KR102288268B1 - Aircraft and controlling method for the aircraft - Google Patents

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KR102288268B1
KR102288268B1 KR1020200003183A KR20200003183A KR102288268B1 KR 102288268 B1 KR102288268 B1 KR 102288268B1 KR 1020200003183 A KR1020200003183 A KR 1020200003183A KR 20200003183 A KR20200003183 A KR 20200003183A KR 102288268 B1 KR102288268 B1 KR 102288268B1
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Abstract

본 발명은 비행체 및 비행체의 제어 방법을 제공한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 비행체는 본체, 상기 본체의 양측에 배치되는 메인로터, 상기 메인로터 사이에 배치되는 회전축을 구비하며, 상기 회전축을 회전시켜 상기 메인로터의 틸팅 각도를 조절하는 틸팅 유닛 및 상기 메인로터와 상기 회전축 사이에 배치되며, 상기 메인로터를 상기 본체에 대해서 폴딩시키는 폴딩 유닛을 포함하는 비행체를 제공한다.The present invention provides a vehicle and a method for controlling the vehicle. A vehicle according to an embodiment of the present invention includes a main body, a main rotor disposed on both sides of the main body, and a rotation shaft disposed between the main rotor, and a tilting unit for rotating the rotation shaft to adjust a tilting angle of the main rotor and a folding unit disposed between the main rotor and the rotation shaft, and folding the main rotor with respect to the main body.

Description

비행체 및 비행체의 제어 방법{AIRCRAFT AND CONTROLLING METHOD FOR THE AIRCRAFT}Aircraft and air vehicle control method

본 발명의 실시예들은 비행체 및 비행체의 제어 방법에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to a vehicle and a method for controlling the vehicle.

추진부의 틸팅 기능을 구비하는 종래의 비행체의 경우, 추진부와 추진부를 틸팅하는 틸팅 기구 사이에는 기구적인 제약이 존재한다. 이는 추진부와 틸팅 기구의 링키지(linkage) 한계에 따른 것으로, 이로 인해 추진부의 틸팅 각도는 소정의 각도, 예를 들어 0도 내지 90도로 제한된다.In the case of a conventional aircraft having a tilting function of the propulsion unit, there is a mechanical limitation between the propulsion unit and the tilting mechanism for tilting the propulsion unit. This is due to the linkage limit of the propulsion unit and the tilting mechanism, whereby the tilting angle of the propulsion unit is limited to a predetermined angle, for example, 0 degrees to 90 degrees.

또한, 종래의 틸팅 기구는 제어 유닛의 제어 신호에 따라 즉각 반응하기 어려워, 추진부의 틸팅 속도가 느릴 수밖에 없다. 따라서, 비행체가 신속하게 방향을 전환하거나 추력을 제어할 수 없다. 또한, 종래의 틸팅 기구는 복수개의 링크 기구와 기어 등으로 이루어진 복잡한 메커니즘을 구비하기 때문에, 접철식 틸팅 기구를 구현하기 어렵다. 따라서 비행체를 사용하지 않는 경우에도, 추진부는 비행체의 본체로부터 펼쳐진 상태를 유지하기 때문에, 비행체의 보관 및 운송이 어렵다.In addition, it is difficult for the conventional tilting mechanism to react immediately according to the control signal of the control unit, so the tilting speed of the propulsion unit is inevitably slow. Therefore, the vehicle cannot quickly change direction or control thrust. In addition, since the conventional tilting mechanism has a complex mechanism consisting of a plurality of link mechanisms and gears, it is difficult to implement a foldable tilting mechanism. Therefore, even when not using the vehicle, since the propulsion unit maintains the unfolded state from the body of the vehicle, it is difficult to store and transport the vehicle.

전술한 배경 기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지 기술이라 할 수는 없다.The above-mentioned background art is technical information that the inventor possessed for the purpose of derivation of the present invention or acquired during the derivation of the present invention, and cannot necessarily be said to be a known technique disclosed to the general public prior to the filing of the present invention.

본 발명의 실시예들은 회전축을 포함하는 틸팅 유닛을 폴딩시킬 수 있는 폴딩 유닛을 구비하여, 운송과 보관이 용이한 비행체 및 비행체의 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명의 실시예들은 메인로터를 신속하고 독립적으로 제어할 수 있는 틸팅 유닛을 구비하는 비행체 및 비행체의 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 다만, 이러한 과제는 예시적인 것으로 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.Embodiments of the present invention are provided with a folding unit capable of folding a tilting unit including a rotating shaft, it is an object of the present invention to provide an aircraft and a control method of the aircraft easy to transport and storage. In addition, embodiments of the present invention aims to provide a vehicle and a control method of the vehicle having a tilting unit capable of quickly and independently controlling the main rotor. However, these problems are exemplary and the scope of the present invention is not limited thereto.

본 발명의 일 실시예에 따른 비행체는, 본체, 상기 본체의 양측에 배치되는 메인로터, 상기 메인로터 사이에 배치되는 회전축을 구비하며, 상기 회전축을 회전시켜 상기 메인로터의 틸팅 각도를 조절하는 틸팅 유닛 및 상기 메인로터와 상기 회전축 사이에 배치되며, 상기 메인로터를 상기 본체에 대해서 폴딩시키는 폴딩 유닛를 포함한다.The aircraft according to an embodiment of the present invention includes a main body, a main rotor disposed on both sides of the main body, and a rotation shaft disposed between the main rotor, and rotating the rotation shaft to adjust the tilting angle of the main rotor. a unit and a folding unit disposed between the main rotor and the rotation shaft, and folding the main rotor with respect to the main body.

본 발명의 일 실시예에 따른 비행체에 있어서, 상기 틸팅 유닛은, 상기 회전축의 양단에서 펼쳐진 상기 메인로터를 틸팅시키거나, 상기 폴딩 유닛에 의해서 상기 회전축의 양단에서 폴딩된 상기 메인로터를 틸팅시킬 수 있다.In the aircraft according to an embodiment of the present invention, the tilting unit may tilt the main rotor spread at both ends of the rotation shaft, or tilt the main rotor folded at both ends of the rotation shaft by the folding unit. there is.

본 발명의 일 실시예에 따른 비행체에 있어서, 상기 폴딩 유닛은, 상기 메인로터와 연결되며, 양측에 배치된 제1 돌출편을 구비하는 제1 클램프, 상기 회전축과 연결되며, 상기 제1 돌출편에 조립되며 양측에 배치된 제2 돌출편을 구비하는 제2 클램프 및 상기 제1 돌출편과 상기 제2 돌출편에 삽입되어 상기 제1 클램프와 상기 제2 클램프를 연결하는 고정핀을 포함하고, 상기 고정핀이 한 쌍의 상기 제1 돌출편 및 제2 돌출편 중 어느 하나에서 분리되면, 상기 제1 클램프가 다른 하나를 중심축으로 회전할 수 있다.In the aircraft according to an embodiment of the present invention, the folding unit is connected to the main rotor and is connected to a first clamp having first protrusion pieces disposed on both sides, the rotation shaft, and the first protrusion piece. A second clamp assembled to and having a second protruding piece disposed on both sides and a fixing pin inserted into the first protruding piece and the second protruding piece to connect the first clamp and the second clamp, When the fixing pin is separated from any one of the pair of first and second protruding pieces, the first clamp may rotate about the other of the first protruding pieces.

본 발명의 일 실시예에 따른 비행체에 있어서, 상기 틸팅 유닛은, 상기 본체의 일측에 배치되며, 상기 회전축을 회전시키는 적어도 하나의 제1 모터를 더 구비할 수 있다.In the aircraft according to an embodiment of the present invention, the tilting unit may further include at least one first motor disposed on one side of the main body and rotating the rotating shaft.

본 발명의 일 실시예에 따른 비행체에 있어서, 상기 틸팅 유닛은, 상기 제1 모터와 연결되는 제2 모터를 더 구비할 수 있다.In the aircraft according to an embodiment of the present invention, the tilting unit may further include a second motor connected to the first motor.

본 발명의 일 실시예에 따른 비행체에 있어서, 상기 틸팅 유닛은, 상기 회전축이 복수개의 상기 메인로터에 각각 연결되되, 상기 회전축에 제1 모터가 각각 구비되어, 복수개의 상기 메인로터의 틸팅 각도를 독립적으로 제어할 수 있다.In the aircraft according to an embodiment of the present invention, in the tilting unit, the rotation shaft is connected to the plurality of main rotors, respectively, and a first motor is provided on the rotation shaft, respectively, to adjust the tilting angles of the plurality of main rotors. can be controlled independently.

본 발명의 일 실시예에 따른 비행체에 있어서, 상기 틸팅 유닛은 상기 비행체의 방향 전환량이 기 설정된 값보다 낮으면, 상기 복수개의 메인로터 간의 비대칭 정도를 조절할 수 있다.In the vehicle according to an embodiment of the present invention, the tilting unit may adjust the degree of asymmetry between the plurality of main rotors when the amount of direction change of the vehicle is lower than a preset value.

본 발명의 일 실시예에 따른 비행체에 있어서, 상기 틸팅 유닛은 상기 복수개의 메인로터를 서로 다른 방향으로 틸팅시켜, 상기 비행체의 요(yaw) 방향의 회전량 및 롤(roll) 방향의 회전량 중 적어도 하나의 회전량을 제어할 수 있다.In the vehicle according to an embodiment of the present invention, the tilting unit tilts the plurality of main rotors in different directions, and the amount of rotation in the yaw direction and the amount of rotation in the roll direction of the vehicle At least one rotation amount may be controlled.

본 발명의 일 실시예에 따른 비행체에 있어서, 상기 비행체의 추력이 기 설정된 값보다 낮으면, 상기 복수개의 메인로터의 콜렉티브 피치(collective pitch)를 동시에 증가시킬 수 있다.In the vehicle according to an embodiment of the present invention, when the thrust of the vehicle is lower than a preset value, the collective pitch of the plurality of main rotors may be increased at the same time.

본 발명의 다른 실시예에 따른 비행체의 제어 방법은, 비행체의 비행 모드를 고정익 모드, 회전익 모드, 및 천이 모드 중 어느 하나의 모드로 제어하는 단계, 상기 비행체의 비행 상태에 관한 상태 정보를 획득하는 단계 및 상기 상태 정보에 기초하여, 복수개의 메인로터의 틸팅 각도를 독립적으로 제어하는 단계를 포함한다.The control method of the vehicle according to another embodiment of the present invention comprises the steps of controlling the flight mode of the vehicle to any one of a fixed wing mode, a rotary wing mode, and a transition mode, obtaining state information about the flight state of the vehicle and independently controlling the tilting angles of the plurality of main rotors based on the step and the state information.

본 발명의 다른 실시예에 따른 비행체의 제어 방법에 있어서, 상기 틸팅 각도를 독립적으로 제어하는 단계는 상기 비행체의 방향 전환량이 기 설정된 값보다 낮으면, 상기 복수개의 메인로터 간의 비대칭 정도를 조절할 수 있다.In the control method of the vehicle according to another embodiment of the present invention, in the step of independently controlling the tilting angle, when the amount of direction change of the vehicle is lower than a preset value, the degree of asymmetry between the plurality of main rotors can be adjusted. .

본 발명의 다른 실시예에 따른 비행체의 제어 방법에 있어서, 상기 틸팅 각도를 독립적으로 제어하는 단계는 상기 복수개의 메인로터를 서로 다른 방향으로 틸팅시켜, 상기 비행체의 요(yaw) 방향의 회전량 및 롤(roll) 방향의 회전량 중 적어도 하나의 회전량을 제어할 수 있다.In the control method of the vehicle according to another embodiment of the present invention, the step of independently controlling the tilting angle is by tilting the plurality of main rotors in different directions, the amount of rotation in the yaw direction of the vehicle and At least one rotation amount among rotation amounts in the roll direction may be controlled.

본 발명의 다른 실시예에 따른 비행체의 제어 방법에 있어서, 상기 틸팅 각도를 독립적으로 제어하는 단계는 상기 비행체의 추력이 기 설정된 값보다 낮으면, 상기 복수개의 메인로터의 콜렉티브 피치(collective pitch)를 동시에 증가시킬 수 있다.In the control method of the vehicle according to another embodiment of the present invention, the step of independently controlling the tilting angle is when the thrust of the vehicle is lower than a preset value, the collective pitch of the plurality of main rotors can be increased at the same time.

본 발명의 실시예들에 따른 비행체 및 비행체의 제어 방법은, 회전축을 포함하는 틸팅 유닛을 적어도 어느 한 방향으로 폴딩시키는 폴딩 유닛을 구비하여, 비행체를 용이하게 운송 및 보관할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예들에 따른 비행체 및 비행체의 제어 방법은, 메인로터를 신속하고 독립적으로 틸팅시킬 수 있어, 비행체의 방향 전환과 추력 제어를 신속하게 실행할 수 있다. 다만, 이러한 효과는 예시적인 것으로, 본 발명의 효과가 이에 한정되는 것은 아니다.The vehicle and the control method of the vehicle according to the embodiments of the present invention may include a folding unit for folding a tilting unit including a rotation shaft in at least one direction, so that the vehicle can be easily transported and stored. In addition, the vehicle and the method for controlling the vehicle according to the embodiments of the present invention can quickly and independently tilt the main rotor, so that the direction change and the thrust control of the vehicle can be quickly executed. However, these effects are exemplary, and the effects of the present invention are not limited thereto.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비행체를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 비행체의 내부 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2의 틸팅 유닛을 나타내는 도면이다.
도 4a, 도 4b 및 도 4c는 도 1의 메인로터가 틸팅된 상태를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 2의 폴딩 유닛을 나타내는 도면이다.
도 6 및 도 7은 도 1의 메인로터가 폴딩된 상태를 나타내는 도면이다.
도 8은 도 1의 제어 유닛을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 틸팅 유닛을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 비행체의 메인로터가 폴딩 및 틸팅된 상태를 나타내는 도면이다.
도 11, 도 12, 도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 비행체의 비행 상태를 나타내는 도면이다.
도 14 및 도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 틸팅 유닛을 나타내는 도면이다.
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 비행체의 제어 방법에 관한 플로우 차트이다.1 is a view showing an aircraft according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a view showing the internal configuration of the aircraft of Figure 1;
FIG. 3 is a view showing the tilting unit of FIG. 2 .
4A, 4B and 4C are views illustrating a tilted state of the main rotor of FIG. 1 .
FIG. 5 is a view showing the folding unit of FIG. 2 .
6 and 7 are views illustrating a state in which the main rotor of FIG. 1 is folded.
FIG. 8 is a diagram illustrating the control unit of FIG. 1 .
9 is a view showing a tilting unit according to another embodiment of the present invention.
10 is a view showing a state in which the main rotor of the aircraft is folded and tilted according to another embodiment of the present invention.
11, 12, and 13 are views showing a flight state of an aircraft according to another embodiment of the present invention.
14 and 15 are views showing a tilting unit according to another embodiment of the present invention.
16 is a flowchart of a method for controlling an aircraft according to another embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 다른 실시예에 도시되어 있다 하더라도, 동일한 구성요소에 대하여서는 동일한 식별부호를 사용한다.Since the present invention can apply various transformations and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In the description of the present invention, even though illustrated in other embodiments, the same identification numbers are used for the same components.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It should be understood that it does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

이하, 첨부된 도면들에 도시된 본 발명에 관한 실시예들을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 참고로, 본 명세서에서 특별한 언급이 없는 한, "틸팅"은 틸팅 유닛(300)에 의해 회전축(320)이 회전함에 따라, 메인로터(200)가 어느 한 방향으로 회전하는 것을 의미한다. 또한, "폴딩"은 메인로터(200)가 폴딩 유닛(400)을 중심으로 어느 한 방향으로 회전하는 것을 의미한다. 또한, 본 명세서에서 특별한 언급이 없는 한, 비행체(10)의 길이 방향, 폭 방향 및 높이 방향은 각각 비행체(10)의 전후 방향, 좌우 방향 및 상하 방향에 대응될 수 있다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments related to the present invention shown in the accompanying drawings. For reference, unless otherwise specified herein, "tilting" means that the main rotor 200 rotates in one direction as the rotation shaft 320 is rotated by the tilting unit 300 . In addition, "folding" means that the main rotor 200 rotates in one direction around the folding unit 400 . In addition, unless otherwise specified in this specification, the longitudinal direction, the width direction, and the height direction of the vehicle 10 may correspond to the front-back direction, the left-right direction, and the vertical direction of the vehicle 10, respectively.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비행체(10)를 나타내는 도면이다. 도 2는 도 1의 비행체(10)의 내부 구성을 나타내는 도면이다. 1 is a view showing an aircraft 10 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a view showing the internal configuration of the aircraft 10 of FIG. 1 .

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 비행체(10)는 틸트 덕트(tilt duct)인 메인로터(200)를 구비하는 무인기일 수 있다. 다만, 비행체(10)는 틸트 덕트 무인기에 한정되지 않으며, 틸트 로터(tilt rotor)나 틸트 프롭(tilt prop)과 같이 추진부의 틸팅 기능을 구비하는 무인기 또는 유인기일 수 있다. 비행체(10)는 본체(100)와, 메인로터(200)와, 틸팅 유닛(300)과, 폴딩 유닛(400)과, 보조날개(500)와, 제어 유닛(600)을 포함할 수 있다.1 and 2 , an aircraft 10 according to the present invention may be an unmanned aerial vehicle having a main rotor 200 that is a tilt duct. However, the aircraft 10 is not limited to the tilt duct UAV, and may be an unmanned aerial vehicle or an unmanned aerial vehicle having a tilting function of the propulsion unit, such as a tilt rotor or a tilt prop. The aircraft 10 may include a main body 100 , a main rotor 200 , a tilting unit 300 , a folding unit 400 , an auxiliary wing 500 , and a control unit 600 .

본체(100)는 비행체(10)의 중심에 배치되며, 비행체(10)의 다른 구성이 결합될 수 있다. 본체(100)는 비행체(10)의 진행 방향 선단이 유선형이며, 비행체(10)의 길이 방향으로 연장되어 형성될 수 있다.The main body 100 is disposed at the center of the vehicle 10 , and other components of the vehicle 10 may be combined. The main body 100 has a streamlined front end in the traveling direction of the vehicle 10 , and may be formed to extend in the longitudinal direction of the vehicle 10 .

본체(100)의 어느 한 점, 예를 들어, 비행체(10)의 무게 중심(O')을 기준으로 하는 비행체 기준 좌표계(BODY)가 정의될 수 있다. 비행체 기준 좌표계(BODY)는 비행체(10)의 길이 방향, 즉, 본체(100)의 선단과 보조날개(500)를 관통하는 방향으로 연장되는 X'축과, 비행체(10)의 폭 방향, 즉, 한 쌍의 메인로터(200)를 관통하는 방향으로 연장되는 Y'축과, 비행체(10)의 높이 방향, 즉, 비행체(10)의 무게 중심(O')과 지면을 관통하는 방향으로 연장되는 Z'축을 포함하는 직교 좌표계일 수 있다.Any one point of the body 100, for example, the vehicle reference coordinate system (BODY) based on the center of gravity (O') of the vehicle 10 may be defined. The vehicle reference coordinate system (BODY) is the longitudinal direction of the vehicle 10, that is, the X' axis extending in the direction penetrating the tip of the main body 100 and the auxiliary wing 500, and the width direction of the vehicle 10, that is, , the Y' axis extending in the direction penetrating the pair of main rotors 200, and the height direction of the aircraft 10, that is, extending in the direction penetrating the center of gravity (O') of the aircraft 10 and the ground It may be a Cartesian coordinate system including a Z' axis.

또한, X'축, Y'축 및 Z'축을 기준으로 비행체(10)의 롤(roll) 운동과, 피치(pitch) 운동과, 요(yaw) 운동이 정의될 수 있다. 예를 들어, 비행체(10)가 X'축을 기준으로 회전하면 롤 운동, 비행체(10)가 Y'축을 기준으로 회전하면 피치 운동, 비행체(10)가 Z'축을 기준으로 회전하면 요 운동일 수 있다.In addition, a roll motion, a pitch motion, and a yaw motion of the aircraft 10 may be defined based on the X' axis, the Y' axis, and the Z' axis. For example, when the vehicle 10 rotates about the X' axis, it is a roll motion, when the vehicle 10 rotates about the Y' axis, it is a pitch motion, and when the vehicle 10 rotates about the Z' axis, it can be a yaw motion. there is.

메인로터(200)는 동력을 공급 받아 블레이드(220)를 회전시켜, 비행체(10)의 추력을 발생시킨다. 도 1에는 총 2개의 메인로터(200)가 본체(100)의 양측에 각각 배치되는 것으로 나타냈으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 예를 들어, 비행체(10)가 쿼드 틸트 프롭(quad tilt prop) 비행체인 경우, 메인로터(200)는 본체(100)의 양측에 각각 2개씩, 총 4개가 배치될 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위해 메인로터(200)는 본체(100)의 양측에 하나씩 배치되는 것으로 설명한다.The main rotor 200 receives power to rotate the blade 220 to generate thrust of the aircraft 10 . In FIG. 1 , a total of two main rotors 200 are shown to be respectively disposed on both sides of the main body 100 , but the present invention is not limited thereto. For example, when the vehicle 10 is a quad tilt prop vehicle, the main rotor 200 may be disposed on each side of the main body 100 by two, a total of four. However, hereinafter, for convenience of description, it will be described that the main rotor 200 is disposed one by one on both sides of the main body 100 .

도 2를 참조하면, 메인로터(200)는 덕트(210)와, 블레이드(220)와, 지지대(230)와, 베인(240)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the main rotor 200 may include a duct 210 , a blade 220 , a support 230 , and a vane 240 .

덕트(210)는 내부 공간을 구비하는 고리 형상을 갖는다. 내부 공간에는 블레이드(220)가 배치될 수 있다. 덕트(210)는 틸팅 유닛(300)에 의해 틸팅되어, 소정의 각도로 틸팅될 수 있다. 이에 따라, 메인로터(200)의 틸팅 각도가 제어되고, 비행체(10)가 고정익 모드, 회전익 모드 또는 천이 모드 중 어느 하나의 비행 모드로 비행할 수 있다.The duct 210 has a ring shape having an inner space. The blade 220 may be disposed in the inner space. The duct 210 may be tilted by the tilting unit 300 and tilted at a predetermined angle. Accordingly, the tilting angle of the main rotor 200 is controlled, and the aircraft 10 can fly in any one of the fixed wing mode, the rotary wing mode, and the transition mode.

블레이드(220)는 덕트(210)의 내부 공간에 적어도 하나 이상 배치된다. 블레이드(220)는 본체(100)의 일측에 구비되는 동력원(미도시)으로부터 동력을 공급받아 어느 한 방향으로 회전하여, 추력을 발생시킨다. 도 1에는 메인로터(200)가 3개의 블레이드(220)를 구비하는 것으로 나타냈으나, 이에 한정하는 것은 아니다.At least one blade 220 is disposed in the inner space of the duct 210 . The blade 220 receives power from a power source (not shown) provided on one side of the body 100 and rotates in one direction to generate thrust. 1, the main rotor 200 is shown as having three blades 220, but is not limited thereto.

지지대(230)는 덕트(210)의 내측에 배치되어, 블레이드(220)를 덕트(210)에 유지 및 고정한다. 지지대(230)는 내부 공간을 구비하며, 지지대(230)의 내부 공간에는 동력원(미도시)과 블레이드(220)를 연결하는 드라이브 샤프트(미도시) 또는 전선(미도시)과 같은 동력 전달 부재가 배치될 수 있다. 지지대(230)는 덕트(210)의 내주면에 부착되어, 덕트(210)와 일체로 움직일 수 있다. 이에 따라, 틸팅 유닛(300)에 의해 덕트(210)가 틸팅되면, 지지대(230)도 마찬가지로 틸팅된다.The support 230 is disposed on the inside of the duct 210 to hold and fix the blade 220 to the duct 210 . The support 230 has an internal space, and a power transmission member such as a drive shaft (not shown) or an electric wire (not shown) connecting the power source (not shown) and the blade 220 is provided in the internal space of the support 230 . can be placed. The support 230 is attached to the inner circumferential surface of the duct 210 and can move integrally with the duct 210 . Accordingly, when the duct 210 is tilted by the tilting unit 300, the support 230 is tilted as well.

일 실시예로, 지지대(230)는 날개 형상을 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 지지대(230)는 전연(leading edge)이 유선형이고, 선단으로부터 각각 연장되는 상면과 하면이 일측으로 볼록하게 돌출되어, 후연(trailing edge)으로 이어지는 형상을 가질 수 있다. 여기서 지지대(230)의 블레이드(220)측이 전연, 그 반대측이 후연일 수 있다.In one embodiment, the support 230 may have a wing shape. More specifically, the support 230 may have a shape in which a leading edge is streamlined, an upper surface and a lower surface respectively extending from the front end convexly protrude to one side, leading to a trailing edge. Here, the blade 220 side of the support 230 may be the leading edge, and the opposite side may be the trailing edge.

베인(240)은 지지대(230)의 후방에 배치될 수 있다. 베인(240)은 지지대(230)에 결합된 상태에서 소정의 각도로 회전 가능하도록 지지대(230)에 결합된다. 이에 따라, 비행체(10)의 비행 모드에 따라, 비행체(10)의 롤 운동, 피치 운동, 요 운동이 제어될 수 있다.The vane 240 may be disposed behind the support 230 . The vane 240 is coupled to the support 230 to be rotatable at a predetermined angle in a state coupled to the support 230 . Accordingly, according to the flight mode of the vehicle 10, the roll motion, the pitch motion, and the yaw motion of the vehicle 10 may be controlled.

본 발명의 메인로터(200)는 도 1에 나타낸 틸트 덕트 타입에 한정하지 않는다. 예를 들어, 메인로터(200)는 프로펠러나 틸트 프롭 타입일 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위해, 메인로터(200)는 틸트 덕트 타입인 것으로 설명한다.The main rotor 200 of the present invention is not limited to the tilt duct type shown in FIG. 1 . For example, the main rotor 200 may be a propeller or a tilt prop type. However, hereinafter, for convenience of description, the main rotor 200 will be described as a tilt duct type.

도 3은 도 2의 틸팅 유닛(300)을 나타내는 도면이다.FIG. 3 is a view showing the tilting unit 300 of FIG. 2 .

도 2 및 도 3을 참조하면, 틸팅 유닛(300)은 본체(100)의 일측에 배치되며, 회전축(320)을 회전시켜 메인로터(200)의 틸팅 각도를 조절한다. 예를 들어, 틸팅 유닛(300)은 본체(100)의 양측에 배치되는 메인로터(200)와 연결되도록 배치될 수 있다.2 and 3 , the tilting unit 300 is disposed on one side of the main body 100 , and rotates the rotating shaft 320 to adjust the tilting angle of the main rotor 200 . For example, the tilting unit 300 may be disposed to be connected to the main rotor 200 disposed on both sides of the body 100 .

틸팅 유닛(300)은 지지 프레임(310)과, 메인로터(200)의 사이에 배치되는 회전축(320)을 포함할 수 있다.The tilting unit 300 may include a support frame 310 and a rotation shaft 320 disposed between the main rotor 200 .

지지 프레임(310)은 본체(100)의 내부에 배치되어, 틸팅 유닛(300)을 지지한다. 지지 프레임(310)은 본체(100)의 일측에 고정되는 부분과, 그로부터 위로 돌출되어 서로 대향하는 한 쌍의 플레이트(도면 부호 미도시)를 포함하는 부분으로 구성될 수 있다. 다만, 지지 프레임(310)의 형상은 특별히 한정하지 않으며, 회전축(320)이 회전 자유롭게 지지되면 충분하다.The support frame 310 is disposed inside the body 100 to support the tilting unit 300 . The support frame 310 may include a portion fixed to one side of the main body 100 and a portion including a pair of plates (reference numerals not shown) protruding upward therefrom and facing each other. However, the shape of the support frame 310 is not particularly limited, and it is sufficient if the rotation shaft 320 is rotatably supported.

회전축(320)은 일 방향으로 길게 연장되는 파이프 형상을 가지며, 지지 프레임(310)의 한 쌍의 플레이트를 관통하도록 배치된다. 회전축(320)의 양단에는 폴딩 유닛(400)이 각각 배치되며, 폴딩 유닛(400)을 통해 본체(100)의 양측에 배치되는 메인로터(200)와 연결된다. 회전축(320)은 지지 프레임(310)에 결합된 상태에서, 틸팅 유닛(300)의 구동 수단(미도시)에 의해 어느 한 방향, 예를 들어, 도 1의 Y'축을 기준으로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전할 수 있다. 이에 따라, 회전축(320)과 연결되는 메인로터(200)도 회전축(320)과 동일한 방향으로 회전하게 된다.The rotation shaft 320 has a pipe shape extending long in one direction and is disposed to pass through a pair of plates of the support frame 310 . The folding units 400 are respectively disposed at both ends of the rotation shaft 320 , and are connected to the main rotor 200 disposed on both sides of the main body 100 through the folding units 400 . The rotating shaft 320 is coupled to the support frame 310 in any one direction by a driving means (not shown) of the tilting unit 300, for example, clockwise or counterclockwise with respect to the Y' axis of FIG. 1 . It can be rotated clockwise. Accordingly, the main rotor 200 connected to the rotation shaft 320 also rotates in the same direction as the rotation shaft 320 .

회전축(320)의 내부에는 동력 전달 부재(미도시)가 배치될 수 있다. 상기 동력 전달 부재는 본체(100)의 일측에 배치되는 동력원(미도시)으로부터 동력을 공급받아, 메인로터(200)로 동력을 전달한다. 예를 들어, 상기 동력원으로서 배터리(미도시)가 이용되는 경우, 상기 배터리로부터 연결되는 전선(미도시)이 회전축(320)의 내부를 통과하여, 메인로터(200)와 연결될 수 있다. 또는, 상기 동력원으로서 엔진(미도시)이 이용되는 경우, 상기 엔진과 연결된 드라이브 샤프트(미도시)가 회전축(320)의 내부를 통과하여, 메인로터(200)와 연결될 수 있다. 이때, 상기 드라이브 샤프트는 메인로터(200)가 폴딩 유닛(400)을 중심으로 폴딩될 때, 마찬가지로 폴딩될 수 있도록 유니버설 조인트(universal joint) 등을 포함하는 조인트 샤프트인 것이 바람직하다.A power transmission member (not shown) may be disposed inside the rotation shaft 320 . The power transmission member receives power from a power source (not shown) disposed on one side of the main body 100 , and transmits power to the main rotor 200 . For example, when a battery (not shown) is used as the power source, a wire (not shown) connected from the battery may pass through the inside of the rotation shaft 320 to be connected to the main rotor 200 . Alternatively, when an engine (not shown) is used as the power source, a drive shaft (not shown) connected to the engine may pass through the inside of the rotating shaft 320 to be connected to the main rotor 200 . At this time, the drive shaft is preferably a joint shaft including a universal joint (universal joint), etc. so that when the main rotor 200 is folded around the folding unit 400, it can also be folded.

도 4a, 도 4b 및 도 4c는 도 1의 메인로터(200)가 틸팅된 상태를 나타내는 도면이다.4A, 4B and 4C are views illustrating a tilted state of the main rotor 200 of FIG. 1 .

최초 지상에 있던 비행체(10)는 이륙을 위해 비행 모드를 회전익 모드로 설정된다. 도 4a를 참조하면, 회전익 모드에서 메인로터(200)의 회전축(AX1), 즉, 블레이드(220)의 회전축(AX1)은 지면에 수직인 축(AX2)과 평행인 상태이다. 이에 따라, 메인로터(200)에서 발생하는 추력에 의해 비행체(10)의 고도가 상승한다.The aircraft 10 that was initially on the ground sets the flight mode to the rotorcraft mode for take-off. Referring to FIG. 4A , in the rotor blade mode, the rotation axis AX1 of the main rotor 200 , that is, the rotation axis AX1 of the blade 220 is parallel to the axis AX2 perpendicular to the ground. Accordingly, the altitude of the aircraft 10 is increased by the thrust generated from the main rotor 200 .

도 4b를 참조하면, 비행체(10)는 비행 과정에서 천이 모드로 비행할 수 있다. 천이 모드에서 메인로터(200)의 회전축(AX1)은 지면에 수직인 축(AX2)에 대해 소정의 각도로 기울어진 상태일 수 있다. Referring to FIG. 4B , the vehicle 10 may fly in a transition mode during the flight process. In the transition mode, the rotation axis AX1 of the main rotor 200 may be inclined at a predetermined angle with respect to the axis AX2 perpendicular to the ground.

도 4c를 참조하면, 비행체(10)는 비행 과정에서 고정익 모드로 비행할 수 있다. 고정익 모드에서 메인로터(200)의 회전축(AX1)은 지면에 수직인 축(AX2)과 수직인 상태일 수 있다.Referring to FIG. 4C , the vehicle 10 may fly in a fixed wing mode during a flight process. In the fixed wing mode, the rotation axis AX1 of the main rotor 200 may be in a state perpendicular to the axis AX2 perpendicular to the ground.

도 5는 도 2의 폴딩 유닛(400)을 보다 상세하게 나타내는 도면이다.FIG. 5 is a view showing the folding unit 400 of FIG. 2 in more detail.

폴딩 유닛(400)은 메인로터(200)를 본체(100)에 대해서 어느 한 방향으로 폴딩시키는 부재이다. 즉, 메인로터(200)는 폴딩 유닛(400)을 중심으로 어느 한 방향으로 회동할 수 있다. 폴딩 유닛(400)은 메인로터(200)와 회전축(320) 사이에 배치될 수 있다. 도 5를 참조하면, 폴딩 유닛(400)은 제1 클램프(410)와 제2 클램프(420)를 구비할 수 있다.The folding unit 400 is a member for folding the main rotor 200 in one direction with respect to the main body 100 . That is, the main rotor 200 may rotate in any one direction around the folding unit 400 . The folding unit 400 may be disposed between the main rotor 200 and the rotation shaft 320 . Referring to FIG. 5 , the folding unit 400 may include a first clamp 410 and a second clamp 420 .

제1 클램프(410)는 메인로터(200)와 결합될 수 있다. 제1 클램프(410)는 제1 베이스(411)와, 제1 돌출편(412)과, 고정핀(413)을 구비할 수 있다.The first clamp 410 may be coupled to the main rotor 200 . The first clamp 410 may include a first base 411 , a first protruding piece 412 , and a fixing pin 413 .

제1 베이스(411)는 고리 형상을 가지며, 메인로터(200)의 지지대(230)로부터 연장되는 파이프(도면 부호 미도시)의 외주면에 결합될 수 있다. 제1 베이스(411)의 외주면의 일측과 타측에는 복수개의 제1 돌출편(412)이 형성될 수 있다. 각각의 제1 돌출편(412)에는 관통공(도면 부호 미도시)이 형성될 수 있다. 상기 관통공은 고정핀(413)이 삽입될 수 있도록 서로 중첩하여 배치된다.The first base 411 has a ring shape and may be coupled to an outer circumferential surface of a pipe (not shown) extending from the support 230 of the main rotor 200 . A plurality of first protruding pieces 412 may be formed on one side and the other side of the outer circumferential surface of the first base 411 . A through hole (not shown) may be formed in each of the first protruding pieces 412 . The through-holes are disposed to overlap each other so that the fixing pins 413 can be inserted.

제2 클램프(420)는 회전축(320)과 결합될 수 있다. 제2 클램프(420)는 제1 베이스(421)와, 제2 돌출편(422)과, 고정핀(423)을 구비할 수 있다. 도 5를 참조하면, 복수개의 제2 돌출편(422)은 복수개의 제1 돌출편(412) 사이에 조립되도록 형성될 수 있다. 제2 클램프(420)의 나머지 구성은 제1 클램프(410)의 구성과 동일하며, 이에 설명은 생략한다.The second clamp 420 may be coupled to the rotation shaft 320 . The second clamp 420 may include a first base 421 , a second protrusion piece 422 , and a fixing pin 423 . Referring to FIG. 5 , the plurality of second protruding pieces 422 may be formed to be assembled between the plurality of first protruding pieces 412 . The rest of the configuration of the second clamp 420 is the same as that of the first clamp 410 , and a description thereof will be omitted.

이에 따라, 제1 클램프(410)와 제2 클램프(420) 양쪽에 고정핀(413, 423)이 삽입되면, 폴딩 유닛(400)은 고정된다. 반면, 제1 클램프(410) 및 제2 클램프(420) 중 어느 한 쪽에만 고정핀(413 또는 423)이 삽입되면, 폴딩 유닛(400)은 삽입된 고정핀(413 또는 423)을 중심으로 회동할 수 있다. 즉, 제2 클램프(420)는 회전축(320)에 고정된 상태에서, 제1 클램프(410)가 고정핀(413 또는 423)을 중심으로 어느 한 방향으로 회전한다. 그리고 메인로터(200)도 동일한 방향으로 회전한다.Accordingly, when the fixing pins 413 and 423 are inserted into both of the first clamp 410 and the second clamp 420 , the folding unit 400 is fixed. On the other hand, when the fixing pin 413 or 423 is inserted into only one of the first clamp 410 and the second clamp 420 , the folding unit 400 rotates around the inserted fixing pin 413 or 423 . can do. That is, in a state in which the second clamp 420 is fixed to the rotation shaft 320 , the first clamp 410 rotates in either direction about the fixing pin 413 or 423 . And the main rotor 200 also rotates in the same direction.

도 6 및 도 7은 도 1의 메인로터(200)가 폴딩된 상태를 나타내는 도면이다.6 and 7 are views illustrating a state in which the main rotor 200 of FIG. 1 is folded.

메인로터(200)의 폴딩 방향은 비행체(10)의 비행 모드에 따라 적절히 선택될 수 있다. 예를 들어, 도 6에 나타낸 바와 같이, 비행체(10)가 회전익 모드인 경우, 즉, 메인로터(200)의 회전축(AX1)이 지면에 수직인 축(AX2)과 평행인 경우, 폴딩 유닛(400)의 고정핀(413, 423) 중 어느 하나를 이탈시킬 수 있다. 이에 따라, 메인로터(200)는 폴딩 유닛(400)에 삽입되어 있는 고정핀(413 또는 423)을 중심으로 힌지 회동하게 되고, 도 6에 나타낸 바와 같이, 메인로터(200)는 상방으로 폴딩될 수 있다.The folding direction of the main rotor 200 may be appropriately selected according to the flight mode of the aircraft 10 . For example, as shown in FIG. 6, when the aircraft 10 is in the rotorcraft mode, that is, when the rotation axis AX1 of the main rotor 200 is parallel to the axis AX2 perpendicular to the ground, the folding unit ( Any one of the fixing pins 413 and 423 of 400 may be detached. Accordingly, the main rotor 200 hinges around the fixing pin 413 or 423 inserted in the folding unit 400, and as shown in FIG. 6 , the main rotor 200 is to be folded upward. can

또는, 도 7에 나타낸 바와 같이, 비행체(10)가 고정익 모드인 경우, 즉, 메인로터(200)의 회전축(AX1)이 지면에 수직인 축(AX2)과 수직인 경우에도, 폴딩 유닛(400)의 고정핀(413, 423) 중 어느 하나를 이탈시킬 수 있다. 이에 따라, 메인로터(200)는 폴딩 유닛(400)에 삽입되어 있는 고정핀(413 또는 423)을 중심으로 힌지 회동하게 되고, 도 7에 나타낸 바와 같이, 메인로터(200)는 전방으로 폴딩될 수 있다.Alternatively, as shown in FIG. 7 , when the aircraft 10 is in the fixed wing mode, that is, even when the rotation axis AX1 of the main rotor 200 is perpendicular to the axis AX2 perpendicular to the ground, the folding unit 400 ), any one of the fixing pins 413 and 423 may be detached. Accordingly, the main rotor 200 hinges around the fixing pin 413 or 423 inserted in the folding unit 400, and as shown in FIG. 7 , the main rotor 200 is to be folded forward. can

도 6 및 도 7에는 각각 메인로터(200)가 상방 및 전방으로 폴딩되는 구성을 나타냈으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 예를 들어, 반대측 고정핀(413 또는 423)을 폴딩 유닛(400)으로부터 이탈시킬 경우, 메인로터(200)는 전방 및 후방으로 폴딩될 수 있다. 6 and 7 show a configuration in which the main rotor 200 is folded upward and forward, respectively, but the present invention is not limited thereto. For example, when the opposite fixing pin 413 or 423 is separated from the folding unit 400 , the main rotor 200 may be folded forward and backward.

다른 실시예로, 어느 하나의 메인로터(200)만이 폴딩되고 나머지 메인로터(200)는 펼쳐진 상태로 유지될 수 있다. 또는, 각각의 메인로터(200)는 서로 다른 방향으로 폴딩될 수 있다. 예를 들어, 어느 하나의 메인로터(200)는 전방으로 폴딩되고, 나머지 하나의 메인로터(200)는 후방으로 폴딩될 수 있다.In another embodiment, only one main rotor 200 may be folded and the remaining main rotor 200 may be maintained in an unfolded state. Alternatively, each of the main rotors 200 may be folded in different directions. For example, one main rotor 200 may be folded forward, and the other main rotor 200 may be folded rearward.

다만, 폴딩 유닛(400)은 메인로터(200)를 어느 한 방향으로 폴딩시킬 수 있으면 충분하고, 전술한 구성에 한정하지 않는다. 예를 들어, 폴딩 유닛(400)은 자석 또는 볼 조인트를 포함하는 커플링일 수 있다.However, it is sufficient that the folding unit 400 can fold the main rotor 200 in either direction, and the configuration is not limited thereto. For example, the folding unit 400 may be a coupling including a magnet or a ball joint.

이와 같은 구성을 통해, 비행체(10)를 운용하지 않는 경우에는 메인로터(200)를 어느 한 방향으로 폴딩시켜, 비행체(10)가 차지하는 공간을 최소화할 수 있다. 이에 따라, 비행체(10)를 용이하게 운송 및 보관할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 비행체(10)는 틸팅 유닛(300)과 폴딩 유닛(400)을 모두 구비함으로써, 메인로터(200)가 회전축(320)의 양단에서 펼쳐진 상태 또는 메인로터(200)가 폴딩 유닛(400)에 의해 회전축(320)의 양단에서 폴딩된 상태에서 틸팅 유닛(300)에 의해 틸팅될 수 있다.Through such a configuration, when the vehicle 10 is not operated, the main rotor 200 is folded in one direction to minimize the space occupied by the vehicle 10 . Accordingly, the aircraft 10 can be easily transported and stored. In addition, the aircraft 10 according to the present invention includes both the tilting unit 300 and the folding unit 400, so that the main rotor 200 is unfolded at both ends of the rotating shaft 320 or the main rotor 200 is folded. The unit 400 may be tilted by the tilting unit 300 in a folded state at both ends of the rotation shaft 320 .

다시 도 1을 참조하면, 비행체(10)는 보조날개(500)를 포함할 수 있다. 보조날개(500)는 본체(100)의 후방에 배치될 수 있다. 보조날개(500)는 비행체(10)가 고정익 모드로 비행할 때, 방향을 제어하는 수직꼬리날개(도면 부호 미도시)와 수평꼬리날개(도면 부호 미도시)를 포함할 수 있다. 상기 수직꼬리날개는 비행체(10)를 요(yaw) 방향으로 회전시키며, 상기 수평꼬리날개는 비행체(10)를 피치(pitch) 방향으로 회전시킬 수 있다. 또한, 보조날개(500)는 상기 수직꼬리날개와 상기 수평꼬리날개의 사이에 보조로터(미도시)를 추가로 포함할 수 있다.Referring back to FIG. 1 , the aircraft 10 may include an auxiliary wing 500 . The auxiliary wing 500 may be disposed at the rear of the main body 100 . The auxiliary wing 500 may include a vertical tail (not shown) and a horizontal tail (not shown) for controlling the direction when the vehicle 10 flies in the fixed wing mode. The vertical tail wing rotates the aircraft 10 in a yaw direction, and the horizontal tail wing may rotate the aircraft 10 in a pitch direction. In addition, the auxiliary wing 500 may further include an auxiliary rotor (not shown) between the vertical tail and the horizontal tail.

도 8은 도 1의 제어 유닛(600)의 구성을 나타내는 도면이다.FIG. 8 is a diagram showing the configuration of the control unit 600 of FIG. 1 .

제어 유닛(600)은 비행체(10)의 일측에 배치될 수 있다. 도 1에는 제어 유닛(600)이 본체(100)의 상면에 배치되는 것으로 나타냈으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 예를 들어, 제어 유닛(600)은 본체(100)의 내부에 배치될 수도 있다.The control unit 600 may be disposed on one side of the aircraft 10 . 1 shows that the control unit 600 is disposed on the upper surface of the main body 100 , but is not limited thereto. For example, the control unit 600 may be disposed inside the body 100 .

도 8을 참조하면, 제어 유닛(600)은 메모리(610)와, 프로세서(620)와, 통신 모듈(630)과, 입출력 인터페이스(640)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 8 , the control unit 600 may include a memory 610 , a processor 620 , a communication module 630 , and an input/output interface 640 .

제어 유닛(600)은 메모리(610)와, 비행체(10)의 일측에 배치된 센서 유닛(700)으로부터 비행체의 비행 상태에 관한 상태 정보를 획득한다. 그리고 획득한 상태 정보에 기초하여 프로세서(620)를 통해 필요한 방향 전환량 또는 추력을 계산하고, 계산된 값에 기초하여 틸팅 유닛(300)을 제어함으로써 메인로터(200)의 틸팅 각도를 조절할 수 있다.The control unit 600 obtains state information regarding the flight state of the vehicle from the memory 610 and the sensor unit 700 disposed on one side of the vehicle 10 . And the tilting angle of the main rotor 200 can be adjusted by calculating the required direction change amount or thrust through the processor 620 based on the obtained state information, and controlling the tilting unit 300 based on the calculated value. .

보다 구체적으로, 제어 유닛(600)은 비행체(10)의 방향 전환량이 메모리(610)에 저장된 설정값보다 낮으면, 복수개의 메인로터(200) 간의 틸팅 각도를 독립적으로 제어할 수 있다. 즉, 제어 유닛(600)은 복수개의 메인로터(200)의 틸팅 각도를 비대칭으로 제어하여, 비행체(10)의 방향 전환량을 높일 수 있다. 또한, 제어 유닛(600)은 비행체(10)의 추력이 메모리(610)에 저장된 설정값보다 낮으면, 복수개의 메인로터(200)의 콜렉티브 피치(collective pitch)를 동시에 증가시켜, 비행체(10)의 추력을 증가시킬 수 있다.More specifically, when the amount of direction change of the aircraft 10 is lower than the set value stored in the memory 610 , the control unit 600 may independently control the tilting angles between the plurality of main rotors 200 . That is, the control unit 600 may asymmetrically control the tilting angles of the plurality of main rotors 200 to increase the amount of direction change of the aircraft 10 . In addition, when the thrust of the vehicle 10 is lower than the set value stored in the memory 610, the control unit 600 simultaneously increases the collective pitch of the plurality of main rotors 200, and the vehicle 10 can increase the thrust.

도 8에는 나타내지 않았으나, 제어 유닛(600)은 비행체(10)의 동력원(미도시)과, 메인로터(200)의 블레이드(220) 및 베인(240)과, 보조날개(500) 등을 제어할 수 있다.Although not shown in FIG. 8 , the control unit 600 controls the power source (not shown) of the aircraft 10 , the blades 220 and the vanes 240 of the main rotor 200 , and the auxiliary wings 500 , etc. can

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 틸팅 유닛(300-1)을 나타내는 도면이다.9 is a view showing a tilting unit 300-1 according to another embodiment of the present invention.

도 9를 참조하면, 틸팅 유닛(300-1)은 지지 프레임(310)과, 제1a 회전축(320a)과, 제1a 모터(330a)와, 제1b 회전축(320b)과, 제1b 모터(330b)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 9 , the tilting unit 300-1 includes a support frame 310, a 1a rotation shaft 320a, a 1a motor 330a, a 1b rotation shaft 320b, and a 1b motor 330b. ) may be included.

제1a 회전축(320a)은 지지 프레임(310)의 일측에 삽입된 상태에서 축 회전할 수 있다. 제1a 회전축(320a)의 일단은 어느 한 폴딩 유닛(400)에 연결되며, 이에 따라 어느 한 메인로터(200)와 연결된다. 제1a 회전축(320a)의 타단에는 제1a 모터(330a)가 연결된다.The 1a rotation shaft 320a may rotate while being inserted into one side of the support frame 310 . One end of the 1a rotation shaft 320a is connected to any one folding unit 400 , and thus is connected to any one main rotor 200 . The 1a motor 330a is connected to the other end of the 1a rotation shaft 320a.

제1a 모터(330a)는 틸팅 유닛(300-1)의 구동 장치(미도시)에 의해 작동하여, 제1a 회전축(320a)에 연결된 상태에서 회전한다. 이에 따라, 제1a 회전축(320a)은 제1a 모터(330a)와 동일한 방향으로 회전할 수 있다. 제1a 모터(330a)의 종류는 특별히 한정하지 않으며, 경량화 및 소형화와 높은 토크 등의 측면에서 BLDC 모터(Brushless DC motor)를 이용할 수 있다.The 1a motor 330a is operated by a driving device (not shown) of the tilting unit 300-1 to rotate while being connected to the 1a rotation shaft 320a. Accordingly, the 1a rotation shaft 320a may rotate in the same direction as the 1a motor 330a. The type of the 1a motor 330a is not particularly limited, and a brushless DC motor (BLDC motor) may be used in terms of weight reduction, miniaturization, high torque, and the like.

제1b 회전축(320b)은 지지 프레임(310)의 타측에 삽입된 상태에서 축 회전할 수 있다. 제1b 회전축(320b)은 축 방향으로, 예를 들어, 도 1의 Y'축 방향으로 소정의 거리만큼 이격하여 배치된다. 제1b 회전축(320b)의 일단은 나머지 폴딩 유닛(400)에 연결되며, 이에 따라 나머지 메인로터(200)와 연결된다. 제1b 회전축(320b)의 타단에는 제1b 모터(330b)가 연결된다.The 1b rotation shaft 320b may rotate while being inserted into the other side of the support frame 310 . The 1b rotation shaft 320b is disposed to be spaced apart from each other by a predetermined distance in the axial direction, for example, in the Y'-axis direction of FIG. 1 . One end of the 1b rotation shaft 320b is connected to the other folding unit 400 , and thus is connected to the remaining main rotor 200 . A 1b motor 330b is connected to the other end of the 1b rotation shaft 320b.

제1b 모터(330b)는 틸팅 유닛(300-1)의 상기 구동 장치에 의해 제1b 회전축(320b)에 연결된 상태에서 회전한다. 이에 따라, 제1b 회전축(320b)은 제1b 모터(330b)와 동일한 방향으로 회전할 수 있다. 마찬가지로, 제1b 모터(330b)로서 BLDC 모터를 이용할 수 있다.The 1b motor 330b rotates while being connected to the 1b rotation shaft 320b by the driving device of the tilting unit 300-1. Accordingly, the 1b rotation shaft 320b may rotate in the same direction as the 1b motor 330b. Similarly, a BLDC motor may be used as the 1b motor 330b.

이와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 틸팅 유닛(300-1)은, 제1a 회전축(320a) 및 제1a 모터(330a)와, 제1b 회전축(320b) 및 제1b 모터(330b)는 소정의 간격으로 이격되어, 각각 서로 다른 메인로터(200)와 연결되도록 구성될 수 있다.As such, in the tilting unit 300-1 according to another embodiment of the present invention, the 1a rotation shaft 320a and the 1a motor 330a, and the 1b rotation shaft 320b and the 1b motor 330b are predetermined. spaced apart from each other, may be configured to be connected to different main rotors 200, respectively.

이와 같은 구성을 통해, 메인로터(200)는 틸팅 유닛(300)의 링키지(linkage)의 제약을 받지 않고 360도 무한회전(endless rotation)이 가능하다. 또한, 각각의 메인로터(200)는 서로 독립된 회전축(320a, 320b) 및 모터(330a, 330b)와 연결되기 때문에, 각각의 메인로터(200)는 독립적으로 제어될 수 있다. 또한, 종래의 틸팅 메커니즘에 비해, 비행체(10)의 방향과 추력이 신속하게 제어될 수 있다.Through such a configuration, the main rotor 200 is capable of 360-degree endless rotation without being restricted by the linkage of the tilting unit 300 . In addition, since each main rotor 200 is connected to the rotation shafts 320a and 320b and motors 330a and 330b independent of each other, each main rotor 200 can be independently controlled. In addition, compared to the conventional tilting mechanism, the direction and thrust of the aircraft 10 can be controlled quickly.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 비행체(10)의 메인로터(200)가 폴딩 및 틸팅된 상태를 나타내는 도면이다.10 is a view showing a state in which the main rotor 200 of the aircraft 10 is folded and tilted according to another embodiment of the present invention.

도 10을 참조하면, 메인로터(200)는 폴딩 유닛(400)에 의해 어느 한 방향으로 폴딩된 상태에서, 틸팅 유닛(300)에 의해 틸팅될 수 있다. 특히, 메인로터(200)는 제1a 모터(330a) 또는 제1b 모터(330b)의 회전에 따라 제1a 회전축(320a) 또는 제1b 회전축(320b)을 중심으로 360도 회전이 가능하다. 이에 따라, 메인로터(200)는 틸팅 유닛(300)에 의해 적절한 각도로 틸팅된 상태에서, 폴딩 유닛(400)에 의해 폴딩될 수 있다. 이와 같은 구성을 통해, 비행체(10)가 운송 및 보관되는 공간을 효율적으로 활용할 수 있다.Referring to FIG. 10 , the main rotor 200 may be tilted by the tilting unit 300 while being folded in one direction by the folding unit 400 . In particular, the main rotor 200 can rotate 360 degrees around the 1a rotation shaft 320a or the 1b rotation shaft 320b according to the rotation of the 1a motor 330a or the 1b motor 330b. Accordingly, the main rotor 200 may be folded by the folding unit 400 while being tilted at an appropriate angle by the tilting unit 300 . Through such a configuration, it is possible to efficiently utilize the space in which the aircraft 10 is transported and stored.

도 11, 도 12 및 도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 비행체(10)의 비행 상태를 나타내는 도면이다.11, 12 and 13 are views showing the flight state of the aircraft 10 according to another embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 비행체(10)는 메인로터(200)의 틸팅 각도를 서로 달리 하여, 비행체(10)의 방향을 전환할 수 있다. 예를 들어, 도 11에 나타내는 바와 같이, 비행체(10)가 회전익 모드로 비행하는 동안, 제어 유닛(600)은 좌측의 메인로터(200)는 아래로 추력을 발생시키고, 우측의 메인로터(200)는 위로 추력을 발생시키도록 틸팅 유닛(300)을 제어할 수 있다. 이에 따라, 비행체(10)는 정면에서 보았을 때 X'축을 중심으로 시계 방향으로 회전하는 롤 운동을 하게 된다.The aircraft 10 according to the present invention may change the direction of the aircraft 10 by changing the tilting angle of the main rotor 200 from each other. For example, as shown in FIG. 11 , while the vehicle 10 is flying in the rotorcraft mode, the control unit 600 generates a thrust downward in the main rotor 200 on the left side, and the main rotor 200 on the right side ) may control the tilting unit 300 to generate upward thrust. Accordingly, the aircraft 10 performs a roll motion that rotates clockwise about the X' axis when viewed from the front.

또한, 도 12에 나타내는 바와 같이, 비행체(10)가 고정익 모드로 비행하는 동안, 제어 유닛(600)은 좌측의 메인로터(200)는 후방으로 추력을 발생시키고, 우측의 메인로터(200)는 전방으로 추력을 발생시키도록 틸팅 유닛(300)을 제어할 수 있다. 이에 따라, 비행체(10)는 평면에서 보았을 때 Z'축을 중심으로 시계 방향으로 회전하는 요 운동을 하게 된다.In addition, as shown in FIG. 12 , while the vehicle 10 is flying in the fixed wing mode, the control unit 600 generates a thrust to the rear of the main rotor 200 on the left side, and the main rotor 200 on the right side is The tilting unit 300 may be controlled to generate thrust forward. Accordingly, the aircraft 10 makes a yaw motion that rotates in a clockwise direction about the Z' axis when viewed in a plan view.

또한, 도 13에 나타내는 바와 같이, 비행체(10)가 천이 모드로 비행하는 동안, 제어 유닛(600)은 좌측의 메인로터(200)는 후방 위로 추력을 발생시키고, 우측의 메인로터(200)는 전방 아래로 추력을 발생시키도록 틸팅 유닛(300)을 제어할 수 있다. 이에 따라, 비행체(10)는 정면에서 보았을 때, X'축을 중심으로 시계 방향으로 회전하는 롤 운동을 하게 된다.In addition, as shown in FIG. 13 , while the vehicle 10 is flying in the transition mode, the control unit 600 generates a thrust upward and backward by the main rotor 200 on the left side, and the main rotor 200 on the right side The tilting unit 300 may be controlled to generate a thrust forward downward. Accordingly, when viewed from the front, the aircraft 10 performs a roll motion that rotates in a clockwise direction about the X' axis.

또한, 도 11 내지 도 13에 나타낸 메인로터(200)의 틸팅 각도 외에도, 제어 유닛(600)은 다양한 조합으로 메인로터(200)의 틸팅 각도를 제어할 수 있다.In addition, in addition to the tilting angle of the main rotor 200 shown in FIGS. 11 to 13 , the control unit 600 may control the tilting angle of the main rotor 200 in various combinations.

이와 같은 구성을 통해, 본 발명에 따른 비행체(10)는 비행체(10)의 비행 모드에 상관 없이 복수개의 메인로터(200)를 독립적으로 제어할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 비행체(10)는 요 방향의 회전량 및 롤 방향의 회전량 중 적어도 어느 하나의 회전량을 제어할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 비행체(10)는 비행체(10)의 비행 상태에 기초하여, 신속한 방향 전환과 추력 제어를 실시할 수 있다.Through such a configuration, the vehicle 10 according to the present invention can independently control the plurality of main rotors 200 regardless of the flight mode of the vehicle 10 . Accordingly, the aircraft 10 according to the present invention can control the amount of rotation of at least any one of the amount of rotation in the yaw direction and the amount of rotation in the roll direction. In addition, the aircraft 10 according to the present invention may perform a quick direction change and thrust control based on the flight state of the aircraft 10 .

도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 틸팅 유닛(300-2)을 나타내는 도면이다.14 is a view showing a tilting unit 300-2 according to another embodiment of the present invention.

도 14를 참조하면, 본 발명의 틸팅 유닛(300-2)은 제2 모터(340a, 340b)를 추가로 포함할 수 있다. 제2 모터(340a, 340b)는 제1 모터(330a, 330b)와 각각 연결될 수 있다. 예를 들어, 제2a 모터(340a)는 제1a 모터(330a)와 벨트(350a)를 통해 연결될 수 있다. 마찬가지로, 제2b 모터(340b)는 제1b 모터(330b)와 벨트(350b)를 통해 연결될 수 있다. 본 실시예의 틸팅 유닛(300-2)의 나머지 구성은 전술한 틸팅 유닛(300-1)의 구성과 동일할 수 있으며, 이에 대한 설명은 생략한다.Referring to FIG. 14 , the tilting unit 300 - 2 of the present invention may further include second motors 340a and 340b. The second motors 340a and 340b may be respectively connected to the first motors 330a and 330b. For example, the 2a motor 340a may be connected to the 1a motor 330a through the belt 350a. Similarly, the 2b motor 340b may be connected to the 1b motor 330b through the belt 350b. The rest of the configuration of the tilting unit 300-2 of the present embodiment may be the same as the configuration of the above-described tilting unit 300-1, and a description thereof will be omitted.

이와 같은 구성을 통해, 메인로터(200)를 독립적으로 제어하면서, 동시에 틸팅 유닛(300)의 높은 토크를 달성할 수 있다. 또한, 비행체(10)의 작동 중에 제1a 모터(330a) 또는 제1b 모터(330b)가 오작동하거나 작동을 중지하더라도, 이들과 벨트(350a, 350b)를 통해 연결된 제2a 모터(340a) 또는 제2b 모터(340b)가 메인로터(200)를 틸팅시킬 수 있다. 즉, 틸팅 유닛(300-2)을 구동하는 모터의 다중화를 통해, 틸팅 유닛(300)의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.Through such a configuration, while independently controlling the main rotor 200, it is possible to achieve a high torque of the tilting unit 300 at the same time. In addition, even if the 1a motor 330a or 1b motor 330b malfunctions or stops during operation of the vehicle 10, the 2a motor 340a or 2b connected to them through the belts 350a and 350b The motor 340b may tilt the main rotor 200 . That is, the reliability of the tilting unit 300 may be improved by multiplexing the motors driving the tilting unit 300 - 2 .

도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 틸팅 유닛(300-3)을 나타내는 도면이다.15 is a view showing a tilting unit 300-3 according to another embodiment of the present invention.

도 15를 참조하면, 본 발명에 따른 틸팅 유닛(300-3)에서 제1a 모터(330a)와 제1b 모터(330b)는 하나의 회전축(320)을 통해 연결될 수 있다. 이에 따라, 어느 하나의 모터가 오작동하더라도, 나머지 모터를 통해 틸팅 유닛(300-3)이 구동될 수 있어, 틸팅 유닛(300-3)의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.Referring to FIG. 15 , in the tilting unit 300 - 3 according to the present invention, the 1a motor 330a and the 1b motor 330b may be connected through one rotation shaft 320 . Accordingly, even if any one motor malfunctions, the tilting unit 300 - 3 can be driven through the other motors, thereby improving the reliability of the tilting unit 300 - 3 .

도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 비행체(10)의 제어 방법을 나타내는 플로우 차트이다.16 is a flowchart illustrating a control method of the vehicle 10 according to another embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 16을 참조하면, 먼저, 제어 유닛(600)은 비행체(10)의 비행 모드를 고정익 모드, 회전익 모드 및 천이 모드 중 어느 하나의 모드로 제어할 수 있다. 예를 들어, 비행체(10)가 지상에서 이륙하는 경우, 제어 유닛(600)은 틸팅 유닛(300)을 제어하여 메인로터(200)를 틸팅시켜, 비행체(10)의 비행 모드를 회전익 모드로 제어할 수 있다. 그리고 비행체(10)가 기 설정된 고도에 도달하면, 다시 제어 유닛(600)은 틸팅 유닛(300)을 제어하여 메인로터(200)를 소정의 각도만큼 틸팅시켜, 비행체(10)의 비행 모드를 천이 모드로 제어할 수 있다. 이후 제어 유닛(600)은 다시 틸팅 유닛(300)을 제어하여 메인로터(200)의 회전축, 즉, 블레이드(220)의 회전축이 지면과 수직인 축과 수직을 이루도록 메인로터(200)를 틸팅시켜, 비행체(10)의 비행 모드를 고정익 모드로 제어할 수 있다.1 to 16 , first, the control unit 600 may control the flight mode of the vehicle 10 to any one of a fixed wing mode, a rotary wing mode, and a transition mode. For example, when the vehicle 10 takes off from the ground, the control unit 600 controls the tilting unit 300 to tilt the main rotor 200 to control the flight mode of the vehicle 10 to the rotorcraft mode. can do. And when the vehicle 10 reaches a preset altitude, the control unit 600 again controls the tilting unit 300 to tilt the main rotor 200 by a predetermined angle, thereby transitioning the flight mode of the vehicle 10 mode can be controlled. After that, the control unit 600 controls the tilting unit 300 again to tilt the main rotor 200 so that the rotation axis of the main rotor 200, that is, the rotation axis of the blade 220 is perpendicular to the axis perpendicular to the ground. , it is possible to control the flight mode of the vehicle 10 to the fixed wing mode.

다음, 제어 유닛(600)은 비행체(10)의 비행 상태에 관한 정보를 획득한다. 제어 유닛(600)은 메모리(610)에 저장된 상태 정보와, 본체(100)의 일측에 배치된 센서 유닛(700)으로부터 획득한 비행체(10)의 비행 상태에 관한 상태 정보에 기초하여, 비행체(10)의 방향, 속력, 가속도, 위치 등 비행체(10)의 비행 상태에 관한 상태 정보를 획득할 수 있다.Next, the control unit 600 acquires information about the flight state of the vehicle 10 . The control unit 600 is based on the state information stored in the memory 610 and the state information regarding the flight state of the aircraft 10 obtained from the sensor unit 700 disposed on one side of the main body 100, the aircraft ( 10), it is possible to obtain state information about the flight state of the vehicle 10, such as the direction, speed, acceleration, position, etc.

다음, 제어 유닛(600)은 획득한 상태 정보에 기초하여, 복수개의 메인로터(200)의 틸팅 각도를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어 유닛(600)은 도 9에 나타낸 틸팅 유닛(300-1)을 제어하여, 각각의 메인로터(200)의 틸팅 각도를 독립적으로 제어할 수 있다.Next, the control unit 600 may control the tilting angles of the plurality of main rotors 200 based on the acquired state information. For example, the control unit 600 may control the tilting unit 300 - 1 shown in FIG. 9 to independently control the tilting angle of each main rotor 200 .

보다 구체적으로, 제어 유닛(600)은 비행체(10)의 방향 전환량이 기 설정된 값보다 낮으면, 복수개의 메인로터(200) 간의 비대칭 정도를 조절할 수 있다. 특히, 제어 유닛(600)은 복수개의 메인로터(200)를 서로 다른 방향으로 틸팅시켜, 비행체(10)의 요 방향의 회전량 및 롤 방향의 회전량 중 적어도 어느 하나의 회전량을 제어할 수 있다.More specifically, when the amount of direction change of the aircraft 10 is lower than a preset value, the control unit 600 may adjust the degree of asymmetry between the plurality of main rotors 200 . In particular, the control unit 600 may tilt the plurality of main rotors 200 in different directions to control the amount of rotation of at least one of the rotation amount in the yaw direction and the rotation amount in the roll direction of the aircraft 10 . there is.

또한, 제어 유닛(600)은 비행체(10)의 추력이 기 설정된 값보다 낮으면, 복수개의 메인로터(200)의 콜렉티브 피치를 동시에 조절하여, 비행체(10)의 추력을 조절할 수 있다.In addition, when the thrust of the aircraft 10 is lower than a preset value, the control unit 600 may simultaneously adjust the collective pitch of the plurality of main rotors 200 to adjust the thrust of the aircraft 10 .

이러한 추력 조절은 방향 전환량 조절에 연속하여 실시될 수 있다. 예를 들어, 제어 유닛(600)은 비행체(10)의 방향 전환량 조절을 실시한 후에, 추력이 기 설정된 값보다 낮아졌는지 여부를 판단한다. 추력이 낮아진 것으로 판단되면 추력 조절을 실시할 수 있다. 또는, 추력 조절은 방향 전환량 조절과 독립적으로 실시될 수 있다. 또한, 이러한 방향 전환량 조절과 추력 조절은 비행체(10)의 비행 모드와 무관하게 독립적으로 실시될 수 있다.This thrust control may be performed continuously to the direction change amount control. For example, the control unit 600 determines whether the thrust is lower than a preset value after adjusting the direction change amount of the aircraft 10 . If it is determined that the thrust is lowered, the thrust may be adjusted. Alternatively, the thrust adjustment may be performed independently of the direction change amount adjustment. In addition, this direction change amount control and thrust control may be independently performed regardless of the flight mode of the aircraft 10 .

본 발명에 따른 비행체(10) 및 비행체(10)의 제어 방법은 비행체(10)를 사용하지 않는 경우에는, 폴딩 유닛(400)을 이용하여 메인로터(200)를 폴딩시킬 수 있다. 이에 따라, 비행체(10)의 폭 방향으로의 크기를 대폭으로 줄일 수 있어, 비행체(10)의 운송 및 보관에 필요한 공간의 크기를 획기적으로 줄일 수 있다.The vehicle 10 and the method for controlling the vehicle 10 according to the present invention can fold the main rotor 200 using the folding unit 400 when the vehicle 10 is not used. Accordingly, it is possible to significantly reduce the size of the vehicle 10 in the width direction, it is possible to dramatically reduce the size of the space required for transportation and storage of the vehicle 10.

또한, 본 발명에 따른 비행체(10) 및 비행체(10)의 제어 방법은 메인로터(200)의 틸팅 각도를 제어하는 틸팅 유닛(300)과, 메인로터(200)를 폴딩시키는 폴딩 유닛(400)을 모두 포함함으로써, 비행체(10)가 수납되는 공간에 따라 메인로터(200)를 적절히 틸팅 및 폴딩시켜, 공간의 활용성을 극대화할 수 있다.In addition, the control method of the vehicle 10 and the vehicle 10 according to the present invention includes a tilting unit 300 for controlling a tilting angle of the main rotor 200, and a folding unit 400 for folding the main rotor 200. By including all of them, the main rotor 200 can be appropriately tilted and folded according to the space in which the aircraft 10 is accommodated, thereby maximizing the usability of the space.

또한, 본 발명에 따른 비행체(10) 및 비행체(10)의 제어 방법은, 복수개의 메인로터(200)를 독립적으로 제어할 수 있어, 비행체(10)의 비행 모드와 상관 없이, 비행체(10)의 방향 전환 및 추력 제어를 신속하게 실시할 수 있다. 특히, 모터를 이용하여 메인로터(200)의 틸팅 각도를 제어함으로써, 기구적인 제약을 받지 않고 메인로터(200)를 360도 회전시킬 수 있다.In addition, the control method of the vehicle 10 and the vehicle 10 according to the present invention can independently control the plurality of main rotors 200, regardless of the flight mode of the vehicle 10, the vehicle 10 direction change and thrust control can be performed quickly. In particular, by controlling the tilting angle of the main rotor 200 using a motor, it is possible to rotate the main rotor 200 360 degrees without mechanical restrictions.

본 명세서에서는 본 발명을 한정된 실시예를 중심으로 설명하였으나, 본 발명의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능하다. 또한 설명되지는 않았으나, 균등한 수단도 또한 본 발명에 그대로 결합되는 것이라 할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.In the present specification, the present invention has been described with reference to limited embodiments, but various embodiments are possible within the scope of the present invention. In addition, although not described, it will be said that equivalent means are also combined with the present invention as it is. Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be defined by the following claims.

10, 10': 비행체
100: 본체
200: 메인로터
300, 300-1, 300-2, 300-3: 틸팅 유닛
400: 폴딩 유닛
500: 보조날개
600: 제어 유닛
700: 센서 유닛10, 10': Aircraft
100: body
200: main rotor
300, 300-1, 300-2, 300-3: Tilt unit
400: folding unit
500: auxiliary wing
600: control unit
700: sensor unit

Claims (13)

본체;
상기 본체의 양측에 배치되는 메인로터;
상기 메인로터 사이에 배치되는 회전축을 구비하며, 상기 회전축을 회전시켜 상기 메인로터의 틸팅 각도를 조절하는 틸팅 유닛; 및
상기 메인로터와 상기 회전축의 연결부에 배치되며, 상기 메인로터를 상기 본체에 대해서 폴딩시키는 폴딩 유닛;를 포함하고,
상기 폴딩 유닛은 상기 메인로터와 상기 회전축의 연결부에 삽입되어 상기 메인로터와 상기 회전축을 고정하는 고정핀을 포함하고, 상기 고정핀이 상기 연결부에서 분리되면 상기 메인로터가 상기 회전축에 대해 회전하는, 비행체.main body;
a main rotor disposed on both sides of the body;
a tilting unit having a rotating shaft disposed between the main rotors and rotating the rotating shaft to adjust a tilting angle of the main rotor; and
and a folding unit disposed at the connection part of the main rotor and the rotation shaft, for folding the main rotor with respect to the main body;
The folding unit includes a fixing pin inserted into the connection part of the main rotor and the rotation shaft to fix the main rotor and the rotation shaft, and when the fixing pin is separated from the connection part, the main rotor rotates with respect to the rotation shaft, aircraft. 제1 항에 있어서,
상기 틸팅 유닛은,
상기 회전축의 양단에서 펼쳐진 상기 메인로터를 틸팅시키거나, 상기 폴딩 유닛에 의해서 상기 회전축의 양단에서 폴딩된 상기 메인로터를 틸팅시키는, 비행체.According to claim 1,
The tilting unit is
An aircraft for tilting the main rotor spread at both ends of the rotation shaft, or for tilting the main rotor folded at both ends of the rotation shaft by the folding unit. 제1 항에 있어서,
상기 폴딩 유닛은,
상기 메인로터와 연결되며, 양측에 배치된 제1 돌출편을 구비하는 제1 클램프; 및
상기 회전축과 연결되며, 상기 제1 돌출편에 조립되며 양측에 배치된 제2 돌출편을 구비하는 제2 클램프;를 포함하고,
상기 고정핀은 상기 제1 돌출편과 상기 제2 돌출편에 삽입되어 상기 제1 클램프와 상기 제2 클램프를 연결하고,
상기 고정핀이 한 쌍의 상기 제1 돌출편 및 제2 돌출편 중 어느 하나에서 분리되면, 상기 제1 클램프가 다른 하나를 중심축으로 회전하는, 비행체.According to claim 1,
The folding unit,
a first clamp connected to the main rotor and having first protruding pieces disposed on both sides; and
a second clamp connected to the rotating shaft, assembled to the first protruding piece, and having second protruding pieces disposed on both sides;
The fixing pin is inserted into the first protruding piece and the second protruding piece to connect the first clamp and the second clamp,
When the fixing pin is separated from any one of the pair of the first protruding piece and the second protruding piece, the first clamp rotates about the other one as a central axis. 제1 항에 있어서,
상기 틸팅 유닛은,
상기 본체의 일측에 배치되며, 상기 회전축을 회전시키는 적어도 하나의 제1 모터;를 더 구비하는, 비행체.According to claim 1,
The tilting unit is
It is disposed on one side of the main body, at least one first motor for rotating the rotating shaft; further comprising, the aircraft. 제4 항에 있어서,
상기 틸팅 유닛은,
상기 제1 모터와 연결되는 제2 모터;를 더 구비하는, 비행체.5. The method of claim 4,
The tilting unit is
A vehicle further comprising a; a second motor connected to the first motor. 제1 항에 있어서,
상기 틸팅 유닛은,
상기 회전축이 복수개의 상기 메인로터에 각각 연결되되, 상기 회전축에 제1 모터가 각각 구비되어, 복수개의 상기 메인로터의 틸팅 각도를 독립적으로 제어하는, 비행체.According to claim 1,
The tilting unit is
The rotating shaft is connected to each of the plurality of main rotors, and a first motor is respectively provided on the rotating shaft to independently control the tilting angles of the plurality of main rotors. 제6 항에 있어서,
상기 틸팅 유닛은
상기 비행체의 방향 전환량이 기 설정된 값보다 낮으면, 상기 복수개의 메인로터 간의 틸팅 각도를 비대칭으로 제어하는, 비행체.7. The method of claim 6,
The tilting unit is
When the amount of direction change of the vehicle is lower than a preset value, asymmetrically controlling the tilting angle between the plurality of main rotors, the vehicle. 제6 항에 있어서,
상기 틸팅 유닛은
상기 복수개의 메인로터를 서로 다른 방향으로 틸팅시켜, 상기 비행체의 요(yaw) 방향의 회전량 및 롤(roll) 방향의 회전량 중 적어도 하나의 회전량을 제어하는, 비행체.7. The method of claim 6,
The tilting unit is
By tilting the plurality of main rotors in different directions, the vehicle for controlling the amount of rotation of at least one of a rotation amount in a yaw direction and a rotation amount in a roll direction of the vehicle. 제6 항에 있어서,
상기 틸팅 유닛은,
상기 비행체의 추력이 기 설정된 값보다 낮으면, 상기 복수개의 메인로터의 콜렉티브 피치(collective pitch)를 동시에 증가시키는, 비행체.7. The method of claim 6,
The tilting unit is
When the thrust of the vehicle is lower than a preset value, the vehicle for simultaneously increasing the collective pitch of the plurality of main rotors. 비행체의 비행 모드를 고정익 모드, 회전익 모드, 및 천이 모드 중 어느 하나의 모드로 제어하는 단계;
상기 비행체의 비행 상태에 관한 상태 정보를 획득하는 단계; 및
상기 상태 정보에 기초하여, 복수개의 메인로터의 틸팅 각도를 독립적으로 제어하는 단계;를 포함하고,
상기 비행체는 상기 메인로터 사이에 배치되는 회전축과 상기 메인로터의 연결부에 배치되는 폴딩 유닛을 더 포함하고,
상기 폴딩 유닛은 상기 연결부에 삽입되어 상기 메인로터와 상기 회전축을 고정하는 고정핀을 포함하고,
상기 고정핀을 상기 연결부에서 분리하여 상기 메인로터를 상기 회전축에 대해 회전시키는 단계를 더 포함하는, 비행체의 제어 방법.Controlling the flight mode of the vehicle to any one of a fixed wing mode, a rotary wing mode, and a transition mode;
obtaining status information about the flight status of the vehicle; and
Independently controlling the tilting angles of the plurality of main rotors based on the state information;
The aircraft further comprises a folding unit disposed in the connection portion of the rotation shaft and the main rotor disposed between the main rotor,
The folding unit includes a fixing pin inserted into the connection part to fix the main rotor and the rotation shaft,
Separating the fixing pin from the connection part further comprising the step of rotating the main rotor with respect to the rotation axis, the control method of the vehicle. 제10 항에 있어서,
상기 틸팅 각도를 독립적으로 제어하는 단계는
상기 비행체의 방향 전환량이 기 설정된 값보다 낮으면, 상기 복수개의 메인로터 간의 틸팅 각도를 비대칭으로 제어하는, 비행체의 제어 방법.11. The method of claim 10,
The step of independently controlling the tilting angle is
When the amount of direction change of the vehicle is lower than a preset value, asymmetrically controlling the tilting angle between the plurality of main rotors, the control method of the vehicle. 제11 항에 있어서,
상기 틸팅 각도를 독립적으로 제어하는 단계는
상기 복수개의 메인로터를 서로 다른 방향으로 틸팅시켜, 상기 비행체의 요(yaw) 방향의 회전량 및 롤(roll) 방향의 회전량 중 적어도 하나의 회전량을 제어하는, 비행체의 제어 방법.12. The method of claim 11,
The step of independently controlling the tilting angle is
By tilting the plurality of main rotors in different directions, controlling the amount of rotation of at least one of the amount of rotation in the yaw (yaw) direction and the amount of rotation in the roll direction of the vehicle, the control method of the vehicle. 제12 항에 있어서,
상기 틸팅 각도를 독립적으로 제어하는 단계는
상기 비행체의 추력이 기 설정된 값보다 낮으면, 상기 복수개의 메인로터의 콜렉티브 피치(collective pitch)를 동시에 증가시키는, 비행체의 제어 방법.13. The method of claim 12,
The step of independently controlling the tilting angle is
When the thrust of the vehicle is lower than a preset value, the collective pitch of the plurality of main rotors is simultaneously increased, the control method of the vehicle.
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