드론은 무선전파의 유도에 의해서 비행 및 조종 가능한 비행기나 헬리콥터 모양의 군사용 무인비행기(UAV : Unmanned aerial vehicle)의 총칭으로, 2010년대를 전후하여 군사적 용도 외 다양한 민간 분야에 활용되고 있다. 헬리콥터나 드론처럼 프로펠러의 회전에 의해 양력을 발생시키는 비행 물체의 경우, 프로펠러 회전의 반작용에 의해 본체가 프로펠러가 회전하는 반대 방향으로 회전하게 된다. 싱글로터 헬리콥터의 경우 이 문제를 해결하기 위해 테일 로터(tail rotor)가 필요하지만, 드론은 앞뒤 프로펠러의 회전을 반대로 하여 프로펠러 회전에 의해 발생하는 반작용을 상쇄시키는 원리를 기본으로 한다. 즉, 드론은 각각의 로터 프로페러 회전을 제어하여 상승비행모드(ascend), 하강비행모드(descend), 전진비행모드 (forward), 후진비행모드(backward), 우횡비행모드(roll right), 좌횡비행모드 (roll left), 좌회전비행모드(yaw left), 우회전비행모드(yaw right)가 가능하다. 드론은 상대적으로 작은 복수 개의 프로펠러를 이용하여 양력을 얻고, 각각의 프로펠러로부터 발생하는 양력을 조절하여 전진 및 후진과 방향 전환을 한다.A drone is a general term for a military unmanned aerial vehicle (UAV) shaped like an airplane or helicopter that can fly and be controlled by radio waves. Since the 2010s, it has been used in various civilian fields in addition to military purposes. In the case of flying objects that generate lift by the rotation of propellers, such as helicopters and drones, the main body rotates in the opposite direction to the rotation of the propeller due to the reaction of the rotation of the propeller. In the case of single-rotor helicopters, a tail rotor is needed to solve this problem, but drones are based on the principle of reversing the rotation of the front and rear propellers to offset the reaction generated by the rotation of the propeller. That is, the drone can control the rotation of each rotor propeller to perform ascending flight mode, descending flight mode, forward flight mode, backward flight mode, roll right flight mode, roll left flight mode, yaw left flight mode, and yaw right flight mode. The drone obtains lift using a plurality of relatively small propellers, and moves forward and backward and changes direction by controlling the lift generated from each propeller.
본 출원인은 특허출원 102016 0012044호에 의해 목표물을 향해 자폭하는 카메라센서와 폭발물을 장착한 드론과 원격조종장치 및 해당 무기체계 시스템을 제안하였다. 즉, 고가의 미사일이 사용되기 어려운 공격 목표들을 자폭형 드론으로 은폐된 장소에서 원격조종장치로 제어하여 목표 지점에 가미카제식으로 도달한 후에 자폭하도록 구성함으로써, 벙커 미사일처럼 복잡하고 값비싼 여러 기술을 사용하지 않더라도 공격 목표를 정확하고 정밀하게 파괴할 수 있도록 하였다. 특히 기존 미사일은 발사하면 멈출 수 없지만, 자폭형 드론은 정지 비행 상태에서 공격 시기를 배터리가 허용하는 시간 내에서는 선택이 가능하다. 특히, 직경 30cm 내외의 소형으로 제작되고 100~500m 상공에 체공한다면, 적의 관측으로부터 보호할 수 있어 소리없이 목표물을 향해 초고속 낙하 비행하면서 폭발시킬 수 있다. 자폭형 드론에서 보내오는 카메라 영상 정보를 토대로 수시로 변하는 공격목표(표적의 이동 등)에도 즉시 대응이 가능하며, 원격조종장치의 무선전파 도달거리는 10km 이상도 가능한 만큼 원격조종자의 위치는 적에게 노출되지 않는 스마트한 전술적 유인 조종 무인폭격기라 할 수 있다. 더욱 상세하게는 무인정찰 비행기를 이용한 무인 정찰의 중요성이 갈수록 높아지고 있지만 현재의 무인항공기는 고속 비행에 따른 세밀한 정찰 기능과 반복 사용을 전제로 고가로 제작되기 때문에, 자폭하는 수단 등으로는 사용치 못하고 단순 정찰용으로 사용되고 있다. 이를 소형화하고, 단순화시켜 경제적인 비용으로 제공하고, 100~500m 내외의 상공에 떠있을 경우 식별이 어려운 크기로 만들고, 여기에 폭약 및 화생방 무기를 이용한 폭발장치를 탑재하여 원격으로 무인기의 카메라센서에서 보내오는 영상 화면을 보면서 파괴 목표물을 선정하고, 목표물을 향해 낙하하면서 최적의 기폭 시기를 자동 감지 혹은 원격 기폭하도록 지령을 내려 목표물 근처에서 폭발시키는 형태로 제공한다면, 군사용뿐만 아니라 테러진압 및 소방용 등으로 응용 분야를 확대할 수 있는 카메라센서와 폭발장치를 장착한 자폭형 드론(가칭 '공중지뢰' ,'skymine')과 그를 위한 원격조정장치에 관한 것이다.The applicant proposed a drone equipped with a camera sensor and explosives that self-destruct toward a target, a remote control device, and a corresponding weapon system by patent application No. 102016 0012044. That is, by controlling a suicide drone from a concealed location with a remote control device to attack targets where expensive missiles are difficult to use, and then reaching the target point in a kamikaze manner and then self-destructing, it is possible to accurately and precisely destroy the attack target without using complex and expensive technologies such as bunker missiles. In particular, while existing missiles cannot be stopped once launched, a suicide drone can select the attack timing within the time allowed by the battery while in a stationary flight state. In particular, if it is manufactured in a small size of about 30 cm in diameter and hovers at an altitude of 100 to 500 m, it can be protected from enemy observation and can silently fly towards the target at high speed and explode. Based on the camera image information sent from the suicide drone, it is possible to immediately respond to constantly changing attack targets (such as moving targets), and since the wireless radio transmission range of the remote control device can exceed 10km, it can be said to be a smart tactical manned controlled unmanned bomber in which the remote control operator's location is not exposed to the enemy. More specifically, the importance of unmanned reconnaissance using unmanned reconnaissance aircraft is increasing, but current unmanned aerial vehicles are manufactured at high prices with detailed reconnaissance functions due to high-speed flight and with the premise of repeated use, so they cannot be used as a means of suicide and are simply used for reconnaissance. This relates to a drone equipped with a camera sensor and an explosive device (tentative name 'air mine') and a remote control device for it, which can be miniaturized, simplified, and provided at an economical cost, made to a size that is difficult to identify when floating in the sky about 100 to 500 meters, and equipped with an explosive device using explosives or chemical, biological, radiological, and nuclear weapons, and which remotely selects a target for destruction by watching the video screen sent from the drone's camera sensor, and automatically detects the optimal detonation timing or remotely detonates it while falling toward the target, and provides it in the form of an explosion near the target, which can expand the application fields to not only military use but also anti-terrorism and firefighting purposes.
본 발명은 상기 군사용 자폭형 드론에서 폭발물 대신 소화용 물질(Fire Extinguisher)을 탑재하고, 불타고 있는 화염 위치에 가미카제식으로 착륙 혹은 낙하하여, 화재를 진압하는 드론과 원격조정장치 및 해당 소방체계 시스템에 대한 것이다. 즉, 가미카제식으로 불타는 위치에 정확하게 착륙 혹은 낙하하도록 한다. 소화용 물질이 착륙 지점의 화재를 진압하지 못할 경우, 정상적인 회수가 어려운 만큼 기본적으로 일회용 드론이다. 현재까지 드론을 화재진압에 사용하는 기술로는 등록특허공보 제 10-1437323 호의 '화재현장 정찰 및 화재진압용 무인비행기'와 등록특허공보 제 10-1566341호의 '화재진압용 소방드론'과 같이 드론을 원격 조정하여 드론에 탑재한 소화용 물질(소화탄 포함)을 투하하거나, 발사하고, 회수하는 형태로 제공하고 있다.The present invention relates to a drone, a remote control device, and a corresponding firefighting system, which loads a fire extinguisher instead of explosives on the above-mentioned military suicide drone, and lands or falls on a burning flame in a kamikaze manner to extinguish the fire. In other words, it precisely lands or falls on a burning flame in a kamikaze manner. Since normal recovery is difficult if the fire extinguisher fails to extinguish the fire at the landing point, it is basically a disposable drone. Up to now, technologies for using drones for fire suppression include 'Unmanned Aerial Vehicle for Reconnaissance of Fire Scenes and Fire Suppression' in Patent Publication No. 10-1437323 and 'Fire Suppression Drone' in Patent Publication No. 10-1566341, which provide a form in which a drone is remotely controlled to drop, launch, and recover fire extinguishing materials (including fire extinguishing bombs) loaded on the drone.
최근 국방 기술이 발달하면서 무인항공기(UAV)는 정찰 위성이나 유인정찰기가 가지고 있는 단점을 극복할 수 있고, 점차 무인화 및 정보통신화 되고 있는 미래 전투 환경에 유연성 있게 부합할 수 있는 성능과 경제성 때문에 정찰용 및 공격용으로까지 널리 이용되고 있다. 이는 일반적으로 반복사용이 가능한 비행체에 조종사가 직접 탑승하지 않고 원거리에서 무선통신으로 원격 조종하는 반자동 또는 사전에 입력된 프로그램에 의해 자동비행이 가능하며, 주어진 임무에 따라 여러 종류의 탑재장치를 장착하고 일정기간 동안 임무를 수행할 수 있는 비행체를 이야기한다. 드론 제어 기술, 비행설계 기술 및 소재 기술, 무선통신 기술이 발달하면서 초소형 비행 물체인 드론이 만들어지고 있는데, 크기는 10cm 내외이면서 무게는 50g 정도로 충전식 배터리를 이용하여 15~30분 정도 비행하고, 프로펠러 아래에 달려있는 카메라 센서로 지면의 영상을 촬영해 무선으로 전송하므로, 무선도달거리 내에서 화면을 보면서 원격조정하도록 되어 있고, 모터를 통해 프로펠러를 움직이므로 소음이 적고 크기까지 작아 정찰용으로 사용될 가능성이 있다. 드론 기술 발전이 급격하게 이루어져 다양한 용도의 드론이 상용화되고 있으며, 택배 및 물류용의 경우 풍속 12m/s에서도 정지비행이 가능하고 페이로드가 30kg 이상의 제품이 공급되고 있다. 프로펠러의 수도 1개부터 8개까지 설치한 옥타콥터까지 만들어지고 있어 군사용으로도 군단급, 사단급, 대대급 장비로 발전하고 있다.Recently, with the development of defense technology, unmanned aerial vehicles (UAVs) are widely used for reconnaissance and attack purposes because they can overcome the shortcomings of reconnaissance satellites or manned reconnaissance aircraft, and because they can flexibly adapt to the future combat environment that is gradually becoming unmanned and information-based, and because of their performance and cost-effectiveness. This generally refers to an aircraft that can be reused repeatedly, but is not directly piloted by a pilot on board, and is capable of semi-automatic or automatic flight by a pre-entered program, and can be equipped with various types of payloads depending on the given mission and perform the mission for a certain period of time. With the development of drone control technology, flight design technology, material technology, and wireless communication technology, ultra-small flying objects called drones are being created. They are about 10 cm in size and weigh about 50 g. They fly for about 15 to 30 minutes using rechargeable batteries, and they capture images of the ground with a camera sensor mounted under the propeller and transmit them wirelessly, so that they can be remotely controlled by looking at the screen within the wireless range. Since the propellers are moved by motors, they are quiet and small in size, so they can be used for reconnaissance. As drone technology has developed rapidly, drones for various purposes are being commercialized, and for delivery and logistics purposes, products that can hover in winds of 12 m/s and have a payload of over 30 kg are being supplied. Octocopters with 1 to 8 propellers are being created, and they are also developing into corps-level, division-level, and battalion-level equipment for military use.
드론은 레크리에이션, 항공 촬영, 산업시설 점검, 스모그 제거, 시설물 피해 조사, 인공 강우, 수색 및 구조, 인터넷 무선 중계, 배달 서비스 등에 적용이 시도되고 있는데, 골든 타임이 시급한 화재 현장에서는 소방차보다 먼저 현장에 도착하여 영상 정보를 전송, 소방차 화재 현장 도착 이전에 화재 진압 대응 방법을 결정하는 정찰용 드론 용도로 검토되었다. 드론을 단순 정찰용이 아닌 화재진압용으로 사용하려는 제안이 2014년도부터 이루어지기 시작하였다. 등록특허공보 제 10-1437323호처럼 드론에 소화용 물질을 탑재하여, 원격조종장치로 화재 현장 상공으로 비행시킨 후, 불타오르는 곳을 향해 소화용 물질을 투하하거나 발사하는 방법이 제안되었다. 혹은, 등록특허공보 제 10-1566341호의 화재진압용 드론처럼 화재 현장에 비행하여 도착 후, 육상 주행용 바퀴로 이동하면서, 소방용 물질을 발사하여 화재를 진압하는 발명도 제안되었다. 혹은, 소방차의 소방 호스를 무인비행기로 들어올려, 고층 빌딩의 화재 발생 위치까지 이동하는 발명도 이루어졌다. 상기 화재 진압용 드론은 원격조종장치로 정밀하게 비행 제어함과 함께, 드론에서 목표를 향해 소화용 물질을 투하 및 발사하는 작업도 원격조종장치로 소방관이 일일이 수행하도록 구성되어 있다.Drones are being applied for recreation, aerial photography, industrial facility inspection, smog removal, facility damage investigation, artificial rain, search and rescue, internet wireless relay, delivery service, etc. In fire scenes where golden time is urgent, they have been reviewed as reconnaissance drones that arrive at the scene before fire trucks, transmit video information, and determine fire suppression response methods before fire trucks arrive at the scene. Proposals to use drones for fire suppression rather than simple reconnaissance began to be made in 2014. Like in Patent Publication No. 10-1437323, a method was proposed to load fire extinguishing materials onto a drone, fly it over a fire scene with a remote control device, and then drop or fire the fire extinguishing materials toward the burning area. Or, like the fire suppression drone in Patent Publication No. 10-1566341, an invention was also proposed that flies to a fire scene, arrives, moves on land-based wheels, and fires fire extinguishing materials to extinguish the fire. Or, an invention has been made to lift a fire hose from a fire truck onto a drone and fly it to the location of a fire in a high-rise building. The above fire-fighting drone is configured to precisely control the flight with a remote control device, and the work of dropping and firing fire-extinguishing materials from the drone toward the target is also performed one by one by a firefighter with a remote control device.
소화기(Fire Extinguisher)는 화재의 초기 단계에서, 소화제가 갖는 냉각 또는 공기 차단 등의 효과를 이용하여, 불을 끄는 운반할 수 있는 기구로 정의된다. 사용하는 약제 또는 그 메커니즘에 따라 여러 종류가 있으나 현재 사용하고 있는 소화기는 포말소화기, 분말소화기, 할론소화기, 이산화탄소 소화기 등이 있다. 이와 함께, 안전핀 제거와 중량감(분말소화기 무게 1.2 ~4.5kg)으로 어린이 및 노약자가 사용하기 어려운 문제점을 해결하도록, 600g 내외의 용기에 담아 던지면 깨지면서, 내부의 소화 물질을 살포, 반경 2m 내외의 화재를 진압하는 투척용 소화기 형태로도 제공되고 있다. 필리핀에서 화재가 빈번한 빈민가에 배포 혹은 판매되는(1 달러) 휴대형 소화기는, 비닐 봉지에 담겨져 있고 휴대 가능한 만큼, 화재를 발견하는 즉시 던지도록 하여, 초기에 화재를 진압하도록 구성하였다. 고급 아파트 주방에는 자동 확산 소화기가 천정에 고정 설치되어 있어, 화재 발생 열을 감지하면 열반응 휴즈(70℃ 내외)가 녹고, 노즐이 개방되어 소화용 약제(방사시간 10초)를 분무, 화재를 진압하도록 하고 있다.A fire extinguisher is defined as a portable device that puts out a fire in the early stages of a fire by utilizing the cooling or air blocking effects of the extinguishing agent. There are several types depending on the agent or mechanism used, but the extinguishing agents currently in use include foam extinguishers, powder extinguishers, halon extinguishers, and carbon dioxide extinguishers. In addition, to solve the problem of children and the elderly having difficulty using it due to the safety pin removal and weight (powder extinguishers weigh 1.2 to 4.5 kg), it is also provided in the form of a throwable extinguishing agent that breaks when thrown in a container weighing about 600 g and sprays the extinguishing agent inside, extinguishing a fire within a radius of about 2 m. Portable extinguishing agents distributed or sold (1 dollar) in slums where fires are frequent in the Philippines are designed to be thrown as soon as a fire is discovered, contained in a plastic bag, and are portable, so that they can be extinguished in the early stages. In the kitchens of luxury apartments, automatic fire extinguishers are installed on the ceiling. When they detect the heat of a fire, the heat-responsive fuse (around 70℃) melts, the nozzle opens, and the fire extinguishing agent (with a 10-second emission time) is sprayed to extinguish the fire.
최근 들어 정지비행(hovering)이 가능하고, 단일 로터(rotor) 헬리콥터에 비해 비행 안정성이 뛰어난 멀티콥터 드론의 활용 범위가 확대되고 있다. 카메라 및 라이다(LiDAR) 센서를 탑재한 정찰용 드론은, 군사용은 물론 산업 및 화재(산불 포함) 현장에 투입되어 소기의 목적 달성에 많은 기여를 하고 있다. 화재 특히 산불은 발화시 주변으로 급속도로 전파되므로, 초기 진압이 매우 중요하다. 산불 발생 지역은 소방관 진입이 어려운 산악 지형이 많아, 유인 헬리콥터 및 비행기를 이용하여 소화용 물질 혹은 물을 살포하여 진압하고 있지만, 산불 발생 지역이 넓은 경우 한정된 유인 비행기로는 진압 저지선 구축은 물론 체계적인 화재 진압에 한계가 있다. 이를 해결하기 위해 화재 진압용 무인기(드론) 적용을 검토될 수 있지만, 화재 진압용 무인기는 원격조종장치로 소방관이 일일이 조종해야 하고, 화재가 발생한 상공에서 안전하게 비행하면서 소화용 물질을 투하 및 발사시켜 정확하게 목표 지점(불타오르는 위치)에 맞추는데 어려움이 예상된다. 이와 함께, 화재를 진압하기 위한 소화용 물질 투하 및 발사 장비 탑재로 인해, 드론의 페이로드 및 크기가 증가하게 되면, 고층 건물 내부로 진입하여 화재를 진압하는데 어려움이 예상된다. 드론을 화재 현장에 투입하여 조기에 화재를 진압하기 위해서는 다음과 같은 과제를 먼저 해결하여야 한다.Recently, the scope of application of multicopter drones, which are capable of hovering and have superior flight stability compared to single-rotor helicopters, is expanding. Reconnaissance drones equipped with cameras and LiDAR sensors are being deployed not only for military purposes but also for industrial and fire (including forest fire) sites, contributing greatly to achieving the intended purpose. Fires, especially forest fires, spread rapidly to the surrounding area when ignited, so early suppression is very important. Forest fire areas often have mountainous terrain that makes it difficult for firefighters to enter, so manned helicopters and airplanes are used to spray extinguishing materials or water to suppress them, but in cases where forest fires occur in large areas, it is difficult to establish a suppression line and systematically suppress fires with limited manned airplanes. To solve this problem, the application of fire suppression drones can be considered, but fire suppression drones must be controlled by firefighters one by one with a remote control device, and it is expected to be difficult to accurately target the target point (the location of the fire) while safely flying over the fire and dropping and launching extinguishing materials. In addition, as the drone's payload and size increase due to the equipment for dropping and launching fire extinguishing materials to extinguish the fire, it is expected that it will be difficult to enter the interior of a high-rise building and extinguish the fire. In order to deploy a drone to a fire scene and extinguish the fire early, the following tasks must be solved first.
첫째, 화재 발생 현장 상공에서 정지비행하면서 카메라센서로 보내오는 영상 정보를 기반으로 소화용 물질 투하 및 살포 지점을 결정하면, 즉시 자동으로 이루어짐과 함께 정확하게 불타오르는 목표 지점에 투하 및 살포해야 한다. 드론을 원격 조종 장치로 제어하여 목표물 근처로 비행시킨 후, 소화용 물질을 원격 투하시켜 정확하게 목표지점에 살포(소화탄 화재진압 반경 2m 내외 고려)하는 것은, 바람의 영향을 고려해야 하므로 숙련된 드론 조종 기술을 필요로 한다. 소화용 물질이 목표 지점에 정확히 도달하지 못한 경우, 화재 진압 효용이 없다는 문제가 있다.First, if the location of the fire extinguishing agent drop and spray is determined based on the image information sent by the camera sensor while hovering over the fire scene, it must be done immediately and automatically and accurately at the burning target location. Controlling the drone with a remote control device to fly near the target, remotely dropping the fire extinguishing agent and spraying it accurately at the target location (considering a fire extinguishing radius of about 2m) requires skilled drone piloting skills because the influence of the wind must be considered. If the fire extinguishing agent does not accurately reach the target location, there is a problem that it is useless in extinguishing the fire.
둘째, 소화용 물질을 탑재한 드론이 고층 건물의 창문을 통과할 정도로 가능한 작은 크기로 제공되어야 하므로 한다. 그러나, 드론에 소화용 물질(소화탄 포함) 투하 및 발사 장비를 탑재하면 드론의 크기와 무게가 증가한다는 문제가 있다.Second, drones equipped with fire extinguishing materials should be provided in a size that is as small as possible to pass through the windows of high-rise buildings. However, there is a problem that the drone's size and weight increase when equipped with equipment to drop and launch fire extinguishing materials (including fire extinguishing grenades).
셋째, 화재 현장을 비행하므로, 드론이 화염에 접근하거나 화염 속에 있더라도 일정 시간 동안은 폭발하지 않아야 한다. 드론에는 배터리가 탑재되어 있어 화염에 장시간 노출될 경우에는 폭발 위험이 있다는 문제가 있다.Third, since it flies over a fire scene, the drone must not explode for a certain period of time even if it approaches or is in the flames. There is a problem that the drone is equipped with a battery, so there is a risk of explosion if exposed to flames for a long time.
넷째, 드론을 이용하여 건물 내의 화재를 진압하기 위해서는 아파트나 고층빌딩의 강화유리를 뚫고, 드론을 건물 내에 진입시킬 수 있어야 한다. 일부 포탄형으로 구성되는 소화탄에서는, 내부에 소화 약제가 압축 내장된 소화탄두가 형성되고, 또 폭파용 화약이 내장되며, 후단에는 폭발력으로 탄두를 날려보내기 위한 장악부가 구성되고, 내부에는 타이머 장치 및 그와 연결되는 뇌관이 구성되어, 특히 소화탄이 강화유리를 어떠한 각도에서도 뚫고 건물 내로 진입할 수 있도록 금속 부재로 구성한 발명 사례도 있다.Fourth, in order to use a drone to put out a fire inside a building, it must be possible to penetrate the tempered glass of an apartment or high-rise building and allow the drone to enter the building. In some fire extinguishing grenades, which are configured in the form of shells, a fire extinguishing warhead with a compressed fire extinguishing agent is formed inside, and explosive gunpowder is also embedded, and a control section is configured at the rear end to blow up the warhead with explosive force, and a timer device and a detonator connected to it are configured inside, and in particular, there is an invention case where the fire extinguishing grenade is configured with a metal member so that it can penetrate tempered glass at any angle and enter the building.
다섯째, 천정에 고정설치하는 자동확산 소화기는, 해당 감지 지역 내에서 열 감지시 화재 진화를 자동으로 수행하는데, 동일 공간 내에서 화재를 감지하면 이동(비행)하여 자동으로 화재를 진압할 필요가 있다. 건물 내 사무실에 비치하는 소화기는, 화재 발생시 반드시 사람이 작동시켜야 하는데, 사람이 없더라도 동일 공간 내에서 화재를 감지하면 이동(비행)하여 자동으로 화재를 진압할 필요가 있다.Fifth, automatic fire extinguishers fixed to the ceiling automatically extinguish fires when heat is detected within the detection area, but if a fire is detected within the same space, they must move (fly) and automatically extinguish the fire. Fire extinguishers placed in offices within a building must be operated by a person when a fire occurs, but even if there is no one present, they must move (fly) and automatically extinguish the fire when a fire is detected within the same space.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위하여 제안된 것으로, 1) 카메라 센서를 장착한 드론에 화재 진압에 필요한 소화용 물질(용기 혹은 비닐 백)을 가능한 하단에 장착하고, 2) 화재 발생시 화재 발생 위치로 비행하도록 하고, 3) 카메라센서로부터 보내오는 화재 현장 영상 정보를 원격조종장치 화면으로 모니터링을 하면서, 4) 드론을 화재 진압이 필요한 지역(건물)의 상공으로 비행시킨 후 필요시 정지비행 상태로 대기하면서, 5) 화재 진압 목표물이 탐지되면 가미카제처럼 목표 지점에 착륙하면서, 6) 해당 목표 지점에 착륙함과 함께 하단의 소화용 물질을 살포하여, 7) 착륙 지점의 화재를 진압하도록 하여 소기의 목적을 달성함을 기본으로 한다.The present invention has been proposed to solve the above problems, and basically achieves the desired purpose by 1) installing fire extinguishing materials (containers or plastic bags) necessary for fire extinguishing on a drone equipped with a camera sensor as low as possible, 2) flying to the location of a fire when a fire breaks out, 3) monitoring fire scene image information sent from the camera sensor on a remote control screen, 4) flying the drone over an area (building) requiring fire extinguishing and then waiting in a hovering state if necessary, 5) landing on the target point like a kamikaze when a fire extinguishing target is detected, 6) spraying the fire extinguishing materials at the bottom while landing on the target point, and 7) extinguishing the fire at the landing point.
첫째, 화재 발생 현장 상공에서 정확하게 불타오르는 목표 지점에 소화용 물질을 투하 및 살포하기 위해서는, 정지 비행이 가능한 멀티콥터 드론을 화재 발생한 목표 지점 상공에 도착한 후, 가미카제식으로 목표 지점에 착륙시키도록 구성한다. 목표 지점은 원격조종장치로 지정할 수 있지만, 드론에서 화염을 감지하여 진화가 필요한 지점을 자동 인식하여 착륙시킬 수 있다. 참조로 무게 600g 내외를 운반할 수 있는 드론도 최근 수만원 대에 판매(원격조종장치 포함)되고 있다.First, in order to drop and spray extinguishing materials to the exact burning target point in the sky above the fire scene, a multicopter drone capable of hovering flight is configured to land on the target point in a kamikaze manner after arriving at the target point where the fire occurred. The target point can be designated by a remote control device, but the drone can detect flames and automatically recognize the point where extinguishment is needed and land. For reference, drones that can carry about 600g have recently been sold for tens of thousands of won (including remote control devices).
둘째, 소화용 물질을 탑재한 드론이 창문을 통과할 정도로 가능한 작은 크기로 만들기 위해, 소화용 물질 투하 및 발사 장비 없이 가미카제처럼 직접 화재 진압이 필요한 위치에 착륙하면서, 소화용 물질을 살포하도록 구성한다.Second, in order to make the drone carrying the fire extinguishing agent as small as possible to pass through a window, it is configured to land in a location where direct fire suppression is required like a kamikaze without equipment to drop and launch the fire extinguishing agent, and spray the fire extinguishing agent.
셋째, 화재 현장을 비행하므로 드론이 화염에 접근하거나 화염 속에 있더라도 일정 시간 동안은 폭발하지 않아야 한다. 화염과 접촉할 우려가 있는 부분은 난연 재료 및 난연 물질로 코팅하도록 구성한다. 착륙함과 동시에 소화용 물질을 담은 용기가 먼저 깨트려 소화용 물질을 즉시 살포하여 화재를 진압한다. 설계 개념은 목표물을 향해 돌진하는 가미카제 형태로 일회용 드론이지만, 기체를 화재 진압후 회수하여 최대한 재사용이 가능하도록 구성한다. 산불과 같이 화재 범위가 넓은 경우 많은 가미카제식 화재 진압 드론을 동시에 협력 운용할 수 있어, 효율적인 화재 진압 및 진압 저지선을 구축할 수 있다.Third, since it flies over a fire scene, it should not explode for a certain period of time even if the drone approaches or is in the flames. Parts that are likely to come into contact with the flames are configured to be coated with flame retardant materials and flame retardant substances. As soon as it lands, the container containing the fire extinguishing agent breaks first and the fire extinguishing agent is immediately sprayed to extinguish the fire. The design concept is a disposable drone in the form of a kamikaze that rushes toward the target, but it is configured to be recovered after the fire is extinguished and reused as much as possible. In cases of a wide fire area such as a forest fire, many kamikaze-type fire extinguishing drones can be operated in cooperation at the same time, allowing for efficient fire extinguishment and extinguishment containment lines.
넷째, 드론을 이용하여 건물 내의 화재를 진압하기 위해서는 아파트나 고층빌딩의 강화유리를 드론으로 뚫고 내부에 진입하는 방식 대신, 산탄총 등을 설치 발사하는 별도 드론으로 화재가 발생한 건물의 유리를 먼저 제거하도록 구성한다.Fourth, in order to use drones to put out fires inside buildings, instead of using drones to penetrate the tempered glass of apartments or high-rise buildings and enter the building, a separate drone equipped with a shotgun or similar device is used to first remove the glass in the building where the fire broke out.
다섯째, 시설물 내 구석에 비치하는 고정식 소화기 대신 가미카제 형태의 화재 진압 드론을 설치함으로써, 사람이 없더라도 동일 공간 내에서 화재가 감지되면 카메라 센서로 화재 발생 위치를 인식 자동 비행한 후, 해당 위치에 착륙하면서 소화용 물질을 살포, 자동으로 화재를 진압하도록 구성한다. 이와 같이 화재 발생을 자동으로 감지하고, 발화 위치로 자동 비행하여, 화재를 진압하도록 구성하면 소화기(Fire Extinguisher) 기술 발전에 있어서 획기적인 발명으로 평가된다.Fifth, by installing a kamikaze-type fire extinguishing drone instead of a fixed fire extinguisher placed in a corner of a facility, even if there is no one there, when a fire is detected in the same space, it recognizes the location of the fire with a camera sensor, automatically flies, and then lands on that location, spraying extinguishing agents to automatically extinguish the fire. This configuration to automatically detect a fire, automatically fly to the location of the ignition, and extinguish the fire is evaluated as a groundbreaking invention in the development of fire extinguisher technology.
상기와 같이 본 발명은 완구 및 취미 분야 외에 산업용으로 널리 사용되면서 저렴해지고 고성능화되고 있는 드론에, 소화용 물질을 주로 하단에 탑재하여, 화재 지역으로 신속히 비행한 후, 가미카제처럼 화염 속에 착륙하면서, 하단의 소화용 물질을 살포함으로써, 정확하고 신속하게 화재를 진압하는 일회용 드론이다. 일회용 드론이지만, 착륙 전에 소화용 물질을 살포하도록 구성하고, 드론 동체에 난연 재질 적용 및 코팅 처리를 통하여, 화염 속에 착륙하지만 화재 진압 후 재활용이 가능하도록 구성하였다. 화재 특히 산불은 시간이 지날수록 피해가 급증하므로 초기에 신속하고 정확한 화재 진압이 가장 중요하다. 드론에서 소화용 물질 투하 및 발사장비를 사용하여 소화용 물질을 살포하는 경우 정확도 한계가 있으며, 다시 원격조종으로 기지로 귀환시키기에는 긴박한 화재 현장의 특성상 시간을 낭비할 우려가 크다. 본 발명과 같이 일회용 기반의 저렴한 가미카제식 화재 진압 드론은 수십 개 동시에 운용할 수 있어, 화재 특히 산불 지역에서 진압 저지선을 구성한 후, 동시에 가미카제식으로 목표 지점에 착륙 소화용 물질을 살포하도록 하면, 효과적으로 화재를 진압할 수 있다. 본 발명은 화재 감지시 카메라센서 영상 정보로 화재 지역을 자동인식하여, 해당 지역으로 자동 비행하여 초기에 화재를 진압하는 날아다니는 스마트한 소화기로 발전 전망이다. 이를 통하여 다음과 같은 효과가 기대된다.As described above, the present invention is a disposable drone that is widely used for industrial purposes as well as in the toy and hobby fields, and is becoming cheaper and more high-performance, by mainly loading a fire extinguishing material on the bottom, quickly flying to a fire area, landing in flames like a kamikaze, and spraying the fire extinguishing material on the bottom, thereby accurately and quickly extinguishing a fire. Although it is a disposable drone, it is configured to spray the fire extinguishing material before landing, and by applying a flame retardant material and coating the drone body, it is configured to land in flames but be reusable after extinguishing the fire. Since the damage from fires, especially forest fires, rapidly increases over time, rapid and accurate fire extinguishment in the early stages is most important. If a drone uses a fire extinguishing material drop and launching device to spray the fire extinguishing material, there is a limit to accuracy, and there is a great concern that time will be wasted if it is returned to the base by remote control due to the urgent nature of the fire scene. Like the present invention, a disposable, inexpensive kamikaze-style fire-fighting drone can be operated in the tens simultaneously, so that after forming a fire suppression line in a fire, especially a forest fire area, by simultaneously landing at the target point in a kamikaze style and spraying fire-extinguishing materials, the fire can be effectively suppressed. The present invention is expected to develop into a flying smart fire extinguisher that automatically recognizes a fire area using camera sensor image information when a fire is detected, automatically flies to the area, and puts out the fire at an early stage. Through this, the following effects are expected.
첫째, 시설물에 의무적으로 비치되어 있는 소화기를 화재 발생시 사람이 작동할 수 없는 경우가 많다는 문제점을 해결한다. 설치 위치에서 화재 감지시 카메라센서 영상 정보로 화재 지역을 자동인식 및 자동 비행하여, 발화 지점에 착륙하면서, 소화용 물질을 살포하여 초기에 화재를 진압하는 일명 날아다니는 소화기로 시설물의 화재를 초기에 진화할 수 있는 효과가 있다.First, it solves the problem that fire extinguishers that are mandatory to be installed in facilities are often not operable by people in the event of a fire. When a fire is detected at the installation location, the fire area is automatically recognized and automatically flown using camera sensor image information, and when it lands on the ignition point, it sprays extinguishing agents to extinguish the fire in the early stage, so it is effective in extinguishing fires in facilities at an early stage.
둘째, 소화용 물질(소화탄) 투하 및 발사 장비를 탑재한 드론은 긴박한 화재 현장에서 목표 지점에 정확하게 소화탄을 투하하기 어렵고, 원격조종으로 안전 귀환을 전제로 제작하므로 고가이다. 화재 목표 지점 상공에 정지비행 상태에 있다가 가미카제식으로 정확하게 착륙시켜, 소화용 물질을 살포하도록 구성하면, 목표 지점에 정확히 살포하지 못해 화재 진압 시기를 놓치는 사태를 방지하는 효과가 있다.Second, drones equipped with equipment to drop and launch fire extinguishing materials (fire extinguishing grenades) are expensive because they are difficult to accurately drop fire extinguishing grenades at the target point at an urgent fire scene, and are manufactured with the premise of safe return by remote control. If they are configured to hover over the target point of the fire and land accurately in a kamikaze style to spray fire extinguishing materials, it will be effective in preventing situations where the timing of fire suppression is missed due to failure to accurately spray at the target point.
셋째, 화재 특히 산불은 넓은 범위에 급속도로 확산하므로 화재 확산 방지를 위한 진압 저지선을 구축한 후에 동시에 화재를 진압함이 효과적이다. 일회용 가미카제식 화재 진압 드론은 수십 개 동시에 운용할 수 있어, 화재 지역에서 진압 저지선을 구성한 후, 각각 해당 위치에 정지 비행으로 대기하면서, 가미카제식으로 목표지점에 동시 혹은 순차적으로 착륙, 소화용 물질을 살포하여, 효과적으로 화재를 진압하는 효과가 있다.Third, since fires, especially forest fires, spread rapidly over a wide area, it is effective to simultaneously suppress the fire after constructing a fire suppression line to prevent the spread of the fire. Dozens of disposable kamikaze-style fire suppression drones can be operated simultaneously, so after constructing a fire suppression line in the fire area, they each wait in stationary flight at their respective locations, and then land on the target point simultaneously or sequentially in kamikaze style to spray extinguishing materials, effectively suppressing the fire.
넷째, 화재 진압에 효과적인 목표 지점에 정확하게 소화용 물질을 살포하기 위해, 가미카제식으로 화염 속에 착륙하지만, 드론 동체에 난연 재질 및 코팅 처리 적용을 통하여 화재 진압 후 재활용이 가능한 효과가 있다. 이와 함께 화염 지역에 착륙시 해당 위성 위치 좌표를 원격조종수단에 전송하도록 구성할 수 있다.Fourth, in order to accurately spray fire extinguishing materials on the target point where it is effective in extinguishing the fire, it lands in the flames in a kamikaze manner, but by applying flame retardant materials and coatings to the drone body, it can be recycled after extinguishing the fire. In addition, when landing in a flame area, the satellite location coordinates can be transmitted to the remote control means.
제 1 도는 일반적인 형태의 택배용 쿼드롭터 드론 이미지도이다.
제 2 도는 소화탄 투하장비를 설치한 드론에서 산불 진화를 위해 소화탄을 투척하는 이미지도이다.
제 3 도는 현재 사용되고 있는 일반 소화기와 노약자도 쉽게 사용토록 제작된 투척용 소화기 및 필리핀에서 빈민가에 배포한 포켓용 소화기의 이미지도이다.
제 4 도는 본 발명의 화재 지역에서 복수 개 운용도 가능한 가미카제식 화재 진압용 드론의 개념도 이다.
제 5 도는 본 발명의 가미카제식 화재 진압용 드론의 블록도 이다.The first diagram is an image of a typical quadrotor drone for delivery.
The second image is an image of a drone equipped with a fire extinguishing grenade launcher throwing a fire extinguishing grenade to extinguish a forest fire.
The third diagram shows images of a common fire extinguisher currently in use, a throwable fire extinguisher designed for easy use by the elderly, and a pocket fire extinguisher distributed to slums in the Philippines.
The fourth diagram is a conceptual diagram of a kamikaze-type fire-suppression drone capable of operating multiple units in a fire area according to the present invention.
Figure 5 is a block diagram of a kamikaze-type fire-suppression drone of the present invention.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명하고자 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. Prior to this, terms or words used in this specification and claims should not be interpreted as limited to their usual or dictionary meanings, and should be interpreted as meanings and concepts that conform to the technical idea of the present invention based on the principle that the inventor can appropriately define the concept of the term in order to explain his or her own invention in the best possible way.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations illustrated in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all of the technical ideas of the present invention, and it should be understood that there may be various equivalents and modified examples that can replace them at the time of filing this application.
본 발명은 완구 및 취미 분야 외에 산업용으로 널리 사용되면서 저렴해지고 (직경 30cm급 완구용 드론 원격조종장치 포함 3만원대) 고성능화되고 있는 드론에, 소화용 물질을 주로 하단에 탑재하여, 화재 지역으로 신속히 비행한 후, 가미카제처럼 화염 속에 착륙하면서, 하단의 소화용 물질을 살포함으로써, 정확하고 신속하게 화재를 진압하는 일회용 드론이다. 화재 특히 산불은 시간이 지날수록 피해가 급증하므로 초기에 신속하고 정확한 화재 진압이 가장 중요다. 하며, 드론에서 소화용 물질 투하 및 발사장비를 사용하여 소화용 물질을 살포하는 경우 정확도가 떨어지는 문제와 함께, 긴박한 화재 현장의 특성상 원격조종으로 기지로 귀환시키기에는 시간을 낭비할 우려가 크다. 본 발명과 같이 일회용으로 저렴하게 제작할 수 있는 가미카제식 화재 진압 드론은 수십 개 동시에 운용할 수 있어, 화재 특히 산불 지역에서 진압저지선을 구성한 후, 동시에 가미카제식으로 목표지점에 착륙 소화용 물질을 살포하도록 구성할 수 있다. 이하 첨부 도면에 의해 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.The present invention is a disposable drone that is widely used for industrial purposes in addition to toys and hobbies, and is becoming cheaper (30,000 won including a 30cm diameter toy drone remote control device) and more high-performance, and is equipped with fire extinguishing materials mainly at the bottom, so that it can quickly fly to a fire area, land in flames like a kamikaze, and spray fire extinguishing materials at the bottom to accurately and quickly extinguish a fire. Since damage from fires, especially forest fires, increases rapidly over time, it is most important to quickly and accurately extinguish a fire in the early stages. In addition, when spraying fire extinguishing materials using fire extinguishing material drop and launch equipment from a drone, there is a problem of low accuracy, and due to the characteristics of an urgent fire scene, there is a great concern that it will waste time to return to the base by remote control. A kamikaze-type fire extinguishing drone that can be manufactured inexpensively as a disposable drone like the present invention can be operated in dozens at the same time, so that it can be configured to form a suppression line in a fire, especially a forest fire area, and then land at the target point in a kamikaze manner and spray fire extinguishing materials at the same time. The present invention is described in detail below with reference to the attached drawings.
제 1 도는 일반적인 형태의 택배용 쿼드롭터 드론 이미지도 이다. 택배용 드론은 자율비행하면서 물품을 수송하는 만큼 장래에 60분 내외의 비행시간, 30kg 내외의 페이로드(payload), 풍속 12m/s 이상에서도 안정적인 비행 성능을 갖는 형태로 발전할 전망이다. 화재감지 관련 센서들을 추가하고 물품대신 소화용 물질 및 소화용 물질 확산 수단을 탑재하며, 화재진압에 적합한 프로그램을 개발함으로써 본 발명의 가미카제식 화재 진압 드론으로 탄생할 수 있다. 제 2 도는 소화탄 투하장비를 설치한 드론에서 산불 진화를 위해 소화탄을 투척하는 이미지도 이다. 제한된 유인 비행기 및 헬리콥터 대신 산불 진화에 무인기인 드론을 활용한다는 이점이 있지만, 제한된 페이로드, 정확한 위치에 소화탄을 투척하는 문제, 소방관 중심의 비행 조종과 소화탄 투척 및 기지로 안전 귀환까지 담당해야 하는 문제, 효과적인 화재 진압을 위한 수십 개 소화탄 동시 및 순차적 정밀 타격이 어렵다는 한계가 있다. 제 3 도는 현재 사용되고 있는 일반 소화기와 노약자도 쉽게 사용토록 제작된 투척용 소화기 및 필리핀에서 빈민가에 배포한 포켓용 소화기의 이미지도 이다. 시설물 및 건물 내에서 분리된 공간에는 소방법에 의하여 일반용 소화기(이산화탄소, 포말 외) 비치가 의무화되어 있지만, 어린이가 화재 현장에 던지면 용기가 깨지면서 담긴 소화용 물질을 살포하는 무게 600g 내외의 투척용 소화기 설치도 어린이집에는 허용되고 있다. 필리핀에서는 빈민가에서 빈번하게 발생하는 화재에 대응하기 위해 주머니에 넣고 다니는 포켓 소화기를 배포하였다.The first image is a general form of a quadcopter drone for delivery. Since the delivery drone is an autonomous drone that transports goods, it is expected to develop into a form with a flight time of about 60 minutes, a payload of about 30 kg, and stable flight performance even at wind speeds of 12 m/s or more. By adding sensors related to fire detection, installing extinguishing materials and means for dispersing extinguishing materials instead of goods, and developing a program suitable for fire suppression, it can be born as a kamikaze-type fire suppression drone of the present invention. The second image is an image of a drone equipped with a fire extinguishing grenade throwing device throwing a fire extinguishing grenade to extinguish a forest fire. There are advantages to using an unmanned drone for forest fire suppression instead of limited manned aircraft and helicopters, but there are limitations such as a limited payload, the problem of throwing a fire extinguishing grenade at an accurate location, the problem of having to be responsible for flight control centered on firefighters, throwing the fire extinguishing grenade, and safe return to base, and the difficulty of simultaneously and sequentially precision striking dozens of fire extinguishing grenades for effective fire suppression. The third diagram shows the images of the regular fire extinguishers currently in use, the throwable fire extinguishers that are designed to be easily used by the elderly, and the pocket fire extinguishers distributed to slums in the Philippines. Although the Fire Service Act requires that regular fire extinguishers (carbon dioxide, foam, etc.) be placed in separate spaces within facilities and buildings, the installation of throwable fire extinguishers weighing about 600g, which break when thrown by a child at a fire scene and spray the extinguishing agent contained therein, is also permitted in daycare centers. In the Philippines, pocket fire extinguishers that can be carried in a pocket were distributed to respond to fires that frequently occur in slums.
제 4 도는 본 발명의 화재 지역에서 복수 개 운용도 가능한 가미카제식 화재 진압 드론의 개념도 이다. 제 5 도는 본 발명의 가미카제식 화재 진압용 드론 블록도 이다. 화재 특히 산불은 초기에 진화하지 못하면 확대되어 피해 규모가 커지므로, 소방청에서는 조기 화재 발생 감지는 물론, 화재 현장에 신속하게 도달하여 진화 작업할 수 있는 방재 시스템 구축을 최우선 과제로 하고 있다. 산불은 발생 지역의 지형과 풍속, 풍향, 습도뿐만 아니라 나무 종류에 따라 복잡한 양상으로 전개되는데, 시간대 별로 산불의 경로와 세기를 예측하는 프로그램도 개발되었다. 프로그램('3차원 산불확산 프로그램')에서 발화 정보와 기후 정보를 입력하면 지형과 나무 종류에 따른 산불 경로와 피해 면적, 진화 저지선이 실시간으로 나타난다. 2016년 5월 발생한 캐나다 앨버티 주 산불은 초기 진화에 실패하면서, 서울시 면적의 2.5배인 1,610㎢가 불에 타고, 보험사가 지불해야 하는 보험료만 8조원에 달하는 것으로 발표되었다. 화재는 초기 진화가 절대적인 만큼 소화기 및 필수 소방 설비는 관련법으로 설치를 의무화하고 있지만, 산과 고층빌딩 및 건물에 사람이 없을 경우 발생한 화재는 사람이 작동시켜야 하는 소화기만으로는 초기 대응이 어렵다는 문제가 있다. 이를 해결하기 위해 산림청에서는 소화탄을 투하하는 드론을 시범 운용하고 있다. 그러나, 소화탄 투하 및 발사장비를 탑재한 드론에서 원격조종으로 목표 지점에 정확하게 소화탄(화재 진압 반경 2m 내외)을 떨어트리기 어렵고, 소화탄 투하 후 원격조종으로 기지로 드론을 귀환시키기에는 긴박한 화재 현장의 특성상 적합하지 않다. 또한, 원격조종으로 귀환을 전제로 제작하므로 고가이다.Fig. 4 is a conceptual diagram of a kamikaze-type fire suppression drone capable of operating multiple units in a fire area of the present invention. Fig. 5 is a block diagram of a kamikaze-type fire suppression drone of the present invention. Since a fire, especially a forest fire, can expand and cause significant damage if it is not extinguished in the early stages, the National Fire Agency places its top priority on establishing a disaster prevention system that can detect fires early and quickly reach the scene of a fire to extinguish them. Forest fires develop in complex patterns depending on the terrain, wind speed, wind direction, humidity, and type of trees in the area where they occur, and a program has also been developed to predict the path and intensity of forest fires by time zone. When ignition information and climate information are input into the program ('3D Forest Fire Spread Program'), the forest fire path, damage area, and extinguishment containment line according to terrain and type of trees are displayed in real time. The wildfire that occurred in Alberta, Canada in May 2016 was announced to have burned 1,610㎢, 2.5 times the size of Seoul, due to failure in initial extinguishment, and the insurance premium alone was 8 trillion won. Since initial extinguishment is essential for fires, fire extinguishers and essential firefighting equipment are required by law to be installed, but there is a problem that it is difficult to respond to fires that occur in mountains, high-rise buildings, and buildings without people using only fire extinguishers that must be operated by people. To solve this problem, the Korea Forest Service is conducting a trial operation of a drone that drops fire extinguishing grenades. However, it is difficult to accurately drop fire extinguishing grenades (within a fire suppression radius of 2m) on a target point by remote control from a drone equipped with fire extinguishing grenade dropping and launching equipment, and it is not suitable for returning the drone to the base by remote control after dropping the fire extinguishing grenade due to the urgent nature of the fire scene. In addition, since it is manufactured with the premise of returning by remote control, it is expensive.
상기 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명에서는 일회용 드론 혹은 가미카제식으로 화염 지역에 착륙하여 소화용 물질을 살포하는 화재 진압 드론을 제안한다. 즉, 완구 및 취미 분야 외에 산업용으로 널리 사용되면서 저렴해지고 고성능화되고 있는 드론에, 소화용 물질을 주로 하단에 탑재하여, 화재 지역으로 신속히 비행한 후, 가미카제식으로 화염 속에 착륙하면서, 하단의 소화용 물질을 살포함으로써, 정확하고 신속하게 화재를 진압하는 일회용 드론이다. 일회용 드론이지만, 화염 지역에 착륙하기 전에 소화용 물질을 살포하도록 구성하고, 화염과 접촉하는 드론 동체에 난연 재질 적용 및 코팅 처리를 통하여, 화염 속에 착륙하지만 화재 진압 후 회수하여 재활용 가능하도록 구성할 수 있다. 이와 함께, 시설물에 의무적으로 비치되어 있는 소화기는 화재 발생시 사람이 작동할 수 없는 경우가 많다는 문제점을 해결하기 위하여, 설치 위치에서 화재 감지시, 카메라센서 영상 정보로 화재 지역을 자동 인식 및 해당 위치로 자동 비행하여, 발화 지점에 착륙하면서, 소화용 물질을 살포하여, 초기에 화재를 진압하는 일명 '날아다니는 소화기'로 시설물의 화재를 초기에 진화하도록 발전시킬 수 있다.In order to solve the above problems, the present invention proposes a disposable drone or a fire-suppression drone that lands on a flame area in a kamikaze manner and sprays extinguishing substances. That is, a disposable drone that is widely used for industrial purposes in addition to toys and hobbies and is becoming cheaper and more high-performance by loading extinguishing substances mainly on the bottom of the drone, quickly flies to a fire area, and then lands in the flames in a kamikaze manner, thereby accurately and quickly extinguishing the fire. Although it is a disposable drone, it can be configured to spray extinguishing substances before landing on a flame area, and by applying a flame retardant material and coating the drone body that comes into contact with the flames, it can be configured to land in the flames but be recovered and reused after extinguishing the fire. In addition, in order to solve the problem that fire extinguishers that are mandatory to be installed in facilities are often unable to be operated by humans when a fire breaks out, they can be developed into so-called "flying fire extinguishers" that automatically recognize the fire area using camera sensor image information when a fire is detected at the installation location, automatically fly to the location, land on the ignition point, and spray extinguishing agents to extinguish the fire in the early stages, thereby extinguishing the fire in the facility at an early stage.
본 발명의 화재 진압용 드론은 ① 화재 발생 현장에서 소방요원이 원격조종장치로 운용하는 화재 진압용 드론, ② 옥외 및 산악 지역에 설치하여 화재 현장이 아닌 소방청 관제센터에서 초기 화재 진압용으로 원격 운용하는 화재 진압용 드론, ③ 실내에 의무적으로 비치하고 있는 소화기를 드론에 탑재한 일명 날아다니는 소화기 드론으로 구분하였다. 첫 번째인, 화재를 진압하는 무인기(혹은 드론)에 있어서, 복수 개의 프로펠러 구동모터(9)로 각각의 프로펠러(8) 회전을 제어하여 원하는 위치로 비행 혹은 정지 비행(호버링 포함)하는 기능을 갖는 드론; 드론의 비행 경로 및 자세를 제어하기 위한 위성좌표수신기 수단, 관성센서 수단, 비행제어컴퓨터 수단(10); 화재 현장을 관찰하기 위한 드론의 카메라 센서(11) 수단; 카메라 센서(11)와 위성좌표수신기의 정보를 원격지 조종장치(16)에 전달하고, 원격지의 원격조종장치(16)에서 드론을 제어하는 신호를 전달하는 무선통신수단(12); 화재 진압을 위한 소화용 물질(19)을 드론에 설치하는 수단; 화재 진압을 위해 소화용 물질(19)을 살포해야 하는 위치를 카메라센서 (11)에서 자동 인식하거나, 혹은, 드론의 카메라센서(11) 정보를 모니터링하는 원격조종장치(16)의 진화 버튼(14)으로 결정하는 수단; 비행 및 정지 비행하고 있는 상공에서 화재 진압을 위해 설정된 상기 목표 지점의 화염 속에 가미카제식으로 착륙하는 수단; 소화용 물질 확산수단(18)을 작동시켜 소화용 물질(19)을 살포하여 화재를 진화하도록 구성한다. 이를 통해 소화용 물질을 탑재하고 가미카제식으로 화재 지역에 착륙하여 화재를 진압하는 드론과 원격조정장치 및 해당 소방체계 시스템을 제공할 수 있다. 두 번째인, 옥외 및 산악 지역에 설치하여 운용하는 화재 진압용 무인기에 있어서, 옥외 및 산악 지역에 설치하여 화재 진압용 무인기가 대기하고 있는 수직 구조물 형태의 도킹 스테이션과, 복수 개의 프로펠러 구동모터(8)로 각각의 프로펠러(9) 회전을 제어하여 원하는 위치로 비행 혹은 정지 비행(호버링 포함)하는 기능을 갖는 드론; 드론의 비행 경로 및 자세를 제어하기 위한 위성좌표수신기 수단, 관성센서 수단, 비행제어컴퓨터 수단(5) 및 카메라 센서(11) 수단; 카메라 센서(11)와 위성좌표수신기의 정보를 원격지 조종장치(16)에 전달하고, 원격지의 원격조종장치(16)에서 드론을 제어하는 신호를 전달하는 무선통신수단(12); 화재 진압을 위해 살포하는 소화용 물질(19)을 드론에 설치하는 수단; 상기 도킹 스테이션 혹은 드론의 화염 및 화재 감지 센서(15)에서 화재 발생을 감지하는 경우, 프로펠러(8)를 회전시켜 도킹 스테이션을 벗어나 비행하고, 화재 진압을 위해 소화용 물질(19)을 살포해야 하는 위치를 카메라센서 수단(11)에서 자동 인식하거나, 혹은 드론의 카메라센서(11) 정보를 모니터링하는 원격조종장치(16)의 진화 버튼(14)으로 지시하는 수단; 비행 및 정지 비행하고 있는 상공에서 화재 진압을 위해 설정된 목표 지점의 화염 속에 가미카제식으로 착륙하는 수단; 소화용 물질 확산수단(18)을 작동시켜 소화용 물질(6)을 살포하여 화재를 진화하도록 구성한다. 이를 통하여 도킹 스테이션에서 대기하다가 가미카제식으로 화재 발생 지역에 착륙하여 화재를 진압하는 드론과 원격조정장치 및 해당 소방체계 시스템을 제공할 수 있다. 세 번째로, 실내에서 화재를 진압하는 무인기에 있어서, 실내에 설치된 화재 진압용 무인기가 대기하고 있는 도킹 스테이션과, 복수 개의 프로펠러 구동모터(9)로 각각의 프로펠러(8) 회전을 제어하여 원하는 위치로 비행 혹은 정지 비행(호버링 포함)하는 기능을 갖는 드론; 드론의 비행 경로 및 자세를 제어하기 위한 관성센서 수단, 비행제어컴퓨터 수단(5), 화염 및 화재 발생 감지 센서(15), 카메라 센서(11) 수단; 화재 진압을 위한 소화용 물질(19)을 드론에 설치하는 수단; 시설물 혹은 드론의 화염 및 화재 발생 감지 센서(15)에서 화재 발생을 감지하는 경우, 프로펠러(8)를 회전시켜 도킹 스테이션을 벗어나 비행하고, 화재 진압을 위해 소화용 물질(19)을 살포해야 하는 위치를 카메라센서(11) 수단에서 자동 인식하는 수단; 비행 및 정지 비행하고 있는 위치에서 화재 진압을 위해 설정된 목표 지점의 화염 속에 가미카제식으로 착륙하는 수단; 소화용 물질 확산수단(18)을 작동시켜 소화용 물질(19)을 살포하여 화재를 진화하도록 구성한다. 이를 통하여, 소화용 물질을 탑재하고 가미카제식으로 화재 지역에 착륙하여 실내 화재를 진압하는 드론 및 해당 소방체계 시스템을 제공할 수 있다.The fire suppression drone of the present invention is divided into ① a fire suppression drone operated by a firefighter with a remote control device at a fire scene, ② a fire suppression drone installed outdoors and in mountainous areas and remotely operated from a fire department control center rather than at a fire scene for initial fire suppression, and ③ a so-called flying fire extinguisher drone equipped with a fire extinguisher, which is mandatorily placed indoors. The first, a fire suppression unmanned aerial vehicle (or drone), comprises: a drone having a function of controlling the rotation of each propeller (8) with a plurality of propeller drive motors (9) to fly or hover (including hovering) to a desired location; a satellite coordinate receiver means, an inertial sensor means, and a flight control computer means (10) for controlling the flight path and attitude of the drone; a camera sensor (11) means of the drone for observing a fire scene; a wireless communication means (12) for transmitting information of the camera sensor (11) and the satellite coordinate receiver to a remote control device (16) and transmitting a signal for controlling the drone from the remote control device (16); A means for installing a fire extinguishing agent (19) for extinguishing a fire on a drone; a means for automatically recognizing a location where the fire extinguishing agent (19) should be sprayed for extinguishing a fire by a camera sensor (11) or determining it by a fire extinguishing button (14) of a remote control device (16) that monitors information from the camera sensor (11) of the drone; a means for landing in a kamikaze manner in the flames of the target point set for extinguishing a fire in the sky while flying or hovering; and a means for extinguishing a fire by operating a fire extinguishing agent spreading means (18) to spray the fire extinguishing agent (19). Through this, it is possible to provide a drone equipped with a fire extinguishing agent, landing in a fire area in a kamikaze manner to extinguish a fire, a remote control device, and a corresponding firefighting system system. Second, in a fire-suppression drone installed and operated outdoors and in mountainous areas, a docking station in the form of a vertical structure where the fire-suppression drone is installed outdoors and in mountainous areas and stands by, a drone having a function of controlling the rotation of each propeller (9) with a plurality of propeller drive motors (8) to fly or hover (including hovering) to a desired location; a satellite coordinate receiver means, an inertial sensor means, a flight control computer means (5), and a camera sensor (11) means for controlling the flight path and attitude of the drone; a wireless communication means (12) for transmitting information of the camera sensor (11) and the satellite coordinate receiver to a remote control device (16) and transmitting a signal for controlling the drone from the remote control device (16); a means for installing a fire-extinguishing material (19) to be sprayed on the drone for fire-suppression; When the fire is detected by the above-mentioned docking station or the flame and fire detection sensor (15) of the drone, the drone rotates the propeller (8) to fly away from the docking station, and the camera sensor means (11) automatically recognizes the location where the fire extinguishing agent (19) should be sprayed to extinguish the fire, or the means for indicating the location with the fire extinguishing button (14) of the remote control device (16) that monitors the information of the drone's camera sensor (11); the means for landing in a kamikaze manner in the flames of the target point set for extinguishing the fire in the sky while flying or hovering; and the means for extinguishing the fire by operating the fire extinguishing agent spreading means (18). Through this, it is possible to provide a drone that waits at the docking station, lands in a kamikaze manner on a fire-infested area, and extinguishes the fire, along with a remote control device and a corresponding firefighting system system. Thirdly, in the case of an unmanned aerial vehicle for extinguishing a fire indoors, a docking station where an unmanned aerial vehicle for extinguishing a fire indoors is on standby, a drone having a function of controlling the rotation of each propeller (8) with a plurality of propeller drive motors (9) to fly or hover (including hovering) to a desired location; an inertial sensor means for controlling the flight path and attitude of the drone, a flight control computer means (5), a flame and fire detection sensor (15), a camera sensor (11) means; a means for installing a fire extinguishing material (19) for extinguishing a fire on the drone; a means for automatically recognizing a location where a fire extinguishing material (19) should be sprayed for extinguishing a fire by rotating the propeller (8) when the flame and fire detection sensor (15) of the facility or the drone detects a fire, by flying away from the docking station; a means for automatically recognizing a location where the fire extinguishing material (19) should be sprayed for extinguishing a fire by the camera sensor (11) means; a means for landing in a kamikaze manner in flames at a target point set for extinguishing a fire from a location where the drone is flying or hovering; The fire extinguishing agent spreading means (18) is operated to spray the fire extinguishing agent (19) to extinguish the fire. Through this, a drone and a corresponding fire fighting system can be provided that loads the fire extinguishing agent and lands on a fire area in a kamikaze manner to extinguish an indoor fire.
상기의 경우, 드론 하단부에 소화용 물질(19)을 배치하여, 드론이 착륙하기 전에 먼저 소화용 물질(19)을 살포하도록 구성할 수 있다. 혹은, 드론에 소화용 물질 확산 수단(18)과 소화용 물질(19)을 설치하는 수단; 화재 진압에 효과적인 시기를 판단하는 수단; 소화용 물질 확산 수단(20)을 작동시켜 소화용 물질을 살포하도록 구성할 수 있다. 혹은, 화재 진압에 효과적인 시기를 판단하는 수단으로, 소화용 물질(19)을 살포할 때 화재 진압에 효과적인 높이를 설정하는 수단; 드론의 초음파센서 및 카메라센서로 지면과의 거리를 측정하는 수단; 설정된 높이에 도달하면, 소화용 물질 확산 수단(18)을 작동시켜 소화용 물질(19)을 살포하도록 구성할 수 있다. 혹은, 드론에 목표물과 충돌을 감지하는 충돌 감지 센서를 설치하는 수단; 충돌 감지 센서로 목표물과 충돌 발생 신호가 감지되면, 소화용 물질 확산 수단(18)을 작동시켜 소화용 물질(19)을 살포하도록 구성할 수 있다. 이 경우, 가미카제식으로 화재 발생 지역에 착륙하여 화재를 진압하는 과정에서, 화염에 노출되는 드론 동체부 및 프로펠러(8)를 난연 재료로 제작하거나 혹은 난연 물질을 코팅하도록 구성한다. 화재 진압을 위해 가미카제식으로 화재 발생 지역에 착륙할 때, 위성좌표수신기의 위치 좌표 데이터를 원격조종장치(16)에 전송하여, 화재 진압 후에 상기 드론을 해당 위치 좌표에서 찾도록 구성한다. 혹은, 드론에 마이크 센서 및 스피커(13)를 설치하는 수단; 화재 발생 지역에서 발생하는 소리(일례로 구조요청)를 마이크 센서로 원격조종장치(16)에 전송하는 수단; 혹은, 원격조종장치(16)로 화재 발생 지역에 전달하는 메시지를 스피커로 출력(일례로 대피방송)하도록 구성한다. 혹은, 가미카제식으로 화재 발생 지역에 착륙하여 화재를 진압하는 과정에서, 드론에서 소화용 물질(19)을 살포한(일반용 소화기의 경우 연속분사시간 10 ~ 20초) 후에는, 화재 지역의 상공으로 이륙하여, 카메라센서(11)의 화재 현장 영상 데이터를 무선통신수단(12)으로 원격조종장치(16)에 전송하도록 구성할 수 있다. 혹은, 드론에 제 1 소화용 물질 확산 수단(18)과 제 1 소화용 물질(19)을 설치하는 수단; 드론에 제 2 소화용 물질 확산 수단과 제 2 소화용 물질을 추가 설치하는 수단; 제 1 소화용 물질 확산 수단(20)을 작동시켜 제 1 소화용 물질을 살포하는 수단; 착륙 지점의 화재가 진압되지 않을 경우, 제 2 소화용 물질 확산 수단을 작동시켜 제 2 소화용 물질을 살포하는 수단으로 구성할 수 있다. 혹은, 소화용 물질 확산 수단(18)으로, 소화용 물질(19)이 담겨있는 용기 혹은 비닐 백 내부에 폭발 및 기폭수단을 설치하거나, 혹은, 외부에서 타격을 주어 용기 혹은 비닐 백을 파손시키거나, 혹은, 노즐이 설치된 용기 혹은 비닐 백에서 노즐을 개방시키는 방식을 적용하여, 소화용 물질(19)을 살포하도록 구성할 수 있다. 혹은, 소화용 물질 확산 수단(18)과 소화용 물질(19)을 대신하여, 드론 하단에 일정 규모의 화염 지역을 덮을 수 있는 면적을 갖는 불에 타지않는 재질의 판, 혹은 천, 혹은 미세한 망을 설치하는 수단; 화재가 발생한 지역의 상공에서, 카메라 센서(11)로 화염 지역을 자동 인식, 혹은 원격조종장치(16)의 조종에 의하여 화염 지역을 향해 가미카제식으로 착륙하는 수단; 착륙한 화염 지역의 공기를 차단하여 화염이 꺼지도록 대기하는 수단; 화염이 꺼지면, 화염이 발생한 지역의 상공으로 이륙하는 수단; 상기 화염 지역으로의 착륙과 상공으로 이륙하는 과정을 반복하여 화재를 진압하도록 구성할 수 있다.In the above case, the drone may be configured to spray the fire extinguishing material (19) before landing by arranging the fire extinguishing material at the bottom. Alternatively, the drone may be configured to spray the fire extinguishing material (19) by operating the fire extinguishing material spreading means (18) and the fire extinguishing material (19); the means for determining the effective time for extinguishing the fire; and the fire extinguishing material spreading means (20) to spray the fire extinguishing material. Alternatively, the drone may be configured to spray the fire extinguishing material by operating the fire extinguishing material spreading means (20) as the means for determining the effective time for extinguishing the fire; the means for measuring the distance from the ground using the drone's ultrasonic sensor and camera sensor; and when the set height is reached, the fire extinguishing material spreading means (18) to spray the fire extinguishing material (19). Alternatively, the drone may be configured to install a collision detection sensor for detecting a collision with a target; when a collision occurrence signal with the target is detected by the collision detection sensor, the fire extinguishing material spreading means (18) to spray the fire extinguishing material (19). In this case, during the process of landing in a fire area in a kamikaze manner and extinguishing the fire, the drone fuselage and propeller (8) exposed to flames are manufactured from a flame retardant material or are configured to be coated with a flame retardant material. When landing in a fire area in a kamikaze manner to extinguish the fire, the position coordinate data of the satellite coordinate receiver is transmitted to the remote control device (16), so that the drone is found at the corresponding position coordinates after the fire is extinguished. Alternatively, a means for installing a microphone sensor and a speaker (13) in the drone; a means for transmitting a sound (e.g., a rescue request) generated in a fire area to the remote control device (16) by the microphone sensor; or a means for outputting a message transmitted to the fire area by the remote control device (16) by the speaker (e.g., an evacuation broadcast). Alternatively, during the process of landing on a fire area in a kamikaze manner and extinguishing the fire, after spraying fire extinguishing material (19) from the drone (in the case of a general fire extinguisher, continuous spraying time is 10 to 20 seconds), the drone may take off into the sky over the fire area and transmit fire scene image data from the camera sensor (11) to the remote control device (16) via the wireless communication means (12). Alternatively, the drone may be configured with a means for installing a first fire extinguishing material spreading means (18) and a first fire extinguishing material (19) on the drone; a means for additionally installing a second fire extinguishing material spreading means and a second fire extinguishing material on the drone; a means for operating the first fire extinguishing material spreading means (20) to spray the first fire extinguishing material; and a means for operating the second fire extinguishing material spreading means to spray the second fire extinguishing material if the fire at the landing point is not extinguished. Alternatively, the fire extinguishing agent (19) may be sprayed by installing an explosion and detonation means inside a container or a vinyl bag containing the fire extinguishing agent (19), or by striking from the outside to damage the container or the vinyl bag, or by opening a nozzle in a container or vinyl bag in which a nozzle is installed. Alternatively, instead of the fire extinguishing agent spreading means (18) and the fire extinguishing agent (19), a means for installing a plate, cloth, or fine mesh made of a non-flammable material having an area that can cover a flame area of a certain size on the bottom of the drone; a means for automatically recognizing a flame area with a camera sensor (11) in the sky above a fire area, or for landing in a kamikaze manner toward a flame area by controlling a remote control device (16); a means for blocking the air in the flame area where it has landed and waiting for the flame to go out; a means for taking off into the sky above a flame area when the flame has gone out; and a means for repeating the process of landing on the flame area and taking off into the sky to extinguish the fire.
원격 조종 장치(16)는, 가미카제식 화재 진압 드론으로부터 보내오는 카메라 센서(11) 영상과 위성좌표 정보를 원격 조종 장치(16) 화면에 표시하는 수단; 가미카제식 화재 진압 드론의 속도 및 방향을 제어하기 위한 비행제어 조작수단 (17); 가미카제식 화재 진압 드론의 착륙 위치와 시기를 카메라 영상 정보를 보면서 지령하는 진화버튼(14); 진화버튼(14)을 작동시키면, 가미카제식 화재 진압 드론이 착륙하면서, 소화용 물질 확산 수단(18)을 작동시켜, 소화용 물질(19)를 살포하도록 구성한다. 원격 조종 장치(16)는, 가미카제식 화재 진압 드론의 마이크 센서(13)로부터 보내오는 오디오 데이터를 오디오 출력 수단으로 재생시키도록 구성한다. 혹은, 원격 조종 장치(16)는, 가미카제식 화재 진압 드론(1)에서 전송되는 영상 정보 혹은 위치 정보를 메모리 수단에 저장하여 화재 원인 분석에 사용하도록 구성한다.A remote control device (16) is configured to display, on the screen of the remote control device (16), a camera sensor (11) image and satellite coordinate information transmitted from a kamikaze-type fire suppression drone; a flight control operating means (17) for controlling the speed and direction of the kamikaze-type fire suppression drone; a fire extinguishing button (14) for commanding the landing location and timing of the kamikaze-type fire suppression drone while viewing the camera image information; When the fire extinguishing button (14) is operated, the kamikaze-type fire suppression drone lands and the fire extinguishing material spreading means (18) is operated to spray the fire extinguishing material (19). The remote control device (16) is configured to reproduce audio data transmitted from the microphone sensor (13) of the kamikaze-type fire suppression drone by an audio output means. Alternatively, the remote control device (16) is configured to store image information or location information transmitted from the kamikaze-type fire suppression drone (1) in a memory means and use it for analyzing the cause of the fire.
산불 발생시 소방청에서는 진화저지선을 설정한다. 진화 저지선에서는 동시 혹은 순차적으로 진화 작업이 이루어지는 것이 가장 효과적이지만, 사람이 접근하기 어려운 산악 지형에서 현재 소방 기술 및 체계로는 동시 진압할 수 있는 방법이 없다. 이를 해결하기 위해, 본 발명과 같이 개념상 일회용으로 저렴하게 제작하는 가미카제식 화재 진압 드론을 수십~수백 대 동시에 운용하는 방법을 제안한다. 화재 특히 산불 지역에서 진화 저지선을 구성한 후, 진압 저지선 상공에 수십 대의 드론을 정지 비행 상태로 대기시킨 후 동시에 가미카제식으로 목표지점에 정확히 착륙, 소화용 물질을 살포하도록 하면 효과적으로 화재를 진압할 수 있다. 즉, 드론을 이용하여 화재 진압하는데 있어서, 복수 개의 가미카제식 화재 진압 드론을 화재 지역으로 비행시키는 수단; 화재 진압을 위해 소화용 물질(19)을 살포하는 복수 개의 위치를 설정하는 수단; 해당 위치 상공으로 각각의 드론을 비행시켜 정지비행 상태로 대기시키는 수단; 드론의 카메라센서(11) 정보를 모니터링하는 원격조종장치(16)에서 진화 버튼(14)을 누르는 수단; 각각의 드론들은 비행 및 정지 비행하고 있는 상공에서 화재 진압을 위해 설정된 각각의 목표 지점의 화염 속에 가미카제처럼 착륙하는 수단; 각각의 드론들은 소화용 물질 확산수단(18)을 작동시켜 소화용 물질(6)을 동시 혹은 순차적으로 살포함으로써 화재를 협업으로 진화하도록 구성한다.In the event of a forest fire, the fire department sets up a fire suppression line. Simultaneous or sequential fire suppression is the most effective in the fire suppression line, but there is no way to simultaneously suppress the fire in mountainous terrain that is difficult for people to access with the current firefighting technology and system. To solve this problem, the present invention proposes a method of simultaneously operating tens to hundreds of kamikaze-type fire suppression drones that are conceptually disposable and inexpensively manufactured. After forming a fire suppression line in a fire, especially in a forest fire area, dozens of drones are placed on standby in a stationary flight state above the fire suppression line, and then they are simultaneously landed accurately on the target point in a kamikaze manner to spray fire extinguishing materials, thereby effectively suppressing the fire. That is, in suppressing a fire using drones, a means for flying multiple kamikaze-type fire suppression drones to the fire area; a means for setting multiple locations for spraying fire extinguishing materials (19) to suppress the fire; a means for flying each drone over the corresponding location and waiting in a stationary flight state; A means for pressing the fire extinguishing button (14) on a remote control device (16) that monitors information from the drone's camera sensor (11); a means for each drone to land like a kamikaze in the flames of each target point set for fire extinguishment in the sky while flying or hovering; each drone operates a fire extinguishing material spreading means (18) to spray fire extinguishing material (6) simultaneously or sequentially to cooperatively extinguish the fire.
본 발명을, 화재 발생을 자동으로 감지하고 발화 위치로 자동 비행하여 화재를 진압하는 '날아다니는 소화기(Fire Extinguisher)', '가미카제식 화재진압 드론', '진압 저지선 동시 타격 가미카제식 협응 화재 진압 드론 시스템' 등으로 발전시키면, 인류 소방 기술 발전에 획기적으로 기여할 것으로 평가된다.If the present invention is developed into a 'flying fire extinguisher' that automatically detects the occurrence of a fire and automatically flies to the location of the fire to extinguish the fire, a 'kamikaze-style fire extinguishing drone', a 'kamikaze-style cooperative fire extinguishing drone system that simultaneously strikes the suppression line', it is evaluated that it will make a groundbreaking contribution to the advancement of human firefighting technology.
1 : 가미카제식 화재 진압 드론 2 : 프로펠러
3 : 프로펠러 구동모터 4 : 카메라 센서
5 : 비행제어컴퓨터 6 : 소화용 물질
7 : 원격 조종 장치 8 : 프로펠러
9 : 구동 모터 10 : 비행제어 컴퓨터 수단
11 : 카메라센서 12 : 무선통신수단
13 : 마이크센서 및 스피커 14 : 진화 버튼
15 : 화염 및 화재 감지센서 16 : 원격 조종 장치
17 : 비행제어 조작수단 18 : 소화용 물질 확산(살포) 수단
19 : 소화용 물질1: Kamikaze-style fire suppression drone 2: Propeller
3: Propeller drive motor 4: Camera sensor
5: Flight control computer 6: Fire extinguishing agent
7: Remote control device 8: Propeller
9: Drive motor 10: Flight control computer means
11: Camera sensor 12: Wireless communication means
13: Microphone sensor and speaker 14: Evolution button
15: Flame and fire detection sensor 16: Remote control device
17: Flight control means 18: Fire extinguishing material spreading (spraying) means
19: Digestive substances
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