KR102449142B1 - 수직이착륙형 드론 및 수직이착륙형 드론의 수직 이착륙 및 비행 전환을 위한 구동 방법 - Google Patents

수직이착륙형 드론 및 수직이착륙형 드론의 수직 이착륙 및 비행 전환을 위한 구동 방법 Download PDF

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Abstract

실시예는, 우측 날개 및 좌측 날개 각각의 제1 및 제2 개구부 상에 설치되어 추진기구측 프로펠러를 구비한 제1 및 제2 추진기구; 동체의 선미의 제3 개구부 상에 설치되어 추진기구측 프로펠러를 구비한 제3 추진기구; 상기 동체의 후미의 제4 개구부 상에 설치되어 추진기구측 프로펠러를 구비한 제4 추진기구; 상기 동체의 선미에 설치되어 비행의 동력을 제공하는 메인 프로펠러부; 및 이착륙시 상기 제1 내지 제4 추진기구의 회전면은 지면과 수평하게 되도록 제어하는 적어도 하나의 프로세서 및 적어도 하나의 메모리를 구비한 드론 시스템;을 포함하고, 상기 프로세는 이륙 후 비행으로 전환 시 상기 제3 추진기구는 상기 메인 프로펠러부에 구동력을 제공하는 수직이착륙형 드론을 제공할 수 있다.

Description

수직이착륙형 드론 및 수직이착륙형 드론의 수직 이착륙 및 비행 전환을 위한 구동 방법{Driving method for vertical take-off and landing and flight conversion of vertical take-off and landing drones and vertical take-off and landing drones}
본 발명은 수직이착륙형 드론 및 수직이착륙형 드론의 수직 이착륙 및 비행 전환을 위한 구동 방법에 관한 것이다.
오늘날 현대 사회는 거리 위 수많은 자동차로 인한 대기오염과 극심한 교통정체로 몸살을 앓고 있다. 글로벌 교통분석 전문기관인 Inrix社의 보고서에 따르면, 2016년도 교통체증으로 인하여 미국 사회 전체로는 약 3천억 달러, 운전자들은 인당 약 1,400달러의 비용을 지출하였다. 또한, 글로벌 주요 몇몇 도시에서 교통혼잡으로 발생하는 간접비용에 따르면, 이들 도시들의 운전자들은 연간 전체 운전시간 중 평균적으로 약15%(80시간)를 교통정체 속에서 보낸다는 것이다. 한국교통연구원이 '15년도 기준 도로정체 등을 반영한 교통혼잡비용으로 약 33조원으로 추산한 것으로 보아, 우리나라도 이러한 문제로부터 예외는 아니다.
전 세계적으로, 우버(Uber), 리프트(Lyft, 舊 Zimride)社A) 주도의 차량 공유경제가 서서히 활성화되고, 전기자동차의 시장 경쟁력이 어느덧 일반 자가용 수준으로 올라온 덕에, 친환경차의 수요가 꾸준히 늘어날 전망으로 향후 자동차 대기오염 정도는 지금보다는 나아질 여지가 크다. 하지만, 도심 내 교통체증 문제 해결은 친환경차나 차량공유 서비스 도입만으로는 해결되지 못한다. 그렇다고 지하철, 버스, 트램과 같은 대중교통의 공급을 무한정 늘리는 것도 현대 모빌리티의 미래상에는 그다지 어울리지 않을뿐더러, 향후 늘어나는 인구 로 인해 오늘날 주요 도시들이 점점 메가시티에 가까워지고, 추후 도심 변두리 지역마저 포화될 경우, 대중교통 대비 자가용 이용 효율은 지속적으로 악화될 것이다. 1970년대 말부터 도심 내 수요대응형(On-Demand) 항공교통을 주도한 헬기의 경우, 연간 글로벌 생산댓수가 약 1천여대로 매우 제한적이며, 대당 백만달러 이상의 고가인데다, 고도 500피트 상공 비행기준 약 87dB의 소음을 유발하여 도심 한 가운데에서의 대량 운용도 현실적이지 않다. 게다가, 헬리콥터 기체의 비행안정성 문제는 차치하더라도 디젤 차량의 3-5배 이상의 대기오염물질을 배출하여, 파리기후변화협약 과 같은 오늘날 국제 기후변화·환경 기조상, 지상의 교통흐름을 분산할 만한 미래의 지속가능한 대중 교통수단으로 그리 적합해 보이지 않는다.
세계 주요 국가들도 오랜 인류사에 걸쳐 존재해온 2차원적인 교통체계를 정비하여 3차원으로 확장하는 신개념 교통망 구축 필요성에 공감하고 있으며, 여기에 글로벌 민간혁신기업들이 저마다 개발 중인 하늘을 나는 차(Flying Car)들을 활용하는 것을 하나의 대안으로 여기고 있는 한편, 각 나라의 정부부처와 지자체, 관련 당국 및 그 밖의 이해관계자들은 PAV 시장 실현을 위한 관련 법· 제도 도입 방안을 모색 중에 있다.
PAV 시장 초기에는 Terrafugia, Kitty Hawk, Pal-V社와 같은 PAV 전문 기술스타트업 중심으로 형성되어 오다가, 이후 보잉(Boeing Next), 에어버스, 엠브라에르(EmbraerX) 등과 같은 굴지의 글로벌 항공기 제조사와 아우디(Audi), 도요타(Toyota), 애스턴 마틴(Aston Martin)A) 등의 자동차 사들의 PAV 시장 합류가 이어졌다. 최근에는 반도체, 인공지능, 사이버보안, 통신 네트워크 등과 같은 이종산업군에 속한 거대기업들의 시장 참여도 이루어지고 있어, 향후 PAV 시장의 가치사슬은 기존의 전통 자동차나 항공기 제조 산업의 가치사슬과는 질적으로 다른 융합 산업의 모습을 가질 것으로 보인다. 한편, PAV는 기능과 형상에 따라 몇 가지 유형으로 구분할 수 있는데, 글로벌 시장조사기관인 Frost & Sullivan社의 분석에 따르면 우선 도로주행 가능 여부에 따라 유형 1, 2와 유형 3, 4로 구분하였고, 도로주행 가능한 PAV 중에서는 고정익(유형 1)/프로펠러(유형 2) 기반으로 나누었다. VTOL 방식에 해당하는 도로주행 불가 유형 중에서는 다인승 승객이나 비교적 다량의 화물을 실어나를 수 있는 드론형 PAV(유형 3)와 1인승 오토바이 형상의 '호버 바이크'(유형 4)로 구분하였다.
특히, 유형 3의 드론형 PAV의 경우 대형 사이즈에서 소형 사이즈 등 크기가 다양하고 수많은 영역에서 활용될 수 있는 점에서 최근 크게 각광받고 있으며, PAV의 도심 내 현실적인 운용을 위해서는 고정익 항공기 방식의 PAV 모델보단, VTOL 방식으로 수렴되고 있다.
대한민국공개특허공보 제 10-2016-0103238 호
실시예는, 수직 이착륙 비행체의 세로 자세 제어 신호, 특히 기수가 내려가는 방향으로 피치 자세각을 변경시키는 명령에 메인로터의 틸트 제어를 연동시켜 수직 이착륙 비행체의 안정적인 저속비행이 가능하도록 하고자 한다.
실시예는, 바람이 강하게 불거나, 바람의 세기가 시간의 흐름에 따라 변하는 환경에서도 수직 이착륙 비행체가 안정적으로 호버링이 가능하도록 하고자 한다.
실시예는, 외부 공기의 유동 경로를 제공함으로써 특정 장치의 고장 상태에서도 드론의 안정적인 비행이 가능하도록 한다.
실시예는, 비행용 프로펠러와 이륙 및 착지용 프로펠러의 상호 결합을 통한 구동 및 그에 따른 외부 공기를 비행의 구동력으로 이용할 수 있다.
실시예는, 우측 날개 및 좌측 날개 각각의 제1 및 제2 개구부 상에 설치되어 추진기구측 프로펠러를 구비한 제1 및 제2 추진기구; 동체의 선미의 제3 개구부 상에 설치되어 추진기구측 프로펠러를 구비한 제3 추진기구; 상기 동체의 후미의 제4 개구부 상에 설치되어 추진기구측 프로펠러를 구비한 제4 추진기구; 상기 동체의 선미에 설치되어 비행의 동력을 제공하는 메인 프로펠러부; 및 이착륙시 상기 제1 내지 제4 추진기구의 회전면은 지면과 수평하게 되도록 제어하는 적어도 하나의 프로세서 및 적어도 하나의 메모리를 구비한 드론 시스템;을 포함하고, 상기 프로세는 이륙 후 비행으로 전환 시 상기 제3 추진기구는 상기 메인 프로펠러부에 구동력을 제공하는 수직이착륙형 드론을 제공할 수 있다.
다른 측면에서, 상기 제3 추진기구는, 상기 추진기구측 프로펠러에 연결된 샤프트; 상기 샤프트와 연결된 고리형회전부; 및 상기 고리형회전부와 상기 동체를 연결하고 상기 고리형회전부를 틸트시키는 회전구동부;를 더 포함하는 수직이착륙형 드론을 제공할 수 있다.
다른 측면에서, 상기 제3 개구부 측의 상기 동체에 설치된 이동레일시스템;을 더 포함하고, 상기 회전구동부는 초기위치와 메인 프로펠러 결합 위치 사이의 왕복을 위해 상기 이동레일시스템에 연결되고, 상기 회전구동부는 상기 제3 추진기구를 통해 상기 메인 프로펠러부에 구동력을 제공하기 위하여 전방으로 상기 이동레일시스템을 따라 이동하여 상기 제3 추진기구와 상기 메인 프로펠러부가 결합되도록 하는 수직이착륙형 드론을 제공할 수 있다.
다른 측면에서, 상기 제3 추진기구는 상기 제3 추진기구의 추진기구측 프로펠러의 회전 중심이 되는 프로펠러 결속장치;를 더 포함하고, 상기 프로펠러 결속장치는 상기 메인 프로펠러부의 프로펠러의 회전 중심이 되는 추진기구 결속장치와 탈부착 가능한 수직이착륙형 드론을 제공할 수 있다.
다른 측면에서, 이착륙시 상기 회전구동부는 상기 초기위치에 위치하여 상기 제3 추진기구의 회전면과 지면의 회전면이 평행하도록 하고, 비행시 상기 회전구동부는 상기 메인 프로펠러 결합 위치에 위치하여 상기 프로펠러 결속장치와 상기 추진기구 결속장치가 서로 결합되도록 하여 상기 제3 추진기구의 추진기구측 프로펠러의 회전에 대응하여 상기 프로펠러가 회전하도록 하는 수직이착륙형 드론을 제공할 수 있다.
다른 측면에서, 상기 회전구동부가 상기 메인 프로펠러 결합 위치에 위치할 때, 상기 제3 추진기구의 추진기구측 프로펠러의 회전에 따라 외부 공기는 상기 동체의 내부로 유입되어 비행의 추진력을 생성하는 수직이착륙형 드론을 제공할 수 있다.
다른 측면에서, 상기 외부 공기는 상기 동체의 내부로 유입되어 상기 동체의 양측면, 상기 우측 날개 및 상기 좌측 날개 중 적어도 하나로 배출되도록 하는 수직이착륙형 드론을 제공할 수 있다.
실시예는, 수직 이착륙 비행체의 세로 자세 제어 신호, 특히 기수가 내려가는 방향으로 피치 자세각을 변경시키는 명령에 메인로터의 틸트 제어를 연동시켜 수직 이착륙 비행체의 안정적인 저속비행이 가능하도록 하는 수직이착륙형 드론 및 수직이착륙형 드론의 수직 이착륙 및 비행 전환을 위한 구동 방법을 제공할 수 있다.
또한, 실시예는 바람이 강하게 불거나, 바람의 세기가 시간의 흐름에 따라 변하는 환경에서도 수직 이착륙 비행체가 안정적으로 호버링이 가능한 수직이착륙형 드론 및 수직이착륙형 드론의 수직 이착륙 및 비행 전환을 위한 구동 방법을 제공할 수 있다.
또한, 실시예는 외부 공기의 유동 경로를 제공함으로써 특정 장치의 고장 상태에서도 드론의 안정적인 비행이 가능하도록 하는 수직이착륙형 드론 및 수직이착륙형 드론의 수직 이착륙 및 비행 전환을 위한 구동 방법을 제공할 수 있다.
또한, 실시예는 비행용 프로펠러와 이륙 및 착지용 프로펠러의 상호 결합을 통한 구동 및 그에 따른 외부 공기를 비행의 구동력으로 이용할 수 있도록 하는 수직이착륙형 드론 및 수직이착륙형 드론의 수직 이착륙 및 비행 전환을 위한 구동 방법을 제공할 수 있다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 실시예에 따라 예시적으로 개략적으로 묘사된 수직이착륙형 드론을 보여준다.
도 4는 제1 추진기구를 개략적으로 묘사한 것이다.
도 5는 제1 추진기구가 틸트되는 것을 설명하기 위한 것이다.
도 6은 본 발명의 실시예를 구성하는 드론 시스템에 대한 예시적인 블록도이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 수직이착륙형 드론이 호버링 하는 환경의 예시이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 수직이착륙형 드론에서 제3 추진기구를 중심으로 수직이착륙형의 선미측을 개략적으로 묘사한 것이다. 도 9 내지 도 11은 제3 추진기구의 이동을 묘사한 것이다.
도 12 및 도 13은 프로펠러부와 제3 추진기구의 결합 관계를 설명하기 위한 것이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 동체의 선미 측을 묘사한 것이다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 수직이착륙형 드론의 전체적인 모습을 묘사한 것이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다. 이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다. 또한, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다. 또한, 도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 실시예에 따라 예시적으로 개략적으로 묘사된 수직이착륙형 드론을 보여준다. 그리고, 도 4는 제1 추진기구를 개략적으로 묘사한 것이며, 도 5는 제1 추진기구가 틸트되는 것을 설명하기 위한 것이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 수직이착륙형 드론(100)은 지면과 수직인 방향으로 이륙 및/또는 착륙이 가능한 다양한 형태의 무인 비행체를 의미할 수 있다. 가령 수직이착륙형 드론(100)은 도 1에 도시된 바와 같이 동체(200)와 동체(200)의 우측 및 좌측 날개인 양 날개 각각 그리고 동체(200)의 선미와 후미 각각에 설치된 추진기구(300)를 포함할 수 있다.
추진기구(300)는 개구부(210)에 설치될 수 있다.
개구부(210)는 제1 내지 제4 개구부(211, 212, 213, 214)를 포함하고, 추진기구(300)는 이들 각각의 개구부(210)에 설치된 제1 내지 제4 추진기구(301, 302, 303, 304)를 포함할 수 있다.
제1 추진기구(301)는 우측 날개에 설치되고, 제2 추진기구(302)는 좌측 날개에 설치되고, 제3 추진기구(303)는 동체(200)의 선미측에 설치되며 제4 추진기구(304)는 동체(200)의 후미측에 설치될 수 있다.
또한, 수직이착륙형 드론(100)은 회전면이 지면과 수직하고 선미 끝단에 설치된 메인 프로펠러부(700)를 더 포함할 수 있다.
수직이착륙형 드론(100)은 추진기구(300)가 장착되는 개구부(210)를 규정하도록 덕트 팬 구성을 가진다.
추진기구(300)는 추진기구측 프로펠러(310)가 장착된 샤프트(320)와 일치하도록 개구부(210)를 통해 종방향으로 연장되는 가상의 축(axis)에 대해 일반적으로 대칭이다.
샤프트(320)는 고리형회전부(330)에 연결될 수 있다. 고리형회전부(330)에는 샤프트(320) 양측을 각각 연결하는 제1 회전구동부(341)가 설치될 수 있다. 샤프트(320)는 제1 회전구동부(341)에 의해 회전함으로써 샤프트(320)에 연결된 추진기구측 프로펠러(310)의 회전면이 지면으로부터 이루는 각도가 변경되도록 할 수 있다.
또한, 고리형회전부(330)는 제1 개구부(211) 상에서 동체(200)에 설치된 제2 회전구동부(342)를 통해 동체(200)에 연결될 수 있다. 고리형회전부(330)는 제2 회전구동부(342)에 의해 틸트될 수 있고, 그에 따라 추진기구측 프로펠러(310)의 회전면이 지면으로부터 이루는 각도가 변경되도록 할 수 있다.
수직이착륙형 드론(100)은 수직이착륙형 드론(100)의 착지 및 이륙을 가능하게 하기 위해 복수의 착지 스트럿츠(400)를 포함할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예를 구성하는 드론 시스템에 대한 예시적인 블록도이다.
도 6을 더 참조하면, 드론 시스템(500)은 프로세서(510)를 포함할 수 있다.
프로세서(510)는 ASICs (application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세스(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나를 포함하여 구현될 수 있다.
또한, 드론 시스템(500)은 네트워크 연결장치(520)를 포함할 수 있다.
네트워크 연결장치(520)는 예컨대 월드 와이드 웹(WWW)으로도 지칭되는 인터넷, 인트라넷, 및/또는 무선 네트워크, 예컨대 셀룰러 전화 네트워크, 무선 근거리 통신망(local area network; LAN) 및/또는 대도시 통신망(metropolitan area network; MAN), 및 다른 디바이스들과 무선 통신에 의해 통신한다. 무선 통신은, 선택적으로, GSM(Global System for Mobile Communications), EDGE(Enhanced Data GSM Environment), HSDPA(high-speed downlink packet access), HSUPA(high-speed uplink packet access), EV-DO(Evolution, Data-Only), HSPA, HSPA+, DC-HSPDA(Dual-Cell HSPA), LTE(long term evolution), NFC(near field communication), W-CDMA(wideband code division multiple access), CDMA(code division multiple access), TDMA(time division multiple access), 블루투스, Wi-Fi(Wireless Fidelity)(예를 들어, IEEE 802.11a, IEEE 802.11b, IEEE 802.11g 및/또는 IEEE 802.11n), VoiP(voice over Internet Protocol), Wi-MAX, 이메일용 프로토콜(예를 들어, IMAP(Internet message access protocol) 및/또는 POP(post office protocol)), 인스턴트 메시징(예를 들어, XMPP(extensible messaging and presence protocol), SIMPLE(Session Initiation Protocol for Instant Messaging and Presence Leveraging Extensions), IMPS(Instant Messaging and Presence Service)), 및/또는 SMS(Short Message Service), 또는 본 문헌의 출원일 현재 아직 개발되지 않은 통신 프로토콜들을 포함하는 임의의 다른 적합한 통신 프로토콜을 포함하지만 이로 한정되지 않는 복수의 통신 표준들, 프로토콜들 및 기술들 중 임의의 것을 사용한다.
네트워크 연결장치(520)는 또한 무선 주파수 신호 또는 마이크로파 주파수 신호와 같은 전자기파의 형태로 데이터를 무선으로 송신 및/또는 수신할 수 있는 하나 이상의 송수신기 컴포넌트를 포함할 수 있다. 대안적으로, 데이터는 전기 도체, 동축 케이블, 도파관, 광섬유와 같은 광학 매체 또는 다른 매체에서 전파될 수 있다. 트랜시버 컴포넌트는 별도의 수신 및 송신 유닛 또는 단일 트랜시버를 포함할 수 있다. 송수신기에 의해 전송되거나 수신된 정보는 프로세서(510)에 의해 처리된 데이터 또는 프로세서(510)에 의해 실행될 명령들을 포함할 수 있다. 이러한 정보는 예를 들어, 캐리어 웨이브에 구현된 컴퓨터 데이터 베이스밴드 신호 또는 신호의 형태로 네트워크로부터 수신되고 출력될 수 있다. 데이터는 데이터를 처리하거나 생성하거나, 데이터를 전송 또는 수신하거나, 수직이착륙형 드론(100)을 제어하는 데 바람직할 수 있는 상이한 시퀀스에 따라 주문될 수 있다. 기저대역 신호, 반송파에 내장된 신호 또는 현재 사용되거나 이후 개발된 다른 유형의 신호를 송신 매체라고 할 수 있으며, 본 기술에 숙련된 한 명에게 잘 알려진 여러 방법에 따라 생성될 수 있다.
드론 시스템(500)은 메모리를 포함할 수 있다.
메모리는 적어도 하나 이상의 비일시적 컴퓨터 판독 가능 저장매체와, 일시적 컴퓨터 판독 가능 저장매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리는, ROM, EPROM, 플래시 드라이브, 하드 드라이브 등과 같은 다양한 저장기기일 수 있고, 인터넷(internet)상에서 상기 메모리의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)를 포함할 수 있다.
상세하게, 예시적으로 드론 시스템(500)은 랜덤 액세스 메모리(RAM, 530), 읽기 전용 메모리(ROM, 540), 보조 스토리지(550)를 포함할 수 있다.
드론 시스템(500)은 드론 부품 장치(580)에 제어 신호를 발생시키기 위한 부품 제어기(570)를 포함할 수 있다.
여기서의 드론 부품 장치(580)는 카메라 장치의 틸트를 조절하기 위한 장치, 추진기구(300)를 틸트나 이동을 제어하기 위한 각종 장치, 추진기구(300)를 구동시키는 각종 모터를 포함할 수 있다.
수직이착륙형 드론(100)은 센서(600)를 포함할 수 있다.
센서(600)는 프로세서(510)에서 처리될 센서 데이터를 제공한다.
센서(6600)는 비행 위치를 파악하기 위한 GPS센서, 고도계, 지자기 센서 등을 포함할 수 있고, 비행 중 영상을 촬영하기 위하여 촬영장치를 포함할 수 있다.
경우에 따라, 이러한 구성 요소 중 일부는 존재하지 않거나 서로 또는 표시되지 않은 다른 구성 요소와 다양한 조합으로 결합될 수 있습니다. 이러한 구성 요소는 단일 물리적 도면요소 또는 둘 이상의 물리적 도면요소에 위치할 수 있다. 프로세서(510)에 의해 취해진 것으로 본원에서 기술된 모든 동작은 프로세서(510)에 의해서만 또는 프로세서(510)에 의해서 드론 시스템(500)에 표시되거나 표시되지 않은 하나 이상의 구성요소와 함께 취해질 수 있다. 본 명세서에 기술된 데이터 및 룩업 테이블은 메모리(예를 들어, RAM(530), ROM(540) 및/또는 보조 스토리지(550)를 포함하는 하나 이상의 데이터베이스에 저장될 수 있다.
프로세서(510)는 네트워크 연결 장치(520,), RAM(530), ROM(540), 보조 스토리지(550)로부터 액세스할 수 있는 명령어, 코드, 컴퓨터 프로그램 또는 스크립트를 실행한다(하드 디스크, 플로피 디스크, 광학 디스크 또는 기타 드라이브와 같은 다양한 디스크 기반 시스템을 포함할 수 있다). 하나의 프로세서(510)만 표시되지만, 복수의 프로세서가 존재할 수 있다. 따라서, 명령은 프로세서(510)에 의해 실행되는 것으로 논의될 수 있지만, 명령은 하나 또는 다수의 프로세서(510)에 의해 동시에, 직렬로 또는 다른 방법으로 실행될 수 있다. 프로세서(510)는 하나 이상의 CPU 칩 및/또는 애플리케이션 특정 통합 칩(ASIC)으로서 구현될 수 있다.
드론 시스템(500)은 입출력(I/O) 장치(560)를 포함할 수 있다.
입출력(I/O) 장치(560)는 액정 디스플레이(LCD), 터치스크린 디스플레이, 음성 인식기 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 네트워크 연결장치(520)의 송수신기는 입출력(I/O) 장치(560)의 구성 요소로 간주될 수 있다. 입출력(I/O) 장치(560)의 일부 또는 전부는 본원에 개시된 다양한 구성요소와 실질적으로 유사할 수 있으며, 임의의 제어 시스템 및/또는 본원에 개시된 다른 전자 시스템의 구성요소일 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 수직이착륙형 드론이 호버링 하는 환경의 예시이다.
도 7a 및 도 7b를 더 참조하면, 설명의 편의를 위하여 수직이착륙형 드론(100)이 도 7a에 도시된 바와 같이 착륙을 위해 호버링 하고 있으며, 수직이착륙형 드론(100)의 헤딩(Heading) 방향(+X 방향)과 수직이착륙형 드론(100)에 대한 맞바람(Wind)의 진행 방향(-X 방향)은 서로 대향하는 것을 전제로 설명한다.
바꾸어 말하면 X-Y 평면상에서, 수직이착륙형 드론(100)의 기수 방향(+X 방향)과 맞바람(50 Wind 0)의 진행 방향(-X 방향)은 180도 차이가 있는 것을 전제로 설명한다.
전술한 가정 하에, 본 발명의 드론 시스템(500)은 수직이착륙형 드론(100)의 피치 자세각을 제1 피치 자세각만큼 변경시키는 세로 자세 제어 신호를 포함하는 드론의 조종 신호를 획득한 경우, 제1 피치 자세각을 참조하여 제1 및 제2 추진기구(301, 302)의 틸트 각도를 결정하고, 결정된 틸트 각도에 기초하여 제1 및 제2 추진기구(301, 302)의 틸트 각도 제어 신호를 생성할 수 있다.
본 발명에서 드론의 조종 신호는 수직이착륙형 드론(100)을 조종하기 위한 신호로, 사용자 단말와 같은 원격 시스템(590)으로부터 수신되는 것일 수도 있고, 기 설정된 비행 스케쥴에 따라 프로세서(510)에 의해 발생되는 것일 수도 있다.
이와 같은 드론의 조종 신호는 수직이착륙형 드론(100)의 가로 방향의 자세를 제어하는 신호와 세로 방향의 자세를 제어하는 신호를 포함할 수 있다.
가령 가로 방향의 자세를 제어하는 신호는 가로 방향으로의 속도를 제어하는 신호, 가로 방향으로의 회전 방향을 제어하는 신호, 추진기구의 틸트 각도 변경이나 추진기구의 이동 명령 신호 등을 포함할 수 있다. 한편 세로 방향의 자세를 제어하는 신호는 세로 방향의 속도를 제어하는 신호, 수직이착륙형 드론(100)의 피치 자세각을 변경시키는 신호 등을 포함할 수 있다. 다만 이는 예시적인것으로 드론의 조종 신호는 전술한 신호 외에 다양한 신호를 더 포함하거나, 전술한 신호 중 적어도 일부를 포함하지 않을 수 있다.
한편 드론의 조종 신호는 맞바람(Wind)의 세기가 클 수록, 수직이착륙형 드론(100)의 기수가 내려가는 방향으로 변경되는 피치 자세각이 크도록 하는 세로 자세 제어 신호를 포함할 수 있다. 바꾸어 말하면, 원격시스템(590) 또는 프로세서(510)는 호버링 상태의 유지를 위해서 맞바람(Wind)이 클 수록 수직이착륙형 드론(100)의 기수가 내려가도록, 즉 수직이착륙형 드론(100)의 앞부분이 뒷부분 보다 낮은 상태가 되도록 할 수 있다.
프로세서(510)는 기수가 내려가는 방향으로 변경되는 피치 자세각이 클 수록, 제1 및 제2 추진기구(301, 302)의 회전축이 지면과 평행에 가깝도록 제1 및 제2 추진기구(301, 302)를 틸트시키는 제어 신호를 생성할 수 있다. 이때 프로세서(510)는 기수가 내려가는 방향으로 변경되는 제1 및 제2 추진기구(301, 302)의 틸트 각도가 선형 혹은 비선형 관계를 만족하도록, 제1 및 제2 추진기구(301, 302)를 틸트시키는 제어 신호를 생성할 수 있다.
설명의 편의를 위하여 수직이착륙형 드론(100)이 도 7b에 도시된 바와 같이 착륙하기 위해 호버링 하고 있으며, 수직이착륙형 드론(100)의 헤딩(Heading) 방향과 수직이착륙형 드론(100)에 대한 맞바람(Wind)의 진행 방향은 서로 대향하는 것을 전제로 설명한다.
전술한 가정 하에 도 7b를 살펴보면, 프로세서(510)는 맞바람(WInd)에 대항하여 호버링 상태를 유지하기 위해서 수직이착륙형 드론(100)의 기수가 내려가도록 제3 및 제4 추진기구(303, 304)를 제어할 수 있다. 이때 프로세서(510)는 제3 추진기구(303)의 회전수 혹은 콜렉티브 피치각을 감소시키고, 제4 추진기구(304)의 회전수 혹은 콜렉티브 피치각을 증가시켜, 제4 추진기구(304)에 의해 발생하는 추력(a)을 증가시키고, 이에 따라 수직이착륙형 드론(100)이 피치 자세각을 갖도록 할 수 있다.
한편 전술한 바와 같이 프로세서(510)는 기수가 내려가는 방향으로 변경되는 피치 자세각이 클 수록, 제1 및 제2 추진기구(301, 302)의 회전축이 지면과 평행에 가깝도록 제1 및 제2 추진기구(301, 302)를 틸트시킬 수 있다.
바꾸어 말하면, 프로세서(510)는 피치 자세각이 클 수록 틸트 각도가 감소하도록 제1 및 제2 추진기구(301, 302)의 틸트 각도를 제어할 수 있다.
제1 및 제2 추진기구(301, 302)는 변경된 틸트 각도에 따라 추력을 발생시켜 수직이착륙형 드론(100)이 안정적으로 호버링 하도록 할 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 수직이착륙형 드론에서 제3 추진기구를 중심으로 수직이착륙형의 선미측을 개략적으로 묘사한 것이다. 그리고, 도 9 내지 도 11은 제3 추진기구의 이동을 묘사한 것이며, 도 12 및 도 13은 프로펠러부와 제3 추진기구의 결합 관계를 설명하기 위한 것이다.
도 8 내지 도 11에서 설명의 편의를 위해 동체(200)의 전면측에는 메인 프로펠러부(700)가 설치되지만 동체(200)의 선미측 내부를 설명하기 위하여 메인 프로펠러부(700)를 생략하였다.
도 8 내지 도 13을 참조하면, 전술한 바와 같이 동체(200)의 선미측에는 제3 개구부(213)가 형성될 수 있다. 다만, 다른 실시예에 따르면 제3 개구부(213)는 동체(200)의 전면에서 후방측으로 소정의 깊이로 개구되고 동체(200)의 선미측 상부면에서 하부면을 연통하여 개구되는 형태가 될 수 있다. 다만, 동체(200)의 전면측의 개구된 영역은 후술할 메인 프로펠러부(700)의 커버부(730)에 의해 커버된다.
제3 개구부(213)에는 제3 추진기구(303)가 설치될 수 있다.
제3 추진기구(303)는 제3-1 추진기구(303a) 및 제3-2 추진기구(303b)를 포함할 수 있다.
제3-1 추진기구(303a)와 제3-2 추진기구(303b)는 프로세서(510)로부터의 명령 신호에 기초하여 서로 독립적으로 동작할 수 있다. 제3-1 추진기구(303a)는 제3-2 추진기구(303b)와 소정의 거리로 이격되어 제3-2 추진기구(303b)의 상측에 위치할 수 있다.
제3 추진기구(303)는 전술한 바와 같이 샤프트, 고리형회전부, 제1 회전구동부, 제2 회전구동부로 구성될 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 제3 추진기구(303)에서 제1 회전구동부는 생략될 수 있다.
제3 개구부(213) 상에서의 동체(200)의 내측에는 이동레일시스템(290)이 설치될 수 있다. 이동레일시스템(290)은 수직레일(291)과 수평레일(292)을 포함할 수 있다. 수직레일(291)은 지면으로부터 수직하게 제3 개구부(213) 상의 동체(200)의 내측에 설치되고, 수평레일(292)은 지면과 평행하게 제3 개구부(213) 상의 동체(200)의 내측에 설치될 수 있다. 수직레일(291)과 수평레일(292)은 서로 연결되어 전체적으로 T 자 형상을 가질 수 있다.
이동레일시스템(290)은 한 쌍으로 구비되어 제3 개구부(213) 상의 동체(200)의 내측 양측면 각각에 설치될 수 있다.
제3-1 추진기구(303a)의 제2 회전구동부(342)는 제3-1 추진기구(303a)의 고리형회전부(330)와 이동레일시스템(290)을 서로 연결할 수 있다. 제2 회전구동부(342)는 고리형회전부(330)를 회전시킬 수 있다. 제2 회전구동부(342)의 구동에 따라 고리형회전부(330)는 회전함으로써 제3-1 추진기구(303a)는 제3 개구부(213) 상에서 지면과 수평한 각도에서 지면과 수직한 각도 범위 내에서 회전할 수 있다.
도 8은 고리형회전부(330)가 지면과 수평한 상태를 도시한 것이다. 따라서, 제3-1 추진기구(303a)의 회전면은 지면과 수평한 상태를 이룰 수 있다. 아울러 제3-2 추진기구(303b)의 회전면 또한 지면과 수평한 상태를 가진다.
수직이착륙형 드론(100)은 이륙이나 착륙시 도 8에서 도시된 바와 같이 제3 추진기구(303)는 초기 위치에 위치하게 되고 제3 추진기구(303)의 회전면은 지면과 수평을 이룰 수 있다.
드론(100)이 이륙 후 비행(예를 들어, 현재 위치를 벗어나서 이동하는 움직임)을 시작하기 전 메인 프로펠러부(700)의 구동을 위해 제3-1 추진기구(303a)가 메인 프로펠러 결합 위치로 이동할 수 있다.
먼저 도 9를 참조하면, 제2 회전구동부(342)는 이동레일시스템(290)의 수직레일(291)을 따라 하측 방향으로 이동할 수 있다. 그리고, 제3-1 추진기구(303a)의 구동은 중단되어 추진기구측 프로펠러(310)의 회전은 중지될 수 있다. 그리고, 도 10에 도시된 바와 같이 제2 회전구동부(342)는 고리형회전부(330)를 90도 회전시킬 수 있다. 고리형회전부(330)의 90도 회전에 따라 제3-1 추진기구(303a)의 회전면은 메인 프로펠러부(700)의 회전면과 평행하게 된다.
다음으로, 도 11에 도시된 바와 같이 제2 회전구동부(342)는 이동레일시스템(290)의 수평레일(292)을 따라 동체(200)의 전면측으로 이동하여 수평레일(292)의 끝단까지 이동할 수 있다.
그 후, 도 12에 도시된 바와 같이, 제2 회전구동부(342)는 이동레일시스템(290)의 수평레일(292)을 따라 동체(200)의 전면측으로 이동하여 수평레일(292)의 끝단까지 이동함에 따라 제3-1 추진기구(303a)의 고리형회전부(330)는 메인 프로펠러부(700)의 커버부(730) 상으로 삽입될 수 있다. 그리고, 추진기구측 프로펠러(310)의 중심인 프로펠러 결속장치(340)는 메인 프로펠러부(700)와 결합하게 된다.
도 13을 참조하면, 메인 프로펠러부(700)는 추진기구 결속장치(710)를 포함하고, 추진기구 결속장치(710)는 프로펠러 결속장치(340)와 서로 탈부착될 수 있다. 그리고, 메인 프로펠러(720)는 추진기구 결속장치(710)에 연결되어 추진기구 결속장치(710)와 함께 추진기구 결속장치(710)를 중심으로 회전할 수 있다.
프로세서(510)는 프로펠러 결속장치(340)와 추진기구 결속장치(710)가 서로 결합된 것을 감지하면, 프로세서(510)는 제3-1 추진기구(303a)의 회전 구동을 재개할 수 있다. 따라서, 프로펠러 결속장치(340)에 연결된 추진기구측 프로펠러(310)는 프로펠러 결속장치(340)를 중심으로 프로펠러 결속장치(340)와 함께 회전하게 되고, 프로펠러 결속장치(340)의 회전에 따라 프로펠러 결속장치(340)와 결속된 추진기구 결속장치(710) 또한 회전하게 되며, 추진기구 결속장치(710)의 회전에 따라 메인 프로펠러(720)가 회전하게 된다.
원격 시스템(590)이나 미리 정해진 스케쥴에 따라 수직이착륙형 드론(100)의 착륙시 프로세서(510)는 제3-1 추진기구(303a)의 회전 구동을 중지하고, 그에 따라 메인 프로펠러부(700)의 회전 구동 또한 중지된다. 그리고, 프로세서(510)는 제3-1 추진기구(303a)의 추진기구측 프로펠러(310)의 회전이 멈춘 것을 감지하면, 프로펠러 결속장치(340)와 추진기구 결속장치(710)의 결속을 해제시키고 이동레일시스템(290)을 구동시킨다. 이동레일시스템(290)의 구동에 따라 제2 회전구동부(342)는 수평레일(292)을 따라 후진하게 되고, 고리형회전부(330)는 제2 회전구동부(342)를 중심으로 90도 회전하게 되며, 제2 회전구동부(342)는 수직 레일(291)을 따라 상승하게 된다. 이와 같이 제3-1 추진기구(303a)가 초기 위치로의 복귀를 완료하면 제3-1 추진기구(303a)는 회전 구동하여 수직이착륙형 드론(100)이 수직으로 착륙할 수 있도록 한다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 동체의 선미 측을 묘사한 것이다.
도 14를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 수직이착륙형 드론(100)의 동체(200)에는 동체공기흐름유도관(280)이 형성될 수 있다. 동체공기흐름유도관(280)은 제3 개구부(213) 상의 동체(200)의 전면측에 형성된 제1 동체홀(281)과 동체(200)의 측면 양측 각각에 형성된 제2 동체홀(282)로 이루어질 수 있다. 즉, 제1 동체홀(281)에서 시작된 홀은 동체(200)의 측면 양측 각각으로 갈라지면서 동체(200)의 측면 양측 각각의 제2 동체홀(282)로 연장되어 하나의 동체공기흐름유도관(280)을 형성할 수 있다.
메인 프로펠러부(700)의 회전에 따라 외부 공기는 메인 프로펠러(720)를 통해 수직이착륙형 드론(100)이 전방으로 비행할 수 있는 동력을 제공하고, 메인 프로펠러(720)를 회전시키는 제3-1 추진기구(303a)의 회전에 따라 원형링 타입의 형상을 가지는 커버부(730)의 중심 개구 영역을 통해 외부 공기는 동체(200)의 전면에서 동체(200)의 내측으로 이동하게 되고 그 후 동체공기흐름유도관(280)을 따라 동체(200)의 측면 양측 각각을 통해 배출되면서 수직이착륙형 드론(100)의 추진력을 향상시킬 수 있다.
일부 실시예에 따르면, 제3 개구부(213)에서 드러나는 동체(200)의 내측 상측부에는 도어부(270)가 설치될 수 있다. 제3-1 추진기구(303a)의 회전에 따라 메인 프로펠러부(700)를 회전시킬 때 도어부(270)가 구동하여 제3 개구부(213)를 폐쇄시켜 동체(200)의 선미측 상부 영역이 폐쇄되도록 할 수 있다.
도면에 도시되지는 않았지만, 도어부(270)는 제1 및 제2 도어부로 구성되고 제1 도어부는 동체(200)의 선미측 상부 영역을 제2 도어부는 동체(@00)의 선미측 하부 영역을 폐쇄할 수 있다. 이 때, 프로세서(510)는 전술한 제2-3 추진기구(303b)의 구동을 중지시킬 수 있다. 이처럼, 도어부(270)에 의해 동체(200)의 선미측 상부 및 하부 영역 즉, 제3 개구부(213)의 일부 영역을 폐쇄함으로써 외부로부터의 공기가 제3-1 추진기구(303a)를 통해 동체(200)의 동체공기흐름유도관(280)으로 원활히 유입되도록 할 수 있다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 수직이착륙형 드론의 전체적인 모습을 묘사한 것이다.
도 15를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 수직이착륙형 드론(100)은 동체(200) 내부에 동체공기흐름유도관(280)이 형성되고, 동체(200)의 우측 날개에는 제1 날개공기흐름유도관(261)이 형성되고, 제1 추진기구(301)를 둘러싸며 우측 날개의 하측면에 제1 홀(262)이 형성되고, 제1 홀(262)은 제1 날개공기흐름유도관(261)과 연결될 수 있다. 그리고, 동체(200)의 좌측 날개에는 제2 날개공기흐름유도관(263)이 형성되고, 제2 추진기구(302)를 둘러싸며 좌측 날개의 하측면에 제2 홀(264)이 형성되고, 제2 홀(264)은 제2 날개공기흐름유도관(263)과 연결될 수 있다.
제3-1 추진기구(303a)의 회전에 따라 동체(200) 내부로 유입된 공기는 동체공기흐름유도관(280)으로 유입될 뿐만 아니라 제1 및 제2 날개공기흐름유도관(261, 263)을 따라 제1 및 제2 홀(262, 264)를 통해 지면을 향해 배출될 수 있다. 또한, 동체(200) 내부에는 프로세서(510)에 의해 제어되는 공기흐름제어장치(260)가 설치되고, 공기흐름제어장치(260)는 제1 및 제2 날개공기흐름유도관(261, 263) 중 적어도 하나를 개폐하여 제3-1 추진기구(303a)의 회전에 따라 동체(200) 내부로 유입된 공기가 제1 및 제2 홀(262, 264)을 통해 배출되는 것을 제어할 수 있다.
실시예에 따르면, 수직이착륙형 드론(100)의 정상적인 비행 중에는 공기흐름제어장치(260)는 제1 및 제2 날개공기흐름유도관(261, 263)을 폐쇄하여 공기가 제1 및 제2 홀(262, 264)를 통해 배출되는 것을 차단하고 공기가 동체공기흐름유도관(280)을 통해서만 동체(200)의 측면을 통해 외부로 배출되도록 한다. 이와 달리. 수직이착륙형 드론(100)의 비행 중에 제1 추진기구(301)가 고장 등의 원인으로 동작하지 않는 경우, 공기흐름제어장치(260)는 제1 날개공기흐름유도관(261)을 개방하여 공기가 제1 홀(262)을 통해 배출되도록 하여 수직이착륙형 드론(100)이 상부 방향으로의 저항력을 받아 비행할 수 있도록 한다.
이상 설명된 본 발명에 따른 실시예는 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 실행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수 있다. 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은, 프로그램 명령어를 저장하고 실행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의하여 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용하여 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위하여 하나 이상의 소프트웨어 모듈로 변경될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
본 발명에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시 예들로서, 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. 또한, “필수적인”, “중요하게” 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.
또한 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술할 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims (7)

  1. 우측 날개 및 좌측 날개 각각의 제1 및 제2 개구부 상에 설치되어 추진기구측 프로펠러를 구비한 제1 및 제2 추진기구;
    동체의 선미의 제3 개구부 상에 설치되어 추진기구측 프로펠러를 구비한 제3 추진기구;
    상기 동체의 후미의 제4 개구부 상에 설치되어 추진기구측 프로펠러를 구비한 제4 추진기구;
    상기 동체의 선미에 설치되어 비행의 동력을 제공하는 메인 프로펠러부; 및
    이착륙시 상기 제1 내지 제4 추진기구의 회전면은 지면과 수평하게 되도록 제어하는 적어도 하나의 프로세서 및 적어도 하나의 메모리를 구비한 드론 시스템;을 포함하고,
    상기 프로세는 이륙 후 비행으로 전환 시 상기 제3 추진기구는 상기 메인 프로펠러부에 구동력을 제공하고,
    상기 제3 추진기구는, 상기 추진기구측 프로펠러에 연결된 샤프트와, 상기 샤프트와 연결된 고리형회전부와, 상기 고리형회전부와 상기 동체를 연결하고 상기 고리형회전부를 틸트시키는 회전구동부를 포함하고,
    상기 제3 개구부 측의 상기 동체에 설치된 이동레일시스템을 더 포함하고,
    상기 회전구동부는 초기위치와 메인 프로펠러 결합 위치 사이의 왕복을 위해 상기 이동레일시스템에 연결되고, 상기 제3 추진기구를 통해 상기 메인 프로펠러부에 구동력을 제공하기 위하여 전방으로 상기 이동레일시스템을 따라 이동하여 상기 제3 추진기구와 상기 메인 프로펠러부가 결합되도록 하는
    수직이착륙형 드론.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제3 추진기구는 상기 제3 추진기구의 추진기구측 프로펠러의 회전 중심이 되는 프로펠러 결속장치;를 더 포함하고,
    상기 프로펠러 결속장치는 상기 메인 프로펠러부의 프로펠러의 회전 중심이 되는 추진기구 결속장치와 탈부착 가능한
    수직이착륙형 드론.
  5. 제4 항에 있어서,
    이착륙시 상기 회전구동부는 상기 초기위치에 위치하여 상기 제3 추진기구의 회전면과 지면의 회전면이 평행하도록 하고,
    비행시 상기 회전구동부는 상기 메인 프로펠러 결합 위치에 위치하여 상기 프로펠러 결속장치와 상기 추진기구 결속장치가 서로 결합되도록 하여 상기 제3 추진기구의 추진기구측 프로펠러의 회전에 대응하여 상기 프로펠러가 회전하도록 하는
    수직이착륙형 드론.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 회전구동부가 상기 메인 프로펠러 결합 위치에 위치할 때,
    상기 제3 추진기구의 추진기구측 프로펠러의 회전에 따라 외부 공기는 상기 동체의 내부로 유입되어 비행의 추진력을 생성하는
    수직이착륙형 드론.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 외부 공기는 상기 동체의 내부로 유입되어 상기 동체의 양측면, 상기 우측 날개 및 상기 좌측 날개 중 적어도 하나로 배출되도록 하는
    수직이착륙형 드론.
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