회전익 드론의 접촉식 배터리 충전스테이션에 관한 연구

Abstract

회전익 드론(Rotary wing drone)은 인간이 수행하기 힘든 상황의 각종 제약요소들을 극복할 수 있기 때문에 물류운송, 관측, 감시, 측량과 같은 다양한 분야에 적용하기 위해 연구개발 되고 있다. 하지만 이러한 임무를 수행할 때 배터리 기술의 한계로 인한 회전익 드론의 짧은 비행시간은 가장 큰 걸림돌이 되고 있으며, 이를 극복하기 위하여 다양한 방식의 드론 충전스테이션(Drone charging stations)과 운영 방법이 제안되고 있다. 본 논문은 산불 감시의 지속적인 임무 수행을 위한 접촉식 충전플랫폼 개발을 제시한다. 접촉식 충전플랫폼은 드론에 연결된 자동 충전장치와 충전플랫폼 인터페이스를 이용하여 드론의 비행횟수를 효과적으로 늘릴 수 있는 기술이다. 충전베드는 계란판형 구조와 접촉식 충전 단자로 설계되었다. 드론에 장착된 충전단자는 원추형으로 구성되어 충전대의 계란판형 구조에 형성된 복수의 충전 슬롯(Slot) 중 하나에 슬라이딩을 통해 삽입되어 랜덤으로 충전된다. 접촉 충전의 효율을 확인하기 위해 접촉 저항 측정을 통해 충전 가능성을 확인하였다.