KR102588289B1 - 방향덕트를 포함하는 비행체 - Google Patents

방향덕트를 포함하는 비행체 Download PDF

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Abstract

비행체는, 제어모듈이 내장된 중앙유니트, 상기 중앙유니트에서 각각 수평의 2방향 또는 4 방향의 일정 길이로 수평 날개 형태의 몸체를 형성하는 날개 몸체(A), 상기 날개 몸체 종단부에 각각 장착되며 상부 측의 공기를 흡입하여 하부 측으로 배출하는 원통 형상으로 형성된 덕트, 상기 덕트의 내부 공간에 설치되어 상부 공기를 흡입하여 하부 측으로 배출하도록 추력을 발생시키는 추력장치, 상기 덕트의 하부에 회전이 자유롭도록 연결되며, 상기 제어모듈의 제어신호에 따라 좌, 우 방향으로 기울어지도록 기울기가 조절되는 아래 방향덕트 및 상기 덕트의 상부에 회전이 자유롭도록 연결되며, 상기 제어모듈의 제어신호에 따라 좌, 우 방향으로 기울어지도록 기울기가 조절되는 윗 방향덕트를 포함한다

Description

방향덕트를 포함하는 비행체{Flight vehicle having direction ducts}
본 발명은 방향덕트를 포함하는 비행체에 관한 것이다.
구체적으로는 비행체의 수직 이착륙과 어느 방향으로나 이동이 가능하고, 호버링에서 천이 비행과정 없이 수평 또는 대각선 비행이 가능하며, 바람 대응 시스템에 의한 궤도를 유지하며 안전 운행할 수 있는 비행체에 관한 기술이다.
기존의 드론 비행체는 수직 이착륙으로 인하여 도심 접근성을 배가시켰으나 에너지 효율 저하로 먼 거리 운행 제한을 받아 아직까지 상용화에 한계를 드러내고 있으며, 바람에 부딪쳤을 경우, 궤도를 벗어나 안전운행에 제약이 있었다.
기존의 드론 비행체는 전후, 좌우 이동으로 비행 및 수직 이착륙은 가능하였으나, 급박한 조정이 곤란하였으며, 추력발생은 전진하려는 반대편의 양력을 증가시켜 양력이 상대적으로 적은 쪽으로 추력이 발생하게 하는 간접적인 추력 발생으로 인하여 에너지 효율이 낮고 장 거리를 비행할 수 없어서 상용화에 한계가 있었다.
비행체의 수직 이착륙시 또는 이동시 바람에 의하여 비행체가 궤도를 벗어나 사람이나 주변 장애물에 부딪치는 경우와 호버링 시 안정적으로 제자리를 위치하지 못하여 촬영이나 기타 작업이 불가능한 경우가 많았다.
본 발명의 배경이 되는 기술로는 본 발명자에 의한 출원으로 대한민국 공개특허공보 10-2019-0120029호(덕트를 이용한 비행체 조절과 바람 대응 비행체)에 소개된 바 있다.
대한민국 공개특허공보 10-2019-0120029호(덕트를 이용한 비행체 조절과 바람 대응 비행체)
본 발명은 수직 이착륙이 용이하고, 운전자가 조정하는 방향으로 방향 전환이 가능하고, 제자리 비행시 천이 비행과정 없이 수평으로 전진 비행이 가능하며, 바람에 대응하는 제어동작이 가능한 비행체를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 비행체는 제어모듈이 내장된 중앙몸체; 상기 중앙 몸체에서 수평의 각 방향으로 일정 길이로 형성된 프레임; 상기 프레임의 종단부에 각각 장착되고 상부 측의 공기를 흡입하여 하부 측으로 배출하는 원통 형상으로 형성된 덕트; 상기 덕트의 내부에 설치되어 상부 공기를 흡입하여 하부 측으로 배출하도록 추력을 발생시키는 구동부와 프로펠러를 포함하는 추력장치; 상기 덕트의 상부에 회전이 자유롭도록 연결되어 연장된 원통형상으로 형성되며, 상기 제어모듈의 제어신호에 따라 방향 및 기울기가 조절되는 윗 방향덕트; 및 상기 덕트의 하부에 연결되어 연장된 원통 형상으로 형성되며, 상기 제어장치의 제어신호에 따라 방향 및 기울기가 조절되는 아래 방향덕트; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 비행체는, 제어모듈이 내장된 중앙유니트, 상기 중앙유니트에서 각각 수평의 2 방향 또는 4 방향의 일정 길이로 수평 날개 형태의 몸체를 형성하는 날개 몸체, 상기 날개 몸체 종단부에 각각 장착되며 상부 측의 공기를 흡입하여 하부 측으로 배출하는 원통 형상으로 형성된 덕트, 상기 덕트의 내부 공간에 설치되어 상부 공기를 흡입하여 하부 측으로 배출하도록 추력을 발생시키는 추력장치, 상기 덕트의 하부에 회전이 자유롭도록 연결되어 연장된 원통형상으로 형성되며, 상기 제어모듈의 제어신호에 따라 좌, 우 방향으로 기울어지도록 기울기가 조절되는 아래 방향덕트 및 상기 덕트의 상부에 회전이 자유롭도록 연결되어 연장된 원통형상으로 형성되며, 상기 제어모듈의 제어신호에 따라 좌, 우 방향으로 기울어지도록 기울기가 조절되는 윗 방향덕트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 윗 방향덕트의 내측에 내부 공간을 가로지르도록 형성된 윗 방향판이 형성되고, 상기 아래 방향덕트의 내측에 내부 공간을 가로지르도록 형성된 아래 방향판이 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 날개 몸체의 종단부에는 덕트제어모터와 연결된 덕트 지지축이 형성되며, 상기 덕트 지지축에 의해 상기 덕트의 중심부가 연결되는 것을 특징으로 하며, 상기 덕트는, 상기 제어모듈의 제어신호에 의한 상기 덕트제어모터의 좌, 우 회전에 따라 수직에서 수평에 이르는 구간까지 회전 제어되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어모듈은 상기 비행체의 운전을 제어하는 운전자의 조정 조작에 따라, 상기 윗 방향덕트와 윗 방향판을 상기 운전자의 조정 조작에 따른 진행방향으로 향하도록 제어동작을 수행하고, 상기 아래 방향덕트 및 아래 방향판은 상기 운전자의 진행조작에 따른 진행방향의 반대 방향을 향하도록 제어동작을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어모듈은, 상기 비행체를 고속으로 비행을 제어하기 위하여, 상기 덕트 지지축을 회전시켜서, 상기 덕트가 상기 비헹체의 진행방향과 수평이 되는 방향으로 제어동작을 수행하고, 상기 윗 방향덕트와 윗 방향판 및 아래 방향 덕트와 아래 방행판을 상기 비행체의 진행 방향과 수평이 되도록 하는 제어동작을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어모듈은, 상기 비행체가 제자리 비행시 바람에 부딪친 것으로 판단되면, 상기 윗 방향덕트 및 윗 방향판은 바람의 진행방향과 반대방향으로 향하도록 제어 동작을 수행하고, 상기 아래 방향덕트 및 아래 방향판은 바람의 진행방향과 같은 방향을 향하도록 방향 및 기울기를 제어하는 제어동작을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어모듈은, 상기 비행체가 비행 중 진행하는 방향의 반대방향으로 불어오는 바람에 부딪쳤을 경우로 판단되면, 상기 윗 방향덕트 및 윗 방향판은 바람의 진행방향과 반대방향으로 기울기를 증가시키고, 상기 아래 방향덕트 및 아래 방향판은 바람의 진행방향과 같은 방향으로 기울기를 증가시키도록 제어동작을 수행하는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 윗 방향덕트는 측면에 설치된 아래 방향회전모터로부터 회전 힘을 전달받아 좌, 우 회전을 하는 링 형상의 상측 기울기조절 회전체, 상기 상측 기울기조절 회전체의 원둘레 상측 부분에 형성된 기어와 일 측이 연결되고, 상기 상측 기울기 조절 회전체의 내부 공간을 가로지르도록 형성된 축 형상의 연결체, 상기 상측 기울기 조절 회전체의 상부에 형성되며, 상기 상측 기울기 조절 회전체와 수직면의 일부가 전자석키로 결속 또는 해제되도록 연결되는 링 형상의 덕트회전체 및 상기 덕트회전체와 방향덕트 관체를 연결시키는 주름관을 포함하는 것을 특징으로 하되, 상기 상측 기울기 조절 회전체의 내부 공간을 가로지르도록 형성된 축 형상의 연결체의 양 측은 각각 윗 방향덕트의 하측 종단부의 양측과 수직으로 링크연결봉과 연결이 되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어모듈의 방향 제어신호에 의해 상기 상측 기울기 조절 회전체와 덕트회전체가 상기 전자석키의 결속 위치로 결속된 상태에서 상기 아래 방향회전모터의 회전에 따라 상기 윗 방향덕트와 윗 방향판의 방향을 설정된 방향으로 제어 동작을 수행하며, 상기 제어모듈의 기울기 제어신호에 의해 상기 전자석키를 분리 위치로 이동시켜서 상기 상측 기울기 조절 회전체와 덕트회전체의 결속이 해제된 상태에서, 상기 윗 방향회전모터의 회전에 따른 상기 하측 기울기 조절 회전체의 회전에 따라 상기 연결체의 축이 회전하는 것에 의해, 상기 윗 방향덕트와 윗 방향판의 기울기를 설정된 각도로 제어동작을 수행하는 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 비행체는 조종자의 비행체 조정에 의하여 어느 방향이나 이동이 가능하게 구성하여 조종의 효율을 높일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 비행체는 수직 이착륙 비행체의 날개 양력에 의한 수평정상 비행체의 경우 호버링 상태에서 거쳐야 하는 천이 비행 단계를 거치지 않고, 바로 수평비행이나 대각선 비행을 하도록 함으로써, 시간적/공간적 효용성 및 에너지 효율을 높일 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 비행체는 비행 중 바람이 부딪쳤을 경우 바람의 세기 및 방향을 측정하여 컴퓨터의 프로그램에 따라 바람에 의한 영향을 대응 상쇄시키도록 함으로써, 제자리 비행 및 수평비행 모두 안정적으로 운행할 수 있다.
본 발명에 따른 비행체는 드론의 기능과 수평 비행 기능이 가능하도록 구성되며, 에너지 효율을 높일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 비행체는, 바람에 부딪쳤을 경우에 효과적으로 대응할 수 있다.
또한, 복잡한 도심 속에서도 수직 이착륙이 용이하고 상용화가 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 프레임 형상의 몸체에 방향덕트 및 방향판이 형성된 덕트가 연결된 비행체를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 날개 형상의 몸체에 방향덕트 및 방향판이 형성된 덕트가 연결된 비행체를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 비행체에 장착된 바람 세기와 방향 감지장치의 예를 도시한 것이다.
도 4 a 내지 4c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비행체의 고속 진행방향에 따른 덕트 지지축에 의한 제어동작 및 각 방향덕트와 방향판의 제어동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5a 및 5b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비행체에서 제자리 비행시 바람 대응을 위해 각 방향덕트와 방향판을 제어하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제2 구현 예에 따른 동작 메커니즘을 설명하기 위한 도면이다.
도 7a 및 7b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비행체의 비행시 비행체의 진행 반대방향의 바람에 대응하기 위한 방향덕트와 방향판의 제어동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비행체의 비행시 비행체의 진행방향과 같은 방향의 바람에 대응하기 위한 방향덕트와 방향판의 제어동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7d는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비행체의 비행시 비행체의 진행방향의 옆면으로 바람에 부딪쳤을 경우에 바람에 대응하기 위한 방향덕트와 방향판의 제어동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 비행체의 제자리 비행시 대각선으로 윗면으로 부는 바람에 대응하기 위한 방향덕트와 방향판의 제어동작을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 구현에 따른 방향덕트와 방향판을 이용한 비행체 조절과 바람 대응 비행체에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 프레임 형상의 몸체에 방향덕트 및 방향판이 형성된 덕트가 연결된 비행체를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 비행체는 파워시스템 및 제어모듈(C)이 내장된 중앙유니트(Cont), 상기 중앙유니트(Cont)에서 각각 수평 방향의 일정 길이로 몸체를 형성하는 프레임(frame), 상기 프레임(frame)의 종단부에 각각 장착되며 상부 측의 공기를 흡입하여 하부 측으로 배출하는 원통 형상으로 형성된 덕트(D), 상기 덕트(D)의 내부 공간에 설치되어 상부 공기를 흡입하여 하부 측으로 배출하도록 추력을 발생시키는 추력장치(TP), 상기 덕트(D)의 하부에 회전이 자유롭도록 연결되어 연장된 원통형상으로 형성되며, 상기 제어모듈의 제어신호에 따라 좌, 우 방향으로 기울어지도록 기울기가 조절되는 아래 방향덕트(LDF) 및 상기 덕트(D)의 상부에 회전이 자유롭도록 연결되며, 상기 제어모듈의 제어신호에 따라 좌, 우 방향으로 기울어지도록 기울기가 조절되는 윗 방향덕트(HDF)를 포함한다.
또한, 상기 윗 방향덕트(HDF) 및 아래 방향덕트의 내측(LDF)에 각각 내부 공간을 가로지르도록 형성된 윗 방향판(HFa) 및 아래 방향판(LFa)을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 프레임(frame)의 종단부에는 덕트제어모터(MK)와 연결된 회전축이 형성되며, 상기 덕트(D)는 상기 프레임(frame)의 종단부에 형성된 회전축(Da)에 의해 상기 덕트(D)의 중심부에 연결된다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제어모듈의 제어신호에 의한 덕트제어모터(MK)의 좌, 우 회전에 따라 상기 덕트(D)가 좌, 우로 회전 제어될 수 있다.
또한, 상기 덕트(D)의 상부의 일측과 하부의 일측에는 각각 상기 제어모듈의 제어신호에 따라 윗 방향덕트(HDF) 및 아래 방향덕트(LDF)를 좌, 우 방향으로 기울기를 조절하는 회전력을 전달하는 윗 방향회전 모터(MT(H)) 및 아래 방향회전모터(MT(L))가 장착이 된다.
상기 프레임에는 바람의 세기와 방향을 감지하는 바람세기와 방향감지장치(B)가 장착된다. 상기 바람세기와 방향감지장치(B)에서 감지된 바람의 방향 및 세기 정보는 상기 제어모듈(C)로 전송되어 입력된다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 날개 형상의 몸체에 방향덕트 및 방향판이 형성된 덕트가 연결된 비행체를 도시한 것이다.
도 2의 비행체는 상기 도 1의 비행체와 프레임 형상의 몸체 대신 날개 형상의 몸체를 형성한 것으로써, 도 1과 동일한 기술적 사상에 의해 구현된 것이며, 나머지 구성은 도 1의 비행체와 동일하다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 비행체는 파워시스템 및 제어모듈(C)이 내장된 중앙유니트(Cont), 상기 중앙유니트(Cont)에서 각각 수평의 두 방향 또는 네 방향의 일정 길이로 수평 날개 형태의 몸체를 형성하는 날개 몸체(A), 상기 날개 몸체(A) 종단부에 각각 장착되며 상부 측의 공기를 흡입하여 하부 측으로 배출하는 원통 형상으로 형성된 덕트(D), 상기 덕트(D)의 내부 공간에 설치되어 상부 공기를 흡입하여 하부 측으로 배출하도록 추력을 발생시키는 추력장치(TP), 상기 덕트(D)의 하부에 회전이 자유롭도록 연결되며, 상기 제어모듈의 제어신호에 따라 좌, 우 방향으로 기울어지도록 기울기가 조절되는 아래 방향덕트(LDF) 및 상기 덕트(D)의 상부에 회전이 자유롭도록 연결되며, 상기 제어모듈의 제어신호에 따라 좌, 우 방향으로 기울어지도록 기울기가 조절되는 윗 방향덕트(HDF)를 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 도 2에서 수평의 두 방향은 날개 몸체로 형성되고, 전, 후 방향은 프레임 몸체로 형성될 수 있다.
또한, 상기 윗 방향덕트(HDF) 및 아래 방향덕트의 내측(LDF)에 각각 내부 공간을 가로지르도록 형성된 윗 방향판(HFa) 및 아래 방향판(LFa)을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 날개 몸체(A)의 종단부에는 덕트제어모터(MK)와 연결된 덕트 지지축(Da)이 형성되며, 상기 덕트 지지축(Da)에 의해 상기 덕트(D)의 중심부에 연결된다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 덕트(D)는, 상기 제어모듈(C)의 제어신호에 의한 덕트제어모터(MK)의 좌, 우 회전에 따라 상기 덕트 지지축(Da)이 회전되어 덕트(D)가 수직에서 수평에 이르는 구간까지 회전 제어될 수 있다.
또한, 상기 덕트(D)의 상부의 일측과 하부의 일측에는 각각 상기 제어모듈(c)의 제어신호에 따라 윗 방향덕트(HDF) 및 아래 방향덕트(LDF)를 좌, 우 방향으로 기울기를 조절하는 회전력을 전달하는 윗 방향제어모터(MT(H)) 및 아래 방향 제어모터(MT(L))가 장착이 된다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 추력장치(TP)는 제어모듈(C)의 제어신호에 의해 제어되는 추력모터와 연결된 덕트 프로펠러(TP)에 의해 추력을 생성한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 각 모터는 상기 파워시스템 및 제어모듈(C)과 유선 또는, 무선으로 연결되어 전원 및 제어신호를 전송받는 것을 특징으로 한다.
상기 파워시스템에는 각 모터 및 각 장치에 전원을 공급하는 배터리 및 2차전지가 포함될 수 있다.
본 발명에 따른 비행체의 제어동작을 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 비행체를 작동시키기 위해 먼저 수직비행을 위해 먼저 덕트(D), 윗 방향덕트 및 아래 방향덕트를 수직으로 정렬한 상태에서, 덕트(D) 내에 설치된 추력장치(TP)를 가동하여 덕트 프로펠러를 동작시키면, 덕트(D)를 통하여 흡입공기를 하부로 배출시키면서 비행체가 이륙하게 된다.
도 1, 2를 참조하면, 본 발명에 따른 비행체의 이륙 후, 운전자가 원하는 방향으로 전진하기 위해서 조정 조작을 하면, 운전자의 조종 조작에 따라 제어모듈(C)은 윗 방향덕트(HDF)와 윗 방향판(HFa)을 운전자의 조종 조작에 따른 진행방향으로 향하도록 제어를 하고, 아래 방향덕트(LDF) 및 아래 방향판(LFa)은 상기 운전자의 조정 조작에 따른 진행방향의 반대 방향을 향하도록 제어를 포함한다.
이에 따라 윗 방향덕트(HDF)와 윗 방향판(HFa)은 공기를 흡입하여 비행체를 운전자가 원하는 진행방향으로 당기는 기능을 수행하고 아래 방향덕트(LDF) 및 아래 방향판(LFa)은 진행방향의 반대 방향으로 공기를 배출하여 비행체를 밀어내는 기능을 수행하는 것에 의하여 비행체는 어느 방향으로나 운전자가 원하는 조작 방향으로 진행을 할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 비행체에 장착된 바람 세기와 방향 감지장치의 예를 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 상기 날개 몸체(A)에는 바람의 세기와 방향을 감지하는 바람세기와 방향감지장치(B)가 장착된다. 상기 바람세기와 방향감지장치(B)에서 감지된 바람의 방향 및 세기 정보는 상기 제어모듈(C)로 전송되어 입력된다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제어모듈(C)은 상기 비행체의 비행제어 프로그램이 저장되어 실행되는 프로세서 및 CPU가 내장된다. 예를 들면 상기 제어모듈은 마이컴, 컴퓨터, MCU 중 어느 하나를 포함하도록 적용될 수 있다.
제어모듈(C)에는 비행체의 상태에 맞추어 바람의 세기, 방향에 따라 대응하기 위한 각 방향덕트 및 방향판의 방향과 기울기 정도에 대한 정보가 입력 축적되고 프로그램에 설정되어 저장된다.
상기 윗 방향판(HFa) 및 아래 방향판(LFa)은 상기 제어모듈(C)의 제어신호에 따라 상기 윗 방향덕트(HDF) 및 아래 방향덕트(LDF)과 같이 일정 각도로 기울어 지도록 제어된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 비행체는 바람과 부딪칠 경우 바람의 영향에 대응하여 운전자가 조정하는 운전 속도 및 방향으로 비행체가 운행할 수 있도록 제어되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 비행체의 수직 이, 착륙 시에는 제어모듈(C)의 수직 이, 착륙 제어신호에 의해 덕트(D)와 윗 방향덕트 및 아래 방향덕트를 지면과 수직이 되도록 제어를 하고, 이륙시에는 추력장치(TP)의 추력을 강하게 하고, 착륙시는 추력을 약하게 제어하여 이, 착륙을 원활하게 할 수 있다.
도 4 a 내지 4c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비행체의 고속 진행방향에 따른 덕트 지지축에 의한 제어동작 및 각 방향덕트와 방향판의 제어동작을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 효율적으로 고속 비행을 위해서는 도 4a 에서 도 4c의 과정으로 덕트 및 각 방향덕트와 방향판을 진행방향과 점차적으로 수평이 되도록 제어함으로써, 진행방향으로 점점 속도를 증가시켜서 효율적인 고속비행이 가능하게 된다.
도 4a를 참조하면, 이륙 후, 수평 비행상태에서 속도를 높이기 위해서는 윗 방향덕트(HDF)와 윗 방향판(HFa)을 운전자가 조종하는 진행방향으로 향하도록 제어를 하고, 아래 방향덕트(LDF) 및 아래 방향판(LFa)은 상기 운전자의 진행조작에 따른 진행방향의 반대 방향을 향하도록 제어를 하고 추력장치(TP)를 속도를 높이도록 제어를 한다.
도 4a에 도시된 바와 같이 덕트(D)의 중심에는 덕트(D)의 기울기를 조작하는 덕트 지지축(Da)이 형성된다. 상기 덕트 지지축(Da)은 제어모듈(C)의 제어신호에 의해 덕트제어모터(MK)가 좌, 우 회전하는 것에 따라 덕트 지지축(Da)이 회전되면서 상기 덕트(D)의 기울기를 수직에서부터 수평까지 조절할 수 있다.
도 4b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비행체의 정상비행 과정에서 덕트 지지축에 의한 덕트의 변화를 설명하기 위한 도면이다.
도 4a의 상태에서 더 고속으로 효율적으로 비행을 제어하기 위해서는 도 4b에 도시된 바와 같이 덕트 지지축(Da)을 회전시켜서, 덕트(D)가 비헹체의 진행방향과 점차적으로 수평이 되는 방향으로 제어동작을 수행한다. 이때 속도의 증가에 따라 비행체의 날개 양력이 비행체가 하강되지 않을 정도가 되도록 조절하여 제어된다.
도 4c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비행체의 고속비행 시 덕트 지지축(Da)에 의한 덕트의 위치와 각 방향덕트와 방향판의 제어동작을 설명하기 위한 도면이다
도 4c에 도시된 바와 같이 고속 비행을 위해 제어모듈(C)은 덕트(D)를 비행체의 진행 방향과 수평이 되도록 제어를 하고, 각 방향덕트와 방향판도 비행체의 진행 방향과 수평이 되도록 제어를 한다.
이때 진행방향의 앞에서 공기를 흡입하고, 진행방향의 뒤로 흡입된 공기를 배출함으로써, 공기의 저항을 최소화하면서 효율적으로 고속 비행을 유지할 수 있다.
도 5a 및 5b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비행체에서 제자리 비행시 바람 대응을 위해 각 방향덕트와 방향판을 제어하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비행체에서 제자리 비행시 바람이 발생했을 경우, 제어 전 상태를 도시한 것이다.
도 5b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비행체에서 제자리 비행시 바람 대응을 위해 각 방향덕트와 방향판을 제어하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5a와 같은 제자리 비행중 화살표 방향의 바람에 대응하기 위하여 제어모듈(C)는 바람세기와 방향감지장치(B)로부터 바람의 세기와 방향 신호를 전송받아 이를 설정된 프로세스에 따라 윗 방향회전 모터(MT(H)) 및 아래 방향회전모터(MT(L)에 방향 제어신호를 전송하여 각 윗 방향덕트(HDF)는 바람의 진행방향과 반대방향을 향하도록 하고, 각 아래 방향덕트(LDF)는 바람의 진행방향과 같은 방향을 향하도록 제어동작을 수행한다. 이어서 제어모듈(C)은 설정된 프로세스에 따라 각 윗 방향덕트(HDF) 및 윗 방향판(HFa)은 바람의 진행방향과 반대방향을 향하도록 기울기 제어신호를 전달하고, 각 아래 방향덕트(LDF) 및 아래 방향판(LFa)은 바람의 진행방향과 같은 방향을 향하는 기울기의 각도를 조절하도록 기울기 제어신호를 전달하여 제어 동작을 수행토록 한다.
위와 같이 제자리 비행시 바람에 대응하는 방향 및 기울기 제어 동작을 수행하여 윗 방향덕트(HDF) 및 윗 방향판(HFa)은 바람의 진행방향과 반대방향으로 향하도록 하여 공기를 흡입하고, 아래 방향덕트(LDF) 및 아래 방향판(LFa)은 바람의 진행방향과 같은 방향을 향하도록 하여 공기를 배출함으로써, 바람에 부딪침에 대응하여 제자리 비행시 바람이 비행체에 부딪쳐도 안정적으로 제자리 비행을 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제어모듈(C)은 입력된 조정 정보와 프로그램된 정보로부터 상기 방향 및 기울기 조절에 따라 저하된 추력을 보충하도록 추력장치(TP)의 출력을 증가시켜서 비행체가 하강되지 않고 안정적으로 제자리 비행이 가능하도록 할 수 있다.
도 5a, 5b를 참조하면, 상기 아래 방향판(LFa), 아래 방향덕트(LDF), 윗 방향판(HFa), 및 윗 방향덕트(HDF)는 제어모듈(C)의 제어 신호에 의해 동작하는 윗 방향회전 모터(MT(H)) 및 아래 방향회전모터(MT(L))의 동작에 따라 방향 및 기울기 조절 동작이 수행된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 각 방향덕트 및 방향판의 동작 메커니즘의 일 예는 도 5a, 5b를 참조하면, 다음과 같이 구현될 수 있다.
상기 윗 방향덕트(HDF)는 측면에 설치된 윗 방향회전모터(MT(H))로부터 회전힘을 전달받아 좌, 우 회전을 하는 링 형상의 상측 기울기조절 회전체(FD(H)), 상기 상측 기울기조절 회전체(FD(H))의 원둘레 상측 부분에 형성된 기어(GE(H))와 일 측이 연결되고, 상기 상측 기울기 조절 회전체(FD(H))의 내부 공간을 가로지르도록 형성된 축 형상의 연결체(FG(H)), 상기 상측 기울기 조절 회전체(FD(H))의 상부에 형성되며, 상기 상측 기울기 조절 회전체(FD(H))와 수직면의 일부가 전자석키(FE(H))로 결속 또는 해제되도록 회전 연결되는 링 형상의 덕트회전체(FC(H)) 및 상기 덕트회전체(FC(H))와 방향덕트 관체를 연결시키는 주름관(G(H))을 포함한다.
또한, 아래 방향덕트(LDF)는 상기 윗 방향덕트(HDF)와 동일한 구조 덕트(D)의 하부에 상기 윗 방향덕트(HDF)와 대칭되도록 다음과 같이 구성된다.
아래 방향덕트(LDF)는 측면에 설치된 아래 방향회전모터(MT(L))로부터 회전 힘을 전달받아 좌, 우 회전을 하는 링 형상의 하측 기울기조절 회전체(FD(L)), 상기 하측 기울기조절 회전체(FD(L))의 원둘레 하측 부분에 형성된 기어(GE(L))와 일 측이 연결되고, 상기 하측 기울기 조절 회전체(FD(L))의 내부 공간을 가로지르도록 형성된 축 형상의 연결체(FG(L)), 상기 상측 기울기 조절 회전체(FD(L))의 상부에 형성되며, 상기 상측 기울기 조절 회전체(FD(L))와 수직면의 일부가 전자석키(FE(L))로 결속 또는 해제되도록 연결되는 링 형상의 덕트회전체(FC(L)) 및 상기 덕트회전체(FC(L))와 방향덕트 관체를 연결시키는 주름관(G(L))을 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 하측 기울기 조절 회전체(FD(L))와 링 형상의 덕트회전체(FC(L))는 제어모듈(C)의 제어 신호에 의해 슬롯(slot(L))을 통하여 상, 하로 이동되는 전자석키(FE(L))에 의해 같이 회전되거나, 또는 상측 기울기 조절 회전체(FD(H))만 회전되도록 제어될 수 있다.
예를 들면, 상기 도 5a의 아래 방향덕트(LDF)는 전자석키(FE(L))가 제어모듈(C)의 제어 신호에 의해 슬롯(slot(L))을 통하여 상측으로 이동된 것으로써, 하측 기울기 조절 회전체(FD(L))와 링 형상의 덕트회전체(FC(L))가 결속된 상태를 나타낸다. 이 경우 전자석(FE(L))이 하측 기울기 조절 회전체(FD(L))와 덕트회전체(FC(L))의 양측이 걸쳐지도록 결속된 결속 위치에 위치되어 있어서, 기울기 조절 회전체(FD(L))가 회전하면, 덕트회전체(FC(L))도 일체로 같이 따라서 회전을 하게 된다. 즉, 아래 방향회전모터(MT(L))의 회전에 의해 상기 하측 기울기 조절 회전체(FD(L))가 회전을 하면, 상기 링 형상의 덕트회전체(FC(L))가 같이 회전을 하여 아래 방향덕트(LDF)의 방향을 조절할 수 있다.
또한, 도 5b의 아래 방향덕트(LDF)는 전자석키(FE(L))가 제어모듈(C)의 제어 신호에 의해 슬롯(slot(L))을 통하여 하측으로 이동되어 하측 기울기 조절 회전체(FD(L))와 링 형상의 덕트회전체(FC(L))가 회전 결속이 해제된 상태를 나타낸다. 이 경우 상기 아래 방향회전모터(MT(L))의 회전에 의해 상기 하측 기울기 조절 회전체(FD(L))가 회전을 하면, 상기 링 형상의 덕트회전체(FC(L))의 상부를 슬라이딩되면서, 하측 기울기 조절 회전체(FD(L))만 회전이 되며, 이에 따라 하측 기울기 조절 회전체(FD(L))의 상부를 가로질러서 형성된 연결체(FG(L))가 회전을 하여 상기 아래 방향덕트(LDF)의 기울기를 조절할 수 있다.
또한, 기울기를 조절하는 메커니즘은 다음과 같은 예로 구현될 수 있다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 하측 기울기 조절 회전체(FD(L))의 내부 공간을 가로지르도록 형성된 축 형상의 연결체(FG(L))의 양 측은 각각 아래 방향덕트(LDF)의 하측 종단부의 양측과 수직으로 링크연결봉(Hy1(L), Hy2(L))과 연결이 된다. 이에 따라 하측 기울기 조절 회전체(FD(L))가 회전을 하면, 축 형상의 연결체(FG(L))가 따라서 회전을 하게 되고, 상기 연결체(FG(L)에 연결된 링크연결봉(Hy1(L), Hy2(L))이 하측 방향덕트 관체와 같이 주름관(G)을 사이에 두고 기울어 져서 기울기를 조절할 수 있게 된다.
또한, 상기 축 형상의 연결체(FG(L))에는 하측 방향판(LFa)의 일측변이 연결된다. 따라서, 축 형상의 연결체(FG(L))가 회전을 하면, 회전한 각도만큼 상기 하측 방향판(LFa)의 기울기가 기울게 된다.
또한, 윗 방향덕트(HDF)는 역시 상기 아래 방향덕트(LDF)와 동일하게 대칭된 구조로써, 동일한 메커니즘에 의해 윗 방향덕트(HDF) 및 윗 방향판(HFa)의 방향 및 기울기를 조절할 수 있다.
제자리 비행과 관련되어 바람에 대응하는 제어동작을 설명하기 위해 도 5a, 5b를 참조하여 다시 설명하면, 본 발명의 비행체의 제어모듈C)은 윗 방향회전 모터(MT(H)) 및 아래 방향회전모터(MT(L))에 방향 제어신호를 전송하여 상측 및 하측의 기울기조절 회전체(FD(H), FD(L))와 덕트회전체(FC(H)), FC(L)가 각각 전자석(FE(H), FE(L))에 의해 결속된 상태에서, 윗 방향회전 모터(MT(H)) 및 아래 방향회전모터(MT(L))의 회전에 의해 각 윗 방향덕트(HDF)는 바람의 진행방향과 반대방향을 향하도록 하고, 각 아래 방향덕트(LDF)는 바람의 진행방향과 같은 방향을 향하도록 제어동작을 수행한다. 이어서 제어모듈(C)의 기울기 제어신호에 따라 상측 및 하측 기울기 조절 회전체(FD(H), FD(L))와 덕트회전체(FC(H)), FC(L)가 각각 전자석(FE(H), FE(L))에 의해 결속된 상태를 해제하여 분리되도록 제어된 상태에서, 윗 방향회전 모터(MT(H)) 및 아래 방향회전모터(MT(L))의 회전에 의해 각 윗 방향덕트(HDF) 및 윗 방향판(HFa)은 바람의 진행방향과 반대방향을 향하도록 제어동작을 수행하고, 각 아래 방향덕트(LDF) 및 아래 방향판(LFa)은 바람의 진행방향과 같은 방향을 향하는 기울기의 각도를 조절하도록 제어 동작을 수행하는 것을 특징으로 한다.
위와 같이 제자리 비행시 바람에 대응하는 방향 및 기울기 제어 동작을 수행하여 윗 방향덕트(HDF) 및 윗 방향판(HFa)은 바람의 진행방향과 반대방향으로 향하도록 하여 공기를 흡입하고, 아래 방향덕트(LDF) 및 아래 방향판(LFa)은 바람의 진행방향과 같은 방향을 향하도록 하여 공기를 배출함으로써, 바람에 부딪침에 대응하여 제자리 비행시 바람이 비행체에 부딪쳐도 안정적으로 제자리 비행을 할 수 있다.
도 5a, 5b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 각 방향덕트 및 방향판의 동작 메커니즘을 구현하는 한 예를 들어 설명한 것으로써, 덕트의 상부 및 하부에 각 방향덕트 및 방향판을 형성하고 제어신호에 의해 방향 및 기울기를 조절한다는 기술적 사상으로부터 상기 동작 메커니즘을 구현하는 예는 다양하게 변경되어 실시 될 수 있다.
예를 들면, 도 5a, 5b에서는 방향을 조절할 경우에는 기울기 조절 회전체(FD(L))와 링 형상의 덕트회전체(FC(L))를 전자석키(FE(L))로 결속한 상태에서 방향을 조절을 하고, 기울기를 조절할 경우에는 전자석키(FE(L))를 해제한 상태에서 기울기 조절 회전체(FD(L))만 회전을 하여 축 형상의 연결체(FG(L))를 회전을 시켜서 기울기를 조절하였으나, 부품을 간단히 하기 위해 상기 링 형상의 덕트회전체(FC(L)) 및 전자석키(FE(L))를 생략을 하고, 상기 축 형상의 연결체를 기울기조절 모터로 회전을 제어하는 실시 예도 가능하다.
도 6은 본 발명의 또 다른 제2 구현 예에 따른 동작 메커니즘을 설명하기 위한 도면이다.
예를 들면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 제2 구현 예의 구성은 다음과 같다.
아래 방향덕트(LDF)는, 측면에 설치된 아래 방향회전모터(MT(L))로부터 회전 힘을 전달받아 좌, 우 회전을 하는 링 형상의 하측 회전조절 회전체(CD(L)), 상기 하측 회전조절 회전체(CD(L))의 내부 공간을 가로지르도록 형성된 축 형상의 연결체(FG(L)), 상기 회전조절 회전체(CD(L))의 내부에서 상기 축 형상의 연결체(FG(L))의 일측에 연결되어 축 형상의 연결체(FG(L))의 회전힘을 전달하는 기울기 조절모터(MG(L)), 및 상기 회전조절 회전체(CD(L))와 방향덕트 관체(DP(L))를 연결시키는 주름관(G(L))을 포함하도록 구성될 수 있다. 또한, 하측 회전조절 회전체(CD(L))의 내부 공간을 가로지르도록 형성된 축 형상의 연결체(FG(L))의 양 측은 각각 아래 방향덕트(LDF)의 하측 종단부의 양측과 수직으로 링크연결봉(Hy1(L), Hy2(L))과 연결이 된다. 제2 구현 예에서는 예에서는 아래 방향회전모터(MT(L))를 제어하여 회전조절 회전체(CD(L))를 회전시킴으로써 방향을 조절하고, 기울기 조절모터(MG(L)를 제어하여 축 형상의 연결체(FG(L))를 회전시킴으로써, 방향덕트의 기울기를 조절할 수 있다.
윗 방향덕트(HDF) 역시 상기 아래 방향덕트(LDF)와 동일하게 대칭된 구조로, 동일한 제2 구현 예의 메커니즘으로 구성하여 윗 방향덕트(HDF) 및 윗 방향판(HFa)의 방향 및 기울기를 조절할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 비행체가 비행시 진행하는 방향과 같은 방향 또는 반대방향의 바람에 부딪쳤을 경우에도 운전자의 속도를 유지하며 비행할 수 있도록 제어동작이 수행될 수 있다.
도 7a 및 7b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비행체의 비행시 비행체의 진행 반대방향의 바람에 대응하기 위한 방향덕트와 방향판의 제어동작을 설명하기 위한 도면이다.
제어모듈(C)은 바람세기와 방향감지장치(B)로부터 감지된 신호에 의해 바람의 방향과 세기를 판단한다.
도 7a에 도시된 바와 같이 비행체가 진행방향으로 비행시 도 7b와 같이 비행체가 진행하는 반대 방향의 바람에 부딪쳤을 경우에, 도 7b를 참조하면, 제어모듈(C)은 제어신호에 의해 상기 윗 방향덕트(HDF) 및 윗 방향판(HFa)은 바람의 진행방향과 반대방향으로 기울기를 바람의 세기에 따라 설정된 크기로 증가시키고, 상기 아래 방향덕트(LDF) 및 아래 방향판(LFa)은 바람의 진행방향과 같은 방향으로 기울기를 바람의 세기에 따라 설정된 크기로 증가시키게 제어하도록 하는 제어동작을 수행하는 것을 특징으로 한다.
도 7c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비행체의 비행시 비행체의 진행방향과 같은 방향의 바람에 대응하기 위한 방향덕트와 방향판의 제어동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7a에 도시된 바와 같이 비행체가 비행시 도 7c와 같이 진행하는 방향과 같은 방향의 바람에 부딪쳤을 경우에 비행체의 진행하는 방향과 같은 방향의 바람에 부딪쳤을 경우에, 제어모듈(C)은 바람세기와 방향감지장치(B)로부터 바람의 방향과 세기를 판단한다. 도 7c를 참조하면, 상기 제어모듈(C)의 제어지시에 의해 상기 윗 방향덕트(HDF) 및 윗 방향판(HFa)은 바람의 진행방향과 반대방향으로 기울기를 바람의 세기에 따른 설정된 크기로 감소시키고, 상기 아래 방향덕트(LDF) 및 아래 방향판(LFa)은 바람의 진행방향과 같은 방향으로 기울기를 바람의 세기에 다른 설정된 크기로 감소시키도록 하는 제어동작을 수행한다.
도 7d는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비행체의 비행시 비행체의 진행방향의 옆면으로 바람에 부딪쳤을 경우에 바람에 대응하기 위한 방향덕트와 방향판의 제어동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7a에 도시된 바와 같이 비행체가 비행시 도 7d와 같이 진행하는 방향과 옆면으로 바람에 부딪쳤을 경우에, 도 7d를 참조하면, 상기 제어모듈(C)은 상기 윗 방향덕트(HDF) 및 윗 방향판(HFa)을 바람의 진행방향과 대각선방향으로 향하도록 제어동작을 수행하고, 상기 아래 방향덕트(LDF) 및 아래 방향판(LFa)도 바람의 진행방향과 대각선 방향으로 향하도록 제어동작을 수행하는 것을 특징으로 한다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 비행체의 제자리 비행시 대각선으로 윗면으로 부는 바람에 대응하기 위한 방향덕트와 방향판의 제어동작을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 비행체의 제자리 비행시 수평에서 대각선으로 윗면으로 부는 바람에 부딪쳤을 경우에 제어모듈(C)은 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 윗 방향덕트(HDF) 및 윗 방향판(HFa)을 바람이 불어오는 방향에 맞추어 방향 및 기울기를 조절하도록 제어동작을 수행하고, 아래 방향덕트(LDF) 및 아래 방향판(LFa)은 바람의 진행방향과 같은 방향에 맞추어 방향 및 기울기를 조절하도록 제어동작을 하며, 추력장치(TP)의 출력을 바람의 세기에 대응하는 만큼 증가시키도록 제어한다.
도 9은 본 발명의 일 실시 예에 따른 비행체의 제자리 비행시 수평에서 대각선으로 아랫면으로 부는 바람에 대응하기 위한 각 방향덕트와 방향판의 제어동작을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 비행체의 제자리 비행시 수평에서 대각선으로 아랫 면으로 부는 바람에 부딪쳤을 경우에 제어모듈(C)은 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 윗 방향덕트(HDF) 및 윗 방향판(HFa)을 바람이 불어오는 방향의 대각선 방향에 맞추어 방향 및 기울기를 조절하도록 제어동작을 수행하고, 아래 방향덕트(LDF) 및 아래 방향판(LFa)은 바람의 진행방향의 대각선 방향에 맞추어 방향 및 기울기를 조절하도록 하는 제어동작을 포함하며, 추력장치(TP)의 출력을 바람의 세기에 대응하는 만큼 감소시키도록 제어하는 제어동작을 포함한다.
A: 날개몸체
B: 바람세기와 방향 감지장치
C: 제어모듈
CD: 회전조절 회전체
D: 닥트
Da: 닥트지지축
DP: 방향덕트 관체
FC:덕트회전체
FD:기울기조절회전체
FE:전자석키
FG: 연결체
G: 주름관
GE: 기어
HDF, LDF: 방향덕트
HFa, LFa: 방향판
Hy1, HY2: 링크연결봉
MG: 기울기 조절모터
MK:덕트제어모터
MT:방향회전모터
TP: 추력장치

Claims (10)

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  7. 비행체에 있어서,
    상기 비행체는,
    제어모듈이 내장된 중앙몸체;
    상기 중앙 몸체에서 수평의 각 방향으로 일정 길이로 형성된 프레임;
    상기 프레임의 종단부에 각각 장착되고 상부 측의 공기를 흡입하여 하부 측으로 배출하는 원통 형상으로 형성된 덕트;
    상기 덕트의 내부에 설치되어 상부 공기를 흡입하여 하부 측으로 배출하도록 추력을 발생시키는 구동부와 프로펠러를 포함하는 추력장치;
    상기 덕트의 상부에 회전이 자유롭도록 연결되어 연장된 원통형상으로 형성되며, 상기 제어모듈의 제어신호에 따라 방향 및 기울기가 조절되는 윗 방향덕트; 및
    상기 덕트의 하부에 연결되어 연장된 원통 형상으로 형성되며, 상기 제어모듈의 제어신호에 따라 방향 및 기울기가 조절되는 아래 방향덕트; 를 포함하되,
    상기 프레임은 수평의 2 방향 또는 4 방향의 일정 길이로 수평 날개 형태의 날개 몸체로 형성되고, 상기 윗 방향덕트의 내측에 내부 공간을 가로지르도록 형성된 윗 방향판이 형성되고, 상기 아래 방향덕트의 내측에 내부 공간을 가로지르도록 형성된 아래 방향판이 형성되며,
    상기 날개 몸체의 종단부에는 덕트제어모터와 연결된 덕트 지지축이 형성되며, 상기 덕트 지지축에 의해 상기 덕트의 중심부가 연결되고,
    상기 덕트는, 상기 제어모듈의 제어신호에 의한 상기 덕트제어모터의 좌, 우 회전에 따라 수직에서 수평에 이르는 구간까지 회전 제어되는 것을 특징으로 하며,
    상기 제어모듈은, 상기 비행체가 제자리 비행시 바람에 부딪친 것으로 판단되면, 상기 윗 방향덕트 및 윗 방향판은 바람의 진행방향과 반대방향으로 향하도록 제어 동작을 수행하고, 상기 아래 방향덕트 및 아래 방향판은 바람의 진행방향과 같은 방향을 향하도록 방향 및 기울기를 제어하는 제어동작을 포함하는 것을 특징으로 하는 비행체.
  8. 비행체에 있어서,
    상기 비행체는,
    제어모듈이 내장된 중앙몸체;
    상기 중앙 몸체에서 수평의 각 방향으로 일정 길이로 형성된 프레임;
    상기 프레임의 종단부에 각각 장착되고 상부 측의 공기를 흡입하여 하부 측으로 배출하는 원통 형상으로 형성된 덕트;
    상기 덕트의 내부에 설치되어 상부 공기를 흡입하여 하부 측으로 배출하도록 추력을 발생시키는 구동부와 프로펠러를 포함하는 추력장치;
    상기 덕트의 상부에 회전이 자유롭도록 연결되어 연장된 원통형상으로 형성되며, 상기 제어모듈의 제어신호에 따라 방향 및 기울기가 조절되는 윗 방향덕트; 및
    상기 덕트의 하부에 연결되어 연장된 원통 형상으로 형성되며, 상기 제어모듈의 제어신호에 따라 방향 및 기울기가 조절되는 아래 방향덕트; 를 포함하되,
    상기 프레임은 수평의 2 방향 또는 4 방향의 일정 길이로 수평 날개 형태의 날개 몸체로 형성되고, 상기 윗 방향덕트의 내측에 내부 공간을 가로지르도록 형성된 윗 방향판이 형성되고, 상기 아래 방향덕트의 내측에 내부 공간을 가로지르도록 형성된 아래 방향판이 형성되며,
    상기 날개 몸체의 종단부에는 덕트제어모터와 연결된 덕트 지지축이 형성되며, 상기 덕트 지지축에 의해 상기 덕트의 중심부가 연결되고,
    상기 덕트는, 상기 제어모듈의 제어신호에 의한 상기 덕트제어모터의 좌, 우 회전에 따라 수직에서 수평에 이르는 구간까지 회전 제어되는 것을 특징으로 하며,
    상기 제어모듈은,
    상기 비행체가 비행 중 진행하는 방향의 반대방향으로 불어오는 바람에 부딪쳤을 경우로 판단되면, 상기 윗 방향덕트 및 윗 방향판은 바람의 진행방향과 반대방향으로 기울기를 증가시키고, 상기 아래 방향덕트 및 아래 방향판은 바람의 진행방향과 같은 방향으로 기울기를 증가시키도록 제어동작을 수행하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 비행체.
  9. 비행체에 있어서,
    상기 비행체는,
    제어모듈이 내장된 중앙몸체;
    상기 중앙 몸체에서 수평의 각 방향으로 일정 길이로 형성된 프레임;
    상기 프레임의 종단부에 각각 장착되고 상부 측의 공기를 흡입하여 하부 측으로 배출하는 원통 형상으로 형성된 덕트;
    상기 덕트의 내부에 설치되어 상부 공기를 흡입하여 하부 측으로 배출하도록 추력을 발생시키는 구동부와 프로펠러를 포함하는 추력장치;
    상기 덕트의 상부에 회전이 자유롭도록 연결되어 연장된 원통형상으로 형성되며, 상기 제어모듈의 제어신호에 따라 방향 및 기울기가 조절되는 윗 방향덕트; 및
    상기 덕트의 하부에 연결되어 연장된 원통 형상으로 형성되며, 상기 제어모듈의 제어신호에 따라 방향 및 기울기가 조절되는 아래 방향덕트; 를 포함하되,
    상기 프레임은 수평의 2 방향 또는 4 방향의 일정 길이로 수평 날개 형태의 날개 몸체로 형성되고, 상기 윗 방향덕트의 내측에 내부 공간을 가로지르도록 형성된 윗 방향판이 형성되고, 상기 아래 방향덕트의 내측에 내부 공간을 가로지르도록 형성된 아래 방향판이 형성되는 것을 특징으로 하며,
    상기 윗 방향덕트는 측면에 설치된 윗 방향회전모터로부터 회전 힘을 전달받아 좌, 우 회전을 하는 링 형상의 상측 기울기조절 회전체, 상기 상측 기울기조절 회전체의 원둘레 상측 부분에 형성된 기어와 일 측이 연결되고, 상기 상측 기울기 조절 회전체의 내부 공간을 가로지르도록 형성된 축 형상의 연결체, 상기 상측 기울기 조절 회전체의 상부에 형성되며, 상기 상측 기울기 조절 회전체와 수직면의 일부가 전자석키로 결속 또는 해제되도록 연결되는 링 형상의 덕트회전체 및 상기 덕트회전체와 방향덕트 관체를 연결시키는 주름관을 포함하는 것을 특징으로 하되,
    상기 상측 기울기 조절 회전체의 내부 공간을 가로지르도록 형성된 축 형상의 연결체의 양 측은 각각 윗 방향덕트의 하측 종단부의 양측과 수직으로 링크연결봉과 연결이 되는 것을 특징으로 하는 비행체.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어모듈의 방향 제어신호에 의해 상기 상측 기울기 조절 회전체와 덕트회전체가 상기 전자석키의 결속 위치로 결속된 상태에서 상기 윗 방향회전모터의 회전에 따라 상기 윗 방향덕트와 윗 방향판의 방향을 설정된 방향으로 제어 동작을 수행하며,
    상기 제어모듈의 기울기 제어신호에 의해 상기 전자석키를 분리 위치로 이동시켜서 상기 상측 기울기 조절 회전체와 덕트회전체의 결속이 해제된 상태에서, 상기 윗 방향회전모터의 회전에 따른 상기 상측 기울기 조절 회전체의 회전에 따라 상기 연결체의 축이 회전하는 것에 의해, 상기 윗 방향덕트와 윗 방향판의 기울기를 설정된 각도로 제어동작을 수행하는 포함하는 것을 특징으로 하는 비행체.

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