KR101702573B1 - 진보된 파라포일 공중운송시스템 - Google Patents

진보된 파라포일 공중운송시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR101702573B1
KR101702573B1 KR1020150173053A KR20150173053A KR101702573B1 KR 101702573 B1 KR101702573 B1 KR 101702573B1 KR 1020150173053 A KR1020150173053 A KR 1020150173053A KR 20150173053 A KR20150173053 A KR 20150173053A KR 101702573 B1 KR101702573 B1 KR 101702573B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
riser
front riser
parachute
pulley
parafoil
Prior art date
Application number
KR1020150173053A
Other languages
English (en)
Inventor
정동호
Original Assignee
주식회사 누리텍
정동호
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 누리텍, 정동호 filed Critical 주식회사 누리텍
Priority to KR1020150173053A priority Critical patent/KR101702573B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101702573B1 publication Critical patent/KR101702573B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D17/00—Parachutes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D17/00—Parachutes
    • B64D17/22—Load suspension
    • B64D17/34—Load suspension adapted to control direction or rate of descent
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D17/00—Parachutes
    • B64D17/22—Load suspension
    • B64D17/34—Load suspension adapted to control direction or rate of descent
    • B64D17/343—Load suspension adapted to control direction or rate of descent by reefing means
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/10—Simultaneous control of position or course in three dimensions
    • G05D1/101—Simultaneous control of position or course in three dimensions specially adapted for aircraft
    • G05D1/105—Simultaneous control of position or course in three dimensions specially adapted for aircraft specially adapted for unpowered flight, e.g. glider, parachuting, forced landing
    • B64D2700/62578—

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Toys (AREA)

Abstract

파라포일 공중운송시스템이 개시된다. 파라포일 공중운송시스템은 주낙하산, 상기 주낙하산의 전방에 연결된 복수 개의 전방 낙하산줄들, 상기 주낙하산 후방에 연결되는 복수 개의 후방 낙하산줄들, 상기 복수 개의 전방 낙하산줄들 중 좌측에 위치한 낙하산줄들과 연결된 제1 전방라이저, 상기 복수 개의 전방 낙하산줄들 중 우측에 위치한 낙하산줄들과 연결된 제2 전방라이저, 상기 복수 개의 후방 낙하산줄들 중 좌측에 위치한 낙하산줄들과 연결된 제3 후방라이저 및 상기 복수 개의 후방 낙하산줄들 중 우측에 위치한 낙하산줄들과 연결된 제4 후방라이저를 구비하는 낙하산부; 및 상기 낙하산부의 하부에 위치하고, 상기 제1 전방라이저, 상기 제2 전방라이저, 상기 제3 후방라이저 및 상기 제4 후방라이저와 각각 연결된 자동유도장치부를 포함하고, 상기 자동유도장치부는 상기 제1 전방라이저 및 상기 제2 전방라이저를 동시에 당길 수 있고, 상기 제1 전방라이저 및 상기 제2 전방라이저가 당겨진 경우에 상기 주낙하산의 붙임각(angle of incidence)이 변경될 수 있다.

Description

진보된 파라포일 공중운송시스템{ADVANCED PARAFOIL AERIAL DELIVERY SYSTEM}
본 발명은 항공기에서 화물을 직접 투하하여 자동비행으로 원거리의 목적지점까지 신속, 정확, 안전하게 도달시킬 수 있도록 자동유도장치(GPS 항법 조종장치)와 램에어 파라슈트(Ram Air Parachute)를 구비한 파라포일 공중운송시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 바람의 영향에 민감한 램에어 파라슈트를 보다 능동적으로 제어할 수 있도록 자동유도장치부에 연결된 낙하산의 전방라이저의 길이를 조절하여 주낙하산의 붙임각(Angle of Incidence)을 변경할 수 있는 파라포일 공중운송시스템에 관한 것이다.
화물을 목적지까지 보급하는 여러 가지 방법 중에서 가장 일반적인 육로 보급 방법은 험준한 산악지역 또는 지진과 같은 천재지변 발생 또는 전쟁 등으로 인해 운송로가 확보되지 않는 경우에는 이용할 수가 없게 되는데, 이런 경우 항공기를 이용하여 목적지로 직접 이동하여 공중에서 화물을 원형 낙하산으로 공중 투하하는 공중 보급 방법은 현재 전 세계적으로 대부분이 아직까지도 이용하고 있는 통상적인 방법이다.
이와 같은 공중 보급방법은 지리적인 제약의 영향은 적지만, 투하고도, 항공기의 속도 및 바람과 같은 외부 영향들에 의하여 화물을 목적지에 정확하고 안전하게 전달하기가 어렵다는 단점이 있다. 특히 군사목적의 화물을 적시 적소에 안전하고 정확하게 운송하기 위해서 비행고도를 최대한 낮게 하여 공중투하 하는 방법을 이용할 경우 적의 대공화기에 피격을 입는 치명적인 단점이 있다. 따라서 통상적인 원형 낙하산이 아닌 비행제어가 가능한 파라포일 형상의 유도낙하산시스템을 사용하는 방법이 최근에 전 세계적으로 발명되어 사용되고 있다.
일 예로 미국 특허등록공보 제6343244호 및 미국 특허공개공보 제2004-0084567호에는 이와 같은 유도낙하산 운송시스템이 개시되어 있다. 미국 특허등록공보 제6343244호에 개시된 발명은 풍속/풍향 측정 수단, 착륙경로 결정 수단 및 비행제어 수단을 구비하는 구성으로 되어 있으며, 낙하산이 산개된 후 풍향/풍속을 측정하고 순방향 경로로 진행하고 순방향 하강하도록 착륙 비행 경로를 설정하며, 상기 착륙 비행 경로에 근접하게 비행하도록 안내하며, 상기 착륙 비행 경로를 따라 하강시키는 단계를 구비한다. 미국 특허공개공보 제2004-0084567호에 개시된 발명은 작은 화물을 운송하는 소형이며 저가인 운송시스템으로서, 낙하산부, 낙하산 커버방출 검출센서, GPS센서, 수평베어링센서, 유도제어 및 단일 모터를 구비하는 구성으로 되어 있다. 이 시스템은 목적지를 이탈하면 진행방향과 직교하는 수평 방향으로 회전하도록 모터에 의해 안내되며, 목적지로부터 소정 반경지점까지는 직선 코스로 비행한 후 목적지의 위에서는 원형을 그리며 비행하도록 되어 있다.
그러나 상기 개시된 발명들은 기존 원형 낙하산에 비하여 월등히 우수한 성능을 발휘하여 원거리 및 정밀한 화물운송이 가능하도록 발명되었지만 무동력으로 활강 비행하는 파라포일 공중운송시스템의 특성상 강한 맞바람(정풍)이나 강한 측풍이 불어오는 경우 상대적으로 전진비행속도가 현저하게 감소되어 원하는 목적지까지 비행하여 도달하지 못하거나 강한 맞바람 또는 측풍의 영향으로 정확한 비행경로의 제어가 어렵다는 문제점이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 기존에 발명된 파라포일 공중운송시스템에서는 없었던 주낙하산의 전방 낙하산줄들이 연결되어 있는 전방라이저의 길이를 조절할 수 있는 장치를 구비하여 주낙하산의 붙임각(Angle of Incidence) 또는 리깅각(Rigging Angle)을 변경시킴으로써 파라포일 공중운송시스템의 전진속도와 하강속도를 증가시켜서 강한 맞바람 또는 측풍에 대해서도 보다 능동적으로 비행제어를 할 수 있도록 한 것이며, 또한 목표지점에 착륙시의 정밀도를 더욱 향상시키도록 비행 활공비 또는 활공 기울기를 능동적으로 제어할 수 있도록 한 GPS를 이용한 파라포일 공중운송시스템을 제공하는 것이다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 실시예에 따른 파라포일 공중운송시스템은 주낙하산, 상기 주낙하산의 전방에 연결된 복수 개의 전방 낙하산줄들, 상기 주낙하산 후방에 연결되는 복수 개의 후방 낙하산줄들, 상기 복수 개의 전방 낙하산줄들 중 좌측에 위치한 낙하산줄들과 연결된 제1 전방라이저, 상기 복수 개의 전방 낙하산줄들 중 우측에 위치한 낙하산줄들과 연결된 제2 전방라이저, 상기 복수 개의 후방 낙하산줄들 중 좌측에 위치한 낙하산줄들과 연결된 제3 후방라이저 및 상기 복수 개의 후방 낙하산줄들 중 우측에 위치한 낙하산줄들과 연결된 제4 후방라이저를 구비하는 낙하산부; 및 상기 낙하산부의 하부에 위치하고, 상기 제1 전방라이저, 상기 제2 전방라이저, 상기 제3 후방라이저 및 상기 제4 후방라이저와 각각 연결된 자동유도장치부를 포함하고, 상기 자동유도장치부는 상기 제1 전방라이저 및 상기 제2 전방라이저를 동시에 당길 수 있고, 상기 제1 전방라이저 및 상기 제2 전방라이저가 당겨진 경우에 상기 주낙하산의 붙임각(angle of incidence)이 변경될 수 있다.
하나의 실시예로 상기 자동유도장치부는 상기 제1 전방라이저와 연결되고, 상기 제1 전방라이저를 당길 수 있는 제1 조절줄; 및 상기 제2 전방라이저와 연결되고, 상기 제2 전방라이저를 당길 수 있는 제2 조절줄을 포함하고, 상기 제1 조절줄 및 상기 제2 조절줄이 동시에 풀리방식으로 감기는 경우에 상기 제1 전방라이저 및 상기 제2 전방라이저를 동시에 당길 수 있다.
하나의 실시예로 상기 자동유도장치부는, 상기 제1 전방라이저와 연결되고, 상기 제1 전방라이저를 당길 수 있는 제1 조절줄, 상기 제1 조절줄과 연결되고 상기 제1 조절줄을 감거나 풀 수 있는 제1 풀리, 상기 제2 전방라이저와 연결되고, 상기 제2 전방라이저를 당길 수 있는 제2 조절줄, 상기 제2 조절줄과 연결되고 상기 제2 조절줄을 감거나 풀 수 있는 제2 풀리 및 상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리가 서로 반대방향으로 회전할 수 있도록 구성된 역방향 기어를 구비하는 전방라이저 제어부; 상기 전방라이저 제어부가 상기 제1 전방라이저 및 상기 제2 전방라이저를 당길 수 있는 동력을 발생하는 동력 발생부; 및 상기 동력 발생부에서 상기 전방라이저 제어부로 전달되는 동력의 크기를 조절할 수 있는 동력 조절부를 포함할 수 있다.
하나의 실시예로 상기 자동유도장치부는, 상기 제1 전방라이저와 연결되고, 상기 제1 전방라이저를 당길 수 있는 제1 조절줄 및 상기 제1 조절줄과 연결되고 상기 제1 조절줄을 감거나 풀 수 있는 제1 풀리를 구비하는 제1 전방라이저 제어부; 상기 제2 전방라이저와 연결되고, 상기 제2 전방라이저를 당길 수 있는 제2 조절줄 및 상기 제2 조절줄과 연결되고 상기 제2 조절줄을 감거나 풀 수 있는 제2 풀리를 구비하는 제2 전방라이저 제어부; 상기 제1 전방라이저 제어부가 상기 제1 전방라이저를 당길 수 있는 동력을 발생하는 제1 동력 발생부; 상기 제2 전방라이저 제어부가 상기 제2 전방라이저를 당길 수 있는 동력을 발생하는 제2 동력 발생부; 상기 제1 동력 발생부에서 상기 제1 전방라이저 제어부로 전달되는 동력의 크기를 조절할 수 있는 제1 동력 조절부; 및 상기 제2 동력 발생부에서 상기 제2 전방라이저 제어부로 전달되는 동력의 크기를 조절할 수 있는 제2 동력 조절부를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 파라포일 공중운송시스템은 주낙하산, 상기 주낙하산과 연결된 복수 개의 낙하산줄들, 상기 낙하산줄들 중 좌측에 위치한 낙하산줄들은 복수 개의 제1 그룹들로 구분되어 있고 상기 제1 그룹들과 각각 연결되어 있는 복수 개의 가닥들로 이루어진 제1 라이저, 상기 낙하산줄들 중 우측에 위치한 낙하산줄들은 복수 개의 제2 그룹들로 구분되어 있고 상기 제2 그룹들과 각각 연결되어 있는 복수 개의 가닥들로 이루어진 제2 라이저를 구비하는 낙하산부; 및 상기 낙하산부의 하부에 위치하고, 상기 제1 라이저 및 상기 제2 라이저와 각각 연결된 자동유도장치부를 포함하고, 상기 자동유도장치부는 상기 제1 라이저의 복수 개의 가닥들 중 좌측 전방에 위치한 좌측전방가닥 및 상기 제2 라이저의 복수 개의 가닥들 중 우측 전방에 위치한 우측전방가닥을 동시에 당길 수 있고, 상기 좌측전방가닥 및 상기 우측전방가닥이 당겨진 경우에 상기 주낙하산의 붙임각(angle of incidence)이 변경될 수 있다.
하나의 실시예로 상기 자동유도장치부는, 파라포일 공중운송시스템의 전진비행속도, 수직하강속도 및 상기 파라포일 공중운송시스템에 부는 맞바람의 풍속을 측정하는 자세방위기준측정부; 및 상기 전진비행속도, 상기 수직하강속도 및 상기 맞바람의 풍속에 기초하여 상기 파라포일 공중운송시스템이 착륙지점에 착륙할 수 있는지 여부를 연산하는 비행제어연산부를 더 포함하고, 연산된 결과에 기초하여 상기 전방라이저 제어부가 상기 제1 전방라이저 및 상기 제2 전방라이저를 당기는 정도를 조절하여 상기 파라포일 공중운송시스템의 붙임각을 조절함으로써 상기 전진비행속도 및 수직하강속도를 조절할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 파라포일 공중운송시스템 비행제어방법은 제1항의 파라포일 공중운송시스템의 전진비행속도, 수직하강속도 및 상기 파라포일 공중운송시스템에 부는 맞바람의 풍속을 측정하는 단계; 상기 전진비행속도, 상기 수직하강속도 및 상기 맞바람의 풍속에 기초하여 상기 파라포일 공중운송시스템이 목표지점에 착륙할 수 있는지 여부를 연산하는 단계; 및 연산된 결과에 기초하여 상기 파라포일 공중운송시스템의 제1 전방라이저 및 제2 전방라이저를 동시에 당기거나 풀어줌으로써 상기 주낙하산의 붙임각(angle of incidence)을 변경하고, 상기 전진비행속도 및 수직하강속도를 조절함으로써 상기 파라포일 공중운송시스템이 상기 목표지점에 착륙하도록 하는 단계를 포함할 수 있다.
상기와 같은 본 발명은, 파라포일 공중운송시스템의 전방 라이저를 당기거나 당겨진 전방 라이저를 풀어줌으로써 주낙하산의 붙임각(또는 리깅각)을 변경할 수 있는 효과가 있다. 또한, 주낙하산의 붙임각을 변경함으로써 파라포일 공중운송시스템의 전진비행속도 및 수직하강속도를 변경할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 강한 맞바람 또는 측풍이 불어오는 경우에, 주낙하산의 붙임각을 증가시켜 강한 맞바람 또는 측풍의 영향을 최소화함으로써 강한 맞바람 또는 측풍에 능동적으로 대처할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 파라포일 공중운송시스템의 전진비행속도 및 수직하강속도를 변경할 수 있어 파라포일 공중운송시스템의 비행 활공비 또는 활공기울기를 능동적으로 제어할 수 있어 착륙지점에 정확하게 착륙시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 파라포일 공중운송시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동유도장치부를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 복수 개의 낙하산줄들이 각각 제1 전방라이저 및 제2 전방라이저와 연결되어 있는 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제1 전방라이저 및 제2 전방라이저가 당겨진 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 제1 전방라이저와 제1 조절줄이 연결된 상태와 제1 전방라이저가 당겨진 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 제1 전방라이저 및 제2 전방라이저가 당겨진 경우에 주낙하산의 붙임각(리깅각)이 변경되는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 전방라이저 제어부, 동력 발생부 및 동력 조절부를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 자동유도장치부의 총괄적인 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 수동원격조종장치 및 지상임무계획장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 자동유도장치부가 각각 제1 라이저 및 제2 라이저와 연결된 상태와 제1 라이저 및 제2 라이저에 각각 제1 조절줄과 제2 조절줄이 연결된 상태를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 파라포일 공중운송시스템을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동유도장치부를 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 복수 개의 낙하산줄들이 각각 제1 전방라이저 및 제2 전방라이저와 연결되어 있는 상태를 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제1 전방라이저 및 제2 전방라이저가 당겨진 상태를 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 제1 전방라이저와 제1 조절줄이 연결된 상태와 제1 전방라이저가 당겨진 상태를 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 제1 전방라이저 및 제2 전방라이저가 당겨진 경우에 주낙하산의 붙임각(리깅각)이 변경되는 것을 설명하기 위한 도면이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 전방라이저 제어부, 동력 발생부 및 동력 조절부를 설명하기 위한 도면이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 자동유도장치부의 총괄적인 구성을 설명하기 위한 블록도이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 수동원격조종장치 및 지상임무계획장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 1 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 파라포일 공중운송시스템(1000)은 낙하산부(100), 자동유도장치부(autonomous guidance unit, 200) 및 화물부(payload)(300)를 포함할 수 있다.
낙하산부(100)는 주낙하산(11), 주낙하산(11)의 산개 이전에 산개되는 보조 낙하산(12), 주낙하산(11)과 연결된 복수 개의 낙하산줄들(13, 14), 제1 전방라이저(15), 제2 전방라이저(16), 제3 후방라이저(17), 제4 후방라이저(18), 주낙하산(11)의 양측에 각각 연결된 2개의 조종줄(8, 9), 낙하산줄들(13, 14)의 꼬임을 방지하고 산개충격을 감소하기 위한 슬라이더(10)를 포함할 수 있다.
복수 개의 낙하산줄들(13, 14)은 주낙하산(11)의 전방에 연결된 복수 개의 전방 낙하산줄들(13-1, 14-1), 주낙하산(11)의 후방에 연결된 복수 개의 후방 낙하산줄들(13-2, 14-2)로 각각 그룹화될 수 있고, 제1 전방라이저(15)는 복수 개의 전방 낙하산줄들(13-1, 14-1) 중 좌측에 위치한 낙하산줄들(13-1)과 연결되고, 제2 전방라이저(16) 복수 개의 전방 낙하산줄들(13-1, 14-1) 중 우측에 위치한 낙하산줄들(14-1)과 연결되며, 제3 후방라이저(17)는 복수 개의 후방 낙하산줄들(13-2, 14-2) 중 좌측에 위치한 낙하산줄들(13-2)과 연결되고, 제4 후방라이저(18)는 복수 개의 후방 낙하산줄들(13-2, 14-2) 중 우측에 위치한 낙하산줄들(14-2)과 연결된다.
자동유도장치부(200)는 낙하산부(100)의 하부에 위치하고, 제1 전방라이저(15), 제2 전방라이저(16), 제3 후방라이저(17) 및 제4 후방라이저(18)와 각각 연결된다. 자동유도장치부(200)는 제1 전방라이저(15) 및 제2 전방라이저(16)를 동시에 당기거나 풀어줄 수 있다. 제1 전방라이저(15) 및 제2 전방라이저(16)가 동시에 당겨지거나 풀어지는 경우에는 주낙하산(11)의 붙임각(또는 리깅각)이 변경될 수 있다.
제1 전방라이저(15) 및 제2 전방라이저(16)를 동시에 당겨 주낙하산(11)의 붙임각을 변경하기 위한 일 예로, 자동유도장치부(200)는 전방라이저 제어부(210), 동력 발생부(220) 및 동력 조절부(230)를 포함할 수 있다.
전방라이저 제어부(210)는 제1 전방라이저(15)와 연결되고 제1 전방라이저(15)를 당길 수 있는 제1 조절줄(212), 제1 조절줄(212)과 연결되고 제1 조절줄(212)을 감거나 풀 수 있는 제1 풀리(214), 제2 전방라이저(16)와 연결되고 제2 전방라이저(16)를 당길 수 있는 제2 조절줄(216), 제2 조절줄(216)과 연결되고 제2 조절줄(216)을 감거나 풀 수 있는 제2 풀리(218) 및 제1 풀리(214)와 제2 풀리(218)가 서로 반대방향으로 회전할 수 있도록 구성된 역방향 기어(220)를 포함할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이 제1 조절줄(212)은 제1 조절줄 가이드홀(212-1)을 통과하여 제1 전방라이저(15)와 연결될 수 있고, 제2 조절줄(216)은 제2 조절줄 가이드홀(216-1)을 통과하여 제2 전방라이저(16)와 연결될 수 있다.
도 5를 참조하면, 제1 전방라이저(15)의 상단부와 낙하산줄들(13-1)의 하단부를 연결하는 낙하산줄 연결링(21)이 있고, 제1 조절줄(212)의 상부에는 제1 조절줄 상부고정부(21)가 구비되어 있으며, 제1 조절줄 상부고정부(21)는 제1 조절줄 연결링(23)을 통하여 제1 조절줄(212)의 상단부와 연결되어 있다. 제1 전방라이저(15)의 하부에는 제1 조절줄(212)이 꼬이지 않고 제1 조절줄 가이드홀(212-1)에 근접하도록 하는 제1 조절줄 가이드(24)가 구비되어 있다. 이러한 구성과 동일한 방식으로 제2 전방라이저(16)와 제2 조절줄(216)이 연결될 수 있다. 제1 전방라이저(15)가 당겨지는 경우에는 도 5의 우측에 도시된 바와 같이 제1 전방라이저(15)가 주름이 잡혀져 있는 상태로 변경될 수 있다.
제1 풀리(214)가 회전하여 제1 조절줄(212)을 감는 경우에는 제1 전방라이저(15)가 당겨질 수 있고, 제2 풀리(218)이 회전하여 제2 조절줄(216)을 감는 경우에는 제2 전방라이저(16)가 당겨질 수 있다. 제1 전방라이저(15)가 당겨지는 경우에는 낙하산줄들(13-1)과 자동유도장치부(200) 사이의 거리가 줄어들게 되고, 제2 전방라이저(16)가 당겨지는 경우에는 낙하산줄들(14-1)과 자동유도장치부(200) 사이의 거리가 줄어들게 된다. 일 예로 본 발명에서는 제1 전방라이저(15)와 제2 전방라이저(16)가 동시에 당겨져서 도 5와 같이 제1 전방라이저(15) 및 제2 전방라이저(16)는 각각 주름이 잡혀져 있는 상태로 변경될 수 있다.
이와 같이 낙하산줄들(13-1, 14-1)과 자동유도장치부(200) 사이의 거리가 줄어들게 됨으로써 주낙하산(11)의 붙임각(angle of incidence)은 증가하게 되고, 이와 반대로 당겨진 제1 전방라이저(15) 및 제2 전방라이저(16)가 풀어지게 되면 주낙하산(11)의 붙임각(angle of incidence)은 감소하게 되어 원래 상태로 돌아가게 된다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 파라포일 공중운송시스템(1000)은 제1 전방라이저(15) 및 제2 전방라이저(16)를 동시에 당기거나 풀어줌으로써 주낙하산(11)의 붙임각(angle of incidence)의 변경이 가능하다.
역방향 기어(220)는 제1 풀리(214)와 제2 풀리(218)가 서로 반대방향으로 회전할 수 있도록 구성되고, 도 7을 참조하면, 풀리 구동축 기어(222)는 제1 풀리(214) 및 제2 풀리(218)를 회전시킬 수 있는 동력을 전달할 수 있다. 역방향 기어(220)는 풀리 구동축 기어(222)와 맞물리면서 회전하고, 풀리 구동축 기어(222)가 회전하는 방향과 반대로 회전할 수 있다. 제1 회전 기어(224)는 역방향 기어(220)와 맞물리면서 회전하고, 역방향 기어(220)가 회전하는 방향과 동일한 방향으로 회전하며, 제1 풀리(214)를 회전시킬 수 있다. 제2 회전 기어(226)는 풀리 구동축 기어(222)와 맞물리면서 회전하고, 풀리 구동축 기어(222)가 회전하는 방향과 동일한 방향으로 회전하며, 제2 풀리(218)를 회전시킬 수 있다. 이러한 구성을 통하여 제1 풀리(214)와 제2 풀리(218)가 서로 반대방향으로 회전할 수 있고, 서로 반대방향으로 회전함으로써 제1 조절줄(212) 및 제2 조절줄(216)이 동시에 당겨지거나 풀릴 수 있다.
동력 발생부(240)는 전방라이저 제어부(210)가 제1 전방라이저(15) 및 제2 전방라이저(16)를 당길 수 있는 동력을 발생할 수 있다. 일 예로 동력 발생부(240)는 구동모터(242)를 포함할 수 있고, 이러한 구동모터(242)로는 BLDC모터, DC모터 또는 스텝핑(Stepping)모터 등이 사용될 수 있다. 또한 제1 조절줄(212) 및 제2 조절줄(216)의 정확한 제어를 위하여 구동모터(242)는 엔코더(encoder) 또는 포텐셔미터(potentiometer)와 연동될 수 있다.
동력 조절부(260)는 동력 발생부(240)에서 전방라이저 제어부(210)로 전달되는 동력의 크기를 조절할 수 있다. 제1 전방라이저(15)와 제2 전방라이저(16)를 당기기 위하여는 저속의 큰 토크(torque)가 필요하기 때문에 감속비가 큰 웜기어 감속기가 동력 조절부(260)로 사용되는 것이 바람직하다.
제1 전방라이저(15) 및 제2 전방라이저(16)를 당길 수 있는 동력의 크기 변경은 풀리 구동축 기어(222)와 제1 회전 기어(224), 역방향 기어(220), 제2 회전 기어(226)의 감속비를 적절히 변경하여 제1 회전 기어(224)와 제2 회전 기어(226)의 토크의 크기를 변경함으로써 이루어질 수 있다.
이탈 방지 브래킷(230, 232)은 제1 조절줄(212) 및 제2 조절줄(216)이 각각 제1 풀리(214) 및 제2 풀리(218)로부터 이탈하는 것을 방지하기 위하여, 제1 풀리(214)의 일 측 및 제2 풀리(218)의 일 측에 각각 결합될 수 있다.
제1 전방라이저(15) 및 제2 전방라이저(16)를 동시에 당기거나 풀어줌으로써 주낙하산(11)의 붙임각을 변경하기 위한 다른 일 예로, 자동유도장치부(200)는 제1 전방라이저 제어부(210-1), 제1 동력 발생부(240-1), 제1 동력 조절부(260-1), 제2 전방라이저 제어부(210-2), 제2 동력 발생부(240-2) 및 제2 동력 조절부(260-2)를 포함할 수 있다. 이는 제1 조절줄(212) 및 제2 조절줄(216)을 각각 별도의 구동장치를 통하여 제어하기 위한 구성이다.
제1 전방라이저 제어부(210-1)는 제1 전방라이저(15)와 연결되고, 제1 전방라이저(15)를 당길 수 있는 제1 조절줄(212), 제1 조절줄(212)과 연결되고 제1 조절줄(212)을 감거나 풀 수 있는 제1 풀리(214)를 포함할 수 있다. 제1 조절줄(212)은 제1 조절줄 가이드홀(212-1)을 통과하여 제1 전방라이저(15)와 연결될 수 있다.
제1 동력 발생부(240-1)는 제1 전방라이저 제어부(210-1)가 제1 전방라이저(15)를 당길 수 있는 동력을 발생할 수 있다. 일 예로 제1 동력 발생부(240-1)는 구동모터(242)를 포함할 수 있고, 이러한 구동모터(242)로는 BLDC모터, DC모터 또는 스텝핑(Stepping)모터 등이 사용될 수 있다. 또한 제1 조절줄(212)의 정확한 제어를 위하여 구동모터(242)는 엔코더(encoder) 또는 포텐셔미터(potentiometer)와 연동될 수 있다.
제1 동력 조절부(260-1)는 제1 동력 발생부(240)에서 제1 전방라이저 제어부(210)로 전달되는 동력의 크기를 조절할 수 있다. 제1 전방라이저(15)를 당기기 위하여는 저속의 큰 토크(torque)가 필요하기 때문에 감속비가 큰 웜기어 감속기가 동력 조절부(260-1)로 사용되는 것이 바람직하다.
제2 전방라이저 제어부(210-2)는 제2 전방라이저(16)와 연결되고, 제2 전방라이저(16)를 당길 수 있는 제2 조절줄(216) 및 제2 조절줄(216)과 연결되고 제2 조절줄(216)을 감거나 풀 수 있는 제2 풀리(218)를 포함할 수 있다. 제2 조절줄(216)은 제1 조절줄 가이드홀(216-1)을 통과하여 제2 전방라이저(16)와 연결될 수 있다. 제2 동력 발생부(240-2)는 제2 전방라이저 제어부(210-2)가 제2 전방라이저(16)를 당길 수 있는 동력을 발생할 수 있다. 제2 동력 조절부(260-2)는 제2 동력 발생부(240-2)에서 제2 전방라이저 제어부(210-2)로 전달되는 동력의 크기를 조절할 수 있다. 제2 전방라이저 제어부(210-2), 제2 동력 발생부(240-2) 및 제2 동력 조절부(260-2)는 각각 위에서 설명한 제1 전방라이저 제어부(210-1), 제1 동력 발생부(240-1) 및 제1 동력 조절부(260-1)에 대응하는 구성이므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.
추가적으로 도 2에 도시된 바와 같이, 자동유도장치부(200)의 후면에는 주낙하산(11)의 양측에 각각 연결된 2개의 조종줄(8, 9)과 각각 연결된 좌측 조종줄 풀리(34)와 우측 조종줄 풀리(35)를 구비될 수 있고, 자동유도장치부(200)의 상면부에는 2개의 조종줄(8, 9)이 원활하게 움직일 수 있도록 하는 조종줄 가이드홀(37, 38), 자동산개기(auto-release)를 사용할 경우 작동되는 자동산개기 작동 타이머 핀(39), 주낙하산(11)이 산개된 이후 일정시간 이후에 자동유도장치부(200)의 동력 발생부(240)를 작동시키기 위한 활성스위치 핀(activation switch pin)(40), 자동항법장치용의 GPS 안테나(33)를 구비할 수 있다. 자동유도장치부(200)의 좌측면에는 전원을 공급하는 탈착 방식의 배터리(110)가 구비할 수 있고, 배터리(110)는 충전용 커넥터(104), 방전용 커넥터(103)와 배터리(110)의 충전량을 점검하는 스위치(101) 및 충전량을 표시하는 LED 지시계(Indicator)(102)로 구성되어있다. 자동유도장치부(200)의 우측면에는 전자스위치 패널을 구비할 수 있고, 전자스위치 패널은 주낙하산(11)의 양측에 각각 연결된 2개의 조종줄(8, 9), 제1 조절줄(212) 및 제2 조절줄(216)의 초기 설정 위치를 조절하는 스위치 등을 비롯하여 자동유도장치부(200)의 구동을 위한 각종 스위치들과 착륙지점의 좌표를 입력하거나 비행임무 완료 후 데이터를 분석하는데 필요한 I/O 포트, 자동유도장치부(200)의 상태를 표시하는 LED 지시계, 지상임무계획장치(GMP, 93)에서 자동유도장치부(200)에 무선으로 임무를 부여하고 지상에서 비행상태를 모니터링 할 수 있도록 한 제3통신부(94)와 무선 데이터 통신을 위한 제1 통신부용 안테나(44)를 구비할 수 있다. 자동유도장치부(200)의 전면에는 전방라이저 제어부(210)가 구비될 수 있고, 제1 조절줄(212) 및 제2 조절줄(216)이 각각 제1 조절줄 가이드홀(212-1)과 제2 조절줄 가이드홀(216-1)을 통과하여 제1 풀리(214) 및 제2 풀리(218)에 각각 연결된다. 제1 및 제2 풀리(214, 218)가 각각 제1 조절줄(212) 및 제2 조절줄(216)을 감거나 풀어줌으로써 제1 전방라이저(15) 및 제2 전방라이저(16)를 당기거나 풀어줄 수 있다.
도 6을 참조하면, 제1 전방라이저(15) 및 제2 전방라이저(16)가 당겨지면, 낙하산줄들(13-1, 14-1)과 자동유도장치부(200) 사이의 거리가 줄어들게 된다. 줄어든 거리(△LR)만큼 주낙하산(11)의 붙임각(angle of incidence, θ)은 더욱 증가하게 된다. 앞으로 기울어진 주낙하산(11)의 경사각을 붙임각(angle of incidence) 또는 리깅각(rigging angle)이라고 하는데 붙임각(θ)이 증가하게 되면, 주낙하산(11)의 받음각(angle of Attack)도 급격하게 변하게 되어 수직하강속도(VV)가 증가하게 되고 수평비행속도(VH)도 함께 증가되어 파라포일 공중운송시스템(1000)의 전진비행방향속도(VT)가 증가하게 된다. 여기서 전진비행방향속도(VT)의 증가는
Figure 112015119387492-pat00001
와 같으며, L은 양력(lift), D는 항력(drag), R은 양력과 항력이 관련되어지는 합성력(resultant force)이며, 도 6에 도시된 좌, 우측의 그림을 비교하면 제1 전방라이저(15) 및 제2 전방라이저(16)가 동시에 당겨져 낙하산줄들(13-1, 14-1)과 자동유도장치부(200) 사이의 거리가 줄어들게 되면 주낙하산(11)의 붙임각(θ)이 증가되어 결과적으로 파라포일 공중운송시스템(1000)의 전진비행방향속도(VT)가 증가할 수 있다. 따라서, 강한 맞바람(또는 측풍)의 영향을 최소화하고 보다 안정된 비행이 가능하다. 또한, 추가적으로 주낙하산(11)의 붙임각(θ)을 조절하면 파라포일 공중운송시스템(1000)의 램에어파라슈트의 활공비행각(
Figure 112015119387492-pat00002
) 또는 활공기울기(glide slop)를 자유롭게 조절할 수 있기 때문에 최종 착륙과정에서의 정밀도를 향상시킬 수 있는 능동적인 비행제어가 가능하다. 도 6은 설명의 편의를 위하여 제1 전방라이저(15)를 제2 전방라이저(16)와 중복되도록 표현하였다.
도 8을 참조하면, 자동유도장치부(200)는 자동유도비행을 위하여, 자세방위기준측정부(Attitude Heading Reference System, 270) 및 비행제어연산부(280)를 더 포함할 수 있다.
자세방위기준측정부(270)는 파라포일 공중운송시스템(1000)의 전진비행속도, 수직하강속도 및 파라포일 공중운송시스템(1000)에 부는 맞바람의 풍속과 풍향을 실시간으로 연산하여 추정할 수 있고 이를 바탕으로 전 자동항법 비행을 수행하여 목표지점까지 신속, 정확, 안전하게 비행하여 착륙할 수 있다. 또한, 제1 항법센서(84) 및 제2 항법센서(85)를 통하여서도 전진비행속도, 수직하강속도 및 파라포일 공중운송시스템(1000)에 부는 맞바람의 풍속과 풍향을 추정할 수 있다.
이를 위하여 자세방위기준측정부(270)는 가속도 센서(272), 자이로센서(271), 자기방위센서(273)를 포함할 수 있다.
비행제어연산부(280)는 실시간으로 추정된 각각의 전진비행속도, 수직하강속도 및 맞바람의 풍속에 기초하여 파라포일 공중운송시스템(1000)이 목표지점에 착륙할 수 있는지 여부를 연산할 수 있다. 또한, 비행제어연산부(280)는 주항법장치인 제1 항법센서(84)인 GPS/INS와 제2 항법센서(85)인 GPS-AHRS로부터 위도, 경도, 속도, 고도 등의 데이터를 실시간으로 수신받아 실시간으로 연산 처리할 수 있다. 또한, 자세방위기준측정부(270)를 통하여서도 위도, 경도, 속도, 고도 등의 데이터를 실시간으로 수신받아 실시간으로 연산 처리할 수 있다. 또한 제1 항법센서(84)와 제2 항법센서(85)를 통하여 1차적으로 상기 테이터들을 수신받을 수 있고, 제1 항법센서(84)와 제2 항법센서(85)에 고장 또는 오작동이 있는 경우에는 자세방위기준측정부(270)를 통하여 상기 데이터들을 수신받음으로써 보다 안정적으로 비행제어가 가능할 수 있다. 일 예로 파라포일 공중운송시스템(1000)이 예정된 비행경로를 이탈할 경우에 비행제어연산부(280)는 비행방향을 수정할 수 있는 제어명령을 전방라이저 제어부(210) 및 2개의 조종줄(8, 9)을 제어하는 조종줄 제어부(71)에 전달하여 비행방향을 수정할 수 있다. 일 예로 비행제어연산부(280)는 비행 중 강한 맞바람에 의해서 상대적으로 파라포일 공중운송시스템(1000)의 전진비행속도 및 수직하강속도가 감속되면 제1 및 제2 전방라이저(15, 16)를 동시에 당겨 전진비행속도 및 수직하강속도가 증가되도록 할 수 있고, 이와 반대로 파라포일 공중운송시스템(1000)의 전진비행속도가 증가되면 당겨진 제1 및 제2 전방라이저(15, 16)를 동시에 풀어줌으로써 전진비행속도 및 수직하강속도가 다시 감소되도록하여 원래 속도로 복원시킬 수 있다. 이와 같이 비행제어연산부(280)는 연산된 결과에 기초하여 파라포일 공중운송시스템(1000)의 제1 전방라이저(15) 및 제2 전방라이저(16)를 동시에 당기거나 풀어줌으로써 주낙하산(11)의 붙임각(angle of incidence)을 변경하고, 상기 전진비행속도 및 수직하강속도를 조절함으로써 파라포일 공중운송시스템(1000)의 활공기울기를 능동적으로 제어할 수 있기 때문에 파라포일 공중운송시스템(1000)이 목표지점에 더욱 정밀하게 착륙될 수 있다.
또한, 비행제어연산부(280)는 비행 중에 수시로 변화되는 바람의 상태를 파악하기 위하여 풍향 및 풍속을 추정하여 예정된 비행경로와 실제 비행경로를 실시간으로 비교하여 파라포일 공중운송시스템(1000)이 예정된 비행경로를 이탈하지 않고 안전하게 비행하여 착륙할 때까지 전자동항법비행이 가능하도록 구성될 수 있다.
또한 비행제어연산부(280)는 착륙지점 부근 반경 약 2㎞ 지점에 존재하는 산과 같은 지형 장애물에 대하여 디지털화한 위치정보(DTED)들을 기초로 자동비행이 시작되는 시점부터 착륙지점에 접근할 때까지 장애물과의 충돌을 회피할 수 있는 최선의 비행경로를 산출하여 안전한 비행임무를 완수할 수 있도록 구성될 수 있다. 착륙지점에 착륙할 수 있는 신뢰성을 더욱 높이기 위하여 비행제어연산부(280)는 복수개로 구성될 수 있고, 하나의 비행제어연산부(280)가 고장나더라도 다른 하나의 비행제어연산부(280)가 구동됨으로써 안전한 비행임무를 완수할 수 있도록 구성될 수 있다.
제2통신부(88)는 파라포일 공중운송시스템(1000)의 착륙 정밀도를 더욱 높이기 위해서 화물부(300)의 외부에 장착된 거리측정기(310), 예를 들면 레이저 거리계 또는 도플러 레이더와 자동유도장치부(200)가 무선으로 데이터를 송수신할 수 있도록 할 수 있다.
도 9에 도시된 수동원격조종장치(92)는 파라포일 공중운송시스템(1000)이 전자동항법비행을 수행 중에 고장이 발생하여 전자동항법비행 기능을 상실할 경우 수동으로 원격조종을 담당하는 장치이다. 기본적으로는 900㎒ 주파수대의 무선장치(RF)를 통하여 자동유도장치부(200)와 상호 통신할 수 있고, 파라포일 공중운송시스템(1000)의 비행 상태를 실시간으로 지상에서 디스플레이 장치를 통하여 모니터링 하면서 조이스틱(Joystick)을 이용하여 수동으로 파라포일 공중운송시스템(1000)을 원격조종 할 수가 있다. 또한 수동 원격조종으로 파라포일 공중운송시스템(1000)이 지상에 착륙할 경우, 지상에서 조종을 수행하던 사람의 현재 위치로부터 파라포일 공중운송시스템(1000)의 거리 및 위치도 디스플레이장치에 표시되기 때문에 회수하는데 있어서도 매우 용이하다. 또한, 도 9에 도시된 지상임무계획장치(93)를 통하여 자동유도장치부(200)에 착륙지점에 관한 위도, 경도, 고도 등의 위치정보가 입력될 수 있다. 지상임무계획장치(93)로는 통상적인 노트북 컴퓨터(laptop PC) 등이 사용될 수 있고, 900MHz 주파수대의 무선장치인 제3 통신부(94)와 신호를 송수신할 수 있도록 연결되어있어 무선으로 착륙지점에 관한 위도, 경도, 고도 등의 위치정보가 입력되도록 할 수 있고, USB 또는 RS-232 등으로 자동유도장치부(200)에 착륙지점에 대한 위치정보가 입력될 수도 있다. 또한 지상에서 지상임무계획장치(93)를 통하여 파라포일 공중운송시스템(1000)의 비행 상태를 실시간으로 모니터링을 할 수가 있다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 자동유도장치부가 각각 제1 라이저 및 제2 라이저와 연결된 상태와 제1 라이저 및 제2 라이저에 각각 제1 조절줄과 제2 조절줄이 연결된 상태를 설명하기 위한 도면이다. 무거운 운송화물을 운용하기 위해서 보다 큰 면적을 갖는 대형의 주낙하산(11)이 사용되어야 하며, 제1 라이저(150) 및 제2 라이저(160)는 대형의 주낙하산(11)과 연결되기 위한 구성이다.
도 10을 참조하면, 복수 개의 낙하산줄들(13, 14) 중 좌측에 위치한 낙하산줄들(13)은 복수 개의 제1 그룹들(13a, 13b, 13c)로 구분될 수 있고, 제1 라이저(150)는 상기 제1 그룹들(13a, 13b, 13c)과 각각 연결될 수 있는 복수 개의 가닥들(150a, 150b, 150c)로 이루어질 수 있다. 복수 개의 낙하산줄들(13, 14) 중 우측에 위치한 낙하산줄들(14)은 복수 개의 제2 그룹들(14a, 14b, 14c)로 구분될 수 있고, 제2 라이저(160)는 상기 제2 그룹들(14a, 14b, 14c)과 각각 연결될 수 있는 복수개의 가닥들(160a, 160b, 160c)로 이루어질 수 있다. 설명의 편의를 위하여 복수 개의 제1 그룹들(130a, 130b, 130c)로 구분되어 있지만 제1 그룹들(13a, 13b, 13c)의 개수는 변경이 가능하고, 제2 그룹들(14a, 14b, 14c)의 경우에도 동일하다. 또한 제1 및 제2 라이저 각각이 복수개의 가닥들의 개수도 제1 그룹들 및 제2 그룹들의 개수에 각각 대응하도록 변경이 가능하다. 제1 및 제2 라이저(150, 160)와 복수 개의 낙하산줄들(13, 14)의 구성을 제외하고는 다른 구성들은 위에서 설명한 낙하산부(100)와 동일하므로 동일한 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.
자동유도장치부(200)는 낙하산부(100)의 하부에 위치하고, 제1 라이저(150) 및 제2 라이저(160)와 각각 연결될 수 있다. 또한, 자동유도장치부(200)는 제1 라이저(150)의 복수 개의 가닥들(150a, 150b, 150c) 중 좌측 전방에 위치한 좌측전방가닥(150a) 및 제2 라이저(160)의 복수 개의 가닥들(160a, 160b, 160c) 중 우측 전방에 위치한 우측전방가닥(160a)을 동시에 당길 수 있고, 좌측전방가닥(150a) 및 우측전방가닥(150a)이 동시에 당겨진 경우에 주낙하산(11)의 붙임각(angle of incidence)이 변경될 수 있다. 이를 위하여 제1 조절줄(212)은 좌측전방가닥(150a)에 연결될 수 있고, 제2 조절줄(216)은 우측전방가닥(160a)에 연결될 수 있다. 제1 조절줄(212)은 제1 풀리(214)와 연결되고, 제2 조절줄(216)은 제2 풀리(218)와 연결될 수 있다. 제1 조절줄(212) 및 제2 조절줄(216)을 당기거나 풀어주는 것은 위에서 설명한 방식과 동일하므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.
이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
1000: 파라포일 공중운송시스템 100: 낙하산부
200: 자동유도장치부 300: 화물부

Claims (7)

  1. 주낙하산, 상기 주낙하산의 전방에 연결된 복수 개의 전방 낙하산줄들, 상기 주낙하산 후방에 연결되는 복수 개의 후방 낙하산줄들, 상기 복수 개의 전방 낙하산줄들 중 좌측에 위치한 낙하산줄들과 연결된 제1 전방라이저, 상기 복수 개의 전방 낙하산줄들 중 우측에 위치한 낙하산줄들과 연결된 제2 전방라이저, 상기 복수 개의 후방 낙하산줄들 중 좌측에 위치한 낙하산줄들과 연결된 제3 후방라이저 및 상기 복수 개의 후방 낙하산줄들 중 우측에 위치한 낙하산줄들과 연결된 제4 후방라이저를 구비하는 낙하산부; 및
    상기 낙하산부의 하부에 위치하고, 상기 제1 전방라이저, 상기 제2 전방라이저, 상기 제3 후방라이저 및 상기 제4 후방라이저와 각각 연결된 자동유도장치부를 포함하고,
    상기 자동유도장치부는 상기 제1 전방라이저 및 상기 제2 전방라이저를 동시에 당길 수 있고, 상기 제1 전방라이저 및 상기 제2 전방라이저가 당겨진 경우에 상기 주낙하산의 붙임각(angle of incidence)이 변경되는, 파라포일 공중운송시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 자동유도장치부는
    상기 제1 전방라이저와 연결되고, 상기 제1 전방라이저를 당길 수 있는 제1 조절줄; 및
    상기 제2 전방라이저와 연결되고, 상기 제2 전방라이저를 당길 수 있는 제2 조절줄을 포함하고,
    상기 제1 조절줄 및 상기 제2 조절줄이 동시에 풀리방식으로 감기는 경우에 상기 제1 전방라이저 및 상기 제2 전방라이저를 동시에 당길 수 있는, 파라포일 공중운송시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 자동유도장치부는,
    상기 제1 전방라이저와 연결되고, 상기 제1 전방라이저를 당길 수 있는 제1 조절줄, 상기 제1 조절줄과 연결되고 상기 제1 조절줄을 감거나 풀 수 있는 제1 풀리, 상기 제2 전방라이저와 연결되고, 상기 제2 전방라이저를 당길 수 있는 제2 조절줄, 상기 제2 조절줄과 연결되고 상기 제2 조절줄을 감거나 풀 수 있는 제2 풀리 및 상기 제1 풀리와 상기 제2 풀리가 서로 반대방향으로 회전할 수 있도록 구성된 역방향 기어를 구비하는 전방라이저 제어부;
    상기 전방라이저 제어부가 상기 제1 전방라이저 및 상기 제2 전방라이저를 당길 수 있는 동력을 발생하는 동력 발생부; 및
    상기 동력 발생부에서 상기 전방라이저 제어부로 전달되는 동력의 크기를 조절할 수 있는 동력 조절부를 포함하는, 파라포일 공중운송시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 자동유도장치부는,
    상기 제1 전방라이저와 연결되고, 상기 제1 전방라이저를 당길 수 있는 제1 조절줄 및 상기 제1 조절줄과 연결되고 상기 제1 조절줄을 감거나 풀 수 있는 제1 풀리를 구비하는 제1 전방라이저 제어부;
    상기 제2 전방라이저와 연결되고, 상기 제2 전방라이저를 당길 수 있는 제2 조절줄 및 상기 제2 조절줄과 연결되고 상기 제2 조절줄을 감거나 풀 수 있는 제2 풀리를 구비하는 제2 전방라이저 제어부;
    상기 제1 전방라이저 제어부가 상기 제1 전방라이저를 당길 수 있는 동력을 발생하는 제1 동력 발생부;
    상기 제2 전방라이저 제어부가 상기 제2 전방라이저를 당길 수 있는 동력을 발생하는 제2 동력 발생부;
    상기 제1 동력 발생부에서 상기 제1 전방라이저 제어부로 전달되는 동력의 크기를 조절할 수 있는 제1 동력 조절부; 및
    상기 제2 동력 발생부에서 상기 제2 전방라이저 제어부로 전달되는 동력의 크기를 조절할 수 있는 제2 동력 조절부를 포함하는, 파라포일 공중운송시스템.
  5. 주낙하산, 상기 주낙하산과 연결된 복수 개의 낙하산줄들, 상기 낙하산줄들 중 좌측에 위치한 낙하산줄들은 복수 개의 제1 그룹들로 구분되어 있고 상기 제1 그룹들과 각각 연결되어 있는 복수 개의 가닥들로 이루어진 제1 라이저, 상기 낙하산줄들 중 우측에 위치한 낙하산줄들은 복수 개의 제2 그룹들로 구분되어 있고 상기 제2 그룹들과 각각 연결되어 있는 복수 개의 가닥들로 이루어진 제2 라이저를 구비하는 낙하산부; 및
    상기 낙하산부의 하부에 위치하고, 상기 제1 라이저 및 상기 제2 라이저와 각각 연결된 자동유도장치부를 포함하고,
    상기 자동유도장치부는 상기 제1 라이저의 복수 개의 가닥들 중 좌측 전방에 위치한 좌측전방가닥 및 상기 제2 라이저의 복수 개의 가닥들 중 우측 전방에 위치한 우측전방가닥을 동시에 당길 수 있고, 상기 좌측전방가닥 및 상기 우측전방가닥이 당겨진 경우에 상기 주낙하산의 붙임각(angle of incidence)이 변경되는, 파라포일 공중운송시스템.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 자동유도장치부는,
    파라포일 공중운송시스템의 전진비행속도, 수직하강속도 및 상기 파라포일 공중운송시스템에 부는 맞바람의 풍속을 측정하는 자세방위기준측정부; 및
    상기 전진비행속도, 상기 수직하강속도 및 상기 맞바람의 풍속에 기초하여 상기 파라포일 공중운송시스템이 착륙지점에 착륙할 수 있는지 여부를 연산하는 비행제어연산부를 더 포함하고,
    연산된 결과에 기초하여 상기 전방라이저 제어부가 상기 제1 전방라이저 및 상기 제2 전방라이저를 당기는 정도를 조절하여 상기 파라포일 공중운송시스템의 붙임각을 조절함으로써 상기 전진비행속도 및 수직하강속도를 조절하는, 파라포일 공중운송시스템.
  7. 제1항의 파라포일 공중운송시스템의 전진비행속도, 수직하강속도 및 상기 파라포일 공중운송시스템에 부는 맞바람의 풍속을 측정하는 단계;
    상기 전진비행속도, 상기 수직하강속도 및 상기 맞바람의 풍속에 기초하여 상기 파라포일 공중운송시스템이 목표지점에 착륙할 수 있는지 여부를 연산하는 단계; 및
    연산된 결과에 기초하여 상기 파라포일 공중운송시스템의 제1 전방라이저 및 제2 전방라이저를 동시에 당기거나 풀어줌으로써 상기 주낙하산의 붙임각(angle of incidence)을 변경하고, 상기 전진비행속도 및 수직하강속도를 조절함으로써 상기 파라포일 공중운송시스템이 상기 목표지점에 착륙하도록 하는 단계를 포함하는, 파라포일 공중운송시스템 비행제어방법.
KR1020150173053A 2015-12-07 2015-12-07 진보된 파라포일 공중운송시스템 KR101702573B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150173053A KR101702573B1 (ko) 2015-12-07 2015-12-07 진보된 파라포일 공중운송시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150173053A KR101702573B1 (ko) 2015-12-07 2015-12-07 진보된 파라포일 공중운송시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101702573B1 true KR101702573B1 (ko) 2017-02-06

Family

ID=58108794

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150173053A KR101702573B1 (ko) 2015-12-07 2015-12-07 진보된 파라포일 공중운송시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101702573B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101873995B1 (ko) 2017-03-28 2018-07-04 (주)에이엔에이치스트럭쳐 Ｇｐｓ 유도 파라포일 공중운송 시스템
CN113955118A (zh) * 2020-07-21 2022-01-21 湖南华望科技股份有限公司 一种无伞空投投放装置、无伞空投系统及方法
RU2775656C1 (ru) * 2021-03-16 2022-07-06 Денис Владимирович Ястребов Автоматизированная прецизионная система доставки груза по воздуху
KR102501072B1 (ko) * 2022-05-19 2023-02-17 김태욱 수직착륙 무인 램에어 낙하산 시스템

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05185993A (ja) * 1992-01-09 1993-07-27 Nissan Motor Co Ltd グライディングパラシュートの誘導装置
JP2000159192A (ja) * 1998-11-24 2000-06-13 Fuji Heavy Ind Ltd パラフォイルを備えた飛行体の自動誘導システム及びその航法誘導装置
JP2012001088A (ja) * 2010-06-16 2012-01-05 Ihi Aerospace Co Ltd 翼型方形傘
KR101374309B1 (ko) * 2013-11-22 2014-03-12 주식회사 풍산 포탄발사식 관측자탄의 비행제어 장치 및 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05185993A (ja) * 1992-01-09 1993-07-27 Nissan Motor Co Ltd グライディングパラシュートの誘導装置
JP2000159192A (ja) * 1998-11-24 2000-06-13 Fuji Heavy Ind Ltd パラフォイルを備えた飛行体の自動誘導システム及びその航法誘導装置
JP2012001088A (ja) * 2010-06-16 2012-01-05 Ihi Aerospace Co Ltd 翼型方形傘
KR101374309B1 (ko) * 2013-11-22 2014-03-12 주식회사 풍산 포탄발사식 관측자탄의 비행제어 장치 및 방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101873995B1 (ko) 2017-03-28 2018-07-04 (주)에이엔에이치스트럭쳐 Ｇｐｓ 유도 파라포일 공중운송 시스템
CN113955118A (zh) * 2020-07-21 2022-01-21 湖南华望科技股份有限公司 一种无伞空投投放装置、无伞空投系统及方法
RU2775656C1 (ru) * 2021-03-16 2022-07-06 Денис Владимирович Ястребов Автоматизированная прецизионная система доставки груза по воздуху
KR102501072B1 (ko) * 2022-05-19 2023-02-17 김태욱 수직착륙 무인 램에어 낙하산 시스템

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6808144B1 (en) Autonomous payload recovery system
US20240096225A1 (en) Deep stall aircraft landing
US11209836B1 (en) Long line loiter apparatus, system, and method
US10364026B1 (en) Track and tether vehicle position estimation
RU2568510C1 (ru) Безопасная вынужденная посадка беспилотного летательного аппарата
JP4086384B2 (ja) パラフォイルを備えた飛行体の自動誘導システム及びその航法誘導装置
KR101884402B1 (ko) 무인항공기 정밀착륙 시스템
US20050230555A1 (en) Aerial delivery device
US10960976B2 (en) Rapid aerial extraction systems
JP6051327B1 (ja) 無人航空機
EP2565120A2 (en) Steerable container delivery system
US9221557B1 (en) UAV retrieval system and method
US20200070999A1 (en) System comprising a drone, a wireand a docking station allowing the autonomous landing of drones in degraded conditions
US20120104151A1 (en) Powered parafoil cargo delivery device and method
KR101702573B1 (ko) 진보된 파라포일 공중운송시스템
US20190318296A1 (en) System and method for performing precision guided air to ground package delivery
CN105711843A (zh) 一种空投降落伞
CN111984035A (zh) 一种精确空投系统
KR100673524B1 (ko) 파라포일 유도낙하산 운송시스템용 비행제어방법
AU2021447061A1 (en) Long line loiter apparatus, system, and method
CN108298093A (zh) 降落伞伞绳收放装置
KR101912641B1 (ko) 자동 임무계획 알고리즘이 적용된 정밀 유도낙하산 시스템용 비행 제어방법
US20180354618A1 (en) Active tethers for controlling uav flight volumes, and associated methods and systems
Ward et al. Flight test results of recent advances in precision airdrop guidance, navigation, and control logic
JP2010173401A (ja) 無人航空機の回収方法及びその設備

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination