KR20150023397A

KR20150023397A - 무인 비행 오브젝트들의 포인트 이륙 및 착륙

Info

Publication number: KR20150023397A
Application number: KR1020147035369A
Authority: KR
Inventors: 메이어 요페
Original assignee: 메이어 요페
Priority date: 2012-05-16
Filing date: 2013-04-23
Publication date: 2015-03-05
Also published as: AU2013261044A1; SG11201407622PA; IL219836A; WO2013171735A1; US20150129716A1; AU2013261044B2; US9637245B2

Abstract

무인 비행 오브젝트를 위한 포인트 이륙 및 착륙 시스템들. 일 실시예에서, 비행 오브젝트는 비행 궤적을 따라 유도되며, 비행 몸체에 걸린 서스펜션 케이블과 결합된 래칭 요소가 착륙 몸체 측 표면으로부터 수평으로 돌출하는 인출 가능한 인입 가능 빔과 결합된 수용 래치 상에 래칭하도록 착륙 몸체에 접근한다. 케이블 풀기/감기 메커니즘은 서스펜션 케이블과 맞물리며 그 후 서스펜션 케이블을 풀고/감는다. 빔은 비행 오브젝트를 착륙 표면으로 끌어당기도록 기동된다. 또 다른 실시예에서, 비행 오브젝트는 비행 궤적을 따라 유도되며 비행 몸체에 걸린 서스펜션 케이블과 결합된 래칭 요소가 착륙 몸체 상부 표면으로부터 수직으로 돌출되는 케이블 지지대들에 의해 지지되는 수용 케이블과 래칭하도록 착륙 몸체에 접근한다. 케이블 풀기/감기 메커니즘은 서스펜션 케이블을 풀고/감아서, 비행 오브젝트를 착륙 표면으로 끌어당긴다.

Description

무인 비행 오브젝트들의 포인트 이륙 및 착륙{POINT TAKE-OFF AND LANDING OF UNMANNED FLYING OBJECTS}

개시된 기술은 착륙 몸체와 연관된 한정된 착륙 표면으로의, 무인 항공기(unmanned aerial vehicle; UAV)들과 같은, 무인 비행 오브젝트들의 포인트 이륙 및 착륙(point take-off and landing; PTOL)을 위한 시스템들 및 방법들에 관한 것이다.

포인트 이륙 및 착륙은 한정된 위치에서 활주로 없이 이륙 및 착륙 동작들을 수행하기 위한 무인 항공기들(UAV들) 및 다른 항공기들의 능력들에 관한 것이다. 오늘날의 고 소비 UVA 군사 시장에서, UAV들의 PTOL을 가능하게 하기 위한 양호한 해결책들에 대한 부족이 있다. 하나의 특정한 예는 육지에서 또는 물에서의 이동 차량들로의 큰-날개 길이 고정형-날개 UAV들의 회수이다. 그것의 롤, 피치 및 요 축들을 따란 큰 진폭 및 빠른 각 운동들을 겪을 수 있는 이들 UAV들의 큰 날개 길이들이 배 또는 유사한 수상 선박으로 착륙하기 위한 능력을 복잡하게 만든다. 안전한 UAV 착륙을 위한 어려움은 배의 돛대들 및 안테나들에 의해 및 배 선루 뒤에서의 난류에 의해 추가로 악화될 수 있다. 활주로의 부족 이외에, 지상 차량으로의(또는 그로부터의) UAV의 PTOL은 또한 차량 부근에 있는 장애물들의 존재에 의해, 강한 바람들에 의해, 및 어둠 또는 저-시계 날씨 상태들에 의해, 복잡해질 수 있다.

배로의 UAV 회수를 위한 요구는 긴 역사를 가진다. 1985년에, AIL 코포레이션의 Floyd Kennedy는 미국 해군 비-항공 기동 부대들에 공중 조기 경보기(Airborne Early Warning; AEW)를 제공하기 위해 함대-일체형 UAV들에 대한 요구를 논의하였다. 해결책은, 그것들의 긴 날개들이 배 갑판 요소들과 간섭할 수 있을 것이라는 우려와 같은 작은 배들(즉, 비-항공 캐리어들)로의 이러한 UAV들의 포인트 착륙에 대한 문제들을 일으키는, 그것들의 내구 성능들로 인한 고정형-날개 UAV들에 있는 것으로 관찰되었다. 어떤 이러한 시스템도 아직까지 배치된 것 같지 않지만, 1988년의 첫 "UAV 마스터플랜"에서, 미국 해군 배들을 위한 "내구성 카테고리" UAV들(즉, 긴 지속 기간들 동안 비행 중인 채로 있을 수 있는)을 위한 미국 의회 정의 요건이 특히 주목될만 하다. 하나의 문제점은 고정형-날개 UAV들 및 다른 유사한 비행 오브젝트들이 배의 케이블에 연결하는 동안 헬리콥터와 같이 공중 선회(hover)할 수 없으며, 따라서 헬리콥터들을 위한 미국 해군의 RAST(Recovery Assist & Transfer; 회수 보조 및 전송) 시스템 해결책이 사용될 수 없다는 것이다. 부가적으로, 배의 선루 뒤에서의 난류, 모든 방향들로부터 및 다양한 강도들에서의 갑판-위-바람, 및 어둠 또는 저-시계 날씨 상태들에 대처하기 위한 요구가 있다.

Watts의, "UAV 회수 시스템"이라는 명칭의, 미국 특허 번호 제7,219,856호는 UAV 시스템이 항해 선박의 갑판에 결합되는 시스템을 개시한다. UAV 캡처 시스템은, 회전 가능한 붐(boom) 상에 배치될 수 있는 스탠천(stanchion)에 의해 지지되는 단일 착함 구속 라인을 포함한다. UAV는 라인에 걸리고 비행 중 갑자기 정지되며, 일단 정지되면 그것은 매달린 채로 있게 되며, 이는 UAV에 대한 손상을 야기할 수 있다.

Kariv의, "무인 항공기 발사 및 착륙 시스템"이라는 명칭의, 호주 특허 출원 번호 제2009200804호는 UAV들을 착륙시키기 위한 시스템에 관한 실시예를 개시한다. 시스템은 암(arm)으로 하여금 그 주위를 움직일 수 있게 하는, 암 기반 구조 및 구조의 암을 따라 설치된 축 수단을 포함한다. 암은 UAV가 착륙 암에 연결하는 단계로부터 축에 대한 회전 운동으로 추진된다. UAV들, 특히 더 무거운 UAV들의 회전 운동량이 회전 축 상에 부담이 큰(taxing) 힘을 인가할 수 있는 것으로 나타난다.

개시된 기술의 일 양상에 따르면, 따라서 무인 비행 오브젝트를 위한 PTOL 시스템이 제공된다. PTOL 시스템은 서스펜션 케이블, 래칭 요소, 빔(beam), 수용 래치(latch), 및 케이블 풀기/감기 메커니즘을 포함한다. 서스펜션 케이블은 비행 오브젝트에 걸린다. 래칭 요소는 서스펜션 케이블과 결합된다. 상기 빔은 착륙 몸체의 측 표면으로부터 수평으로 돌출되며, 인출 가능(extendable)하며 인입 가능(retractable)하다. 상기 수용 래치는 상기 빔과 결합된다. 상기 케이블 풀기/감기 메커니즘은 상기 래칭 요소와 결합된 서스펜션 케이블 또는 리트랙팅 케이블(retraction cable)을 풀고 및/또는 감기 위해 동작한다. 상기 비행 오브젝트는 적어도 하나의 비행 궤적을 따라 유도되며, 상기 비행 오브젝트는 상기 래칭 요소가 상기 수용 래치 상에 래칭하며 상기 케이블 풀기/감기 메커니즘이 상기 서스펜션 케이블과 맞물리도록 상기 착륙 몸체에 접근하며, 그 다음에 상기 케이블 풀기/감기 메커니즘이 상기 서스펜션 케이블을 풀고 및/또는 감으며, 상기 빔이 상기 착륙 몸체의 착륙 표면으로 상기 비행 물체를 끌어당기도록 기동된다. 상기 빔은 상기 착륙 몸체의 움직임에 기인한 상기 빔의 상대적인 움직임을 최소화하기 위해, 안정화될 수 있다. 상기 착륙 몸체는 수상 선박일 수 있다. 상기 빔은 적어도 하나의 축에 대하여 회전 가능할 수 있다. 상기 착륙 표면은 적어도 하나의 축에 대하여 회전 가능할 수 있다. 상기 빔은 상기 수용 래치와의 상기 래치 요소의 래칭을 용이하게 하기 위해 비스듬히 기울어질 수 있다. 상기 PTOL 시스템은 상기 착륙 몸체 내에서 상기 비행 오브젝트를 수송하기 위해 동작하는, 승강기를 더 포함할 수 있다. 상기 착륙 몸체는 착륙 후 상기 비행 오브젝트를 적재하기 위해 동작하는, 적재 칸을 포함할 수 있다. 상기 착륙 몸체는 그것을 통해 상기 빔이 돌출 가능한, 적어도 하나의 문을 포함할 수 있으며, 여기에서 상기 빔은 상기 착륙 몸체로 인입 가능하며, 여기에서 적어도 하나의 문은 상기 빔이 상기 착륙 몸체로부터 바깥쪽으로 돌출하는 동안 폐쇄된다.

개시된 기술의 또 다른 양상에 따르면, 그에 따라 무인 비행 오브젝트를 위한 포인트 이륙 및 착륙(PTOL) 시스템이 제공된다. 상기 PTOL 시스템은 서스펜션 케이블, 래칭 요소, 적어도 하나의 케이블 지지대, 수용 케이블, 및 케이블 풀기/감기 메커니즘을 포함한다. 상기 서스펜션 케이블은 상기 비행 오브젝트에 걸린다. 상기 래칭 요소는 상기 서스펜션 케이블과 결합된다. 상기 케이블 지지대는 상기 비행 오브젝트가 상기 착륙 몸체의 부근에서의 임의의 장애물들을 넘어 기동할 수 있도록 상기 착륙 몸체의 최상부 표면으로부터 수직으로 돌출된다. 상기 수용 케이블은 상기 케이블 지지대에 의해 지지된다. 상기 케이블 풀기/감기 메커니즘은 상기 서스펜션 케이블 또는 수용 케이블과 결합되며, 상기 서스펜션 케이블 또는 수용 케이블을 풀고 및/또는 감기 위해 동작한다. 상기 비행 오브젝트는 적어도 하나의 비행 궤적을 따라 유도되고, 상기 비행 오브젝트는 상기 래칭 요소가 상기 수용 케이블과 래칭하도록 상기 착륙 몸체에 접근하며, 이어서 상기 케이블 풀기/감기 메커니즘은 상기 수용 케이블을 풀고 및/또는 감아, 상기 비행 오브젝트를 상기 착륙 몸체에서의 착륙 표면으로 끌어당긴다. 상기 케이블 지지대는 상기 착륙 몸체의 최상부 표면으로부터 수직으로 돌출된 두 개의 케이블 지지대들을 포함할 수 있으며, 여기에서 상기 수용 케이블은 상기 두 개의 케이블 지지대들 사이에 결합된다. 상기 두 개의 케이블 지지대들은 병렬 구성, V-형 구성, 또는 경사-V 형 구성으로 정렬될 수 있다. 상기 케이블 지지대는 상기 수용 케이블과의 상기 래칭 요소의 래칭을 용이하게 하기 위해 비스듬히 기울어질 수 있다. 수용 래치는 상기 래칭 요소와 래칭하기 위해, 상기 수용 케이블과 결합될 수 있다. 상기 케이블 풀기/감기 메커니즘은 적어도 하나의 윈치를 포함할 수 있다. 상기 케이블 풀기/감기 메커니즘은 상기 케이블 지지대에 근접하여 위치되며 상기 수용 케이블과 결합된 제 1 윈치, 및 상기 케이블 지지대로부터 원격에 위치되며 상기 수용 케이블과 결합된 제 2 윈치를 포함할 수 있으며, 여기에서 상기 제 1 윈치 및 제 2 윈치는 상기 비행 오브젝트의 속도를 늦추면서 상기 비행 오브젝트를 아래로 및 앞으로 당기기 위해 상기 수용 케이블을 동시에 감도록 동작한다. 상기 케이블 지지대는 인출 가능하며 인입 가능할 수 있다. 상기 비행 오브젝트는 특정한 높이로 공중 선회하는 것을 용이하게 하기 위해 또는 회전하는 것을 용이하게 하기 위해 공력 리프트/드래그 메커니즘을 이용할 수 있다. 상기 수용 케이블의 감기는 비행 오브젝트로 하여금 초기 궤적에 대하여 회전하게 할 수 있으며, 따라서 상기 비행 오브젝트는 착륙 시 상기 초기 궤적으로부터 반대 방향을 향하고 있다. 상기 수용 케이블은 상기 비행 오브젝트가 초기 궤적에 대하여 회전하지 않고, 상기 비행 오브젝트를 뒤로 당길 수 있으며, 따라서 상기 비행 오브젝트는 착륙 시 상기 초기 궤적과 동일한 방향을 향하고 있다. 상기 비행 오브젝트는 바람이 부는 방향으로 상기 착륙 몸체에 접근할 수 있다. 상기 비행 오브젝트는, 상기 착륙 오브젝트가 초기 궤적에 대하여 회전하지 않고, 상기 착륙 표면으로 앞으로 및 아래로 당겨질 수 있으며, 따라서 상기 비행 오브젝트는 착륙 시 상기 초기 궤적과 동일한 방향을 향하고 있다. 상기 착륙 몸체는: 지상 차량, 트럭, 군용 차량, 고 기동성 다목적 차량(High Mobility Multipurpose Wheeled Vehicle; HMMWV), 병력 수송 장갑차, 수상 선박, 보트, 잠수함, 항공기, 이동 플랫폼, 고정 플랫폼일 수 있다. 상기 비행 오브젝트는: 무인 항공기(UAV), 유인 항공기, 또는 패키지일 수 있다. 상기 비행 오브젝트는 선택된 착륙 시나리오에 따라 적어도 하나의 비행 궤적을 따를 수 있다. 상기 비행 궤적은: 바람과 반대 방향으로 상기 착륙 몸체에 접근하는 것; 바람 방향에 또는 상기 착륙 몸체의 움직임에 횡인 방향을 따라 비행하는 것; 상기 바람 방향에 또는 상기 착륙 몸체의 움직임에 앞뒤로 횡 방향으로 반복적으로 비행하는 것; 올라가고 그 후 점진적으로 내려가는 것; 반복적으로 올라가며 내려가는 것; 및/또는 상기 비행 오브젝트의 비행 지속 기간을 연장하는 비행 기동을 포함할 수 있으며, 따라서 기류는 상기 수용 케이블에 의해 상기 착륙 몸체로 상기 비행 오브젝트의 효과적인 끌어내리기를 가능하게 하는 상기 비행 오브젝트 및 착륙 몸체 사이에서의 래그(lag)를 야기한다. 상기 선택된 착륙 시나리오는 상기 착륙 몸체의 부근에서의 파라미터들; 상기 비행 오브젝트의 파라미터들; 상기 착륙 몸체의 파라미터들; 및/또는 시스템 구성요소들의 현재 동작 특성들에 기초할 수 있다. 상기 PTOL 시스템은 상기 파라미터들 중 적어도 하나를 획득하기 위해 동작하는, 적어도 하나의 측정 기구를 포함할 수 있다. 상기 PTOL 시스템은 상기 비행 오브젝트 및/또는 착륙 시스템 구성요소들을 제어하기 위해 동작하는, 제어 유닛을 더 포함할 수 있다.

개시된 기술의 추가 양상에 따르면, 그에 따라 무인 비행 오브젝트의 포인트 착륙을 위한 방법이 제공된다. 상기 방법은: 적어도 그곳에서의 풍속 및 풍향을 포함하는, 착륙 몸체의 부근에서의 파라미터들을 획득하는 단계; 적어도 그것의 속도, 방향 및 고도를 포함하는, 상기 비행 오브젝트의 파라미터들을 획득하는 단계; 및 적어도 그것의 상기 속도, 방향 및 고도를 포함하는, 상기 착륙 몸체의 파라미터들을 획득하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 상기 착륙 몸체의 착륙 시스템 구성요소들의 현재 동작 특성들을 획득하는 단계; 상기 획득된 파라미터들 및 현재 동작 특성들에 따라 잠재적인 착륙 시나리오들을 생성하는 단계; 및 구현할 착륙 시나리오를 선택하는 단계를 더 포함한다. 상기 방법은, 상기 비행 오브젝트에 걸린 래칭 요소가 상기 착륙 몸체와 결합된 수용 케이블과 래칭하기 위해 상기 착륙 몸체에 접근하도록 상기 비행 오브젝트에 지시하는 것; 및 상기 착륙 몸체에서의 착륙 표면으로 상기 비행 오브젝트를 끌어당기는, 케이블 풀기/감기 메커니즘을 이용해 상기 수용 케이블을 감고 및/또는 푸는 것을 포함하여, 상기 비행 오브젝트 비행 제어들을 관리하며 상기 착륙 시스템 구성요소들을 선택적으로 활성화 및 기동함으로써, 상기 선택된 착륙 시나리오를 실행하며 상기 선택된 착륙 시나리오에 따라 적어도 하나의 비행 궤적을 따라 상기 비행 오브젝트를 유도하는 단계를 더 포함한다. 상기 단계들 중 적어도 하나가 자동화될 수 있다. 상기 비행 궤적은: 바람과 반대 방향으로 상기 착륙 몸체에 접근하는 것; 바람 방향에 또는 상기 착륙 몸체의 움직임에 횡인 방향을 따라 비행하는 것; 상기 바람 방향에 또는 상기 착륙 몸체의 움직임에 앞뒤로 횡 방향으로 반복적으로 비행하는 것; 올라가고 그 후 점진적으로 내려가는 것; 반복적으로 올라가며 내려가는 것; 및/또는 상기 비행 오브젝트의 비행 지속 기간을 연장하는 비행 기동을 포함할 수 있으며, 따라서 기류는 상기 수용 케이블에 의해 상기 착륙 몸체로 상기 비행 오브젝트의 효과적인 끌어내리기를 가능하게 하는 상기 비행 오브젝트 및 착륙 몸체 사이에서의 래그를 야기한다. 상기 착륙 시나리오는 상기 비행 오브젝트의 다음의 동작을 포함할 수 있다: 공력 리프트/드래그 증대 메커니즘들의 배치; 특정한 고도로 공중 선회하는 것; 회전을 개시하는 것; 엔진 전력을 차단하는 것; 상기 비행 오브젝트가 착륙 시 상기 초기 궤적으로부터 반대 방향을 향하도록, 수용 케이블의 감기에 의해, 초기 궤적에 대하여 회전하는 것; 상기 비행 오브젝트가 착륙 시 상기 초기 궤적과 동일한 방향을 향하도록, 초기 궤적에 대하여 회전하지 않고, 상기 수용 케이블에 의해 뒤로 당겨지는 것; 및 상기 비행 오브젝트가 착륙 시 상기 초기 궤적과 동일한 방향을 향하도록, 상기 비행 오브젝트가 상기 초기 궤적에 대하여 회전하지 않고, 상기 착륙 표면으로 앞으로 및 아래로 당겨지는 것. 제어 유닛은 상기 비행 오브젝트, 상기 착륙 몸체 및/또는 상기 착륙 시스템 구성요소들을 제어할 수 있다.

개시된 기술의 또 다른 양상에 따르면, 그에 따라 무인 비행 오브젝트들의 순차적인 착륙을 위한 PTOL 시스템이 제공된다. 상기 PTOL 시스템은 서스펜션 케이블, 래칭 요소, 선로, 및 래칭 메커니즘을 포함한다. 상기 서스펜션 케이블은 상기 비행 오브젝트들의 각각에 걸린다. 상기 래칭 요소는 상기 서스펜션 케이블과 결합된다. 상기 선로는 트랩 세그먼트 및 터치다운 영역을 포함한다. 상기 래칭 메커니즘은 상기 래칭 요소와 맞물리기 위해 동작한다. 상기 비행 오브젝트들 중 하나는 상기 트랩 세그먼트를 향해 착륙 접근 궤적을 따라 상기 선로에 접근하며, 따라서 상기 래칭 요소는 상기 래칭 메커니즘을 이용해 래칭하고, 이것은 그 후 상기 서스펜션 케이블을 아래로 및 앞으로 당겨서, 상기 터치다운 영역 내에서의 상기 선로로 상기 비행 오브젝트를 끌어내린다. 상기 비행 오브젝트는 상기 선로의 트랩 세그먼트로 상기 비행 오브젝트를 향하게 하도록 동작하는, 전역적 위치 결정 시스템(GPS)을 포함할 수 있다. 상기 래칭 메커니즘은 선로의 밑에 위치된 트랙에 배열된 이동 체인을 따라 순차적으로 회전하는 복수의 클래스프(clasp)들을 포함할 수 있다. 상기 선로는 상기 래칭 메커니즘의 활성화를 트리거링하기 위해 동작하는, 트리거링 요소를 포함할 수 있다. 상기 트랩 세그먼트는 상기 선로의 두 개의 레일 부분들을 포함할 수 있으며, 그 각각은 V-형태로 측 방향 바깥쪽으로 연장된다. 상기 비행 오브젝트는 UAV일 수 있다. 상기 선로는 정비 영역을 더 포함할 수 있으며, 여기에서 상기 비행 오브젝트는 적어도 하나의 정비 또는 비행 준비 동작을 겪는다. 상기 선로는 발사 영역을 더 포함할 수 있으며, 여기에서 상기 비행 오브젝트는 그로부터 발사된다. 상기 선로는 수상 선박, 지상 차량, 고정 플랫폼, 및/또는 이동 플랫폼과 같은, 착륙 몸체에 장착될 수 있다.

개시된 기술은 도면들과 함께 취해진 다음의 상세한 설명으로부터 보다 완전하게 이해되고 인식될 것이다.
도 1a는 개시된 기술의 실시예에 따라 구성되고 동작하는, 원하는 착륙 포인트에 접근하는 UAV를 가진 UAV 착륙 시스템의 개략적인 예시이다.
도 1b는 훅이 수용 래치 상에 래칭하는, 도 1a의 UAV 착륙 시스템의 후속 단계의 개략적인 예시이다.
도 1c는, UAV가 원하는 착륙 경로를 따라 착륙 표면을 향해 유도되는, 도 1a의 UAV 착륙 시스템의 후속 단계의 개략적인 예시이다.
도 2는 케이블 풀기/감기 메커니즘 구성요소들을 예시한, 도 1a 내지 도 1c의 착륙 시스템의 클로즈업 개략적 예시이다.
도 3은 개시된 기술의 또 다른 실시예에 따라 구성되며 동작하는, 수상 환경에서 UAV를 착륙시키기 위한 UAV 착륙 시스템의 개략적 예시의 사시도이다.
도 4a는 개시된 기술의 실시예에 따라 구성되며 동작하는, UAV 적재 칸을 가진 배의 개략적 예시의 사시도이다.
도 4b는 도 4a의 배 상에 UAV를 착륙시키기 위한 UAV 착륙 시스템의 초기 단계의 개략적인 예시이다.
도 4c는 착륙 구성요소들이 배치되는, 도 4b의 UAV 착륙 시스템의 후속 단계의 개략적 예시이다.
도 4d는 래칭이 일어난, 도 4b의 UAV 착륙 시스템의 후속 단계의 개략적 예시이다.
도 4e는 UAV가 착륙 판으로 유도되는, 도 4b의 UAV 착륙 시스템의 후속 단계의 개략적 예시이다.
도 4f는 적재 칸에 들어가는 착륙된 UAV를 예시한, 도 4a의 배의 개략적인 예시이다.
도 4g는 발사의 준비로 적재 칸을 빠져나오는 UAV를 예시한, 도 4a의 배의 개략적 예시이다.
도 4h는 UAV 발사를 예시한, 도 4a의 배의 개략적 예시이다.
도 5a는 개시된 기술의 또 다른 실시예에 따라 구성되며 동작하는, 높은 주변 장애물들의 부근에 UAV를 착륙시키기 위한, 차량 상에 장착된 UAV 착륙 시스템의 개략적 예시의 사시도이다.
도 5b는 래칭이 일어난, 도 5a의 착륙 시스템의 후속 단계의 개략적 예시이다.
도 5c는 UAV가 뒤로 당겨지는, 도 5a의 착륙 시스템의 후속 단계의 개략적 예시이다.
도 5d는 UAV가 케이블 지지대들 사이에 멈추는, 도 5a의 착륙 시스템의 후속 단계의 개략적 예시이다.
도 5e는 UAV가 착륙 표면으로 하강되는, 도 5a의 착륙 시스템의 후속 단계의 개략적 예시이다.
도 5f는 개시된 기술의 추가 실시예에 따라 구성되며 동작하는, 수상 환경에서 UAV를 착륙시키기 위한 잠수함 상에 장착된 UAV 착륙 시스템의 개략적 예시이다.
도 6a는 개시된 기술의 또 다른 실시예에 따라 구성되며 동작하는, UAV가 바람 부는 방향으로 착륙 시스템에 접근하는, 지상 차량으로 직접 UAV를 착륙시키기 위한 UAV 착륙 시스템의 개략적 예시이다.
도 6b는 래칭이 일어난, 도 6a의 착륙 시스템의 후속 단계의 개략적 예시이다.
도 6c는 UAV가 바람과 반대 방향으로 당겨지는, 도 6a의 착륙 시스템의 후속 단계의 개략적 예시이다.
도 7은 개시된 기술의 실시예에 따라 동작하는, 착륙 몸체의 착륙 표면으로 비행 오브젝트를 착륙시키기 위한 방법의 흐름도이다.
도 8a는 개시된 기술의 실시예에 따라 동작하는, UAV를 기동하기 위해 바람을 이용하는 예시적인 착륙 시나리오의 개략적 예시의 사시도이다.
도 8b는 개시된 기술의 또 다른 실시예에 따라 동작하는, UAV를 기동하기 위해 바람을 이용하는 또 다른 예시적인 착륙 시나리오의 개략적 예시의 사시도이다.
도 9a는 개시된 기술의 또 다른 실시예에 따라 구성되며 동작하는, UAV의 일직선 착륙을 위한 UAV 착륙 시스템의 개략적 예시이다.
도 9b는 래칭이 일어난, 도 9a의 UAV 착륙 시스템의 후속 단계의 개략적 예시이다.
도 9c는 낙하산이 UAV 속도를 감소시키기 위해 배치되는, 도 9a의 UAV 착륙 시스템의 후속 단계의 개략적 예시이다.
도 10a는 개시된 기술의 추가 실시예에 따라 구성되며 동작하는, 다수의 무인 비행 오브젝트들을 순차적으로 착륙시키기 위한 착륙 시스템의 개략적 예시이다.
도 10b는 도 10a의 착륙 시스템의 래칭 메커니즘과 함께 터치다운의 상이한 단계들을 묘사한 상세도 개략적 예시이다.

개시된 기술은 활주로 없이, 한정된 착륙 표면으로/착륙 표면으로부터, 무인 항공기(unmanned aerial vehicle; UAV)와 같은, 무인 비행 오브젝트의 포인트 이륙 및 착륙(point take-off and landing; PTOL)을 위한 시스템들 및 방법들을 제공함으로써, 종래 기술의 단점들을 극복한다. 착륙 표면은 착륙 또는 이륙 동작들 동안 움직이고 있을 수 있는, 지상 차량 또는 수상 선박과 같은, 착륙 몸체와 연관된다. 개시된 기술은 특히 강한 바람들 동안 UAV의 PTOL을 위해 유용하다. 개시된 기술은 특히 배로/배로부터 큰-날개 길이 고정형-날개 UAV들의 착륙/이륙에 적용 가능하다.

여기에 사용된 바와 같이, 용어 "비행 오브젝트" 및 그것의 임의의 변형들은 이에 제한되지 않지만, UAV, 낙하산 꾸러미 등을 포함하는, 이륙 또는 착륙 동안 항공 궤적을 따라 기동하는 제어된 비행이 가능한, 임의의 유형의 무인 오브젝트 또는 비행체를 나타낸다.

여기에 사용된 바와 같이, 용어 "래칭 요소"는, 이에 제한되지 않지만, 훅, 클립, 클래스프, 파스너, 자석 등을 포함하여, 수용 래치 상에 래칭하거나 또는 그 외 그것과 맞물릴 수 있는 임의의 유형의 요소 또는 구조를 나타낸다.

여기에 사용된 바와 같이, 용어 "수용 래치"는 이에 제한되지 않지만: 케이블, 케이블 루프, 자석, 와이어 등을 포함하는, 그 위에 래칭 요소가 래칭되거나 또는 그 외 그것에 의해 맞물려질 수 있는 임의의 유형의 요소 또는 구조를 나타낸다.

용어들 "로드(rod)" 및 "케이블 지지대", 및 그것의 임의의 변형들은 수용 케이블 또는 수용 래치와의 훅의 래칭 또는 맞물림을 가능하게 하기 위해, 착륙 몸체에 대한 특정 위치, 높이, 및 방향으로 수용 케이블을 지지하기 위한 임의의 유형의 구조를 나타내기 위해 상호 교환 가능하게 여기에서 사용된다. 예를 들면, 로드는 포스트, 폴, 나무 등일 수 있다.

여기에 사용된 바와 같이, 용어 "케이블 풀기/감기 메커니즘", 및 그것의 임의의 변형들은 원하는 대로, 특정한 속도로 케이블을 감고 풀며(예로서, 와인딩 및 언와인딩), 및/또는 그 외 케이블의 장력을 제어하기 위해 동작하는 임의의 유형의 디바이스 또는 메커니즘을 나타낸다. 예를 들면, 케이블 풀기/감기 메커니즘은: 기계적, 전기적, 유압, 공압, 또는 수동으로-동작된 윈치와 같은, 윈치; 그립호이스트(griphoist); 래치 및 폴(pawl) 어셈블리 등일 수 있다. 그에 부응하여, 여기에 사용된 바와 같이, 용어들 "감기" 및 "풀기" 및 그것의 임의의 변형들은 각각, 케이블에서 와인딩/릴링, 및 케이블 밖으로의 언와인딩/릴링의 동작들을 나타낸다.

개시된 기술의 실시예에 따라 구성되며 동작하는, 원하는 착륙 포인트에 접근하는, 102로 참조되는 UAV를 가진, 일반적으로 100으로 참조되는 UAV 착륙 시스템의 개략적인 예시인, 도 1a에 대한 참조가 이제 이루어진다. UAV(102)는 머리 위에서 그리고 배(120) 상의 착륙 표면(130)을 향해 비행한다. UAV 착륙 시스템(100)은 일반적으로 UAV(102) 및 착륙 구성요소(150)를 포함한다. UAV(102)는 서스펜션 케이블(104) 및 훅(106)을 포함한다. 서스펜션 케이블(104)은 훅(106)과 결합되며, 착륙의 준비로 UAV(102)에 걸린다. 착륙 구성요소(150)는 착륙 표면(130), 로드(110), 및 수용 래치(108)를 포함한다. 수용 래치(108)는 착륙 표면(130) 상에 장착되는, 로드(110)의 끝에 위치된다.

훅이 수용 래치 상에 래칭하는, 도 1a의 UAV 착륙 시스템의 후속 단계의 개략적인 예시인 도 1b에 대한 참조가 이제 이루어진다. UAV(102)가 착륙 구성요소(150) 위에서 비행함에 따라, 훅(106)은 수용 래치(108) 상에 래칭하며, 따라서 그것들은 서로 안전하게 맞물려진다. 훅(106)은 예시적인 래칭 요소를 나타내는 반면, 다른 유형들의 래칭 요소들이 대신 이용될 수 있다.

UAV가 원하는 착륙 경로를 따라 착륙 표면을 향해 유도되는, 도 1a의 UAV 착륙 시스템의 후속 단계의 개략적인 예시인, 도 1c에 대한 참조가 이제 이루어진다. 일단 훅(106)이 수용 래치(108) 상에 래칭하면, 케이블 풀기/감기 메커니즘(도시되지 않음)이 활성화되어, UAV(102)가 착륙 경로(132)를 따라 착륙 표면(130)을 향해 유도되는 동안 그것의 비행 경로를 계속할 수 있게 한다. 착륙 경로(132)는 형태가 실질적으로 준-타원형인 것으로 도 1c에 묘사되지만, 그러나 대안적인 착륙 경로 형태들 또는 구성들이 또한 적용 가능하다. UAV는 착륙 전에 착륙 표면(130) 주위를 반복적으로 선회함으로써와 같이, 다수 회, 동일한 착륙 경로, 또는 유사한 착륙 경로 세그먼트들을 따를 수 있다는 것이 또한 이해되어야 한다. UAV(102) 착륙 동안, 착륙 시스템(100)은 배의 움직임 및 현재 바람 상태들을 고려하며, 착륙 표면(130)으로 UAV(102)를 효과적으로 유도하기 위해, 플랩들을 배치하거나 또는 엔진 전력 설정들을 변경함으로써와 같이, 특정한 방식으로 기동하고 및/또는 공력 파라미터들을 변경하도록 UAV(102)에 지시할 수 있다. 착륙 표면(130)은 대안적으로 배가 아닌 플랫폼, 예를 들면: 지상 차량(예로서, 트럭, 또는 고 기동성 다목적 차량(HMMWV) 또는 병력 수송 장갑차와 같은 군용 차량), 대안적인 수상 선박(예로서, 보트 또는 잠수함), 또 다른 항공기, 지상에서의 고정된 위치 등 상에 있을 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 개시된 기술은 또한 유인 항공기, 또는 패키지, 소포, 또는 전달될 다른 화물과 같은, 다른 유형들의 비행 오브젝트들(UAV 외에)을 착륙시키기 위해 적용 가능하다는 것이 또한 이해되어야 한다. 예를 들면, 소포를 운반하는 작은 항공기는 착륙 구성요소(150)(도 1a에 도시된 바와 같은)를 이용해 착륙 표면(130)에 접근하며, 여기에서 소포는 훅을 가진 서스펜션 케이블(서스펜션 케이블(104) 및 훅(106)과 유사한)을 포함한다. 항공기가 착륙 표면(130)의 충분한 부근 내에 있을 때, 훅은 수용 래치 상에 래칭하며, 따라서 소포는 항공기로부터 분리되며 그 후 착륙 표면(130)으로 착륙 경로를 따라 유도된다(UAV(102)를 위해 상기 설명된 바와 같이 동일한 착륙 프로세스를 따라).

UAV 착륙 시스템(100)은 UAV(102)의 착륙(또는 발사)을 용이하게 하기 위해, 추적 및 유도 메커니즘, 내비게이션 시스템, 전역적 위치 결정 시스템, 폐쇄-루프 카메라들, 나이트 비전 기구들, 및 이 기술분야에 알려진 다른 형태들의 추적 및 통신 및 제어 시스템들을 더 포함할 수 있다. UAV 착륙 시스템(100)은 적어도 부분적으로 자동화될 수 있으며, 및/또는 인간 운영자에 의해(예로서, 관련 제어기들, 인터페이스들 및/또는 입력 디바이스들을 통해) 동작될 수 있다. 이러한 추적/통신/제어 시스템들의 구성요소들은 착륙 표면(130) 상에(예로서, 배(120) 상에), 비행 오브젝트 상에(예로서, UAV(102) 상에), 및/또는 원격 또는 가까운 위치에(예로서, 제어 스테이션) 있을 수 있다.

케이블 풀기/감기 메커니즘 구성요소들을 예시한 도 1a 내지 도 1c의 착륙 시스템(100)의 클로즈업 개략적 예시인, 도 2에 대한 참조가 이제 이루어진다. 착륙 시스템(100)의 풀기/감기 메커니즘은 착륙 표면(130)에서의 풀리(217) 및 윈치(218), 및 UAV(102)에서의 풀리(227) 및 윈치(228)를 포함한다. 착륙 시스템(100)은, 윈치(218) 둘레에 스풀링되고(spooled) 풀리(217) 둘레에 스레딩되며(threaded) 루프(208)를 형성하는, 케이블(204)을 더 포함한다. 루프(208)는 예시적인 수용 래치(108)(도 1a)를 구현한다. UAV(102)의 서스펜션 케이블(104)이 또한 윈치(228) 둘레에 스풀링되며 풀리(227) 둘레에 스레딩된다. 도 2를 참조하면, UAV(102)는 훅(106)이 루프(208) 내로 래칭할 수 있게 하는 방식으로 착륙 표면(130)에 접근한다. 훅(106)은, 래칭이 일어난 것을 보장하기 위해 수용 래치에 대하여 훅을 적절히 위치시키도록 보다 큰 비행 정확도 및/또는 수동 개입을 요구할 수 있는 일반적으로 다른 형태들의 수용 래치들과 비교하여 보다 쉽게 루프(208) 상에 래칭할 수 있다는 것을 주목해야 한다. 케이블 지지대(110)는 성공적인 래칭을 야기할 UAV 접근 궤적을 위한 보다 큰 공차를 제공함으로써, 루프(208)로의 훅(106)의 래칭을 용이하게 하기 위해, 특정한 각도(예로서, 대략 20°방위각)로 기울어질 수 있으며, 및/또는 그 외 구성될 수 있다(예로서, 특정한 크기 및 형태를 갖고). 일단 훅(106)이 루프(208) 상에 래칭하면, 윈치(228)는 요구된 케이블 길이를 풀기 위해 활성화되어, UAV(102)가 이제 착륙 구성요소(150)에 부착되면서 계속해서 부드럽게 비행하도록(예로서, 갑작스러운 잡아당김을 야기하지 않고) 허용한다. 훅(106)으로의 루프(208)의 래칭은 각각 부가적인 케이블(204 및 104)을 풀기 위해 적어도 하나의 윈치(218, 228)를 트리거하며, 그에 의해 UAV(102)가 그것의 현재 비행 경로를 따라 계속할 수 있게 하기 위해 케이블 슬랙(slack)을 추가로 제공한다. 윈치들(228 및 218)은 UAV(102) 상에서 및/또는 착륙 구성요소(150) 상에서, 원격 위치에 위치될 수 있는, 적어도 하나의 프로세서에 의해 제어될 수 있다. 점진적으로, 케이블들(104 및 204)은 점진적인 견인력(pulling force)이 UAV(102)에 인가되도록 보다 느린 속도로 풀려진다. 결국 윈치들(218 및 228)은 UAV(102)가 착륙 표면(130)으로 끌어내려지도록 케이블들(104 및 204)을 감기 시작한다. 서스펜션 케이블(104) 및 훅(106)은 그 후 시스템 구성요소들을 방해하는 것을 회피하기 위해, UAV(102)로 완전히 감겨질 수 있다(예로서, 윈치(218)를 통해). 착륙 후, UAV(102)는 강한 바람들로 인해 우연히 재위치되거나 또는 손상되는 것을 방지하기 위해, 케이블(104)에 의해 제자리에 고정될 수 있다. 착륙 시스템(100)은 케이블(104) 및/또는 케이블(204)을 감거나 또는 풀 때 윈치들(218 및 228) 중 하나 또는 양쪽 모두를 이용할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 풀리들(217 및 227)은 윈치들(218 및 228)을 통해 케이블들(104 및 204)의 부드러운 감기 및 풀기를 용이하게 한다. 착륙 시스템(100)은 UAV(102)를 착륙시킬 때 케이블들(104 및 204)의 감기 및 풀기를 용이하게 하기 위해, 일반적으로 임의의 적절한 배열 또는 구성으로 임의의 수의 풀리들 및 윈치들을 포함할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 착륙 시스템(100)은 또한 UAV(102) 비행 동작들을 제어하기 위해 및/또는 착륙 시스템 구성요소들의 활성화/기동을 제어하기 위해(예로서, 케이블 풀기/감기 메커니즘의 동작을 제어하는) 적어도 하나의 제어기(도시되지 않음)를 포함할 수 있다.

개시된 기술의 착륙 시스템은 UAV 착륙이 강한 바람들(예로서, 50 내지 70 노트들) 동안과 같이, 악천후에 구현될 수 있게 한다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들면, 강한 바람에 UAV를 착륙시킬 때, UAV는 처음에 착륙 표면 위에서 바람과 반대 방향으로 비행하도록 지시받는다. UAV는 윈치의 위치를 넘어 계속해서 앞쪽으로 향하며, UAV 래칭 요소는 수용 래치 상에 래칭한다. UAV는 그 후 속도를 감소시키면서 서서히 올라간다. UAV는 엔진 전력을 감소시키거나 및/또는 속도가 감소하는 것을 보조하기 위한 항공 감속기들을 이용할 수 있다. UAV는 최소 비행 속도를 유지하면서 바람으로 인해 뒤로(바람이 부는 방향으로) 표류하며, 결국 다시 착륙 시스템 위치 위로 지나간다. 그 다음에, UAV는 윈치에 의한 수용 케이블의 감기를 통해 착륙 표면으로 아래로 및 앞으로 당겨질 수 있다.

개시된 기술의 또 다른 실시예에 따라 구성되며 동작하는, 수상 환경에 UAV를 착륙시키기 위한, 일반적으로 300으로 참조되는 UAV 착륙 시스템의 개략적 예시의 사시도인, 도 3에 대한 참조가 이제 이루어진다. 착륙 시스템(300)은 서스펜션 케이블(304) 및 훅(306)을 가진 UAV(302)를 포함한다. 착륙 시스템(300)은 수용 래치(308), 빔(310), 수용 케이블(307), 윈치(도시되지 않음), 착륙 판(330) 및 승강기(360)를 포함하는 배(320)를 더 포함한다. 빔(310)은 배(320)로부터 실질적으로 수평으로 바깥쪽으로 돌출되는 포개어 끼우는 식으로 인출 가능하며 인입 가능한 로드 또는 폴이다(예로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 배(320)의 갑판 위로 수직으로 연장되는 또 다른 로드에 수직으로 결합되는). 빔(310)은 적어도 하나의 축(예로서, 방위각 및/또는 앙각(elevation))에 대하여 회전 가능할 수 있다. 착륙 판(330)은 빔(310)에 결합되며, 또한 빔(310)에 독립적인 적어도 하나의 축(예로서, 방위각 및/또는 앙각)에 대하여 회전 가능할 수 있다. 수용 래치(308)는 처음에 빔(310)의 일 단부에 결합된다. UAV(302)는 착륙의 준비로 UAV(302)의 기동(예로서, 실속 속도를 낮추기 위해)을 용이하게 하기 위해, 낙하산(340) 및/또는 대안적인 공력 또는 비행 제어 메커니즘들을 포함할 수 있다.

UAV(302)는 착륙을 위한 준비로 적절히 기동하기 위해, 배(302)에 접근할 때 비행 경로(332)를 따를 수 있다. UAV(302)가 아래쪽으로 매달린 서스펜션 케이블(304)을 이용해 빔(310) 위로 지나갈 때, 훅(306)은 수용 래치(308)와 맞물리며 수용 래치 상에 래칭한다. 래칭은 빔(310)의 크기/형태/방향에 의해 용이하게 될 수 있다. 예를 들면, 빔(310)은 서스펜션 케이블(304)이, 훅(306)이 수용 래치(308)로 향하도록 빔(310)에 의해 유도되도록, 특정한 각도(예로서, 대략 20°방위각)로 앞으로 기울어질 수 있다. 또 다른 예에서, 수용 래치(308)는 메인 빔(main beam)(310)에 인접한 배(320)로부터 바깥쪽으로 돌출되는 제 2 보조 빔(도시되지 않음)과 결합되는 것과 같이, 빔(310)으로부터 분리되어 배치될 수 있는 반면, 수용 케이블은 수용 래치(208) 및 기울어진 메인 빔(310)과 결합되며, 그에 따라 수용 래치(208) 및/또는 수용 케이블과의 훅(306)의 래칭을 용이하게 한다. 래칭이 일어난 후, 케이블(304)은 착륙 시스템(300)의 다른 구성요소들의 후속 방해를 회피하기 위해, UAV 윈치(도시되지 않음)에 의해 UAV(302) 내부에서 릴링될 수 있다. 빔(310)은 물 위에서 바깥쪽으로 돌출되기 때문에, 훅(306) 및 수용 래치(308) 사이에서의 래칭은 배(320)의 몸체 위라기보다는 물 위에서 발생하며, 그에 의해 배(320)에 타고 있는 사람들에 대한 잠재적인 부상 및 잠재적인 장비 손상을 회피하면서 UAV(302)의 날개 길이에 대한 충분한 간격을 제공한다는 것이 주목되어야 한다.

훅(306) 및 수용 래치(308) 사이에서의 래칭 후, 빔(310)은 포개어 끼우는 식으로 착륙 판(330)을 향해 및 그곳으로 UAV(302)를 유도하기 위해, 감길 수 있다. 착륙 판(330)은 UAV(302)와의 접촉을 위해 적절한 위치로 착륙 판(330)을 조정하기 위해, 회전 포인트(352)에 대하여 회전될 수 있다(예로서, 수평으로 및/또는 수직으로). 빔(310)은 또한 회전 포인트(354)에 대하여 수평으로 회전될 수 있다. 빔(310)은 포개어 끼우는 식으로 포인트들(353 및 354) 사이에서 인출 가능하며 인입 가능할 수 있어서, UAV(302)를 수집하기 위한 착륙 판(330)의 최적의 배치를 가능하게 한다. 유사하게, 빔(310)(즉, 포인트(354) 아래)에 결합된 수직 로드는 인입 가능하거나 또는 인출 가능할 수 있어서, UAV(302)의 수집 동안 물 위에서의 착륙 판(330)의 최적의 배치, 및 배(320)의 갑판으로 UAV(302)와 함께 착륙 판(330)을 하강시키는 것을 허용한다. 일단 UAV(302)가 착륙 판(330) 상에 위치되면, UAV(102)는 제자리에 고정될 수 있다(예로서, 케이블(304) 및/또는 다른 적절한 수단을 사용하여). 착륙 판(330)은 UAV(302)의 수집 및 후속 고정(예로서, 고정 래치들을 이용해)을 가능하게 하도록 크기가 결정되고, 성형되며 및/또는 구성된다. 착륙 판(330)은 케이블(304) 및/또는 케이블(307)의 통행을 가능하게 하기 위해 슬롯들 또는 노치들을 포함할 수 있다. 그 다음에, UAV(302)는 재급유 또는 보수들과 같은, 임의의 필요한 동작들을 겪을 수 있거나, 또는 적재될 수 있다.

빔(310)은 그것의 항해 동안 배(320)에 의해 경험된 잠재적으로 큰 진폭 및 빠른 각 운동들(예로서, 롤링, 히빙, 스웨잉)에도 불구하고, UAV(302)의 안정된 래칭 및 착륙 판(330)으로의 그것의 후속 위치 결정을 보장하기 위해, 상당히 안정화된다(피치, 롤, 또는 요(yaw) 축들을 따르는 상당한 움직임으로부터 방지된다). 빔(310)은 또한 레일들, 이륙보조용 고체연료로켓들(booster bottles) 등(예를 들면 이하에 논의된, 도 10a 및 도 10b의 선로(1010))과 같은, 적절한 발사 메커니즘들을 통합함으로써, 배(320)로부터 UAV(302)의 발사 또는 이륙을 위해 사용될 수 있다.

승강기(360)가 배(320)의 몸체 내에 착륙된 UAV(302)를 적재하기 위해 사용될 수 있다(예로서, 환경으로부터의 은폐 및/또는 보호를 제공하기 위해). 일단 UAV(302)가 착륙 판(330)으로 터치 다운되면, 착륙 판(330)은 기동되며 승강기(360) 위에 위치될 수 있다. 승강기(360)는 그 후 배(320)의 몸체 내로 하강하여, 배(320) 아래로, UAV(302), 착륙 판(330), 및 빔(310)과 같은 착륙 시스템(300)의 다른 구성요소들을 하강시킨다. 하강된 후, UAV(302)는 배(320) 내의 고정 위치에 적재될 수 있다. 승강기 문(362)은 그 후 폐쇄되어, 배(320)의 몸체의 연속성(continuity)을 복원할 수 있다.

도 4a, 도 4b, 및 도 4c에 대한 참조가 이제 이루어진다. 도 4a는 개시된 기술의 실시예에 따라 구성되며 동작하는, UAV 적재 칸을 가진 배의 개략적 예시의 사시도이다. 도 4b는 도 4a의 배 상에 UAV를 착륙시키기 위한, 일반적으로 400으로 참조되는 UAV 착륙 시스템의 초기 단계의 개략적 예시이다. 도 4c는 착륙 구성요소들이 배치되는, 도 4b의 UAV 착륙 시스템의 후속 단계의 개략적 예시이다. 배(420)는 내부 적재 칸(460), 및 적재 칸(460) 내로 개방되는 대형 메인 옆문(462) 및 소형 코너 문(463)(도 4b 및 도 4c에 보여지는)을 포함한다. 배(420)의 UAV 착륙 시스템(400)은 착륙 판(430) 및 빔(410)을 포함하며, 이것은 UAV 착륙 시스템(300)(도 3)의 착륙 판(330) 및 빔(310)과 유사하다. 빔(410)은 배(420)의 측면으로부터 바깥쪽으로 수평으로 돌출되어, 옆문들(462, 462)을 통해 및 적재 칸(460)으로의 UAV의 착륙 및 후속 통행을 허용한다. 이러한 능력은, 이것은 착륙 후 배 갑판으로 UAV를 수송하는 것에 대한 어려움들을 야기하는 배 갑판을 둘러싸는 높은 벽을 가진 배들에 특히 유용할 수 있다. 배(420)는, 레이더 신호들을 실질적으로 흡수하거나 또는 반사하는 재료로 구성되는 것과 같이, 반사되는 레이더 신호들을 최소화하는 외부 형태 및 표면을 가짐으로써 레이더 검출에 저항하려고 하는 스텔스 배일 수 있다. 따라서, 환경으로부터의 보호를 제공하기 위해서뿐만 아니라 레이더 검출에 대한 민감성을 최소화하기 위해, 가능한 한 자주 배(420)의 외부 표면의 연속성을 유지하는 것이 바람직하다. 따라서, 메인 문(462)은 일반적으로 폐쇄된 위치에서 유지된다.

도 4b를 참조하면, UAV(402)를 착륙시키기 위한 준비로, 문들(462 및 463)이 개방되며, 빔(410) 및 착륙 판(430)이 배(420)의 측면에서 나오기 시작한다(예로서, 바깥쪽으로 회전함으로써). 도 4c를 참조하면, 빔(410) 및 착륙 판(430)은 배(420)의 측면으로부터 수평으로 바깥쪽으로 돌출되는 빔(410)과 함께 완전히 전개되며, 배(420)의 외부 연속성을 상당히 복원하기 위해, 단지 코너 문(463)만이 개방된 채로 있으면서 메인 문(462)이 폐쇄되도록 허용한다. 빔(410)은 일반적으로, UAV(402)로 하여금 배(420)로부터 멀리 떨어진 빔(410) 상에 래칭하도록 허용하는, 배(420)로부터 상당히 떨어져 바깥쪽으로 연장되어, 배(420) 및 UAV(402)에 대한 손상의 위험을 최소화하며 배(420)에 탄 사람들에 대한 잠재적인 부상을 회피한다는 것이 주목되어야 한다. 빔(410)은 배(420)의 움직임들(예로서, 피치, 요, 롤)의 결과로서의 빔(410)의 운동을 최소화하기 위해, 안정화 메커니즘을 사용하여 자동으로 또는 수동으로 안정화될 수 있다. 빔(410)은 또한 착륙 판(430)이 물 표면 위에서 충분한 높이로 유지된다는 것을 보장하기 위해 상승될 수 있다.

이제 도 4d, 도 4e, 및 도 4f에 대한 참조가 이루어진다. 도 4d는 래칭이 일어난, 도 4b의 UAV 착륙 시스템의 후속 단계의 개략적 예시이다. 도 4e는 UAV가 착륙 판으로 유도되는, 도 4b의 UAV 착륙 시스템의 후속 단계의 개략적 예시이다. 도 4f는 적재 칸에 들어가는 착륙된 UAV를 예시하는, 도 4a의 배의 개략적 예시이다. UAV(402)가 착륙을 위해 배(420)에 접근함에 따라, UAV(402)에 결합된 래칭 요소(도시되지 않음)는 빔(410) 상의 수용 래치와 맞물리며 거기로 래칭한다(도 4d). 빔(410)은 수용 래치와 래칭 요소의 래칭을 용이하게 하기 위해, 특정한 각도로 앞으로 기울어질 수 있다. 그 다음에, UAV(402)는 착륙 판(430)으로 유도되며(도 4e), 그 후 빔(410) 및 착륙 판(430)의 적절한 감기 및 기동을 통해, 적재 칸(460)으로 운반된다(도 4f). UAV(402)가 열린 문(462)을 통해 지나가며 적재 칸(460) 내부에 맞을 수 있게 하기 위해, UAV(402)가 적절히 조정되고 정렬될 수 있다. UAV(402)가 적재 칸(460)에 들어간 후, 문들(462 및 463)은 배(420)의 외부에 대한 연속성을 복원하기 위해 폐쇄될 수 있다. UAV(402)는 레이더 검출에 대한 배(420)의 민감성을 최소화하기 위해, 착륙 후 가능한 한 빨리 적재될 수 있다.

이제 도 4g 및 도 4h에 대한 참조가 이루어진다. 도 4g는 발사를 위한 준비로 적재 칸을 빠져나오는 UAV를 예시한, 도 4a의 배의 개략적 예시이다. 도 4h는 UAV 발사를 예시한, 도 4a의 배의 개략적 예시이다. UAV(402)가 발사(이륙)를 위한 준비로 적재 칸(460)을 빠져나올 수 있게 하기 위해, 문들(462 및 463)이 개방되며 그 후 빔(410)은 그것이 착륙 판(430) 상에 위치된 UAV(402)를 갖고, 배(420)의 측면으로부터 바깥쪽으로 돌출될 때까지 적재 칸 내로부터 연장되고, 회전되며, 기동된다. UAV(402)가 적재 칸(460)을 완전히 빠져나오자마자, 옆문(462)은 폐쇄되어, 단지 코너 문(463)만이 통과하기 위해 빔(410)에 대해 개방된 채로 있게 할 수 있다. 빔(410)은 착륙 판(430) 및 UAV(402)가 배(420)를 지나 물 표면 위에 위치되도록 바깥쪽으로 연장된다. 빔(410) 및/또는 착륙 판(430)은 또한 그것의 발사를 용이하게 하기 위해 원하는 앙각 각도 및 원하는 방위각 각도(예로서, 현재 바람 상태들을 설명하는)로 UAV(402)를 위치시키기 위해서와 같이 기동(예로서, 회전)될 수 있다. 발사 이전에, UAV(402)는 그것의 엔진을 시동하며 임의의 필요한 비행-전 시스템 검사들을 겪을 수 있다. 일단 UAV(402)가 발사되면, 옆문(462)은 재-개방되고(필요하다면), 빔(410)은 적재 칸(460)으로 다시 감기고 기동되며, 그 후 문들(462 및 463)은 다시 폐쇄된다. 상이한 비행 오브젝트(즉, UAV가 아닌)가 또한 그것이 적재 칸(460)으로 및 그 밖으로 이송될 수 있게 하기 위해 필요한 대로 적응되고 및/또는 기동될 수 있다는 것을 주목해야 한다.

개시된 기술의 또 다른 실시예에 따라 구성되며 동작하는 높은 주변 장애물들의 부근에서 UAV를 착륙시키기 위해, 차량 상에 장착된, 일반적으로 500으로 참조되는 UAV 착륙 시스템의 개략적 예시의 사시도인, 도 5a에 대한 참조가 이제 이루어진다. UAV 착륙 시스템(500)은 일반적으로 서스펜션 케이블(540) 및 훅(506), 및 두 개의 로드들(510A 및 510B), 수용 케이블(508), 풀리들(517A, 517B, 및 517C), 이중-드럼 윈치(518), 및 와이어 베드(530)를 포함하는 차량(520)을 포함한다. 차량(520)은 예를 들면, 트럭과 같은, 착륙 시스템(500)과 연관된 필요한 장비를 운반하기에 적합한 임의의 유형의 지상 차량 또는 이동 플랫폼일 수 있다. 로드들(510A 및 510B)은 차량(520)으로부터 실질적으로 수직으로 돌출되며, 따라서 로드들(510A, 510B)의 꼭대기는 차량(520)의 부근에 위치된, 나무들(560)과 같은, 장애물들의 꼭대기보다 적어도 실질적으로 더 높다. 로드들(510A 및 510B)은 선택적으로 포개어 끼우는 식으로 인출 가능하고/인입 가능하며 회전 가능하다. 로드들(510A 및 510B)은 지상 또는 지지대를 위한 가까운 고정 구조에 고정될 수 있다(예로서, 당김줄들을 통해). 케이블(508)은 윈치(518) 및 로드들(510A 및 510B)의 상부 단부들 사이에 루프를 형성한다. 케이블(508)은 풀리들(517A, 517B) 및 이중 풀리(517C) 둘레에서 스레딩되어, 윈치(518)를 통해 풀리들(517A, 517B, 및 517C)을 따라 케이블(508)의 풀기 및 감기를 가능하게 한다. 도 5a는 예시적인 케이블 및 풀리 구성을 묘사하며, 착륙 시스템(500)은 수용 케이블에 대하여 대안적인 구성으로 배열되는 대안적인 수의 풀리들 및/또는 풀리들을 포함할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 바람이 부는 방향으로 비행하는 동안, 도 5a에서의 차량(520)에 접근하는 UAV(502)가 도시된다. 차량(520) 및 UAV 착륙 시스템(500)의 구성요소들이 바람 방향에 따라 위치되고 배향되며, 바람 방향이 UAV 착륙 이전에 변화한다면 필요에 따라 조정될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.

래칭이 일어난, 도 5a의 착륙 시스템의 후속 단계의 개략적 예시인, 도 5b에 대한 참조가 이제 이루어진다. UAV(502)가 로드들(510A 및 510B) 위를 지나감에 따라, 훅(506)은 수용 케이블(508) 상에 래칭한다. 윈치(518)는 UAV가 래칭이 발생한 후 그것의 비행 궤적을 따라 바람이 부는 방향으로 계속됨을 보장하기 위해 제어된 케이블 풀기/감기를 구현한다.

UAV가 뒤로 당겨지는, 도 5a의 착륙 시스템의 후속 단계의 개략적 예시인, 도 5c에 대한 참조가 이제 이루어진다. 윈치(518)를 통한 케이블(508)로의 훅(5060의 래칭 및 케이블(508)의 풀기에 이어서(도 5b), UAV(502)의 전방향 운동이 결국 중단되며 그 후 UAV(502)는 점차 윈치(518)를 통한 케이블(508)의 감기에 의해 바람과 반대 방향으로 뒤로 당겨진다. 낙하산(540)(또는 다른 적절한 메커니즘)은 회전하는 것을 용이하게 하기 위해서뿐만 아니라, UAV(502)로 하여금 케이블(508)로부터 제어된 장력 하에서 원하는 고도로 공중 선회할 수 있게 하기 위해 UAV(502)로부터 선택적으로 전개된다. 케이블(508)을 감음으로써 인가되는 견인력(선택적으로, 낙하산(540)을 이용해)은 UAV(502)로 하여금 UAV(502)가 결국 그것이 케이블(508)에 의해 당겨지는 바와 같이 바람과 반대 방향으로 향하도록 회전하게 한다(예로서, 대략 180°회전을 실행하는).

UAV가 케이블 지지대들 사이에서 멈추는, 도 5a의 착륙 시스템의 후속 단계의 개략적 예시인, 도 5d에 대한 참조가 이제 이루어진다. UAV(502)는 UAV(502)가 결국 중단되어 로드들(510A 및 510B) 사이에서 멈출 때까지 케이블(508)의 감기에 의해 뒤로 당겨진다(바람과 반대 방향으로).

UAV가 착륙 표면 상으로 하강되는, 도 5a의 착륙 시스템의 후속 단계의 개략적 예시인, 도 5e에 대한 참조가 이제 이루어진다. 일단 UAV(502)가 로드들(510A, 510B)(도 5d) 사이에서 걸린 위치에 있다면, 로드들(510A 및 510B)은 접히며, 필요하다면, 케이블(508)은 약간 풀려서, 그에 의해 차량(520)의 최상부 상에 위치된 와이어 베드(530) 상에 UAV(502)를 하강시켜 위치시킨다. 와이어 베드(530)의 사용은 선택적이며, UAV(502)는 대안적으로 차량(520)의 표면 상으로 직접, 또는 대안적인 착륙 플랫폼 상으로 위치될 수 있다.

착륙 시스템(500)은 UAV(502)를 위해 필요한 착륙 동작들(예로서, 래칭, 순방향 운동을 중단하는 것, 공중 선회하는 것, 및 회전하는 것, 잡아당기는 것)이 전체적으로 임의의 장애물들 위에서(예로서, 전체적으로 나무들(560) 위에서) 일어날 수 있게 하여, 장애물들에 의한 UAV 착륙의 방해를 회피한다는 것이 이해되어야 한다.

개시된 기술의 추가 실시예에 따라 구성되며 동작하는, 수상 환경에서 UAV를 착륙시키기 위해, 잠수함에 장착된, 일반적으로 540으로 참조되는 UAV 착륙 시스템의 개략적인 예시인, 도 5f에 대한 참조가 이제 이루어진다. UAV 착륙 시스템(540)은 일반적으로 착륙 시스템(500)(도 5a 내지 도 5e)과 유사하지만, 지상 차량(520)으로 장착되는 대신에, 착륙 시스템(540)은, UAV가 후속 비행들 동안 UAV 장비 및 구성요소들에 대한 손상을 야기하며 안전상 위험을 노출할 수 있는 물과 접촉하지 않고, 수상 환경(예로서, 바다 또는 대양)에서 UAV(502)의 포인트 착륙을 가능하게 하기 위해, 잠수함(542) 상에 장착된다. UAV(502)를 위한 착륙 동작들(예로서, 래칭 및 케이블 풀기/감기 동작들)이 전체적으로 물 표면(550) 위에서 일어날 수 있게 하기 위해, 잠수함(542)은 물 표면(550) 아래에 부분적으로 또는 완전히 침수될 수 있지만, 로드들(510A 및 510B)은 실질적으로 물 표면(550) 위에서 잠수함(542)으로부터 위쪽으로 연장된다. 따라서, 바다 또는 대양의 물 표면(550)은 그로부터 UAV 착륙 동안 간섭을 회피하는 것이 바람직한, 도 5a 내지 도 5e의 나무들(560)과 유사한, 장애물로서 고려될 수 있다. UAV(502)가 착륙 시스템(540)을 사용하여 착륙한 후, 그것은 잠수함(542)으로 운반될 수 있다. 로드들(510A 및 510B)은 도 5a 내지 도 5f에서 서로 실질적으로 병렬로 정렬되는 것으로 묘사되지만, 로드들(510A 및 510B)은 대안적으로 앞서 언급한 착륙 프로세스의 구현을 여전히 허용하는, V-형, 경사 V-형 등과 같은, 대안적인 적절한 정렬로 배치될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.

개시된 기술의 또 다른 실시예에 따라 구성되며 동작하는, UAV가 바람이 부는 방향으로 착륙 시스템에 접근하는, 지상 차량으로 직접 UAV를 착륙시키기 위한, 일반적으로 600으로 참조되는 UAV 착륙 시스템의 개략적인 예시인, 도 6a에 대한 참조가 이제 이루어진다. UAV 착륙 시스템(600)은 일반적으로 서스펜션 케이블(604) 및 훅(606)을 가진 UAV(602), 두 개의 로드들(610A 및 610B), 케이블 루프(608), 케이블(609), 및 와이어 베드(630) 및 윈치(618)를 포함하는 지상 차량(620)을 포함한다. 차량(620)은 예를 들면, 트럭과 같은, 착륙 시스템(600)과 연관된 필요한 장비를 운반하기에 적절한 임의의 유형의 지상 차량일 수 있다. UAV 착륙 시스템(600)은 차량(602) 상으로 직접 UAV(602)의 포인트 착륙을 제공한다(활주로를 이용하지 않고 및 연관된 착륙 준비들 없이). 하나의 로드(610A)는 차량(620) 외의 지상에서의 위치에 장착되지만, 다른 로드(610B)는 차량(620) 상에 장착된다(대안적으로, 양쪽 로드들(610A, 610B) 모두는 지상에 장착될 수 있다). 케이블 루프(608)는 로드들(610A 및 610B) 사이에서 연장되며 윈치(618) 주위에서 스풀링되는 케이블(609)과 결합된다. 로드들(610A 및 610B)은 UAV(602)를 위한 착륙 동작들(즉, UAV 착륙 접근; 훅 궤도, 훅 래칭, 및 케이블 풀기/감기)이 전체적으로 부근에 위치된 임의의 장애물들 위에서 일어날 수 있게 하기 위해 충분히 위쪽으로 연장될 수 있다. 로드들(610A 및 610B)의 위치들은 또한 바람 상태들과 같은, 현재 착륙 상태들에 따라 조정될 수 있다(예로서, 로드들은 케이블 루프(608)가 래칭을 용이하게 하기 위해 바람 방향에 실질적으로 수직되도록 위치될 수 있다).

래칭이 일어난, 도 6a의 착륙 시스템의 후속 단계의 개략적 예시인, 도 6b에 대한 참조가 이제 이루어진다. UAV(602)가 로드들(610A 및 610B) 위로 바람이 부는 방향으로 지나감에 따라, 훅(606)은 케이블 루프(608) 상으로 래칭한다. 로드들(610A, 610B) 및 케이블 루프(608)는 훅(606)과의 래칭을 용이하게 하기 위한 방식으로 정렬되거나 또는 구성될 수 있다(즉, 래칭 접근 동안 UAV 비행 궤적에 있어 보다 큰 편차들을 허용하는). 케이블 루프(608)가 차량(620)으로부터 떨어져 위치되기 때문에(차량(620) 바로 위라기보다는), 훅(606)은 착륙 접근 동안 차량 위로 지나가지 않을 것이며, 잠재적인 장비 손상 및 안전상 위험들을 최소화한다. 래칭 후에, 케이블 루프(608)는 장력을 겪으며 그 다음에 로드(610A) 및/또는 로드(610B)로부터 분리될 수 있다(예로서, 케이블 루프(608)는 빠른 분리를 야기하는 방식으로 로드들(610A, 610B)과 결합될 수 있다). 윈치(618)는 UAV(602)로 하여금 래칭이 발생한 후 그것의 비행 궤적을 따라 계속되도록 허용하기 위해 제어된 케이블 풀기/감기를 구현한다. 특히, UAV(602)는 바람이 부는 방향으로 나아가면서 올라간다.

UAV가 바람과 반대 방향으로 당겨지는, 도 6a의 착륙 시스템의 후속 단계의 개략적 예시인, 도 6c에 대한 참조가 이제 이루어진다. UAV(602)가 올라가며 바람이 부는 방향으로 계속됨에 따라(도 6b) 케이블(609)의 래칭 및 풀기에 이어서, 윈치는 케이블(609)을 감고, 점차 뒤로 (바람과 반대 방향으로) UAV(602)를 당기며 UAV(609)로 하여금 그것이 결국 바람과 반대 방향을 향할 때까지(즉, 대략 180°회전을 실행하는) 그것의 초기 궤적으로부터 회전하게 하기 시작한다. 케이블(609)에 의해 당겨지는 동안, UAV(602)는 최소 비행 속도(예로서, 적어도 실속 속도 이상) 및 제어된 비행 고도를 유지한다. UAV(602)는 회전 기동을 용이하게 하기 위해(리트랙팅 케이블의 견인력 축과 정렬하는 낙하산의 자연스런 경향으로 인해), 뿐만 아니라 UAV(602)가 원하는 고도에서 공중 선회할 수 있게 하기 위해, 낙하산과 같은 공력 리프트/드래그 증대 메커니즘들을 선택적으로 이용할 수 있다. 패러세일 덮개가 바람과의 그것의 자연스러운 방향성 정렬로 인해(패러포일 형 낙하산과 대조적으로) UAV의 회전을 용이하게 하기 위한 특히 유용한 유형이라는 것이 주목되어야 한다. UAV(602)는 케이블(609)의 감기에 의해 점차 와이어 베드(630) 상으로 하강된다. UAV(602)는 대안적으로 차량(620)의 표면 상으로 직접, 또는 대안적인 착륙 플랫폼 상으로(즉, 와이어 베드(630) 상으로가 아니라) 위치(즉, 터치다운)될 수 있다. 착륙 후, UAV(602)는 UAV(602)가 강한 바람들로 인해 우연히 재배치되거나 또는 손상되는 것을 회피하기 위해 차량(620)에 선택적으로 고정된다(예로서, 케이블(609) 및 다른 적절한 수단을 사용하여).

UAV는 대안적으로 개시된 기술에 따른 "꼬리-우선(tail-first)" 착륙을 겪을 수 있으며, 여기에서 리트랙팅 케이블은 UAV로 하여금 그것의 초기 비행 궤적(도 6c에 묘사된 바와 같이)으로부터 반대 방향을 향하도록 회전하게 하지 않고, 오히려 UAV는 여전히 동일한 방향을 향하면서 뒤로 당겨진다. 예를 들면, UAV가 착륙을 실행하기 위해 바람이 부는 방향으로 착륙 몸체에 접근한다면, 꼬리-우선 착륙은 UAV의 전방(즉, "노즈(nose)")이 여전히 바람이 부는 방향을 향하면서 착륙 몸체 상으로 끌어내려지는 UAV와 관련될 것이다. UAV가 적절한 시간에(즉, 케이블 감기의 초기 이전에, 그것의 상승의 피크 주위에서) 낙하산을 전개하지 않는 경우, 또는 전개된 낙하산이 전체 U-턴을 실행하도록 UAV를 충분히 보조하지 않는 경우, 꼬리-우선 착륙이 야기될 수 있다. 뿐만 아니라 대안적으로, 낙하산이 UAV로 하여금 UAV의 전방(노즈)으로 지향된 그것의 슬롯팅된 하부 후방 부분을 가진 패러세일에 대해서와 같이, 회전 없이 리트랙팅 케이블에 의해 뒤로 당겨지게 하는 방식으로 지향되는 경우, 꼬리-우선 착륙이 야기될 수 있다. 보통 둥글며 더 단단한 리딩-에지 표면과 비교할 때 일반적으로 얇은 꼬리 표면들이 터치 다운할 때 전형적으로 더 민감하기 때문에, 머리-우선(head-first) 착륙이 바람직할 수 있다. 꼬리-우선 착륙은 그것이 그 다음에 초기 UAV 비행 궤적의 방향과 반대의 방향을 향해 UAV를 발사시키는 것이 요구될 때 구현될 수 있다.

개시된 기술의 실시예에 따라 동작하는, 착륙 몸체의 착륙 표면 상으로 비행 오브젝트를 착륙시키기 위한 방법의 흐름도인, 도 7에 대한 참조가 이제 이루어진다. 단계(702)에서, 착륙 몸체의 부근에서, 풍속 및 풍향을 포함하는 파라미터들이 획득된다. 도 1a를 참조하면, 착륙 몸체(예로서, 배(120)) 부근에서의 풍속, 풍향, 및 다른 관련 파라미터들은 비행 오브젝트(예로서, UAV(102))의 의도된 착륙 이전에 획득된다. 다른 관련 파라미터들은: 현재 날씨 상태들(예로서, 비, 안개); 바람 난류에 관한 정보; 잠재적인 장애물들을 포함하는 착륙 지형에 대한 정보; 파도들의 높이 및 방향 및 물 줄기들의 속도 및 방향과 같이, 수상 선박 상에 착륙할 때 물의 몸체(예로서, 바다)의 상태에 대한 정보; 포장 도로 또는 비-포장 도로 영역과 같은 지상 차량 상에 착륙할 때 착륙 지형의 품질에 대한 정보 등을 포함할 수 있다. 파라미터들은 착륙 몸체에 또는 그것 상에 또는 일반적인 부근에 위치된 적절한 측정 기구들 및 검출기들을 사용하여 획득될 수 있다. 대안적으로, 파라미터들은 데이터 네트워크를 통해 외부 소스들로부터 획득될 수 있거나, 또는 시스템 운영자에 의해 수동으로 입력될 수 있다.

단계(704)에서, 비행 오브젝트의 속도, 방향, 및 고도를 포함하는, 파라미터들이 획득된다. 도 1a를 참조하면, UAV(102)의 속도, 방향, 및 고도가 임의의 다른 관련 파라미터들(예로서, 착륙 구성요소(150)에 대한 그것의 현재 위치)과 함께, 획득된다. 파라미터들은 UAV(102)에서 적절한 측정 기구들 및 검출기들을 사용하여 획득될 수 있거나, 또는 시스템 운영자에 의해 수동으로 입력될 수 있다. 상이한 유형들의 UAV들(예로서, 상이한 UAV 모델들)에서의 변형들은 UAV 파라미터들을 획득할 때 설명될 수 있다.

단계(706)에서, 착륙 몸체의 속도, 방향, 및 고도를 포함한 파라미터들이 획득된다. 도 1a를 참조하면, 배(120)의 속도, 방향, 및 고도가 임의의 다른 관련 파라미터들과 함께, 획득된다. 파라미터들은 배(120)에서 적절한 측정 기구들 및 검출기들을 사용하여 획득될 수 있거나, 또는 시스템 운영자에 의해 수동으로 입력될 수 있다.

단계(708)에서, 착륙 몸체에서의 착륙 시스템 구성요소들의 현재 동작 특성들이 획득된다. 도 2를 참조하면, 케이블 지지대(110), 수용 래치(108), 및 케이블 풀기/감기 메커니즘(풀리들(217, 227) 및 윈치들(218, 228))의 특성들과 같은, 착륙 구성요소(150)의 다양한 요소들의 동작 특성들이 획득된다. 다양한 특성들은: 위치, 이용 가능성, 최대 케이블 연장 길이, 최대 케이블 장력 강도, 및 다른 적절한 파라미터들을 포함할 수 있다.

단계(710)에서, 잠재적인 착륙 시나리오들이 획득된 파라미터들 및 현재 동작 특성들에 따라 생성된다. 모든 가능한 착륙 시나리오들의 정도가, 예로서 착륙 몸체에 위치된 프로세서 및/또는 다른 구성요소들을 통해, 모든 획득된 파라미터들(즉, 착륙 몸체의, 비행 오브젝트의, 및 착륙 몸체의 부근에서)을 고려하여 및 착륙 시스템 구성요소들의 동작 특성들을 고려하여, 생성된다. 예를 들면, 각각의 생성된 착륙 시나리오는: 비행 속도, 방향, 및 고도와 같은, 비행 오브젝트를 위한 착륙 접근 파라미터들의 세트; 이동 속도 및 방향과 같은, 착륙 몸체를 위한 동작 파라미터들의 세트; 및 적어도 하나의 착륙 구성요소의 활성화 또는 조작을 위한 동작 파라미터들의 세트를 포함할 수 있다. 생성된 착륙 시나리오는 또한 바람의 효과적인 이용을 위한 공중 기동들의 적용, 공력 리프트/드래그 증대 메커니즘들의 활용, 비행 오브젝트의 엔진을 차단하는 것 등을 포함할 수 있다. 생성된 시나리오들은 맞닥뜨려진 제한들, 이점들 및 단점들, 각각의 시나리오에 대한 추천들 또는 다른 관련 정보와 함께, 시스템 운영자에게 제공될 수 있다. 예를 들면, 여러 개의 잠재적인 착륙 시나리오들이 운영자에게 제공될 수 있으며, 하나의 옵션이 가장 추천되는 것으로서 표시된다. 착륙 시나리오들 및 연관된 데이터는 획득된 파라미터들 또는 착륙 시스템 동작 특성들에서의 변화들에 기초하여 및/또는 운영자 입력에 기초하여 실시간으로 업데이트될 수 있다.

단계(712)에서, 착륙 시나리오가 구현을 위해 선택된다. 이전 생성된 착륙 시나리오들 중 하나가 착륙 몸체로 비행 오브젝트를 착륙시키기 위해 선택된다. 착륙 시나리오의 선택은, 미리 정의된 기준들에 기초하여(예로서, 현재 착륙 상태들을 위해 요구된 기준들을 충족시키는 최적의 착륙 시나리오), 및/또는 운영자 입력에 기초하여, 프로세싱 유닛에 의해서와 같이, 자동으로 수행될 수 있다. 예를 들면, 운영자는 착륙 시나리오 선택에 영향을 주기 위해 자동화된 선택 유닛에 대한 피드백을 제공할 수 있거나, 또는 운영자는 바람직한 착륙 시나리오를 직접 선택할 수 있다. 운영자는 또한 사전에 또는 실시간으로, 선택된 착륙 시나리오에 대한 조정들을 할 수 있다. 운영자에 의한 개입은 특정한 동작 요건들(예로서, 의무적인 선박 항로)에 관한, 배 지휘 승무원과 같은, 적절한 요원과의 협의에 따를 수 있다.

단계(714)에서, 비행 오브젝트 비행 제어들을 관리하며 착륙 시스템 구성요소들을 선택적으로 활성화 및 기동함으로써, 선택된 착륙 시나리오가 실행되며 비행 오브젝트는 선택된 착륙 시나리오에 따라 적어도 하나의 비행 궤적을 따라 유도된다. 특히, 비행 오브젝트는 래칭 요소가 비행 오브젝트에 걸리도록 착륙 몸체에 접근하기 위해 향해지고, 착륙 몸체에 결합된 수용 케이블 상에 래칭하며(단계(716)), 수용 케이블은 케이블 풀기/감기 메커니즘을 이용해 풀리거나/감겨서, 착륙 표면으로 비행 오브젝트를 끌어당긴다(단계(718)). 도 2를 참조하면, UAV(102)는 케이블(104)을 통해 UAV(102)에 걸린 훅(106)이 배(120) 상에 장착된 로드(110) 상의 루프(208) 상에 래칭할 때까지 배(120)에 접근하도록 향해진다. 그 다음에, 위치들(218 및/또는 228)이 처음에 케이블들(104 및/또는 204)을 풀고 그 후에 점차 감기 위해 활성화되어, UAV(102)의 비행 경로들에 영향을 미치며 결국 배(120) 상에서의 착륙 표면(130)으로 UAV(102)를 끌어당긴다. 착륙 시나리오를 따르는 동안, UAV(102)는 또한 공력 리프트/드래그 증대 메커니즘들을 활용하는 것, 원하는 고도로 공중 선회하는 것, 회전을 개시하는 것, 엔진 전력을 차단하는 것 등과 같은, 특정한 방식으로 비행하거나 또는 동작하도록 제어되거나 또는 지시될 수 있다. 예를 들면, 실행된 착륙 시나리오는 다음의 단계들을 포함할 수 있다: UAV가 착륙 몸체에 접근하고; 케이블 래칭/맞물림; UAV 상승; 최대 고도(상승의 피크)에 접근할 때 낙하산을 활용하는 것; UAV가 바람의 효과 하에서 측 방향으로 내려가며 표류하는 것; 착륙 몸체(예로서, 배) 뒤에서 UAV를 안정화시키는 것; 및 최종적으로 착륙 표면으로 UAV를 끌어내리는 것. 또 다른 예시적인 착륙 시나리오(도 8a에 설명된 바와 같은)는 다음의 단계들을 포함할 수 있다: UAV가 배에 접근하는 것; 케이블 래칭/맞물림; UAV가 배가 바람과 반대 방향으로 항해하는 동안 배에 대하여 측 방향으로 회전하는 것; UAV가 바람/배 방향에 대해 횡 방향으로 앞뒤로 비행하여, UAV 및 배 사이에 래그를 생성하는 것(배 운동의 방향에 따라); 및 배 착륙 표면으로 UAV를 끌어내리기 위한 케이블 감기. 추가의 예시적인 착륙 시나리오(도 8b에 묘사된 바와 같은)는 다음의 단계들을 포함할 수 있다: UAV가 배에 접근하는 것; 케이블 래칭/맞물림; UAV가 배가 바람과 반대 방향으로 항해하는 동안 수직 궤적을 따라 올라가는 것; UAV가 표류를 겪으면서 점차 내려가는 것; UAV가 반복적으로 올라가고/내려가서, UAV 및 배 사이에 래그를 생성하는 것(배 운동의 방향을 따라); 및 배 착륙 표면으로 UAV를 끌어내리기 위한 케이블 감기. 추가의 예시적인 착륙 시나리오(도 3 및 도 4a 내지 도 4h에 설명된 바와 같은)는 배의 옆문 및 승강기를 통해, UAV 착륙 및 후속 적재, 뿐만 아니라 UAV 이륙을 포함한다. 추가의 착륙 시나리오들은 강한 바람 상태들 동안의 착륙, 및/또는 "일직선" UAV 착륙(도 9, 도 10a 및 도 10b에서 이하에 설명되는 바와 같은)을 수반할 수 있다.

명령 및 제어 유닛(도시되지 않음)은 비행 오브젝트, 착륙 몸체, 및/또는 착륙 구성요소들을 제어하거나 또는 그것에 지시들을 제공할 수 있다. 착륙 시스템은 착륙 시나리오를 구현하면서 비행 오브젝트 및/또는 착륙 몸체와 통신하기 위해, 이 기술분야에 알려진 통신 시스템들 및 메커니즘들(예로서, 라디오, 셀룰러, 위성 등)을 포함할 수 있다. 착륙 시나리오는 실제 고려 사항들 및/또는 현재 상태들에서의 변화들(예로서, 변화하는 날씨)을 설명하기 위해 실시간으로 변경되며 적응될 수 있다.

도 7의 방법의 단계들 중 임의의 것이 자동화될 수 있다(즉, 프로세서 또는 컴퓨터를 사용하여 적어도 부분적으로 실행되는)는 것이 이해되어야 한다. 이것은 센서들 및 착륙 몸체 장비 및 데이터 시스템들로부터 데이터를 획득하는 것, 보다 광범위한 환경들 및 상태들에서 POTL을 가능하게 하는 것; 보다 빠른 동작; 다수의 변수들을 고려하기 위한 및 부가적인 착륙 시나리오들을 산출하기 위한 능력; 상이한 유형들의 비행 오브젝트들(예로서, 상이한 특성들을 가진 상이한 UAV들)과 동작하기 위해 착륙 시스템 구성요소들을 준비하기 위한 능력; 감소된 운영자 훈련 요건들 및 작업 부하; 및 인간 오류를 위한 제한된 가능성(예로서, 무경험, 피로, 스트레스 등으로 인한)과 같은, 유일한 수동(운영자 제어된) 실행과 비교하여 다양한 이점들을 제공한다.

개시된 기술의 실시예에 따라 동작하는, UAV를 기동하기 위해 바람을 이용하는, 일반적으로 800으로 참조되는 예시적인 착륙 시나리오의 개략적 예시의 사시도인, 도 8a에 대한 참조가 이제 이루어진다. 착륙 시나리오(800)는 UAV(802)를 배(801)로 착륙시키기 위한 UAV 착륙 시스템을 이용한다. UAV 착륙 시스템은 착륙 시스템 구성요소들을 포함하며 일반적으로 상기 개시된 UAV 착륙 시스템들과 유사하다. 착륙 시나리오(800)는 배(8010에 대하여 UAV(802)를 기동하기 위한 현재 바람 상태들을 이용하는 것을 수반한다. 착륙 시나리오(800)는 시간에 걸쳐 순차적으로 진행하는 4개의 단계들로 예시된다. 단계 1에서, 배(801)는 바람 방향(805로 참조된)과 반대로 향하는 항로를 따라 항해하며, 즉 배(801)는 바람과 반대 방향으로 항해한다. 그동안에, UAV(802)는 배 항해 속도보다 훨씬 더 큰 속도로 배(801)를 향해 바람과 반대 방향으로 비행한다. 단계 2에서, UAV(802)는 배(801) 상에 장착된 적어도 하나의 로드에 걸린 수용 케이블과 걸려진 래칭 요소(예로서, 훅)를 래칭함으로써, 배(801) 상의 착륙 시스템과 맞물린다. 래칭 후, UAV(802)는 바람 방향(805)의 횡 방향으로 향하도록 회전하며(예로서, 좌측), 배(801) 상의 착륙 시스템의 케이블 풀기/감기 메커니즘은 수용 케이블의 풀기/감기를 시작하기 위해 활성화된다. 단계 3에서, UAV(802)는 바람 방향(805)에 실질적으로 수직으로, 즉 S-형 패턴으로, 배(801)의 운동에 횡 방향인 다수의 비행 레그들에서, 앞뒤로 비행하도록 지시받는다. 예를 들면, UAV(802)는 먼저 바깥쪽으로(즉, 배(801)로부터 떨어져) 비행하며, 그 후 U-턴을 하여 배(801)를 향해 다시 비행하는 것 등을 하는, 궤적(A)을 따르도록 기동될 수 있다. 그러나, 바람(805)의 표류 효과로 인해, UAV(802)가 따르는 실제 궤적은 궤적(B)에 의해 나타내어진다. UAV(802)가 앞서 언급한 S-형 패턴 비행 기동들을 따르는 반면, 배(801)는 계속해서 항해하며, 따라서 배(801) 및 UAV(802) 사이에서 배 운동의 방향을 따라 결과적인 래그(도 8a에서 "Y"로 참조되는)가 있다. UAV(802)는 배(801) 상에서의 케이블 풀기/감기 메커니즘을 통해 UAV(802)의 잡아당기기를 가능하게 하기 위해 충분한 래그가 달성될 때까지 정상 비행 속도(즉, 속도를 늦추지 않고)를 유지하면서 배(801)의 운동에 횡 방향의 S-형 패턴 비행 기동들의 다수의 사이클들을 반복할 수 있다. 단계 4에서, 케이블 풀기/감기 메커니즘은 배(801) 상의 착륙 표면으로 UAV(802)를 끌어내리기 위해 수용 케이블을 감는다. 착륙 시나리오(800)는, 낙하산 또는 다른 착륙 액세서리들의 사용 없이, 배(801)로 착륙시키기 위해 비행 궤적을 따라 UAV(802)의 효과적인 유도를 가능하게 하기 위해, 배(801)의 운동, 풍향(805), 및 UAV(802)의 동작 및 기동의 조합을 이용한다는 것이 주목되어야 한다.

개시된 기술의 또 다른 실시예에 따라 동작하는, UAV를 기동하기 위해 바람을 이용하는, 일반적으로 810으로 참조되는 또 다른 예시적인 착륙 시나리오의 개략적 예시의 사시도인, 도 8b에 대한 참조가 이제 이루어진다. 착륙 시나리오(810)는 도 8a에 개시된 UAV 착륙 시스템과 마찬가지로, 배(801)로 UAV(802)를 착륙시키기 위한 UAV 착륙 시스템을 이용한다. 착륙 시나리오(810)는 또한 배(801)에 대하여 UAV(802)를 기동하기 위해 현재 바람 상태들을 이용하는 것을 수반한다. 착륙 시나리오(800)는 시간에 걸쳐 순차적으로 진행하는 4개의 단계들로 예시된다. 단계 1에서, UAV(802)는 바람과 반대 방향으로 항해하는 배(801)에 접근하며, 착륙 시스템과 맞물린다(즉, 수용 케이블과의 래칭). 단계 2에서, UAV(802)는 UAV(802)와 결합된 수용 케이블의 길이에 따라(윈치에 의해 추가로 풀릴 수 있는), 상당한 지속 기간 동안, 수직 궤적을 따라 올라간다. 수직 상승은 UAV(802)의 비행 속도를 자연스럽게 늦추는 반면, 바람은 UAV(802)가 또한 바람이 부는 방향(805)으로 표류하게 한다. 그동안에, 배(801)는 바람과 반대 방향(즉, 바람 방향(805)과 반대로 향하는)을 따라 그것의 항로상에서 계속해서 간다. 단계 3에서, UAV(802)는 매우 서서히 하강되는 반면(예로서, 가능한 한 느리게), 바람으로 인해 여전히 표류를 겪는다. UAV(802)가 보다 낮은 고도에 접근할 때, 래그("Y"로 참조되는)는 UAV(802) 및 배(801) 사이에서의 배 운동의 방향을 따라 발생한다. UAV(802)는 앞서 언급한 상승 및 하강 비행 기동의 다수의 사이클들을 반복할 수 있다. 결과적인 래그가 배(801) 상의 케이블 풀기/감기 메커니즘들을 통해 UAV(902)의 잡아당김을 가능하게 하기에 충분할 때, UAV(802)는 상승/하강 비행 기동들을 중단한다. 단계 4에서, 배(801) 상의 케이블 풀기/감기 메커니즘이 배(801) 상의 착륙 표면으로 UAV(802)를 끌어내리도록 수용 케이블을 감기 위해 활성화된다. 배(801)의 순방향 운동이 진행되는 동안 기류를 증가시키기 위해, 착륙 시나리오(810) 동안 UAV(802)의 상승 및 하강은 UAV(902)의 속도를 늦추도록 작용하며, 따라서 그것의 비행 지속 기간을 연장시킨다는 것이 주목되어야 한다. 결과적인 래그는 래칭 및 케이블 맞물림(예로서, UAV(802)의 속도가 바람을 고려할 때조차 배(801)의 것보다 크다면) 후 UAV(802)가 처음에 배(801)를 추월함에도 불구하고 배(801) 상으로 UAV(802)의 효과적인 유도를 가능하게 한다. 착륙 시나리오들(800 및 810)은 예시적인 비행 기동들을 나타내며, 대안적인 비행 기동들이 또한 개시된 기술의 UAV 착륙 시스템과 함께 UAV를 착륙시키기 위해 바람을 이용하기 위해 이용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.

도 9a, 도 9b, 및 도 9c에 대한 참조가 이제 이루어진다. 도 9a는 개시된 기술의 또 다른 실시예에 따라 구성되며 동작하는, UAV의 일직선 착륙을 위한, 일반적으로 900으로 참조되는 UAV 착륙 시스템의 개략적 예시이다. 도 9b는 래칭이 일어난, 도 9a의 UAV 착륙 시스템(900)의 후속 단계의 개략적 예시이다. 도 9c는 낙하산이 UAV 속도를 감소시키기 위해 전개되는, 도 9a의 UAV 착륙 시스템(900)의 후속 단계의 개략적 예시이다. 착륙 시스템(900)은 훅(906)을 가진 서스펜션 케이블(904)을 포함하는, 902로 참조되는 UAV를 착륙시키기 위해 동작한다. 착륙 시스템(900)은 근위 윈치(918), 원격 윈치(919), 두 개의 부분들(909A 및 909B)을 가진 수용 케이블, 풀리(907), 케이블 루프(908), 및 한 쌍의 로드들(910A 및 910B)을 포함한다. 풀리(907), 윈치(9180, 및 케이블 부분(909A)이 선택적이라는 것이 주목되어야 한다. 케이블 부분(909B)은 윈치(919)와 및 풀리(907)와 결합된다. 케이블 부분(909A)은 윈치(918)와 결합된다. 케이블 루프(908)는 연결 포인트(916)에서 케이블 부분들(909A 및 909B)과 결합된다. 케이블 루프(908)는 UAV(902)의 훅(906)이 케이블 루프(908)로 성공적으로 래칭하고 그것과 맞물릴 수 있도록 하는 방식으로 로드들(910A 및 910B)에 의해 지지된다. 케이블 루프(908)와 훅(906)의 래칭 시, 수용 케이블 부분들(909A 및 909B)에서의 결과적인 장력은 원격 윈치(919)를 트리거하며, 이것은 수용 케이블(909B)을 감아(즉, UAV(902)의 현재 비행 속도보다 빠른 레이트로) 점차 UAV(902)를 끌어내리기 시작한다. 풀리(907)는 그것이 윈치(919)에 의해 감기는 것과 같이 수용 케이블 부분(909B)을 유도하며 원격 윈치(919) 이전에 위치된 터치다운 포인트로 UAV(902)의 착륙을 시행한다. 터치다운 포인트는 착륙 표면에 존재할 수 있으며, 이는 전용 쿠션재 플랫폼(예로서, 와이어 메쉬 베드)을 포함할 수 있다. 훅(906)이 케이블 루프(908)(도 9b) 상에 래칭한 후, UAV(902)는 케이블(909)이 UAV(902)를 적절히 유도하기에 충분한 장력을 갖도록 속도의 빠른 감소를 겪는다. 이러한 속도 감소는 UAV(902)에 의해 전개된 낙하산(도 9c에 도시된 바와 같이) 또는 다른 유형들의 비행 감속기들(예로서, 스포일러들, 역추진 로켓)의 사용에 의해, UAV(902)의 엔진을 차단함으로써, 터치다운 시 착륙 기어들의 브레이크들을 활성화시킴으로써, 및/또는 UAV(902)를 아래로 및 앞으로 당기기 위해 수용 케이블 부분(909B) 상에 장력을 생성하는 윈치(919)와 협력하여 수용 케이블 부분(909A) 상에 부가적인 장력을 생성하는 윈치(918)를 통해 달성될 수 있다. 윈치(919)의 견인력은 일반적으로 윈치(918)의 것보다 훨씬 더 크다는 것이 주목되어야 한다. UAV(902)는 윈치(919)에 의한 수용 케이블(909)의 효과적인 감기 및 후속 UAV(902) 착륙을 가능하게 하기 위하여 UAV(902)의 충분한 속도 감소를 제공하기 위해, 적절한 시간에(예로서, 케이블 루프(908)와 훅(906)의 래칭 시)에 낙하산을 전개하도록 지시받을 수 있다.

도 9a, 도 9b, 및 도 9c는 UAV(902)의 "일직선" 착륙을 묘사하며, 여기에서 UAV(902)는 반대 방향(상기 논의된 "꼬리-우선 착륙"과 유사한)을 향하도록 회전하지 않고, 끊임없이 그것의 착륙 비행 궤적에 대하여 앞으로 일정하게 향하면서, 그리고 앞으로 및 아래로 당겨지면서("꼬리-우선" 착륙과 마찬가지로, 뒤로 및 아래로 당겨지는 것과 대조적으로) 착륙된다. 일반적으로, UAV 착륙 시스템(900)은 수용 케이블 부분(909B)을 감고 착륙 표면으로 UAV(902)를 끌어내리기에 충분히 빠르게 원격 윈치(919)를 1차적으로 활성화시킴으로써 일직선 착륙을 제공하며, 그 동안UAV(902)가 동시에 감속된다(예로서, 낙하산(940)을 통해). 일직선 착륙은 보다 무거운 UAV들에 대해, 또는 다른 고려사항들이 UAV 착륙(이하에 설명된 착륙 시스템(1000)과 마찬가지로) 동안 연속적인 순방향 운동을 지시할 때 선호될 수 있다.

개시된 기술의 추가 실시예에 따라 구성되며 동작하는, 다수의 무인 비행 오브젝트들을 순차적으로 착륙시키기 위한, 일반적으로 1000으로 참조되는 착륙 시스템의 개략적 예시인, 도 10a에 대한 참조가 이제 이루어진다. 착륙 시스템(1000)은 트랩 세그먼트(1012), 터치다운 영역(1014), 정비 영역(1016), 및 발사 영역(1018)을 포함하는, 일반적으로 1010으로 참조되는 선로를 포함한다. 선로(1010)는 움직이고 있는 수상 선박(예로서, 항해하는 배), 움직이고 있는 지상 차량으로, 또는 고정 플랫폼(예로서, 지상에, 바다, 또는 비행 중에)에 장착될 수 있다. 착륙 시스템(1000)은 터치다운 영역(1014)에 위치된 래칭 메커니즘(1008), 정비 영역(1016)에 위치된 정비 메커니즘들(1020), 및 발사 영역(1018)에 위치된 발사 보조 메커니즘들(1022)을 더 포함한다. 착륙 시스템(1000)은 UAV들(1002)과 같은, 무인 비행 오브젝트들을 착륙시키기 위해 동작한다. 각각의 UAV(1002)는 래칭 요소(1006)(예로서, 훅)를 가진 서스펜션 케이블(1004)을 포함한다. UAV(1002)는 트랩 세그먼트(1012)를 향해 착륙 접근 궤적을 따라 선로(1010)에 접근한다. 트랩 세그먼트(1012)는 선로(1010)의 두 개의 별개의 레일들에 의해 구현될 수 있으며, 그 각각은, 트랩 세그먼트(1012)가 대안적으로 상이한 방식으로 구성될 수 있을지라도, 도 10a에 묘사된 바와 같이, 그 사이에서의 소정의 각도를 형성하는, V-형으로 측 방향으로 바깥쪽으로 연장된다. UAV(1002) 및/또는 착륙 시스템(1000)은 선로(1010)의 트랩 세그먼트(1012)로 UAV(1002)를 향하게 하기 위해 사용되는 전역적 위치 결정 시스템(GPS) 또는 다른 유형의 내비게이션 시스템을 선택적으로 포함할 수 있다. 대안적으로, UAV(1002) 내비게이션은 명령/제어 스테이션에서 원격으로 제어될 수 있다.

도 10a를 참조하면, 선로(1010) 상으로 착륙될 UAV(1002A)는 트랩 세그먼트(1012)에 접근한다. UAV(1002A)는 서스펜션 케이블(1004A) 및 래칭 요소(1006A)가 트랩 세그먼트(1012)를 형성하는 선로(1010)의 두 개의 측 방향 V-형 부분들 사이에 위치되도록 착륙 접근 궤적을 따라 유도된다. UAV(1002A)는 두 개의 측 방향 V-형 부분들 사이에서의 교차점(즉, 교차점 포인트(1007))을 지나 앞으로 계속되며, 선로(1010)(도 10a에서 파선에 의해 묘사된)를 통해 연장된 갭을 따라 계속된다. 래칭 요소(1006A)는 그 다음에 래칭 메커니즘(1008)과 맞물려서, 케이블(1004A)을 통해 래칭 메커니즘(1008)과 UAV(1002A)를 결합시킨다. 트랩 세그먼트(1012)의 V-형태는 성공적인 래칭을 가능하게 하기 위해 서스펜션 케이블(1004A) 및 래칭 요소(1006A)를 래칭 메커니즘(1008)을 향해 유도하는 것을 보조한다는 것이 주목되어야 한다. UAV(1002)의 서스펜션 케이블(1004)로 하여금 래칭 메커니즘(1008)을 따라 당겨지면서 통과하도록 허용하기 위해, 선로(1010)의 메인 섹션은 일반적으로 갭만큼 분리된 두 개의 레일들을 포함하지만, 대안적인 구성들(예로서, 단일 주 레일)이 또한 UAV가 유사한 방식으로 래칭 메커니즘(1008)을 통해 선로(1010)로 끌어내려질 수 있는 경우에 또한 적용 가능하다는 것이 추가로 주목되어야 한다.

도 10a의 착륙 시스템(1000)의 래칭 메커니즘(1008)과 함께 터치다운의 상이한 단계들을 묘사한 상세도 개략적 예시인, 도 10b에 대한 참조가 이제 이루어진다. 래칭 메커니즘(1008)은 터치다운 영역(1014)에서 선로(1010)의 밑에 위치된 삼감형-형태의 트랙으로 배열된 이동 체인(1011)을 따라 순차적으로 회전하는, 복수의 클래스프들(1009)을 포함한다. 복수의 캐스터 휠들(1013, 1015, 1017로 참조되는)은 트랙을 따라 체인(1011)의 연속적인 회전을 가능하게 한다. 래칭 메커니즘(1008)은 예시적인 메커니즘 구성을 표현하지만, 대안적인 래칭 메커니즘들이 또한 개시된 기술에 따라 적용 가능하다는 것이 이해되어야 한다. 선로(1010)는 래칭 메커니즘(1008)의 활성화(고속 회전)를 트리거하는, 교차점 포인트(1007)에 인접하여 배치된 스위치와 같은 트리거링 요소(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 래칭 메커니즘(1008)의 회전 체인(1011)의 선 속도는 그것의 착륙 궤적 동안 UAV(1002)의 속도보다 더 크다. 체인(1011)의 더 높은 속도 회전의 결과로서, 케이블(1004)은, UAV(1002)가 터치다운 영역(1014) 내에서 완전한 정지가 될 때까지, 선로(1010) 아래로 UAV(1002)를 유도하도록 작용한다.

UAV(1002A)는 초기 터치다운 단계("A"로 지정된)에서 도시되며, 여기에서 UAV(1002A)의 래칭 요소(1002A)는 UAV(1002)가 래칭 메커니즘(1008)의 개시부(beginning)(즉, 교차점 포인트(1007) 바로 너머에)에 접근함에 따라 체인(1011)(즉, 휠들(1013 및 1015) 사이에서)의 기울어진 부분에 위치된 클래스프들(1009A) 중 하나와 래칭하였다. UAV(1002)는 명령에 따라 공력 브레이킹 메커니즘들(예로서, 키 분리, 드래그 낙하산을 전개하는 것, 선로 마찰을 활성화시키는 것 등)을 활성화시킴으로써와 같이, 이 단계에서 선택적으로 감속을 겪을 수 있다. 클래스프(1009A) 상에 래칭한 후, 래칭 요소(1006A)는 휠(1015)을 향해 체인(1011)의 회전에 의해 위쪽으로 운반된다. UAV(1002)는 나중 터치다운 단계("B"로 지정된)에서 도시되며, 여기에서 UAV(1002B)의 래칭 요소(1006B)는 이제 체인(1011)의 경사 부분에(즉, 휠들(1015 및 1017) 사이에) 위치되는 클래스프(1009B) 내에서 이전에 래칭되었으며, 체인(1011)의 회전은 아래로 및 앞으로(휠(1017)을 향해) 케이블(1004B)을 당기고, 그에 의해 선로(1010)로 UAV(1002B)를 끌어내린다. UAV(1002C)는 나중 터치다운 단계("C"로 지정되는)에서 도시되며, 여기에서 UAV(1002C)의 래칭 요소(1006C)는, UAV(1002C)가 이제 선로(1010)로 터치다운을 완료하도록 체인(1011)의 회전이 충분히 아래로 및 앞으로 케이블(1004C)을 당기는, 체인(1011)의 경사 부분(즉, 휠들(1015 및 1017) 사이에)을 따라 이제 더 멀리 위치되는, 클래스프(1009C) 내에서 이전에 래칭되었다. 착륙된 UAV(1002)가 완전 정지된 후, 래칭 요소(1006)는 클래스프(1009)로부터 분리될 수 있다. UAV(1002)는 그 후 정비 영역(1016) 및/또는 발사 영역(1018)을 향해 선로(1010)를 따라 더 이동될 수 있다.

상기 설명된 바와 같이 선로(1010)로 UAV(1002)의 착륙에 이어서, 또 다른 UAV가 이어지며 유사한 방식으로 선로(1010)로 착륙할 수 있다. 예를 들면, 도 10a를 다시 참조하면, 제 1 UAV(1002D)(즉, 착륙 시스템(1000)에 접근한 일련의 다수의 UAV들에서)가 이륙을 준비하는 발사 영역(1018)에 도시되고; 제 2 UAV(1002C)는 터치다운을 완료한 후 정비 영역(1016)에 도시되며; 제 3 UAV(1002B)는 터치다운 영역(1014) 위에서 래칭 및 터치다운 단계 동안 도시되고; 제 4 UAV(1002A)는 트랩 세그먼트(1012) 위에서 착륙 접근 궤적을 따라 도시된다.

UAV(1002)는 정비 메커니즘들(1020)의 사용으로, 정비 영역(1016)에서 곧 있을 비행을 위한 정비 동작들 및/또는 일반적인 준비들(예로서, 서비싱, 검사, 재급유, 로켓 부스터 장착 등)을 겪을 수 있다. UAV(1002)는 착륙 몸체상에서의 어딘가에 적재될 수 있다(예로서, 서비스 가능하지 않은 것으로 간주된다면, 또는 임박한 이륙에 대해 스케줄링되지 않았다면). 필요한 정비/준비들에 이어서, UAV(1002)는 발사 영역(1018)을 향해 활주로(1010)를 따라 이동될 수 있으며, 여기에서 그것은 그 후 선로(1010)로부터 발사될 수 있다. 착륙 시스템(1000) 상으로의 UAV의 착륙은 비교적 빠르게 일어나며(즉, 래칭 메커니즘(1008)은 선로(1010)를 따라 비교적 짧은 거리에 걸쳐 UAV(1002)의 감속 및 터치다운을 제공한다), 따라서 착륙 시스템(1000)은 상당히 짧은 시간 기간에 걸쳐 다수의 UAV들의 순차적인 착륙을 가능하게 한다는 것이 이해되어야 한다. 착륙 시스템(1000)은 근본적으로 상기 설명된(도 9a, 도 9b, 및 도 9c) 착륙 시스템(900)과 유사한, 일직선 UAV 착륙을 구현하며, 여기에서 착륙 UAV(1002)는 동일한 방향(즉, 회전 없이)을 계속해서 향하면서 착륙 표면으로 앞으로 및 아래로 당겨진다는 것이 추가로 이해되어야 한다.

기술은 특히 여기에서 상기에 도시되고 설명되었던 것에 제한되지 않는다는 것이 이 기술분야의 숙련자들에 의해 이해될 것이다.

Claims

무인 비행 오브젝트(object)를 위한 포인트 이륙 및 착륙(point take-off and landing; PTOL) 시스템에 있어서,
상기 비행 오브젝트에 걸린, 서스펜션 케이블(suspension cable);
상기 서스펜션 케이블과 결합된 래칭 요소(latching element);
착륙 몸체의 측면 표면으로부터 수평으로 돌출된 빔(beam)으로서, 상기 빔은 인출 가능하며 인입 가능한, 상기 빔;
상기 빔과 결합된 수용 래치; 및
상기 래칭 요소와 결합된 상기 서스펜션 케이블 또는 리트랙션 케이블(retraction cable)을 풀고 및/또는 감기 위해 동작하는, 케이블 풀기/감기 메커니즘을 포함하며,
상기 비행 오브젝트는 적어도 하나의 비행 궤적을 따라 유도되고, 상기 비행 오브젝트는 상기 래칭 요소가 상기 수용 래치 상에 래칭하며 상기 케이블 풀기/감기 메커니즘이 상기 서스펜션 케이블에 맞물리도록 상기 착륙 몸체에 접근하며, 이어서 상기 케이블 풀기/감기 메커니즘이 상기 서스펜션 케이블을 풀고 및/또는 감으며, 상기 빔은 상기 착륙 몸체의 착륙 표면으로 상기 비행 오브젝트를 끌어당기도록 기동되는, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 빔은 상기 착륙 몸체의 운동(motion)에 기인한 상기 빔의 상대적인 운동을 최소화하기 위해 안정화되는, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 착륙 몸체는 수상(aquatic) 선박인, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 빔은 적어도 하나의 축에 대하여 회전 가능한, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 착륙 표면은 적어도 하나의 축에 대하여 회전 가능한, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 빔은 상기 수용 래치와 상기 래칭 요소의 상기 래칭을 용이하게 하기 위해 비스듬히 기울어지는, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 착륙 몸체 내에서 상기 비행 오브젝트를 수송하기 위해 동작하는 승강기를 더 포함하는, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 착륙 몸체는 상기 착륙 후 상기 비행 오브젝트를 적재하기 위해 동작하는 적재 칸을 포함하는, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 착륙 몸체는 이를 통해 상기 빔이 돌출 가능한 적어도 하나의 문을 포함하며, 상기 빔은 상기 착륙 몸체 내로 인입 가능하며, 적어도 하나의 상기 문은 상기 빔이 상기 착륙 몸체로부터 바깥쪽으로 돌출되는 동안 폐쇄되는, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
무인 비행 오브젝트를 위한 포인트 이륙 및 착륙(PTOL) 시스템에 있어서,
상기 비행 오브젝트에 걸린 서스펜션 케이블;
상기 서스펜션 케이블과 결합된 래칭 요소;
상기 비행 오브젝트가 상기 착륙 몸체의 부근의 임의의 장애물들을 넘어 기동할 수 있도록 상기 착륙 몸체의 최상부 표면으로부터 수직으로 돌출되는 적어도 하나의 케이블 지지대;
상기 케이블 지지대에 의해 지지되는 수용 케이블; 및
상기 서스펜션 케이블 또는 상기 수용 케이블과 결합되며, 상기 서스펜션 케이블 또는 상기 수용 케이블을 풀고 및/또는 감기 위해 동작하는, 케이블 풀기/감기 메커니즘을 포함하며,
상기 비행 오브젝트는 적어도 하나의 비행 궤적을 따라 유도되고, 상기 비행 오브젝트는 상기 래칭 요소가 상기 수용 케이블과 래칭하도록 상기 착륙 몸체에 접근하며, 이어서 상기 케이블 풀기/감기 메커니즘이 상기 수용 케이블을 풀고 및/또는 감아서, 상기 착륙 몸체의 착륙 표면으로 상기 비행 오브젝트를 끌어당기는, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 10에 있어서,
상기 적어도 하나의 케이블 지지대는 상기 착륙 몸체의 최상부 표면으로부터 수직으로 돌출된 두 개의 케이블 지지대들을 포함하며, 상기 수용 케이블은 상기 두 개의 케이블 지지대들 사이에 결합되는, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 11에 있어서,
상기 두 개의 케이블 지지대들은 리스트로부터 선택된 구성으로 정렬되며, 상기 리스트는:
병렬 구성;
V-형 구성; 및
경사-V 형 구성으로 이루어지는, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 적어도 하나의 케이블 지지대는 상기 수용 케이블과 상기 래칭 요소의 상기 래칭을 용이하게 하기 위해 비스듬히 기울어지는, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 수용 케이블과 결합된 수용 래치를 더 포함하며, 상기 수용 래치는 상기 래칭 요소와 래칭하기 위해 동작하는, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 케이블 풀기/감기 메커니즘은 적어도 하나의 윈치(winch)를 포함하는, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 15에 있어서,
상기 케이블 풀기/감기 메커니즘은 상기 케이블 지지대에 근접하여 위치되며 상기 수용 케이블과 결합된 제 1 윈치 및 상기 케이블 지지대로부터 원격에 위치되며 상기 수용 케이블과 결합되는 제 2 윈치를 포함하고, 상기 제 1 윈치 및 상기 제 2 윈치는 상기 비행 오브젝트의 속도를 늦추면서 상기 비행 오브젝트를 아래로 및 앞으로 당기기 위해 상기 수용 케이블을 동시에 감도록 동작하는, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 케이블 지지대는 인출 가능하며 인입 가능한, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 비행 오브젝트는 특정한 높이로 공중 선회하는 것을 용이하게 하기 위해 또는 회전하는 것을 용이하게 하기 위해 공력 리프트/드래그 메커니즘을 이용하는, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 수용 케이블의 상기 감기는 상기 비행 오브젝트가 초기 궤적에 대하여 회전하게 하며, 그 결과 상기 비행 오브젝트는 착륙 시 상기 초기 궤적으로부터 반대 방향을 향하고 있는, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 수용 케이블은 상기 비행 오브젝트가 초기 궤적에 대하여 회전하지 않게 하면서 상기 비행 오브젝트를 뒤로 당기며, 그 결과 상기 비행 오브젝트는 착륙 시 상기 초기 궤적과 동일한 방향을 향하고 있는, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 비행 오브젝트는 바람이 부는 방향으로 상기 착륙 몸체에 접근하는, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 비행 오브젝트가 초기 궤적에 대하여 회전하지 않고 상기 비행 오브젝트가 상기 착륙 표면으로 앞으로 및 아래로 당겨지며, 그 결과 상기 비행 오브젝트는 착륙 시 상기 초기 궤적과 동일한 방향을 향하고 있는, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 착륙 몸체는 리스트로부터 선택되며, 상기 리스트는:
지상 차량;
트럭;
군용 차량;
고 기동성 다목적 차량(High Mobility Multipurpose Wheeled Vehicle; HMMWV);
병력 수송 장갑차;
수상 선박;
보트;
잠수함;
항공기;
이동 플랫폼; 및
고정 플랫폼으로 이루어지는, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 비행 오브젝트는 리스트로부터 선택되며, 상기 리스트는:
무인 항공기(unmanned aerial vehicle; UAV);
유인 항공기; 및
패키지(package)로 이루어지는, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 비행 오브젝트는 선택된 착륙 시나리오에 따라 적어도 하나의 비행 궤적을 따르는, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 25에 있어서,
상기 적어도 하나의 비행 궤적은 리스트로부터 선택되며, 상기 리스트는:
바람과 반대 방향으로 상기 착륙 몸체에 접근하는 것;
상기 바람 방향을 또는 상기 착륙 몸체의 운동을 가로지르는 방향을 따라 비행하는 것;
상기 바람 방향을 또는 상기 착륙 몸체의 상기 운동을 가로질러 앞뒤로 반복적으로 비행하는 것;
올라가고 그 후 서서히 내려가는 것;
반복적으로 올라가고 내려가는 것; 및
기류가 상기 수용 케이블에 의해 상기 착륙 몸체로 상기 비행 오브젝트의 효과적인 끌어내리기를 가능하게 하는 상기 비행 오브젝트와 상기 착륙 몸체 사이에 래그(lag)를 야기하도록, 상기 비행 오브젝트의 상기 비행 지속 기간을 연장하는 비행 기동으로 이루어지는, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 25에 있어서,
상기 선택된 착륙 시나리오는 리스트로부터 선택된 적어도 하나의 특성에 기초하며, 상기 리스트는:
상기 착륙 몸체의 부근에서의 파라미터들;
상기 비행 오브젝트의 파라미터들;
상기 착륙 몸체의 파라미터들; 및
상기 PTOL 시스템의 구성요소들의 현재 동작 특성들로 이루어지는, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 27에 있어서,
상기 파라미터들 중 적어도 하나를 획득하기 위해 동작하는 적어도 하나의 측정 기구를 더 포함하는, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 시스템의 구성요소들 또는 상기 비행 오브젝트를 제어하기 위해 동작하는 제어 유닛을 더 포함하는, 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
무인 비행 오브젝트의 포인트 착륙을 위한 방법에 있어서,
적어도 풍속 및 풍향을 포함하는 착륙 몸체의 부근에서의 파라미터들을 획득하는 단계;
적어도 속도, 방향 및 고도를 포함하는 상기 비행 오브젝트의 파라미터들을 획득하는 단계;
적어도 속도, 방향, 및 고도를 포함하는 상기 착륙 몸체의 파라미터들을 획득하는 단계;
상기 착륙 몸체의 착륙 시스템 구성요소의 현재 동작 특성들을 획득하는 단계;
상기 획득된 파라미터들 및 현재 동작 특성들에 따라 잠재적인 착륙 시나리오들을 생성하는 단계;
구현할 착륙 시나리오를 선택하는 단계; 및
상기 비행 오브젝트 비행 제어들을 관리하며 상기 착륙 시스템 구성요소들을 선택적으로 활성화 및 기동함으로써, 상기 선택된 착륙 시나리오를 실행하며 상기 선택된 착륙 시나리오에 따라 적어도 하나의 비행 궤적을 따라 상기 비행 오브젝트를 유도하는 단계로서:
상기 비행 오브젝트에 걸린 래칭 요소가 상기 착륙 몸체와 결합된 수용 케이블 상에 래칭하기 위해 상기 착륙 몸체에 접근하도록 상기 비행 오브젝트에 지시하는 단계; 및
케이블 풀기/감기 메커니즘을 이용해 상기 수용 케이블을 풀고 및/또는 감아서, 상기 착륙 몸체의 착륙 표면으로 상기 비행 오브젝트를 끌어당기는 단계를 포함하는, 단계를 포함하는, 무인 비행 오브젝트의 포인트 착륙을 위한 방법.
청구항 30에 있어서,
상기 단계들 중 적어도 하나가 자동화되는, 무인 비행 오브젝트의 포인트 착륙을 위한 방법.
청구항 30에 있어서,
상기 적어도 하나의 비행 궤적은 리스트로부터 선택되며, 상기 리스트는:
상기 착륙 몸체에 바람과 반대 방향으로 접근하는 것;
상기 바람 방향을 또는 상기 착륙 몸체의 운동을 가로지르는 방향을 따라 비행하는 것;
상기 바람 방향을 또는 상기 착륙 몸체의 상기 운동을 가로지르는 방향으로 앞뒤로 반복적으로 비행하는 것;
올라가며 그 후 서서히 내려가는 것;
반복적으로 올라가며 내려가는 것; 및
기류가 상기 수용 케이블에 의해 상기 착륙 몸체로 상기 비행 오브젝트의 효과적인 끌어내리기를 가능하게 하는 상기 비행 오브젝트 및 상기 착륙 몸체 사이에 래그를 야기하도록, 상기 비행 오브젝트의 상기 비행 지속 기간을 연장하는 비행 기동으로 이루어지는, 무인 비행 오브젝트의 포인트 착륙을 위한 방법.
청구항 30에 있어서,
상기 착륙 시나리오는 리스트로부터 선택된 상기 비행 오브젝트의 적어도 하나의 동작을 포함하며, 상기 리스트는:
공력 리프트/드래그 증대 메커니즘들의 활용;
특정한 고도로 공중 선회하는 것;
회전을 개시하는 것;
엔진 전력을 차단하는 것;
상기 비행 오브젝트가 착륙 시 초기 궤적으로부터 반대 방향을 향하도록, 상기 수용 케이블의 감기에 의해 상기 초기 궤적에 대하여 회전하는 것;
상기 비행 오브젝트가 착륙 시 초기 궤적과 동일한 방향을 향하도록, 상기 초기 궤적에 대하여 회전하지 않고 상기 수용 케이블에 의해 뒤로 당겨지는 것;
상기 비행 오브젝트가 착륙 시 초기 궤적과 동일한 방향을 향하도록, 상기 비행 오브젝트가 상기 초기 궤적에 대하여 회전하지 않고 상기 착륙 표면으로 앞으로 및 아래로 당겨지는 것으로 이루어지는, 무인 비행 오브젝트의 포인트 착륙을 위한 방법.
청구항 30에 있어서,
제어 유닛은 상기 비행 오브젝트; 상기 착륙 몸체; 및 상기 착륙 시스템 구성요소들 중 적어도 하나를 제어하는, 무인 비행 오브젝트의 포인트 착륙을 위한 방법.
무인 비행 오브젝트들의 순차적인 착륙을 위한 포인트 이륙 및 착륙(PTOL) 시스템에 있어서,
상기 비행 오브젝트들의 각각에 걸린 서스펜션 케이블;
상기 서스펜션 케이블과 결합된 래칭 요소;
트랩 세그먼트(trap segment) 및 터치다운(touchdown) 영역을 포함하는 선로;
상기 래칭 요소와 맞물리기 위해 동작하는 래칭 메커니즘을 포함하며,
상기 비행 오브젝트들 중 하나는 상기 트랩 세그먼트를 향해 착륙 접근 궤적을 따라 상기 선로에 접근하여, 상기 래칭 요소가 상기 서스펜션 케이블을 아래로 및 앞으로 당겨서 상기 터치다운 영역 내의 상기 선로로 상기 비행 오브젝트를 끌어내리는 상기 래칭 메커니즘과 래칭하도록 하는, 순차적인 착륙을 위한 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 35에 있어서,
상기 비행 오브젝트들 중 하나는 상기 선로의 상기 트랩 세그먼트로 상기 비행 오브젝트를 향하게 하기 위해 동작하는 전역적 위치 결정 시스템(GPS)을 포함하는, 순차적인 착륙을 위한 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 35에 있어서,
상기 래칭 메커니즘은 상기 선로의 밑에 위치된 트랙에 배열된 이동 체인을 따라 순차적으로 회전하는 복수의 클래스프(clasp)들을 포함하는, 순차적인 착륙을 위한 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 35에 있어서,
상기 선로는 상기 래칭 메커니즘의 상기 활성화를 트리거링(trigger)하기 위해 동작하는 트리거링 요소를 포함하는, 순차적인 착륙을 위한 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 35에 있어서,
상기 트랩 세그먼트는 그 각각이 V-형태로 측 방향으로 바깥쪽으로 연장되는 상기 선로의 두 개의 레일 부분들을 포함하는, 순차적인 착륙을 위한 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 35에 있어서,
상기 비행 오브젝트는 무인 항공기(UAV)를 포함하는, 순차적인 착륙을 위한 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 35에 있어서,
상기 선로는, 상기 비행 오브젝트가 적어도 하나의 정비 또는 비행 준비 동작을 겪는 정비 영역을 더 포함하는, 순차적인 착륙을 위한 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 35에 있어서,
상기 선로는 상기 비행 오브젝트가 이로부터 발사되는 발사 영역을 더 포함하는, 순차적인 착륙을 위한 포인트 이륙 및 착륙 시스템.
청구항 35에 있어서,
상기 선로는 리스트로부터 선택된 착륙 몸체에 장착되며, 상기 리스트는:
수상 선박;
지상 차량;
고정 플랫폼; 및
이동 플랫폼으로 이루어지는, 순차적인 착륙을 위한 포인트 이륙 및 착륙 시스템.