KR102678897B1 - Electric vertical take-off and landing drone - Google Patents
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Abstract
본 발명은 본체; 상기 본체의 좌측에 외측으로 돌출된 좌측날개프레임; 상기 좌측날개프레임 끝단에 구비되며, 정면측과 배면측으로 장축 길이를 갖는 좌측붐; 상기 좌측붐 외측으로 돌출된 좌측날개; 상기 본체의 우측에 외측으로 돌출된 우측날개프레임; 상기 우측날개프레임 끝단에 구비되며, 정면측과 배면측으로 장축 길이를 갖는 우측붐; 상기 우측붐 외측으로 돌출된 우측날개; 및 상기 좌측붐과 우측붐 각각에 구비되며, 본체의 전진 방향과 수직 방향으로 각각 추력 발생이 가능하도록 다수 개 구비되는 추력부;를 포함하여 구성되는 것을 기술적 특징으로 한다.The present invention relates to a main body; a left wing frame protruding outward on the left side of the main body; A left boom provided at the end of the left wing frame and having a major axis length on the front and rear sides; A left wing protruding outside the left boom; A right wing frame protruding outward on the right side of the main body; A right boom provided at the end of the right wing frame and having a major axis length on the front and rear sides; A right wing protruding outside the right boom; and a plurality of thrust units provided on each of the left and right booms and capable of generating thrust in the forward and vertical directions of the main body, respectively.
Description
본 발명은 수직 이착륙이 가능한 드론 택시(eVTOL)에 관한 것이다.The present invention relates to a drone taxi (eVTOL) capable of vertical takeoff and landing.
더욱 상세하게는, 전진 방향으로 추력 발생이 가능하도록 하는 좌,우측추력수단이 좌,우측붐 각각의 선단측에 구비되며, 수직 방향으로 추력 발생이 가능하도록 하는 좌,우측양력수단이 하나의 좌측붐과 우측붐 각각에 구비됨으로써, 선단측에 구비된 좌,우측추력수단의 프로펠러가 회전하면, 상기 좌,우측추력수단 후측에 구비되는 좌,우측날개 위로 양력이 발생하여 천이 비행의 안정성을 확보할 수 있는 드론 택시에 관한 것이다.More specifically, left and right thrust means that enable thrust generation in the forward direction are provided at the tip of each of the left and right booms, and left and right lifting means that enable thrust generation in the vertical direction are provided on one left side. By being provided on each of the boom and the right boom, when the propellers of the left and right thrust means provided on the front end rotate, lift is generated over the left and right wings provided on the rear of the left and right thrust means, ensuring the stability of transition flight. It's about drone taxis that can do it.
무인기는 회전익, 고정익 등 사용목적에 맞게 다양한 형태로 이루어진다.Unmanned aerial vehicles come in various forms depending on the purpose of use, such as rotary wing and fixed wing.
회전익 무인기는 복수의 로터를 통해 양력을 발생시켜 수직 이착륙이 가능한 무인기로서, 기체의 자세 제어가 용이한 장점이 있다. 반면 회전익 무인기는 운항 시간이 짧은 편이며, 운항 속도가 고정익 무인기에 비해 상대적으로 느릴 뿐만 아니라, 운항을 유지하기 위해서는 로터가 상시 회전상태를 유지해야 한다.A rotary wing UAV is an unmanned aerial vehicle capable of vertical takeoff and landing by generating lift through multiple rotors, and has the advantage of being easy to control the aircraft's attitude. On the other hand, rotary wing unmanned aerial vehicles have a short operating time, and their operating speed is relatively slow compared to fixed wing unmanned aerial vehicles. In addition, the rotor must be maintained in a constant rotation state to maintain operation.
고정익 무인기는 일반적인 항공기의 날개를 이용하여 양력을 발생시키고, 날개의 후방에는 상하 방향 회동 가능한 조종판이 구비되어 비행 중 무인기의 자세를 제어할 수 있다, 다만 고정익 무인기는 회전익 항공기와 달리 이륙과 착륙을 위한 일정 활주 거리가 필요하므로, 이륙과 착륙을 위한 운항에 있어 제약이 있다.Fixed-wing UAVs generate lift using the wings of a typical aircraft, and are equipped with a control panel that can rotate up and down at the rear of the wings to control the attitude of the UAV during flight. However, unlike rotary-wing aircraft, fixed-wing UAVs are capable of taking off and landing. Since a certain glide distance is required for takeoff and landing, there are restrictions on operations for takeoff and landing.
이에, 고정익 무인기의 단점을 보완하고자, 수직 방향으로 이륙 및 착륙이 가능한 틸트형 무인기가 개발되어 사용되고 있다.Accordingly, in order to compensate for the shortcomings of fixed-wing UAVs, tilt-type UAVs capable of taking off and landing in the vertical direction have been developed and used.
틸트형 수직 이착륙 무인기는 로터의 회전과 날개에 의한 양력 발생을 이용하여 전진 방향으로의 이동 및 수직 방향으로의 이착륙이 가능한 무인기로서, 수직 방향으로의 이착륙 시에는 로터가 수직 방향을 향하도록 위치시켜 이에 발생하는 추력을 통해 이착륙을 수행할 수 있으며, 전진 방향으로의 이동 시에는 로터를 전진 방향(수평 방향)을 향하도록 위치시켜 이에 발생하는 추력을 이용한다.A tilt-type vertical takeoff and landing drone is an unmanned aerial vehicle capable of moving forward and taking off and landing in the vertical direction by using the rotation of the rotor and the generation of lift by the wings. When taking off and landing in the vertical direction, the rotor is positioned so that it faces the vertical direction. Takeoff and landing can be performed through the thrust generated by this, and when moving in the forward direction, the rotor is positioned to face the forward direction (horizontal direction) and the thrust generated by this is used.
그러나 틸트형으로 이루어지는 수직 이착륙 무인기는 전진 방향으로의 추력 또는 수직 방향으로의 추력을 위해 로터가 향하는 위치를 회동시켜 변경해야 하므로, 로터의 위치 변화를 위한 구성이 추가되어야 하며, 이에 따른 제조 비용 및 제조 시간이 증대될 뿐만 아니라, 로터의 위치 변화 시 발생하는 빈번한 사고에 의해 무인기의 운항 안전성을 확보하기 어려운 문제점이 있다.However, a tilt-type vertical takeoff and landing drone must change the position of the rotor by rotating it for forward thrust or vertical thrust, so a configuration for changing the rotor position must be added, and the resulting manufacturing cost and Not only does the manufacturing time increase, but there is a problem in ensuring the safety of operation of the unmanned aerial vehicle due to frequent accidents that occur when the rotor position changes.
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 전진 방향으로 추력 발생이 가능하도록 하는 좌,우측추력수단이 좌,우측붐 각각의 선단측에 구비되며, 수직 방향으로 추력 발생이 가능하도록 하는 좌,우측양력수단이 하나의 좌측붐과 우측붐 각각에 구비됨으로써, 선단측에 구비된 좌,우측추력수단의 프로펠러가 회전하면, 상기 좌,우측추력수단 후측에 구비되는 좌,우측날개 위로 양력이 발생하여 천이 비행의 안정성을 확보할 수 있는 드론 택시를 제공하는 데 있다.The present invention was developed to solve the above problems, and the problem to be solved by the present invention is that left and right thrust means that enable thrust generation in the forward direction are provided at the front end of each of the left and right booms, and the vertical Left and right lifting means that enable thrust generation in each direction are provided on each of the left and right booms, so that when the propellers of the left and right thrust means provided at the front end rotate, the left and right thrust means are rearward. The goal is to provide a drone taxi that can secure the stability of transition flight by generating lift over the left and right wings.
또한, 본 발명에서 해결하고자 하는 다른 과제는 하나의 우측붐에 전진 방향과 수직 방향으로 각각 추력 발생이 가능하도록 구비되는 우측추력수단과 한 쌍의 우측양력수단이 구비되고, 하나의 좌측붐에 전진 방향과 수직 방향으로 각각 추력 발생이 가능하도록 구비되는 좌측추력수단과 한 쌍의 좌측양력수단이 구비됨으로써, 한 쌍의 붐에 추력 발생이 가능한 로터로 이루어진 6개의 프로펠러가 구비됨에 따라, 엔진이나 마운트 등의 구성을 간소화하여 제작이 가능한 드론 택시를 제공하는 데 있다.In addition, another problem to be solved by the present invention is that one right boom is provided with a right thrust means and a pair of right lifting means capable of generating thrust in the forward and vertical directions, respectively, and one left boom is provided with a forward thrust means. As the left thrust means and a pair of left lift means are provided to generate thrust in each direction and the vertical direction, a pair of booms is equipped with six propellers consisting of rotors capable of generating thrust, so that the engine or mount The goal is to provide a drone taxi that can be manufactured by simplifying the configuration.
또한, 본 발명에서 해결하고자 하는 다른 과제는 전진 방향으로의 추력을 발생시키기 위한 좌측추력수단과 우측추력수단이 좌측붐과 우측붐 선단측에 구비되어 프로펠러 회전시 후측으로 보내지는 공기 흐름에 의해 좌측날개와 우측날개 위로 흐름이 발생되고, 결과적으로 드론 택시의 속도가 적어도 좌측날개와 우측날개에는 선단측에 구비된 좌측추력수단과 우측추력수단에 의한 양력이 발생되어 저속 비행과 천이 비행에 매우 유리한 드론 택시를 제공하는 데 있다.In addition, another problem to be solved by the present invention is that the left thrust means and the right thrust means for generating thrust in the forward direction are provided on the front end of the left boom and right boom, so that when the propeller rotates, the air flow sent to the rear causes the left thrust means to generate thrust in the forward direction. A flow is generated over the wing and right wing, and as a result, even if the speed of the drone taxi is low, lift is generated on the left wing and right wing by the left and right thrust means provided on the leading edge, which is very advantageous for low-speed flight and transition flight. The goal is to provide drone taxis.
위와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 드론 택시는 본체; 본체의 좌측에 외측으로 돌출된 좌측날개프레임; 좌측날개프레임 끝단에 구비되며, 정면측과 배면측으로 장축 길이를 갖는 좌측붐; 좌측붐 외측으로 돌출된 좌측날개; 본체의 우측에 외측으로 돌출된 우측날개프레임; 우측날개프레임 끝단에 구비되며, 정면측과 배면측으로 장축 길이를 갖는 우측붐; 우측붐 외측으로 돌출된 우측날개; 및 우측붐과 좌측붐 각각에 구비되며, 본체의 전진 방향과 수직 방향으로 각각 추력 발생이 가능하도록 다수 개 구비되는 추력부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 드론 택시를 제공함으로써, 기술적 과제를 해결하고자 한다.In order to solve the above problems, the drone taxi according to the present invention includes a main body; A left wing frame protrudes outward on the left side of the main body; A left boom provided at the end of the left wing frame and having a major axis length on the front and rear sides; The left wing protrudes outward from the left boom; A right wing frame protrudes outward on the right side of the main body; A right boom provided at the end of the right wing frame and having a major axis length on the front and rear sides; The right wing protrudes outward from the right boom; and a plurality of thrust units provided on each of the right boom and left boom and capable of generating thrust in the forward and vertical directions of the main body, respectively. I want to solve it.
본 발명은 전진 방향으로 추력 발생이 가능하도록 하는 좌,우측추력수단이 좌,우측붐 각각의 선단측에 구비되며, 수직 방향으로 추력 발생이 가능하도록 하는 좌,우측양력수단이 하나의 좌측붐과 우측붐 각각에 구비됨으로써, 선단측에 구비된 좌,우측추력수단의 프로펠러가 회전하면, 상기 좌,우측추력수단 후측에 구비되는 좌,우측날개 위로 양력이 발생하므로, 저속 비행과 천이 비행에 유리하여 안정성을 확보할 수 있는 현저한 효과를 보유하고 있다.In the present invention, left and right thrust means that enable thrust generation in the forward direction are provided at the front end of each of the left and right booms, and left and right lifting means that enable thrust generation in the vertical direction are provided with one left boom and one left boom. By being provided on each right boom, when the propellers of the left and right thrust means provided on the front end rotate, lift is generated over the left and right wings provided on the rear of the left and right thrust means, so it is advantageous for low-speed flight and transition flight. This has a remarkable effect in ensuring stability.
또한, 본 발명은 하나의 우측붐에 전진 방향과 수직 방향으로 각각 추력 발생이 가능하도록 구비되는 우측추력수단과 한 쌍의 우측양력수단이 구비되고, 하나의 좌측붐에 전진 방향과 수직 방향으로 각각 추력 발생이 가능하도록 구비되는 좌측추력수단과 한 쌍의 좌측양력수단이 구비됨으로써, 한 쌍의 붐에 추력 발생이 가능한 로터로 이루어진 6개의 프로펠러가 구비됨에 따라, 엔진이나 마운트 등의 구성을 간소화하여 제작이 가능하므로, 드론 택시의 심플한 구성 설계가 가능하며, 제조에 따른 비용을 최소화할 수 있는 현저한 효과를 보유하고 있다.In addition, the present invention is provided with a right thrust means and a pair of right lifting means capable of generating thrust in the forward and vertical directions on one right boom, respectively, and a pair of right lifting means on one left boom, respectively capable of generating thrust in the forward and vertical directions. By providing a left thrust means capable of generating thrust and a pair of left lifting means, a pair of booms is equipped with six propellers consisting of rotors capable of generating thrust, thereby simplifying the configuration of the engine and mount. Since it can be manufactured, it is possible to design a simple configuration of a drone taxi, and it has the remarkable effect of minimizing manufacturing costs.
또한, 본 발명은 전진 방향으로의 추력을 발생시키기 위한 좌측추력수단과 우측추력수단이 좌측붐과 우측붐 선단측에 구비되어 프로펠러 회전시 후측으로 보내지는 공기 흐름에 의해 좌측날개와 우측날개 위로 흐름이 발생되고, 결과적으로 드론 택시의 속도가 적어도 좌측날개와 우측날개에는 선단측에 구비된 좌측추력수단과 우측추력수단에 의한 양력이 발생되어 저속 비행과 천이 비행에 매우 유리한 효과를 보유하고 있다.In addition, the present invention is provided with a left thrust means and a right thrust means for generating thrust in the forward direction at the front end of the left boom and right boom, so that the air flow sent to the rear when the propeller rotates flows over the left wing and right wing. This is generated, and as a result, even if the speed of the drone taxi is small, lift is generated on the left and right wings by the left and right thrust means provided on the leading edge, which has a very advantageous effect in low-speed flight and transition flight.
도 1은 본 발명에 따른 드론 택시의 평면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 드론 택시의 측면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 드론 택시의 정면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 드론 택시에서 좌,우측날개가 분리된 예를 나타낸 평면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 드론 택시에서 좌,우측추력수단의 동작에 의한 공기 흐름을 나타낸 예시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 드론 택시에서 랜딩부가 지면을 지지하는 예를 나타낸 측면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 드론 택시에서 랜딩부의 다른 실시예를 나타낸 측면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 드론 택시에서 랜딩부가 경사진 지면을 지지하는 예를 나타낸 측면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 드론 택시에서 랜딩부를 고정시키기 위한 고정수단을 나타낸 정면측 단면도이다.1 is a plan view of a drone taxi according to the present invention.
Figure 2 is a side view of a drone taxi according to the present invention.
Figure 3 is a front view of a drone taxi according to the present invention.
Figure 4 is a plan view showing an example in which the left and right wings are separated in a drone taxi according to the present invention.
Figure 5 is an exemplary diagram showing the air flow caused by the operation of the left and right thrust means in the drone taxi according to the present invention.
Figure 6 is a side view showing an example of a landing part supporting the ground in a drone taxi according to the present invention.
Figure 7 is a side view showing another embodiment of the landing part in the drone taxi according to the present invention.
Figure 8 is a side view showing an example of a landing portion supporting an inclined ground in a drone taxi according to the present invention.
Figure 9 is a front cross-sectional view showing a fixing means for fixing the landing part in the drone taxi according to the present invention.
본 발명의 실시예들에 대한 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.Advantages and features of the embodiments of the present invention and methods for achieving them will become clear by referring to the embodiments described in detail below along with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and may be implemented in various different forms. The present embodiments are merely provided to ensure that the disclosure of the present invention is complete, and that it is common knowledge in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to fully inform those who have the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.In describing embodiments of the present invention, if a detailed description of a known function or configuration is judged to unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, the terms and words used in the specification and claims are terms defined in consideration of the functions in the embodiments of the present invention, and should not be construed as limited to the usual or dictionary meaning, and the inventor does not pretend to use his or her invention. In order to explain it in the best way, it must be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that the concept of the term can be appropriately defined.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention and do not represent the entire technical idea of the present invention, so various equivalents can be substituted for them at the time of filing the present application. It should be understood that there may be variations.
이하, 도면을 참조하여 설명하기에 앞서, 본 발명의 요지를 드러내기 위해서 필요하지 않은 사항, 즉 통상의 지식을 가진 당업자가 자명하게 부가할 수 있는 공지 구성에 대해서는 도시하지 않거나, 구체적으로 기술하지 않았음을 밝혀둔다.Hereinafter, before explaining with reference to the drawings, matters that are not necessary to reveal the gist of the present invention, that is, known configurations that can be easily added by a person skilled in the art will not be shown or described in detail. Let me make it clear that I did not.
먼저, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 방향(예를 들어 "전", "후", "좌", "우", "위", "아래", "상", "하", "횡", "종", "정면", "배면", "일측", "타측", "내측" 및 "외측") 등과 같은 용어들에 관하여 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않으며, 이러한 방향의 기재는 첨부된 도면을 참조하여 구성간의 설명을 용이하게 하기 위함을 밝혀둔다.First, before describing various embodiments of the present invention in detail with reference to the accompanying drawings, the directions (e.g., “front”, “back”, “left”) of the components described in the following detailed description or shown in the drawings , “right”, “top”, “bottom”, “superior”, “bottom”, “lateral”, “longitudinal”, “frontal”, “dorsal”, “one side”, “other side”, “medial” and “ Regarding terms such as "outside"), it does not simply indicate or mean that it must have a specific direction, and the description of this direction is intended to facilitate explanation of the components with reference to the attached drawings.
본 발명에 따른 드론 택시는 본 발명은 수직 이착륙이 가능한 드론 택시(eVTOL)에 관한 것이다.The drone taxi according to the present invention relates to a drone taxi (eVTOL) capable of vertical takeoff and landing.
여기에서, 드론 택시는 수직이착륙이 가능한 비행체(eVTOL)를 이용하여 사람, 사물 등을 이동시키는 기능을 수행하는 것으로, 하늘을 날아 이동이 가능한 것을 특징으로 한다.Here, a drone taxi performs the function of moving people, objects, etc. using a flying vehicle (eVTOL) capable of vertical takeoff and landing, and is characterized by being able to move by flying in the sky.
이는, 하늘을 나는 교통수단으로 활용되어 도로에서의 교통 체증을 감소시키고, 정찰 등의 군사 목적으로도 활용이 가능하며, 광활한 장소에서 가축 등의 생태 감시나 촬영 등으로도 활용이 가능하고, 물에 빠지거나 특정 장소에 고립되는 사람들의 인명 구조 등 다양한 분야에서 활용이 가능하다.It can be used as a means of flying transportation to reduce traffic congestion on the roads, and can also be used for military purposes such as reconnaissance. It can also be used for monitoring or filming the ecology of livestock and other animals in vast areas. It can be used in a variety of fields, such as rescuing people who fall into a storm or are stranded in a specific place.
이에, 본 발명에 따른 드론 택시는 수직이착륙이 가능하도록 개발되어 상기와 같은 다양한 분야에서의 적재적소 활용이 가능할 뿐만 아니라, 사람을 이동시키기 위한 목적이 있는 만큼 비행에 대한 안정성 확보가 매우 중요하므로, 수직이착륙비행체를 운용하기 위한 저속 비행 또는 천이 비행시 안정성을 확보할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.Accordingly, the drone taxi according to the present invention has been developed to enable vertical takeoff and landing, so that it can be utilized in the right place in various fields as described above, and since it is intended to move people, securing flight stability is very important, It is characterized by ensuring stability during low-speed flight or transition flight for operating a vertical takeoff and landing aircraft.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 드론 택시에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a drone taxi according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
도 1은 본 발명에 따른 드론 택시의 평면도이며, 도 2는 본 발명에 따른 드론 택시의 측면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 드론 택시의 정면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 드론 택시에서 좌,우측날개가 분리된 예를 나타낸 평면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 드론 택시에서 좌,우측추력수단의 동작에 의한 공기 흐름을 나타낸 예시도이다.Figure 1 is a plan view of a drone taxi according to the present invention, Figure 2 is a side view of the drone taxi according to the present invention, Figure 3 is a front view of the drone taxi according to the present invention, and Figure 4 is a left view of the drone taxi according to the present invention. , It is a plan view showing an example in which the right wing is separated, and Figure 5 is an example diagram showing the air flow caused by the operation of the left and right thrust means in the drone taxi according to the present invention.
본 발명에 따른 드론 택시은 전진 방향으로 추력 발생이 가능하도록 하는 좌,우측추력수단(81, 83)과 수직 방향으로 추력 발생이 가능하도록 하는 좌,우측양력수단(82, 84)이 각각 구비됨으로써, 전진 방향과 수직 방향으로의 추력 발생을 용이하게 하되, 좌,우측추력수단(81, 83)이 좌측붐(30)과 우측붐(60) 각각의 선단측에 구비되어 추력이 드론 택시의 앞쪽에서 발생되도록 함으로써, 선단측에 구비된 좌,우측추력수단(82, 84)의 프로펠러가 회전하면, 상기 좌,우측추력수단(82, 84) 후측에 구비되는 좌,우측날개(40, 70) 위로 양력이 발생하여 저속 비행에 유리하며, 천이 비행의 안정성을 확보할 수 있는 드론 택시에 관한 것이다.The drone taxi according to the present invention is equipped with left and right thrust means (81, 83) that enable thrust generation in the forward direction and left and right lifting means (82, 84) that enable thrust generation in the vertical direction, respectively. It facilitates the generation of thrust in the forward and vertical directions, and left and right thrust means (81, 83) are provided on the front end of the left boom (30) and right boom (60), so that thrust is generated from the front of the drone taxi. By causing this to occur, when the propellers of the left and right thrust means (82, 84) provided at the front end rotate, they move over the left and right wings (40, 70) provided at the rear of the left and right thrust means (82, 84). This is about a drone taxi that generates lift, which is advantageous for low-speed flight and can secure the stability of transition flight.
이러한 드론 택시는 첨부된 도면을 참조하여 설명하면, 본체(10), 좌측날개프레임(20), 좌측붐(30), 좌측날개(40), 우측날개프레임(50), 우측붐(60), 우측날개(70), 추력부(80) 및 꼬리날개부(90)를 포함하여 구성된다.This drone taxi will be described with reference to the attached drawings, including a main body (10), a left wing frame (20), a left boom (30), a left wing (40), a right wing frame (50), a right boom (60), It is comprised of a right wing 70, a thrust unit 80, and a tail wing unit 90.
본체(10)는 전진 방향와 수직 방향으로의 추력 발생이 가능한 드론 택시의 본체 기능을 수행하는 것으로, 첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 전진 방향으로의 선택되는 길이와 선택되는 폭을 가지도록 형성된다.The main body 10 performs the main body function of a drone taxi capable of generating thrust in a direction perpendicular to the forward direction, and is formed to have a selected length and a selected width in the forward direction, as shown in the attached drawing. .
이러한 본체(10)는 운항을 위한 동력을 제공하는 동력부(배터리), 통신을 위한 통신부, 운항 동작을 제어할 수 있는 제어부 등이 구비될 수 있는 별도의 공간을 제공하도록 이루어질 수 있으며, 또한, 사물이나 사람의 탑승이 가능한 공간이 마련되도록 구성될 수 있음은 물론이다.This main body 10 can be configured to provide a separate space where a power unit (battery) that provides power for navigation, a communication unit for communication, a control unit that can control navigation operations, etc. can be provided, and, Of course, it can be configured to provide space for objects or people to board.
이하, 좌측날개프레임(20), 좌측붐(30), 좌측날개(40), 우측날개프레임(50), 우측붐(60), 우측날개(70)를 설명함에 앞서, 좌측날개프레임(20), 좌측붐(30) 및 좌측날개(40)의 구성은 본체(10)의 좌측에 구성되며, 우측날개프레임(50), 우측붐(60) 및 우측날개(70)는 본체(10)의 우측에 구성되는 것으로, 상기 본체(10)의 좌측과 우측에 대칭인 형태로 이루어진다.Hereinafter, before explaining the left wing frame (20), left boom (30), left wing (40), right wing frame (50), right boom (60), and right wing (70), the left wing frame (20) , the left boom 30 and left wing 40 are located on the left side of the main body 10, and the right wing frame 50, right boom 60, and right wing 70 are located on the right side of the main body 10. It is configured in a symmetrical form on the left and right sides of the main body 10.
이를, 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면, 좌측날개프레임(20)은 본체(10)의 좌측에 외측으로 돌출된 형태로 이루어진다.If this is explained in more detail with reference to the attached drawings, the left wing frame 20 is formed in a form that protrudes outward on the left side of the main body 10.
이러한 좌측날개프레임(20)은 본체(10)와 일체형으로 이루어지는 것이 바람직하며, 좌측날개(40)를 구성하기 위하여 본체(10)로부터 좌측날개(40)의 시작점을 구성한다.This left wing frame 20 is preferably made integrally with the main body 10, and in order to form the left wing 40, the starting point of the left wing 40 is formed from the main body 10.
좌측붐(30)은 좌측날개프레임(20) 끝단에 구비되며, 정면측과 배면측으로 장축 길이를 갖도록 이루어진다. 즉 첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 좌측붐(30)은 좌측날개프레임(20)과 좌측날개(40)를 가로지르는 형태로 구비된다.The left boom 30 is provided at the end of the left wing frame 20 and has a major axis length on the front and rear sides. That is, as shown in the attached drawing, the left boom 30 is provided in a form that crosses the left wing frame 20 and the left wing 40.
이러한 좌측붐(30)은 전,후측으로 길이가 긴 파이프 형태로 이루어질 수 있으며, 전진 방향으로 추력 발생을 위한 좌측추력수단(81)과 수직 방향으로 추력 발생을 위한 한 쌍의 좌측양력수단(82)이 결합된다.This left boom 30 may be in the form of a long pipe front and rear, and includes a left thrust means 81 for generating thrust in the forward direction and a pair of left lifting means 82 for generating thrust in the vertical direction. ) are combined.
또한, 좌측붐(30)은 내부가 비어있는 중공부가 마련되어 추력 발생이 가능한 로터로 이루어진 좌측추력수단(81)과 한 쌍의 좌측양력수단(82)의 동작을 위한 케이블 또는 로터가 마련되는 공간을 제공하도록 구성될 수 있다.In addition, the left boom 30 is provided with a hollow interior, providing a space for cables or rotors for the operation of the left thrust means 81, which consists of a rotor capable of generating thrust, and the pair of left lift means 82. It can be configured to provide.
이때, 좌측붐(30)에 결합되는 좌측추력수단(81)은 좌측붐(30)의 선단측에 결합되고, 한 쌍의 좌측양력수단(82)은 상기 좌측추력수단(81)의 배면측에 이격되어 구비되되, 서로 이격되어 한 쌍으로 구성될 수 있다.At this time, the left thrust means (81) coupled to the left boom (30) is coupled to the front end of the left boom (30), and a pair of left lifting means (82) are coupled to the rear side of the left thrust means (81). They are provided spaced apart, but may be spaced apart from each other and configured as a pair.
상세하게는, 도 1에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 좌측양력수단(82)은 좌측날개프레임(20)을 기준으로 전방측과 후방측에 각각 구비될 수 있다.In detail, as shown in FIG. 1, a pair of left lifting means 82 may be provided on the front and rear sides, respectively, with respect to the left wing frame 20.
좌측날개(40)는 좌측붐(30)의 외측으로 돌출된 형태로 결합된다.The left wing 40 is coupled to the outside of the left boom 30 in a protruding form.
이때, 좌측날개(40)는 좌측날개프레임(20)에 탈부착 가능하도록 구성될 수 있다.At this time, the left wing 40 may be configured to be attachable to and detachable from the left wing frame 20.
예를 들어, 도 4를 참조하여 설명하면, 좌측날개프레임(20)의 단부면에 2개 이상의 홈이 형성되고, 이에 대응되는 좌측날개(40)의 단부면에 상기 홈에 끼워지는 돌기가 구비될 수 있다.For example, if described with reference to FIG. 4, two or more grooves are formed on the end surface of the left wing frame 20, and the end surface of the corresponding left wing 40 is provided with a protrusion that fits into the grooves. It can be.
설계조건에 따라, 홈과 돌기는 자력을 가지는 재질과 철 재질로 이루어질 수 있다.Depending on the design conditions, the grooves and protrusions may be made of magnetic materials or iron materials.
이에, 좌측날개(40)는 좌측날개프레임(20)의 홈에 돌기가 끼워지는 동시에, 자력을 통해 쉽고 안정적으로 장착 및 탈착이 이루어지도록 할 수 있다.Accordingly, the left wing 40 can be easily and stably mounted and detached through magnetic force while having a protrusion inserted into the groove of the left wing frame 20.
나아가, 좌측날개프레임(20)과 좌측날개(40)의 결합은 자력에 의한 탈부착 이외에 억지끼움, 좌측날개프레임(20)에 형성된 홈에 좌측날개(40)에 구비된 돌기가 삽입되면, 상기 좌측날개프레임(20) 외측에서 상기 홈을 관통하는 별도의 고정핀을 체결하여 좌측날개프레임(20)과 좌측날개(40) 상호 간 결합력을 향상시킬 수 있다.Furthermore, the combination of the left wing frame 20 and the left wing 40 is an interference fit in addition to attachment and detachment by magnetic force. When the protrusion provided on the left wing 40 is inserted into the groove formed in the left wing frame 20, the left wing 40 is connected to the left wing frame 20. The coupling force between the left wing frame 20 and the left wing 40 can be improved by fastening a separate fixing pin that penetrates the groove on the outside of the wing frame 20.
한편, 도 4에는 좌측날개(40)의 단부면에 돌기가 형성된 예를 도시하였으나, 설계조건에 따라서는, 좌측날개(40)의 단부면에 내측으로 파여진 홈이 형성되고, 상기 홈에 끼워지는 돌기가 좌측날개프레임(20)의 단부면에 돌출된 형태로 이루어질 수 있음은 물론이다.Meanwhile, Figure 4 shows an example in which a protrusion is formed on the end surface of the left wing 40. However, depending on the design conditions, a groove cut inward is formed on the end surface of the left wing 40, and the groove is inserted into the groove. Of course, the protrusion may be formed to protrude from the end surface of the left wing frame 20.
우측날개프레임(50)은 본체(10)를 기준으로 좌측날개프레임(20)과 대칭인 구조로 이루어지며, 본체(10)의 우측에 외측으로 돌출된 형태로 이루어진다.The right wing frame 50 has a structure that is symmetrical to the left wing frame 20 with respect to the main body 10, and is protruded outward on the right side of the main body 10.
이러한 우측날개프레임(50)은 본체(10)와 일체형으로 이루어지는 것이 바람직하며, 우측날개(70)를 구성하기 위하여 본체(10)로부터 우측날개(70)의 시작점을 구성한다.This right wing frame 50 is preferably made integrally with the main body 10, and in order to form the right wing 70, the starting point of the right wing 70 is formed from the main body 10.
우측붐(60)은 우측날개프레임(50) 끝단에 구비되며, 정면측과 배면측으로 장축 길이를 갖도록 이루어진다. 즉 첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 우측붐(60)은 우측날개프레임(50)과 우측날개(70)를 가로지르는 형태로 구비된다.The right boom 60 is provided at the end of the right wing frame 50 and has a major axis length on the front and rear sides. That is, as shown in the attached drawing, the right boom 60 is provided in a form that crosses the right wing frame 50 and the right wing 70.
이러한 우측붐(60)은 전,후측으로 길이가 긴 파이프 형태로 이루어질 수 있으며, 전진 방향으로 추력 발생을 위한 우측추력수단(83)과 수직 방향으로 추력 발생을 위한 한 쌍의 우측양력수단(84)이 결합된다.This right boom 60 may be in the form of a long pipe front and rear, and includes a right thrust means 83 for generating thrust in the forward direction and a pair of right lifting means 84 for generating thrust in the vertical direction. ) are combined.
또한, 우측붐(60)은 내부가 비어있는 중공부가 마련되어 추력 발생이 가능한 로터로 이루어진 우측추력수단(83)과 한 쌍의 우측양력수단(84)의 동작을 위한 케이블 또는 로터가 마련되는 공간을 제공하도록 구성될 수 있다.In addition, the right boom 60 is provided with a hollow interior, providing a space for cables or rotors for the operation of the right thrust means 83, which consists of a rotor capable of generating thrust, and the pair of right lift means 84. It can be configured to provide.
이때, 우측붐(60)에 결합되는 우측추력수단(83)은 우측붐(60)의 선단측에 결합되고, 한 쌍의 우측양력수단(84)은 상기 우측추력수단(83)의 배면측에 이격되어 구비되되, 서로 이격되어 한 쌍으로 구성될 수 있다.At this time, the right thrust means (83) coupled to the right boom (60) is coupled to the front end of the right boom (60), and a pair of right lifting means (84) are coupled to the rear side of the right thrust means (83). They are provided spaced apart, but may be spaced apart from each other and configured as a pair.
상세하게는, 도 1에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 우측양력수단(84)은 우측날개프레임(50)을 기준으로 전방측과 후방측에 각각 구비될 수 있다.In detail, as shown in FIG. 1, a pair of right lifting means 84 may be provided on the front and rear sides, respectively, with respect to the right wing frame 50.
우측날개(70)는 우측붐(60)의 외측으로 돌출된 형태로 결합된다.The right wing 70 is coupled to the outside of the right boom 60 in a protruding form.
이때, 우측날개(70)는 우측날개프레임(50)에 탈부착 가능하도록 구성될 수 있으며, 좌측날개(40)와 좌측날개프레임(20)의 결합 구조와 동일한 결합 구조로 이루어질 수 있다.At this time, the right wing 70 may be configured to be attachable to and detachable from the right wing frame 50, and may have the same coupling structure as that of the left wing 40 and the left wing frame 20.
이와 같은 구성에 의해, 좌측날개프레임(20), 좌측붐(30) 및 좌측날개(40)는 본체(10)의 좌측에 구비되고, 우측날개프레임(50), 우측붐(60) 및 우측날개(70)는 대칭된 구조로 이루어져 본체(10)의 우측에 구비된다.With this configuration, the left wing frame 20, left boom 30, and left wing 40 are provided on the left side of the main body 10, and the right wing frame 50, right boom 60, and right wing are provided on the left side of the main body 10. (70) has a symmetrical structure and is provided on the right side of the main body (10).
추력부(80)는 좌측붐(30)과 우측붐(60) 각각에 구비되며, 본체(10)의 전진 방향과 수직 방향으로 각각 추력 발생이 가능하도록 하는 기능을 수행한다.The thrust unit 80 is provided on each of the left boom 30 and the right boom 60, and performs a function of enabling thrust generation in the forward and vertical directions of the main body 10, respectively.
상세하게는, 첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 본체(10)의 전진 방향으로 추력 발생이 가능하도록 좌측붐(30)의 선단과 우측붐(60)의 선단 각각에 좌측추력수단(81)과 우측추력수단(83)이 구비된다.In detail, as shown in the attached drawing, left thrust means 81 and Right thrust means (83) is provided.
이러한 좌측추력수단(81)과 우측추력수단(83)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 좌측붐(30)의 선단과 우측붐(60)의 선단 각각에 프로펠러가 수직 형태로 구비되어, 동작시 회전면적이 수직 형태로 구현됨에 따라, 드론 택시가 전진 방향으로의 추력 발생이 가능하도록 한다.As shown in FIGS. 2 and 3, the left thrust means 81 and the right thrust means 83 are provided with a vertical propeller at the tip of the left boom 30 and the tip of the right boom 60, respectively. , As the rotation area is implemented in a vertical form during operation, the drone taxi is able to generate thrust in the forward direction.
또한, 본체(10)의 수직 방향으로 추력 발생이 가능하도록 좌측붐(30)의 상측에 서로 이격되어 한 쌍의 좌측양력수단(82)이 구비되고, 이에 대칭된 구조로 이루어져 우측붐(60)의 상측에 서로 이격되어 한 쌍의 우측양력수단(84)이 구비된다.In addition, a pair of left lifting means 82 are provided on the upper side of the left boom 30 and spaced apart from each other to enable thrust generation in the vertical direction of the main body 10, and have a symmetrical structure, so that the right boom 60 A pair of right lifting means 84 are provided on the upper side and spaced apart from each other.
이러한 한 쌍의 좌측양력수단(82)과 한 쌍의 우측양력수단(84)은 도 1에 도시된 바와 같이, 프로펠러가 수평 형태로 구비되어, 동작시 회전면적이 수평 형태로 구현됨에 따라, 드론 택시가 수직 방향으로의 추력 발생이 가능하도록 한다.As shown in FIG. 1, the pair of left lifting means 82 and the pair of right lifting means 84 have propellers in a horizontal form, so that the rotation area during operation is implemented in a horizontal form, so that the drone Enables the taxi to generate thrust in the vertical direction.
나아가, 좌측추력수단(81)과 한 쌍의 좌측양력수단(82)은 도 1 및 도 2에서와 같이, 정면측과 배면측으로 장축 길이를 갖는 하나의 좌측붐(30)에 구비되되, 회전 축심이 전,후측 일직선상에 형성되도록 서로 이격되어 구비되고, 우측추력수단(83)과 한 쌍의 우측양력수단(84)은 하나의 우측붐(60)에 회전 축심이 전,후측 일직선상에 형성되도록 서로 이격되어 구비된다.Furthermore, the left thrust means 81 and a pair of left lifting means 82 are provided on one left boom 30 having a major axis length on the front side and the rear side, as shown in FIGS. 1 and 2, and the rotation axis center is They are provided spaced apart from each other so that the front and rear sides are in a straight line, and the right thrust means (83) and the pair of right lift means (84) are formed on a single right boom (60) with the rotation axis on the front and rear straight lines. They are provided as spaced apart from each other as possible.
이는, 한 쌍으로 구성된 좌측붐(30)과 우측붐(60)에 추력 발생이 가능한 로터로 이루어진 6개의 프로펠러가 구비됨에 따라, 엔진이나 마운트 등의 구성을 간소화하여 제작이 가능하도록 한다.This makes it possible to manufacture the engine and mount by simplifying the configuration, as the left boom 30 and the right boom 60, which are a pair, are equipped with six propellers made of rotors capable of generating thrust.
즉 하나의 좌측붐(30)에 전진 방향과 수직 방향으로의 추력 발생이 가능하도록 하는 좌측추력수단(81)과 좌측양력수단(82)이 모두 구비되도록 하고, 하나의 우측붐(60) 각각에 전진 방향과 수직 방향으로의 추력 발생이 가능하도록 하는 우측추력수단(83)과 우측양력수단(84)이 모두 구비되도록 함으로써, 전진 방향으로의 추력 발생과 수직 방향으로의 추력 발생을 위한 프로펠러를 별도의 마운트에 각각 결합하지 않아도 됨에 따라, 드론 택시의 구성을 심플하고 간결하게 제작할 수 있게된다.That is, one left boom (30) is provided with both a left thrust means (81) and a left lift means (82) that enable the generation of thrust in the forward and vertical directions, and each right boom (60) is provided with a left thrust means (81) and a left lift means (82). By ensuring that both the right thrust means (83) and the right lift means (84) are provided to enable generation of thrust in the forward direction and vertical direction, separate propellers for generation of thrust in the forward direction and vertical direction are provided. Since there is no need to connect each mount, the configuration of the drone taxi can be manufactured simply and concisely.
이때, 프로펠러로 이루어진 좌측추력수단(81) 및 우측추력수단(83) 각각은 프로펠러의 회전면적이 형성되는 상측단이 좌측날개(40)와 우측날개(70)의 상단보다 상부에 형성되도록 구성될 수 있다.At this time, each of the left thrust means 81 and the right thrust means 83 consisting of a propeller will be configured so that the upper end where the rotation area of the propeller is formed is formed above the top of the left wing 40 and the right wing 70. You can.
한편, 좌측추력수단(81)과 우측추력수단(83)은 좌측붐(30)의 선단과 우측붐(60)의 선단 각각에 구비되어 전진 방향으로의 추력을 발생시킴에 따라, 도 5에 도시된 바와 같이, 선단측에 구비된 좌측추력수단(81)과 우측추력수단(83)의 프로펠러가 회전하면, 상기 좌측추력수단(81)과 우측추력수단(83) 후측에 구비되는 좌측날개(40)와 우측날개(70) 위로 양력이 발생됨에 따라, 저속 비행과 천이 비행에 유리하고, 안정성을 확보할 수 있다.Meanwhile, the left thrust means 81 and the right thrust means 83 are provided at the tip of the left boom 30 and the tip of the right boom 60, respectively, to generate thrust in the forward direction, as shown in Figure 5. As described above, when the propellers of the left thrust means 81 and the right thrust means 83 provided on the front end rotate, the left wing 40 provided on the rear of the left thrust means 81 and the right thrust means 83 ) and the right wing (70), so it is advantageous for low-speed flight and transition flight, and stability can be secured.
부연하면, 천이 비행은 직진 방향으로 비행과 수직 방향으로 비행 시, 비행 방향을 전환하는 천이 단계(Transition Flight를 의미하는 것으로, 천이 비행의 안정성 확보가 매우 중요하다.To elaborate, transition flight refers to the transition stage where the direction of flight is changed when flying in a straight direction and flying in a perpendicular direction, and securing the stability of transition flight is very important.
즉, 수직이착륙 비행기(VTOL)가 수직 방향으로 비행한 후, 공중에 떠 있는 호버링 상태(직진 방향으로의 속도가 0인 상태)에서 직진 방향으로 추력을 얻기 위한 정상 속도에 도달하기까지 비행하게 되므로, 천이 비행시 안정성이 매우 중요하다.In other words, after a vertical takeoff and landing (VTOL) airplane flies in the vertical direction, it flies in a hovering state (the speed in the straight direction is 0) until it reaches the normal speed to obtain thrust in the straight direction. , stability during transition flight is very important.
이에, 본 발명에 따른 드론 택시는 전진 방향으로의 추력을 발생시키기 위한 좌측추력수단(81)과 우측추력수단(83)이 좌측붐(30)과 우측붐(60) 선단측에 구비되어 프로펠러 회전시 후측으로 보내지는 공기 흐름에 의해 좌측날개(40)와 우측날개(70) 위로 흐름이 발생되고, 결과적으로 드론 택시의 속도가 적어도 좌측날개(40)와 우측날개(70)에는 선단측에 구비된 좌측추력수단(81)과 우측추력수단(83)에 의한 양력이 발생되어 저속 비행과 천이 비행에 매우 유리한 이점이 있다.Accordingly, the drone taxi according to the present invention is equipped with left thrust means 81 and right thrust means 83 for generating thrust in the forward direction at the front ends of the left boom 30 and right boom 60 to rotate the propeller. The air flow sent to the rear generates a flow over the left wing (40) and right wing (70), and as a result, the speed of the drone taxi is at least on the leading edge of the left wing (40) and right wing (70). Lift is generated by the left thrust means 81 and the right thrust means 83, which is very advantageous for low-speed flight and transition flight.
꼬리날개부(90)는 좌측붐(30)의 후측단과 우측붐(60)의 후측단을 연결하도록 구비되는 것으로, 수평안정판(91) 및 수직날개부(92)를 포함하여 구성된다.The tail wing portion 90 is provided to connect the rear end of the left boom 30 and the rear end of the right boom 60, and includes a horizontal stabilizer 91 and a vertical wing portion 92.
수평안정판(91)은 좌측붐(30)의 후측단과 우측붐(60)의 후측단을 연결하며, 판 형태로 이루어져 드론 택시 비행시, 본체(10)의 중심을 잡는 기능을 수행한다.The horizontal stabilizer 91 connects the rear end of the left boom 30 and the rear end of the right boom 60, and is made in the form of a plate to maintain the center of the main body 10 during drone taxi flight.
수직날개부(92)는 수평안정판(91)의 양 끝단에 각각 구비되어 한 쌍으로 이루어지며, 상기 수평안정판(91) 상측으로 돌출된 상단 날개부와 하측으로 돌출된 하단 날개부로 구성된다.The vertical wings 92 are provided at both ends of the horizontal stabilizer 91 and form a pair, and are composed of an upper wing part protruding above the horizontal stabilizer 91 and a lower wing part protruding downward.
여기에서, 하단 날개부는 드론 택시 착륙 시 지면을 지지하도록 구성되며, 설계조건에 따라서는 지면으로부터 이동이 용이하도록 구름운동이 가능한 바퀴가 구비될 수 있다.Here, the lower wing portion is configured to support the ground when the drone taxi lands, and depending on design conditions, wheels capable of rolling motion may be provided to facilitate movement from the ground.
이때, 택시 드론을 구성하기 위한 본체(10), 좌측날개프레임(20), 좌측붐(30), 좌측날개(40), 우측날개프레임(50), 우측붐(60), 우측날개(70) 및 꼬리날개부(90)는 전체적으로 우수한 강도를 가지며, 무게가 가벼운 탄소섬유 복합재로 이루어질 수 있으며, 일부 구성에 대해서는 금속, 플라스틱, 발포폴리프로필렌(EPP, Expanded Polypropylene) 등 다양한 재질로 이루어질 수 있다.At this time, the main body (10), left wing frame (20), left boom (30), left wing (40), right wing frame (50), right boom (60), and right wing (70) to configure the taxi drone. and the tail wing portion 90 may be made of a carbon fiber composite material that has excellent overall strength and is light in weight, and in some configurations, may be made of various materials such as metal, plastic, and expanded polypropylene (EPP).
도 6은 본 발명에 따른 드론 택시에서 랜딩부가 지면을 지지하는 예를 나타낸 측면도이다.Figure 6 is a side view showing an example of a landing part supporting the ground in a drone taxi according to the present invention.
설계조건에 따라, 본체(10)는 하부에 구비되어 지면을 지지하는 랜딩부(11)가 구비될 수 있다.Depending on design conditions, the main body 10 may be provided with a landing portion 11 provided at the bottom to support the ground.
이러한 랜딩부(11)는 본체(10)의 하부에 돌출된 형태로 이루어져, 지면을 지지함으로써, 드론 택시 착륙시, 지면으로부터 안정되게 지지되도록 한다.This landing part 11 is protruding from the lower part of the main body 10 and supports the ground, so that the drone taxi is stably supported from the ground when landing.
이때, 랜딩부(11)는 도 3에 도시된 바와 같이, 지면과 접촉되는 돌출된 부분이 한 쌍으로 이루어질 수 있으며, 나아가, 하측으로 갈수록 그 사이의 거리가 점점 멀어지도록 구성될 수 있다.At this time, as shown in FIG. 3, the landing portion 11 may be composed of a pair of protruding portions in contact with the ground, and may be configured so that the distance between them gradually increases as it goes downward.
이에, 드론 택시가 지면에 착륙하면, 수직날개부(92)의 하단 날개부와 랜딩부(11)는 지면을 지지함으로써, 지면으로부터 수평을 유지하여 안정된 상태로 지지되도록 한다.Accordingly, when the drone taxi lands on the ground, the lower wing part of the vertical wing part 92 and the landing part 11 support the ground, so that it is maintained horizontally from the ground and supported in a stable state.
도 7은 본 발명에 따른 드론 택시에서 랜딩부의 다른 실시예를 나타낸 측면도이며, 도 8은 본 발명에 따른 드론 택시에서 랜딩부가 경사진 지면을 지지하는 예를 나타낸 측면도이고, 도 9는 본 발명에 따른 드론 택시에서 랜딩부를 고정시키기 위한 고정수단을 나타낸 정면측 단면도이다.Figure 7 is a side view showing another embodiment of the landing part in the drone taxi according to the present invention, Figure 8 is a side view showing an example of the landing part supporting an inclined ground in the drone taxi according to the present invention, and Figure 9 is a side view showing an example of the landing part supporting the inclined ground in the drone taxi according to the present invention. This is a front cross-sectional view showing the fixing means for fixing the landing part in the following drone taxi.
한편, 도 6에는 랜딩부(11)가 본체(10)의 하부에 돌출된 형태로 구비된 예를 도시하였으나, 설계조건에 따라서는, 도 7에 도시된 바와 같이, 정면측에서 배면측으로 갈수록 본체(10)의 하단면이 경사진 형태로 이루어진 경사면(11a)이 형성되고, 랜딩부(11)는 상기 경사면(11a)을 따라 전,후측으로 슬라이드 이동 가능하도록 구성될 수 있다.Meanwhile, FIG. 6 shows an example in which the landing part 11 is provided in a protruding form at the lower part of the main body 10. However, depending on the design conditions, as shown in FIG. 7, the main body increases from the front side to the back side. The lower surface of (10) is formed with an inclined surface (11a), and the landing part (11) can be configured to slide forward and backward along the inclined surface (11a).
이는, 드론 택시가 지면으로부터 이륙하는 과정에서 본체(10)의 기울어짐에 대한 보상을 하기 위한 것으로, 경사면(11a)을 따라 랜딩부(11)의 위치를 조절한 후 지면을 지지함으로써, 지면과 본체(10)의 경사각을 변화시킬 수 있도록 한다.This is to compensate for the tilt of the main body 10 in the process of the drone taxi taking off from the ground. By adjusting the position of the landing unit 11 along the inclined surface 11a and then supporting the ground, The inclination angle of the main body 10 can be changed.
즉 도 8을 참조하여 설명하면, 지면으로부터 본체(10)와의 경사각을 조절하여 좌측양력수단(82)과 우측양력수단(84)의 프로펠러가 수평 방향을 유지하도록 함으로써, 드론 택시 비행시, 편심 발생을 최소화하고, 상측으로 안정되게 비행할 수 있도록 한다.That is, when explaining with reference to FIG. 8, by adjusting the inclination angle of the main body 10 from the ground so that the propellers of the left lifting means 82 and the right lifting means 84 maintain a horizontal direction, eccentricity occurs during drone taxi flight. Minimize and ensure stable flight upward.
이때, 경사면(11a)을 따라 슬라이드 이동되는 랜딩부(11)는 별도의 고정수단(12)에 의해 고정되도록 구성될 수 있다.At this time, the landing part 11 that slides along the inclined surface 11a may be configured to be fixed by a separate fixing means 12.
예를 들어, 도 9에 도시된 바와 같이, 경사면(11a)이 형성되는 본체(10)의 하단부에 내측으로 파여진 'T' 단면을 갖는 끼움홈(12a)이 형성되고, 상기 끼움홈(12a)은 경사면(11a)을 따라 정면측과 배면측으로 긴 형태로 이루어지며, 일측은 개구된 형태로 이루어져 랜딩부(11)가 개구된 공간으로 끼워지도록 구성될 수 있다. 이에 대응하여 랜딩부(11)의 상단에 상기 끼움홈(12a)에 끼워지는 'T' 단면을 갖는 끼움돌기(12b)가 형성되고, 끼움홈(12a)의 장축 길이방향을 따라 외측과 끼움홈(12a)을 연통하는 다수 개의 고정홈(12c)이 측면에 형성되며, 끼움돌기(12b)의 양측면을 관통하는 관통홀(12d)이 형성되고, 상기 관통홀(12d)과 고정홈(12c)에 끼워지는 고정핀(12e)이 구비될 수 있다.For example, as shown in FIG. 9, a fitting groove 12a having a 'T' cross section cut inward is formed at the lower end of the main body 10 where the inclined surface 11a is formed, and the fitting groove 12a ) has a long shape on the front and back sides along the inclined surface 11a, and one side is open so that the landing portion 11 is inserted into the open space. In response to this, a fitting protrusion 12b having a 'T' cross section that fits into the fitting groove 12a is formed at the top of the landing portion 11, and the outer and fitting grooves are formed along the longitudinal direction of the long axis of the fitting groove 12a. A plurality of fixing grooves 12c communicating with (12a) are formed on the side, and through holes 12d penetrating both sides of the fitting projection 12b are formed, and the through holes 12d and the fixing groove 12c are formed. A fixing pin (12e) inserted into may be provided.
이에, 경사면(11a)을 따라 랜딩부(11)가 슬라이드 이동되면, 고정홈(12c)과 관통홀(12d)에 고정핀(12e)을 끼워 고정함으로써, 랜딩부(11)가 이동된 위치에서 견고하게 고정되도록 할 수 있다.Accordingly, when the landing part 11 slides along the inclined surface 11a, the landing part 11 is fixed at the moved position by inserting a fixing pin 12e into the fixing groove 12c and the through hole 12d. It can be fixed firmly.
이러한 구성에 따라, 본 발명에 따른 드론 택시는 전진 방향으로 추력 발생이 가능하도록 하는 좌,우측추력수단(81, 83)이 좌,우측붐(30, 60) 각각의 선단측에 구비되며, 수직 방향으로 추력 발생이 가능하도록 하는 좌,우측양력수단(82, 84)이 하나의 좌측붐(30)과 우측붐(60) 각각에 구비됨으로써, 선단측에 구비된 좌,우측추력수단(81, 83)의 프로펠러가 회전하면, 상기 좌,우측추력수단(81, 83) 후측에 구비되는 좌,우측날개(40, 70) 위로 양력이 발생하므로, 저속 비행과 천이 비행에 유리하여 안정성을 확보할 수 있다.According to this configuration, the drone taxi according to the present invention is provided with left and right thrust means (81, 83) at the front end of each of the left and right booms (30, 60) to enable generation of thrust in the forward direction, and Left and right lifting means (82, 84) that enable thrust generation in each direction are provided on each of the left boom (30) and right boom (60), so that the left and right thrust means (81, When the propeller of 83) rotates, lift is generated over the left and right wings (40, 70) provided on the rear of the left and right thrust means (81, 83), so it is advantageous for low-speed flight and transition flight and ensures stability. You can.
또한, 하나의 우측붐(60)에 전진 방향과 수직 방향으로 각각 추력 발생이 가능하도록 구비되는 우측추력수단(83)과 한 쌍의 우측양력수단(84)이 구비되고, 하나의 좌측붐(30)에 전진 방향과 수직 방향으로 각각 추력 발생이 가능하도록 구비되는 좌측추력수단(81)과 한 쌍의 좌측양력수단(82)이 구비됨으로써, 한 쌍의 붐에 추력 발생이 가능한 로터로 이루어진 6개의 프로펠러가 구비됨에 따라, 엔진이나 마운트 등의 구성을 간소화하여 제작이 가능하므로, 드론 택시의 심플한 구성 설계가 가능하며, 제조에 따른 비용을 최소화할 수 있다.In addition, one right boom 60 is provided with a right thrust means 83 and a pair of right lifting means 84 that are provided to generate thrust in the forward and vertical directions, respectively, and one left boom 30 ) is provided with a left thrust means (81) and a pair of left lift means (82) that are provided to generate thrust in the forward and vertical directions, respectively, so that there are six rotors made up of rotors capable of generating thrust in a pair of booms. As the propeller is provided, the configuration of the engine or mount can be simplified and manufactured, enabling a simple configuration design of the drone taxi and minimizing manufacturing costs.
이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 알 수 있다.In the above description, various embodiments of the present invention have been presented and explained, but the present invention is not necessarily limited thereto, and those skilled in the art will understand various embodiments without departing from the technical spirit of the present invention. It can be seen that branch substitution, transformation, and change are possible.
10 : 본체 11 : 랜딩부
11a : 경사면 12 : 고정수단
12a : 끼움홈 12b : 끼움돌기
12c : 고정홈 12d : 관통홀
12e : 고정핀
20 : 좌측날개프레임 30 : 좌측붐
40 : 좌측날개
50 : 우측날개프레임 60 : 우측붐
70 : 우측날개
80 : 추력부 81 : 좌측추력수단
82 : 좌측양력수단 83 : 우측추력수단
84 : 우측양력수단
90 : 꼬리날개부 91 : 수평안정판
92 : 수직날개부10: main body 11: landing part
11a: slope 12: fixing means
12a: Fitting groove 12b: Fitting protrusion
12c: fixing groove 12d: through hole
12e: fixing pin
20: Left wing frame 30: Left boom
40: Left wing
50: Right wing frame 60: Right boom
70: Right wing
80: thrust unit 81: left thrust means
82: Left lifting means 83: Right thrust means
84: Right lifting means
90: tail wing 91: horizontal stabilizer
92: Vertical wing part
Claims (8)
상기 본체(10)의 좌측에 외측으로 돌출된 좌측날개프레임(20);
상기 좌측날개프레임(20) 끝단에 구비되며, 정면측과 배면측으로 장축 길이를 갖는 좌측붐(30);
상기 좌측붐(30) 외측으로 돌출된 좌측날개(40);
상기 본체(10)의 우측에 외측으로 돌출된 우측날개프레임(50);
상기 우측날개프레임(50) 끝단에 구비되며, 정면측과 배면측으로 장축 길이를 갖는 우측붐(60);
상기 우측붐(60) 외측으로 돌출된 우측날개(70);
상기 좌측붐(30)과 우측붐(60) 각각에 구비되며, 본체(10)의 전진 방향과 수직 방향으로 각각 추력 발생이 가능하도록 다수 개 구비되는 추력부(80); 및
상기 좌측붐(30)의 후측단과 우측붐(60)의 후측단을 연결하는 꼬리날개부(90);를 포함하여 구성되되,
상기 꼬리날개부(90)는
상기 좌측붐(30)의 후측단과 우측붐(60)의 후측단을 연결하며, 판 형태로 이루어진 수평안정판(91); 및
상기 수평안정판(91)의 양 끝단에 구비되며, 상단 날개부와 하단 날개부로 구성된 수직날개부(92);를 포함하여 구성되며,
상기 본체(10)는
하부에 구비되어 지면을 지지하는 랜딩부(11);를 포함하여 구성되고,
정면측에서 배면측으로 갈수록 하단면이 경사진 형태로 이루어진 경사면(11a);을 포함하여 구성되되,
상기 랜딩부(11)는
상기 경사면(11a)을 따라 슬라이드 이동 가능한 것을 특징으로 하는 드론 택시.
main body (10);
A left wing frame (20) protruding outward on the left side of the main body (10);
A left boom (30) provided at the end of the left wing frame (20) and having a major axis length on the front and rear sides;
A left wing (40) protruding outward from the left boom (30);
A right wing frame 50 protruding outward on the right side of the main body 10;
A right boom (60) provided at the end of the right wing frame (50) and having a major axis length on the front and rear sides;
A right wing (70) protruding outside the right boom (60);
A plurality of thrust units 80 are provided on each of the left boom 30 and the right boom 60 to generate thrust in the forward direction and vertical direction of the main body 10, respectively; and
It is configured to include a tail wing portion (90) connecting the rear end of the left boom (30) and the rear end of the right boom (60),
The tail wing portion 90 is
A horizontal stabilizer 91 in the form of a plate connecting the rear end of the left boom 30 and the rear end of the right boom 60; and
It is provided at both ends of the horizontal stabilizer 91 and consists of vertical wings 92 consisting of an upper wing and a lower wing,
The main body 10 is
It is configured to include a landing part 11 provided at the bottom to support the ground,
It is composed of a slope (11a) whose bottom surface is inclined from the front side to the back side,
The landing part 11 is
A drone taxi, characterized in that it can slide along the slope (11a).
상기 추력부(80)는
상기 본체(10)의 전진 방향으로 추력 발생이 가능하도록 좌측붐(30)의 선단측에 구비되는 좌측추력수단(81);
상기 본체(10)의 수직 방향으로 추력 발생이 가능하도록 좌측붐(30)의 상측에 서로 이격되어 구비되는 한 쌍의 좌측양력수단(82);
상기 본체(10)의 전진 방향으로 추력 발생이 가능하도록 우측붐(60)의 선단측에 구비되는 우측추력수단(83); 및
상기 본체(10)의 수직 방향으로 추력 발생이 가능하도록 우측붐(60)의 상측에 서로 이격되어 구비되는 한 쌍의 우측양력수단(84);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 드론 택시.
In claim 1,
The thrust unit 80 is
Left thrust means (81) provided at the front end of the left boom (30) to enable generation of thrust in the forward direction of the main body (10);
A pair of left lifting means (82) provided spaced apart from each other on the upper side of the left boom (30) to enable generation of thrust in the vertical direction of the main body (10);
Right thrust means (83) provided at the front end of the right boom (60) to enable thrust generation in the forward direction of the main body (10); and
A drone taxi characterized by comprising a pair of right lifting means (84) provided at a distance from each other on the upper side of the right boom (60) to enable generation of thrust in the vertical direction of the main body (10).
상기 좌측추력수단(81)과 한 쌍의 좌측양력수단(82)은 회전 축심이 전,후측 일직선상에 형성되도록 하나의 좌측붐(30)에 서로 이격되어 결합되고,
상기 우측추력수단(83)과 한 쌍의 우측양력수단(84)은 회전 축심이 전,후측 일직선상에 형성되도록 하나의 우측붐(60)에 서로 이격되어 결합되는 것을 특징으로 하는 드론 택시.
In claim 2,
The left thrust means 81 and the pair of left lifting means 82 are coupled to a single left boom 30 at a distance from each other so that the rotation axis is formed in a straight line at the front and rear,
The right thrust means (83) and the pair of right lift means (84) are a drone taxi, characterized in that they are spaced apart from each other and coupled to one right boom (60) so that the rotation axis is formed in a straight line at the front and rear.
상기 좌측추력수단(81) 및 우측추력수단(83) 각각은 프로펠러로 이루어지되, 프로펠러의 회전면적이 형성되는 상측단은 상기 좌측날개(40)와 우측날개(70)의 상단보다 상부에 형성되는 것을 특징으로 하는 드론 택시.
In claim 2,
Each of the left thrust means 81 and the right thrust means 83 is made of a propeller, and the upper end where the rotation area of the propeller is formed is formed above the tops of the left wing 40 and the right wing 70. Drone taxi characterized by:
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
KR1020220067010A KR102678897B1 (en) | 2022-05-31 | 2022-05-31 | Electric vertical take-off and landing drone |
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