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고층건물 유지 관리를 위한 벽면 이동형 드론 유닛 및 제어방법

  • 기술번호 : KST2020001275
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 보조 구동 모듈(Arm)을 이용하여 구조물의 벽면을 등반 및 청소하는 고층건물 유지 관리를 위한 벽면 이동형 드론 유닛 및 제어방법에 관한 것으로, 벽면 이동, 벽면 청소, 충전 및 로봇 관제 스테이션 통신의 자동화 및 무인화를 제공할 수 있다.
Int. CL B64C 39/02 (2006.01.01) B64C 25/36 (2006.01.01) B64D 47/00 (2006.01.01) B64D 45/00 (2006.01.01) A47L 11/38 (2006.01.01) B60L 53/30 (2019.01.01)
CPC B64C 39/024(2013.01) B64C 39/024(2013.01) B64C 39/024(2013.01) B64C 39/024(2013.01) B64C 39/024(2013.01) B64C 39/024(2013.01) B64C 39/024(2013.01) B64C 39/024(2013.01) B64C 39/024(2013.01) B64C 39/024(2013.01) B64C 39/024(2013.01) B64C 39/024(2013.01) B64C 39/024(2013.01) B64C 39/024(2013.01)
출원번호/일자 1020180096007 (2018.08.17)
출원인 한국과학기술원
등록번호/일자 10-2150159-0000 (2020.08.25)
공개번호/일자 10-2020-0020369 (2020.02.26) 문서열기
공고번호/일자 (20200901) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2018.08.17)
심사청구항수 6

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 명현 대전광역시 유성구
2 명완철 대전광역시 유성구
3 송승원 대전광역시 유성구
4 임현준 대전광역시 유성구
5 최준호 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 양성보 대한민국 서울특별시 강남구 선릉로***길 ** (논현동) 삼성빌딩 *층(피앤티특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2018.08.17 수리 (Accepted) 1-1-2018-0813880-12
2 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.04.24 수리 (Accepted) 4-1-2019-5081392-49
3 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2019.09.11 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2019-0659047-18
4 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2019.11.11 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2019-1154075-18
5 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2019.11.11 수리 (Accepted) 1-1-2019-1154074-73
6 거절결정서
Decision to Refuse a Patent		 2020.03.25 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2020-0218453-90
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견서·답변서·소명서
 2020.04.27 수리 (Accepted) 1-1-2020-0430112-18
8 [명세서등 보정]보정서(재심사)
Amendment to Description, etc(Reexamination)		 2020.04.27 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2020-0430113-53
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.05.15 수리 (Accepted) 4-1-2020-5108396-12
10 등록결정서
Decision to Grant Registration		 2020.05.25 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2020-0357995-95
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.06.12 수리 (Accepted) 4-1-2020-5131486-63
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
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벽면 이동형 드론 유닛에 있어서, 본체;상기 본체와 연결되어 비행을 위한 추력을 발생시키는 복수의 로터(rotor)들이 구비된 바디부;상기 바디부의 적어도 일측에 형성된 메인 휠(wheel) 및 상기 본체와 연결되어 기울기 조절에 따라 회전하는 서브 휠(wheel)을 이용하여 상기 드론 유닛을 구조물의 벽면에 밀착시켜 이동하는 휠 구동부; 및상기 드론 유닛의 비행을 제어하며, 상기 구조물의 벽면에 따라 상기 서브 휠의 기울기를 조절하는 비행 컨트롤부를 포함하되,상기 휠 구동부는 상기 바디부의 일측에 적어도 두 개로 형성되며, 상기 드론 유닛을 상기 구조물의 벽면에 밀착시켜 휠(wheel)의 회전으로 이동하는 메인 휠 구동모듈; 및상기 바디부에 연결되며, 상기 메인 휠 구동모듈을 서브하기 위해 기울기 조절에 따라 상기 드론 유닛을 상기 구조물의 벽면에 밀착시켜 휠(wheel)의 회전으로 이동하는 서브 휠 구동모듈을 포함하며,상기 비행 컨트롤부는벽면의 마찰계수에 기반하여, 마찰력을 발생시키는 상기 구조물의 벽면에 대한 수직 항력과 상기 드론 유닛의 상승하는 힘의 비율을 조절하기 위해 상기 서브 휠 구동모듈의 기울기를 조절하는, 고층건물 유지 관리를 위한 벽면 이동형 드론 유닛
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제1항에 있어서,상기 비행 컨트롤부는적어도 두 개의 상기 메인 휠과 기울기가 조절된 상기 서브 휠을 이용하여 상기 드론 유닛의 등반을 제어하는 고층건물 유지 관리를 위한 벽면 이동형 드론 유닛
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벽면 이동형 드론 유닛에 있어서, 본체;상기 본체와 연결되어 비행을 위한 추력을 발생시키는 복수의 로터(rotor)들이 구비된 바디부;상기 바디부의 적어도 일측에 형성된 메인 휠(wheel) 및 상기 본체와 연결되어 기울기 조절에 따라 회전하는 서브 휠(wheel)을 이용하여 상기 드론 유닛을 구조물의 벽면에 밀착시켜 이동하는 휠 구동부;상기 드론 유닛의 비행을 제어하며, 상기 구조물의 벽면에 따라 상기 서브 휠의 기울기를 조절하는 비행 컨트롤부;상기 바디부의 적어도 타측에 형성되며, 지상의 충전 및 관제 스테이션과 도킹하여 상기 본체의 전력을 충전하는 충전 접촉부; 및상기 드론 유닛을 기준으로 기 설정된 반경에서의 주변 환경에 대한 환경 정보를 감지하고, 상기 드론 유닛의 위치 정보 및 자세 정보를 감지하는 감지부를 포함하되,상기 감지부는상기 드론 유닛에 형성된 거리 측정 센서로부터 센싱되는 데이터 값과 기 저장된 맵 정보 간의 MCL(Monte Carlo Localization)을 이용하여 상기 드론 유닛의 위치 정보를 감지하고, 상기 감지된 위치 정보에 기반하여 상기 구조물의 벽면과의 거리 정보를 감지하며, 상기 드론 유닛에 형성된 소나 센서로부터 센싱되는 기준 거리 측정 값과 RGB-D 센서의 깊이(Depth) 값을 상호 보완하여 상기 구조물의 벽면을 감지하는, 고층건물 유지 관리를 위한 벽면 이동형 드론 유닛
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제7항에 있어서,상기 충전 접촉부는상기 바디부의 타측에 적어도 두 개로 형성되며, 분리된 VCC 단자 및 GND 단자를 이용하여 상기 충전 및 관제 스테이션과 도킹하는 고층건물 유지 관리를 위한 벽면 이동형 드론 유닛
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제7항에 있어서,상기 감지부에서 감지되는 상기 환경 정보 내 마커(marker)를 검출하여 상기 드론 유닛의 착지를 위한 궤적(trajectory)을 산출하는 메인 프로세서를 더 포함하고,상기 메인 프로세서는상기 검출된 마커를 인식하여 상기 드론 유닛의 역학(Dynamics)을 각가속도(angular acceleration), 각속도(angular velocity), 및 자세 변환(pose)에 대해 미분방정식으로 나타내고, 측정된 상기 벽면과의 거리와 상기 드론 유닛의 무게 및 관성 모멘트를 반영하여 로터의 추진력(thrust force)을 산출하여 상기 궤적을 획득하는 고층건물 유지 관리를 위한 벽면 이동형 드론 유닛
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드론 유닛이 구조물을 향해 비행하는 단계;상기 구조물의 벽면 특성에 따라 상기 드론 유닛에 포함된 서브 휠(wheel)의 기울기를 조절하는 단계; 및상기 기울기 조절에 따라 회전하는 상기 서브 휠과 상기 드론 유닛의 바디부에 형성된 메인 휠을 이용하여 상기 드론 유닛을 상기 구조물의 벽면에 밀착시켜 이동하는 단계를 포함하되,상기 드론 유닛은본체;상기 본체와 연결되어 비행을 위한 추력을 발생시키는 복수의 로터(rotor)들이 구비된 바디부;상기 바디부의 적어도 일측에 형성된 상기 메인 휠(wheel) 및 상기 본체와 연결되어 기울기 조절에 따라 회전하는 상기 서브 휠(wheel)을 이용하여 상기 드론 유닛을 구조물의 벽면에 밀착시켜 이동하는 휠 구동부; 및상기 드론 유닛의 비행을 제어하며, 상기 구조물의 벽면에 따라 상기 서브 휠의 기울기를 조절하는 비행 컨트롤부를 포함하며,상기 휠 구동부는 메인 휠 구동모듈 및 서브 휠 구동모듈을 포함하고,상기 비행 컨트롤부는벽면의 마찰계수에 기반하여, 마찰력을 발생시키는 상기 구조물의 벽면에 대한 수직 항력과 상기 드론 유닛의 상승하는 힘의 비율을 조절하기 위해 상기 서브 휠 구동모듈의 기울기를 조절하는, 고층건물 유지 관리를 위한 벽면 이동형 드론 유닛의 제어방법
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지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
순번, 연구부처, 주관기관, 연구사업, 연구과제의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 국가R&D 연구정보 정보 표입니다.
순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 미래창조과학부 한국과학기술원 KAIST자체연구사업 벽면 이동형 드론 기반의 고층건물 벽면 유지관리 시스템