KR102077969B1 - 수직이착륙 비행체용 지표면 적응형 착륙장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 특징에 따르면, 드론을 포함한 수직이착륙 비행체의 기체(170) 하부에 장착되는 베이스프레임(110); 상기 기체(170)의 중심수직축선(L)을 기준으로 수평면상의 X축방향으로 연장배치되며 상기 베이스프레임(110)의 하부에 중앙부가 힌지결합되어 X축방향의 양측이 상대적으로 승강하도록 회동동작하는 X축회동암부(120); 및 상기 수평면상의 Y축방향으로 연장배치되며 상기 X축회동암부(120)의 양측 단부에 각각 중앙부가 힌지결합되어 Y축방향의 양측이 상대적으로 승강하도록 회동동작하고 각각의 양단에는 하향 연장되어 지표면에 안착되는 랜딩레그(134)가 장착된 Y축회동암부(130);를 포함하는 수직이착륙 비행체용 지표면 적응형 착륙장치가 제공된다.

Description

수직이착륙 비행체용 지표면 적응형 착륙장치{GROUND SURFACE ADAPTIVE LANDING APPARATUS FOR VERTICAL TAKE-OFF AND LANDING FLIGHT VEHICLE}
본 발명은 수직이착륙 비행체용 지표면 적응형 착륙장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 드론과 같은 수직이착륙 비행체의 기체에 장착되어 착륙시 기체의 하중을 지지하며, 경사면, 굴곡면 등의 험악지형이나 얕은 수심, 풀숲과 같이 지표면의 상태가 감지되지 않는 장소에서도 기체의 수직상태를 유지하면서 안전하게 착륙할 수 있는 수직이착륙 비행체용 지표면 적응형 착륙장치에 관한 것이다.
일반적으로 바퀴를 굴려 활주로를 주행하며 착륙하는 고정익 비행체와 달리 드론, 헬리콥터, 수직이착륙 제트기나 행성탐사선 등과 같은 수직이착륙 비행체는 지표면에 수직방향으로 착륙하기 때문에 바퀴가 장착되지 않으며 랜딩스키드와 같은 프레임 구조나 랜딩레그와 같은 지지다리 구조의 착륙장치가 장착된다.
그러나, 일반적인 수직이착륙 비행체용 착륙장치는 평탄한 지표면에 착륙 가능한 형태로 외형이 고정되어 있어 평지에서는 기체가 수직을 유지한 상태로 안정적으로 착륙할 수 있으나, 경사면이나 굴곡면과 같이 지표면이 험악한 지형에서는 기체의 하중이 편중되면서 기울어진 상태로 착륙하게 되어 비행체가 쉽게 전복될 수 있는 문제점이 있었다. 이를 위해 최근에는 지표면의 경사나 굴곡상태를 감지하면서 각 지지다리의 길이나 각도를 개별적으로 조절하여 험악지형의 지표면에도 기체가 수직을 유지한 상태로 착륙이 가능하도록 하는 착륙장치가 개시된 바 있다.
도 1 및 도 2에는 기존의 수직이착륙 비행체용 착륙장치의 구성이 개시되어 있다. 도면을 참고하면, 기존의 착륙장치는 착륙했을 때 몸체부(10)를 지지하도록 구성되는 복수의 지지부(20)와, 착륙 중 착지면과의 거리를 측정할 수 있도록 구성되는 센서부(30) 및, 몸체부(10)가 소정각도를 유지하면서 착륙가능하도록 센서부(30)로부터 발생된 신호에 따라 각 지지부(20)를 제어하는 제어부(미도시)로 구성되어, 각 지지부(20)가 접촉하는 지표면 부분과의 이격거리를 측정하고 측정된 이격거리가 짧은 위치에 접촉하는 지지부(20)는 상승시키고 이격거리가 긴 위치에 접촉하는 지지부(20)는 하강시키는 방식으로 각 지지부(20)의 높이를 제어하여 몸체부(10)가 각도를 일정하게 유지하면서 착륙할 수 있었다.
그러나, 이를 위해 초음파센서, 레이저나 카메라 등의 센서부(30)가 기본으로 구비되어야 하고, 각 지지부(20)별로 모터나 실린더 등의 동력형 구동수단이 구비되어야 하며, 센서부(30)의 감지신호를 분석하여 각 지지부(20)의 구동수단을 실시간 제어하는 고성능 데이터처리장치(제어부)가 구비되어야 하기 때문에 수직이착륙 비행체의 제조비용이 과도하게 상승하고 제어시스템이 복잡해지는 문제점이 있었다.
또한, 센서부(30)의 지표면 인식, 센서부(30)로부터 제어부로 취득정보 전송, 취득한 정보분석 및 계산, 계산결과를 바탕으로 한 제어신호 전송, 제어신호에 의한 구동수단 가동, 구동수단의 가동상태에 따른 피드백 제어와 같이 착륙시 자세유지 동작을 위한 일련의 과정에서 각 단계별로 시간지연이 필수적으로 발생하기 때문에 착륙준비로부터 완료까지 소요되는 시간이 길어지는 문제점이 있었으며, 이러한 시간지연 문제를 위해 고성능 고속센싱 기능이 구비된 센서부(30)와 데이터처리장치를 이용하게 되면 제조비용이 더욱 상승하게 되며, 이러한 센서부(30)와 데이터처리장치를 이용하더라도 시간지연을 완전히 해소하지 못하는 문제점이 있었다. 더욱이 정밀한 전기전자적/기계적 요소들이 결합되어 있고 착륙과정 중에 실시간으로 피드백 제어가 이루어지며 여러 수준의 알고리즘들이 결합되어 수행되는 과정에서 발생하는 오류들과 미처 예상하지 못한 요인에 의한 오류들로 인해 발생하는 오동작의 가능성을 배제할 수 없는 문제점이 있었다.
그리고, 얕은 수심이나 풀숲 등의 장소나 시계가 불량한 악천후 시에는 기존의 감지부(30)로는 지표면의 상태를 감지하지 못하기 때문에 수직이착륙 비행체의 착륙이 제한되는 문제점이 있었다.
등록특허공보 제10-1762536호(2017.07.21), 장애물 회피 및 경사면 착륙을 위한 드론 및 그 제어방법.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 랜딩레그를 동작시키기 위한 동력형 구동수단이나 지표면 상태를 감지하기 위한 센서부나 감지신호에 따라 구동수단을 실시간 제어하기 위한 고성능 데이터 처리장치없이도 기체의 수직상태를 유지하고 각 랜딩레그에 균일한 하중이 가해진 상태로 착륙할 수 있어 제조비용을 대폭 절감하고 제어시스템을 간소화할 수 있으며 복잡한 알고리즘의 수행과정에서 발생하는 오류를 방지할 수 있는 수직이착륙 비행체용 지표면 적응형 착륙장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 목적은 지표면에 랜딩레그가 접촉되면서 동시에 지표면의 상태에 따라 각 랜딩레그의 고저위치가 자동조절되어 착륙준비부터 완료까지 소요되는 시간을 최소화할 수 있으며 얕은 수심이나 풀숲 등의 장소나 시계가 불량한 악천후 시에도 원하는 지표면에 안전하게 착륙할 수 있는 수직이착륙 비행체용 지표면 적응형 착륙장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 특징에 따르면, 드론을 포함한 수직이착륙 비행체의 기체(170) 하부에 장착되는 베이스프레임(110); 상기 기체(170)의 중심수직축선(L)을 기준으로 수평면상의 X축방향으로 연장배치되며 상기 베이스프레임(110)의 하부에 중앙부가 힌지결합되어 X축방향의 양측이 상대적으로 승강하도록 회동동작하는 X축회동암부(120); 및 상기 수평면상의 Y축방향으로 연장배치되며 상기 X축회동암부(120)의 양측 단부에 각각 중앙부가 힌지결합되어 Y축방향의 양측이 상대적으로 승강하도록 회동동작하고 각각의 양단에는 하향 연장되어 지표면에 안착되는 랜딩레그(134)가 장착된 Y축회동암부(130);를 포함하는 수직이착륙 비행체용 지표면 적응형 착륙장치가 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 Y축회동암부(130)의 단부와 베이스프레임(110) 사이에 각각 연장배치되고 신축구조로 이루어져 X축회동암부(120) 및 Y축회동암부(130)의 회동동작에 따라 신축동작하며 제어신호에 따라 신축된 상태가 고정되어 각 회동암부(120,130)의 회동동작을 선택적으로 고정시키는 복수 개의 회동고정부(140);를 더 포함하는 수직이착륙 비행체용 지표면 적응형 착륙장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 베이스프레임(110)의 하부 중앙에는 하향 돌출된 베이스브라켓(111)이 형성되고, 상기 X축회동암부(120)는, X축방향으로 이격배치되는 두 개의 제1프레임브라켓(123)과, 상하로 이격되어 두 제1프레임브라켓(123) 사이에 평행하도록 각각 연장배치되고 각 중앙부는 베이스브라켓(111)상에서 동일 수직축선(L1)에 힌지결합되며 X축방향의 각 양측 단부는 각 제1프레임브라켓(123)상에서 동일 수직축선(L2)에 힌지결합되는 제1X축프레임(121) 및 제2X축프레임(122)을 포함하며, 상기 Y축회동암부(130)는, Y축방향으로 이격배치되며 상기 랜딩레그(134)가 장착되는 두 개의 제2프레임브라켓(133)과, 상하로 이격되어 두 제2프레임브라켓(133) 사이에 평행하도록 각각 연장배치되고 각 중앙부는 제1프레임브라켓(123)상에서 동일 수직축선(L3)에 힌지결합되며 Y축방향의 각 양측 단부는 각 제2프레임브라켓(133)상에서 동일 수직축선(L4)에 힌지결합되는 제1Y축프레임(131) 및 제2Y축프레임(132)을 포함하는 것을 특징으로 하는 수직이착륙 비행체용 지표면 적응형 착륙장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 각 제2프레임브라켓(133)마다 배치되어 장착된 랜딩레그(134)에 가해지는 하중압력을 개별적으로 측정하는 복수 개의 로드셀(160); 및 각 로드셀(160)에서 측정된 하중압력값이 설정된 균일범위 내에 모두 포함되면 상기 회동고정부(140)의 신축된 상태가 고정되도록 제어신호를 출력하는 랜딩제어부(150);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수직이착륙 비행체용 지표면 적응형 착륙장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 제2프레임브라켓(133)의 내부에는 상하로 연장된 공간부(137)가 형성되고, 상기 랜딩레그(134)는 상측이 공간부(137)에 삽입되어 상하로 슬라이딩 이동하며, 상기 공간부(137) 내에서 랜딩레그(134)의 상부 위치에는 삽입된 랜딩레그(134)를 하향으로 탄성가압하는 탄성부재(136)가 배치되고, 상기 로드셀(160)은 공간부(137) 내에서 상부 위치에 배치되어 탄성부재(136)를 통해 전달되는 랜딩레그(134)의 하중압력을 측정하는 것을 특징으로 하는 수직이착륙 비행체용 지표면 적응형 착륙장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 X축회동암부(120)의 회동각을 측정하는 제1회동각측정부(151); 상기 Y축회동암부(130)의 회동각을 측정하는 제2회동각측정부(152); 및 상기 제1회동각측정부(151) 및 제2회동각측정부(152)에서 각각 측정된 회동각측정값 중 하나 이상의 회동각측정값이 설정된 정상회동각 범위를 벗어나면 수직이착륙 비행체의 비행제어부(180)로 불량착륙신호를 전송하는 랜딩제어부(150);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수직이착륙 비행체용 지표면 적응형 착륙장치가 제공된다.
이상에서와 같이 본 발명에 의하면,
첫째, 베이스프레임(110)은 드론을 포함한 수직이착륙 비행체의 기체(170) 하부에 장착되고, 상기 기체(170)의 중심수직축선(L)을 기준으로 수평면상의 X축방향으로 연장배치되는 X축회동암부(120)는 베이스프레임(110)의 하부에 중앙부가 힌지결합되어 X축방향의 양측이 상대적으로 승강하도록 회동동작하며, 상기 수평면상의 Y축방향으로 연장배치되는 Y축회동암부(130)는 X축회동암부(120)의 양측 단부에 각각 중앙부가 힌지결합되어 Y축방향의 양측이 상대적으로 승강하도록 회동동작하고 각각의 양단에는 하향 연장되어 지표면에 안착되는 랜딩레그(134)가 장착됨으로써, 랜딩레그(134)를 동작시키기 위한 동력형 구동수단이나 지표면의 상태를 감지하기 위한 센서부나 감지신호에 따라 구동수단을 실시간 제어하기 위한 고성능 데이터 처리장치없이도 기체(170)의 수직상태를 유지하고 각 랜딩레그(134)에 균일한 하중이 가해진 상태로 착륙할 수 있어 제조비용을 대폭 절감하고 제어시스템을 간소화할 수 있으며 복잡한 알고리즘의 수행과정에서 발생하는 오류를 방지할 수 있다.
또한, 복수 개의 랜딩레그(134) 중 일부 랜딩레그(134)가 지표면에 접촉되면 지표면의 상태에 따라 각 랜딩레그(134)의 고저위치가 자동조절되어 종래의 착륙장치에서와 같이 센서부, 제어부 및 구동수단에 의해 시간지연이 발생하지 않으므로 착륙준비부터 완료까지 소요되는 시간을 최소화할 수 있으며 얕은 수심이나 풀숲 등의 장소나 시계가 불량한 악천후 시에도 원하는 지표면에 안전하게 착륙할 수 있다.
둘째, 상기 Y축회동암부(130)의 단부와 베이스프레임(110) 사이에 각각 연장배치되는 복수 개의 회동고정부(140)는, 신축구조로 이루어져 X축회동암부(120) 및 Y축회동암부(130)의 회동동작에 따라 신축동작하며 제어신호에 따라 신축된 상태가 고정되면서 각 회동암부(120,130)의 회동동작을 선택적으로 고정시킴으로써, 베이스프레임(110)과 Y축회동암부(130) 사이에 지탱력이 발생하여 수직이착륙 비행체의 비행구동수단이 정지하게 되더라도 베이스프레임(110)이 회동하거나 외부가압에 의해 기체(170)가 유동하는 현상을 효과적으로 차단할 수 있다.
셋째, 각 회동고정부(140)는, 상기 베이스프레임(110)에 일측이 힌지결합되고 유체가 주입된 내부공간은 피스톤(147)을 기준으로 확장구동실(143)과 축소구동실(144)로 양분되며 상기 확장구동실(143)에는 제1유체출입구(148)가 형성되고 축소구동실(144)에는 제2유체출입구(149)가 형성된 실린더몸체(141)와, 상기 피스톤(147)에 일측이 연결되어 실린더몸체(141)의 타측으로 인출동작하며 타측 단부는 상기 Y축회동암부(130)의 단부에 힌지결합되는 로드(142)와, 상기 제1유체출입구(148)와 제2유체출입구(149) 사이에 유로를 형성하는 이동배관(145) 및, 상기 이동배관(145)상에 배치되어 제어신호에 따라 관로를 선택적으로 폐쇄하면서 확장구동실(143)과 축소구동실(144)의 유체가 상호 유동하지 않도록 차단하는 솔레노이드밸브(146)를 포함함으로써, 간소한 복동실린더 구조로 각 회동암부(120,130)의 회동상태를 효과적으로 고정시킬 수 있으며 제조비용을 절감할 수 있고 유체의 점성을 변경하는 것으로 각 회동암부(120,130)의 회동속도를 용이하게 조절할 수 있다.
넷째, 상기 베이스프레임(110)의 하부 중앙에는 하향 돌출된 베이스브라켓(111)이 형성되고, 상기 X축회동암부(120)는, X축방향으로 이격배치되는 두 개의 제1프레임브라켓(123)과, 상하로 이격되어 두 제1프레임브라켓(123) 사이에 평행하도록 각각 연장배치되고 각 중앙부는 베이스브라켓(111)상에서 동일 수직축선(L1)에 힌지결합되며 X축방향의 각 양측 단부는 각 제1프레임브라켓(123)상에서 동일 수직축선(L2)에 힌지결합되는 제1X축프레임(121) 및 제2X축프레임(122)을 포함하며, 상기 Y축회동암부(130)는, Y축방향으로 이격배치되며 상기 랜딩레그(134)가 장착되는 두 개의 제2프레임브라켓(133)과, 상하로 이격되어 두 제2프레임브라켓(133) 사이에 평행하도록 각각 연장배치되고 각 중앙부는 제1프레임브라켓(123)상에서 동일 수직축선(L3)에 힌지결합되며 Y축방향의 각 양측 단부는 각 제2프레임브라켓(133)상에서 동일 수직축선(L4)에 힌지결합되는 제1Y축프레임(131) 및 제2Y축프레임(132)을 포함함으로써, 각 X축프레임(121,122)의 회동시 양측의 제1프레임브라켓(123)을 수직방향으로 승강시키고 각 Y축프레임(131,132)의 회동시 양측의 제2프레임브라켓(133)을 수직방향으로 승강시킬 수 있으며, 각 랜딩레그(134)의 고저위치가 달라지더라도 랜딩레그(134)의 수직배치된 상태를 유지하여 각 랜딩레그(134)에 균일한 하중이 가해지도록 할 수 있다.
다섯째, 각 제2프레임브라켓(133)마다 배치되는 복수 개의 로드셀(160)은 장착된 랜딩레그(134)에 가해지는 하중압력을 개별적으로 측정하고, 랜딩제어부(150)는 각 로드셀(160)에서 측정된 하중압력값이 설정된 균일범위 내에 모두 포함되면 상기 회동고정부(140)의 신축된 상태가 고정되도록 제어신호를 출력함으로써, 각 랜딩레그(134)에 균일한 하중이 가해져 기체(170)에 균형이 유지된 상태를 고정할 수 있다.
여섯째, 상기 랜딩제어부(150)는 각 로드셀(160)에서 측정된 하중압력값이 설정된 균일범위 내에 모두 포함되지 않으면 수직이착륙 비행체의 비행제어부(180)로 불량착륙신호를 전송함으로써 비행제어부(180)에 의해 인접 장소로 이동하여 재착륙을 시도하도록 유도할 수 있다.
일곱째, 상기 제2프레임브라켓(133)의 내부에는 상하로 연장된 공간부(137)가 형성되고, 상기 랜딩레그(134)는 상측이 공간부(137)에 삽입되어 노출된 하측이 상하로 슬라이딩 이동하며, 상기 공간부(137) 내에서 랜딩레그(134)의 상부 위치에는 삽입된 랜딩레그(134)를 하향으로 탄성가압하는 탄성부재(136)가 배치되고, 상기 로드셀(160)은 공간부(137) 내에서 상부 위치에 배치되어 탄성부재(136)를 통해 전달되는 랜딩레그(134)의 하중압력을 측정함으로써, 각 랜딩레그(134)가 지표면에 안착하면서 발생하는 충격이 기체(170)로 전달되는 것을 차단할 수 있으며 각 랜딩레그(134)에 가해지는 하중압력을 온전하게 해당 로드셀(160)로 전달할 수 있다.
여덟째, 제1회동각측정부(151)는 X축회동암부(120)의 회동각을 측정하고, 제2회동각측정부(152)는 Y축회동암부(130)의 회동각을 측정하며, 상기 랜딩제어부(150)는 제1회동각측정부(151) 및 제2회동각측정부(152)에서 각각 측정된 회동각측정값 중 하나 이상의 회동각측정값이 설정된 정상회동각 범위를 벗어나면 수직이착륙 비행체의 비행제어부(180)로 불량착륙신호를 전송함으로써, 각 회동암부(120,130)가 과도하게 회동동작하면서 기체(170)가 균형을 잃고 전복되는 현상을 효과적으로 방지할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 수직이착륙 비행체의 구성을 나타낸 사시도,
도 2는 종래 기술에 따른 수직이착륙 비행체용 착륙장치의 구성을 나타낸 측면도,
도 3 내지 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수직이착륙 비행체용 지표면 적응형 착륙장치의 구성을 나타낸 사시도, 분리사시도 및 평면도,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 X축회동암부의 구성을 나타낸 측면도,
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 Y축회동암부의 구성을 나타낸 측면도,
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 X축회동암부의 동작원리를 설명하기 위한 개략도,
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 Y축회동암부의 동작원리를 설명하기 위한 개략도,
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 회동고정부의 동작상태를 나타낸 측면도,
도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 회동고정부의 구성을 나타낸 개략도,
도 12는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 랜딩레그 및 로드셀이 Y축회동암부에 장착된 구성을 나타낸 측단면도,
도 13 및 도 14는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수직이착륙 비행체용 지표면 적응형 착륙장치의 동작원리를 설명하기 위한 개략도이다.
상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수직이착륙 비행체용 지표면 적응형 착륙장치는 드론을 포함하여 헬리콥터, 수직이착륙 제트기나 행성탐사선 등과 같은 수직이착륙 비행체의 기체(170)에 장착되어 이착륙시 기체의 무게를 지지하며, 경사면, 굴곡면 등의 험악지형이나 얕은 수심, 풀숲과 같이 지표면의 상태가 감지되지 않는 장소에서도 기체의 수직상태를 유지하고 각 랜딩레그(134)에 균일한 하중이 가해지는 상태로 안전하게 착륙할 수 있는 착륙장치로서, 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 베이스프레임(110), X축회동암부(120) 및 Y축회동암부(130)를 포함한다.
먼저, 상기 베이스프레임(110)은 수직이착륙 비행체에 지표면 적응형 착륙장치(100)가 설치되도록 기체(170)에 고정장착되는 프레임구조물이다. 여기서, 도면에는 수평배치된 판형상으로 이루어진 것을 예시하였으나 X축회동암부(120)나 Y축회동암부(130)의 회동공간 확보가 가능한 범위 내에서 그 형상에는 한정됨이 없다. 또한, 도면에서와 같이 상기 베이스프레임(110)의 하부 중앙에는 하향 돌출된 베이스브라켓(111)이 형성되어 X축회동암부(120)가 체결된다.
상기 X축회동암부(120)는 X축방향으로의 경사나 굴곡에 대응하여 회동동작하는 구조물로서, 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 기체(170)의 중심수직축선(L)을 기준으로 수평면상의 X축방향으로 연장배치되며 베이스프레임(110)의 하부에 중앙부가 힌지결합되어 X축방향의 양측이 상대적으로 승강하도록 회동동작한다.
상기 Y축회동암부(130)는 Y축방향으로의 경사나 굴곡에 대응하여 회동동작하는 구조물로서, 도 4, 도 5 및 도 7에 도시된 바와 같이 기체(170)의 중심수직축선(L)을 기준으로 수평면상의 Y축방향으로 연장배치되며 X축회동암부(120)의 양측 단부에 각각 중앙부가 힌지결합되어 Y축방향의 양측이 상대적으로 승강하도록 회동동작하고 각각의 양단에는 하향 연장되어 지표면에 안착되는 랜딩레그(134)가 수직되게 장착된다.
따라서, 도 8의 (a)와 같이 각 회동암부(120,130)가 수평을 유지한 상태에서 착륙을 위해 지표면을 향해 하강하게 되면, 도 8의 (b)와 같이 지표면에 우측(도면기준)은 상대적으로 높고 좌측은 낮은 경사가 형성된 경우 네 개의 랜딩레그(134) 중 우측에 배치된 두 개의 랜딩레그(134)가 먼저 접촉하게 되며 이때의 반발력으로 인해 베이스프레임(110)의 베이스브라켓(111)을 중심으로 X축회동암부(120)가 우측은 상승하고 좌측은 하강하도록 회동동작하게 되며, 좌측에 배치된 나머지 두 개의 랜딩레그(134)까지 지표면에 접촉하면 회동동작이 정지된다.
반면에, 도 8의 (c)와 같이 지표면이 우측은 상대적으로 낮고 좌측은 높은 경사가 형성된 경우 네 개의 랜딩레그(134) 중 좌측에 배치된 두 개의 랜딩레그(134)가 먼저 지표면과 접촉하면서 우측에 배치된 두 개의 랜딩레그(134)가 이후에 지표면과 접촉할 때까지 X축회동암부(120)는 좌측은 상승하고 우측은 하강하는 회동동작을 하게 된다.
또한, 상기 Y축회동암부(130)의 경우 도 9의 (a)와 같이 지표면의 우측은 높고 좌측은 낮은 경사가 형성된 경우 네 개의 랜딩레그(134) 중 우측에 배치된 두 개의 랜딩레그(134)가 먼저 지표면과 접촉하면서 좌측에 배치된 두 개의 랜딩레그(134)가 이후에 지표면과 접촉할 때까지 우측은 상승하고 좌측은 하강하는 회동동작을 하게 되며, 도 9의 (b)와 같이 지표면의 좌측은 높고 우측은 낮은 경사가 형성된 경우 네 개의 랜딩레그(134) 중 좌측에 배치된 두 개의 랜딩레그(134)가 먼저 지표면과 접촉하면서 우측에 배치된 두 개의 랜딩레그(134)가 이후에 지표면과 접촉할 때까지 좌측은 상승하고 우측은 하강하는 회동동작을 하게 된다.
더불어, 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 상기 X축회동암부(120)는, X축방향으로 이격배치되는 두 개의 제1프레임브라켓(123)과, 상하로 이격되어 두 제1프레임브라켓(123) 사이에 평행하도록 각각 연장배치되고 각 중앙부는 베이스브라켓(111)상에서 동일 수직축선(L1)에 힌지결합되며 X축방향의 각 양측 단부는 각 제1프레임브라켓(123)상에서 동일 수직축선(L2)에 힌지결합되는 제1X축프레임(121) 및 제2X축프레임(122)을 포함하는 평행힌지 구조로 이루어질 수 있다.
그리고, 도면에서와 같이 상기 베이스브라켓(111)과 각 프레임브라켓(123)은 상호 측방으로 이격되고 하향 연장된 두 벽면체로 이루어져 각 측벽 사이에 형성된 간격(124)에 각 프레임(121,122,131,132)의 중앙부가 삽입되어 힌지결합되도록 구비됨으로써, 각 프레임의 양측이 측벽에 의해 지지된 상태에서 회동동작되도록 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 도 4, 도 5 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 Y축회동암부(130)는, Y축방향으로 이격배치되며 상기 랜딩레그(134)가 장착되는 두 개의 제2프레임브라켓(133)과, 상하로 이격되어 두 제2프레임브라켓(133) 사이에 평행하도록 각각 연장배치되고 각 중앙부는 제1프레임브라켓(123)상에서 동일 수직축선(L3)에 힌지결합되며 Y축방향의 각 양측 단부는 각 제2프레임브라켓(133)상에서 동일 수직축선(L4)에 힌지결합되는 제1Y축프레임(131) 및 제2Y축프레임(132)을 포함하는 평행힌지 구조로 이루어질 수 있다.
따라서, 상하로 배치된 제1X축프레임(121) 및 제2X축프레임(122)이 동일한 각도로 회동동작하게 되면서 각 X축프레임(121,122)의 회동시 양측의 제1프레임브라켓(123)을 기체(170)의 중심수직축선(L)과 평행한 수직방향(L2)으로 승강시킬 수 있으며, 상하로 배치된 제1Y축프레임(131)과 제2Y축프레임(132)이 동일한 각도로 회동동작하게 되면서 각 Y축프레임(131,132)의 회동시 양측의 제2프레임브라켓(133)을 수직방향으로 승강시킬 수 있고, 이에 따라 각 랜딩레그(134)의 고저위치가 달라지더라도 랜딩레그(134)의 수직배치된 상태를 유지하여 각 랜딩레그(134)에 균일한 하중이 가해지도록 할 수 있는 것이다.
상술한 바와 같은 베이스프레임(110), X축회동암부(120) 및 Y축회동암부(130)의 조합된 구성으로 인해, 랜딩레그(134)를 동작시키기 위한 동력형 구동수단이나 지표면의 상태를 감지하기 위한 센서부나 감지신호에 따라 구동수단을 실시간 제어하기 위한 고성능 데이터 처리장치없이도 기체(170)의 수직상태를 유지하고 각 랜딩레그(134)에 균일한 하중이 가해진 상태로 착륙할 수 있어 제조비용을 대폭 절감하고 제어시스템을 간소화할 수 있으며 복잡한 알고리즘의 수행과정에서 발생하는 오류를 방지할 수 있다.
또한, 복수 개의 랜딩레그(134) 중 일부 랜딩레그(134)가 지표면에 접촉되면 지표면의 상태에 따라 각 랜딩레그(134)의 고저위치가 자동조절되어 종래의 착륙장치에서와 같이 센서부, 제어부 및 구동수단에 의해 시간지연이 발생하지 않으므로 착륙준비부터 완료까지 소요되는 시간을 최소화할 수 있으며 얕은 수심이나 풀숲 등의 장소나 시계가 불량한 악천후 시에도 원하는 지표면에 안전하게 착륙할 수 있다.
한편, 각 랜딩레그(134)가 지표면에 안착된 상태에서 수직이착륙 비행체의 프로펠러나 제트엔진 등의 비행구동수단이 정지하게 되면 베이스브라켓(111)을 중심으로 베이스프레임(110)이 회동하게 되어 기체(170)가 지표면과 충돌하여 파손될 수 있으며, 강풍이 불거나 외부가압이 가해지는 경우 기체(170)에 유동이 발생하거나 전복될 수 있다.
이에 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지표면 적응형 착륙장치(100)는 베이스프레임(110)과 Y축회동암부(130)를 상호 연결시켜 고정시키기 위한 복수 개의 회동고정부(140)를 더 포함할 수 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 복수 개의 회동고정부(140)는 Y축회동암부(130)의 단부와 베이스프레임(110) 사이에 각각 연장배치되고 신축구조로 이루어져 X축회동암부(120) 및 Y축회동암부(130)의 회동동작에 따라 신축동작하며 후술되는 랜딩제어부(150)의 제어신호에 따라 신축된 상태가 고정되어 각 회동암부(120,130)의 회동동작을 선택적으로 고정시킬 수 있다. 그리고 상기 회동고정부(140)는 양단은 베이스프레임(110)과 Y축회동암부(130)의 단부에 각각 유니버셜 조인트로 연결되어 상하좌우로 회동가능하게 체결될 수 있다.
따라서, 각 랜딩레그(134)가 지표면에 모두 안착된 후 각 회동고정부(140)를 구동시켜 신축동작을 고정시키면 베이스프레임(110)과 Y축회동암부(130) 사이에 지탱력이 발생하여 수직이착륙 비행체의 비행구동수단이 정지하게 되더라도 베이스프레임(110)이 회동하거나 외부가압에 의해 기체(170)가 유동하는 현상을 효과적으로 차단할 수 있다.
또한, 도 10에 도시된 바와 같이 상기 회동고정부(140)는 양단이 베이스프레임(110)과 Y축회동암부(130)에 각각 연결되면서 랜딩레그(134)의 고저 위치에 따라 가압되거나 당겨지면서 신축될 수 있는 구조로 이루어지는데, 이를 위해 도 11에 도시된 바와 같이 각 회동고정부(140)는 실린더몸체(141), 로드(142), 이동배관(145) 및 솔레노이드밸브(146)를 포함하는 복동실린더 구조로 이루어질 수 있다.
상기 실린더몸체(141)는 베이스프레임(110)에 일측이 힌지결합되고 유체가 주입된 내부공간은 피스톤(147)을 기준으로 확장구동실(143)과 축소구동실(144)로 양분되며 상기 확장구동실(143)에는 제1유체출입구(148)가 형성되고 축소구동실(144)에는 제2유체출입구(149)가 형성된다.
상기 로드(142)는 피스톤(147)에 일측이 연결되어 실린더몸체(141)의 타측으로 인출동작하며 타측 단부는 상기 Y축회동암부(130)의 단부에 힌지결합되고, 상기 이동배관(145)는 제1유체출입구(148)와 제2유체출입구(149) 사이에 유로를 형성하며, 상기 솔레노이드밸브(146)는 이동배관(145)상에 배치되어 제어신호에 따라 관로를 선택적으로 폐쇄하면서 확장구동실(143)과 축소구동실(144)의 유체가 상호 유동하지 않도록 차단한다. 여기서, 상기 솔레노이드밸브(146)는 NC(Normally Closed) 구조를 적용하여 전원이 인가되지 않는 평상시에는 닫혀 있고 착륙모드 등 필요한 경우에만 랜딩제어부(150)로부터 제어신호(전원)가 인가되어 개방되도록 하여 전원소모를 최소화할 수 있다.
따라서, 솔레노이드밸브(146)가 개방된 상태에서 각 회동암부(120,130)의 회동동작에 따라 Y축회동암부(130)의 양단 높이 즉, 각 랜딩레그(134)와 베이스프레임(110) 간의 간격이 멀어지게 되면 로드(142)가 당겨지게 되고 이 인력에 의해 실린더몸체(141) 내부의 피스톤(147)이 축소구동실(144)을 압박하여 축소구동실(144)의 유체가 이동배관(145)을 통해 확장구동실(143)로 이동하게 되며, 각 랜딩레그(134)와 베이스프레임(110) 간의 간격이 짧아지게 되면 로드(142)가 가압되고 이 가압력에 의해 피스톤(147)이 확장구동실(143)을 압박하여 확장구동실(143)의 유체가 축소구동실(144)로 이동하게 되면서 로드(142)의 길이가 자동으로 조절된다.
또한, 관로를 폐쇄하도록 하기 위한 제어신호가 솔레노이드밸브(146)에 입력되거나 솔레노이드밸브(146)로의 동작전원이 차단되면 각 구동실(143,144) 간에 유체 이동이 차단되기 때문에 피스톤(147)은 현재 상태에서 정지하게 되고 로드(142)의 신축된 길이를 고정시킬 수 있다.
이와 같이 상기 회동고정부(140)가 간소한 복동실린더 구조로 이루어짐으로써 각 회동암부(120,130)의 회동상태를 효과적으로 고정시킬 수 있으며 제조비용을 절감할 수 있고 유체의 점성을 변경하는 것으로 각 회동암부(120,130)의 회동속도를 용이하게 조절할 수 있다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지표면 적응형 착륙장치(100)는 지표면에 안착되어 각 랜딩레그(134)로 균일한 하중이 분산된 상태가 되면 자동적으로 각 회동암부(120,130)의 회동상태를 고정시킬 수 있다.
이를 위해, 도 12에 도시된 바와 같이 각 제2프레임브라켓(133)마다 배치되어 장착된 랜딩레그(134)에 가해지는 하중압력을 개별적으로 측정하는 복수 개의 로드셀(160) 및, 각 로드셀(160)에서 측정된 하중압력값이 설정된 균일범위(예를 들어 ±5%) 내에 모두 포함되면 상기 회동고정부(140)의 신축된 상태가 고정되도록 제어신호를 출력하는 랜딩제어부(150)를 더 포함할 수 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 상기 랜딩제어부(150)는 각 회동고정부(140)의 솔레노이드밸브(146)를 구동제어하는 마이크로 컨트롤러로서, 각 로드셀(160)의 전기적 감지신호를 디지털화하는 회로와, 디지털화된 각 감지신호의 하중압력값을 비교하는 비교회로 및 비교된 결과에 따라 각 솔레노이드밸브(146)를 구동제어하기 위한 제어회로가 포함되며, 이에 따라 각 로드셀(160)의 하중압력값을 비교하여 각 랜딩레그(134)에 균일한 하중압력이 가해지고 있는지 여부를 판단할 수 있는 것이다. 이와 같이, 각 로드셀(160)에서 측정된 하중압력값이 설정된 균일범위 내에 모두 포함되면 상기 회동고정부(140)의 신축된 상태가 고정되도록 제어신호를 출력함으로써, 각 랜딩레그(134)에 균일한 하중이 가해져 기체(170)에 균형이 유지된 상태를 고정할 수 있다.
또한, 상기 랜딩제어부(150)는 각 로드셀(160)에서 측정된 하중압력값이 설정된 균일범위 내에 모두 포함되지 않으면 수직이착륙 비행체의 비행제어부(180)로 불량착륙신호를 전송함으로써 비행제어부(180)에 의해 인접 장소로 이동하여 재착륙을 시도하도록 유도할 수 있다.
여기서, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 랜딩제어부(150)는 수직이착륙 비행체의 비행제어부(180)와 별도로 회로구성되어 베이스프레임(110)에 장착될 수 있으며, 이 경우 랜딩제어부(150)는 별도의 신호라인으로 기체(170)에 배치된 비행제어부(180)와 신호연결되고 각 로드셀(160)의 하중압력값을 비교한 결과를 비행제어부(180)로 전송하여 비행제어부(180)의 지시에 따라 각 솔레노이드밸브(146)를 구동제어하기 위한 제어신호를 출력할 수 있다. 또한, 상기 랜딩제어부(150)는 비행제어부(180)와 일체로 회로구성되어 각 로드셀(160)의 하중압력값을 비교연산한 후 각 솔레노이드밸브(146)를 구동제어할 수도 있다.
더불어, 상기 랜딩제어부(150)는 각 로드셀(160)에서 측정된 하중압력값이 설정된 균일범위 내에 모두 포함되지 않으면 비행제어부(180)로 불량착륙신호를 전송함으로써 비행제어부(180)에 의해 기체(170)를 인접 장소로 이동하여 재착륙을 시도하도록 유도할 수 있다.
한편, 지표면의 경사가 과도한 경우 착륙된 상태에서 하중에 의해 경사면을 따라 슬라이딩하거나 외부가압에 의해 쉽게 전복될 수 있다. 이에 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지표면 적응형 착륙장치(100)에서는 경사면에 착륙하되 적정 경사각을 초과한 경우 다른 인접 위치로 재착륙을 시도할 수 있도록 구비될 수 있다.
이를 위해, 도 6에 도시된 바와 같이 베이스브라켓(111)와 X축회동암부(120) 사이에는 X축회동암부(120)의 회동각을 측정하는 제1회동각측정부(151)가 배치되고, 도 7에 도시된 바와 같이 제1프레임브라켓(123)와 Y축회동암부(130) 사이에는 Y축회동암부(130)의 회동각을 측정하는 제2회동각측정부(152)가 배치된다.
또한, 상기 랜딩제어부(150)는 제1회동각측정부(151) 및 제2회동각측정부(152)에서 각각 측정된 회동각측정값 중 하나 이상의 회동각측정값이 설정된 정상회동각 범위를 벗어나면 수직이착륙 비행체의 비행제어부(180)로 불량착륙신호를 전송함으로써, 각 회동암부(120,130)가 과도하게 회동동작하면서 기체(170)가 균형을 잃고 전복되는 현상을 효과적으로 방지할 수 있다. 여기서, 각 회동각측정부(170,180)는 엔코더나 리밋스위치와 같이 두 부재 사이의 상대적 회전상태를 측정하거나 제한할 수 있는 다양한 측정수단이 이용될 수 있다.
또한, 도 12에 도시된 바와 같이 상기 제2프레임브라켓(133)의 내부에는 상하로 연장된 공간부(137)가 형성되고, 상기 랜딩레그(134)는 상측이 공간부(137)에 삽입되어 노출된 하측이 상하로 슬라이딩 이동하며, 상기 공간부(137) 내에서 랜딩레그(134)의 상부 위치에는 삽입된 랜딩레그(134)를 하향으로 탄성가압하는 탄성부재(136)가 배치되고, 상기 로드셀(160)은 공간부(137) 내에서 상부 위치에 배치되어 탄성부재(136)를 통해 전달되는 랜딩레그(134)의 하중압력을 측정함으로써, 각 랜딩레그(134)가 지표면에 안착하면서 발생하는 충격이 기체(170)로 전달되는 것을 차단할 수 있으며 각 랜딩레그(134)에 가해지는 하중압력을 온전하게 해당 로드셀(160)로 전달할 수 있다.
다음으로 도 13 및 도 14를 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지표면 적응형 착륙장치(100)의 동작원리를 설명한다. 먼저 도 13과 같이 지표면의 전방측이 후방측보다 상대적으로 낮고 우측이 좌측보다 상대적으로 낮은 지형에 착륙하고자 하는 경우, 수직이착륙 비행체가 지표면을 향해 하강하게 되면 상기와 같은 지표면의 형상에 따라 네 개의 랜딩레그(134a~134d)는 후방좌측 랜딩레그(134c)→후방우측 랜딩레그(134d)→전방좌측 랜딩레그(134b)→전방우측 랜딩레그(134) 순으로 지표면과 접촉하게 된다.
이 과정에서 두 Y축회동암부(130) 중 좌측의 Y축회동암부(130)는 전후방에 위치한 두 랜딩레그(134b,134c)의 고저차에 의해 전방측은 하강하고 후방측은 상승하는 회동동작을 하게 되고, 우측의 Y축회동암부(130)는 전후방에 위치한 두 랜딩레그(134a,134d)의 고저차에 의해 전방측은 하강하고 후방측은 상승하는 회동동작을 하게 되며, X축회동암부(120)는 좌측 Y축회동암부(130)의 중앙위치와 우측 Y축회동암부(130)의 중앙위치의 고저차에 의해 좌측은 상승하고 우측은 하강하는 회동동작을 하게 된다.
이때, 상기 X축회동암부(120)의 두 X축프레임(121,122)은 베이스브라켓(111)상에서 동일 수직축선(L2)에 각 중앙부가 평행 힌지결합되고, 각 Y축회동암부(130)의 각 Y축프레임(131,132)은 제1프레임브라켓(123)상에서 동일 수직축선(L3)에 각 중앙부가 평행 힌지결합되며, 각 랜딩레그(134a~134d)는 각 Y축회동암부(130)의 양단에 수직되게 장착된 구조로 인해, 각 랜딩레그(134a~134d)는 지표면에 접촉되는 지점의 고저위치에 따라 높이가 달라지더라도 항상 수직배치된 상태를 유지하며 균일한 하중이 배분될 수 있는 것이다.
또한, 상기 랜딩제어부(150)는 회동고정부(140)의 솔레노이드밸브(146)가 개방되도록 제어하여 X축회동암부(120) 및 Y축회동암부(130)의 회동동작에 따라 로드(142)가 신축동작하도록 하며, 각 로드셀(160)의 하중압력값이 설정된 균일범위 내에 모두 포함되면 솔레노이드밸브(146)가 폐쇄도록 제어하여 각 회동암부(120,130)의 회동상태가 고정되도록 한다.
더불어, 상기 랜딩제어부(150)는 각 로드셀(160)에서 측정된 하중압력값이 설정된 균일범위 내에 모두 포함되지 않으면 수직이착륙 비행체의 비행제어부(180)로 불량착륙신호를 전송한다. 그리고, 상기 랜딩제어부(150)는 제1회동각측정부(151) 및 제2회동각측정부(152)에서 각각 측정된 회동각측정값 중 하나 이상의 회동각측정값이 설정된 정상회동각 범위를 벗어나면 수직이착륙 비행체의 비행제어부(180)로 불량착륙신호를 전송하여 착륙이 완료된 상태에서 지표면의 경사를 따라 슬라이딩하거나 전복되지 않도록 한다.
반면에, 도 14와 같이 착륙하고자 하는 지표면의 상태가 전방측은 좌측이 우측보다 상대적으로 높고 후방측은 우측이 좌측보다 상대적으로 높되, 좌측은 전방측이 후방측보다 상대적으로 높고 우측은 후방측이 전방측보다 상대적으로 높은 경우, 수직이착륙 비행체가 착륙을 위해 지표면을 향해 하강하게 되면 상기와 같은 지표면의 형상에 따라 네 개의 랜딩레그(134a~134d)는 전방좌측 랜딩레그(134b)→후방우측 랜딩레그(134d)→후방좌측 랜딩레그(134c)→전방우측 랜딩레그(134a) 순으로 지표면과 접촉하게 된다.
이 과정에서 두 Y축회동암부(130) 중 좌측의 Y축회동암부(130)는 전후방에 위치한 두 랜딩레그(134b,134c)의 고저차에 의해 전방측은 상승하고 후방측은 하강하는 회동동작을 하게 되고, 우측의 Y축회동암부(130)는 전후방에 위치한 두 랜딩레그(134a,134d)의 고저차에 의해 전방측은 하강하고 후방측은 상승하는 회동동작을 하게 되며, X축회동암부(120)는 좌측 Y축회동암부(130)의 중앙위치와 우측 Y축회동암부(130)의 중앙위치의 고저차에 의해 좌측은 상승하고 우측은 하강하는 회동동작을 하게 되며, 각 로드셀(160)의 하중압력값이 설정된 균일범위 내에 모두 포함되면 회동고정부(140)가 신축동작이 고정되면서 각 회동암부(120,130)의 회동상태가 고정된다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
100...지표면 적응형 착륙장치
110...베이스프레임 111...베이스브라켓
120...X축회동암부 121...제1X축프레임
122...제2X축프레임 123...제1프레임브라켓
130...Y축회동암부 131...제1Y축프레임
132...제2Y축프레임 133...제2프레임브라켓
134...랜딩레그 140...회동고정부
141...실린더몸체 142...로드
143...확장구동실 144...축소구동실
145...이동배관 146...솔레노이드밸브
147...피스톤 150...랜딩제어부
151...제1회동각측정부 152...제2회동각측정부
160...로드셀 170...기체
180...비행제어부

Claims (6)

  1. 드론을 포함한 수직이착륙 비행체의 기체(170) 하부에 장착되는 베이스프레임(110); 상기 기체(170)의 중심수직축선(L)을 기준으로 수평면상의 X축방향으로 연장배치되며 상기 베이스프레임(110)의 하부에 중앙부가 힌지결합되어 X축방향의 양측이 상대적으로 승강하도록 회동동작하는 X축회동암부(120); 및 상기 수평면상의 Y축방향으로 연장배치되며 상기 X축회동암부(120)의 양측 단부에 각각 중앙부가 힌지결합되어 Y축방향의 양측이 상대적으로 승강하도록 회동동작하고 각각의 양단에는 하향 연장되어 지표면에 안착되는 랜딩레그(134)가 장착된 Y축회동암부(130);를 포함하며,
    상기 Y축회동암부(130)의 단부와 베이스프레임(110) 사이에 각각 연장배치되고 신축구조로 이루어져 X축회동암부(120) 및 Y축회동암부(130)의 회동동작에 따라 신축동작하며 제어신호에 따라 신축된 상태가 고정되어 각 회동암부(120,130)의 회동동작을 선택적으로 고정시키는 복수 개의 회동고정부(140);를 더 포함하는 수직이착륙 비행체용 지표면 적응형 착륙장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 베이스프레임(110)의 하부 중앙에는 하향 돌출된 베이스브라켓(111)이 형성되고,
    상기 X축회동암부(120)는, X축방향으로 이격배치되는 두 개의 제1프레임브라켓(123)과, 상하로 이격되어 두 제1프레임브라켓(123) 사이에 평행하도록 각각 연장배치되고 각 중앙부는 베이스브라켓(111)상에서 동일 수직축선(L1)에 힌지결합되며 X축방향의 각 양측 단부는 각 제1프레임브라켓(123)상에서 동일 수직축선(L2)에 힌지결합되는 제1X축프레임(121) 및 제2X축프레임(122)을 포함하며,
    상기 Y축회동암부(130)는, Y축방향으로 이격배치되며 상기 랜딩레그(134)가 장착되는 두 개의 제2프레임브라켓(133)과, 상하로 이격되어 두 제2프레임브라켓(133) 사이에 평행하도록 각각 연장배치되고 각 중앙부는 제1프레임브라켓(123)상에서 동일 수직축선(L3)에 힌지결합되며 Y축방향의 각 양측 단부는 각 제2프레임브라켓(133)상에서 동일 수직축선(L4)에 힌지결합되는 제1Y축프레임(131) 및 제2Y축프레임(132)을 포함하는 것을 특징으로 하는 수직이착륙 비행체용 지표면 적응형 착륙장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    각 제2프레임브라켓(133)마다 배치되어 장착된 랜딩레그(134)에 가해지는 하중압력을 개별적으로 측정하는 복수 개의 로드셀(160); 및
    각 로드셀(160)에서 측정된 하중압력값이 설정된 균일범위 내에 모두 포함되면 상기 회동고정부(140)의 신축된 상태가 고정되도록 제어신호를 출력하는 랜딩제어부(150);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수직이착륙 비행체용 지표면 적응형 착륙장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제2프레임브라켓(133)의 내부에는 상하로 연장된 공간부(137)가 형성되고,
    상기 랜딩레그(134)는 상측이 공간부(137)에 삽입되어 상하로 슬라이딩 이동하며,
    상기 공간부(137) 내에서 랜딩레그(134)의 상부 위치에는 삽입된 랜딩레그(134)를 하향으로 탄성가압하는 탄성부재(136)가 배치되고,
    상기 로드셀(160)은 공간부(137) 내에서 상부 위치에 배치되어 탄성부재(136)를 통해 전달되는 랜딩레그(134)의 하중압력을 측정하는 것을 특징으로 하는 수직이착륙 비행체용 지표면 적응형 착륙장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 X축회동암부(120)의 회동각을 측정하는 제1회동각측정부(151);
    상기 Y축회동암부(130)의 회동각을 측정하는 제2회동각측정부(152); 및
    상기 제1회동각측정부(151) 및 제2회동각측정부(152)에서 각각 측정된 회동각측정값 중 하나 이상의 회동각측정값이 설정된 정상회동각 범위를 벗어나면 수직이착륙 비행체의 비행제어부(180)로 불량착륙신호를 전송하는 랜딩제어부(150);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수직이착륙 비행체용 지표면 적응형 착륙장치.
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