KR102329927B1 - 전틸팅 고정익 드론 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전틸팅 고정익 드론에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수직 이착륙이 가능한 고정익 비행체에 다수의 동축반전로터를 설치하고 동축반전로터 전부를 틸팅이 가능하도록 설치하고 제어함으로써 각 로터의 회전토크를 상쇄시켜서 고속비행이 가능하고 비행 안정성을 우수하게 향상시킴과 동시에 비상물품의 운송이 가능하도록 개선시킨 전틸팅 고정익 드론에 관한 것이다.
본 발명은 좌우측부에 각각 우측전방 고정익(104)과 좌측전방 고정익(106)이 몸체(10)에 착탈 가능하도록 결합 설치되고 상기 몸체(10)에 틸팅 제어부(108) 및 비상시 물품을 운송하기 위한 저장유닛(114)을 구비한 비행동체(102)와; 상기 비행동체(102)의 전부에 수직이착륙시 상기 틸팅 제어부(108)에 의해 틸팅이 가능하도록 설치된 전방동축 틸팅로터부(110)와; 상기 비행동체(102)의 우측전방 고정익(104)과 좌측전방 고정익(106)의 후부에 연결되는 후방 테일붐(Tail Boom)(98)과; 상기 후방 테일붐(Tail Boom)(98)의 사이에 횡방향으로 설치되어 틸팅이 가능하도록 설치된 후방동축 틸팅로터부(116)와; 상기 후방 테일붐(Tail Boom)(98)의 후단부에 연결 설치되어 비행동체(102)를 고정익 비행이 가능하도록 유지 및 제어하는 후방고정익 꼬리날개(118)를 포함하여 수직이착륙과 장거리 비행 및 물품의 운송이 가능하도록 이루어진 것을 특징으로 한다.
이와 같은, 본 발명의 전틸팅 고정익 드론은, 동축반전로터를 다수개 설치하고 로터를 수평 및 수직으로 모두 틸팅제어할 수 있으며 비행 동체의 무게를 줄이고 소형화함으로써 비행시간과 항속 및 항속거리를 우수하게 향상시키는 효과가 있다.
본 발명은 고정익임에도 불구하고 트라이콥터 형태로 수직이착륙이 가능하고 로터시스템에 발생하는 토크를 자율적으로 상쇄시켜서 비행 안정성을 우수하게 향상시키고 페일 앤 세이프(fail & safe) 개념에 의해 로터 오작동에 의한 기체의 손실을 최소화 함과 동시에 운송능력을 구비하여 비상시 물품을 수송하는 우수한 효과가 있다.

Description

전틸팅 고정익 드론{FIXED WING DRONE FIXED WING DRONE }

본 발명은 전틸팅 고정익 드론에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수직 이착륙이 가능한 고정익 비행체에 다수의 동축반전로터를 설치하고 동축반전로터 전부를 틸팅이 가능하도록 설치하고 제어함으로써 로터의 회전토크를 상쇄시켜서 고속비행이 가능하고 비행 안정성을 우수하게 향상시킴과 동시에 감시정찰 및 비상물품의 운송이 가능하도록 개선시킨 전틸팅 고정익 드론에 관한 것이다.

일반적으로 드론(Drone)은 조종사 없이 무선전파의 유도에 의해서 비행 및 조종이 가능한 비행기나 헬리콥터 모양의 군사용 무인항공기의 총칭을 말한다.

드론의 종류는 비행기와 같이 기체의 좌우에 익형(Airfoil)단면을 가진 날개가 구비되는 고정익 형태와 헬리콥터와 같이 기체의 바깥 둘레에 복수의 로터(Rotor)가 설치되는 회전익 형태로 구분되고, 고정익 형태의 드론은 일반 비행기 형상으로 날개가 고정되어 있으며 엔진, 프롭 등의 힘으로 추진력을 얻고, 좌우측에 구비된 유선형의 날개를 통하여 양력을 발생시켜 날 수 있게 되고, 각 날개의 후방에는 상하 회동 가능한 조종면이 구비되어 비행 중 기체의 자세를 제어할 수 있으며, 회전익 형태의 드론은 기체의 바깥 둘레에 배치되어 회전되는 복수의 로터(프로펠러)를 통해 추력을 발생시키고 복수의 로터(프로펠러)의 회전수를 부분적으로 제어하여 수직이착륙 또는 전진비행을 제어할 수 있다.

하지만, 기존의 고정익 드론의 경우에는 미션을 수행함에 있어 기체 좌우에 구비된 날개를 통하여 고속비행 및 장시간 비행이 가능하여 정찰 및 감시용으로 사용할 수 있는 장점이 있으나 수직 이착륙이 불가능하여 별도의 이착륙 시스템이 필요하였고 수송이 용이하지 않다는 단점이 있었고, 회전익 드론의 경우에는 기체의 바깥 둘레에 구비된 복수의 로터를 통하여 추력을 발생시켜 수직 이착륙이 가능하고 기체의 자세제어가 용이하여 별도의 이착륙시스템이 필요하지 않다는 장점이 있으나 비행속도가 매우 느리고 비행시간이 짧다는 단점이 있었다.

이와 같이 수직 이착륙이 가능한 헬리콥터 또는 멀티콥터를 제외한 기타의 항공기는 일정 길이의 활주로를 마련해야 하므로 이에 따른 용지의 확보에 소요되는 비용이 증가되고 또 비행장까지 이동하는 시간이 길어서 대중화되지 못하는 실정이다.

특히, 산악지대가 많은 지역에서는 비행장을 건설하기에 많은 어려움이 있었으므로 장소에 큰 영향을 받지 않고 자유롭게 이착륙할 수 있는 항공기에 대한 관심이 많아졌으며 다양한 이착륙 무인 항공기가 개발되고 있다.

이러한 수익 이착륙 항공기는 선출원된 특허 제10-2104887호에 개시된 바와 같이, 항공기는 전체적으로 수직인 추력 벡터 방향과 전체적으로 종축방향인 추력 벡터 방향 사이에서 가변적인 추력을 제공하기 위한 틸트식 추진 유닛과 항공기의 거동을 제어하도록 상기 틸트식 추진 유닛의 컨트롤러에 제어 명령을 제공하는 제어유닛으로 구성되어 있다.

위와 같은 항공기는 이착륙시에는 추력 벡터방향을 수직으로 제어하고, 비행시에는 종축방향으로 틸팅시켜서 추력 벡터방향을 수평으로 제어하는 방식이다.

그러나, 상기와 같은 선행기술은 후미 추진체의 추력방향이 하향으로 고정된 구조이므로 이착륙시에는 기수와 후미의 추진체가 모두 추력을 하향으로 집중함으로써 용이하게 이착륙을 할 수 있으나, 비행시에는 기수의 추진체만으로 추력을 종축방향으로 발생시키고 후미의 추진체는 거동하지 않고 비행동체에 고정되어 항력만 발생시키고 추력을 발생시킬 수 없는 문제점이 있었다.

그리고, 종래와 같은 수직 이착륙이 가능한 무인 항공기의 경우에는 감시나 정찰용으로 국한되어 사용함으로써 별도의 수송기능이 없고 장거리 비행이 가능하지 않음으로써 비상시에 필요한 물품보급이 불가능한 문제점이 있었다.

한국등록특허 제10-2104887호(2020.04.21. 등록) 한국공개특허 제10-2018-0089086호(2018. 08.08 공개)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 다수의 틸팅 로터부를 설치하되, 다수의 틸팅 로터부가 동축으로 상하부에 설치되며 수평과 수직으로 전틸팅되도록 이루어져서 멀티콥터 드론의 짧은 비행시간을 해결하고, 모든 로터부가 전진 비행 중 추력을 발생시킴으로써 비행 성능이 높아지며, 수직 이착륙시의 안정성과 고속 비행 및 선회비행 시 안정성을 우수하게 확보할 수 있는 전틸팅 고정익 드론을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명은, 고속비행이 가능하고 비행 안정성을 확보함으로써 비행시간과 항속거리를 증가시키고 감시 정찰 및 비상물품의 운송과 같은 임무수행이 동시에 가능하도록 이루어진 복합기능을 갖는 전틸팅 고정익 드론을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명은 로터를 와이자(Y)형으로 3세트 구비한 트라이 콥터와 전익기 형태의 기체 형태를 갖는 전틸팅 고정익 드론으로서 홀수 세트로 이루어진 로터시스템에서 발생하는 토크를 상쇄시켜서 비행 안정성을 크게 향상시킨 전틸팅 고정익 드론을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명은 고정익의 동체에 회전익의 로터를 설치하여 수직 이착륙이 가능하고 고정익과 같이 장시간 비행이 가능하며 자율비행모드로 임무수행이 가능한 전틸팅 고정익 드론을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명은 로터를 와이자(Y)로 배치한 트라이콥터와 독창적 고유형상의 전틸팅 고정익 드론으로서 동축 상하부에 각각 로터가 설치된 동축반전 로터를 서로 반대방향으로 회전동작시켜서 토크를 상쇄시킴으로써서 트라이콥터 형태의 고정익 비행시에 발생할 수 있는 안정성과 공기 저항을 최소화함으로써 고속비행이 가능하고 장기 체공으로 인하여 항속거리를 크게 향상시키기 위한 전틸팅 고정익 드론을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명은 비행동체의 전방에 기어수단을 이용하여 전방 및 후방 로터부를 서로 맞물려서 치합되는 기어잇수를 이용하여 정밀하게 틸팅제어함으로써 틸팅 성능을 향상시키고 안정성과 비행조종성을 우수하게 향상시키기 위한 전틸팅 고정익 드론을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명은 다수개의 로터를 설치하되, 상부와 하부 로터를 동축으로 설치하고 동축에 설치된 로터를 상하가 각각 반대로 회전하도록 반전시켜서 토크를 상쇄하며, 동축로터에 각각의 모터를 각각 구비시켜서 전방 및 후방에 설치된 로터가 전체 또는 개별적으로 함께 수평 및 수직으로 틸팅제어 될 수 있도록 하기 위한 전틸팅 고정익 드론을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명은 제자리에서 수직 이착륙이 가능하여 공간제약을 받지 않고 활용할 수 있으며 수직 이착륙 모드 및 고정익 비행모드를 갖도록 함으로써 장거리 비행 및 비상물품을 신속히 수송할 수 있는 전틸팅 고정익 드론을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명은 트라이콥터의 홀수개의 로터 세트를 갖는 기체의 토크로인한 불안정성 문제점을 해소하고 동축반전이 가능한 로터를 구비하여 기수뿐만 아니라 후미 추진체로 추력방향으로 가변시킬 수 있도록 제공하고 각각의 로터 세트의 상하부에 각각의 회전 프로펠러를 구비시켜서 추력시 발생하는 토크를 자율적으로 상쇄할 수 있는 전틸팅 고정익 드론을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명은 고정익 모드의 비행시 가시거리를 벗어난 경우, 장착된 실시간 영상 송수신 장치를 이용하여 드론을 통제하고 목표지점에 비상물품과 같은 운송품을 장착하여 투하할 수 있도록 임무기능을 모듈화하고 컨트롤러를 간단하고 신속하게 운용하여 장시간, 장거리 비행이 가능하도록 지상 관제화 시스템화시키기 위한 것을 그 목적으로 한다.

본 발명은 좌우측부에 각각 우측전방 고정익(104)과 좌측전방 고정익(106)이 몸체(10)에 착탈 가능하도록 결합 설치되고 상기 몸체(10)에 틸팅 제어부(108) 및 비상시 물품을 운송하기 위한 저장유닛(114)을 구비한 비행동체(102)와; 상기 비행동체(102)의 전부에 수직이착륙시 상기 틸팅 제어부(108)에 의해 틸팅이 가능하도록 설치된 전방동축 틸팅로터부(110)와; 상기 비행동체(102)의 우측전방 고정익(104)과 좌측전방 고정익(106)의 후부에 연결되는 후방 테일붐(Tail Boom)(98)과; 상기 후방 테일붐(Tail Boom)(98)의 사이에 횡방향으로 설치되어 틸팅이 가능하도록 설치된 후방동축 틸팅로터부(116)와; 상기 후방 테일붐(Tail Boom)(98)의 후단부에 연결 설치되어 비행동체(102)를 고정익 비행이 가능하도록 유지 및 제어하는 후방고정익 꼬리날개(118)를 포함하여 수직이착륙과 장거리 비행 및 물품의 운송이 가능하도록 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 전방동축 틸팅로터부(110)는,

원형봉의 형상으로 이루어지고 중간부에 틸팅기어(32)가 형성된 틸팅축(30)과; 상기 틸팅축의 일단부에 결합 설치되어 회전 틸팅이 가능하도록 설치되는 틸팅유닛(111)과; 상기 틸팅유닛(111)의 상부 및 하부에 각각 결합 고정되는 모터브라켓(42,43)과; 상기 모터브라켓(42)의 상부 및 하부에 각각 결합 설치되는 모터(48,49)와; 상기 모터(48,49)에 각각 연결 설치되어 회전하는 프로펠러(50,51)를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 후방동축 틸팅로터부(116)는,

상기 원형봉의 형상으로 이루어진 후방 테일붐(Tail Boom)(98)의 중간부에 끼워져서 고정설치되는 틸팅유닛(111)과; 상기 틸팅유닛(111)의 상부 및 하부에 각각 연결 고정되는 모터 브라켓(42,43)과; 상기 모터 브라켓(42,43)의 상부 및 하부에 각각 연결 고정되는 모터(48,49)와; 상기 모터(48,49)와 연결 고정되어 회전하는 프로펠러(50,51)와; 상기 후방 테일붐(Tail Boom)(98)의 양단에 각각 설치되어 상기 틸팅유닛(111)을 개별적으로 회전 동작시키거나 전방동축틸팅로터부(110)와 동시에 회전 동작시키도록 구비되어 전틸팅이 가능하도록 설치된 후방 틸팅 하우징(94)을 포함하는 것이 바람직하다.

이와 같은, 본 발명의 전틸팅 고정익 드론은, 동축반전로터를 다수개 설치하고 로터를 수평 및 수직으로 모두 틸팅제어할 수 있어서 비행효율을 높일 수 있으며, 비행 동체의 무게를 줄이고 소형화함으로써 비행시간과 항속 및 항속거리를 우수하게 향상시키는 효과가 있다. 특히 후방 테일붐(Tail Boom)은 독창적 개념에 따라 좌우 인터코스탈봉(Intercostal Rod)을 통해 기체에 견실하게 결합되는 효과가 있다.

본 발명은 고정익임에도 불구하고 트라이콥터 형태로 수직이착륙이 가능하고 로터시스템에 발생하는 토크를 효율적으로 상쇄시켜서 비행 안정성을 우수하게 향상시키고 페일 앤 세이프(Fail & Safe) 개념에 의해 로터 오작동에 의한 기체의 손실을 최소화 함과 동시에 운송능력을 구비하여 비상시 물품을 수송하는 실용적 효용성이 우수한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 전틸팅 고정익 드론의 구조를 보여주는 사시도
도 2는 본 발명의 전틸팅 고정익 드론의 구조를 보여주는 분해사시도
도 3은 도 1의 측면도
도 4는 본 발명의 틸팅 제어부의 구조를 보여주는 확대도
도 5는 본 발명의 전방 틸팅 로터부의 구조를 보여주는 분해 사시도
도 6은 본 발명의 후방 틸팅 로터부의 구조를 보여주는 분해 사시도
도 7은 본 발명의 저장유닛의 구조를 보여주는 사시도
도 8은 본 발명의 저장유닛의 구조를 보여주는 분해 사시도
도 9는 본 발명의 전틸팅 고정익 드론의 비행시 동축반전 로터의 틸팅 상태를 보여주는 사시도
도 10은 본 발명의 전틸팅 고정익 드론의 비행시 동축반전 로터의 틸팅 상태를 보여주는 저면 사시도
도 11은 도 9의 평면도
도 12는 도 9의 측면도

이하의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.

오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.

여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'으로 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

이하, 본 발명의 전틸팅 고정익 드론에 따른 구체적인 실시예를 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 전틸팅 고정익 드론의 구조를 보여주는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 전틸팅 고정익 드론의 구조를 보여주는 분해사시도이고, 도 3은 도 1의 측면도이며, 도 4는 본 발명의 틸팅 제어부의 구조를 보여주는 확대도이다.

그리고, 도 5는 본 발명의 전방 틸팅 로터부의 구조를 보여주는 분해 사시도이고, 도 6은 본 발명의 후방 틸팅 로터부의 구조를 보여주는 분해 사시도이고, 도 7은 본 발명의 저장유닛의 구조를 보여주는 사시도이며, 도 8은 본 발명의 저장유닛의 구조를 보여주는 분해 사시도이다.

또한, 도 9는 본 발명의 전틸팅 고정익 드론의 비행시 동축반전 로터의 틸팅 상태를 보여주는 사시도이고, 도 10은 본 발명의 전틸팅 고정익 드론의 비행시 동축반전 로터의 틸팅 상태를 보여주는 저면 사시도이고, 도 11은 도 9의 평면도이며, 도 12는 도 9의 측면도이다.

도 1 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 전틸팅 고정익 드론을 설명하여 보면, 먼저 도 1 내지 도 4에 도시된 바와같이, 본 발명의 동축반전로터를 구비한 전틸팅 고정익 드론은 후퇴각(Swept Angle)을 갖는 테이퍼 날개(Tapered Wing)형상을 구현함으로써 양력 생성에서 효율적이고 횡안정성(Lateral Stability)에 뛰어난 형상을 갖도록 이루어진다.

본 발명의 전틸팅 고정익 드론(100)은 비행동체(102), 우측전방 고정익(104) 및 좌측전방 고정익(106), 틸팅 제어부(108), 전방동축 틸팅 로터부(110), 저장유닛(114), 후방동축 틸팅로터부(116) 및 후방 고정익 꼬리날개(118)를 포함한다.

상기 전방동축 틸팅 로터부(110)는 우측 틸팅 로터부(112) 및 좌측 틸팅 로터부(113)를 구비한다.

상기 상부 및 하부에 동축으로 연결되어 회전하는 프로펠러를 로터부에 구비하고 전방동축 틸팅 로터부(110) 및 후방동축 틸팅 로터부(116)는 모두 상하 반전이 가능한 전틸팅이 이루어지도록 설치된다.

전틸팅 고정익 드론(100)은, 테이퍼 날개로서 유선형으로 이루어지고, 틸팅 제어부와 저장유닛을 구비하는 비행동체(102)와, 상기 비행동체(102)의 우측 및 좌측에 착탈 및 분리가 가능하도록 결합 설치되는 우측전방 고정익(104) 및 좌측 전방 고정익(106)과, 상기 비행동체(102)의 내측에 삽입되어 기어치합수단을 이용하여 동축반전 로터를 제어하기 위한 틸팅 제어부(108)와, 상기 틸팅 제어부(108)와 연결되도록 설치되고 상기 비행동체(102)의 전부에 횡방향으로 설치되어 틸팅이 이루어지는 전방동축 틸팅 로터부(110)와, 상기 비행동체(102)의 중앙 내측부에 형성되어 물품을 수납하고 운송하도록 자동 개폐가 가능하게 설치된 저장유닛(114)과, 상기 비행동체(102)의 후부에 연결 설치되는 후방동축 틸팅 로터부(116)와, 상기 비행동체(102)의 후부에 연결 설치되어 수평 전진 비행시 균형을 유지하고 흔들리지 않도록 함과 동시에 랜딩기어 역할을 하기 위한 후방 고정익 꼬리날개(118)를 포함한다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 먼저, 유선형으로 이루어진 비행동체(102)의 우측부에 우측 전방 고정익(104)이 결합 설치되어 있고, 좌측부에는 좌측 전방 고정익(106)이 결합 설치되어 있다.

상기 우측 전방 고정익(104) 및 좌측 전방 고정익(106)은 비행동체(102)에 측부에 탈부착이 가능하도록 이루어져 있다.

상기 비행동체(108)의 전부 내측에는 틸팅 제어부(108)가 설치되어 있고, 상기 틸팅 제어부(108)는 전방동축 틸팅 로터부(110)와 연결 설치되고 틸팅 제어부(108)의 동작 제어에 의해 전방동축 틸팅 로터부(110)가 수평 또는 수직으로 틸팅된다. 즉, 수직이착륙시에는 로터부가 수직으로 틸팅되고, 수평 전진 비행시에는 로터부가 수평으로 회전되는 것이다.

이때, 상기 전방동축 틸팅 로터부(110)는 수직하게 형성된 동축의 상부 및 하부에 각각의 프로펠러(51)가 각각 개별 동작이 이루어지도록 설치되어 있다. 즉, 상부에는 상부 프로펠러가 설치되고 하부에는 하부 프로펠러가 설치되며, 별도의 개별 서보모터가 상부 및 하부에 각각 연결 설치됨으로써 개별제어가 이루어지고 프로펠러의 회전을 제어하여 토크를 상쇄시키는 것이다.

그리고, 상기 비행동체(102)의 전부에는 횡방향으로 길게 설치된 틸팅축(30)이 구비되고, 상기 틸팅축(30)의 우측단부에는 우측 틸팅로터부(112)가 설치되고, 좌측단부에는 좌측 틸팅로터부(113)가 연결 설치된다.

상기와 같이 설치된 우측 틸팅로터부(112) 및 좌측 틸팅로터부(113)는 수직이착륙 및 전진 비행시 상기 틸팅 제어부(108)에 의해 90도 회전 제어되어 전틸팅이 이루어진다.

상기 비행동체(102)에는 비상시에 물품을 운송할 수 있도록 수납이 가능하도록 이루어진 저장유닛(114)이 구비되어 있다.

상기 전틸팅 고정익 드론의 경우, 고정익 형태의 유선형 비행동체(102)를 가짐과 동시에 로터부의 전틸팅이 가능하므로 수직 이착륙이 가능하도록 이루어지고 또한, 물품의 수납 및 운송이 가능하도록 저장유닛(114)을 포함한다.

상기 저장유닛(114)은 비행동체(102)의 중앙 내측부에 위치하도록 형성되고, 상부 및 하부가 각각 개구되도록 커버를 갖는다.

상기 저장유닛(114)의 상부 저장유닛커버는 물품의 적재를 위해 수동으로 열고 닫히도록 설치되어 있으며, 상기 하부커버는 자동으로 열리고 닫히도록 설치되어 물품의 운송 및 자유낙하가 가능하게 함으로써 원하는 위치에 운송할 수 있는 무인 배송시스템으로 이루어진다.

한편, 상기 비행동체(102)의 후부에는 후방동축 틸팅 로터부(116)가 설치되는바, 상기 후방 틸팅 로터부(116)는 비행동체(102)의 후부에 설치되어 전방동축 틸팅 로터부(110)와 함께 동시에 회전 틸팅이 이루어지도록 설치되어 있고, 수직 이착륙시에는 하방을 향하도록 틸팅되고 이륙후 전진 비행시에는 전방을 향하도록 90도 틸팅이 이루어진다.

이때, 상기 후방동축 틸팅 로터부(116)는 360도 회전제어가 되도록 설치되어 양력 생성 뿐만 아니라 후방 꼬리날개와 함께 균형 및 흔들림을 방지하고 90도 뿐만 아니라 다양한 각도 예를들면 비행상황에 대응하는 45도, 60도, 180도 및 270도 등으로 필요에 따라 회전 제어됨이 바람직하다.

상기 비행동체(102)의 후부에는 후방으로 길게 돌출된 한쌍의 후방 테일붐(Tail Boom)(98)이 평행하게 고정 설치되어 있고, 상기 한쌍의 후방 테일붐(Tail Boom)(98)의 중간부분에는 가로방향으로 후방 틸팅로터축(96)이 형성되어 있으며, 상기 후방 틸팅로터축(96)에는 전술한 후방동축 틸팅 로터부(116)가 결합 설치되어 틸팅이 이루어진다.

상기 후방 테일붐(Tail Boom)(98)은 비행동체(102)의 결합부(24)에 착탈이 가능하도록 설치됨이 바람직하다. 이는 후방동축 틸팅 로터부(116)의 크기와 형태 및 제어방법에 따라 지지하고 고정하는 역할이 서로 다르므로 후방 테일붐(Tail Boom)(98)의 직경이 달라질 수 있기 때문이다.

상기와 같이 설치된 한쌍의 후방 테일붐(Tail Boom)(98)의 후방 끝단부에는 후방고정익 꼬리날개(118)가 설치되어 있다.

상기 후방고정익 꼬리날개(118)는, 수평날개는 "

"형태로 이루어지고, 수직 날개는 "

" 형태로 형성되어 있는바, 상기 수평날개에 의해 균형이 유지되고 상기 수직날개에 의해 횡방향의 기체 흔들림이 방지된다.

상기 수직날개는 수직 이착륙시 후방 랜딩기어 역할도 수행하도록 이루짐이 바람직하고, 상기 후방 테일붐(Tail Boom)(98)의 중심선상에 끼움 결합되고 승강타는 상하로 회전 구동이 가능하도록 설치되어 있다.

좀 더 구체적으로는 후방고정익 꼬리날개(118)는 횡방향으로 수평을 유지하기 위해 형성된 상부 횡날개부(200)와, 상기 상부 횡날개부(200)의 좌우측단부에서 하방으로 수직하게 연장 형성되는 측부날개부(202)가 구비되고, 상기 측부날개(202)의 하부에는 후방 랜딩기어(208)가 연장 설치되어 있다.

상기 측부날개(202)와 후방 랜딩기어(208)의 사이에는 결합부(204)가 형성되어 있고, 상기 결합부(204)에는 결합공(206)이 형성되어 있다.

상기 결합부(204)는 힌지 역할을 함으로써 상기 후방 랜딩기어(208)가 상기 결합부(204)를 중심으로 회동이 가능하도록 설치되어 있다.

그리고 상기 결합부(204)의 결합공(206)에는 후방 테일붐(Tail Boom)(98)의 후단부가 끼워져서 고정 설치된다.

이와 같은, 본 발명의 전틸팅 고정익 드론(100)은 틸팅 로터부를 도1과 같이 회전시켜서 멀티콥터 상세하게는 트라이콥터 모드로 수직이착륙을 실시하고, 이륙 후에는 틸팅 로터부 전체를 전진 방향으로 90도 틸팅시켜서 전진 비행모드로 전환하여 비행이 이루어진다.

이때 고정익 날개에서 양력이 발생하여 비행이 이루어지고 각각의 틸팅 로터부들이 추력을 발생시켜서 전진하게 됨으로써 비행시간과 항속거리를 향상시킬 수 있다. 즉, 고정익 비행모드에서 각각의 틸팅 로터부가 전틸팅되고 로터를 모두 추력에 사용함으로서 항력을 감소시키고 고속비행이 가능하며 비행거리가 증가하게 되는 것이다.

도 2에 도시된 바를 참조하여 좀 더 구체적으로 설명하여 보면, 먼저 비행동체(102)는 유선형상의 몸체(10)로 이루어지고, 상기 몸체(10)의 전부에는 뾰족한 유선형상의 전방몸체(12)가 형성되어 있고, 상기 몸체(10)의 내측부에는 제어장치 수납부(14)가 형성되어 있으며, 상기 제어장치 수납부(14)의 후부에는 몸체(10) 내측에 저장유닛 수납부(18)가 형성되어 있다.

상기 제어장치 수납부(14)의 상부에는 제어부 커버(16)가 개폐가능하도록 설치된다.

그리고, 상기 저장유닛 수납부(18)의 상부에는 저장유닛 커버(20)가 설치되는바, 상기 저장유닛 커버(20)는 힌지축을 중심으로 회동하면서 개폐 가능하도록 설치된다. 상기 저장유닛 커버(20)는 힌지축을 전방에 설치하여 전후방향으로 개폐가 가능할 수 있으나 힌지축을 측방에 길게 설치하여 좌우방향으로 개폐할 수도 있다.

상기 비행동체(102)의 몸체(10) 하부에는 아치형상의 전방 랜딩기어(22)가 설치되어 있고 몸체(10)의 후방으로는 좌측부 및 우측부에 각각의 결합부(24)가 형성되어 있다.

상기 전방 랜딩기어(22)는 가늘고 긴 편으로 형성되고 상방으로 아치형상으로 이루면서 볼록하게 튀어오르고 좌우 양방으로는 다리형태의 지주부가 탄력적으로 이루어지도록 형성되어 전틸팅 고정익 드론(100)의 수직 이착륙시 비행동체(102)를 충격을 흡수하여 받쳐주는 역할을 한다.

상기 결합부(24)는 전술된 후방 테일붐(Tail Boom)(98)이 끼워져서 결합되되 탈부착이 가능하도록 형성되어 있다.

이어서, 상기 비행동체(102)의 몸체 좌우측부에는 우측전방 고정익(104)과 좌측전방 고정익(106)이 설치되어 있는바, 상기 우측전방 고정익(104)에는 몸체(10)의 우측부에 결합 설치되고, 중간 후부에는 조종타(26)가 형성되어 있으며, 상기 우측 끝단부에는 상방으로 돌출형성되는 "

"형상의 윙렛(28)이 탈부착이 가능하도록 형성되어 있고, 상기 좌측전방 고정익(106)에는 몸체(10)의 좌측부에 결합 설치되고, 중간 후부에는 조종타(26)가 형성되어 있으며, 상기 좌측 끝단부에는 상방으로 돌출형성되는 "

"형상의 윙렛(28)이 형성되어 있다.

한편, 상기 전방몸체(12)에 설치되는 틸팅 제어부(108)에는 제어장치(27)가 수납 설치되어 있고, 상기 제어장치(27)에 연결되어 회전하도록 능동 틸팅기어(29)가 설치되어 있다.

그리고, 상기 전방몸체(12)의 틸팅 제어부(108)에는 가로방향으로 틸팅축(30)이 관통되어서 설치되어 있고, 상기 틸팅축(30)의 중간부에는 틸팅기어(32)가 형성되어 있으며, 상기 틸팅기어(32)는 상기 능동 틸팅기어(29)와 맞물려서 회전하도록 설치되어 있다.

상기와 같이 설치된 틸팅 제어부(108)의 제어장치(27)에 의해 상기 능동 틸팅기어(29)가 회전함에 따라 상기 틸팅기어(32)가 회전하고, 상기 틸팅기어(32)가 회전함에 따라 우측 틸팅로터부(112)와 좌측 틸팅로터부(113)가 90도회전하면서 수평 또는 수직하게 틸팅이 이루어진다. 즉, 도 1에서와 같이 전틸팅 고정익 드론이 이착륙시에는 수직하게 위치하고 있다가 이륙시에는 상기 제어장치(27)에 의해 회동 제어되어 비행시에는 우측 및 좌측 틸팅 로터부(112,113)가 수평하게 회동됨으로써 추력이 발생하여 전진 비행이 이루어지는 것이다. 이때 전술된 후방동축 틸팅 로터부(116)도 동시에 틸팅이 이루어지도록 제어됨이 바람직하고, 장시간 비행시에는 개별틸팅이 이루어질 수 있도록 제어됨이 바람직하다.

계속해서, 도 5 및 도 6은 본 발명의 전방동축 틸팅 로터부 및 후방동축 틸팅 로터부의 구조를 보여주는 분해 사시도로서, 먼저, 전방동축 틸팅 로터부(110)는 우측 틸팅로터부(112)와 좌측 틸팅로터부(113)를 구비한다.

상기 우측 틸팅로터부(112)와 좌측 틸팅로터부(113)는 틸팅기어(32)가 중단부에 구비된 틸팅축(30)의 우측단부 및 좌측단부에 각각 연결 설치된다.

상기 틸팅축(30)의 우측단부에는 우측 틸팅로터부(112)가 결합되는바, 상기 우측 틸팅로터부(112)는 한 쌍으로 이루어지는 틸팅유닛(111)과, 모터(48,49)와, 프로펠러(50,51)를 포함한다.

상기 모터(48,49)는 판형상의 모터 브라켓(42,43)에 의해 틸팅유닛(111)과 연결 고정된다.

상기 틸팅유닛(111)은 원통형상의 축결합몸체(34)로 이루어지고, 상기 내측부에는 좌우로 관통하는 축공(36)이 형성되어 있으며 상기 축결합몸체(34)의 외주면부에 전부 및 후부에 각각 모터 고정봉(38)이 형성되어 있다.

상기 모터 고정봉(38)은 가늘고 긴 원통형으로 상하로 관통되는 고정공(40)이 형성되어 있고, 축결합몸체(34)에 수직하게 용착 고정되어 상부 및 하부에 각각 모터 브라켓(42,43)이 연결되도록 형성된다.

상기 모터 브라켓(42,43)은 판형의 형상으로 이루어지고 상하로 관통되는 고정공(41)이 각 모서리부 4곳에 형성되어 있고, 고정공(44)이 변부 4곳에 형성되어 있으며, 중앙부에는 상하로 관통되는 모터축공(46)이 형성되어 있다.

이때, 상기 모터 브라켓(42,43)의 고정공(44)에는 한쌍으로 이루어진 틸팅 브라켓(111)이 고정된다. 즉, 한 쌍의 틸팅 브라켓(111) 중 하나가 전부 고정공(44)의 중심과 모터 고정봉(38)의 중심이 일치되도록 위치되고 미도시된 볼트, 너트, 피스, 리벳 등의 고정수단에 의해 고정되고, 후부 고정공(44)의 중심과 다른 하나의 틸팅 브라켓(111)에 형성된 모터 고정봉(38)의 중심이 일치되도록 위치되고 고정수단에 의해 고정되는 것이다.

모서리부에 형성된 4곳의 상기 고정공(41)은 후술되는 프로펠러(50)의 연결구(52,53)와 일치하도록 고정된다.

좀 더 부언 설명하면, 상기 판형상의 모터 브라켓(42)이 두개로 이루어진 한 쌍의 틸팅브라켓(111)의 상부에 고정되어 틸팅 브라켓(111)을 잡아주고, 상기 모터 브라켓(42)의 상부에 모터(48)가 상부에서 결합 고정되는 것이다.

상기 모터(48)는 모터축을 구비하고 상기 모터축에는 한쌍의 프로펠러(50)가 결합된다.

상기 한쌍의 프로펠러(50)는 중간부에 연결구(52)를 구비하고 상기 연결구(52)의 양측부에는 각각의 프로펠러(50)가 연결 설치되어 한 쌍으로 회전된다.

이어서, 상기 틸팅유닛(111)의 하부에는 모터 브라켓(43)이 결합 고정되고, 상기 모터 브라켓(43)의 모터축공(47)에 모터(49)의 모터축(미도시됨)이 결합 고정되며, 상기 모터(49)의 하부에 프로펠러(51)가 위치하며, 프로펠러(51)가 모터(49)와 연결되고, 상기 연결구(53)가 모터 브라켓(43)에 연결 고정된다.

이와 같이 상기 틸팅유닛(111)의 축공(36)에 틸팅축(30)이 횡방향으로 끼움 고정되고, 상기 틸팅축(30)의 틸팅기어(32)가 능동 틸팅기어(28)과 맞물려서 회전함으로써 우측 틸팅 로터부(112)가 회전하고 90도 틸팅이 이루어진다.

한편, 상기 틸팅축(30)의 좌측부에는 좌측 틸팅 로터부(113)이 결합 고정되는바, 상기 좌측 틸팅 로터부(113)는 우측 틸팅 로터부(112)와 동일한 구조로 이루어짐이 바람직하다.

계속해서, 상기 도 6은 본 발명의 후방동축 틸팅로터부의 구조를 보여주는 도면으로서, 우선, 후방동축 틸팅로터부(116)는 후방 틸팅로터축(96)에 끼움 결합되어 회전이 이루어진다.

상기 후방 틸팅로터축(96)의 일측단부에는 좌측 틸팅로터부(113)가 결합되는바, 상기 좌측 틸팅로터부(113)는 한 쌍으로 이루어지는 틸팅유닛(111)과, 모터(48,49)와, 프로펠러(50,51)를 포함한다.

상기 모터(48,49)는 판형상으로 이루어지고 다수의 통공이 형성된 모터 브라켓(42,43)에 의해 틸팅유닛(111)과 연결 고정된다.

상기 틸팅유닛(111)은 원통형상의 축결합몸체(34)로 이루어지고, 상기 내측부에는 횡방향으로 관통하는 축공(36)이 형성되어 있으며 상기 축결합몸체(34)의 외주면 전부 및 후부에 각각 모터 고정봉(38)이 세로방향으로 고정 형성되어 있다.

상기 모터 고정봉(38)은 가늘고 긴 원통형으로 상하로 관통되는 고정공(40)이 형성되어 있고, 축결합몸체(34)에 수직하게 용착 고정되며 상부 및 하부에는 각각 모터 브라켓(42,43)이 연결되도록 형성된다.

상기 모터 브라켓(42,43)은 판형의 형상으로 이루어지고 상하로 관통되는 고정공(41)이 각 모서리부 4곳에 형성되어 있고, 각 변부에는 고정공(44)이 4곳에 형성되어 있으며, 중앙부에는 상하로 관통되는 모터축공(46,47)이 형성되어 있다.

이때, 상기 모터 브라켓(42,43)의 고정공(44)에는 한쌍으로 이루어진 틸팅 브라켓(111)이 고정된다. 즉, 한 쌍의 틸팅 브라켓(111) 중 하나가 변부 고정공(44)의 중심과 모터 고정봉(38)의 중심이 일치되도록 위치되고 미도시된 볼트, 너트, 피스, 리벳 등의 고정수단에 의해 고정되고, 후부 고정공(44)의 중심과 다른 하나의 틸팅 브라켓(111)에 형성된 모터 고정봉(38)의 중심이 일치하도록 위치되어 고정수단에 의해 고정되는 것이다.

모서리부에 형성된 4곳의 상기 고정공(41)은 후술되는 프로펠러(50)의 연결구(52,53)와 일치시켜서 프로펠러를 고정시킨다.

좀 더 구체적으로 설명하면, 상기 판형상의 모터 브라켓(42,43)이 두개로 이루어진 한 쌍의 틸팅브라켓(111)의 상부 및 하부에 고정되어 틸팅 브라켓(111)을 일체가 되도록 잡아주고 상기 모터 브라켓(42)의 상부에 모터(48)가 상부에서 결합 고정되는 것이다.

상기 모터(48)는 모터축을 구비하고 상기 모터축에는 한쌍의 프로펠러(50)가 결합된다.

상기 한쌍의 프로펠러(50)는 연결구(52)를 구비하고 상기 연결구(52)의 양측부에는 각각의 프로펠러(50)가 연결 설치되어 회전된다.

이어서, 상기 틸팅유닛(111)의 하부에는 모터 브라켓(43)이 결합 고정되고, 상기 모터 브라켓(43)의 모터(49)가 결합 고정되며, 상기 모터(49)의 하부에 프로펠러(51)가 위치하며, 프로펠러(51)가 모터(49)의 모터축에 고정 연결되어 회전이 이루어지며 상기 연결구(53)는 모터 브라켓(43)에 연결 고정된다.

상기와 같이 설치되는 프로펠러(50,51)은 서로 방향이 엇갈리도록 설치됨이 바람직하다.

한편, 상기 후방 틸팅 로터축(96)의 양단부에는 각각 후방 틸팅 하우징(94)이 결합 설치되고, 상기 후방 틸팅 하우징(94)에는 전술된 후방 테일붐(Tail Boom)(98)이 연결 설치되어 있다.

상기 후방 틸팅 하우징(94)은 사각형상으로 이루어지고 좌우로 관통되어서 서보모터축(91)이 형성되어 있고, 전후방향으로는 종결합공(93)이 형성되어 있다.

이와 같이 형성된 후방 틸팅 하우징(94)의 서보모터축(91)에는 후방 틸팅로터축(96)이 횡방향으로 결합 설치되고, 종결합공(93)에는 후방 테일붐(Tail Boom)(98)의 후단부가 결합 설치된다.

이때, 상기 후방 테일붐(Tail Boom)(98)의 전단부는 비행동체(102)에 결합 설치되어 진다.

상기 후방 틸팅하우징(94)는 내측부에 개별적으로 제어 동작하는 서보모터가 구비되어 상기 후방 틸팅로터축(96)과 서보모터축(91)이 결합되어 전방동축틸팅로터부(110)와 함께 전틸팅이 이루어진다.

도 7 및 도 8은 본 발명의 저장유닛의 구조를 보여주는 도면으로서, 먼저, 비행동체(102)의 몸체 내측에 설치되되, 몸체(10)가 상하로 관통되어서 형성되고 상기 몸체(10)의 내측부에는 저장유닛(114)이 삽입 설치된다.

상기 저장유닛(114)은 직사각형상으로 이루어진 저장부 몸체(54)와, 상기 저장부 몸체(54)의 좌우 양측면에 개폐 가능하도록 힌지 설치되어 회동하는 제1 내지 재2도어(76,76a,80,80a)를 포함한다.

도 7에 도시된 바와 같이, 저장부 몸체(54)는 내측 수납부가 네개의 권역으로 구획형성되어 있고, 좌우측면 하부에는 저장부 몸체(54)의 바닥부를 막고 있다가 도어가 회동하면서 자동으로 개폐가 이루어지도록 설치되어 있다.

상기 저장부 몸체(54)의 좌측면과 우측면에는 다수의 힌지부들이 설치되어 있고, 상기 힌지부들에는 도어가 연결 설치되는 것이다.

그리고, 상기 도어들은 힌지부에 의해서 저장부 몸체(54)의 하부를 각각 구획된 권역별로 개별적으로 개폐할 수 있도록 회동 동작이 이루어진다.

도 8을 참조하여 좀 더 구체적으로 설명하면, 상기 저장부 몸체(54)의 내측부에는 수납부(56)가 형성되어 있고, 상기 수납부(56)의 내측면에는 다수의 레일이 형성되어 있다.

다수의 레일은 좌우측 내면에 세로방향으로 형성된 가로 고정레일(58)과, 전후측 내면에 세로방향으로 형성된 세로 고정레일(60)로 이루어진다.

상기 가로 고정레일(58) 및 세로 고정레일(60)은 요철형상으로 이루어지고 가운데 부분에는 홈 또는 슬릿이 형성되어 있다.

상기 세로 고정레일(60)에는 세로격벽(62)이 끼워진다. 상기 세로격벽(62)은 직사각형상의 판으로 이루어지고 중앙부에는 상방에서 하방으로 슬릿(64)이 형성되어 있다.

상기 세로 고정레일(60)에 세로격벽(62)의 전후 양단부가 끼워져서 결합된 후, 가로격벽(66)이 상기 슬릿(64)에 결합되도록 설치된다.

이때, 상기 가로격벽(66)에는 고정슬릿(68)이 중앙부에 형성되어 있다.

상기 고정슬릿(68)이 상기 슬릿(64)과 결합 고정되고 상기 가로격벽(66)의 양측단부는 가로 고정레일(58)에 끼워져서 고정됨으로써 4개의 권역으로 구획되고 각각의 4개의 권역은 바닥부가 독립적으로 개폐되도록 이루어진다.

이와 같이 설치된 세로격벽(62)과 가로격벽(66)에 의해서 수납부(56)가 4개의 권역으로 구획 설정된다.

그리고, 상기 저장부 몸체(54)의 좌우측면부에는 힌지부(70) 및 도어가 대칭으로 형성되어 있고, 상기 힌지부(70)는 전방 힌지부(70a), 중앙 힌지부(70b,70c), 후방 힌지부(70d)로 이루어지고, 상기 도어는 제1도어(76,76a) 및 제2 도어(80a)로 이루어진다.

상기 전방 힌지부(70a)와 중앙 힌지부(70b) 사이에는 상하부에 마주보는 한 쌍의 유닛 고정 브라켓(72)이 고정되어 있고, 상기 중앙 힌지부(70c)와 후방 힌지부(70d) 사이에는 상하부에서 마주보는 한 쌍의 유닛 고정 브라켓(73)이 고정되어 있다.

상기 한 쌍의 유닛 고정 브라켓(72)은 상하 일정한 간격으로 이격되어 저장부 몸체(54)에 고정되어 있고, 상기 유닛 고정 브라켓(72) 사이에는 도어제어유닛(74)이 끼워져서 설치된다.

상기 한 쌍의 유닛 고정 브라켓(73) 사이에는 도어제어유닛(75)이 끼워져서 설치된다.

상기와 같이 설치된 도어제어유닛(74,75)에는 후술되는 힌지축이 결합된다.

한편, 상기 전방 힌지부(70a)와 중앙 힌지부(70b)에는 제1도어(76,76a))이 회동 가능하게 결합되고, 상기 중앙 힌지부(70c)와 후방 힌지부(70d)에는 제2 도어(80,80a)가 회동 가능하게 결합된다.

상기 제1 도어(76,76a) 및 제2 도어(80,80a)의 단면 형상은 측면부가 유선형상으로서 운송품의 하부 투척시 간섭이 일어나지 않도록 회동이 자유롭도록 형성한 것이다.

상기 제1 도어(76,76a)의 측면부에는 "

" 형상의 도어 힌지부(78)(79)가 형성되어 있고, 제2 도어(80,80a)의 측면부에도 "

" 형상의 도어 힌지부(81,82)가 형성되어 있다.

상기 도어 힌지부(78)에는 전방 힌지부(70)와 중심이 일치하도록 힌지축공(84)이 형성되고, 도어 힌지부(79)에는 중앙 힌지부(70b)와 중심이 일치하도록 힌지축공(84)이 형성되어 있고, 도어 힌지부(81)에는 중앙 힌지부(70b,70c)와 중심이 일치하도록 힌지축공(84)이 형성되어 있으며, 상기 도어 힌지부(81)는 상기 중앙 힌지부(70b)와 중앙 힌지부(70c) 사이에 개재되도록 설치되어 회동이 이루어진다.

또한, 상기 제2 도어(80)는 양측면부에 도어 힌지부(81) 및 도어 힌지부(82)가 형성되어 있고, 상기 도어 힌지부(81,82)에는 힌지축이 결합되도록 힌지축공(84)이 형성되어 있으며, 상기 도어 힌지부(81)는 중앙 힌지부(70b)와 중앙 힌지부(70b) 사이에 개재되고, 상기 도어 힌지부(82)는 후방 힌지부(70d)와 중심이 일치하도록 힌지축공(84)이 형성되어 있다.

상기와 같이 설치된 제1도어(76)에는 제1 힌지축(86)이 결합되는바, 상기 제1 힌지축(86)의 전단부는 전방 힌지부(70a)에 끼워지고, 후단부는 도어제어유닛(74)의 전면에 끼워져서 설치되며, 상기 제2 힌지축(88)의 전단부는 도어제어유닛(74)의 후면에 끼워져서 설치되고, 상기 제2 힌지축(88)의 후단부는 중앙 힌지부(70b)에 결합된다.

또한, 상기 제3 힌지축(90)의 일단은 중앙 힌지부(70c)에 끼워지고, 타단은 도어제어유닛(75)의 전면에 끼워지며, 제4 힌지축(92)의 전단부는 상기 도어제어 유닛(75)의 후면에 끼워져서 고정되고, 후단부는 후방 힌지부(70d)에 끼워져서 결합된다.

이와 같이 힌지축들이 상기 도어제어유닛(74,75) 및 힌지부(70)에 끼워지고, 도어에 형성된 힌지축공(84)에 끼워짐으로써 상기 제1 도어(76,76a) 및 제2 도어(80,80a)가 회동하면서 개폐 가능하도록 설치되고 상기 도어제어유닛(74,75)에 의해 각각 개별 제어되면서 독립적으로 개폐가 이루어진다.

즉, 수납된 물품의 구역내에 있는 물품을 투하하기 위해 상기 제1 도어(76)만 개폐할 수 있고, 제1 도어(76) 및 제2 도어(80) 또는 제1 도어(76,76a)를 개폐하거나 제2 도어(80,80a)를 개폐할 수 있고 적어도 어느 하나 이상의 도어와 중복하여 개폐하는 것이 가능하다.

도 9 내지 도 12는 본 발명의 전틸팅 고정익 드론의 전진 비행시의 상태를 보여주는 도면으로서, 도 9는 전방동축 틸팅로터부(110)와 후방동축 틸팅로터부(116)가 전부 회전하여 전틸팅된 상태로서 수직 이륙후 전진 비행하는 상태를 보여주고 있다.

도 10은 본 발명의 전틸팅 고정익 드론(100)이 비행 후, 운송하는 물품을 저장유닛(114)으로부터 투하하기 위해 각각의 제1 도어(76) 및 제2 도어(80)를 제어하여 개폐하는 상태를 보여주고 있다.

도 11 및 도 12는 본 발명의 전틸팅 고정익 드론(100)의 평면 및 측면도로서, 수직 이륙후, 전틸팅 고정익 드론(100)의 전진 비행시의 전방동축틸팅로터부(110) 및 후방동축 틸팅로터부(116)가 전틸팅되어 있고 수평 비행하는 상태를 보여주고 있다.

본 발명에서 이루고 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들에 한정되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 다양하게 실시할 수 있으며 이러한 범위내의 기술적 변경은 본 발명의 범위내에 있다고 할 것이다.

10 : 몸체 12 : 전방 몸체
14 : 제어장치 수납부 16 : 제어부 커버
18 : 수납부 20 : 저장유닛 커버
22 : 전방 랜딩기어 24 : 결합부
26 : 조종타 28 : 윙렛
30 : 틸팅축 32 : 수동 틸팅기어
34 : 축결합 몸체 36 : 축공
38 : 모터 고정봉 40 : 고정공
42 : 모터 브라켓 44 : 고정공
46 : 모터축공 48 : 모터
50 : 프로펠러 52 : 연결구
54 : 저장부 몸체 56 : 수납부
58 : 가로 고정레일 60 : 세로 고정레일
62 : 세로격벽 64 : 고정슬릿
66 : 가로격벽 68 : 고정슬릿
70 : 힌지부 72,73 : 유닛 고정브라켓
74 : 도어제어유닛 76 : 제1 도어
78 : 도어 힌지부 80 : 제2 도어
82 : 도어 힌지부 84 : 힌지축공
86 : 제1 힌지축 88 : 제2 힌지축
90 : 제3 힌지축 91 : 서보모터축
92 : 제4 힌지축 93 : 종결합공
94 : 후방 틸팅 하우징 96 : 후방 틸팅로터축
98 : 후방 테일붐(Tail Boom)
100 : 전틸팅 고정익 드론
102 : 비행동체 104 : 우측 전방 고정익
106 : 좌측 전방 고정익 108 : 틸팅 제어부
110 : 전방동축 틸팅로터부 112 : 우측 틸팅로터부
113 : 좌측 틸팅로터부 114 : 저장유닛
116 : 후방동축 틸팅로터부 118 : 후방 고정익 꼬리날개
200 : 상부 횡날개부 202 : 측부날개
204 : 결합부 206 : 결합공

Claims (3)

1. 좌우측부에 각각 우측전방 고정익(104)과 좌측전방 고정익(106)이 몸체(10)에 착탈 가능하도록 결합 설치되고 상기 몸체(10)에 틸팅 제어부(108)를 구비한 비행동체(102)와; 상기 비행동체(102)의 전부에 수직이착륙시 상기 틸팅 제어부(108)에 의해 틸팅이 가능하도록 설치된 전방동축 틸팅로터부(110)와; 상기 비행동체(102)의 우측전방 고정익(104)과 좌측전방 고정익(106)의 후부에 연결되는 후방 테일붐(Tail Boom)(98)과; 상기 후방 테일붐(Tail Boom)(98)의 사이에 횡방향으로 설치되어 틸팅이 가능하도록 설치된 후방동축 틸팅로터부(116)와; 상기 후방 테일붐(Tail Boom)(98)의 후단부에 연결 설치되어 비행동체(102)를 고정익 비행이 가능하도록 유지 및 제어하는 후방고정익 꼬리날개(118)를 포함하여 수직이착륙과 장거리 비행 및 물품의 운송이 가능하도록 이루어지는 드론에 있어서,
   상기 전방동축 틸팅로터부(110)는,
   원형봉의 형상으로 이루어지고 중간부에 틸팅기어(32)가 형성된 틸팅축(30)과;
   상기 틸팅축의 일단부에 결합 설치되어 회전 틸팅이 가능하도록 설치되는 틸팅유닛(111)과;
   상기 틸팅유닛(111)의 상부 및 하부에 각각 결합 고정되는 모터브라켓(42,43)과;
   상기 모터브라켓(42)의 상부 및 하부에 각각 결합 설치되는 모터(48,49)와;
   상기 모터(48,49)에 각각 연결 설치되어 회전하는 프로펠러(50,51)를 포함하고,
   상기 후방동축 틸팅로터부(116)는,
   상기 원형봉의 형상으로 이루어진 후방 테일붐(Tail Boom)(98)의 중간부에 끼워져서 고정설치되는 틸팅유닛(111)과;
   상기 틸팅유닛(111)의 상부 및 하부에 각각 연결 고정되는 모터 브라켓(42,43)과;
   상기 모터 브라켓(42,43)의 상부 및 하부에 각각 연결 고정되는 모터(48,49)와;
   상기 모터(48,49)와 연결 고정되어 회전하는 프로펠러(50,51)와;
   상기 후방 테일붐(Tail Boom)(98)의 양단에 각각 설치되어 상기 틸팅유닛(111)을 개별적으로 회전 동작시키거나 전방동축틸팅로터부(110)와 동시에 회전 동작시키도록 구비되어 전틸팅이 가능하도록 설치된 후방 틸팅 하우징(94)을 포함하되,
   상기 비행동체의 몸체(10)에 비상시 물품을 운송하기 위한 저장유닛(114)을 구비하고,
   상기 저장유닛(114)은, 비행동체(102)의 몸체(10) 중앙 내측부에 위치하도록 형성되고, 상기 몸체(10)가 상하로 관통되어서 형성되고 상기 몸체(10)의 내측부에 삽입 설치되며,
   상기 저장유닛(114)은 직사각형상으로 이루어진 저장부 몸체(54)와, 상기 저장부 몸체(54)의 좌우 양측면에 개폐 가능하도록 힌지 설치되어 회동하는 제 1도어(76,76a) 및 제 2도어(780,80a)를 구비하며,
   상기 저장유닛(114)의 상부 저장유닛커버는 물품의 적재를 위해 수동으로 열고 닫히도록 설치되어 있으며, 하부커버는 자동으로 열리고 닫히도록 설치되어 물품의 운송 및 자유낙하가 가능하게 함으로써 원하는 위치에 운송할 수 있는 무인 배송시스템으로 이루어지고,
   상기 저장유닛(114)의 내측부에는 세로격벽(62)과 가로격벽(64)이 서로 교차되도록 설치되어 4개의 권력으로 구획되어 4개의 권역은 바닥부가 독립적으로 개폐되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 전틸팅 고정익 드론.
   
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