KR102427780B1 - Air landing method and system of an unmanned air vehicle - Google Patents

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    • B64C2201/021—
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Abstract

본 발명은 하방향으로 돌출 가능한 제1 결합장치가 장착된 자선(daughter ship) 및 상방향으로 돌출 가능한 제2 결합장치가 장착된 모선(mother ship)을 포함하고, 상기 자선은 랑데부(rendez-vous) 알고리즘을 이용하여 상기 모선에 접근하여, 상기 제1 결합장치와 상기 제2 결합장치가 결합하는 것을 특징으로 하는 무인기의 공중착륙 시스템으로서, 본 발명에 의하면, 무인기가 지상 활주로가 아닌 공중에서 착륙할 수 있게 한다.The present invention includes a daughter ship equipped with a first coupling device protruding downward and a mother ship equipped with a second coupling device protruding upward, wherein the own ship is a rendez-vous ) by using an algorithm to approach the mother ship, and as an aerial landing system for an unmanned aerial vehicle, characterized in that the first and second coupling devices are coupled. make it possible

Description

무인기의 공중착륙 방법 및 무인기 공중착륙 시스템{AIR LANDING METHOD AND SYSTEM OF AN UNMANNED AIR VEHICLE}AIR LANDING METHOD AND SYSTEM OF AN UNMANNED AIR VEHICLE

본 발명은 무인기를 공중에서 착륙시키기 위한 방법과 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a method and system for landing an unmanned aerial vehicle in the air.

무인기는 형태에 따라 회전익의 형태와 고정익의 형태가 존재하고, 회전익 또는 고정익 2가지의 형태에 따라 이착륙의 형태가 달라진다.Depending on the shape of the unmanned aerial vehicle, there are a rotor wing type and a fixed wing type.

회전익 무인기의 경우 제자리 비행이 가능한 특성을 살려, 협소한 공간에서도 수직 이착륙이 가능하게 된다.In the case of a rotary wing UAV, it is possible to take off and land vertically even in a narrow space by taking advantage of its ability to fly in place.

반면 고정익 무인기의 경우 제자리 비행이 불가능하기 때문에 이착륙에 많은 제한점이 생긴다. 이러한 제한점으로 인해서 고정익 무인기는 활주로를 이용해서 이착륙을 할 수밖에 없다.On the other hand, in the case of a fixed-wing UAV, it is impossible to fly in place, so there are many limitations in take-off and landing. Due to these limitations, fixed-wing UAVs have no choice but to take off and land using the runway.

이러한 활주로의 필요성으로 인해서, 활주로를 사용하지 않고 고정익 무인기를 착륙, 회수하려는 대안 기술로는 줄, 그물을 이용한 포획 방법 등이 있으나 활발히 개발되고 있지 않다.Due to the necessity of such a runway, alternative technologies for landing and retrieving a fixed-wing UAV without using a runway include a capture method using a rope or a net, but are not being actively developed.

지금까지 고정익 무인기들은 착륙을 할 때 있어서, 대부분 지상 활주로에 착륙을 하는데, 지상 활주로의 특성상 충분한 공간이 확보되어야 설치가 가능하며, 활주로의 이동이 불가능하다.Until now, when landing, most fixed-wing UAVs land on a ground runway.

그에 따라 고정익 무인기의 임무 범위, 운용 계획 등은 활주로의 위치에 종속적으로 결정되는 경우가 생김에 따라 고정익 무인기의 범용성을 제한하는 일들이 많이 생겼다.As a result, the mission range and operation plan of the fixed-wing UAV are often determined dependently on the location of the runway, limiting the versatility of the UAV.

이상의 배경기술에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 돕기 위한 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.The matters described in the above background art are intended to help the understanding of the background of the invention, and may include matters that are not already known to those of ordinary skill in the art to which this technology belongs.

한국등록특허공보 제10-1808553호Korean Patent Publication No. 10-1808553

본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명은 무인기가 지상 활주로가 아닌 공중에서 착륙할 수 있는 방법과 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been devised to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a method and system for landing an unmanned aerial vehicle in the air instead of a ground runway.

본 발명의 일 관점에 의한 무인기의 공중착륙 시스템은, 하방향으로 돌출 가능한 제1 결합장치가 장착된 자선(daughter ship) 및 상방향으로 돌출 가능한 제2 결합장치가 장착된 모선(mother ship)을 포함하고, 상기 자선은 랑데부(rendez-vous) 알고리즘을 이용하여 상기 모선에 접근하여, 상기 제1 결합장치와 상기 제2 결합장치가 결합하는 것을 특징으로 한다.The aerial landing system of an unmanned aerial vehicle according to an aspect of the present invention includes a daughter ship equipped with a first coupling device that can protrude downward and a mother ship equipped with a second coupling device that can protrude upward. Including, wherein the own ship approaches the mother ship using a rendez-vous algorithm, characterized in that the first coupling device and the second coupling device are coupled.

여기서, 상기 자선은 고정익기(fixed-wing aircraft)인 것을 특징으로 한다.Here, the own ship is characterized in that the fixed-wing aircraft (fixed-wing aircraft).

그리고, 상기 제1 결합장치는, 하면이 상기 자선의 하면과 나란한 제1 체결 암, 상기 자선의 내부에 장착되며, 회전축을 기준으로 회전 동작하는 제1 회전체, 일 단은 상기 제1 회전체의 외주부에 회전 가능하게 결합되고, 타 단은 상기 제1 체결 암의 중단부에 회전 가능하게 결합되는 제1 댐퍼, 상기 자선의 내부에 장착되는 가이드부 및 일 단은 상기 가이드부에 결합되고, 타 단은 상기 제1 체결 암의 전단부에 회전 가능하게 결합되는 가이드 지지대를 포함한다.In addition, the first coupling device includes a first fastening arm with a lower surface parallel to the lower surface of the own ship, a first rotating body mounted inside the own ship and rotating based on a rotation axis, and one end of the first rotating body A first damper rotatably coupled to the outer periphery of the first damper, the other end being rotatably coupled to the middle part of the first fastening arm, a guide part mounted inside the own ship, and one end coupled to the guide part, The other end includes a guide support rotatably coupled to the front end of the first fastening arm.

또한, 상기 가이드 지지대는 상기 가이드부에 의해 상하 방향으로 동작하고, 상기 가이드 지지대의 초기 상태는 상기 가이드부의 최저점에 위치하는 것을 특징으로 한다.In addition, the guide support is operated in the vertical direction by the guide part, and the initial state of the guide support is characterized in that it is located at the lowest point of the guide part.

그리고, 상기 제1 회전체가 회전함에 따라 상기 제1 댐퍼가 상기 제1 체결 암을 밀면, 상기 제1 체결 암은 상기 전단부 및 상기 중단부 사이의 일 지점을 회전축으로 하여 회전 동작되는 것을 특징으로 한다.And, when the first damper pushes the first fastening arm as the first rotating body rotates, the first fastening arm is rotated using a point between the front end and the middle part as a rotation axis. do it with

여기서, 상기 제1 댐퍼는 상기 제1 체결 암의 회전시 진동을 완화시키는 것을 특징으로 한다.Here, the first damper is characterized in that it relieves vibration when the first fastening arm is rotated.

한편, 상기 제1 체결 암의 후단부에는 일 방향으로 경사지게 돌출 연장된 제1 도킹부가 형성된 것을 특징으로 한다.On the other hand, the rear end of the first fastening arm is characterized in that the first docking portion protruding obliquely in one direction is formed.

그리고, 상기 제1 도킹부의 경사면에는 톱니 형상이 형성된 것을 특징으로 한다.And, it is characterized in that a sawtooth shape is formed on the inclined surface of the first docking unit.

또한, 상기 제2 결합장치는, 상면이 상기 모선의 상면과 나란한 제2 체결 암, 상기 모선의 내부에 장착되며, 회전축을 기준으로 회전 동작하며, 상기 제2 체결 암을 기준으로 대칭적으로 배치되는 한 쌍의 제2 회전체, 일 단은 한 쌍의 상기 제2 회전체 각각의 외주부에 회전 가능하게 결합되고, 타 단은 상기 제2 체결 암의 하단부에 회전 가능하게 결합되는 한 쌍의 제2 댐퍼 및 상단은 상기 모선의 상단 하면에 결합되고, 하단은 한 쌍의 상기 제2 댐퍼의 중단부에 각각 결합되는 한 쌍의 댐퍼 지지대를 포함한다.In addition, the second coupling device, a second fastening arm with an upper surface parallel to the upper surface of the bus bar, is mounted inside the bus bar, rotates about a rotational axis, and is symmetrically disposed with respect to the second fastening arm a pair of second rotating bodies, one end of which is rotatably coupled to the outer periphery of each of the pair of second rotating bodies, and the other end is rotatably coupled to the lower end of the second fastening arm. The second damper and the upper end are coupled to the upper lower surface of the busbar, and the lower end includes a pair of damper supports each coupled to the middle portion of the pair of second dampers.

그리고, 한 쌍의 상기 제2 회전체는 서로 반대 방향으로 회전 동작하는 것을 특징으로 한다.And, the pair of the second rotating body is characterized in that the rotation operation in opposite directions to each other.

여기서, 한 쌍의 상기 제2 회전체가 회전함에 따라 한 쌍의 상기 제2 댐퍼 각각은 상기 중단부를 기준으로 회전함으로써, 상기 제2 체결 암은 승강 동작되는 것을 특징으로 한다.Here, as the pair of second rotating bodies rotate, each of the pair of second dampers rotates based on the middle part, whereby the second fastening arm is lifted and lowered.

그리고, 한 쌍의 상기 제2 댐퍼는 상기 제2 체결 암의 승강시 상기 제2 체결 암을 탄성 지지하며 길이 변형 가능한 것을 특징으로 한다.In addition, the pair of second dampers elastically support the second fastening arm when the second fastening arm is elevating and deformable in length.

한편, 상기 제2 체결 암의 상단부에는 일 방향으로 경사지게 돌출 연장된 제2 도킹부가 형성된 것을 특징으로 한다.Meanwhile, a second docking part protruding obliquely in one direction is formed on the upper end of the second fastening arm.

그리고, 상기 제2 도킹부의 경사면에는 톱니 형상이 형성된 것을 특징으로 한다.And, it is characterized in that a sawtooth shape is formed on the inclined surface of the second docking unit.

다음으로, 본 발명의 다른 일 관점에 의한 무인기의 공중착륙 시스템은, 하방향으로 돌출 가능한 제1 결합장치가 장착된 자선(daughter ship) 및 상방향으로 돌출 가능한 제2 결합장치가 장착된 모선(mother ship)을 포함하고, 상기 제1 결합장치는, 하면이 상기 자선의 하면과 나란한 제1 체결 암, 상기 자선의 내부에 장착되며, 회전축을 기준으로 회전 동작하는 제1 회전체, 일 단은 상기 제1 회전체의 외주부에 회전 가능하게 결합되고, 타 단은 상기 제1 체결 암의 중단부에 회전 가능하게 결합되는 제1 댐퍼, 상기 자선의 내부에 장착되는 가이드부 및 일 단은 상기 가이드부에 결합되고, 타 단은 상기 제1 체결 암의 전단부에 회전 가능하게 결합되는 가이드 지지대를 포함하고, 상기 제2 결합장치는, 상면이 상기 모선의 상면과 나란한 제2 체결 암, 상기 모선의 내부에 장착되며, 회전축을 기준으로 회전 동작하며, 상기 제2 체결 암을 기준으로 대칭적으로 배치되는 한 쌍의 제2 회전체, 일 단은 한 쌍의 상기 제2 회전체 각각의 외주부에 회전 가능하게 결합되고, 타 단은 상기 제2 체결 암의 하단부에 회전 가능하게 결합되는 한 쌍의 제2 댐퍼 및 상단은 상기 모선의 상단 하면에 결합되고, 하단은 한 쌍의 상기 제2 댐퍼의 중단부에 각각 결합되는 한 쌍의 댐퍼 지지대를 포함한다.Next, the aerial landing system of the unmanned aerial vehicle according to another aspect of the present invention is a mother ship equipped with a daughter ship equipped with a first coupling device protruding downward and a second coupling device capable of protruding upward ( mother ship), wherein the first coupling device includes a first fastening arm with a lower surface parallel to the lower surface of the own ship, a first rotating body mounted inside the own ship, and rotating based on a rotation axis, one end is A first damper rotatably coupled to the outer periphery of the first rotating body, the other end of which is rotatably coupled to the middle portion of the first fastening arm, a guide unit mounted inside the own ship, and one end of the guide coupled to the unit, and the other end includes a guide support rotatably coupled to the front end of the first fastening arm, and the second coupling device includes a second fastening arm whose upper surface is parallel to the upper surface of the bus bar, the bus bar A pair of second rotating bodies mounted in the inside of the , rotating about the rotational axis, and symmetrically disposed with respect to the second fastening arm, one end of which is on the outer periphery of each of the pair of second rotating bodies A pair of second dampers that are rotatably coupled, the other end is rotatably coupled to the lower end of the second fastening arm, and the upper end is coupled to the upper lower surface of the bus bar, and the lower end is the pair of second dampers It includes a pair of damper supports each coupled to the middle portion.

그리고, 상기 제1 회전체가 회전함에 따라 상기 제1 댐퍼가 상기 제1 체결 암을 밀면, 상기 제1 체결 암은 상기 전단부 및 상기 중단부 사이의 일 지점을 회전축으로 하여 회전 동작되는 것을 특징으로 하고, 한 쌍의 상기 제2 회전체가 회전함에 따라 한 쌍의 상기 제2 댐퍼 각각은 상기 중단부를 기준으로 회전함으로써, 상기 제2 체결 암은 승강 동작되는 것을 특징으로 한다.And, when the first damper pushes the first fastening arm as the first rotating body rotates, the first fastening arm is rotated using a point between the front end and the middle part as a rotation axis. And, as the pair of second rotating bodies rotate, each of the pair of second dampers rotates based on the middle part, whereby the second fastening arm is lifted and lowered.

또한, 상기 제1 체결 암의 후단부에는 일 방향으로 경사지게 돌출 연장된 제1 도킹부가 형성된 것을 특징으로 하고, 상기 제2 체결 암의 상단부에는 일 방향으로 경사지게 돌출 연장된 제2 도킹부가 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the rear end of the first fastening arm is characterized in that a first docking portion protruding obliquely in one direction is formed, and the upper end of the second fastening arm is characterized in that a second docking portion protruding obliquely in one direction is formed. do it with

그리고, 상기 제1 도킹부의 경사면과 상기 제2 도킹부의 경사면에는 서로 치합되는 톱니 형상이 형성된 것을 특징으로 한다.And, the inclined surface of the first docking part and the inclined surface of the second docking part are characterized in that the sawtooth shape meshing with each other is formed.

다음으로, 본 발명의 일 관점에 의한 무인기 공중착륙 방법은, 자선(daughter ship)이 랑데부(rendez-vous) 알고리즘을 이용하여 모선(mother ship)에 접근하는 단계, 상기 자선이 상기 모선보다 제1 기준 거리 앞에 위치하였는지 확인하는 단계, 상기 자선과 모선의 속도를 정렬하는 단계 및 상기 자선의 제1 결합장치를 상기 자선의 하방향으로 돌출 동작시키고, 상기 모선의 제2 결합장치를 상기 모선의 상방향으로 돌출 동작시키는 단계, 상기 제1 결합장치와 상기 제2 결합장치를 결합시키는 단계를 포함한다.Next, the aerial landing method of the unmanned aerial vehicle according to an aspect of the present invention includes the step of a daughter ship approaching a mother ship using a rendez-vous algorithm, wherein the mother ship is a first Checking whether it is located in front of a reference distance, aligning the speed of the own ship and the mother ship, and operating the first coupling device of the own ship to protrude downward of the own ship, and set the second coupling device of the bus to the upper side of the bus a step of projecting in the direction, and coupling the first coupling device and the second coupling device.

그리고, 상기 제1 결합장치와 상기 제2 결합장치를 결합시키는 단계는, 상기 자선의 센서에 의해 상기 모선의 제2 결합장치를 인식하는 단계, 상기 자선의 속도를 줄이는 단계 및 상기 자선의 속도를 줄이는 단계에 의해 제1 결합장치가 상기 제2 결합장치에 접촉되면, 상기 제2 결합장치를 하강시키는 단계를 포함한다.And, the step of coupling the first coupling device and the second coupling device, recognizing the second coupling device of the mother ship by the sensor of the own ship, reducing the speed of the own ship and the speed of the own ship and lowering the second coupling device when the first coupling device is brought into contact with the second coupling device by the reducing step.

그리고, 상기 제1 결합장치와 상기 제2 결합장치를 결합시키는 단계 후 상기 제2 결합장치를 추가 하강시키는 단계를 더 포함할 수 있다.And, it may further include the step of further lowering the second coupling device after the step of coupling the first coupling device and the second coupling device.

나아가, 상기 자선의 속도를 줄이는 단계 이후 상기 제1 결합장치와 상기 제2 결합장치의 상대거리가 제2 기준 거리 이내인지 확인하는 단계를 더 포함하고, 상기 제1 결합장치와 상기 제2 결합장치의 상대거리가 상기 제2 기준 거리 이내가 아니면, 상기 자선과 모선의 속도를 정렬하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 한다.Further, further comprising the step of confirming that the relative distance between the first coupling device and the second coupling device is within a second reference distance after reducing the speed of the own ship, the first coupling device and the second coupling device If the relative distance of is not within the second reference distance, it characterized in that performing the step of aligning the speed of the own ship and the mother ship.

그리고, 상기 제2 결합장치를 하강시키는 단계에 의해 상기 제1 결합장치와 상기 제2 결합장치가 결합되지 못하면, 상기 자선과 모선의 속도를 정렬하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 한다.And, if the first coupling device and the second coupling device are not coupled by the step of lowering the second coupling device, the step of aligning the speed of the own ship and the mother ship is performed.

본 발명의 무인기의 공중착륙 방법 및 시스템에 의하면, 착륙을 위해 지상 활주로를 요하지 않기 때문에 고정익 무인기의 착륙의 범용성을 증대시킬 수가 있다.According to the method and system for aerial landing of an unmanned aerial vehicle of the present invention, since a ground runway is not required for landing, the versatility of landing of a fixed-wing unmanned aerial vehicle can be increased.

그렇기 때문에 기존 고정익 무인기가 가지고 있는 비행시간에 따른 임무 수행의 범위의 문제점을 개선시킬 수 있고, 고정익 무인기의 임무 수행범위와 범용성을 증대시키는 효과를 가져올 수 있다.Therefore, it is possible to improve the problem of the range of mission performance according to the flight time that the existing fixed-wing UAV has, and it can have the effect of increasing the mission performance range and versatility of the fixed-wing UAV.

또한 모선이 자선의 후방에 있으며, 점점 거리가 좁아지는 형식의 착륙방식을 도입하면서, 모선에 의해서 만들어지는 후류에 의한 자선의 영향을 최소화할 수 있다.In addition, the mother ship is located at the rear of the own ship, and the influence of the own ship by the wake made by the mother ship can be minimized while introducing a landing method that gradually decreases the distance.

도 1은 본 발명 시스템의 자선의 결합 장치를 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 본 발명 시스템의 자선의 결합 장치의 작동 후 상태를 개략적으로 도시한 것이다.
도 3은 본 발명 시스템의 모선의 결합 장치를 개략적으로 도시한 것이다.
도 4는 본 발명 시스템의 모선의 결합 장치의 작동 후 상태를 개략적으로 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 시스템의 자선과 모선의 결합 상태를 부분 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 무인기 공중착륙 방법을 도시한 것이다.Fig. 1 schematically shows the coupling device of the own ship of the system of the present invention.
Figure 2 schematically shows the state after the operation of the coupling device of the own ship of the present invention system.
Figure 3 schematically shows the coupling device of the busbar of the system of the present invention.
Figure 4 schematically shows the state after operation of the coupling device of the busbar of the system of the present invention.
Figure 5 is a partial view of the coupling state of the own ship and the mother ship of the system of the present invention.
Figure 6 shows the method of aerial landing of an unmanned aerial vehicle according to the present invention.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings illustrating preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings.

본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지의 기술이나 반복적인 설명은 그 설명을 줄이거나 생략하기로 한다.In describing preferred embodiments of the present invention, well-known techniques or repetitive descriptions that may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be reduced or omitted.

도 1은 본 발명 시스템의 자선의 결합 장치를 개략적으로 도시한 것이고, 도 2는 본 발명 시스템의 자선의 결합 장치의 작동 후 상태를 개략적으로 도시한 것이다. 그리고, 도 3은 본 발명 시스템의 모선의 결합 장치를 개략적으로 도시한 것이고, 도 4는 본 발명 시스템의 모선의 결합 장치의 작동 후 상태를 개략적으로 도시한 것이다.Fig. 1 schematically shows a coupling device of own ship of the present invention system, and Fig. 2 schematically shows a state after operation of the coupling device of own ship of the present invention system. And, Figure 3 schematically shows the coupling device of the bus bar of the present invention system, Figure 4 schematically shows the state after the operation of the coupling device of the bus bar of the present invention system.

이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 무인기의 공중착륙 방법을 설명하기로 한다.Hereinafter, a method for aerial landing of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4 .

본 발명은 고정익 형태의 무인기를 공중에서 착륙시키기 위한 시스템으로서, 착륙하기 위한 자선이 모선과 도킹(docking)함에 의해 자선을 착륙시키기 위한 것이다.The present invention is a system for landing a fixed-wing type unmanned aerial vehicle in the air, and for landing the own ship by docking with the mother ship.

그러한 도킹기술은 인공위성의 v-bar approach, r-bar approach, z-bar approach와 같은 도킹 축에 따른 기술이 있으며, 유사 기술로는 공중 급유기의 급유를 위한 랑데부 기법 및 주유구 결합 기술이 있다.There are technologies along the docking axis such as v-bar approach, r-bar approach, and z-bar approach of satellites for such docking technology, and similar technologies include rendezvous technology for refueling of aerial tankers and fuel port coupling technology.

자선(100)과 모선(200)은 각각 상호 통신을 위한 통신장치를 장착하고 있으며, GPS(Global Positioning System) 정보를 이용한 항법장치를 장착하고 있으며, 각 결합장치의 상태 확인을 위한 센서를 장착하고 있다.The own ship 100 and the mother ship 200 are each equipped with a communication device for mutual communication, a navigation device using GPS (Global Positioning System) information, and a sensor for checking the status of each coupling device. have.

그래서, 통신장치에 의해 상호 도킹 시도를 파악하고, 항법장치는 랑데부 알고리즘을 이용하여 서로에게 접근할 수 있도록 운항하며, 센서에 의해 결합장치의 결합 상태를 확인하여 착륙하게 된다.Therefore, the communication device detects the mutual docking attempt, the navigation device flies to approach each other using the rendezvous algorithm, and land by checking the coupling state of the coupling device by the sensor.

먼저, 자선(daughter ship)의 제1 결합장치는 제1 체결 암(110), 제1 회전체(120), 제1 댐퍼(130), 가이드부(140) 및 가이드 지지대(150)를 포함한다.First, the first coupling device of the daughter ship includes a first fastening arm 110 , a first rotating body 120 , a first damper 130 , a guide unit 140 , and a guide support 150 . .

제1 체결 암(110)은 하면이 자선의 하면과 나란한 상태에서 시계 방향으로 회전하여 자선의 하방향으로 돌출되도록 마련된다.The first fastening arm 110 is provided to protrude in the downward direction of the own ship by rotating clockwise while the lower surface is parallel to the lower surface of the own ship.

그리고, 후단부에는 일 방향으로 돌출 연장되며 경사진 제1 도킹부(111)가 형성된다.In addition, a first docking part 111 that protrudes and extends in one direction and inclined at the rear end is formed.

도 1의 닫힌 상태에서 제1 도킹부(111)는 상방향으로 돌출 연장된 형태가 되며, 도 2의 열린 상태에서는 제1 도킹부(111)가 후방향으로 돌출 연장된 형태가 되고, 하향 경사진 형태가 된다.In the closed state of FIG. 1, the first docking part 111 is in a form that protrudes and extends upward, and in the open state of FIG. in the form of a photo.

제1 회전체(120)는 자선의 내부에 장착되어 모터 등 수단에 의해 축을 기준으로 회전하는 요소이며, 제1 회전체(120) 상에는 제1 댐퍼(130)가 결합된다.The first rotating body 120 is an element that is mounted inside the own ship and rotates about its axis by means such as a motor, and the first damper 130 is coupled to the first rotating body 120 .

제1 댐퍼(130)는 일 단은 제1 회전체(120)의 외주부에 결합되고, 타 단은 제1 체결 암(110)의 중단부에 회전 가능하게 결합되고, 회전 변위 발생시 진동을 완화시키는 완충 역할을 한다.The first damper 130 has one end coupled to the outer periphery of the first rotating body 120, and the other end rotatably coupled to the middle portion of the first fastening arm 110, to relieve vibration when rotational displacement occurs. It acts as a buffer.

가이드부(140)는 가이드 지지대(150)를 가이드하기 위해 자선의 내부에 장착되고, 가이드 지지대(150)는 일 단은 가이드 지지대(150)에 결합되고, 타 단은 제1 체결 암(110)의 전단부에 회전 가능하게 결합된다.The guide unit 140 is mounted inside the ship to guide the guide support 150 , the guide support 150 has one end coupled to the guide support 150 , and the other end of the first fastening arm 110 . is rotatably coupled to the front end of the

도시와 같이 가이드부(140)는 가이드 지지대(150)가 상하 방향으로 동작되도록 가이드하며, 닫힌 상태에서 가이드 지지대(150)의 일 단은 가이드부(140)의 최저점에 위치하게 된다.As shown, the guide unit 140 guides the guide support 150 to be operated in the vertical direction, and in a closed state, one end of the guide support 150 is positioned at the lowest point of the guide part 140 .

이와 같이 구성되는 자선의 결합장치는 제어 명령에 의해 제1 회전체(120)가 도 2와 같이 회전 동작하면, 제1 회전체(120)에 결합된 제1 댐퍼(130)는 제1 회전체(120)의 외주를 따라서 회전하게 되므로, 타 단에 결합된 제1 회전체(120)를 밀어서 타 단의 위치를 하향 조정하게 된다.When the first rotating body 120 rotates as shown in FIG. 2 by a control command in the coupling device of own ship configured as described above, the first damper 130 coupled to the first rotating body 120 is the first rotating body. Since it rotates along the outer periphery of 120, the position of the other end is adjusted downward by pushing the first rotating body 120 coupled to the other end.

이때, 제1 가이드 지지대(140)는 가이드부(140)를 따라 상방향으로 동작되게 됨으로써, 제1 회전체(120)는 고정점(160)을 기준으로 시계 방향으로 회전 동작하게 되어 도 2와 같이 제1 회전체(120)의 하면이 자선의 하면에 수직하도록 회전된다.At this time, as the first guide support 140 is operated upward along the guide part 140 , the first rotating body 120 rotates in a clockwise direction based on the fixed point 160 , as shown in FIG. 2 . Likewise, the lower surface of the first rotating body 120 is rotated to be perpendicular to the lower surface of the own ship.

다음, 모선(mother ship)의 제2 결합장치는 제2 체결 암(210), 제2 회전체(220), 제2 댐퍼(230) 및 댐퍼 지지대(240)를 포함한다.Next, the second coupling device of the mother ship includes a second fastening arm 210 , a second rotating body 220 , a second damper 230 , and a damper support 240 .

제2 체결 암(210)은 상면이 모선의 상면과 나란한 상태에서 상방향으로 직선 운동하여 모선의 상방향으로 돌출되도록 마련된다.The second fastening arm 210 is provided to protrude upward of the busbar by linear motion upward in a state in which the upper surface is parallel to the upper surface of the busbar.

그리고, 상단부에는 일 방향으로 돌출 연장되며 경사진 제2 도킹부(211)가 형성된다. 제2 도킹부(211)는 전방으로 돌출 연장된 형태로 마련된다.In addition, a second docking part 211 that protrudes and extends in one direction and inclined at the upper end is formed. The second docking unit 211 is provided to protrude forward.

제2 회전체(220)는 모선의 내부에 장착되어 모터 등 수단에 의해 축을 기준으로 회전하는 요소이며, 한 쌍으로 구비된다.The second rotating body 220 is an element that is mounted on the inside of the busbar and rotates about the axis by means such as a motor, and is provided in a pair.

그리고, 각 제2 회전체(220) 상에는 제2 댐퍼(130)가 결합된다.In addition, the second damper 130 is coupled to each second rotating body 220 .

제2 댐퍼(230)는 일 단은 제2 회전체(220)의 외주부에 결합되고, 타 단은 제2 체결 암(210)의 하단부에 회전 가능하게 결합되고, 회전 변위의 완충을 위해 일정 정도 길이 변형이 가능하도록 구성된다.One end of the second damper 230 is coupled to the outer periphery of the second rotating body 220 , and the other end is rotatably coupled to the lower end of the second fastening arm 210 , and to a certain extent for buffering rotational displacement. It is configured to be able to be deformed in length.

즉, 한 쌍의 제2 회전체(220)와 한 쌍의 제2 댐퍼(230)는 서로 제2 회전체(220)를 기준으로 대칭적으로 배치 및 결합되고, 한 쌍의 제2 댐퍼(230)의 타 단은 제2 체결 암(210)의 하단부에 동일한 회전축에 회전 가능하게 결합된다.That is, the pair of second rotation bodies 220 and the pair of second dampers 230 are symmetrically disposed and coupled to each other with respect to the second rotation body 220 , and the pair of second dampers 230 . ), the other end is rotatably coupled to the same axis of rotation at the lower end of the second fastening arm 210 .

그리고, 한 쌍의 댐퍼 지지대(240)는 상단은 모선의 상단에 결합되고, 하단은 한 쌍의 제2 댐퍼(230) 각각의 중단부에 결합된다.In addition, the upper end of the pair of damper support 240 is coupled to the upper end of the busbar, and the lower end is coupled to the middle portion of each of the pair of second dampers 230 .

이와 같이 구성되는 모선의 결합장치는 제어 명령에 의해 한 쌍의 제2 회전체(220)가 도 4와 같이 회전 동작하면(서로 반대 방향의 회전), 제2 회전체(220)에 각각 결합된 제2 댐퍼(230)는 제2 회전체(220)의 외주를 따라서 회전하게 되는데, 제2 댐퍼(230)는 각각 댐퍼 지지대(240)에 지지되므로, 댐퍼 지지대(240)의 타 단을 회전축으로 하여 회전하게 된다.When the pair of second rotating bodies 220 rotate as shown in FIG. 4 (rotation in opposite directions) by a control command, the busbar coupling device configured as described above is coupled to the second rotating body 220, respectively. The second damper 230 rotates along the outer periphery of the second rotating body 220 . Since the second damper 230 is respectively supported by the damper support 240 , the other end of the damper support 240 is used as the rotation axis. so that it rotates

그러므로, 도 4와 같이 지렛대와 같이 회전됨으로써 제2 체결 암(210)의 하단부 위치는 상향되고, 제2 체결 암(210)은 상승 동작하여 모선의 상방향으로 노출되게 된다.Therefore, by rotating like a lever as shown in FIG. 4 , the lower end position of the second fastening arm 210 is upward, and the second fastening arm 210 operates upwardly to be exposed in the upward direction of the busbar.

여기서, 양 제2 댐퍼(230)는 회전시 원을 그리게 되어 중첩되어 원운동으로 인한 거리차가 발생하는데, 각 제2 댐퍼(230)의 길이 변형 및 탄성력으로 인해 이를 완충시켜 제2 체결 암(210)이 상하 직선 운동하게 한다.Here, both second dampers 230 are overlapped by drawing a circle during rotation to generate a distance difference due to circular motion. ) to move up and down in a straight line.

도 5는 본 발명의 시스템의 자선과 모선의 결합 상태를 부분 도시한 것이다.Figure 5 is a partial view of the coupling state of the own ship and the mother ship of the system of the present invention.

앞서 설명한 바와 같이 자선(100)의 제1 체결 암(110)과 모선(200)의 제1 체결 암(210)이 동작된 도 5의 첫 번째 상태에서 자선과 모선이 보다 근접하여 두 번째 상태와 같이 전후 방향상 동일 위치에 도달하게 되고, 세 번째 상태와 같이 모선이 하향함으로써 제1 체결 암(110)의 제1 도킹부(111)와 제2 도킹부(211)가 체결하게 된다.As described above, in the first state of FIG. 5 in which the first fastening arm 110 of the own ship 100 and the first fastening arm 210 of the bus bar 200 are operated, the own ship and the bus bar are closer to each other, and the second state and the As in the front-rear direction, the same position is reached, and as in the third state, the first docking part 111 and the second docking part 211 of the first fastening arm 110 are fastened by the downward movement of the busbar.

나아가, 미끄러짐 없이 견고한 체결을 위해 제1 도킹부(111)의 경사면에는 톱니 형상(111-1)이 형성되고, 제2 도킹부(211)의 경사면에는 톱니 형상(211-1)이 형성되어 서로 치합되도록 구성된다.Furthermore, a sawtooth shape 111-1 is formed on the inclined surface of the first docking unit 111 for solid fastening without slipping, and a sawtooth shape 211-1 is formed on the inclined surface of the second docking unit 211, so that each other configured to fit.

양 톱니 형상(111-1, 211-1)은 상하 방향에서 도킹시 치합되는 형태로 구성된다.Both the sawtooth shapes 111-1 and 211-1 are configured to be engaged when docking in the vertical direction.

다음, 도 6은 본 발명의 무인기 공중착륙 방법을 도시한 것이다. 이하, 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 무인기의 공중착륙 방법을 설명하기로 한다.Next, Figure 6 shows the aerial landing method of the unmanned aerial vehicle of the present invention. Hereinafter, a method for aerial landing of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 6 .

먼저 자선과 모선이 각 통신장치를 이용하여 통신하여 위치 정보를 파악한다(S11).First, the own ship and the mother ship communicate using each communication device to determine the location information (S11).

서로의 위치를 파악한 후, 자선이 모선에 착륙 신호를 송신한다. 그리고, 자선의 항법 장치가 pseudo pursuit, adaptive pn 등의 랑데부 알고리즘을 이용하여 랑데부를 유도하여 모선에 접근하게 된다(S12).After locating each other, the ship sends a landing signal to the mother ship. And, the navigation device of the own ship approaches the mother ship by inducing the rendezvous using the rendezvous algorithm such as pseudo pursuit and adaptive pn (S12).

S12의 랑데부 유도에 의해 자선이 모선의 선두 부분에 위치했는지 확인한다(S13).It is checked whether the own ship is located at the head of the mother ship by the rendezvous induction of S12 (S13).

즉, 자선은 모선의 상방향에 위치하여야 하며 모선보다 제1 기준 거리 앞에 위치하여야 하며, 예를 들어 자선과 모선의 상대 거리는 10m 내외일 수 있다.That is, the own ship must be located in the upper direction of the mother ship and must be located in front of the first reference distance from the mother ship, for example, the relative distance between the own ship and the mother ship may be about 10m.

정해진 거리 내에 위치하지 않은 경우 다시 랑데부를 진행한다(S12).If it is not located within the predetermined distance, the rendezvous proceeds again (S12).

다음, 자선과 모선의 속도를 속도 벡터가 평행하도록 수직면 상에 위치되도록 정렬한다(S14). 그리고, 자선과 모선의 속도가 정렬되었는지 판단한다(S15).Next, the velocities of the own ship and the mother ship are aligned so that they are positioned on a vertical plane so that the speed vectors are parallel (S14). Then, it is determined whether the speed of the own ship and the mother ship are aligned (S15).

즉, 자선과 모선의 도킹은 자선과 모선이 동일 속도(크기 및 방향)인 경우에 시도하며, 속도가 정렬되지 않으면 재차 자선과 모선의 속도를 정렬한다(S14).That is, the docking of the own ship and the mother ship is attempted when the own ship and the mother ship have the same speed (size and direction), and if the speeds are not aligned, the speed of the own ship and the mother ship is again aligned (S14).

다음, 자선의 결합 장치와 모선의 결합 장치를 작동시키고, 자선의 센서로 모선의 결합 장치를 인식한다(S21).Next, the coupling device of the own ship and the coupling device of the bus are operated, and the coupling device of the bus is recognized by the sensor of the own ship (S21).

센서는 자선의 결합 장치 근처에 장착된 후방 주시 카메라일 수 있다.The sensor may be a rear-looking camera mounted near the ship's coupling device.

S21에 의해 모선의 결합 장치가 인식되었는지 판단하고(S22), 인식되지 않으면 재차 인식을 시도하고(S21), 인식된 경우에는 자선의 속도를 줄여서 자선의 결합 장치가 모선의 결합 장치에 접근시킨다(S23).It is determined whether the coupling device of the mother ship is recognized by S21 (S22), and if it is not recognized, the recognition is attempted again (S21), and if recognized, the speed of the own ship is reduced so that the coupling device of the own ship approaches the coupling device of the mother ship ( S23).

그런 다음, 자선과 모선의 결합 장치의 상대 거리가 제2 기준 거리, 1~10m 이내로 접근되었는지를 판단한다(S24).Then, it is determined whether the relative distance of the coupling device of the own ship and the mother ship is approached within the second reference distance, 1 to 10 m (S24).

판단 결과, 자선과 모선의 결합 장치의 상대 거리가 1~10m 이내로 접근되지 못한 경우 다시 자선과 모선의 속도를 정렬시킨다(S14).As a result of the determination, if the relative distance of the coupling device between the own ship and the mother ship is not approached within 1 to 10 m, the speed of the own ship and the mother ship is again aligned (S14).

S24 결과 1~10m 이내로 접근되면, 자선의 결합 장치를 모선의 결합 장치에 접촉시킨다(S31). 즉, 자선의 제1 체결 암(110)과 모선의 제2 체결 암(210)이 접촉하도록 근접시키게 된다.As a result of S24, when approaching within 1 ~ 10m, the bonding device of the own ship is brought into contact with the coupling device of the mother ship (S31). That is, the first fastening arm 110 of the own ship and the second fastening arm 210 of the mother ship are brought into close contact with each other.

이와 같이 근접되면 모선의 제2 회전체(220)의 작동에 의해 제2 체결 암(210)을 하향시킴으로써 제1 체결 암(110)의 제1 도킹부(111)와 제2 체결 암(210)의 제2 도킹부(211)가 서로 결합되게 한다(S32). 이때 외란에 의해서 결합이 실패한다면 다시 S14에 의해 자선과 모선의 속도를 정렬한다.When approached in this way, the first docking part 111 and the second fastening arm 210 of the first fastening arm 110 by lowering the second fastening arm 210 by the operation of the second rotating body 220 of the busbar. of the second docking unit 211 to be coupled to each other (S32). At this time, if the coupling fails due to disturbance, the speed of the own ship and the mother ship is aligned again by S14.

이와 같이 결합된 이후, 모선의 제2 회전체(220)를 작동시켜 제2 도킹부(211)를 추가 하향시켜 결합을 보다 견고하게 할 수 있다.After being coupled in this way, by operating the second rotating body 220 of the busbar to further lower the second docking unit 211, it is possible to make the coupling more robust.

본 발명에 의한 무인기의 공중착륙 시스템 및 방법에 의하면, 고정익 형태의 무인기가 지상 활주로를 요하지 않고 공중에서 착륙 가능하게 한다.According to the aerial landing system and method of an unmanned aerial vehicle according to the present invention, a fixed-wing type unmanned aerial vehicle can land in the air without requiring a ground runway.

이상과 같은 본 발명은 예시된 도면을 참조하여 설명되었지만, 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형될 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이며, 본 발명의 권리범위는 첨부된 특허청구범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.Although the present invention as described above has been described with reference to the illustrated drawings, it is not limited to the described embodiments, and it is common knowledge in the art that various modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. self-evident to those who have Accordingly, such modifications or variations should be said to belong to the claims of the present invention, and the scope of the present invention should be interpreted based on the appended claims.

100 : 자선
110 : 제1 체결 암
111 : 제1 도킹부
111-1 : 톱니 형상
120 : 제1 회전체
130 : 제1 댐퍼
140 : 가이드부
150 : 가이드 지지대
160 : 고정점
200 : 모선
210 : 제2 체결 암
211 : 제2 도킹부
211-1 : 톱니 형상
220 : 제2 회전체
230 : 제2 댐퍼
240 : 댐퍼 지지대100 : Charity
110: first fastening arm
111: first docking unit
111-1: sawtooth shape
120: first rotating body
130: first damper
140: guide unit
150: guide support
160: fixed point
200 : mothership
210: second fastening arm
211: second docking unit
211-1: sawtooth shape
220: second rotating body
230: second damper
240: damper support

Claims (23)

삭제delete 삭제delete 하방향으로 돌출 가능한 제1 결합장치가 장착된 자선(daughter ship); 및
상방향으로 돌출 가능한 제2 결합장치가 장착된 모선(mother ship)을 포함하고,
상기 자선은 랑데부(rendez-vous) 알고리즘을 이용하여 상기 모선에 접근하여, 상기 제1 결합장치와 상기 제2 결합장치가 결합하는 것을 특징으로 하고,
상기 자선은 고정익기(fixed-wing aircraft)인 것을 특징으로 하며,
상기 제1 결합장치는,
하면이 상기 자선의 하면과 나란한 제1 체결 암;
상기 자선의 내부에 장착되며, 회전축을 기준으로 회전 동작하는 제1 회전체;
일 단은 상기 제1 회전체의 외주부에 회전 가능하게 결합되고, 타 단은 상기 제1 체결 암의 중단부에 회전 가능하게 결합되는 제1 댐퍼;
상기 자선의 내부에 장착되는 가이드부; 및
일 단은 상기 가이드부에 결합되고, 타 단은 상기 제1 체결 암의 전단부에 회전 가능하게 결합되는 가이드 지지대를 포함하는,
무인기의 공중착륙 시스템.a daughter ship equipped with a first coupling device protruding downward; and
Including a mother ship (mother ship) equipped with a second coupling device that can protrude upward,
The own ship approaches the mother ship using a rendez-vous algorithm, characterized in that the first coupling device and the second coupling device are coupled,
The ship is characterized in that it is a fixed-wing aircraft,
The first coupling device,
a first fastening arm having a lower surface parallel to a lower surface of the own ship;
a first rotating body mounted on the inside of the own ship and rotating about a rotating shaft;
a first damper having one end rotatably coupled to the outer periphery of the first rotating body and the other end rotatably coupled to the middle portion of the first fastening arm;
a guide part mounted on the inside of the own ship; and
One end is coupled to the guide portion, the other end comprises a guide support rotatably coupled to the front end of the first fastening arm,
UAV's aerial landing system. 청구항 3에 있어서,
상기 가이드 지지대는 상기 가이드부에 의해 상하 방향으로 동작하고, 상기 가이드 지지대의 초기 상태는 상기 가이드부의 최저점에 위치하는 것을 특징으로 하는,
무인기의 공중착륙 시스템.4. The method of claim 3,
The guide support is operated in the vertical direction by the guide part, and the initial state of the guide support is characterized in that it is located at the lowest point of the guide part,
UAV's aerial landing system. 청구항 4에 있어서,
상기 제1 회전체가 회전함에 따라 상기 제1 댐퍼가 상기 제1 체결 암을 밀면, 상기 제1 체결 암은 상기 전단부 및 상기 중단부 사이의 일 지점을 회전축으로 하여 회전 동작되는 것을 특징으로 하는,
무인기의 공중착륙 시스템.5. The method according to claim 4,
When the first damper pushes the first fastening arm as the first rotating body rotates, the first fastening arm is rotated using a point between the front end and the middle part as a rotation axis. ,
UAV's aerial landing system. 청구항 5에 있어서,
상기 제1 댐퍼는 상기 제1 체결 암의 회전시 진동을 완화시키는 것을 특징으로 하는,
무인기의 공중착륙 시스템.6. The method of claim 5,
The first damper is characterized in that it relieves vibration when the first fastening arm is rotated,
UAV's aerial landing system. 청구항 5에 있어서,
상기 제1 체결 암의 후단부에는 일 방향으로 경사지게 돌출 연장된 제1 도킹부가 형성된 것을 특징으로 하는,
무인기의 공중착륙 시스템.6. The method of claim 5,
A first docking part extending obliquely in one direction is formed on the rear end of the first fastening arm,
UAV's aerial landing system. 청구항 7에 있어서,
상기 제1 도킹부의 경사면에는 톱니 형상이 형성된 것을 특징으로 하는,
무인기의 공중착륙 시스템.8. The method of claim 7,
It characterized in that a sawtooth shape is formed on the inclined surface of the first docking part,
UAV's aerial landing system. 청구항 3에 있어서,
상기 제2 결합장치는,
상면이 상기 모선의 상면과 나란한 제2 체결 암;
상기 모선의 내부에 장착되며, 회전축을 기준으로 회전 동작하며, 상기 제2 체결 암을 기준으로 대칭적으로 배치되는 한 쌍의 제2 회전체;
일 단은 한 쌍의 상기 제2 회전체 각각의 외주부에 회전 가능하게 결합되고, 타 단은 상기 제2 체결 암의 하단부에 회전 가능하게 결합되는 한 쌍의 제2 댐퍼; 및
상단은 상기 모선의 상단 하면에 결합되고, 하단은 한 쌍의 상기 제2 댐퍼의 중단부에 각각 결합되는 한 쌍의 댐퍼 지지대를 포함하는,
무인기의 공중착륙 시스템.4. The method of claim 3,
The second coupling device,
a second fastening arm whose upper surface is parallel to the upper surface of the bus bar;
a pair of second rotating bodies mounted on the inside of the busbar, rotating about a rotational axis, and symmetrically disposed with respect to the second fastening arm;
a pair of second dampers having one end rotatably coupled to the outer periphery of each of the pair of second rotating bodies, and the other end being rotatably coupled to the lower end of the second fastening arm; and
The upper end is coupled to the upper lower surface of the busbar, and the lower end includes a pair of damper supports each coupled to the middle portion of the pair of second dampers,
UAV's aerial landing system. 청구항 9에 있어서,
한 쌍의 상기 제2 회전체는 서로 반대 방향으로 회전 동작하는 것을 특징으로 하는,
무인기의 공중착륙 시스템.10. The method of claim 9,
A pair of the second rotating body is characterized in that the rotation operation in opposite directions to each other,
UAV's aerial landing system. 청구항 10에 있어서,
한 쌍의 상기 제2 회전체가 회전함에 따라 한 쌍의 상기 제2 댐퍼 각각은 상기 중단부를 기준으로 회전함으로써, 상기 제2 체결 암은 승강 동작되는 것을 특징으로 하는,
무인기의 공중착륙 시스템.11. The method of claim 10,
As the pair of second rotation bodies rotate, each of the pair of second dampers rotates based on the middle part, whereby the second fastening arm is lifted and lowered.
UAV's aerial landing system. 청구항 11에 있어서,
한 쌍의 상기 제2 댐퍼는 상기 제2 체결 암의 승강시 상기 제2 체결 암을 탄성 지지하며 길이 변형 가능한 것을 특징으로 하는,
무인기의 공중착륙 시스템.12. The method of claim 11,
A pair of the second dampers elastically support the second fastening arm and deformable in length when the second fastening arm is raised and lowered,
UAV's aerial landing system. 청구항 9에 있어서,
상기 제2 체결 암의 상단부에는 일 방향으로 경사지게 돌출 연장된 제2 도킹부가 형성된 것을 특징으로 하는,
무인기의 공중착륙 시스템.10. The method of claim 9,
A second docking part extending obliquely in one direction is formed on the upper end of the second fastening arm,
UAV's aerial landing system. 청구항 13에 있어서,
상기 제2 도킹부의 경사면에는 톱니 형상이 형성된 것을 특징으로 하는,
무인기의 공중착륙 시스템.14. The method of claim 13,
The second docking part is characterized in that a sawtooth shape is formed on the inclined surface,
UAV's aerial landing system. 하방향으로 돌출 가능한 제1 결합장치가 장착된 자선(daughter ship); 및
상방향으로 돌출 가능한 제2 결합장치가 장착된 모선(mother ship)을 포함하고,
상기 제1 결합장치는,
하면이 상기 자선의 하면과 나란한 제1 체결 암;
상기 자선의 내부에 장착되며, 회전축을 기준으로 회전 동작하는 제1 회전체;
일 단은 상기 제1 회전체의 외주부에 회전 가능하게 결합되고, 타 단은 상기 제1 체결 암의 중단부에 회전 가능하게 결합되는 제1 댐퍼;
상기 자선의 내부에 장착되는 가이드부; 및
일 단은 상기 가이드부에 결합되고, 타 단은 상기 제1 체결 암의 전단부에 회전 가능하게 결합되는 가이드 지지대를 포함하고,
상기 제2 결합장치는,
상면이 상기 모선의 상면과 나란한 제2 체결 암;
상기 모선의 내부에 장착되며, 회전축을 기준으로 회전 동작하며, 상기 제2 체결 암을 기준으로 대칭적으로 배치되는 한 쌍의 제2 회전체;
일 단은 한 쌍의 상기 제2 회전체 각각의 외주부에 회전 가능하게 결합되고, 타 단은 상기 제2 체결 암의 하단부에 회전 가능하게 결합되는 한 쌍의 제2 댐퍼; 및
상단은 상기 모선의 상단 하면에 결합되고, 하단은 한 쌍의 상기 제2 댐퍼의 중단부에 각각 결합되는 한 쌍의 댐퍼 지지대를 포함하는,
무인기의 공중착륙 시스템.a daughter ship equipped with a first coupling device protruding downward; and
Including a mother ship (mother ship) equipped with a second coupling device that can protrude upward,
The first coupling device,
a first fastening arm having a lower surface parallel to a lower surface of the own ship;
a first rotating body mounted on the inside of the own ship and rotating about a rotating shaft;
a first damper having one end rotatably coupled to the outer periphery of the first rotating body and the other end rotatably coupled to the middle portion of the first fastening arm;
a guide part mounted on the inside of the own ship; and
One end is coupled to the guide unit, the other end includes a guide support rotatably coupled to the front end of the first fastening arm,
The second coupling device,
a second fastening arm whose upper surface is parallel to the upper surface of the bus bar;
a pair of second rotating bodies mounted on the inside of the busbar, rotating about a rotational axis, and symmetrically disposed with respect to the second fastening arm;
a pair of second dampers having one end rotatably coupled to the outer periphery of each of the pair of second rotating bodies, and the other end being rotatably coupled to the lower end of the second fastening arm; and
The upper end is coupled to the upper lower surface of the busbar, and the lower end includes a pair of damper supports each coupled to the middle portion of the pair of second dampers,
UAV's aerial landing system. 청구항 15에 있어서,
상기 제1 회전체가 회전함에 따라 상기 제1 댐퍼가 상기 제1 체결 암을 밀면, 상기 제1 체결 암은 상기 전단부 및 상기 중단부 사이의 일 지점을 회전축으로 하여 회전 동작되는 것을 특징으로 하고,
한 쌍의 상기 제2 회전체가 회전함에 따라 한 쌍의 상기 제2 댐퍼 각각은 상기 중단부를 기준으로 회전함으로써, 상기 제2 체결 암은 승강 동작되는 것을 특징으로 하는,
무인기의 공중착륙 시스템.16. The method of claim 15,
When the first damper pushes the first fastening arm as the first rotating body rotates, the first fastening arm is rotated using a point between the front end and the middle part as a rotation axis, and ,
As the pair of second rotation bodies rotate, each of the pair of second dampers rotates based on the middle part, whereby the second fastening arm is lifted and lowered.
UAV's aerial landing system. 청구항 16에 있어서,
상기 제1 체결 암의 후단부에는 일 방향으로 경사지게 돌출 연장된 제1 도킹부가 형성된 것을 특징으로 하고,
상기 제2 체결 암의 상단부에는 일 방향으로 경사지게 돌출 연장된 제2 도킹부가 형성된 것을 특징으로 하는,
무인기의 공중착륙 시스템.17. The method of claim 16,
A first docking part extending obliquely in one direction is formed on the rear end of the first fastening arm,
A second docking part extending obliquely in one direction is formed on the upper end of the second fastening arm,
UAV's aerial landing system. 청구항 17에 있어서,
상기 제1 도킹부의 경사면과 상기 제2 도킹부의 경사면에는 서로 치합되는 톱니 형상이 형성된 것을 특징으로 하는,
무인기의 공중착륙 시스템.18. The method of claim 17,
In the inclined surface of the first docking part and the inclined surface of the second docking part, it characterized in that a sawtooth shape which meshes with each other is formed,
UAV's aerial landing system. 삭제delete 삭제delete 자선(daughter ship)이 랑데부(rendez-vous) 알고리즘을 이용하여 모선(mother ship)에 접근하는 단계;
상기 자선이 상기 모선보다 제1 기준 거리 앞에 위치하였는지 확인하는 단계;
상기 자선과 모선의 속도를 정렬하는 단계; 및
상기 자선의 제1 결합장치를 상기 자선의 하방향으로 돌출 동작시키고, 상기 모선의 제2 결합장치를 상기 모선의 상방향으로 돌출 동작시키는 단계;
상기 제1 결합장치와 상기 제2 결합장치를 결합시키는 단계를 포함하고,
상기 제1 결합장치와 상기 제2 결합장치를 결합시키는 단계는,
상기 자선의 센서에 의해 상기 모선의 제2 결합장치를 인식하는 단계;
상기 자선의 속도를 줄이는 단계; 및
상기 자선의 속도를 줄이는 단계에 의해 제1 결합장치가 상기 제2 결합장치에 접촉되면, 상기 제2 결합장치를 하강시키는 단계를 포함하며,
상기 제1 결합장치와 상기 제2 결합장치를 결합시키는 단계 후 상기 제2 결합장치를 추가 하강시키는 단계를 더 포함하는,
무인기 공중착륙 방법.a step by which a daughter ship approaches a mother ship using a rendez-vous algorithm;
checking whether the own ship is located in front of a first reference distance from the mother ship;
aligning the speed of the own ship and the mother ship; and
projecting the first coupling device of the own ship in the downward direction of the own ship, and projecting the second coupling device of the bus bar in the upward direction of the bus;
coupling the first coupling device and the second coupling device;
The step of coupling the first coupling device and the second coupling device,
Recognizing the second coupling device of the mother ship by the sensor of the own ship;
reducing the speed of the own vessel; and
When the first coupling device is in contact with the second coupling device by reducing the speed of the own ship, lowering the second coupling device,
Further comprising the step of lowering the second coupling device after coupling the first coupling device and the second coupling device,
How to land an unmanned aerial vehicle in the air. 청구항 21에 있어서,
상기 자선의 속도를 줄이는 단계 이후 상기 제1 결합장치와 상기 제2 결합장치의 상대거리가 제2 기준 거리 이내인지 확인하는 단계를 더 포함하고,
상기 제1 결합장치와 상기 제2 결합장치의 상대거리가 상기 제2 기준 거리 이내가 아니면, 상기 자선과 모선의 속도를 정렬하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는,
무인기 공중착륙 방법.22. The method of claim 21,
After reducing the speed of the own ship further comprising the step of confirming that the relative distance of the first coupling device and the second coupling device is within a second reference distance,
If the relative distance between the first coupling device and the second coupling device is not within the second reference distance, aligning the speed of the own ship and the mother ship is characterized in that,
How to land an unmanned aerial vehicle in the air. 자선(daughter ship)이 랑데부(rendez-vous) 알고리즘을 이용하여 모선(mother ship)에 접근하는 단계;
상기 자선이 상기 모선보다 제1 기준 거리 앞에 위치하였는지 확인하는 단계;
상기 자선과 모선의 속도를 정렬하는 단계; 및
상기 자선의 제1 결합장치를 상기 자선의 하방향으로 돌출 동작시키고, 상기 모선의 제2 결합장치를 상기 모선의 상방향으로 돌출 동작시키는 단계;
상기 제1 결합장치와 상기 제2 결합장치를 결합시키는 단계를 포함하고,
상기 제1 결합장치와 상기 제2 결합장치를 결합시키는 단계는,
상기 자선의 센서에 의해 상기 모선의 제2 결합장치를 인식하는 단계;
상기 자선의 속도를 줄이는 단계; 및
상기 자선의 속도를 줄이는 단계에 의해 제1 결합장치가 상기 제2 결합장치에 접촉되면, 상기 제2 결합장치를 하강시키는 단계를 포함하며,
상기 제2 결합장치를 하강시키는 단계에 의해 상기 제1 결합장치와 상기 제2 결합장치가 결합되지 못하면, 상기 자선과 모선의 속도를 정렬하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는,
무인기 공중착륙 방법.a step by which a daughter ship approaches a mother ship using a rendez-vous algorithm;
checking whether the own ship is located in front of a first reference distance from the mother ship;
aligning the speed of the own ship and the mother ship; and
projecting the first coupling device of the own ship in the downward direction of the own ship, and operating the second coupling device of the bus bar to project upwardly of the bus;
coupling the first coupling device and the second coupling device;
The step of coupling the first coupling device and the second coupling device,
Recognizing the second coupling device of the mother ship by the sensor of the own ship;
reducing the speed of the own vessel; and
When the first coupling device is in contact with the second coupling device by reducing the speed of the own ship, lowering the second coupling device,
If the first coupling device and the second coupling device are not coupled by the step of lowering the second coupling device, characterized in that performing the step of aligning the speed of the own ship and the mother ship,
How to land an unmanned aerial vehicle in the air.
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