와 인력을 활용하는 대신 드론을 이용함으로써 업무효율을 높일 수 있다.

하지만 근래 물품 배송 수단으로 드론을 사용할 때에는 물품을 배송 받는 수취인이 드론의 배송 물품을 직접 전달받아야 하는 번거로움이 있다. 수취인 부재 시 드론이 물품을 수취인 거소 근처에 그냥 두고 가도록 할 수는 없는 노릇이기 때문이다. 아파트와 같은 공동건물은 층고가 있기 때문에 드론이 베란다나 테라스에 물품을 놓고 가도 분실의 우려가 없지만, 담장이 없는 일반 주택가에는 분실 도난의 우려가 크다. 또한 물품을 두고 가더라도 비가 오거나 하면 물품이 비에 젖어 훼손될 우려가 매우 높다.

한편 최근 인력으로 물품을 배송할 때 수취인이 없는 경우 무인 택배함을 설치하는 경우가 늘고 있다. 하지만 이러한 기존의 무인 택배함도 사람이 물품을 배송하는 것을 전제로 개발된 것이기 때문에 드론 택배에는 사용할 수 없다는 문제점이 있다.

기존의 무인 택배함을 그대로 이용하여 무인 비행체인 드론으로 물품을 배송할 경우, 배송할 배송함의 위치 정보를 드론이 정확하게 인식하지 못하거나, 배송함과 드론 사이에 물품의 투하와 관련한 의사전달이 적절히 이뤄지지 못할 경우 안전사고로 이어질 위험이 있으며, 무인 방식으로 운영되는 특성상 도난사고의 발생이 우려되고, 배송함의 설치면적과 개구부 개방 단면적 등 각종 설계환경에 따른 다양한 배송함 구조가 요구되는 점 그리고 배송함 상공에서 투하되는 물품이 파손되어 손해배상문제를 불러일으키는 등의 문제점이 있다.

본 발명은 드론 택배가 보편화됨에 따라 나타날 수 있는 위와 같은 다양한 문제점을 감안하여 드론이 이용할 수 있는 무인 택배함을 개발하고자 하는 것이다.

한국공개특허공보 2014-0032613호 한국등록특허공보 1024620호

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 드론이 배송함의 위치를 정확하게 인식하도록 유도하는 인식수단을 배송함에 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 물품 투하에 대한 드론과의 의사전달이 정확히 이뤄지도록 하기 위한 통신수단을 배송함에 공급하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 배송함의 설치면적과 개구부 개방 단면적 등 각종 설계환경에 따른 다양한 배송함 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 배송 물품의 도난사고를 방지하기 위한 배송함의 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 배송함 상공에서 투하되는 물품이 안전하게 배송함에 투입되도록 하는 완충수단을 배송함에 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 배송 물품이 보관되는 몸체; 상기 몸체의 상부면에 형성되며 드론 배송함의 고유 식별부호가 표시된 인식마크(400); 상기 몸체의 상부면에 형성되어 배송 물품이 투입되는 투입 통로를 개폐하는 투입도어; 및 상기 몸체의 외부로부터 상기 몸체의 내부에 위치하는 배송 물품에 접근할 수 있는 통로를 개폐하는 입출도어(300);를 포함하는 드론 배송함을 제공한다.

상기 투입도어는 상기 몸체 내측으로 개방되어 투입 통로가 개방되고, 배송 물품 투입 후에는 투입 통로를 폐쇄하는 것을 특징으로 한다.

상기 투입도어의 일측을 회전축으로 하여 투입도어를 회전 가능하게 고정하는 힌지(210); 상기 투입 통로를 폐쇄하는 방향으로 투입도어를 가세하는 복원스프링; 상기 몸체 상부 또는 상기 투입도어 중 적어도 어느 한 쪽에 형성되어 투입도어가 몸체 상단부 상방으로 개방되지 않도록 제한하는 스토퍼(230);를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 몸체의 적어도 상부에는 하나 또는 그 이상의 굴절부(110)가 형성되어, 몸체 하부에 보관된 배송 물품을 투입 통로를 통해 외부로 인출하는 것을 제한하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 배송 물품이 보관되는 몸체; 상기 몸체의 상부면에 형성되어 배송 물품이 투입되는 투입 통로를 개폐하는 투입도어; 드론 배송함의 아이디를 저장하는 저장부; 접근한 드론과 무선으로 통신하는 근거리 통신모듈;을 더 포함하며, 상기 근거리 통신모듈은 드론 배송함에 드론이 근접한 상태에서 상기 드론 배송함의 아이디를 드론에 송신하고, 드론으로부터 이에 대응하는 신호를 수신하는 경우 투입도어를 개방하는 것을 특징으로 하는 드론 배송함을 제공한다.

상기 드론 배송함은 상기 몸체 상단부에 형성되어 투입 도어(200)를 가이드하는 레일(240);과 상기 투입 도어(200)의 개폐를 구동하는 구동부(260);를 더 포함하며, 상기 투입 도어(200)는 상기 가이드 레일(240)을 따라 슬라이드 이동하여 투입 통로를 개폐하는 것을 특징으로 한다.

상기 투입도어는 상기 몸체 내측으로 개방되어 투입 통로가 개방되고, 배송 물품 투입 후에는 투입 통로를 폐쇄하되, 상기 투입 도어(200)를 일측을 중심으로 회전하여 개폐되도록 하는 힌지(210); 상기 투입 도어(200)를 구동하는 구동부(260);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 배송 물품이 보관되는 몸체; 상기 몸체의 측면에 형성되어 배송 물품이 투입되는 투입 통로를 개폐하는 투입도어; 드론 배송함의 아이디를 저장하는 저장부; 및 접근한 드론과 무선으로 통신하는 근거리 통신모듈;을 포함하는 드론 배송함으로써, 상기 근거리 통신모듈은 드론 배송함에 드론이 근접한 상태에서 상기 드론 배송함의 아이디를 드론에 송신하고, 드론으로부터 이에 대응하는 신호를 수신하는 경우 투입 도어(200)가 몸체를 기준으로 외측으로 개방되고, 배송 물품 투하 후에는 닫히는 것을 특징으로 하는 드론 배송함을 제공한다.

상기 투입 도어(200)는 투입 도어(200)의 하단을 중심으로 회전하여 전방으로 개방됨으로써, 투입 도어(200)의 이면이 드론으로부터 물품을 받는 면이 되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 배송 물품이 보관되는 몸체; 상기 몸체의 상부면에 형성되며 드론 배송함의 고유 식별부호가 표시된 인식마크(400); 상기 몸체의 측면에 형성되어 배송 물품이 투입되는 투입 통로를 개폐하는 투입도어; 상기 투입 통로를 통해 몸체의 내부와 외부 사이를 이동하는 베이스(800); 드론 배송함의 아이디를 저장하는 저장부; 및 접근한 드론과 무선으로 통신하는 근거리 통신모듈;을 포함하는 드론 배송함으로써, 상기 근거리 통신모듈은 드론 배송함에 드론이 근접한 상태에서 상기 드론 배송함의 아이디를 드론에 송신하고, 드론으로부터 이에 대응하는 신호를 수신하는 경우 투입 도어(200)가 개방되고 베이스(800)가 몸체 외부로 이동하며, 배송 물품이 베이스(800) 상에 투하된 후에는 베이스(800)가 몸체 내부로 이동하고 투입 도어(200)가 닫히는 것을 특징으로 하는 드론 배송함을 제공한다.

상기 몸체의 상부면에는 상기 드론 배송함의 고유 식별부호가 표시된 인식마크(400)가 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 몸체의 외부로부터 상기 몸체의 내부에 위치하는 배송 물품에 접근할 수 있는 통로를 개폐하는 입출도어(300)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 드론 배송함은 물품 안착 여부를 확인하는 물품감지센서를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 드론 배송함은 드론으로부터 배송되는 물품의 손상을 방지하는 완충수단(700);을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 완충수단(700)은 투입 도어(200) 쪽에 위치하는 것을 특징으로 한다.

상기 몸체 내부에 물품이 투입된 상태에서 상기 투입 도어를 잠그는 잠금장치(500)를 더 구비하는 것을 특징으로 한다. 상기 잠금장치는, 물품을 받치는 받침부재(510); 및 상기 받침부재에 가해지는 물품의 하중에 의해 상기 투입 도어를 잠그는 잠금부재(520);를 포함할 수 있다.

상기 투입도어의 상부에는 투입도어보다 큰 단면적을 가지는 확경부(140)가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기 몸체의 상부에는 드론에 의해 눌리는 트리거(260)가 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 몸체의 상부에는 드론과 전기적으로 연결되는 연결부(150)가 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 배송함에 인식수단을 제공함으로써, 드론이 다른 배송함에 대한 착오 없이 목표 배송함의 위치에 정확하게 도착 가능하도록 유도하는 효과가 있다.

또한 본 발명은 배송함에 통신수단을 제공함으로써, 물품의 투하와 관련한 의사전달이 적절히 이뤄지도록 하는 효과가 있다.

또한 본 발명은 배송 물품의 도난사고를 방지하기 위한 배송함의 구조를 제공하여, 도난사고를 방지하는 효과가 있다.

또한 본 발명은 배송함의 설치면적과 개구부 개방 단면적 등 각종 설계환경을 만족시키는 다양한 배송함 구조를 제공하는 효과가 있다.

또한 본 발명은 배송함에 완충수단(700)을 제공함으로써, 배송함 상공에서 투하되는 물품이 안전하게 배송함에 투입되도록 하는 효과가 있다.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.

도 1은 본 발명에 따른 무동력, 상부 힌지(210)식 드론 배송함의 작동 설명도.
도 2는 도 1의 투입 도어 부분의 측면 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 동력, 상부 개방식 드론 배송함의 작동 설명도.
도 4는 본 발명에 따른 동력, 전면 힌지(210)식 드론 배송함의 작동 설명도.
도 5는 본 발명에 따른 동력, 전면 슬라이드식 드론 배송함의 작동 설명도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.

<실시예 1: 무동력, 상부 힌지식 드론 배송함>

본 발명에 따른 드론 배송함은, 드론이 배송 목적지인 배송함에 접근한 후, 배송함으로부터 소정의 높이에서 배송함의 투입통로에 배송 물품을 투하하면, 투하된 배송 물품을 사용자가 배송 물품을 인출하기까지 보관하는 것을 기본적인 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 무동력, 상부 힌지(210)식 드론 배송함의 작동을 설명하는 도면이다.

본 발명의 실시예 1은 무동력 방식이며, 배송함 상부에 위치한 투입도어가 힌지(210)를 중심으로 회전하여 개폐되는 드론 배송함에 관한 것이다.

본 발명에 따른 드론 배송함은 배송 물품(900)이 보관되는 몸체(100)와, 상기 몸체(100)의 상부면에 형성되며 드론 배송함의 고유 식별부호가 표시된 인식마크(400)와, 상기 몸체(100)의 상부면에 형성되어 배송 물품이 투입되는 투입 통로(120)를 개폐하는 투입도어(200)와, 상기 몸체(100)의 외부로부터 상기 몸체(100)의 내부에 위치하는 배송 물품에 접근할 수 있는 통로(130)를 개폐하는 입출도어(300)를 구비한다.

인식마크(400)는 드론이 배송목표로 하는 배송함의 위치에 정확하게 도착 가능하도록 유도한다. 드론은 장착된 카메라를 통해 인식마크(400)를 촬영하거나, RFID 리더 등으로 인식마크의 데이터를 취득한 후 RF 판독기 등의 판독장치를 통해 그 내용이 분석된다. 인식마크(400)는 QR 코드, 바코드, 영문과 숫자 조합의 코드, RFID 태그 등으로 구현될 수 있다. 인식마크(400)는 배송함 상공을 비행하는 드론이 목표 배송함을 정확히 인식하도록 하기 위해 배송함 몸체(100)의 상부면에 형성되는 것이 바람직하다.

배송함에는 배송 물품이 투입되는 투입구(120)가 형성되며, 상기 투입구를 개폐하는 투입도어가 구비된다. 투입도어는 상기 몸체(100) 내측으로 개방되어 투입 통로가 개방되고, 배송 물품 투입 후에는 투입 통로를 폐쇄한다. 이는 배송 물품이 투입된 후 투입도어가 폐쇄되도록 하여 배송 물품의 도난을 방지하기 위한 것이다. 투입도어는 개방시 몸체(100) 내측으로 개방되는데, 이는 개방시에도 배송 물품을 투입구를 통해 외부로 인출하는 것을 방지하고자 함이다. 몸체(100) 내부에 보관된 물품을 인출하기 위한 구성은 입출도어(300)로서, 허가된 사용자는 입출도어(300)를 통해 배송된 물품을 몸체(100)의 내부로부터 외부로 인출하는 통로를 개폐할 수 있게 된다.

도 2의 (a)를 참조하면 드론 배송함은 투입도어의 일측을 회전축으로 하여 투입도어를 회전 가능하게 고정하는 힌지(210)와, 상기 투입 통로를 폐쇄하는 방향으로 투입도어를 가세하는 복원스프링(220)과, 상기 몸체(100) 상부 또는 상기 투입도어 중 적어도 어느 한 쪽에 형성되어 투입도어가 몸체(100) 상단부의 상방으로 개방되지 않도록 제한하는 스토퍼(230)를 구비한다. 복원스프링(220)은 힌지(210)에 축설된 토션스프링일 수 있으나, 반드시 이러한 형태에 한정되는 것은 아니다. 스토퍼는 힌지 부분에 형성되어 힌지의 회전각을 제한하는 방식, 몸체의 측벽에서 투입구(120) 쪽으로 돌출되어 나와 투입 도어(200)와 간섭하는 방식, 힌지가 설치된 부분의 반대편인 투입 도어(200)의 선단부에 몸체의 내벽과 맞닿는 돌출부를 두어 투입 도어(200)가 닫힌 상태에서 돌출부가 몸체의 내벽과 간섭하여 투입 도어가 더 이상 회전하지 못하게 하는 방식이 사용 가능하며, 이 외에도 다양한 형태로 스토퍼를 구현하는 것이 가능하다.

배송 물품이 몸체(100) 상부에 투하되면, 배송 물품의 하중이 복원 스프링(220)의 탄성력을 이기게 되어 투입도어가 몸체(100) 내부로 개방되게 되고, 배송 물품은 몸체(100)의 내부로 투하된다. 배송 물품이 몸체(100) 내부로 투하된 후에는 배송 물품이 투입도어에 가하는 하중이 사라지므로, 복원 스프링(220)의 탄성력이 제공하는 복원력에 의해 투입도어는 힌지(210)를 회전축으로 하여 투입구(120)를 폐쇄하는 방향으로 회전하게 된다.

몸체(100) 외측을 향해 회전하는 투입도어는 몸체(100) 상부 또는 투입도어에 형성된 스토퍼에 의해 정지되어, 투입도어를 폐쇄하게 된다. 이처럼 물품이 투입될 때를 제외하고는 투입도어가 항상 닫혀 있는 상태를 유지함으로써, 외부인이 몸체 내부에 물건이 있는지 쉽게 볼 수 없도록 하고, 아울러 비 등의 강수가 몸체 내부로 들어가는 것을 차단할 수 있다.

외부인이 강제로 투입도어를 열더라도 몸체의 높이를 상당하게 한다든가, 상대적으로 하부에 있는 입출 도어에는 접근할 수 있지만 상단에 형성된 투입 도어에는 쉽게 닿지 않도록 드론 배송함 자체를 높은 곳에 설치함으로써 배송 물품에 대해 어느 정도 보안을 유지할 수 있다.

보안성을 더욱 강화하기 위해 몸체(100)의 상부에는 적어도 하나 또는 그 이상의 굴절부(110)가 형성되어, 몸체(100) 하부에 보관된 배송 물품을 투입 통로를 통해 외부로 인출하는 것을 제한하는 것도 가능하다. 도 1의 (C)는 굴절부(110)가 형성된 몸체(100)를 도시한 것이다. 가령 굴절부(110)가 도시된 바와 같이 하나 형성된 경우, 굴절부에 의해 몸체(100) 바닥에 접근하는 것이 더 어려워지고, 이러한 정도는 굴절부의 수가 증가하거나 굴절이 되는 형태를 변경함으로써 얼마든지 조절 가능하다. 따라서 드론으로 배송할 수 있는 배송 물품의 크기 등을 고려하여 굴절부를 형성하면, 별도의 전원 없이도 배송함을 운용할 수 있다.

보안성을 강화하기 위한 다른 구조로서, 잠금장치(500) 구성을 더 구비하는 것도 가능하다. 잠금장치(500)는 몸체(100) 내부에 물품(900)이 수용된 경우, 이를 감지하거나 이에 대응하여 투입 도어를 잠금 상태로 유지한다. 이는 전원이 공급되는 환경에서 전기 전자적으로 활용될 수 있음은 물론, 전원이 공급되지 않는 환경에서도 적용 가능하다. 가령 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 물품을 받치는 받침부재(510)가 힌지(h)에 의해 회전 가능하게 설치될 수 있고, 잠금부재(520)는 중간부재(515)를 매개로 받침부재(510)와 연동하도록 설치될 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 평상시에는 잠금부재(520)의 자중에 의해 받침부재(510)가 들어올려진 상태로 존재하다가, 물품이 몸체 내부로 투입되어 물품이 받침부재(510)를 누르는 경우 물품의 하중에 의해 중간부재(515)가 눌리면서 잠금부재(520)를 들어올리게 되고, 그러면 잠금부재의 상단부가 투입도어(200)까지 상승하여 도 2의 (c)에 도시된 바와 같이 투입도어(200)가 열리는 것을 간섭함으로써 잠금 상태를 유지할 수 있다. 특히 투입 도어(200)를 외부에서 강제로 열려는 행위는 투입 도어(200) 저면의 돌출턱(250) 부분이 잠금부재(520)의 상단과 간섭되게 하는데, 투입 도어(200)를 눌러 돌출턱(250)이 측면으로 이동하는 방향과 잠금부재(520)의 상하 슬라이드 방향은 도 2의 (c)에 도시된 바와 같이 서로 달라 이들의 운동이 서로 연동되지 아니하므로, 외부에서 아무리 세게 투입 도어(200)를 눌러도 도어는 열리지 않게 된다.

또한 몸체의 상부에는 드론이 착륙 등을 하였을 때 드론의 다리나 물품 등에 의해 눌리는 트리거(260)를 더 구비할 수도 있다. 트리거(260)가 눌리는 동작은 배송함 상에 드론이 왔음을 확인하는 신호가 될 수 있다. 따라서 트리거가 눌리는 신호를 전기적으로 파악하여 투입도어(200)의 개폐나 잠금 해제를 제어하는 것이 가능하다. 이러한 트리거(260)는 기계적으로 운용될 수도 있다. 가령 도 2의 (c)에 도시된 바와 같이 트리거(260)가 몸체 상부에 구비된 상태에서 트리거(260)가 눌리게 되면, 트리거의 하단이 잠금부재(520)를 눌러 하강시켜 도 2의 (d)와 같은 상태가 되고, 이 상태에서는 투입 도어(200)의 돌출턱(250)과 잠금부재(520)의 간섭이 해제되므로 투입 도어(200)의 개방이 가능하게 된다.

한편 본 발명에서는 드론이 놓고 가는 물품이 투입 통로에서 벗어나는 것을 방지하기 위해 물품을 투입 통로 쪽으로 가이드하는 확경부(140)를 더 포함할 수 있다. 이는 도 1의 (d)에 도시된 바와 같이 몸체(100) 상단부에서 상부로 올라갈수록 그 단면적이 넓어지는 형상을 가진다. 따라서 바람 등에 의해 물품이 내려지는 방향이 변화하더라도 확대된 단면적을 가지는 확경부(140) 내에만 도달하면 물품이 배송함의 내부로 들어가는 데에는 지장이 없게 된다.

<실시예 2 : 동력, 상부 개방식 드론 배송함>

도 3은 본 발명에 따른 동력, 상부 개방식 드론 배송함의 작동을 설명하는 도면이다. 본 발명의 실시예 2는 동력 방식이며, 배송함 상부에 위치한 투입도어가 개방되는 드론 배송함에 관한 것이다. 이하 실시예들에는 앞서 설명한 실시예들과 중복되는 부분에 대한 설명은 생략한다.

본 발명에 따른 드론 배송함은 배송 물품이 보관되는 몸체(100)와, 상기 몸체(100)의 상부면에 형성되어 배송 물품이 투입되는 투입 통로를 개폐하는 투입도어(200)와, 드론 배송함의 아이디를 저장하는 저장부와, 접근한 드론과 무선으로 통신하는 근거리 통신모듈을 구비하며, 상기 근거리 통신모듈은 드론 배송함에 드론이 근접한 상태에서 상기 드론 배송함의 아이디를 드론에 송신하고, 드론으로부터 이에 대응하는 신호를 수신하는 경우 투입도어를 개방하는 것을 특징으로 한다.

저장부는 해당 저장부가 설치된 드론 배송함의 아이디와 위치정보가 저장된다. 아이디는 해당 드론 배송함을 식별하기 위한 근거가 되고, 위치정보는 가령 드론 배송함의 투입도어가 개방될 경우의 투입도어 중심의 정확한 x,y,z 좌표이다. 아이디는 드론 배송함마다 고유하게 부여되어 서로 중복되지 않고, 위치정보는 드론 배송함의 설치 위치에 따라 변경되어 업데이트되는 정보이다. 위치정보는 설치 위치를 정확히 측정한 후 수동으로 입력될 수도 있지만, 입력을 잘못 하거나 이착륙 장치의 설치 위치를 변경할 경우에는 물품이 잘못 배송되거나 물품 투하 과정에서 사고가 일어날 수 있으므로, 자동적으로 업데이트되도록 구성하는 것이 바람직하다.

상기 대응하는 신호는 드론의 배송 물품 투하신호, 배송함의 아이디에 대한 배송 목표 확인 신호 등일 수 있으며, 예를 들어 드론 배송함이 아이디를 드론에 송신하고, 드론이 송신된 아이디가 목표 배송함의 아이디임을 확인한 후 배송 물품 투하신호를 드론 배송함에 송신하면, 투하신호를 수신한 드론 배송함은 투입도어를 개방하게 된다.

도 3의 (b)에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예 2에서 드론 배송함의 투입 도어를 슬라이드 방식으로 개폐되도록 구성할 수 있다. 드론 배송함은 투입도어를 슬라이드 방식으로 개폐하기 위해, 몸체(100) 상단부에 레일(240)이 형성되며, 투입도어의 개폐를 구동하는 구동부가 구비될 수 있다. 투입도어는 레일(240)의 가이드를 받아 슬라이드 이동하고, 슬라이드 이동하는 동력은 구동부가 제공하게 된다. 슬라이드 방식은 투입도어를 개방하기 위한 투입도어가 이동할만한 충분한 공간을 확보하여 설치하는 것이 바람직하다. 슬라이드 방식은 투입구의 개방 단면적이 힌지(210) 방식에 비해 넓게 확보된다.

도 3의 (c)에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예 2에서 드론 배송함의 투입 도어를 힌지 방식으로 개폐되도록 구성할 수도 있다. 드론 배송함은 투입도어를 힌지(210) 방식으로 개폐하기 위해, 상기 투입 도어(200)의 일측을 중심으로 회전하여 개폐되도록 하는 힌지(210)와 상기 투입 도어(200)를 구동하는 구동부가 구비될 수 있다. 투입도어는 상기 몸체(100) 내측으로 개방되어 투입 통로를 개방하고, 배송 물품 투입 후에는 투입 통로를 폐쇄한다. 힌지(210) 방식은 투입도어가 몸체(100) 내측으로 개방되므로, 투입도어를 개방하기 위한 몸체(100) 외부의 별도의 공간을 필요로 하지 않다는 점에서 유리하다.

따라서 사용자는 배송함의 설치면적과 개구부 개방 단면적 등을 고려하여 슬라이드 방식 또는 힌지(210) 방식을 선택하여 설치가 가능하다.

무동력 방식에 대비하였을 때 동력 방식은 구동부에 의해 투입구를 폐쇄한 상태를 유지하는 것이 가능하므로 구동부의 작동을 할 수 있는 허가된 사람만이 투입도어를 개폐하도록 하는 것도 가능하다. 따라서 이러한 구성이 적용될 때에는 입출도어가 없더라도 허가된 사람이 투입도어를 개방한 상태에서 물품(900)을 빼낼 수 있다.

<실시예 3 : 동력, 전면 힌지식 드론 배송함>

도 4는 본 발명에 따른 동력, 전면 힌지(210)식 드론 배송함의 작동을 설명하는 도면이다. 본 발명의 실시예 3은 동력 방식이며, 배송함 전면에 위치한 투입도어가 힌지(210)에 의해 개폐되는 드론 배송함에 관한 것이다.

본 발명에 따른 드론 배송함은 배송 물품이 보관되는 몸체(100)와 상기 몸체(100)의 측면에 형성되어 배송 물품이 투입되는 투입 통로를 개폐하는 투입도어와 드론 배송함의 아이디를 저장하는 저장부와 접근한 드론과 무선으로 통신하는 근거리 통신모듈을 구비하며, 상기 근거리 통신모듈은 드론 배송함에 드론이 근접한 상태에서 상기 드론 배송함의 아이디를 드론에 송신하고, 드론으로부터 이에 대응하는 신호를 수신하는 경우 투입 도어(200)가 몸체(100)를 기준으로 외측으로 개방되고, 배송 물품 투하 후에는 닫히는 것을 특징으로 한다.

실시예 3은 투입통로가 몸체(100)의 측면에 형성되는 점에서 실시예 2와 차이를 보인다. 따라서 이하 이 점을 주안점으로 하여 실시예 3에 대해 설명하며, 실시예 2와 동일한 부분에 대해서 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

투입 도어(200)는 투입 도어(200)의 하단을 중심으로 회전하여 전방으로 개방되며, 투입 도어(200)의 이면이 드론으로부터 투하된 물품을 지지하게 된다.

투입통로가 몸체(100)의 상부에 형성되는 경우 우천시 빗물이 몸체(100) 내부로 유입될 우려가 있으며, 이를 방지하기 위해 기밀유지를 위한 추가적인 작업이 요구된다. 그러나 실시예 3은 투입통로를 몸체(100)의 전방에 설치함으로써, 우천시 빗물의 유입을 방지하며, 투입이 허용되지 않은 물품이 몸체(100) 상부에 투하되더라도 몸체(100) 내부로 유입될 가능성을 차단하게 된다.

특히 측면에 투입통로가 형성된 실시예 3의 경우에는 몸체(100) 내부 바닥까지 접근하기가 더욱 수월하다는 점에서, 입출도어를 생략하더라도 큰 불편함 없이 물품을 빼내는 것이 가능하다.

또한 도 4에 도시하지는 아니하였으나, 입출도어를 뒷쪽 측면에 형성하는 것도 얼마든지 가능하다. 즉 이러한 구조는 물품을 받는 위치와 물품을 빼내는 위치가 서로 반대방향에 위치하게 된다. 따라서 이는 드론 배송함의 설치 위치를 정하는 또 하나의 옵션이 될 수 있다.

한편 이러한 드론 배송함의 상부에는 도시된 바와 같이 연결부(150)가 형성될 수 있다. 연결부(150)는 드론이 착륙하였을 때 드론과 전기적으로, 유선 또는 무선의 방식으로 연결될 수 있다. 연결부(150)는 드론 배송함과 드론 사이의 전기적인 신호를 주고 받는 통로가 될 수 있다. 따라서 드론이 전기적으로 드론 배송함에 신호를 주어 드론 배송함의 개폐를 제어하는 것이 가능하다. 가령 연결부(150)에 전원공급 단자와 통신단자 등을 구성하여, 드론 착륙 후 연결부(150)와 드론의 배터리가 연결됨으로써 드론 배송함에 자체 전력이 없더라도 드론 배송함을 개폐하기 위한 전기를 공급받을 수 있고, 드론과 배송함 사이의 통신도 이루어질 수 있다. 혹은 반대로 드론 배송함에 전력이 공급되고 있는 경우에는 연결부(150)를 통해 드론의 배터리를 충전하는 기능도 수행할 수가 있다.

<실시예 4 : 동력, 전면 슬라이드식 드론 배송함>

도 5는 본 발명에 따른 동력, 전면 슬라이드식 드론 배송함의 작동을 설명하는 도면이다. 본 발명의 실시예 4는 동력 방식이며, 배송함 전면에 위치한 투입도어가 슬라이드되어 개폐되는 드론 배송함에 관한 것이다.

본 발명에 따른 드론 배송함은 배송 물품이 보관되는 몸체(100)와, 상기 몸체(100)의 상부면에 형성되며 드론 배송함의 고유 식별부호가 표시된 인식마크(400)와, 상기 몸체(100)의 측면에 형성되어 배송 물품이 투입되는 투입 통로를 개폐하는 투입도어와, 상기 투입 통로를 통해 몸체(100)의 내부와 외부 사이를 이동하는 베이스(800)와, 드론 배송함의 아이디를 저장하는 저장부와, 접근한 드론과 무선으로 통신하는 근거리 통신모듈을 구비하며, 상기 근거리 통신모듈은 드론 배송함에 드론이 근접한 상태에서 상기 드론 배송함의 아이디를 드론에 송신하고, 드론으로부터 이에 대응하는 신호를 수신하는 경우 투입 도어(200)가 개방되고 베이스(800)가 몸체(100) 외부로 이동하며, 배송 물품이 베이스(800) 상에 투하된 후에는 베이스(800)가 몸체(100) 내부로 이동하고 투입 도어(200)가 닫히는 것을 특징으로 한다.

실시예 4는 투입도어가 슬라이드 방식으로 구동되고, 투입 통로를 통해 몸체(100)의 내부와 외부 사이를 이동하는 베이스(800)를 포함하는 점에서 실시예 3과 차이를 보인다. 따라서 이 점을 주안점으로 하여 설명하며, 기타 다른 사항들은 실시예 3과 동일하므로, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

베이스(800)의 슬라이드 이동을 가이드하기 위해 몸체의 내면에는 가이드레일(810)이 설치될 수 있다.

상기 대응하는 신호는 드론의 배송 물품 투하신호, 배송함의 아이디에 대한 배송 목표 확인 신호 등일 수 있으며, 예를 들어 드론 배송함이 아이디를 드론에 송신하고, 드론이 송신된 아이디가 목표 배송함의 아이디임을 확인한 후 배송 물품 투하신호를 드론 배송함에 송신하면, 투하신호를 수신한 드론 배송함은 몸체(100)의 측면에 형성된 투입도어를 개방하고, 이와 함께 베이스(800)가 몸체(100) 외부로 이동하며, 배송 물품이 베이스(800) 상에 투하된 후에는 베이스(800)가 몸체(100) 내부로 이동하고 투입 도어(200)는 닫히게 된다.

앞서 설명한 바 있듯이, 실시예 2 내지 4에서는 투입도어만 형성되어 입출도어(300)의 역할을 병행할 수도 있으나, 별도의 입출도어(300)를 몸체(100)에 형성하는 것도 가능하다.

또한 물품 안착 여부를 확인하는 로드셀 등의 물품감지센서를 무게를 감지할 수 있는 위치, 가령 배송 물품이 놓여지는 투입 도어(200)의 면 등에 구비하고, 센서에 의해 생성된 물품 안착 신호를 구동부에 전송하여 투입도어의 개폐를 자동화할 수 있다.

한편 드론이 드론 배송함에 배송 물품을 내려놓는 과정에서 배송 물품에 충격이 가해질 수 있으므로, 드론 배송함의 몸체(100)에는 물품의 손상을 방지하는 완충수단을 구비하는 것이 바람직하다. 상기 완충수단은 몸체(100) 바닥에 쿠션부재를 형성하여 구현될 수도 있고, 물품이 투입도어에 가하는 충격력을 감소시키기 위해 유압 댐퍼 등을 투입 도어(200) 쪽에 설치할 수도 있다.

본 발명의 드론 배송함은 공동주택에 활용할 수도 있지만, 특히 개방된 마당이 있는 단독 주택 단지에 적용하기에 매우 적합하다. 또한 실시예의 형태에 따라 독립된 박스의 형태로 설치되는 것뿐만 아니라, 주택의 지붕이나 측벽에 설치하여 투입 도어(200)는 주택의 외부 상부나 외부 측면에서 접근 가능하고 입출도어(300)는 주택의 내부에서 접근 가능하도록 빌트 인 방식으로 설치하는 것도 가능하다.

이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 특히 어느 일 실시예의 구성이 다른 실시예에 적용 가능할 경우 그러한 변형 역시 가능함은 물론이다. 아울러 앞서 본 발명의 실시예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.

100: 몸체
110: 굴절부
120: 투입 통로, 투입구
130: 통로
140: 확경부
150: 연결부
200: 투입 도어
210: 힌지
220: 복원 스프링
230: 스토퍼
240: 레일
250: 돌출턱
260: 트리거
300: 입출도어
400: 인식마크
800: 베이스
810: 가이드레일
900: 물품
950: 드론

Claims

배송 물품이 보관되는 몸체(100);
상기 몸체(100)의 상부면에 형성되며 드론 배송함의 고유 식별부호가 표시된 인식마크(400);
상기 몸체(100)의 상부면에 형성되어 배송 물품이 투입되는 투입 통로를 개폐하는 투입도어; 및
상기 몸체(100)의 외부로부터 상기 몸체(100)의 내부에 위치하는 배송 물품에 접근할 수 있는 통로를 개폐하는 입출도어(300);를 포함하는 드론 배송함.
청구항 1에 있어서,
상기 투입도어는 상기 몸체(100) 내측으로 개방되어 투입 통로가 개방되고, 배송 물품 투입 후에는 투입 통로를 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 드론 배송함.
청구항 1에 있어서,
상기 투입도어의 일측을 회전축으로 하여 투입도어를 회전 가능하게 고정하는 힌지(210); 상기 투입 통로를 폐쇄하는 방향으로 투입도어를 가세하는 복원스프링; 상기 몸체(100) 상부 또는 상기 투입도어 중 적어도 어느 한 쪽에 형성되어 투입도어가 몸체(100) 상단부 상방으로 개방되지 않도록 제한하는 스토퍼(230);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드론 배송함.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 몸체(100)의 상부에는 적어도 하나 또는 그 이상의 굴절부(110)가 형성되어, 몸체(100) 하부에 보관된 배송 물품을 투입 통로를 통해 외부로 인출하는 것을 제한하는 것을 특징으로 하는 드론 배송함.
배송 물품이 보관되는 몸체(100);
상기 몸체(100)의 상부면에 형성되어 배송 물품이 투입되는 투입 통로를 개폐하는 투입도어;
드론 배송함의 아이디를 저장하는 저장부;
접근한 드론과 무선으로 통신하는 근거리 통신모듈;을 더 포함하며,
상기 근거리 통신모듈은 드론 배송함에 드론이 근접한 상태에서 상기 드론 배송함의 아이디를 드론에 송신하고, 드론으로부터 이에 대응하는 신호를 수신하는 경우 투입도어를 개방하는 것을 특징으로 하는 드론 배송함.
청구항 5에 있어서,
상기 드론 배송함은:
상기 몸체(100) 상단부에 형성되어 투입 도어(200)를 가이드하는 레일(240);과
상기 투입 도어(200)의 개폐를 구동하는 구동부(260);를 더 포함하며,
상기 투입 도어(200)는 상기 가이드 레일(240)을 따라 슬라이드 이동하여 투입 통로를 개폐하는 것을 특징으로 하는 드론 배송함.
청구항 5에 있어서,
상기 투입도어는 상기 몸체(100) 내측으로 개방되어 투입 통로가 개방되고, 배송 물품 투입 후에는 투입 통로를 폐쇄하되,
상기 투입 도어(200)를 일측을 중심으로 회전하여 개폐되도록 하는 힌지(210); 상기 투입 도어(200)를 구동하는 구동부(260);를 포함하는 것을 특징으로 하는 드론 배송함.
배송 물품이 보관되는 몸체(100);
상기 몸체(100)의 측면에 형성되어 배송 물품이 투입되는 투입 통로를 개폐하는 투입도어;
드론 배송함의 아이디를 저장하는 저장부; 및
접근한 드론과 무선으로 통신하는 근거리 통신모듈;을 포함하는 드론 배송함으로서,
상기 근거리 통신모듈은 드론 배송함에 드론이 근접한 상태에서 상기 드론 배송함의 아이디를 드론에 송신하고, 드론으로부터 이에 대응하는 신호를 수신하는 경우 투입 도어(200)가 몸체(100)를 기준으로 외측으로 개방되고, 배송 물품 투하 후에는 닫히는 것을 특징으로 하는 드론 배송함.
청구항 8에 있어서,
상기 투입 도어(200)는 투입 도어(200)의 하단을 중심으로 회전하여 전방으로 개방됨으로써, 투입 도어(200)의 이면이 드론으로부터 물품을 받는 면이 되는 것을 특징으로 하는 드론 배송함.
배송 물품이 보관되는 몸체(100);
상기 몸체(100)의 상부면에 형성되며 드론 배송함의 고유 식별부호가 표시된 인식마크(400);
상기 몸체(100)의 측면에 형성되어 배송 물품이 투입되는 투입 통로를 개폐하는 투입도어;
상기 투입 통로를 통해 몸체(100)의 내부와 외부 사이를 이동하는 베이스(800);
드론 배송함의 아이디를 저장하는 저장부; 및
접근한 드론과 무선으로 통신하는 근거리 통신모듈;을 포함하는 드론 배송함으로서,
상기 근거리 통신모듈은 드론 배송함에 드론이 근접한 상태에서 상기 드론 배송함의 아이디를 드론에 송신하고, 드론으로부터 이에 대응하는 신호를 수신하는 경우 투입 도어(200)가 개방되고 베이스(800)가 몸체(100) 외부로 이동하며, 배송 물품이 베이스(800) 상에 투하된 후에는 베이스(800)가 몸체(100) 내부로 이동하고 투입 도어(200)가 닫히는 것을 특징으로 하는 드론 배송함.
청구항 5 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,
상기 몸체(100)의 상부면에는 상기 드론 배송함의 고유 식별부호가 표시된 인식마크(400)가 형성된 것을 특징으로 하는 드론 배송함.
청구항 5 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,
상기 몸체(100)의 외부로부터 상기 몸체(100)의 내부에 위치하는 배송 물품에 접근할 수 있는 통로를 개폐하는 입출도어(300)를 더 포함하는 드론 배송함.
청구항 5 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,
물품 안착 여부를 확인하는 물품감지센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드론 배송함.
청구항 1 내지 청구항 3, 청구항 5 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,
드론으로부터 배송되는 물품의 손상을 방지하는 완충수단(700);을 더 포함하는 드론 배송함.
청구항 14에 있어서,
상기 완충수단(700)은 몸체(100) 바닥 또는 투입 도어(200) 중 적어도 어느 한 쪽에 위치하는 드론 배송함.
청구항 1 내지 청구항 3, 청구항 5 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,
상기 몸체 내부에 물품이 투입된 상태에서 상기 투입 도어를 잠그는 잠금장치(500)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 드론 배송함.
청구항 16에 있어서,
상기 잠금장치는,
물품을 받치는 받침부재(510); 및
상기 받침부재에 가해지는 물품의 하중에 의해 상기 투입 도어를 잠그는 잠금부재(520);를 포함하는 드론 배송함.
청구항 1 내지 청구항 3, 청구항 5 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
상기 투입도어의 상부에는 투입도어보다 큰 단면적을 가지는 확경부(140)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 드론 배송함.
청구항 1 내지 청구항 3, 청구항 5 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,
상기 몸체의 상부에는 드론에 의해 눌리는 트리거(260)가 형성된 드론 배송함.
청구항 1 내지 청구항 3, 청구항 5 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,
상기 몸체의 상부에는 드론과 전기적으로 연결되는 연결부(150)가 형성된 드론 배송함.