KR101863453B1 - Appratus for take-off and landing of fixed-wing drone and method for take-off and landing of fixed-wing drone using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 지지부; 및 풍향에 따라 회전되도록 상기 지지부에 회전가능하게 설치되며, 드론이 이착륙하는 회전부를 포함하고, 상기 회전부는, 상기 드론의 레그가 안착되는 안착점이 형성되며, 상기 지지부에 회전가능하게 결합되는 회전판과, 상기 회전판의 일측에 결합되며, 상기 드론이 정풍을 받으면서 이착륙할 수 있도록, 풍향에 따라 공기저항이 최소화되는 방향으로 이동되어 상기 회전판을 회전시키는 수직플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 고정익 드론 이착륙 장치와, 이를 이용한 고정익 드론의 이륙 및 착륙 방법을 제공한다.According to the present invention, And a rotary part that is rotatably installed on the support part so as to be rotated in accordance with the wind direction, the rotation part including a rotation part formed with a seating point on which the leg of the dron is seated and rotatably coupled to the support part, And a vertical plate coupled to one side of the turntable and being moved in a direction in which air resistance is minimized according to the wind direction to rotate the turntable so that the dron can take off and land with a wind. And a method for takeoff and landing of a fixed wing dron using the same.
Description
본 발명은 고정익 드론이 이착륙할 수 있는 장치와 이를 이용한 고정익 드론의 이륙 및 착륙 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a device capable of taking off and landing a fixed wing dron and a method of taking off and landing a fixed wing dron using the same.
드론은 자동 또는 원격 조정을 통해 비행하는 무인기(Unmanned Aerial Vehicle, UAV)를 의미한다.Drones mean unmanned aerial vehicles (UAVs) that fly through automatic or remote control.
이러한 드론 중, 멀티콥터형 드론 또는 헬리콥터형 드론은 협소한 지역에서 수직 이착륙이 가능하기 때문에, 비행 활주로의 확보가 어려운 도심, 산악 지역 또는 선박 등에서 운용이 수월하다는 장점이 있다.Among these drones, multi-copter type drone or helicopter type drone have the merit of easy operation in urban areas, mountainous areas or ships where it is difficult to secure flight runways because vertical takeoff and landing is possible in narrow areas.
따라서 멀티콥터형 드론 또는 헬리콥터형 드론은 향후 다양한 산업 분야에 활용될 수 있는 가능성이 크다.Therefore, the multi-copter type drone or the helicopter type drone is highly likely to be utilized in various industrial fields in the future.
이에 더하여 멀티콥터형 드론 또는 헬리콥터형 드론이 지상 통제장치를 통한 원격 자가진단 또는 무인 자동충전이 가능해 진다면, 사물인터넷(IOT, internet of things)을 통한 드론 운용 등, 그 활용 범위가 넓어질 것이다. In addition, if the multi-copter type drone or the helicopter type dron can be self-diagnosed or automatically unattended through the ground control device, the application range of the drone operation through the Internet of things (IOT) will be extended.
최근에는 고속 주행이 가능한 날개가 부착된 드론(이하 “고정익 드론”이라 함)의 관심이 증가하고 있다.Recently, there has been an increasing interest in drones (hereinafter referred to as " fixed wing drone ") with wings capable of high-speed traveling.
그런데 고정익 드론은, 이륙이나 착륙 시에 날개가 측풍(Cross Wind) 또는 배풍(Tail Wind)을 받으면, 이착륙이 불안정해지고 소모되는 에너지가 증가한다는 등의 문제점이 있다.However, the fixed-wing drones have problems such as when the wing receives a crosswind or a tailwind during takeoff or landing, the takeoff and landing becomes unstable and the energy consumed increases.
본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 등록특허 제10-1564254 호에 개시된다.The technology of the background of the present invention is disclosed in Korean Patent No. 10-1564254.
본 발명을 상술한 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 고정익 드론의 이착륙의 안정성을 높이고 에너지를 절감할 수 있는 고정익 드론 이착륙 장치와 이를 이용한 고정익 드론의 이륙 및 착륙 방법을 제공한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and provides a fixed-wing dron take-off and landing apparatus capable of increasing the stability of takeoff and landing of a fixed wing dron and saving energy, and a method of taking-off and landing a fixed wing dron using the same.
본 발명의 일 측면에 의한, 고정익 드론 이착륙 장치는, 지지부; 및 풍향에 따라 회전되도록 상기 지지부에 회전가능하게 설치되며, 드론이 이착륙하는 회전부를 포함하고, 상기 회전부는, 상기 드론의 레그가 안착되는 안착점이 형성되며, 상기 지지부에 회전가능하게 결합되는 회전판과, 상기 회전판의 일측에 결합되며, 상기 드론이 정풍을 받으면서 이착륙할 수 있도록, 풍향에 따라 공기저항이 최소화되는 방향으로 이동되어 상기 회전판을 회전시키는 수직플레이트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 드론에는 날개가 고정되는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 지지부는 바닥면에 배치되는 지지판과, 상기 지지판에 고정되며, 상기 회전판이 회전가능하게 결합되는 고정축을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 회전판에는, 상기 드론이 착륙할 때, 상기 드론의 레그가 접촉되는 경사면이 형성되고, 상기 경사면의 내부에는 상기 안착점에 위치하고, 상기 경사면은 상기 안착점을 향하여 하향 경사진 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 회전판에 설치되고, 상기 드론이 상기 회전판에 착륙하면, 상기 드론의 충전단자와 접촉되는 충전부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 지지부 또는 상기 회전부에 설치되어, 상기 회전부가 회전할 때 상기 충전부와 연결된 제1배터리를 충전시키는 내부발전기를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 충전부는, 상기 드론의 충전단자와 선택적으로 접촉되는 접촉면과, 상기 회전판에 설치되고 상기 접촉면의 하측에서 상기 접촉면을 지지하는 탄성편을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 지지부, 상기 회전부 및 상기 회전부에 안착된 상기 드론이 배치되는 공간이 내부에 형성된 컨테이너를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 의하면, 지지부와, 풍향에 따라 회전되도록 상기 지지부에 회전가능하게 설치되며, 고정익 드론이 이착륙하는 회전부를 포함하고, 상기 회전부는, 상기 고정익 드론의 레그가 안착되는 안착점이 형성되며 상기 지지부에 회전가능하게 결합되는 회전판과, 상기 회전판의 일측에 결합되며, 상기 고정익 드론이 정풍을 받으면서 이착륙할 수 있도록, 풍향에 따라 공기저항이 최소화되는 방향으로 이동되어 상기 회전판을 회전시키는 수직플레이트를 포함하는 고정익 드론의 이착륙 장치에서 상기 고정익 드론이 이륙하는 고정익 드론의 이륙 방법에 있어서, 풍향에 따라 공기저항이 최소화되는 방향으로 상기 수직플레이트가 이동되어 상기 고정익 드론이 정풍을 받도록 상기 회전판을 회전시키는 단계; 및 상기 고정익 드론이 정풍을 받으면서 수직방향으로 이륙하도록 상기 고정익 드론의 복수의 로터가 회전하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 고정익 드론의 복수의 로터가 회전하는 단계는, 상기 로터가 틸팅되어 상기 고정익 드론이 수평방향으로 이동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 지지부와, 풍향에 따라 회전되도록 상기 지지부에 회전가능하게 설치되며, 고정익 드론이 이착륙하는 회전부를 포함하고, 상기 회전부는, 상기 고정익 드론의 레그가 안착되는 안착점이 형성되며 상기 지지부에 회전가능하게 결합되는 회전판과, 상기 회전판의 일측에 결합되며, 상기 고정익 드론이 정풍을 받으면서 이착륙할 수 있도록, 풍향에 따라 공기저항이 최소화되는 방향으로 이동되어 상기 회전판을 회전시키는 수직플레이트를 포함하는 고정익 드론의 이착륙 장치에서 상기 고정익 드론이 착륙하는 고정익 드론의 착륙 방법에 있어서, 상기 고정익 드론이 정풍을 받으며 상기 회전부에 접근하는 단계; 상기 수직플레이트가 공기저항이 최소화 되는 방향으로 이동하여 상기 회전판을 회전시키는 단계; 상기 고정익 드론의 로터가 역 틸팅하는 단계; 및 상기 로터의 회전속도를 감소시켜 상기 고정익 드론이 상기 회전판의 안착점에 수직방향으로 안착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.According to an aspect of the present invention, a fixed-wing dron take-off apparatus comprises: a support; And a rotary part that is rotatably installed on the support part so as to be rotated in accordance with the wind direction, the rotation part including a rotation part formed with a seating point on which the leg of the dron is seated and rotatably coupled to the support part, And a vertical plate coupled to one side of the turntable and being moved in a direction in which air resistance is minimized according to the wind direction so that the dron can take off and land with a wind.
The wings may be fixed to the drones.
The support portion may include a support plate disposed on the bottom surface, and a fixed shaft fixed to the support plate and rotatably coupled to the rotation plate.
Wherein the rotary plate is formed with an inclined surface to which the legs of the dron come into contact when the dron lands, and the inclined surface is located at the seating point inside the inclined surface, and the inclined surface is inclined downward toward the seating point have.
And a charging unit installed on the rotary plate and contacting the charging terminal of the dron when the dron lands on the rotary plate.
And an internal generator installed in the support unit or the rotation unit to charge the first battery connected to the charging unit when the rotation unit rotates.
The charging unit may include a contact surface selectively contacting the charging terminal of the drone and an elastic piece provided on the rotating plate and supporting the contact surface on the lower side of the contact surface.
And a container in which a space in which the drone, which is seated on the support portion, the rotation portion, and the rotation portion, is disposed.
According to another aspect of the present invention, there is provided a spinning reel that includes a support portion, and a rotation portion rotatably installed on the support portion to be rotated according to a wind direction, Which is coupled to one side of the rotating plate and moves in a direction in which air resistance is minimized according to a wind direction so that the fixed wing dock can take off and take off while receiving a wind, A method of taking off a fixed-wing dron according to a wind direction, the method comprising: moving the vertical plate in a direction in which air resistance is minimized according to a wind direction so that the fixed wing dron receives a wind, Rotating; And rotating the plurality of rotors of the fixed wing dron so that the fixed wing drones take off in a vertical direction while receiving a wind.
The step of rotating the plurality of rotors of the fixed wing dron may include moving the fixed wing dron in a horizontal direction by tilting the rotor.
According to another aspect of the present invention, there is provided a rocker arm comprising: a support portion; a rotation portion rotatably installed on the support portion to be rotated in accordance with a wind direction; The fixed blade dron is moved in a direction in which air resistance is minimized according to a wind direction so as to be able to take off and take off while receiving the wind, A landing method of a fixed wing dron landing in a landing gear of a fixed wing dron including a vertical plate, the land wing method comprising the steps of: Rotating the rotating plate by moving the vertical plate in a direction in which air resistance is minimized; Reversing the rotor of the fixed wing drones; And reducing the rotational speed of the rotor so that the fixed wing drones are seated in a direction perpendicular to the seating point of the rotary plate.
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본 발명의 고정익 드론 이착륙 장치와 이를 이용한 고정익 드론의 이륙 및 착륙 방법에 의하면, 고정익 드론이 이륙 및 착륙시 정풍을 받을 수 있어, 고정익 드론의 이착륙의 안정성을 향상시킬 수 있다.According to the take-off and landing device of the fixed-wing dron of the present invention and the take-off landing method of the fixed-wing dron using the same, the fixed wing dron can receive a right wind when taking off and landing so that the stability of landing and landing of the fixed wing dron can be improved.
또한, 고정익 드론이 이륙 시 고정익 드론의 날개에서는 정풍에 의한 양력을 얻게 되므로, 고정익 드론에서 소모되는 에너지를 절감할 수 있다.In addition, when the fixed wing drones take off, the wing of the fixed wing drones gains lift by the wind, so the energy consumed by the fixed wing drones can be saved.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 고정익 드론 이착륙 장치의 사시도이고,
도 2는 컨테이너에 도 1의 고정익 드론 이착륙 장치와 고정익 드론이 배치된 도면이고,
도 3a 및 도 3b는 풍향에 따라 도 1의 고정익 드론 이착륙 장치의 작동 과정을 설명하기 위한 도면이고,
도 4는 도 1의 고정익 드론 이착륙 장치의 블록도이고,
도 5는 도 1의 고정익 드론 이착륙 장치의 충전부의 단면도이고,
도 6은 도 1의 고정익 드론 이착륙 장치의 충전부가 안착점에 설치된 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도 1의 고정익 드론 이착륙 장치의 단면도이고,
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 고정익 드론의 이륙 방법의 순서도이고,
도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 고정익 드론의 착륙 방법의 순서도이다.1 is a perspective view of a fixed-wing dron take-off and landing apparatus according to an embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a view showing the fixed-wing dron take-off device and the fixed-wing drones of FIG. 1 disposed in a container,
FIGS. 3A and 3B are views for explaining the operation of the fixed wing dragon take-off device of FIG. 1 according to the wind direction,
FIG. 4 is a block diagram of the fixed-wing dron take-off device of FIG. 1,
FIG. 5 is a sectional view of the charging part of the fixed wing dron take-off and landing apparatus of FIG. 1,
FIG. 6 is a view for explaining a configuration in which the live part of the fixed wing dron take-off and landing apparatus of FIG.
FIG. 7 is a cross-sectional view of the fixed-wing dron take-off and landing apparatus of FIG. 1,
FIG. 8 is a flowchart of a takeoff method for a fixed wing dron according to another embodiment of the present invention,
9 is a flowchart of a landing method of a fixed wing dron according to another embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference symbols as possible even if they are shown in different drawings.
그리고 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the understanding why the present invention is not intended to be a complete disclosure.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.In describing the components of the embodiment of the present invention, the terms first and second can be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements.
이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 고정익 드론 이착륙 장치, 이를 이용한 고정익 드론의 이륙 및 착륙 방법에 대해 설명한다.Hereinafter, a method for taking off and landing a fixed-wing dron take-off and landing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 고정익 드론 이착륙 장치의 사시도이고, 도 2는 컨테이너에 도 1의 고정익 드론 이착륙 장치와 고정익 드론이 배치된 도면이다.FIG. 1 is a perspective view of a fixed wing dron take-off and landing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른, 고정익 드론 이착륙 장치(100)는 지지부(110)와 회전부(120)를 포함한다.Referring to FIGS. 1 and 2, a fixed-wing dron take-
상기 회전부(120)에는 드론(Drone)이 이착륙될 수 있다.A drone can be taken off and landed on the
예컨대, 상기 회전부(120)에는 날개가 고정된 드론인 고정익 드론(20)이 이착륙될 수 있다.For example, a
이러한 회전부(120)는 상기 지지부(110)에 회전가능하게 설치된다. 더 상세히 설명하면, 상기 지지부(110)는 상기 회전부(120)의 하측에 배치되어 상기 회전부(120)가 회전할 때, 상기 회전부(120)를 지지할 수 있다.The
상기 고정익 드론 이착륙 장치(100)는 컨테이너(130)를 더 포함할 수 있다.The fixed wing dragon take-
상기 컨테이너(130)는 상부가 선택적으로 개방된다.The upper portion of the
그리고 상기 컨테이너(130)는 내부에 상기 지지부(110), 상기 회전부(120) 및 상기 회전부(120)에 안착된 상기 고정익 드론(20) 배치될 수 있는 공간이 구비될 수 있다.The
이러한 컨테이너(130)는 프레임(131)과 도어(132)를 포함할 수 있다.Such a
상기 프레임(131)의 상면에는 상기 지지부(110)가 고정되고, 상기 도어(132)는 상기 프레임(131)에 설치되어 상기 컨테이너(130)의 내부공간을 개폐할 수 있다.The
예컨대, 상기 도어(132)는 제1도어(132a)와 제2도어(132b)를 포함할 수 있다.For example, the
상기 제1도어(132a)와 상기 제2도어(132b)는 각각 상기 프레임(131)에 힌지 결합된다.The
상기 제1도어(132a)와 상기 제2도어(132b)가 서로 멀어지도록 상기 프레임(131)에서 회전하면, 상기 컨테이너(130)의 내부공간은 외부로 노출되고, 상기 고정익 드론(20)은 상기 회전부(120)에서 이착륙할 수 있다.The inner space of the
상기 컨테이너(130)는 선박 또는 자동차 등의 운송수단과, 건물의 옥상, 섬, 산악 지역 등에 설치될 수 있다.The
이상에서는 상기 지지부(110)와 상기 회전부(120)가 상기 컨테이너(130)에 설치되는 것을 예를 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 지지부(110)와 상기 회전부(120)는 선박 또는 자동차 등의 운송수단과, 건물의 옥상 등에 직접 설치될 수도 있다.Although the supporting
도 3a 및 도 3b는 풍향에 따라 도 1의 고정익 드론 이착륙 장치의 작동 과정을 설명하기 위한 도면이다.FIGS. 3A and 3B are views for explaining the operation of the fixed-wing dron take-off device of FIG. 1 according to the wind direction.
도 3a 및 도 3b를 더 참조하면, 상기 회전부(120)는 상기 지지부(110)에 회전가능하게 설치되며, 풍향에 따라 상기 지지부(110)에서 회전할 수 있다.3A and 3B, the
상기 회전부(120)가 상기 지지부(110)에서 풍향에 따라 회전하면, 상기 고정익 드론(20)은 정풍을 받으면서 상기 회전부(120)에서 이착륙될 수 있다. When the
더 상세히 설명하면, 상기 회전부(120)는 상기 고정익 드론(20)이 상기 회전부(120)에서 이착륙할 때, 상기 고정익 드론(20)이 정풍을 받을 수 있도록, 상기 고정익 드론(20)의 기수 방향으로 회전하여, 상기 고정익 드론(20)의 이착륙의 안정성을 향상시킬 수 있다.More specifically, the
이러한 회전부(120)는 회전판(121)과 수직플레이트(122)를 포함할 수 있다.The
상기 회전판(121)은 상기 지지부(110)에 회전가능하게 결합된다.The
그리고 상기 수직플레이트(122)는 상기 회전판(121)의 일측에 결합되며, 공기저항이 최소화되는 방향으로 이동할 수 있다. 상기 수직플레이트(122)가 바람에 의해 공기저항이 최소화되는 방향으로 이동될 때 상기 회전판(121)은 정풍을 향하도록 상기 지지부(110)에서 회전될 수 있다.The
예컨대, 상기 고정익 드론(20)이 측풍을 받으면(도 3a), 상기 수직플레이트(122)는 공기저항이 최소화되는 방향으로 이동하여 상기 회전판(121)에 안착된 상기 고정익 드론(20)이 정풍을 받도록 상기 회전판(121)을 회전시킬 수 있다(도 3b).3A), the
이러한 회전판(121)은 경사면(121a)과 안착점(121b)을 포함할 수 있다(도 6참조).The
상기 경사면(121a)에는, 상기 고정익 드론(20)이 상기 회전판(121)에 착륙할 때 상기 고정익 드론(20)의 레그(21)가 접촉될 수 있다.The
그리고 상기 안착점(121b)에는 상기 고정익 드론(20)의 레그(21)가 상기 경사면(121a)에서 슬라이딩된 후 안착된다.The
더 상세히 설명하면, 상기 경사면(121a)의 내부에는 상기 안착점(121b)에 위치하고, 상기 경사면(121a)은 상기 안착점(121b)을 향하여 하향 경사지기 때문에, 상기 고정익 드론(20)이 상기 회전판(121)에 안착될 때, 상기 고정익 드론(20)의 레그(21)는 상기 경사면(121a)에서 슬라이딩 된 후, 상기 안착점(121b)에 안착될 수 있다.More specifically, since the
상기 회전부(120)에는 지시모양(123)을 포함할 수 있다.The
상기 지시모양(123)은 정풍의 방향을 지시하는 화살표 등의 모양으로 형성될 수 있다.The indicating
도 4는 도 1의 고정익 드론 이착륙 장치의 블록도이다.4 is a block diagram of the fixed-wing dron take-off device of FIG.
도 4를 참조하면, 상기 고정익 드론 이착륙 장치(100)는 충전부(140)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, the fixed wing dragon take-
상기 충전부(140)는 상기 회전판(121)에 설치되고, 상기 고정익 드론(20)이 상기 회전판(121)에 착륙하면, 상기 고정익 드론(20)의 충전단자와 접촉되어, 상기 고정익 드론(20)의 배터리인 제2배터리(23) 충전할 수 있다.The charging
그리고 상기 고정익 드론 이착륙 장치(100)는 내부발전기(145)를 더 포함할 수 있다.The fixed wing dron take-
상기 내부발전기(145)는 상기 지지부(110) 또는 상기 회전부(120)에 설치되며, 상기 회전부(120)가 상기 지지부(110)에서 회전할 때 전기를 생산하여 상기 충전부(140)에 전원을 공급하는 제1배터리(150)를 충전시킬 수 있다.The
상기 제1배터리(150)는 상기 컨테이너(130)에 설치되며, 상기 충전부(140) 또는 상기 컨테이너(130)에 필요한 전력을 공급할 수 있다.The
상기 고정익 드론 이착륙 장치(100)는 상기 컨테이너(130)에 설치되고, 상기 제1배터리(150)를 충전시키는 태양광 발전기(160)를 더 포함할 수도 있다.The fixed wing dragon landing and taking-in
또한 상기 고정익 드론 이착륙 장치(100)는 상기 컨테이너(130)와 인접하게 설치되어, 바람에 의해 회전하여 상기 제1배터리(150)를 충전시키는 풍력발전기(170)를 더 포함할 수도 있다.The fixed wing dragon landing and taking-
도 5는 도 1의 고정익 드론 이착륙 장치의 충전부의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of the live part of the fixed wing dron take-off and landing apparatus of FIG.
도 5를 참조하면, 상기 충전부(140)는, 접촉면(141)과 탄성편(142)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5, the charging
상기 접촉면(141)은 상기 제1배터리(150)와 연결되고, 상기 고정익 드론(20)의 충전단자와 선택적으로 접촉되어, 상기 제2배터리(23)를 충전할 수 있다.The
상기 탄성편(142)은 상기 회전판(121)에 설치되고 상기 접촉면(141)의 하측에서 상기 접촉면(141)을 지지하여, 상기 접촉면(141)을 상기 고정익 드론(20)의 충전단자 측으로 가압할 수 있다. The
도 6은 도 1의 고정익 드론 이착륙 장치의 충전부가 안착점에 설치된 구성을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 6 is a view for explaining a configuration in which the live part of the fixed wing dron take-off and landing apparatus of FIG.
도 6을 참조하면, 상기 고정익 드론(20)의 레그(21)는 상기 제2배터리(23)에 연결된 충전단자일 수 있다.Referring to FIG. 6, the
그리고 상기 안착점(121b)에는 상기 충전부(140)가 설치될 수 있다.The charging
따라서 상기 고정익 드론(20)이 상기 회전판(121)에 착륙할 때, 상기 고정익 드론(20)의 레그(21)가 상기 경사면(121a)에서 슬라이딩 된 후, 상기 안착점(121b)에 안착되면, 상기 충전부(140)의 상기 접촉면(141)은 상기 고정익 드론(20)의 레그(21)와 접촉되어 상기 제2배터리(23)를 충전시킬 수 있다.When the fixed
도 7은 도 1의 고정익 드론 이착륙 장치의 단면도이다.7 is a cross-sectional view of the fixed-wing dron take-off and landing apparatus of FIG.
도 7을 참조하면, 상기 지지부(110)는 지지판(111)과 고정축(112)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 7, the
상기 지지판(111)은 상기 프레임(131)의 상면에 설치될 수 있다.The
그리고 상기 고정축(112)은 상기 지지판(111)에 고정되며, 상기 회전판(121)은 상기 고정축(112)에 회전가능하게 결합될 수 있다.The fixed
상기 회전판(121)의 하면에는 롤러(124)가 구비될 수도 있다. 상기 롤러(124)는 상기 지지판(111)의 상면에 접촉되어, 상기 회전판(121)과 상기 지지판(111)을 서로 이격시킬 수 있다. 따라서 상기 롤러(124)는 상기 회전판(121)이 상기 지지판(111)에서 회전할 때, 상기 지지판(111)에 의해 회전될 수도 있다. A
이하에서는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 고정익 드론의 이륙 방법을 설명한다.Hereinafter, a takeoff method of the fixed wing drones according to another embodiment of the present invention will be described.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 고정익 드론의 이륙 방법의 순서도이다.8 is a flowchart of a takeoff method for a fixed wing dron according to another embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른, 고정익 드론의 이륙 방법은 회전부가 지지부에서 회전하는 단계(S110)와 고정익 드론이 이륙하는 단계(S120)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 8, according to another embodiment of the present invention, a method of taking off a fixed wing dron can include a step S110 in which the rotating part rotates at the supporting part and a step S220 in which the fixed wing drones take off.
상기 회전부가 지지부에서 회전하는 단계(S110)에서는, 상기 고정익 드론(20)이 안착되어 있는 회전부(120)가 지지부(110)에서 회전하여, 상기 고정익 드론(20)이 정풍을 받을 수 있다.In the step S110 in which the rotation part is rotated by the support part, the
더 상세히 설명하면, 상기 회전부가 지지부에서 회전하는 단계(S110)에서는, 상기 컨테이너(130)가 개방된 후, 상기 수직플레이트(122)가 바람에 의해 공기저항이 최소화되는 방향으로 이동되면, 상기 회전판(121)은 회전되어 상기 지시모양(123)은 정풍 방향을 지시하고, 상기 고정익 드론(20)은 정풍을 받게 된다.More specifically, if the
그리고, 상기 고정익 드론이 이륙하는 단계(S120)에서는 상기 고정익 드론(20)의 로터(22)가 회전하여 상기 고정익 드론(20)이 상승 및 이동할 수 있다. In step S120, the
이러한 상기 고정익 드론이 이륙하는 단계(S120)는 고정익 드론의 로터의 회전 단계(S121)와 고정익 드론의 로터의 틸팅단계(S122)를 포함할 수 있다.The step (S120) of taking off the fixed wing dron can include a step (S121) of rotating the rotor of the fixed wing dron and a step (S122) of tilting the rotor of the fixed wing dron.
상기 고정익 드론의 로터의 회전 단계(S121)에서는 상기 고정익 드론(20)의 로터(22)가 회전하여 상기 고정익 드론(20)이 공중으로 상승할 수 있다.In the step S121 of rotating the rotor of the fixed wing dron, the
이때, 상기 고정익 드론(20)의 날개는 정풍에 의해 양력을 얻게 되므로, 상기 고정익 드론(20)은 로터(22)가 회전할 때 소모되는 에너지를 절감할 수 있고, 상기 고정익 드론(20)이 측풍 또는 배풍을 받는 것이 방지되어 상기 고정익 드론(20)의 비행 안정성을 극대화 할 수 있다.Since the wing of the fixed
예를 들어 상기 고정익 드론(20)의 중량이 5kg이고, 상기 고정익 드론(20)의 날개의 면적은 0.45m2(Wing Span 1.5m, Chord 0.3m)이며, 상기 고정익 드론(20)의 날개의 양력계수(CL)가 0.5이고, 상기 고정익 드론(20)이 10m/s 속도의 정풍을 받으며, 공기 밀도(ρ)가 0.12kgf·sec2/m4라고 가정하면, 상기 고정익 드론(20)의 날개가 받은 양력은 1.35kgf(13.23N)이 되어, 상기 고정익 드론(20)의 로터(22)에서 소모되는 에너지의 약 27%가 절감될 수 있다.For example, the weight of the fixed
그리고 고정익 드론의 로터의 틸팅단계(S122)에서는 로터(22)가 틸팅되어 상기 고정익 드론(20)이 수평방향으로 고속 이동할 수 있다.In the tilting step S122 of the rotor of the fixed wing dron, the
이하에서는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 상기 고정익 드론의 착륙 방법을 설명한다.Hereinafter, a landing method of the fixed wing dron according to another embodiment of the present invention will be described.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 고정익 드론의 착륙 방법의 순서도이다.9 is a flowchart of a landing method of a fixed wing dron according to another embodiment of the present invention.
도 9를 참조하면, 또 다른 실시 예에 따른, 고정익 드론의 착륙 방법은 고정익 드론이 정풍을 받으며 회전부에 접근하는 단계(210)와, 회전부가 지지부에서 회전하는 단계(S220)와, 고정익 드론의 로터의 역 틸팅 단계(S230)와, 고정익 드론이 회전부에 안착하는 단계(S240)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 9, a landing method of a fixed wing dron according to another embodiment includes a step 210 of approaching a rotating part with a fixed wing dron under a wind, a step S220 of rotating the rotating part on a supporting part, A reverse tilting step S230 of the rotor, and a step S240 in which the fixed wing drones are mounted on the rotary part.
상기 고정익 드론이 정풍을 받으며 회전부에 접근하는 단계(210)에서는 상기 고정익 드론(20)이 상기 회전판(121) 부근에 정풍을 받도록 접근할 수 있다.In the step 210, when the fixed wing dron receives a wind, the fixed
예컨대, 상기 고정익 드론(20)에는 시각센서가 구비될 수 있는데, 상기 시각센서는 실시간으로 상기 지시모양(123)을 감지할 수 있다.For example, the fixed
상기 고정익 드론(20)은 상기 시각센서에서 감지한 상기 지시모양(123)을 기초로, 기수가 상기 지시모양(123)이 가르치는 풍향을 향하도록 제어할 수 있다.The fixed wing drones 20 can control the radii of the fixed wing drones 20 to be directed toward the wind direction indicated by the
그리고, 상기 회전부가 지지부에서 회전하는 단계(S220)에서는 상기 고정익 드론(20)이 정풍을 받으며 상기 회전판(121)에 접근할 때, 동시에 상기 수직플레이트(122)가 공기저항이 최소화되는 방향으로 이동하고, 상기 회전판(121)은 회전되어 상기 지시모양(123)은 정풍 방향을 지시하게 된다.In the step S220 in which the rotation unit is rotated by the support unit, when the fixed
상기 고정익 드론의 로터의 역 틸팅 단계(S230)에서는 상기 고정익 드론(20)이 상기 회전판(121)에 설정된 거리로 접근하면, 풍속에 따라 상기 고정익 드론(20)의 로터(22)는 설정된 각도로 역 틸팅되며, 상기 고정익 드론(20)은 상기 회전판(121)으로 하강된다.When the fixed
그리고 상기 고정익 드론이 회전부에 안착하는 단계(S240)에서는 상기 로터(22)가 설정된 각도로 역 틸팅되면서 상기 로터(22)가 회전속도가 점차 감소되어 상기 고정익 드론(20)이 상기 회전판(121)에 안착된다.In the step S240, the
이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. That is, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively coupled to one or more of them. Furthermore, the terms "comprises", "comprising", or "having" described above mean that a component can be implanted unless otherwise specifically stated, But should be construed as including other elements.
그리고 이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or essential characteristics thereof.
따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.
100: 고정익 드론 이착륙 장치
110: 지지부
120: 회전부
130: 컨테이너100: Fixed wing dron take-off device
110: Support
120:
130: Container
Claims (12)
풍향에 따라 회전되도록 상기 지지부에 회전가능하게 설치되며, 드론이 이착륙하는 회전부를 포함하고,
상기 회전부는,
상기 드론의 레그가 안착되는 안착점이 형성되며, 상기 지지부에 회전가능하게 결합되는 회전판과,
상기 회전판의 일측에 결합되며, 상기 드론이 정풍을 받으면서 이착륙할 수 있도록, 풍향에 따라 공기저항이 최소화되는 방향으로 이동되어 상기 회전판을 회전시키는 수직플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 고정익 드론 이착륙 장치.
A support; And
And a rotating portion rotatably installed on the support portion to be rotated in accordance with the wind direction,
The rotation unit includes:
A rotating plate formed with a seating point on which the legs of the drones are seated and rotatably coupled to the supporting portion,
And a vertical plate coupled to one side of the turntable and rotated in a direction in which air resistance is minimized according to the wind direction so that the dron can take off and land with a wind.
상기 드론에는 날개가 고정되는 것을 특징으로 하는 고정익 드론 이착륙 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the wing is fixed to the drones.
상기 지지부는
바닥면에 배치되는 지지판과,
상기 지지판에 고정되며, 상기 회전판이 회전가능하게 결합되는 고정축을 포함하는 것을 특징으로 하는 고정익 드론 이착륙 장치.
The method according to claim 1,
The support
A support plate disposed on the bottom surface,
And a fixed shaft fixed to the support plate and rotatably coupled to the rotary plate.
상기 회전판에는, 상기 드론이 착륙할 때, 상기 드론의 레그가 접촉되는 경사면이 형성되고,
상기 경사면의 내부에는 상기 안착점에 위치하고, 상기 경사면은 상기 안착점을 향하여 하향 경사진 것을 특징으로 하는 고정익 드론 이착륙 장치.
The method according to claim 1,
The rotary plate is formed with an inclined surface to which the legs of the dron come into contact when the drones land,
And the inclined surface is located at the seating point inside the inclined surface, and the inclined surface is inclined downward toward the seating point.
상기 회전판에 설치되고, 상기 드론이 상기 회전판에 착륙하면, 상기 드론의 충전단자와 접촉되는 충전부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고정익 드론 이착륙 장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a charging unit installed on the rotary plate and contacting the charging terminal of the dron when the dron lands on the rotary plate.
상기 지지부 또는 상기 회전부에 설치되어, 상기 회전부가 회전할 때 상기 충전부와 연결된 제1배터리를 충전시키는 내부발전기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고정익 드론 이착륙 장치.
The method of claim 6,
Further comprising an internal generator installed in the support unit or the rotation unit to charge the first battery connected to the charging unit when the rotation unit rotates.
상기 충전부는,
상기 드론의 충전단자와 선택적으로 접촉되는 접촉면과,
상기 회전판에 설치되고 상기 접촉면의 하측에서 상기 접촉면을 지지하는 탄성편을 포함하는 것을 특징으로 하는 고정익 드론 이착륙 장치.
The method of claim 6,
The charging unit includes:
A contact surface selectively in contact with the charging terminal of the drones,
And a resilient piece provided on the rotating plate and supporting the contact surface at a lower side of the contact surface.
상기 지지부, 상기 회전부 및 상기 회전부에 안착된 상기 드론이 배치되는 공간이 내부에 형성된 컨테이너를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고정익 드론 이착륙 장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a container in which a space in which the drone, which is seated on the support portion, the rotation portion, and the rotation portion, is disposed.
풍향에 따라 공기저항이 최소화되는 방향으로 상기 수직플레이트가 이동되어 상기 고정익 드론이 정풍을 받도록 상기 회전판을 회전시키는 단계; 및
상기 고정익 드론이 정풍을 받으면서 수직방향으로 이륙하도록 상기 고정익 드론의 복수의 로터가 회전하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고정익 드론의 이륙 방법.
And a rotary part which is rotatably installed on the support part to be rotated in accordance with the wind direction and in which the fixed wing dron is taken off and landed. The rotary part is formed with a seating point on which the leg of the fixed wing dron is seated, And a vertical plate coupled to one side of the rotating plate and being moved in a direction in which air resistance is minimized according to the wind direction to rotate the rotating plate so that the fixed wing dock can take off and land with a wind, A method of taking off a fixed-wing dron for a fixed-wing dron to take off from an apparatus,
Rotating the rotating plate such that the vertical plate is moved in a direction in which air resistance is minimized according to a wind direction so that the fixed wing dron receives a right wind; And
And rotating the plurality of rotors of the fixed wing dron so that the wing drones take off in a vertical direction while receiving a wind.
상기 고정익 드론의 복수의 로터가 회전하는 단계는,
상기 로터가 틸팅되어 상기 고정익 드론이 수평방향으로 이동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고정익 드론의 이륙 방법.
The method of claim 10,
Wherein the plurality of rotors of the fixed wing dron rotate,
And the rotor is tilted to move the fixed wing drones in a horizontal direction.
상기 고정익 드론이 정풍을 받으며 상기 회전부에 접근하는 단계;
상기 수직플레이트가 공기저항이 최소화 되는 방향으로 이동하여 상기 회전판을 회전시키는 단계;
상기 고정익 드론의 로터가 역 틸팅하는 단계; 및
상기 로터의 회전속도를 감소시켜 상기 고정익 드론이 상기 회전판의 안착점에 수직방향으로 안착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고정익 드론의 착륙 방법.And a rotary part which is rotatably installed on the support part to be rotated in accordance with the wind direction and in which the fixed wing dron is taken off and landed. The rotary part is formed with a seating point on which the leg of the fixed wing dron is seated, And a vertical plate coupled to one side of the rotating plate and being moved in a direction in which air resistance is minimized according to the wind direction to rotate the rotating plate so that the fixed wing dock can take off and land with a wind, A method of landing a fixed-wing dron for landing a fixed-wing drones in an apparatus,
The fixed wing dron being subjected to a wind to approach the rotating portion;
Rotating the rotating plate by moving the vertical plate in a direction in which air resistance is minimized;
Reversing the rotor of the fixed wing drones; And
And reducing the rotational speed of the rotor to seat the fixed wing drones in a direction perpendicular to the seating point of the rotating plate.
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