KR101914622B1 - 천이 비행용 다목적 무인 비행체 - Google Patents
천이 비행용 다목적 무인 비행체 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101914622B1 KR101914622B1 KR1020170037399A KR20170037399A KR101914622B1 KR 101914622 B1 KR101914622 B1 KR 101914622B1 KR 1020170037399 A KR1020170037399 A KR 1020170037399A KR 20170037399 A KR20170037399 A KR 20170037399A KR 101914622 B1 KR101914622 B1 KR 101914622B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- main body
- flight
- transitional
- mounting
- flying
- Prior art date
Links
- 230000007704 transition Effects 0.000 title claims abstract description 14
- 239000004071 soot Substances 0.000 claims description 16
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 3
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 6
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000010006 flight Effects 0.000 description 2
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 2
- 239000003905 agrochemical Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000001079 digestive effect Effects 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C39/00—Aircraft not otherwise provided for
- B64C39/02—Aircraft not otherwise provided for characterised by special use
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C25/00—Alighting gear
- B64C25/02—Undercarriages
- B64C25/08—Undercarriages non-fixed, e.g. jettisonable
- B64C25/10—Undercarriages non-fixed, e.g. jettisonable retractable, foldable, or the like
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C25/00—Alighting gear
- B64C25/32—Alighting gear characterised by elements which contact the ground or similar surface
- B64C25/54—Floats
- B64C25/56—Floats inflatable
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
- B64C27/04—Helicopters
- B64C27/08—Helicopters with two or more rotors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
- B64C27/32—Rotors
- B64C27/46—Blades
- B64C27/473—Constructional features
- B64C27/50—Blades foldable to facilitate stowage of aircraft
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D47/00—Equipment not otherwise provided for
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U10/00—Type of UAV
- B64U10/10—Rotorcrafts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U30/00—Means for producing lift; Empennages; Arrangements thereof
- B64U30/20—Rotors; Rotor supports
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
- B64U50/00—Propulsion; Power supply
- B64U50/10—Propulsion
- B64U50/13—Propulsion using external fans or propellers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C25/00—Alighting gear
- B64C25/32—Alighting gear characterised by elements which contact the ground or similar surface
- B64C2025/325—Alighting gear characterised by elements which contact the ground or similar surface specially adapted for helicopters
-
- B64C2201/024—
-
- B64C2201/108—
-
- B64C2201/165—
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Toys (AREA)
Abstract
본 발명은 수직 비행과 수평 비행이 가능한 천이 비행용 무인 비행체에 관한 것으로서, 구체적으로는 엔진을 이용한 주 추력수단과 탑재수단을 갖는 본체 및 고정익과 각 고정익에 설치되는 보조 추력수단을 갖는 익체로 구성됨에 따라, 중앙의 엔진을 이용한 주 추력장치에 의해 고속으로 장시간 수직, 호버링 또는 수평 천이 비행이 가능하고 외곽의 모터를 이용한 보조 추력장치의 회전비 제어를 통해 수직 또는 수평 천이 비행시 전후좌우의 움직임이 원활하고 안정적으로 이루어지는 천이 비행용 다목적 무인 비행체를 제공하게 된다.
Description
본 발명은 수직 비행과 수평 비행이 가능하고, 비행목적에 따라 추력장치의 증감 또는 임무장비의 탈부착 등 구성의 변형이 가능한 천이 비행용 다목적 무인 비행체에 관한 것이다.
최근 무인 비행체는 드론(drone)이라 불리기도 하며 각종 산업, 정보, 군사, 방재, 구조 또는 레저 등 다양한 목적으로 활용되면서 그 개발이 활발하게 진행되고 있다.
무인 비행체의 종류는 크게 수평비행을 위한 고정익형, 수직비행을 위한 회전익형 및 천이비행을 위한 혼합형으로 구분되고, 상기 회전익형은 싱글로터 타입과 멀티로터 타입으로 구분된다. 상기 고정익형은 주로 고속 비행이 가능하고 비행시간이 길어 장거리 운용에 유리하다는 장점이 있는 반면에 이착륙을 위한 활주 거리가 비교적 길다는 단점이 있고, 회전익형은 좁은 장소에서 이착륙 및 비행이 용이하다는 장점이 있는 반면에 비행 중량에 한계가 있고 비행속도가 느리면서 비행시간이 짧다는 단점이 있으며, 혼합형은 좁은 장소에서 이착륙과 고속 비행이 용이하다는 장점이 있는 반면에 구성이 복잡하고 제작이 어렵다는 단점이 있다.
이 중에서도 회전익형의 멀티로터 타입 무인 비행체가 최근 산업용으로 가장 많이 활용 및 개발되고 있는데, 이와 같은 멀티로터 타입 무인 비행체는 중앙의 본체를 기준으로 사방에 다수개의 로터가 연결 설치된 것으로서 각 로터의 회전비를 조절하여 수직, 호버링 또는 전후좌우 비행이 이루어진다. 따라서 상기 각 로터는 회전비의 제어가 용이한 모터를 구동수단으로 사용하고 있으며, 상기 모터에 필요한 전원은 중앙 본체에 내장된 배터리를 통해서 공급된다.
이에, 대한민국 공개특허 제10-2014-0125222호(2014.10.28. 공개)에는 상기 멀티로터 타입 무인 비행체와 고정익형 무인 비행체를 조합한 '수직 이착륙이 가능한 무인 비행체'가 개발되어 있는데, 이를 구체적으로 살펴보면 에어포일부; 상기 에어포일부에 결합하여 추진력을 발생시키는 복수의 로터부; 상기 에어포일부의 일 끝단 쪽에 상기 에어포일부의 일면과 수직인 방향으로 결합하는 꼬리 날개부; 및 상기 에어포일부의 일 끝단 쪽에 상기 에어포일부의 일면에 결합하여 상기 무인 비행체의 자세를 변화시키는 보조 날개부;로 구성되어 있고, 상기 각 로터부의 회전수를 제어하여 수직 비행에서 수평 비행으로 또는 수평 비행에서 수직 비행으로의 천이 비행을 수행할 수 있으면서 상기 에어포일부에 의해 발생하는 양력을 이용하여 고속의 수평 비행을 수행할 수 있도록 한 것이다.
그러나 이와 같은 종래 무인 비행체에 의하면 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째, 상기 무인 비행체는 각 로터의 회전수 제어를 위해서 기본적으로 모터를 구동수단으로 해야 하기 때문에 비행시 고출력을 내기 어려울 뿐 아니라, 고출력으로 비행시에는 배터리의 특성상 장시간 고속 비행이 어려워지는 문제점이 있다. 따라서 이와 같은 무선 비행체는 산업, 방재, 군사 등의 목적으로 원거리 비행이나 중량의 장비 또는 물품을 탑재 또는 적재하는데 많은 제약이 있다.
둘째, 상기 무인 비행체는 기본적으로 수직 이착륙 또는 호버링과 수평 천이 비행을 위한 것으로서, 수직으로 이륙한 상태에서 전후좌우로 비행이 원활하지 못한 문제점이 있다. 즉, 상기 무선 비행체는 각 로터의 추력을 이용한 수직 이착륙과 호버링 그리고 에어포일부의 양력을 기반으로 하는 수평 천이 비행을 목적으로 개발된 것으로서 상기 에어포일부는 양력의 중심과 무게 중심을 고려하였을 때 상기 공개공보의 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 상기 로터부의 상하로 돌출되면서 양측으로 넓게 형성되어야 한다. 따라서 상기 무인 비행체가 수직으로 이륙한 상태에서 전후좌우로 비행시에는 상기 에어포일부에 의한 공기 저항이 클 뿐 아니라 전후좌우로 불특정한 공기 저항을 받기 때문에 안정적인 비행이 어려운 것이다.
세째, 상기 무인 비행체는 비행목적에 따른 추력장치의 증감이 불가능하고, 다양한 형태의 임무장비를 장착하는 등의 구성 변형이 제한적인 문제점이 있다.
본 발명은 고속으로 장시간 수직, 호버링 또는 수평 천이 비행이 가능하도록 하는 한편, 수직 또는 수평 천이 비행시 전후좌우의 움직임이 원활하고 안정적으로 이루어지도록 한 천이 비행용 무인 비행체를 제공하려는 것이다.
본 발명은 비행목적에 따라 추력장치를 교체 또는 증착할 수 있도록 하면서 다양한 임무장비를 간편하게 탈부착할 수 있도록 한 천이 비행용 무인 비행체를 제공하려는 것이다.
본 발명은 수상 이착륙 또는 수상 비행이 가능하도록 한 천이 비행용 무인 비행체를 제공하려는 것이다.
본 발명의 천이 비행용 다목적 무인 비행체는 엔진 상부의 구동축에 제1 프로펠러가 설치되는 주 추력수단과 상기 주 추력수단에 설치되면서 임무장비를 탑재하기 위한 탑재수단으로 형성된 본체; 및 상기 본체의 외면에 형성되는 고정익과 상기 각 고정익에 설치되면서 모터 상부의 구동축에 제2 프로펠러가 설치되는 보조 추력수단으로 이루어진 익체;로 형성되는 한편, 상기 주 추력수단을 통해 고출력 비행이 이루어지고, 상기 보조 추력수단의 회전비 제어를 통해 전후좌우 이동 및 수평/수직 천이 비행이 이루어진다.
상기 본체로부터 상기 각 익체를 탈부착하기 위한 수단을 포함하여 구성된다.
상기 본체로부터 익체를 탈부착기 위한 수단으로 상기 본체에 장착되면서 외면에는 상기 익체가 형성된 수트;를 포함하여 구성된다.
상기 수트로부터 상기 각 익체를 탈부착하기 위한 수단을 포함하여 구성된다.
상기 익체의 고정익에는 임무장비를 탑재하기 위한 보조 탑재수단;이 형성된다.
상기 익체에는 상기 본체와 익체가 바닥으로부터 뜬 상태로 안착하도록 하는 제1 받침다리;가 형성된다.
상기 본체는 외면으로부터 펼쳐지면서 바닥에 세울 수 있도록 하는 제2 받침다리;가 형성된다.
상기 본체 또는 수트에 장착되면서 수상에서 이동할 수 있도록 하는 플로트;를 포함하여 구성된다.
상기 제1 받침다리의 내부에는 착륙시 펼쳐지도록 형성되는 에어백;을 포함하여 구성된다.
상기 제1 프로펠러 또는 제2 프로펠러는 각 구동축으로부터 수평 및 수직방향으로 절첩하도록 형성된다.
본 발명의 천이 비행용 무인 비행체에 의하면 중앙의 엔진을 이용한 주 추력장치에 의해 고속으로 장시간 수직, 호버링 또는 수평 천이 비행이 가능하고 외곽의 모터를 이용한 보조 추력장치의 회전비 제어를 통해 수직 또는 수평 천이 비행시 전후좌우의 움직임이 원활하고 안정적으로 이루어짐으로써 산업, 방재, 군사 등의 목적으로 중량의 장비나 물품을 탑재한 상태에서 고속 장거리 비행이 가능해지는 효과가 있다.
본 발명의 천이 비행용 무인 비행체에 의하면 비행목적에 따라 추력장치를 교체 또는 증착할 수 있도록 하면서 다양한 임무장비를 간편하게 탈부착할 수 있도록 함으로써 비행목적에 따라 비행시간, 비행거리, 비행속도를 증대할 수 있고, 임무장비의 장착 능력을 증강할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 천이 비행용 무인 비행체에 의하면 수상 이착륙 또는 수상 비행이 가능함으로써, 수상에서 산업, 방재, 군사, 구조 등의 기능을 더욱 안정적이고 원활하게 수행할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명이 적용된 무인 비행체의 비행 방법을 도시한 설명도.
도 2 및 도 3은 본 발명이 적용된 무인 비행체를 도시한 외형도.
도 4는 본 발명이 적용된 무인 비행체의 실시 예를 도시한 외형도.
도 5는 본체와 익체의 탈부착 상태를 도시한 설명도.
도 6은 본체와 수트의 탈부착 상태를 도시한 설명도.
도 7은 본체의 실시 예를 도시한 설명도.
도 8은 수트와 익체의 탈부착 상태를 도시한 설명도.
도 9는 제1 받침다리를 도시한 설명도.
도 10은 제2 받침다리를 도시한 설명도.
도 11 및 도 12는 제1,2 프로펠러의 실시 예를 도시한 설명도.
도 13은 보조 탑재수단을 도시한 설명도.
도 14 및 도 15는 플로트를 도시한 실시 예시도.
도 16 및 도 17은 에어백을 도시한 설명도.
도 2 및 도 3은 본 발명이 적용된 무인 비행체를 도시한 외형도.
도 4는 본 발명이 적용된 무인 비행체의 실시 예를 도시한 외형도.
도 5는 본체와 익체의 탈부착 상태를 도시한 설명도.
도 6은 본체와 수트의 탈부착 상태를 도시한 설명도.
도 7은 본체의 실시 예를 도시한 설명도.
도 8은 수트와 익체의 탈부착 상태를 도시한 설명도.
도 9는 제1 받침다리를 도시한 설명도.
도 10은 제2 받침다리를 도시한 설명도.
도 11 및 도 12는 제1,2 프로펠러의 실시 예를 도시한 설명도.
도 13은 보조 탑재수단을 도시한 설명도.
도 14 및 도 15는 플로트를 도시한 실시 예시도.
도 16 및 도 17은 에어백을 도시한 설명도.
본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 의거하여 구체적으로 살펴본다.
본 발명의 천이 비행용 다목적 무인 비행체는 도 1 내지 도 17에 도시된 바와 같이 크게 엔진을 이용한 주 추력수단(110)과 탑재수단(120)을 갖는 본체(100) 및 고정익(210)과 각 고정익에 설치되는 보조 추력수단(220)을 갖는 익체(200)로 구성된다.
상기 본체(100)는 도 2 내지 도 4와 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 엔진 상부의 구동축에 제1 프로펠러(111)가 설치되는 주 추력수단(110)과 상기 주 추력수단에 설치되면서 임무장비를 탑재하기 위한 탑재수단(120)으로 형성된다. 이때, 상기 본체(100)는 사방에 동일한 형태의 익체를 형성하도록 원통형으로 형성하는 것이 바람직하나, 비행 목적이나 비행 특성에 따라 변형 실시할 수 있다.
상기 주 추력수단(110)의 엔진은 JP 또는 AVGAS와 같은 항공유를 사용하거나 등유 또는 휘발유 등의 연료를 연소시켜 동력을 발생시키는 것으로서 고출력으로 고속 비행이 가능할 뿐만 아니라, 무거운 장비나 물품 등의 탑재가 가능하도록 한다. 따라서 상기 주 추력수단(110)의 엔진은 상기 연료를 저장하기 위한 수단으로서 연료 탱크를 포함하여 이루어지는데, 상기 연료 탱크는 엔진의 하부에 위치하도록 한다. 이때, 상기 주 추력수단(110)의 제1 프로펠러는 고출력 엔진에 적용하여 안정적으로 비행이 이루어지도록 형성된다.
상기 탑재수단(120)은 기본적으로 비행에 맞게 주문된 카메라, GIS(Geographic Information System), 구조장비, 농약 살포장치 등 임무장비(1)를 탑재할 수 있도록 하는 한편, 필요한 경우 각종 장비나 물품을 매달거나 결속하여 고정할 수 있도록 형성한다. 즉, 상기 탑재수단(120)은 도 1 및 도 7에 도시된 바와 같이 본체(100)가 세워진 상태에서 주 추력수단(110)의 하부에 위치하면서 앞서 예시된 카메라, GIS, 구조장비, 농약 살포장치 등 각종 임무장비를 안정적으로 장착 또는 고정할 수 있도록 한다.
상기 본체(100)에는 원거리 무선 송수신을 위한 송수신 장치와 상기 송수신 장치를 통해 비행 속도 및 방향 등을 제어할 수 있도록 하는 제어부를 포함하는 것이다.
상기 익체(200)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 상기 본체(100)의 외면에 형성되면서 수평 비행시 양력을 작용하는 고정익(210)과 상기 각 고정익에 설치되면서 모터 상부의 구동축에 제2 프로펠러(221)가 설치되는 보조 추력수단(220)으로 형성된다. 이때, 상기 익체(200)는 기본적으로 본체(100)의 사방 즉, 본체(100)의 전후좌우에 형성되지만 필요에 따라 도 11에 도시된 바와 같이 2방향, 6방향 또는 8방향으로 형성할 수 있다. 또한, 상기 고정익(210)의 내부에는 보조 추력수단(200)으로서 모터의 구동에 필요한 전원을 공급하기 위해서 충전용 배터리가 설치된다.
상기 익체(200)에는 도 9에 도시된 바와 같이 상기 본체와 익체가 바닥으로부터 뜬 상태로 안착하도록 하는 제1 받침다리(240)가 형성된다. 이때, 상기 제1 받침다리(240)는 도면에 도시된 바와 같이 익체(200) 중에서도 상기 보조 추력수단(220)의 하부에 형성하는 것이 바람직하다.
상기 익체(200)는 도 2 및 도 3과 같이 보조 추력수단(220)이 반드시 고정익(210)의 끝단에 형성되는 것이 아니라, 비행목적이나 비행방법 등에 따라 도 4에 도시된 바와 같이 고정익의 임의 지점에 형성될 수 있다. 이때, 도 4에 도시된 형태의 익체(200)는 제1 및 도 2에 도시된 형태의 익체(200)에 비하여 저속 비행에 적합하면서 비행의 안정성은 더욱 향상되는 것이다.
상기 고정익(210)은 수평 천이 비행시 모터의 회전비를 조절하여 상하좌우로 움직이기 때문에 별도로 플랩(Flap)이 필요하지 않으나, 비행목적에 따라 고속비행 중 급격한 방향전환이 필요한 경우 도 4와 같이 같이 플랩을 설치할 수 있다.
상기 각 익체(200)의 모터 또는 플랩은 앞서 설명한 본체(100)의 제어부에 의해 조정된다.
따라서 본 발명은 도 1에 도시된 바와 같이 상기 주 추력수단(110)을 통해 장시간 고출력 비행이 가능하기 때문에 기존에 모터만을 이용한 무인 비행체(드론)에 비하여 고속 비행은 물론이고, 장거리 비행과 고중량의 각종 임무장비나 물품의 탑재가 가능하게 된다. 또한, 상기 보조 추력수단(220)의 회전비 제어를 통해 수직 이착륙은 물론이고, 전후좌우 이동 및 수평/수직 천이 비행이 가능하기 때문에 다양한 목적으로 비행 및 사용할 수 있는 것이다.
이하에서는 상기 본체(100)로부터 익체(200)가 탈부착되면서 비행목적에 따라 익체(200)를 증감하는 실시 예를 설명한다.
일 실시 예로서 본 발명은 도 5에 도시된 바와 같이 상기 본체(100)로부터 상기 각 익체(200)를 탈부착하기 위한 수단을 포함하여 구성된다. 즉, 본 발명은 비행목적에 따라 상기 본체(100)를 중심으로 등 간격에 2, 4, 6, 또는 8개의 익체(200)를 선택적으로 장착 및 분리할 수 있도록 하는 것이다. 이를 위해 상기 본체(100)의 외면에는 다수개의 제1 장착구가 형성되고, 이와 대응하여 상기 각 익체(200)의 단부에는 제1 장착돌부를 형성함으로써 직접 탈부착할 수 있는 것이다. 이때, 상기 익체(200)는 본체(100)와 유무선으로 연결됨으로써 제어된다.
다른 실시 예로서 본 발명은 도 6에 도시된 바와 같이 상기 본체(100)로부터 익체(200)를 탈부착기 위한 수단으로 상기 본체(100)에 장착되면서 외면에는 상기 익체(200)가 형성되는 수트(300)를 포함한다. 즉, 본 발명은 비행목적에 따라 하나의 본체(100)에 2~8개의 익체(200)가 형성된 수트(300)를 선택적으로 탈부착하는 것이다. 이때, 상기 익체(200)는 상기 수트(300)를 통해 본체(100)와 유무선으로 연결됨으로써 제어된다.
또 다른 실시 예로서 본 발명은 도 8에 도시된 바와 같이 상기 수트(300)로부터 상기 각 익체(200)를 탈부착하기 위한 수단을 포함하여 구성된다. 즉, 본 발명은 비행목적에 따라 상기 수트(300)를 중심으로 등 간격에 2, 4, 6 또는 8개의 익체(200)를 선택적으로 장착 및 분리할 수 있도록 하는 것이다. 이를 위해 상기 수트(300)의 외면에는 다수개의 제2 장착구가 형성되고, 이와 대응하여 각 익체(200)의 단부에는 제2 장착돌부가 형성된다. 이때, 상기 익체(200)는 상기 수트(300)를 통해 본체(100)와 유무선으로 연결됨으로써 제어된다.
이하에서는 상기 본체(100)로부터 익체(200)가 탈부착되는 구성에 따라 변형 가능한 실시 예를 설명한다.
먼저, 본 발명은 도 5에 도시된 바와 같이 비행 중 상기 본체(100) 또는 수트(300)로부터 상기 각 익체(200)가 자동으로 분리하거나, 보조 추력장치(220)를 기준으로 외측에 있는 고정익(210)의 말단부를 분리하도록 한다. 즉, 본 발명은 안정적인 비행을 위해서 본체(100)에 4개 이상의 익체(200)를 장착한 상태로 비행하다가 비행목적 등의 변경에 따라 2개의 익체(200)를 분리하거나 고정익(210)의 말단부를 분리한 상태로 고속 비행할 수 있는 것이다. 이와 같은 익체의 분리는 원격 조정에 의해 이루어지고, 이를 위해 상기 제2 장착구와 제2 장착돌부에는 자동으로 물리고 풀릴 수 있도록 하는 물림장치가 형성된다.
또한, 본 발명은 도 7에 도시된 바와 같이 비행목적에 따라 다양한 규격의 본체(100)를 제공할 수 있다. 즉, 본 발명은 비행거리나 비행속도 또는 임무장비의 크기 등에 따라 주 추력수단(110)의 용량 또는 탑재수단(120)의 크기가 다른 여러 형태의 본체(100)를 제공하고, 이에 선택적으로 익체(200) 또는 수트(300)를 장착함으로써 여러 비행목적을 달성할 수 있는 것이다.
또한, 본 발명은 도 10에 도시된 바와 같이 본체(100)의 외면으로부터 펼쳐지면서 바닥에 세울 수 있도록 하는 제2 받침다리(130)를 포함하여 구성된다. 즉, 상기 제2 받침다리(130)는 상기 본체(100)로부터 익체(200) 또는 수트(300)를 분리한 상태에서 상기 본체(100)의 측면으로부터 펼침으로써 제1 프로펠러 즉, 주 추력수단이 위를 향하도록 안전하게 세워 보관할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명은 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이 상기 주 추력수단(110)의 제1 플로펠러(111) 또는 보조 추력수단의 제2 프로펠러(221)를 각 구동축으로부터 수평 및 수직방향으로 절첩하도록 형성된다. 이와 같이 제1 프로펠러 또는 제2 프로펠러를 절첩하도록 형성함으로써, 무인 비행체를 분리하여 운송하거나 보관할 때 공간을 줄이는 한편 파손을 방지할 수 있는 것이다.
이하에서는 상기 본체(100)와 익체(200)를 통해 장착할 수 있는 임무장비의 실시 예를 설명한다.
먼저, 본 발명은 도 13에 도시된 바와 같이 상기 익체(200)의 고정익(210)에 임무장비(1)를 탑재하기 위한 보조 탑재수단(240)이 형성된다. 즉, 상기 보조 탑재수단(240)은 산불 등 화재 초기 진압을 위한 소화탄, 긴급 구호용 물품(의약품), 해상 조난자용 구명장치, 비상식량, 군사용 폭약, 통신 중계장치 등 여러 임무장비를 장착 또는 적재하여 이동한 후 투하할 수 있도록 하는 것이다. 따라서 상기 보조 탑재수단(240)은 도면에 도시된 바와 같이 임무장비를 수납할 수 있도록 통 형태로 형성되면서 하단에는 수납된 임무장비를 투하할 수 있도록 자동으로 개폐되는 개폐장치를 형성하는 것이다.
또한, 본 발명은 도 14 및 도 15에 도시된 바와 같이 상기 본체(100) 또는 수트(300)에 결합되면서 수상에서 이동할 수 있도록 하는 플로트(400)를 포함하여 구성된다. 즉, 본 발명은 비행 목적상 수상에서 빠른 이동이 필요한 경우 앞서 설명한 수트(300)의 제2 장착구를 통해 플로트(400)를 장착하는 것인데, 이 경우 수상에 노출된 주 추력수단(110)과 수중에 잠긴 보조 추력수단(220)의 회전비 제어를 통해 전후로 전복되지 않고 안정적인 수상비행이 가능하게 된다. 이때, 상기 본체 또는 수트에는 제1 장착구 또는 제2 장착구를 통해 플로트(400)를 탈부착할 수 있고, 이에 대응하여 상기 플로트(400)에는 제1 장착돌부 또는 제2 장착돌부가 형성될 수 있는 것이다.
또한, 본 발명은 도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이 제2 받침다리 내부에는 착륙시 펼쳐지도록 형성되는 에어백(250)을 포함하여 구성된다. 즉, 상기 에어백(250)은 수상 착륙과 같이 비상 시 제어에 의해 자동으로 펼쳐지도록 하는 것으로서, 상기 에어백은 자동차의 에어백과 같이 공기를 공급하기 위한 제반 구성을 포함한다.
이와 같은 본 발명의 구성에 의하면 중앙의 엔진을 이용한 주 추력장치에 의해 고속으로 장시간 수직, 호버링 또는 수평 천이 비행이 가능하고 외곽의 모터를 이용한 보조 추력장치의 회전비 제어를 통해 수직 또는 수평 천이 비행시 전후좌우의 움직임이 원활하고 안정적으로 이루어짐으로써 산업, 방재, 군사 등의 목적으로 중량의 장비나 물품을 탑재한 상태에서 고속 장거리 비행이 가능해진다.
또한, 본 발명은 비행목적에 따라 추력장치를 교체 또는 증착할 수 있도록 하면서 다양한 임무장비를 간편하게 탈부착할 수 있도록 함으로써 비행목적에 따라 비행시간, 비행거리, 비행속도를 증대할 수 있고, 임무장비의 장착 능력을 증강할 수 있게 된다.
또한, 본 발명은 수상 이착륙 또는 수상 비행이 가능함으로써, 수상에서 산업, 방재, 군사, 구조 등의 기능을 더욱 안정적이고 원활하게 수행할 수 있게 된다.
1: 임무장비
100: 본체 110: 주 추력수단
111: 제1 프로펠러 120: 탑재수단
130: 제2 받침다리
200: 익체 210: 고정익
220: 보조 추력수단 221: 제2 프로펠러
230: 제2 받침다리 240: 보조 탑재수단
250: 에어백
300: 수트
400: 플로트
100: 본체 110: 주 추력수단
111: 제1 프로펠러 120: 탑재수단
130: 제2 받침다리
200: 익체 210: 고정익
220: 보조 추력수단 221: 제2 프로펠러
230: 제2 받침다리 240: 보조 탑재수단
250: 에어백
300: 수트
400: 플로트
Claims (10)
- 엔진 상부의 구동축에 제1 프로펠러가 설치되는 주 추력수단과 상기 주 추력수단에 설치되면서 임무장비를 탑재하기 위한 탑재수단으로 형성된 본체;
상기 본체의 외면에 형성되는 고정익과 상기 각 고정익에 설치되면서 모터 상부의 구동축에 제2 프로펠러가 설치되는 보조 추력수단으로 이루어진 익체; 및
상기 본체로부터 상기 각 익체를 탈부착하기 위한 수단;을 포함하여 구성되는 한편,
상기 주 추력수단을 통해 고출력 비행이 이루어지고, 상기 보조 추력수단의 회전비 제어를 통해 전후좌우 이동 및 수평/수직 천이 비행이 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 천이 비행용 다목적 무인 비행체.
- 삭제
- 청구항 1에 있어서, 상기 본체로부터 익체를 탈부착하기 위한 수단으로 상기 본체에 장착되면서 외면에는 상기 익체가 형성된 수트;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 천이 비행용 다목적 무인 비행체.
- 청구항 3에 있어서, 상기 수트로부터 상기 각 익체를 탈부착하기 위한 수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 천이 비행용 다목적 무인 비행체.
- 청구항 1, 청구항 3 또는 청구항 4 중 선택된 적어도 어느 하나에 있어서, 상기 익체의 고정익에는 임무장비를 탑재하기 위한 보조 탑재수단;이 형성된 것을 특징으로 하는 천이 비행용 다목적 무인 비행체.
- 청구항 1, 청구항 3 또는 청구항 4중 선택된 적어도 어느 하나에 있어서, 상기 익체에는 상기 본체와 익체가 바닥으로부터 뜬 상태로 안착하도록 하는 제1 받침다리;가 형성된 것을 특징으로 하는 천이 비행용 다목적 무인 비행체.
- 청구항 3에 있어서, 상기 본체는 외면으로부터 펼쳐지면서 바닥에 세울 수 있도록 하는 제2 받침다리;가 형성된 것을 특징으로 하는 천이 비행용 다목적 무인 비행체.
- 청구항 3에 있어서, 상기 본체 또는 수트에 장착되면서 수상에서 이동할 수 있도록 하는 플로트;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 천이 비행용 다목적 무인 비행체.
- 청구항 6에 있어서, 상기 제1 받침다리의 내부에는 착륙시 펼쳐지도록 형성되는 에어백;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 천이 비행용 다목적 무인 비행체.
- 청구항 1에 있어서, 상기 제1 프로펠러 또는 제2 프로펠러는 각 구동축으로부터 수평 및 수직방향으로 절첩하도록 형성된 것을 특징으로 하는 천이 비행용 다목적 무인 비행체.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170037399A KR101914622B1 (ko) | 2017-03-24 | 2017-03-24 | 천이 비행용 다목적 무인 비행체 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170037399A KR101914622B1 (ko) | 2017-03-24 | 2017-03-24 | 천이 비행용 다목적 무인 비행체 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20180108084A KR20180108084A (ko) | 2018-10-04 |
KR101914622B1 true KR101914622B1 (ko) | 2019-01-30 |
Family
ID=63863325
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020170037399A KR101914622B1 (ko) | 2017-03-24 | 2017-03-24 | 천이 비행용 다목적 무인 비행체 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101914622B1 (ko) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6811506B1 (ja) * | 2019-08-30 | 2021-01-13 | 株式会社エアロジーラボ | マルチコプター |
KR102375492B1 (ko) * | 2020-07-21 | 2022-03-18 | 주식회사 티에스티이 | 모듈형 테일시터 수직이착륙 드론 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003059735A2 (en) * | 2001-12-21 | 2003-07-24 | Arlton Paul E | Micro-rotocraft surveillance system |
US20160214712A1 (en) * | 2013-05-03 | 2016-07-28 | Aerovironment, Inc. | Vertical Takeoff and Landing (VTOL) Air Vehicle |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101344777B1 (ko) * | 2008-07-07 | 2014-01-15 | (주)선택이앤티 | 회전하는 하방날개형 비행체 |
-
2017
- 2017-03-24 KR KR1020170037399A patent/KR101914622B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003059735A2 (en) * | 2001-12-21 | 2003-07-24 | Arlton Paul E | Micro-rotocraft surveillance system |
US20160214712A1 (en) * | 2013-05-03 | 2016-07-28 | Aerovironment, Inc. | Vertical Takeoff and Landing (VTOL) Air Vehicle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20180108084A (ko) | 2018-10-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US12019439B2 (en) | Free wing multirotor with vertical and horizontal rotors | |
US10526083B2 (en) | Modular flight vehicle | |
US12037118B2 (en) | Electric vertical takeoff and landing aircraft | |
US10144509B2 (en) | High performance VTOL aircraft | |
CN108698683A (zh) | 在空中、水、及地面环境中安全操作的稳定性得到提升的通用汽车 | |
AU2018284337B2 (en) | Vehicle system | |
CN109071009B (zh) | 多用途空中车辆 | |
WO2016028358A2 (en) | High Performance VTOL Aircraft | |
KR101914622B1 (ko) | 천이 비행용 다목적 무인 비행체 | |
US20200361606A1 (en) | Vehicle, system, and method for vertical take-off and landing | |
CN106043082A (zh) | 飞行救护汽车 | |
JP2024522675A (ja) | ホバリングすることができるコンバーチブル航空機のシリーズ、および、ホバリングすることができるコンバーチブル航空機を構成するための方法 | |
KR102487736B1 (ko) | 캐빈 모듈 및 이를 포함하는 다중 모듈식 비행체 | |
TWM624619U (zh) | 動力輔助裝置及具有該動力輔助裝置的無人機 | |
ES1245425U (es) | Disposición sustentadora, estabilizadora y propulsora para aeronaves de despegue y aterrizaje vertical |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |