KR101996515B1 - Fixed wing aircraft flight system having capability of separation/recovery of small multicopter and method thereof - Google Patents

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Abstract

소형 멀티콥터의 분리 및 회수가 가능한 고정익 항공기 비행 시스템 및 그 방법이 개시된다. 본 고정익 항공기 비행 시스템은 임무 수행 지역으로 이동하도록 마련되는 고정익 항공기; 및 상기 고정익 항공기에 의해 상기 임무 수행 지역에 도달하면, 상기 고정익 항공기와 분리되어 임무를 수행하도록 마련되는 멀티콥터;를 포함한다. 이에 의해, 고정익 항공기에 장착된 와이어를 이용하여 멀티콥터를 항공기에서 분리한 후 임무지역으로 이동시키고, 임무를 수행한 멀티콥터가 선회 비행하는 고정익 항공기 와이어에 결합되도록 하여 멀티콥터의 회수가 가능한 비행시스템 및 그 방법을 제공할 수 있게 된다. 또한, 소형 멀티콥터의 통신거리 한계를 고정익 항공기의 통신장비를 통신중계기로 활용함으로써 소형 멀티콥터에서 획득한 정보를 원격지에서 활용하여 다양한 임무를 수행할 수 있도록 하는 비행시스템 및 그 방법을 제공할 수 있게 된다.A fixed-wing aircraft flight system and method thereof capable of separating and recovering a small multi-copter are disclosed. This fixed-wing aircraft flight system is a fixed-wing aircraft intended to be moved to the mission area; And a multi-copter arranged to perform the mission separately from the fixed-wing aircraft when the fixed-wing aircraft reaches the mission-performing area. Thus, the multi-copter is separated from the aircraft using the wire attached to the fixed-wing aircraft and then moved to the mission area, and the multi-copter performing the mission is coupled to the fixed- System and method therefor. In addition, it is possible to provide a flight system and a method for performing various tasks by utilizing the information obtained from a small multi-copter at a remote place by utilizing the communication distance of the small multi-copter as a communication repeater of the fixed-wing aircraft .

Description

소형 멀티콥터의 분리 및 회수가 가능한 고정익 항공기 비행 시스템 및 그 방법{Fixed wing aircraft flight system having capability of separation/recovery of small multicopter and method thereof}[0001] The present invention relates to a fixed wing aircraft flight system capable of separating and recovering a small multi-copter,

본 발명은 소형 멀티콥터의 분리 및 회수가 가능한 고정익 항공기 비행 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 임무장비 등이 탑재되는 소형 멀티콥터를 고정익 항공기에 연결하여 임무 수행 지점으로 신속히 이동시키고, 소형 멀티콥터의 임무 수행이 완료되면 고정익 항공기에 의해 회수 가능하도록 하는 비행 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a fixed-wing aircraft flight system and method capable of separating and recovering a small-sized multi-copter, and more particularly, to a wing system capable of rapidly moving a small multi-copter equipped with a mission equipment to a fixed- The present invention relates to a flight system and method for enabling a small multi-copter to be recovered by a fixed-wing aircraft when the mission is completed.

통상 드론(drone)이라 부르는 멀티콥터(multicopter)에 대한 대중적, 사회적 관심이 높아지고 있다. 이러한 멀티콥터는 저가이고 여러 형태의 임무장비를 탑재할 수 있어, 활용가치가 높지만 낮은 이동속도, 60분 이내의 비행시간으로 원격지 활용에 어려움이 있다.Popular and societal interest in multicopters, commonly referred to as drones, is increasing. This multi-copter is low cost and it can be equipped with various types of mission equipment, so it has high utilization value but it is difficult to utilize it remotely due to low moving speed and flight time within 60 minutes.

이를 해결하기 위해, 멀티콥터를 유인 또는 무인 항공기의 동체나 날개에 장착하여 임무지역 상공으로 고속 이동한 후 분리하여 임무를 수행할 수 있도록 하면 원격지에서의 멀티콥터 활용이 가능하게 된다.In order to solve this problem, it is possible to use the multi-copter at a remote place by attaching the multi-copter to the fuselage or wing of the manned or unmanned airplane,

다만, 항공기는 고정익(고정날개형)과 회전익(회전날개형) 항공기로 구분되는데, 멀티콥터의 이동을 위해 회전익 항공기를 사용하는 경우, 활주로가 필요없으며 전후좌우 및 제자리 비행이 가능한 장점이 있으나, 운용시간 및 비행속도의 제한으로 원격지 운영이 어렵다는 단점이 존재하게 된다.However, the aircraft is classified into fixed wing (fixed wing type) and rotary wing (rotary wing type) aircraft. In case of using the rotary wing aircraft for moving the multi-copter, there is no need of runway, There is a disadvantage that remote operation is difficult due to limitation of operation time and flight speed.

따라서, 원격지 활용을 위해서는 고정익 항공기를 이용하여 소형 멀티콥터를 신속하게 이동시키는 방법이 요구된다. 고정익 항공기를 멀티콥터의 이동을 위해 사용하게 되면, 속도가 상대적으로 빠르고 비행고도의 제한이 없는 장점을 가질 수 있다.Therefore, a method for quickly moving a small multi-copter using a fixed-wing aircraft is required for remote utilization. The use of fixed-wing aircraft for multi-copter movement has the advantage of being relatively fast and not limiting the flight altitude.

다만, 매우 빠른 속도로 이동하는 고정익 항공기에서 소형 멀티콥터를 안정적으로 분리하거나 회수하기 위해서는, 단순히 제자리비행 또는 저속에에서 멀티콥터를 분리 및 회수하도록 하는 회전익 항공기와는 다른 종류의 비행 시스템 및 그 방법이 요구되는 바이다. However, in order to reliably separate or retrieve a small multi-copter from a fixed-wing aircraft moving at a very high speed, a different type of flight system and method other than a rotary-wing aircraft that simply separates and retrieves the multi- Is required.

더불어, 소형 멀티콥터가 원격지에서 활용되어 다양한 임무를 수행할 수 있도록, 고정익 항공기를 통신중계기로 활용하는 비행 시스템 및 그 방법이 요구되는 바이다. In addition, a flight system and method are needed to utilize a fixed-wing aircraft as a communication repeater so that a small multi-copter can be utilized at a remote location and perform various tasks.

대한민국 등록특허 제10-1668639호 (발명의 명칭: 자력을 이용한 모선-자선 무인항공기 비행시스템)Korean Registered Patent No. 10-1668639 (Title: Mothership-Charity Unmanned Aircraft Flight System Using Magnetic Force)

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 고정익 항공기에 장착된 와이어를 이용하여 멀티콥터를 항공기에서 분리한 후 임무지역으로 이동시키고, 임무를 수행한 멀티콥터가 선회 비행하는 고정익 항공기 와이어에 결합되도록 하여 멀티콥터의 회수가 가능한 비행시스템 및 그 방법을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a multi-copter that separates a multi-copter from an aircraft using a wire mounted on a fixed- The present invention provides a flight system capable of collecting a multi-copter by being coupled to a fixed-wing aircraft wire that is turning and flying.

또한, 소형 멀티콥터의 통신거리 한계를 고정익 항공기의 통신장비를 통신중계기로 활용함으로써 소형 멀티콥터에서 획득한 정보를 원격지에서 활용하여 다양한 임무를 수행할 수 있도록 하는 비행시스템 및 그 방법을 제공함에 있다.The present invention also provides a flight system and a method for performing various tasks by utilizing information obtained from a small multi-copter at a remote location by utilizing a communication distance of a small multi-copter as a communication repeater of a fixed-wing aircraft .

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 고정익 항공기 비행 시스템은 임무 수행 지역으로 이동하도록 마련되는 고정익 항공기 및 상기 고정익 항공기에 의해 상기 임무 수행 지역에 도달하면, 상기 고정익 항공기와 분리되어 임무를 수행하도록 마련되는 멀티콥터를 포함하고, 상기 고정익 항공기는, 상기 임무 수행 지역에 도달하면, 일정 범위를 선회 비행하고, 상기 선회 비행 중 상기 멀티콥터가 분리 또는 회수되도록 제어하는 것을 특징으로 하며, 와이어에 의해 상기 고정익 항공기와 연결되고, 상기 멀티콥터와 분리 또는 결합 가능하도록 결합 수단이 마련되는 트롤리를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a fixed-wing aircraft flight system including a fixed-wing aircraft and a fixed-wing aircraft, the fixed-wing aircraft and the fixed- Wherein the fixed-wing aircraft is configured to fly over a certain range when the mission-carrying area is reached, and to control the multi-copter to be separated or withdrawn during the turn-over flight, And a trolley connected to the fixed wing aircraft by a wire and provided with a coupling means for separating or coupling with the multi-copter.

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또한, 상기 트롤리는, 상기 고정익 항공기가 선회 비행하면, 상기 고정익 항공기의 제어에 의해, 상기 고정익 항공기의 선회 중심축을 기준으로 선회 비행하되, 상기 고정익 항공기의 선회 비행과 비교하여 단반경의 선회 반경을 비행할 수 있다.In addition, the trolley may be configured such that, when the fixed-wing aircraft makes a turn-over flight, the turn-around radius of the fixed-wing aircraft is changed by the rotation of the fixed- can do.

그리고 상기 트롤리는, 선회 또는 롤링을 위한 에일러론 조종면과 헤딩각 제어를 위한 러더 조종면을 포함하고, 상기 고정익 항공기에 의해 상기 에일러론 조종면과 상기 러더 조종면이 제어됨으로써, 단반경 선회 비행할 수 있다.The trolley includes an aileron control surface for turning or rolling and a rudder control surface for control of the heading angle, and the aileron control surface and the rudder control surface are controlled by the fixed-wing aircraft so that the trolley can fly at a short radius.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 고정익 항공기 비행 시스템은 상기 고정익 항공기로부터, 상기 멀티콥터에 의해 획득되는 임무 정보를 수신하는 서버;를 더 포함하고, 상기 고정익 항공기는, 상기 멀티콥터로부터 상기 임무 정보를 수신하여 저장하고, 상기 서버에 전달하는 통신중계기를 포함할 수 있다.The fixed-wing aircraft flight system according to an embodiment of the present invention may further include a server for receiving mission information obtained from the fixed-wing aircraft by the multi-copter, wherein the fixed- And a communication repeater for receiving and storing information and transmitting the information to the server.

그리고 본 발명의 일 실시예에 따른 고정익 항공기 비행 방법은, 고정익 항공기가 임무 수행 지역으로 이동하는 단계; 상기 고정익 항공기가 상기 임무 수행 지점에 도달하면, 일정 범위를 선회하는 단계; 상기 고정익 항공기가 와이어에 의해 연결되는 트롤리를 제어하여, 상기 트롤리가 상기 선회 중심으로 이동하여 저속 선회하도록 제어하는 단계; 상기 트롤리로부터 멀티콥터가 분리되는 단계; 상기 멀티콥터가 임무 수행하는 단계; 및 상기 멀티콥터가 상기 트롤리에 결합하여 회수되는 단계;를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a fixed-wing aircraft flying method comprising: moving a fixed-wing aircraft to a mission-performing region; When the fixed-wing aircraft reaches the mission-performing point, turning the fixed-wing aircraft over a certain range; Controlling the trolley to which the fixed wing aircraft is connected by a wire so that the trolley moves to the turning center and turns at a low speed; Separating the multi-copter from the trolley; Performing the mission of the multi-copter; And a step in which the multi-copter is coupled to the trolley and is recovered.

이에 의해, 고정익 항공기에 장착된 와이어를 이용하여 멀티콥터를 항공기에서 분리한 후 임무지역으로 이동시키고, 임무를 수행한 멀티콥터가 선회 비행하는 고정익 항공기 와이어에 결합되도록 하여 멀티콥터의 회수가 가능한 비행시스템 및 그 방법을 제공할 수 있게 된다.Thus, the multi-copter is separated from the aircraft using the wire attached to the fixed-wing aircraft and then moved to the mission area, and the multi-copter performing the mission is coupled to the fixed- System and method therefor.

또한, 소형 멀티콥터의 통신거리 한계를 고정익 항공기의 통신장비를 통신중계기로 활용함으로써 소형 멀티콥터에서 획득한 정보를 원격지에서 활용하여 다양한 임무를 수행할 수 있도록 하는 비행시스템 및 그 방법을 제공할 수 있게 된다.In addition, it is possible to provide a flight system and a method for performing various tasks by utilizing the information obtained from a small multi-copter at a remote place by utilizing the communication distance of the small multi-copter as a communication repeater of the fixed-wing aircraft .

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고정익 항공기 비행 시스템을 설명하기 위해 제공되는 도면,
도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 트롤리와 멀티콥터를 설명하기 위해 제공되는 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신중계 역할을 하는 고정익 항공기를 설명하기 위해 제공되는 도면, 그리고
도 4은 본 발명의 일 실시예에 따른 고정익 항공기 비행 방법을 설명하기 위해 제공되는 도면이다.
1 is a view illustrating a fixed-wing aircraft flight system according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a view for explaining a trolley and a multi-copter according to an embodiment of the present invention;
FIG. 3 is a view for explaining a fixed-wing aircraft serving as a communication relay according to an embodiment of the present invention, and FIG.
4 is a view for explaining a fixed-wing aircraft flying method according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다. 이하에 소개되는 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위한 예로서 제공되는 것이다. 본 발명의 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The embodiments described below are provided as examples for allowing a person skilled in the art to sufficiently convey the ideas of the present invention. The present invention is not limited to the embodiments described below and may be embodied in other forms.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고정익 항공기 비행 시스템을 설명하기 위해 제공되는 도면, 도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 트롤리(300)와 멀티콥터(400)를 설명하기 위해 제공되는 도면, 그리고 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신중계 역할을 하는 고정익 항공기(100)를 설명하기 위해 제공되는 도면이다.FIG. 1 is a view for explaining a fixed-wing aircraft flight system according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a view for explaining a trolley 300 and a multi-copter 400 according to an embodiment of the present invention. And FIG. 3 is a view for explaining a fixed wing aircraft 100 serving as a communication relay according to an embodiment of the present invention.

본 고정익 항공기 비행 시스템은 고정익 항공기(100)에 장착된 와이어(200)를 이용하여 멀티콥터(400)를 항공기에서 분리한 후 임무지역으로 이동시키고, 임무를 수행한 멀티콥터(400)가 선회 비행하는 고정익 항공기(100)의 와이어(200)에 결합되도록 하여 멀티콥터의 회수가 가능하도록 하기 위해 마련된다.This fixed-wing aircraft flight system uses the wire 200 mounted on the fixed-wing aircraft 100 to separate the multi-copter 400 from the aircraft and move it to the mission area, and the multi-copter 400, To be coupled to the wire 200 of the fixed-wing aircraft 100 so that the multi-copter can be recovered.

또한, 소형 멀티콥터의 통신거리 한계를 고정익 항공기(100)의 통신장비를 통해 통신중계기로 활용함으로써, 소형 멀티콥터에서 획득한 정보를 원격지에서 활용하여 다양한 임무를 수행할 수 있도록 하기 위해 마련된다.Also, by utilizing the communication distance limit of the small multi-copter as a communication repeater through the communication equipment of the fixed-wing aircraft 100, it is provided to enable the information obtained from the small multi-copter to be utilized at remote sites to perform various tasks.

이를 위해, 고정익 항공기 비행 시스템은 고정익 항공기(100), 와이어(200), 트롤리(300), 멀티콥터(400) 및 서버(500)를 포함하도록 구성된다.For this purpose, a fixed-wing aircraft flight system is configured to include a fixed wing aircraft 100, a wire 200, a trolley 300, a multi-copter 400 and a server 500.

고정익 항공기(100)는 멀티콥터(400)를 임무 수행 지점까지 안전하게 이동시키기 위해 마련된다. 고정익 항공기(100)는 고정날개형의 항공기로 마련되어 임무 수행 지역 상공을 향해 고속으로 이동할 수 있게 된다. The fixed-wing aircraft 100 is provided to safely move the multi-copter 400 to the mission-performing point. The fixed-wing aircraft 100 is provided with a fixed-wing aircraft so that it can move at a high speed toward a region above the mission-performing region.

일반적으로 회전날개형 항공기는 비행고도의 제한이 있으며, 속도 한계의 단점이 존재하므로, 고정날개형 항공기를 사용하면 원거리의 목표 지점에 신속히 도달할 수 있게 된다.Generally, rotary-wing aircraft have limited flight altitudes and there are disadvantages of speed limits, so using a fixed-wing aircraft will allow them to quickly reach a target point at a distance.

그리고 본 발명의 고정익 항공기(100)는 임무 수행 지역 상공에 도달하면, 도 1에 도시된 바와 같이, 장반경 고속 선회 범위(α)를 선회 비행 할 수 있다. 고정익 항공기(100)는 고속으로 이동하게 되므로, 고속의 이동 중에는 멀티콥터(300)의 분리 또는 회수의 어려움이 존재한다. 이에, 고정익 항공기(100)가 임무 수행 지역에 도달하면, 장반경 고속 선회 범위(α)와 같은 일정 범위를 선회 비행 함으로써, 멀티콥터(300)가 분리 또는 회수가 안정적으로 수행될 수 있다.When the fixed-wing aircraft 100 of the present invention reaches over the mission-performing region, it can fly over a long-range high-speed swing range [alpha] as shown in FIG. Since the fixed-wing aircraft 100 moves at a high speed, there is a difficulty in separating or recovering the multi-copter 300 during high-speed movement. Thus, when the fixed-wing aircraft 100 reaches the mission-performing region, the multi-copter 300 can be stably separated or recovered by swirling a certain range such as the high-speed swing range [alpha].

다만, 고정익 항공기(100)가 선회 비행 함에도, 고정익 항공기(100)의 특성상 선회 반경이 크고, 일정 속도 이하로의 선회 비행이 불가능하기 때문에, 와이어(200) 끝단에 트롤리(300)를 연결하여 트롤리(300)를 통해 멀티콥터(400)가 분리 또는 회수될 수 있도록 한다. However, even when the fixed-wing aircraft 100 is turning, the turning radius is large due to the characteristics of the fixed-wing aircraft 100, and it is impossible to fly the wing 200 below the constant speed. Therefore, the trolley 300 is connected to the end of the wire 200, So that the multi-copter 400 can be separated or retrieved through the multi-copier 300.

이를 위해, 고정익 항공기(100)는 트롤리(300)를 제어할 수 있도록 마련된다. 예를 들어, 고정익 항공기(100)는 트롤리(300)를 내부에 수용하여 임무 수행 지역으로 이동할 수 있다. 물론, 트롤리(300)는 와이어(200)에 매달려 이동할 수도 있을 것이다. For this purpose, the fixed wing aircraft 100 is provided to control the trolley 300. For example, the fixed wing aircraft 100 may move the trolley 300 to the mission-performing area by receiving the trolley 300 therein. Of course, the trolley 300 may also be suspended from the wire 200.

임무 수행 지역에 도달하면, 트롤리(300)가 와이어(200)에 매달린 채 고정익 항공기(100) 아래의 선회 중심으로 이동하도록 할 수 있고, 도 1에 도시된 바와 같이, 선회 중심축을 기준으로 단(短)반경 저속 선회 범위(β)를 선회하도록 제어할 수 있다. 즉, 고정익 항공기의 선회 반경과 비교하여 단(短)반경의 선회 반경을 저속 비행하도록 제어할 수 있다. Once the mission area is reached, the trolley 300 may be suspended from the wire 200 to move to the center of rotation below the fixed-wing aircraft 100 and, as shown in FIG. 1, Short) radius low-speed turning range (?). That is, it is possible to control the turning radius of the short radius to fly at a low speed compared with the turning radius of the fixed-wing aircraft.

구체적으로, 고정익 항공기(100)는 트롤리(300)의 에일러론 조종면(321) 또는 러더 조종면(311)을 조종함으로써 단반경 선회하도록 제어할 수 있다. 트롤리(300)의 구성과 관련하여서는 보다 구체적으로 후술하기로 한다.Specifically, the fixed-wing aircraft 100 can be controlled so as to be turned at a short radius by controlling the aileron control surface 321 or the rudder control surface 311 of the trolley 300. The configuration of the trolley 300 will be described later in more detail.

그리고 트롤리(300)의 비행 제어를 위해, 고정익 항공기(100)는 트롤리(300)와 유선 통신할 수 있다. 예를 들면, 와이어(200) 내부의 통신선을 통해 통신할 수 있다. And for flight control of the trolley 300, the fixed wing aircraft 100 may be in wireline communication with the trolley 300. For example, it is possible to communicate through a communication line inside the wire 200.

첨언하면, 고정익 항공기(100)는 멀티콥터(400) 또한 제어하도록 마련될 수 있다. 트롤리(300)와 분리되는 멀티콥터(400)를 제어하여, 임무 수행하도록 할 수 있으며, 임무 수행을 완료하면, 멀티콥터(400)가 저속 비행하는 트롤리(300)에 접근하여 회수될 수 있도록 제어할 수 있다.Incidentally, the fixed wing aircraft 100 may also be provided to control the multi-copter 400 as well. The multi-copter 400 can control the multi-copter 400 separated from the trolley 300 to perform the mission. When the mission is completed, the multi-copter 400 can access the trolley 300, can do.

그리고 고정익 항공기(100)는 원거리 통신 또는 근거리 통신이 가능한 통신중계기를 포함할 수 있다. And the fixed wing aircraft 100 may include a telecommunication repeater capable of long range or short range communication.

통신중계기는 무선 통신이 가능한 통신장비로 마련되어, 서버(500)와 멀티콥터(400)를 연결하는 역할을 할 수 있다. 즉, 통신중계기는 근거리의 멀티콥터(400)로부터 임무 정보를 수신하여 저장하고, 서버(500)에 전달할 수 있다.The communication repeater is provided as a communication device capable of wireless communication and can serve to connect the server 500 and the multi-copter 400. [ That is, the communication repeater can receive and store the mission information from the nearby multicoperator 400 and deliver it to the server 500.

이러한 통신중계기를 통하여 서버(500)는 원격지의 멀티콥터(400)로부터 임무 정보를 수신할 수 있으며, 멀티콥터(400)를 직접 제어할 수도 있을 것이다. 서버(500)와 관련하여서는 보다 구체적으로 후술하기로 한다.The server 500 may receive the mission information from the remote multicoperator 400 and directly control the multicoperator 400 through the communication repeater. The server 500 will be described later in more detail.

와이어(200)는 고정익 항공기(100)와 트롤리(300)를 연결하기 위해 마련된다. 전술한 바와 같이, 와이어(200)를 통해 고정익 항공기(100)는 트롤리(300)와 유선 통신할 수 있게 된다. 이를 위해, 와이어(200) 내부에는 통신선이 마련될 수 있다. The wire 200 is provided for connecting the fixed wing aircraft 100 and the trolley 300. As described above, the wire 200 allows the fixed-wing aircraft 100 to make wired communication with the trolley 300. For this purpose, a communication line may be provided inside the wire 200.

물론, 와이어(200)가 단순히 고정익 항공기(100)에 트롤리(300)를 고정하고 위해 마련될 뿐, 고정익 항공기(100)와 트롤리(300)가 근거리 무선 통신할 수 있음은 물론이다.Of course, it is needless to say that the wire 200 is merely provided for fixing the trolley 300 to the fixed wing aircraft 100, and the fixed wing aircraft 100 and the trolley 300 can perform short-range wireless communication.

한편, 트롤리(300)는 멀티콥터(400)를 분리 또는 회수하는 역할을 하기 위해 마련된다. 이를 위해, 트롤리(300)는 비행 방향이 제어될 수 있도록, 도 2에 도시된 바와 같이, 수직날개(310) 및 수평날개(320)를 포함하도록 구성될 수 있다. 그리고 멀티콥터(400)와 결합하기 위한 결합 수단(미도시)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the trolley 300 is provided for separating or recovering the multi-copter 400. To this end, the trolley 300 may be configured to include a vertical wing 310 and a horizontal wing 320, as shown in FIG. 2, so that the direction of flight can be controlled. And coupling means (not shown) for coupling with the multi-copter 400.

수평날개(310)의 끝단에는 트롤리(300)를 고정익 항공기(100)의 선회중심 방향으로 이동할 수 있게 하는 러더 조종면(311)이 마련될 수 있다.The rudder control surface 311 may be provided at the end of the horizontal wing 310 to allow the trolley 300 to move in the direction of the turning center of the fixed wing aircraft 100.

러더 조종면(311)을 통해 트롤리(300)가 기수방향을 변경할 수 있게 된다. 러더 조종면(311)은 고정익 항공기(100)에 의해 제어되어, 트롤리(300)의 헤딩각을 제어하게 되고, 기수방향을 변경하게 된다. The trolley 300 can change the radial direction through the rudder steering surface 311. [ The rudder control plane 311 is controlled by the fixed wing aircraft 100 to control the heading angle of the trolley 300 and change the radial direction.

또한, 수평날개(320)의 끝단에는 트롤리(300)의 롤각을 조종하기 위한 에일러론 조종면(321)이 마련될 수 있다. 에일러론 조종면(321)은 필요시 고정익 항공기(100)에 의해 제어되어, 트롤리(300)가 선회 또는 롤링 가능하게 된다. 물론, 에일러론 조종면(321)을 통해 상승 또는 하강하도록 제어할 수도 있을 것이다.An aileron control surface 321 for controlling the roll angle of the trolley 300 may be provided at the end of the horizontal vane 320. The aileron control surface 321 is controlled by the fixed-wing aircraft 100 as needed so that the trolley 300 can be turned or rolled. Of course, it may be controlled to rise or fall through the aileron control surface 321.

이에, 고정익 항공기(100)가 러더 조종면(311) 또는 에일러론 조종면(321)을 제어함으로써, 트롤리(300)가 고정익 항공기(100) 아래의 선회 중심으로 이동하여, 단반경 저속 선회하도록 할 수 있다.The fixed wing aircraft 100 controls the rudder steering surface 311 or the aileron steering surface 321 so that the trolley 300 moves to the turning center below the fixed wing aircraft 100 and makes a low speed turning at a short radius.

도 1을 참조하면, 전술한 바와 같이, 고정익 항공기가(100)가 임무 수행 지역에 도달하여, 장반경 고속 선회 범위(α)를 선회하게 되면, 고정익 항공기(100) 제어에 의해 트롤리(300)가 고정익 항공기(100) 아래의 선회 중심으로 이동할 수 있고, 고정익 항공기(100)의 선회 중심축을 기준으로 단반경 저속 선회 범위(β)를 선회 비행하게 된다. 이를 통해, 트롤리(300)로부터 멀티콥터(400)의 분리 또는 회수가 안정적으로 수행될 수 있다.Referring to FIG. 1, when the fixed-wing aircraft 100 reaches the mission-performing area and turns on the long-range high-speed swing range a, the trolley 300 is controlled by the fixed- It is possible to move to the turning center below the fixed-wing aircraft 100 and to fly over the small-radius low-speed turning range β based on the turning center axis of the fixed- Thus, separation or collection of the multi-copter 400 from the trolley 300 can be performed stably.

멀티콥터(400)는 고정익 항공기(100)을 통해 임무 수행 지역으로 이동하여, 임무를 수행하기 위해 마련된다.The multi-copter 400 moves to the mission-performing region through the fixed-wing aircraft 100 and is provided to perform the mission.

이를 위해, 멀티콥터(400)는 EO, 카메라, 레이더 등과 같은 임무장비를 탑재할 수 있다. 임무장비는 특수한 목적의 임무를 수행하기 위해 멀티콥터에 장착되는 장치를 말한다. 이를 통해 영상 정보 등의 임무 정보를 획득할 수 있다.To this end, the multi-copter 400 may be equipped with mission equipment such as EO, camera, radar, and the like. Mission equipment is a device that is mounted on a multi-copter to perform a specific mission. Through this, mission information such as image information can be acquired.

그리고 멀티콥터(400)는 고정익 항공기(100)와 무선 통신이 가능하도록 마련될 수 있다. 예를 들어, 어느 지점의 영상 정보를 획득하기 위해 카메라가 탑재되는 경우, 멀티콥터(400)는 트롤리(300)로부터 분리되어, 근거리의 임무 수행 지점으로 이동하게 되고, 멀티콥터(400)가 임무 수행 지점에서 카메라를 이용해 영상 정보를 획득하면, 고정익 항공기(100)와 무선 통신하여 영상 정보를 전송할 수 있다. The multi-copter 400 may be provided to be capable of wireless communication with the fixed-wing aircraft 100. For example, when a camera is mounted to acquire image information at a certain point, the multi-copter 400 is separated from the trolley 300 and moves to a near mission point, When the image information is acquired using the camera at the execution point, the image information can be transmitted by wireless communication with the fixed-wing aircraft 100.

고정익 항공기(100)에 수신되는 영상 정보는 통신중계기를 통해 서버(500)에 전송될 수 있다. 이를 통해, 지상에 위치하는 서버(500)가 원격지에서 활용되는 멀티콥터(400)를 활용할 수 있게 된다. 서버(500)와 관련하여서는 보다 구체적으로 후술하기로 한다.The image information received by the fixed wing aircraft 100 may be transmitted to the server 500 through the communication repeater. Accordingly, the server 500 located on the ground can utilize the multi-copter 400 used at a remote location. The server 500 will be described later in more detail.

그리고 멀티콥터(400)에는 트롤리(300)와 결합하기 위한 연결 부재(미도시)가 마련될 수 있다. 예를 들어, 멀티콥터(400)의 높이방향으로 프레임이 설치될 수 있고, 프라임의 끝단에는 후크가 마련될 수 있다. 후크는, 멀티콥터(400)가 임무 수행을 완료하면, 트롤리(300)에 결합하여 회수되도록 하기 위해 마련된다. 후크는 트롤리(300)의 하단에 마련되는 후크걸이 등의 결합 수단(미도시)에 의해 결합되어, 멀티콥터(400)가 용이하게 회수될 수 있도록 한다. 물론, 멀티콥터(400)와 트롤리(300)는 자력을 이용하는 등의 다른 수단에 의하여 결합될 수도 있을 것이다. The multi-copter 400 may be provided with a connecting member (not shown) for coupling with the trolley 300. For example, the frame may be installed in the height direction of the multi-copter 400, and a hook may be provided at the end of the prime. The hook is provided to be coupled to the trolley 300 and recovered when the multi-copter 400 completes the mission. The hook is coupled by a coupling means (not shown) such as a hooking hook provided at the lower end of the trolley 300 so that the multi-copter 400 can be easily recovered. Of course, the multi-copter 400 and the trolley 300 may be combined by other means such as using a magnetic force.

서버(500)는 고정익 항공기(100)의 통신중계기를 통해 임무 정보를 수신하고, 원격지에 위치하는 멀티콥터(400)를 제어하기 위해 마련된다. 원격지란, 중앙 처리국으로부터 일정한 거리가 있어 통신에 특별한 장비(Cable 또는 증폭기 외)가 필요한 지역을 말한다.The server 500 is provided to receive mission information via the communication repeater of the fixed wing aircraft 100 and to control the multi-copter 400 located at a remote location. The term "remote area" refers to an area where there is a certain distance from the central processing station and special equipment (cable or amplifier) is required for communication.

예를 들어, 멀티콥터(400)에 카메라 등의 임무장비가 탑재될 수 있고, 영상을 획득하는 임무 수행을 하게 될 수 있다. 이 때, 고정익 항공기(100)에는 원거리 통신 또는 근거리 통신이 가능한 통신중계기를 포함할 수 있다. 통신중계기는 무선 통신이 가능한 통신장비로 마련되어, 서버(500)와 멀티콥터(400)를 연결하는 역할을 할 수 있으며, 전술한 바와 같이, 멀티콥터(400)로부터 영상 정보를 수신하여 저장하고, 서버(500)에 전달할 수 있다. 이를 통해, 도 3에 도시된 바와 같이, 서버(500)는 원거리의 멀티콥터(400)로부터 영상 정보를 획득할 수 있게 된다.For example, a mission device such as a camera may be mounted on the multi-copter 400, and a task of acquiring an image may be performed. At this time, the fixed wing aircraft 100 may include a communication repeater capable of long distance communication or short distance communication. The communication repeater is provided as a communication device capable of wireless communication and may serve to connect the server 500 and the multi-copter 400. As described above, the multi-copter 400 receives and stores image information, To the server (500). Thus, as shown in FIG. 3, the server 500 can acquire image information from the remote multicoperator 400.

물론, 서버(500)는 통신중계기를 포함하는 고정익 항공기(100)를 통해서, 멀티콥터(400)에 제어신호를 전달할 수도 있을 것이다. 예를 들어, 트롤리(300)로부터 분리되는 멀티콥터가 임무 수행 지점으로 이동하여 임무를 수행하도록, 멀티콥터(400)의 프로펠러를 제어할 수 있으며, 영상 정보를 획득하도록 탑재되는 카메라를 제어할 수도 있을 것이다. 또한, 임무 수행이 완료되면, 멀티콥터(400)가 회수되도록 멀티콥터(400)를 제어하여 트롤리(300)의 단반경 저속 순회 반경에 도달하도록 이동시킬 수 있다. 즉, 서버(500)의 제어에 의해 트롤리(300)에 정확히 결합되도록 제어될 수 있을 것이다. Of course, the server 500 may transmit a control signal to the multi-copter 400 through the fixed wing aircraft 100 including the communication repeater. For example, it is possible to control the propeller of the multi-copter 400 so that the multi-copter separated from the trolley 300 moves to the mission-performing point and perform the mission, There will be. When the task is completed, the multi-copter 400 may be controlled to move the trolley 300 to reach the low radius traveling radius of the trolley 300 so that the multi-copter 400 is collected. That is, it may be controlled to be correctly coupled to the trolley 300 under the control of the server 500.

도 4은 본 발명의 일 실시예에 따른 고정익 항공기 비행 방법을 설명하기 위해 제공되는 도면이다.4 is a view for explaining a fixed-wing aircraft flying method according to an embodiment of the present invention.

우선 전술한 바와 같이, 고정익 항공기(100)가 임무 수행 지역으로 고속 이동할 수 있다(S410). 이 때, 고정익 항공기(100)는 트롤리(300)를 내부에 수용하여 이동하거나, 와이어(200)에 연결된 트롤리(300)를 매달고 이동할 수 있을 것이다. As described above, the fixed-wing aircraft 100 can move to the mission-performing region at a high speed (S410). At this time, the fixed wing aircraft 100 may receive the trolley 300 and move it, or hang the trolley 300 connected to the wire 200.

고정익 항공기(100)가 임무 수행 지역에 도달하면, 고정익 항공기(100)는 일정 범위를 선회 비행할 수 있다(S420). 멀티콥터(400)의 안정적인 분리 또는 회수를 위하여 일정 범위를 선회 비행하게 된다. When the fixed-wing aircraft 100 reaches the mission-performing region, the fixed-wing aircraft 100 can fly over a certain range (S420). So that the multi-copter 400 is swiveled over a certain range for stable separation or recovery.

그리고 고정익 항공기(100)는 와이어(200)에 연결된 트롤리(300)가 고정익 항공기(100)의 아래에서 단반경 선회 비행하도록 제어할 수 있다. The fixed-wing aircraft 100 may control the trolley 300 connected to the wire 200 to fly over the fixed-wing aircraft 100 at a short-radius turn.

그리고 고정익 항공기(100)는 와이어(200)를 통해 유선 통신하거나 무선 통신하여 트롤리(300)를 제어할 수 있다. 고정익 항공기(100)는 트롤리(300)의 비행을 제어하여, 트롤리(300)가 고정익 항공기(100) 아래에서 단반경 저속 선회하도록 제어할 수 있다(S430). 구체적으로, 고정익 항공기(100)의 선회 중심축을 기준으로 선회 비행하되, 고정익 항공기의 선회 비행과 비교하여 단반경의 선회 반경을 비행하도록 제어할 수 있다.The fixed wing aircraft 100 may control the trolley 300 by wire or wireless communication through the wire 200. The fixed-wing aircraft 100 may control the flight of the trolley 300 to control the trolley 300 to travel at a low radius under the fixed-wing aircraft 100 (S430). Specifically, it is possible to control the turning radius of the fixed-wing aircraft 100 to fly in comparison with the turning flight of the fixed-wing aircraft.

트롤리(300)가 단반경 저속 선회하게 되면, 고정익 항공기(100)가 트롤리(300)와 멀티콥터(400)의 연결 부재(미도시)를 제어하여 멀티콥터(400)가 분리되도록 할 수 있다(S440).The fixed wing aircraft 100 may control the connecting member (not shown) between the trolley 300 and the multi-copter 400 to separate the multi-copter 400 from the trolley 300 ).

멀티콥터(400)는 트롤리(300)와 분리되면, 근거리의 임무 수행 지점으로 이동하여 임무를 수행할 수 있다(S450). 예를 들어, 카메라 등의 임무장비를 탑재하여 해당 지점의 영상 정보를 획득할 수 있으며, 이를 고정익 항공기(100)와 통신하여 전달함으로써, 서버(500)에 전달되도록 할 수 있다.When the multi-copter 400 is separated from the trolley 300, the multi-copter 400 can move to a mission-performing point in a short distance and perform the mission (S450). For example, a mission device such as a camera can be mounted to acquire image information of a corresponding point, and the image information can be transmitted to the server 500 by communicating with the fixed wing aircraft 100.

그리고 멀티콥터(400)가 임무의 수행을 완료하면, 트롤리(300)에 결합하여 회수될 수 있다(S460). 예를 들어, 서버(500) 또는 고정익 항공기(100)의 제어에 의해, 멀티콥터(400)는 단반경 저속 선회하는 트롤리(300)에 접근할 수 있고, 구비되는 연결 부재(미도시)을 이용하여 트롤리(300)에 결합할 수 있다.When the multi-copter 400 completes the mission, it can be combined with the trolley 300 and recovered (S460). For example, under control of the server 500 or the fixed-wing aircraft 100, the multi-copter 400 can access the trolley 300 that has a small-radius and low-speed turn and uses a connecting member (not shown) Can be coupled to the trolley 300.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the scope of the invention as defined by the appended claims. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention.

100: 고정익 항공기 200: 와이어
300: 트롤리 310: 러더 조종면
320: 에일러론 조종면 400: 멀티콥터
500: 서버 α: 장반경 고속 선회 범위
β: 단반경 저속 선회 범위
100: fixed-wing aircraft 200: wire
300: trolley 310: rudder control plane
320: Aileron Control Surface 400: Multicopter
500: Server α: high-speed high-speed turnaround range
β: Single-radius low-speed turnaround range

Claims (7)

임무 수행 지역으로 이동하도록 마련되는 고정익 항공기; 및
상기 고정익 항공기에 의해 상기 임무 수행 지역에 도달하면, 상기 고정익 항공기와 분리되어 임무를 수행하도록 마련되는 멀티콥터;를 포함하고,
상기 고정익 항공기는, 상기 임무 수행 지역에 도달하면, 일정 범위를 선회 비행하고, 상기 선회 비행 중 상기 멀티콥터가 분리 또는 회수되도록 제어하는 것을 특징으로 하며,
와이어에 의해 상기 고정익 항공기와 연결되고, 상기 멀티콥터와 분리 또는 결합 가능하도록 결합 수단이 마련되는 트롤리;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고정익 항공기 비행 시스템.
Fixed-wing aircraft intended to move to the mission area; And
And a multi-copter configured to perform a mission separate from the fixed-wing aircraft when the fixed-wing aircraft reaches the mission-performing area,
Wherein the fixed wing aircraft is controlled to fly over a certain range when the mission area is reached and to separate or recover the multi-copter during the wing rotation,
Further comprising a trolley connected to the fixed-wing aircraft by a wire and provided with coupling means to be detachable or engageable with the multi-copter.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 트롤리는, 상기 고정익 항공기가 선회 비행하면, 상기 고정익 항공기의 제어에 의해, 상기 고정익 항공기의 선회 중심축을 기준으로 선회 비행하되, 상기 고정익 항공기의 선회 비행과 비교하여 단반경의 선회 반경을 비행하는 것을 특징으로 하는 고정익 항공기 비행 시스템.
The method according to claim 1,
The trolley may be configured such that, when the fixed-wing aircraft makes a turn-over flight, the turn-around radius of the fixed-wing aircraft is controlled by the control of the fixed-wing aircraft, Feature fixed-wing aircraft flight system.
제4항에 있어서,
상기 트롤리는, 선회 또는 롤링을 위한 에일러론 조종면과 헤딩각 제어를 위한 러더 조종면을 포함하고, 상기 고정익 항공기에 의해 상기 에일러론 조종면과 상기 러더 조종면이 제어됨으로써, 단반경 선회 비행하는 것을 특징으로 하는 고정익 항공기 비행 시스템.
5. The method of claim 4,
Characterized in that the trolley includes an aileron control surface for turning or rolling and a rudder control surface for controlling the heading angle and wherein the aileron control surface and the rudder control surface are controlled by the fixed- system.
제1항이 있어서,
상기 고정익 항공기로부터, 상기 멀티콥터에 의해 획득되는 임무 정보를 수신하는 서버;를 더 포함하고,
상기 고정익 항공기는, 상기 멀티콥터로부터 상기 임무 정보를 수신하여 저장하고, 상기 서버에 전달하는 통신중계기를 포함하는 것을 특징으로 하는 고정익 항공기 비행 시스템.
The method of claim 1,
Further comprising: a server receiving, from the fixed wing aircraft, mission information obtained by the multi-copter,
Wherein the fixed wing aircraft includes a communication repeater for receiving and storing the mission information from the multi-copter and transmitting the received mission information to the server.
고정익 항공기가 임무 수행 지역으로 이동하는 단계;
상기 고정익 항공기가 상기 임무 수행 지점에 도달하면, 일정 범위를 선회하는 단계;
상기 고정익 항공기가 와이어에 의해 연결되는 트롤리를 제어하여, 상기 트롤리가 상기 선회 중심으로 이동하여 저속 선회하도록 제어하는 단계;
상기 트롤리로부터 멀티콥터가 분리되는 단계;
상기 멀티콥터가 임무 수행하는 단계; 및
상기 멀티콥터가 상기 트롤리에 결합하여 회수되는 단계;를 포함하는 고정익 항공기 비행 방법.
Moving a fixed-wing aircraft to a mission area;
When the fixed-wing aircraft reaches the mission-performing point, turning the fixed-wing aircraft over a certain range;
Controlling the trolley to which the fixed wing aircraft is connected by a wire so that the trolley moves to the turning center and turns at a low speed;
Separating the multi-copter from the trolley;
Performing the mission of the multi-copter; And
Wherein the multi-copter is coupled to the trolley to be recovered.
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