(57)【要約】【課題】    被搬送体を地形に関係なく高速で移動させる。【解決手段】推力とその方向を制御する２つの推進手段と、その２つの推進手段を連結する本体２からなり、推進手段は、プロペラ５とそのプロペラを駆動する原動機とその原動機にエネルギーを供給するエネルギー源と翼４と原動機と翼を制御して推進手段の推力と推進方向を制御する推進制御手段とを備える。本体２は２つの推進手段を平行に支持すると共に、推進方向から見たときに２つの推進手段の間を迂回するよう略コの字状をなして２つの推進手段の間に空間を形成し、その空間側表面に被搬送体を着脱可能に連結する連結手段を備える。【選択図】図１
2005225480.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
推力とその方向を制御できる２つの推進手段と、その２つの推進手段を連結する本体からなる飛行搬送装置であって、
前記推進手段は、プロペラと、そのプロペラを駆動する原動機と、その原動機にエネルギーを供給するエネルギー源と、翼と、前記原動機と前記翼を制御して当該推進手段の推力と推進方向を制御する推進制御手段とを備えており、
前記本体は、前記２つの推進手段を平行に支持すると共に、推進方向から見たときに前記２つの推進手段の間を迂回するよう略コの字状をなして前記２つの推進手段の間に空間を形成しており、その空間側表面に被搬送体を着脱可能に連結することができる連結手段を備えている
ことを特徴とする飛行搬送装置。
【請求項２】
前記原動機はプロペラとそのプロペラを駆動する電動機からなり、前記エネルギー源が電池であることを特徴とする請求項１に記載の飛行搬送装置。
【請求項３】
前記原動機はプロペラとそのプロペラを駆動する内燃機関からなり、前記エネルギー源が化石燃料であることを特徴とする請求項１に記載の飛行搬送装置。
【請求項４】
前記原動機はジェットエンジンまたはロケットエンジンの何れかの速度系内燃機関であり、前記エネルギー源は燃料タンクによって前記速度系内燃機関に供給される燃料であることを特徴とする請求項１に記載の飛行搬送装置。
【請求項５】
前記翼は揚力により当該飛行搬送装置を浮上させて支持する主翼であることを特徴とする請求項１に記載の飛行搬送装置。
【請求項６】
前記翼は揚力により当該飛行搬送装置を浮上させて支持する主翼と当該飛行搬送装置の飛行姿勢を制御する補助翼から構成されていることを特徴とする請求項１記載の飛行搬送装置。
【請求項７】
前記本体は、前記連結手段が設けられた接続装置と、前記２つの推進手段を平行に支持する中央モジュールと、前記接続装置と前記中央モジュールを連結するとともに、前記中央モジュールが前記接続装置に対して平行の状態から互いに直角になるまで移動させることができる可動支持機構と、を備えていることを特徴とする請求項１に記載の飛行搬送装置。
【請求項８】
前記可動支持機構は、前記接続装置の上部で前記中央モジュールを支持すると共に前記中央モジュールをスライドさせて前記接続装置との間の角度を変えることができる軌道板及びアクチュエータを備えていることを特徴とする請求項７に記載の飛行搬送装置。
【請求項９】
前記飛行搬送装置は、前記アクチュエータを制御して前記接続装置に対する前記中央モジュールの角度を制御し、前記推進制御手段に推力指令と推進方向指令を与えて推進制御をし、前記飛行搬送装置の飛行制御を統括する主制御装置を備えていることを特徴とする請求項８に記載の飛行搬送装置。
【請求項１０】
次の手順で離陸する請求項１ないし９に記載の飛行搬送装置の離陸方法。
（１）前記被搬送体と前記推進手段が垂直状態にあり、前記推進手段の上向きの推力によって浮上して上昇する。
（２）前記被搬送体と前記推進手段を徐々に前傾して浮上したまま前進して速度を増す。
（３）前記被搬送体と前記推進手段が略水平になり、前記翼の揚力で浮上しつつ水平飛行する。
【請求項１１】
次の手順で離陸する請求項１ないし９に記載の飛行搬送装置の離陸方法。
（１）前記被搬送体と前記推進手段が垂直状態にあり、前記推進手段により上向きの推力を与えつつ前記被搬送体が自走する。
（２）前記推進手段を徐々に前傾して、前記被搬送体の自走速度をあげる。
（３）前記推進手段の前傾状態による上向き推力と揚力で浮上する。
（４）水平飛行速度を増しつつ前記推進手段を略水平にする。
（５）前記推進手段が略水平のまま、前記被搬送体を前傾する。
（６）前記推進手段と前記被搬送体を略水平にして水平飛行する。
【請求項１２】
次の手順で着陸する請求項１ないし９に記載の飛行搬送装置の着陸方法。
（１）前記被搬送体と前記推進手段の水平飛行速度を下げる。
（２）記被搬送体と前記推進手段を徐々に上向かせていき、浮上したまま水平方向速度をさらに下げる。
（３）水平方向速度をゼロにして前記被搬送体と前記推進手段を垂直状態にし、徐々に降下して着地する。
【請求項１３】
次の手順で着陸する請求項１ないし９に記載の飛行搬送装置の着陸方法。
（１）水平飛行速度を下げる。
（２）前記被搬送体だけを徐々に上向かせていき、垂直にする。
（３）前記推進手段を徐々に上向かせていき、その上向き推力と揚力で浮上しつつ速度を下げて降下する。
（４）着地して前記被搬送体が自走し、徐々に自走速度を下げる。
（５）前記推進手段をさらに上向かせる。
（６）前記推進手段を垂直にして推力を下げ、前記被搬送体を停止させる。
【請求項１４】
前記接続装置は、前記飛行搬送装置の推進方向を前方としたとき、前記被搬送体を前記本体に対して左右に動かすことができるスライド機構を備えたことを特徴とする請求項７に記載の飛行搬送装置。
【請求項１５】
前記接続装置は、溝とレール状ギアが形成された第１プレート（１０１）と、前記溝と係合する溝が形成された第２プレート（１０２）と、前記レール状ギアに係合する歯車が軸端に取付けられて前記第２プレートに固定されたモータとを備えており、前記飛行搬送装置の推進方向を前方としたとき、前記モータの回転によって前記２つの溝が相対的に移動し、前記第２プレートが前記第１プレートに対して左右方向の移動が可能であることを特徴とする請求項７に記載の飛行搬送装置。
【請求項１６】
前記接続装置は、前記飛行搬送装置の推進方向を前方としたとき、前記被搬送体を前記本体に対して前後に動かすことができるスライド機構を備えたことを特徴とする請求項７に記載の飛行搬送装置。
【請求項１７】
前記接続装置は、溝とレール状ギアが形成された第３プレート（１０３）と、前記溝と係合する溝が形成された第４プレート（１０２）と、前記レール状ギアに係合する歯車が軸端に取付けられて前記第４プレートに固定されたモータとを備えており、前記飛行搬送装置の推進方向を前方としたとき、前記モータの回転によって前記２つの溝が相対的に移動し、前記第３プレートが前記第４プレートに対して前後方向の移動が可能であることを特徴とする請求項７に記載の飛行搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飛行搬送装置に取り付けて飛行し、高速で移動する飛行搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
被搬送体がヒューマノイドであるとしたとき、その搬送のための手段として、例えば特許文献１や特許文献２に記載されているようなものがあった。特許文献１に記載されたものは、人間の足に酷似した二足歩行形の搬送装置を有している。特許文献２に記載されたものは、人間の足に酷似した二足歩行による搬送装置の膝と、つま先に球状や円盤状の回転体を有しており、膝を曲げた状態で低重心にすることによって、安定的に高速移動を行えるようになっている。
【特許文献１】特開平２００２−１５４０７８号公報
【特許文献２】特開平５−２８５８６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、ヒューマノイドが有する歩行装置は、荒地など従来のタイヤによる走行が困難な地面に対しては有効な移動装置であるが、移動速度が遅いという欠点があった。一方で、タイヤなどの回転式の移動装置を取り付けることによって移動速度を向上させようとすれば荒地における走破性が低下し、ヒューマノイドが備えているあらゆる地形や環境に対する汎用性が失われるという欠点があった。そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、歩行機能や車を備えたヒューマノイドのような被搬送体を飛行させることにより地形に関係なく三次元的に高速で移動させる飛行搬送装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するために本発明は、推力とその方向を制御できる２つの推進手段と、その２つの推進手段を連結する本体からなる飛行搬送装置であって、前記推進手段は、プロペラと、そのプロペラを駆動する原動機と、その原動機にエネルギーを供給するエネルギー源と、翼と、前記原動機と前記翼を制御して当該推進手段の推力と推進方向を制御する推進制御手段とを備えており、前記本体は、前記２つの推進手段を平行に支持すると共に、推進方向から見たときに前記２つの推進手段の間を迂回するよう略コの字状をなして前記２つの推進手段の間に空間を形成しており、その空間側表面に被搬送体を着脱可能に連結することができる連結手段を備えていることを特徴としている。
また前記本体は、前記連結手段が設けられた接続装置と、前記２つの推進手段を平行に支持する中央モジュールと、前記接続装置と前記中央モジュールを連結するとともに、前記中央モジュールが前記接続装置に対して平行の状態から互いに直角になるまで移動させることができる可動支持機構とを備えており、前記可動支持機構は、前記接続装置の上部で前記中央モジュールを支持すると共に前記中央モジュールをスライドさせて前記接続装置との間の角度を変えることができる軌道板及びアクチュエータを備えており、さらに、前記飛行搬送装置は、前記アクチュエータを制御して前記接続装置に対する前記中央モジュールの角度を制御し、前記推進制御手段に推力指令と推進方向指令を与えて推進制御をし、前記飛行搬送装置の飛行制御を統括する主制御装置を備えていることを特徴としている。
また前記接続装置は、前記飛行搬送装置の推進方向を前方としたとき、前記被搬送体を前記本体に対して左右に動かすことができるスライド機構を備えており、少し詳しくは、溝とレール状ギアが形成された第１プレートと、前記溝と係合する溝が形成された第２プレートと、前記レール状ギアに係合する歯車が軸端に取付けられて前記第２プレートに固定されたモータとを備えており、前記飛行搬送装置の推進方向を前方としたとき、前記モータの回転によって前記２つの溝が相対的に移動し、前記第２プレートが前記第１プレートに対して左右方向の移動が可能であることを特徴としている。
また前記接続装置は、前記飛行搬送装置の推進方向を前方としたとき、前記被搬送体を前記本体に対して前後に動かすことができるスライド機構を備えたことを特徴としており、少し詳しくは、前記接続装置は、溝とレール状ギアが形成された第３プレート（１０３）と、前記溝と係合する溝が形成された第４プレート（１０２）と、前記レール状ギアに係合する歯車が軸端に取付けられて前記第４プレートに固定されたモータとを備えており、前記飛行搬送装置の推進方向を前方としたとき、前記モータの回転によって前記２つの溝が相対的に移動し、前記第３プレートが前記第４プレートに対して前後方向の移動が可能であることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００５】
請求項１の本発明によれば、飛行搬送装置の重心付近に被搬送体を搭載することができるので、安定して垂直離着陸、ホバリングすることができ、水平飛行の場合、飛行搬送装置の風圧中心付近に被搬送体を搭載することができるので安定した飛行をすることができるという効果がある。
請求項２の本発明によれば、原動機にプロペラと電動機が用いられているので、飛行搬送装置を安価なものとして静粛に稼動することができるという効果がある。
請求項３の本発明によれば、原動機にプロペラと内燃機関が用いられているので、飛行搬送装置を安価なものとして搬送能力を高めることができるという効果がある。
請求項４の本発明によれば、原動機にジェットエンジンかロケットエンジンが用いられているので、搬送速度を高めることができるという効果がある。
請求項５の本発明によれば、翼に主翼を用いているので揚力を利用した燃費の良い水平飛行をさせることができるという効果がある。
請求項６の本発明によれば、翼に主翼と補助翼を用いているので、操縦性能が高くて揚力を利用した燃費の良い水平飛行をさせることができるという効果がある。
請求項７の本発明によれば、可動支持機構を用いているので、被搬送体と飛行搬送装置の相対角度を変えることができ、離着陸の形態を多様なものとすることができるという効果がある。
請求項８の本発明によれば、軌道板とアクチュエータを備えているので、被搬送体と飛行搬送装置の相対角度を滑らかに変えることができるという効果がある。
請求項９の本発明によれば、主制御装置を備えているので、飛行搬送装置全体が統括して制御され、所望の動作をさせることができるという効果がある。
請求項１０、１２の本発明によれば、飛行搬送装置を安定して離陸させることができるという効果がある。
請求項１１、１３の本発明によれば、飛行搬送装置を安定して着陸させることができるという効果がある。
請求項１４ないし１７に記載の発明によれば、被搬送体と飛行搬送装置の推進方向に対する相対位置を前後左右にスライド移動させることによって飛行姿勢を制御することができるので、補助翼で姿勢制御した場合に発生していた空気抵抗が生じることがなく燃費の良い飛行をさせることができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明の実施の形態について図を用いて説明する。なお、以下の説明では被搬送体が二足歩行機能を備えたヒューマノイドである場合について説明する。
【実施例１】
【０００７】
図１、図２は本発明の飛行搬送装置であり、図１は上面図、図２は正面図である。図３は飛行搬送装置の内部構成とヒューマノイドとの接続関係を示す図である。飛行搬送装置については、図１の上方が前方であり下方が後方、図２の上方が上方、下方が下方である。
図１において、本発明の飛行搬送装置１は、本体２と、その両側に固定された２つの原動機モジュール３と、その原動機モジュール３に取付けられた２つの主翼４から構成されている。原動機モジュール３には推進方向の前方にプロペラ５が取付けられ、後方に補助翼６と垂直尾翼７が取り付けられている。本体２の主要部をなすこの中央モジュール８は主翼４より後方に設けられている。本体２は、図２に示すように、前方からみると両側の原動機モジュール３の間に空間を作るように略コの字型をした中央モジュール８と、その下側に設けられた可動支持機構９及び接続装置１０から構成される。接続装置１０の下面には連結器１２が取り付けられている。また、可動支持機構９が動作したとき、被搬送体が中央モジュール８と接触しないように中央モジュール８の前縁に２本のスリット１１が設けられている。垂直尾翼７は最も後方に取り付けられており、飛行搬送装置１を単体で垂直離着陸させる場合の降着装置として使用することができる。
【０００８】
図３は、本体２の内部構成を示す図であり、接続関係を分かりやすくするため飛行搬送装置１とヒューマノイド２１を左右に分けて示している。中央モジュール８にはセンサや受信機などを含む主制御装置１３とバッテリ１４が搭載されている。バッテリ１４の代わりに燃料電池を用いてもよいのは、後述する実施例でも同様である。原動機モジュール３には、電動機または内燃機関からなる原動機１５とその原動機用コントローラ１６、補助翼用アクチュエータ１７が搭載されている。主制御装置１３は、原動機用コントローラ１６と補助翼用アクチュエータ１７、ヒュ-マノイド２１の制御装置２２、及び後述する可動支持機構駆動用アクチュエータとの間が信号線１８で接続されており、この信号線１８を介して主制御装置１３の信号が伝えられる。バッテリ１４は、原動機用コントローラ１６と、主制御装置１３、ヒュ-マノイド２１の制御装置２２と間が動力伝達線１９で接続されており、この動力伝達線２９を介してバッテリ１４のエネルギが送られる。補助翼６と補助翼用アクチュエータ１７は、リンケージ２０で連結されている。なお、制御装置２２と主制御装置１３を接続する信号線１８と、制御装置２２とバッテリ１４を接続する動力伝達線１９の途中には図示しないコネクタが設けられており、ヒュ-マノイド２１を本体８に着脱するときに一緒に着脱される。そのコネクタには公知のものを用いることができ、適宜設計することができるので、詳細な説明については省略する。
【０００９】
このような構成において、主制御装置１３が制御信号を出力すると、原動機コントローラ１６がプロペラ５の回転数を制御し、補助翼用コントローラ１７が補助翼６の角度を調整する。また主制御装置１３が後述する可動支持機構駆動用アクチュエータを駆動して本体２と主翼４の相対角度を調節する。そして、これらによって飛行搬送装置１が姿勢制御や速度制御をすることができる。２つのプロペラ５の推進力を用いれば、垂直離着陸やホバリング、通常の水平方向の離着陸や水平飛行をすることができる。左右のプロペラ５の回転数に差を与えて推進力に差をつければヨー軸制御をすることができ、プロペラ後流があたる補助翼６の取り付け角を補助翼用アクチュエータで変更して揚力を増減させればピッチ制御とロール制御をすることができ、これらによって飛行搬送装置１の姿勢制御をすることができる。水平方向の離着陸をするときや水平飛行をするときは、主翼４による揚力が用いられる。
また、ヒューマノイド２１を連結した場合は、ヒューマノイド用のバッテリ２３と飛行搬送装置１の間で電力を相互に供給することができ、さらに主制御装置１３とヒューマノイド２１に搭載された制御装置２２の間で通信することができるようになっているので、ヒューマノイド２１が主制御装置１３に指令を与えて飛行搬送装置１の姿勢制御をすることができる。
【００１０】
次に、本体２について説明する。図４は、本体２の構成を示す斜視図であり、中央モジュール８の両側のある原動機モジュール３を省略し、中央モジュール８と接続装置１０を分解した状態を示してわかりやすくしている。本体２は、中央モジュール８と接続装置１０からなり、接続装置１０の上側に可動支持機構９が設けられ、下側に連結器１２が取り付けられている。また、中央モジュール８の下側には、可動支持機構駆動用アクチュエータ２４が取り付けられている。
可動支持機構９は推進方向に向かって平行に1対の外側軌道板２５と1対の内側軌道板２６から構成されており、内側軌道板２６の内側にはギアプレート２７が取り付けられている。
中央モジュール８の前縁付近には２つの誘導ホイール固定子２８が取り付けられており、その側面の突起が外側軌道板２５に形成された溝に通され、溝に沿って移動できるようになっている。可動支持機構駆動用アクチュエータ２４の両軸端にはギアが取り付けられており、両軸端の突起が内側軌道板２６に形成された溝に通されてギアが内側軌道板１６の内側に取付けられたギアプレート２７のギアに噛み合っている。主制御装置１３の指令を受けて可動支持機構駆動用アクチュエータ２４が稼動し、ギアが回転すると可動支持機構駆動用アクチュエータ２４の軸端の突起が内側軌道板２６の溝に沿って移動し、接続装置１０と中央モジュール８を相対的に前後に移動させることができる。
外側軌道板２５の前方は下側に折れ曲がって溝も下側に曲がっている。可動支持機構駆動用アクチュエータ２４を稼動させて、接続装置１０に対して中央モジュール８を前方に移動させていって最も前方付近にまで移動すると、誘導ホイール固定子２８が外側軌道板２５の溝に沿って下がるので、中央モジュール８の後側が上に持ち上げられ、接続装置１０と中央モジュール８の角度が最大で９０度まで変えられるのである。このように主制御装置１３によって可動支持機構駆動用アクチュエータ２４の動作が制御され、離着陸時の姿勢制御に応じて動作範囲が決定される。
【実施例２】
【００１１】
次に飛行搬送装置の変形例についてヒューマノイドが取り付けられた場合を説明する。図５、図６は、当該変形例の正面図と内部構成を示した図であり、図６は接続関係を分かりやすくするため飛行搬送装置１とヒュ-マノイド２１を左右に分けて示している。この変形例では原動機モジュール３に速度系内燃機関であるジェットエンジンまたはロケットエンジンを搭載している。
図５によると、原動機モジュール３の推進方向側には空気取り入れ口３７が設けられ、後方には排気口３８が設けられている。主翼４の形状は、内燃機関の種類による重心位置の変化に応じて変更させることができる。
図６において、中央モジュール８にはセンサと受信機などを含む主制御装置１３と、バッテリ１４と、化石燃料用のタンク３９が搭載される。原動機モジュール３内には、速度系内燃機関４０であるジェットエンジンが搭載される。化石燃料用のタンク３９内の燃料は燃料パイプ４１を通じて速度系内燃機関４０に送られる。主制御装置１３は速度系内燃機関４０と補助翼用アクチュエータ１７へ指令を出して速度系内燃機関４０の出力と補助翼６の角度を調整する。補助翼６と補助翼用アクチュエータ１７は、リンケージ２０で連結されている。バッテリ１４とヒューマノイド用バッテリ２３の間では電力を相互に供給することができ、さらに主制御装置１３とヒューマノイド２１の制御装置２２の間で通信し、ヒューマノイド２１が飛行搬送装置１の姿勢制御をすることもできる。以上の説明は原動機モジュール３にジェットエンジンを備えた場合であったが原動機モジュール３にロケットエンジンを用いることもできる。その場合は空気取り入れ口３７が不要となる。
【００１２】
次に連結手段について説明する。図７は飛行搬送装置１とヒューマノイド２１を連結する連結手段を説明するための図である。
図中、接続装置１０の下側、すなわちヒューマノイド２１側に連結器１２が設けられており、この連結器１２に対応するヒューマノイド２１の背面の位置に可動フック３０が取り付けられている。ヒューマノイド２１を搬送するときは、図８のように連結器１２を可動フック３０に嵌合させて連結しておく。搬送後は連結器１２を開いて可動フック３０からはずし、飛行搬送装置１とヒューマノイド２１を分離する。図８のように飛行搬送装置１とヒューマノイド２１を連結した時は、本体と主翼の重心位置ＧＭの下方にヒューマノイドと接合装置の重心位置Ｇｈがある。
【００１３】
次に、ヒューマノイド２１を連結して離陸し、水平飛行させるまでの動作と、水平飛行から着陸するまでの動作について、原動機モジュール３にプロペラを用いる場合を図９〜図１２を用いて説明する。これらの図にはヒューマノイド２１と飛行搬送装置１の相対角度と、それぞれの重心位置と風圧中心の位置関係をも示している。なお、以下の説明では原動機モジュール３の推力と、補助翼６の角度と、主翼４の位置を全て主制御装置１３が制御しており、飛行搬送装置１の所望の動作に応じた速度制御と姿勢制御がされる。
【００１４】
まず図９と図１２を用いて垂直離着陸する場合について説明する。
初めはヒュ-マノイド２１に取り付けられた本体２と接続装置１０が垂直になっていて平行となっている状態からプロペラ５によって上向きの推力Ｐによって離陸する（図９）。このとき本体と主翼の重心位置ＧＭとヒューマノイドと接続装置の重心位置Ｇｈは重力方向に並んでいるため、空力的に安定して垂直上昇する。上昇して速度を上げていくと少しずつ全体を前傾させて水平方向の速度を上げていき、最終的に全体を略水平にして水平飛行する（図１２）。
着陸する時はこの逆の動作をする。すなわち、全体が略水平の状態で水平飛行しているときに（図１２）、徐々に速度を下げ、全体を上向きにしていく。そして最終的に垂直の状態にする（図９）。このとき全体がホバリング状態になっており、水平方向と垂直方向の速度はゼロとなる。その後、上向きの推力を下げて下降し、着地して着陸を完了する。
【００１５】
次に図９〜１２を用いて、ヒューマノイド２１を連結した飛行搬送装置１が自走或いは滑走して離陸し、水平飛行するまでの説明をする。自走するというのはヒュ-マノイド２１が人のように走ることを指しており、滑走するというのは図１３に示すように、ヒュ-マノイド２１の足裏に設けられた車で走行することを指している。この車で走行する時の説明では、図９〜図１２のヒュ−マノイド２１の足裏に車が設けられていることを想定している。
図９は、ヒューマノイド２１が直立姿勢をした離陸開始前の状態である。このときは本体２と接続装置１０は垂直になっていて平行であり、プロペラを回転させると主翼４による揚力は発生せず、プロペラ５による重力方向とは逆向きの推力Ｐが生じる。次に本体２を前に少しずつ倒しながら上向きの推力と前向きの推力を生じさせつつ、ヒュ-マノイド２１が人のように走り出して自走する。足裏に車を設けているときは、走り出す代わりにその車を使って滑走する。主翼の揚力が増えて全体が浮上すると、徐々に速度を上げると共に本体２を水平にする（図１０）。その後、ヒュ-マノイド２１を前傾させていきながら速度を上げていき（図１１）、ヒュ-マノイド２１が本体２と平行になるまで前傾させる。平行になった状態、すなわち、本体２とヒュ-マノイド２１が略水平になって水平飛行をしている状態を示したのが図１２であり、最も高速で飛行することができる。図１０〜図１２の状態では重心Ｇｈは主翼の揚力Ｆの下方にあり、重心ＧＭと尾翼の下向き揚力ｆによるモーメントがバランスしている。このように図１０〜１２のいずれも力関係がバランスしているので空力的に安定して水平飛行することができる。
【００１６】
水平飛行している当該飛行搬送装置が着陸する時は、上記の説明と逆の動作をして着陸する。すなわち図１２の状態で水平飛行しているときに、まずヒュ-マノイド２１だけを少しずつ上向かせて、図１１の状態を経て図１０のようにヒュ-マノイド２１を垂直にする。この状態から本体２を少しずつ上向かせながら水平飛行速度を下げて降下していき、着地する。着地すると同時にヒュ-マノイド２１が自走し、すなわち人のように走り、或いは足裏に車が設けられている時はその車で滑走し、その速度を下げる。本体２が垂直になって水平方向速度もゼロになると推力もゼロにして着陸を完了する（図９）。
【００１７】
次に接続装置について詳細に説明する。
図１４は、本体２の構成を示す斜視図であり、中央モジュール８の両側のある原動機モジュールを省略し、中央モジュール８と接続装置１０を分解した状態を示してわかりやすくしている。本体２は、中央モジュール８と接続装置１０からなり、接続装置１０の上側に可動支持機構９が設けられ、下側に連結器１２が取り付けられている。また、中央モジュール８の下側には、可動支持機構駆動用のアクチュエータ２４が取り付けられている。
接続装置１０は、本体側プレート１０１、中央プレート１０２、被搬送体側プレート１０３で構成されており、中央プレート１０２に対して本体側プレート１０１がy軸方向（前後方向）に、被搬送体側プレート１０３がx軸方向（左右方向）にスライド移動できるように溝１０４を嵌合させることによって保持されている。
【００１８】
図１５は、接続装置の内部構造を示し、中央プレート１０２の内部には、x軸方向用アクチュエータ１０６とy軸方向用アクチュエータ１０７を内蔵しておりアクチュエータのシャフトには歯車１０８が取り付けられている。
本体側プレート１０１および被搬送体側プレート１０４の中央プレート１０２側には、それぞれy軸方向用アクチュエータ１０７およびx軸方向用アクチュエータ１０６の歯車１０８と噛み合わせるためのレール状ギヤ１０５が彫られている。飛行搬送装置内に搭載させる主制御装置（図示せず）からの制御信号によって歯車１０８を回転させ、本体側プレート１０１をy軸方向に対して、被搬送体側プレート１０３をｘ軸方向に対してスライドさせることができる。
次に接続装置の動作例について被搬送体としてヒューマノイドを取り付け、垂直離着陸およびホバリングの場合を説明する。図１６（ａ）は、飛行搬送装置１と被搬送体（ヒューマノイド）２１を平行で地面に対して垂直の姿勢に保持し、かつ接続装置１０の被搬送体側プレート１０３が動作しておらず、中央プレート１０２に対してニュートラル位置にある場合である。この場合、推力Ｐと飛行搬送装置１の本体と主翼の重心位置ＧＭと被搬送体（ヒューマノイド）と接合装置重心位置Ｇｈが重力方向で一致しており、重力方向において垂直上昇、下降、およびホバリングが可能である。
【００１９】
図１６（ｂ）は、接続装置１０の被搬送体側プレート１０３を左側にスライドした時の、被搬送体（ヒューマノイド）２１正面から見た図である。被搬送体（ヒューマノイド）と接合装置の重心位置Ｇｈは、飛行搬送装置１の本体と主翼の重心位置ＧＭに対して相対的に左側にあるため、図１６（ｃ）のように飛行搬送装置１と被搬送体（ヒューマノイド）２１全体を、ヨー軸に対して左回りのモーメントＭLを加えることができる。同様に被搬送体側プレート１０３を右にスライドさせることによってヨー軸に対して右回りのモーメント(図示せず)を加えることができる。この動作を用いることで垂直上昇、垂直下降中において、推進方向に対して左右に進行方向を変えることができる。また、ホバリング中においては、高度を維持しつつ左右方向に移動することができる。
次に水平飛行における接続装置の動作例について説明する。
【００２０】
図１７（ａ）は、飛行搬送装置１と被搬送体（ヒューマノイド）２１を平行にし、水平飛行している状態の正面図で、接続装置１０の本体側プレート１０１が動作しておらず、中央プレート１０２に対してニュートラル位置にある場合である。この場合、風圧中心Ｆと被搬送体（ヒューマノイド）と接合装置重心位置Ｇｈは重力方向で一致し、本体と主翼の重心位置ＧＭと補助翼６による下方向の揚力ＦLと一致しており安定的に飛行することができる。図１７（ｂ）は、接続装置１０の被搬送体側プレート１０３を推進方向に対して左側にスライドさせた時の正面図である。被搬送体（ヒューマノイド）と接合装置重心位置Ｇｈは、風圧中心Ｆに対して相対的に左側に寄るため、飛行搬送装置１と被搬送体（ヒューマノイド）２１全体は、ロール軸に対して左回りのモーメントＭLが加わる。このため補助翼６による空力的な力を用いることなく図１７（ｃ）のように左ロールすることができる。同様に本体側プレート１０１を右側にスライドさせることによって右ロールすることができる。
【００２１】
図１８（ａ）は、飛行搬送装置１と被搬送体（ヒューマノイド）２１を平行にし、水平飛行している状態の側面図で、接続装置１０の本体側プレート１０１が動作しておらず、中央プレート１０２に対してニュートラル位置にある場合である。この場合、風圧中心Ｆと被搬送体（ヒューマノイド）と接合装置重心位置Ｇｈは重力方向で一致し、本体と主翼の重心位置ＧＭと補助翼６による下方向の揚力ＦLと一致しており安定的に飛行することができる。
図１８（ｂ）は、接続装置１０の本体側プレート１０１を推進方向に対して後方にスライドさせた時の側面図である。被搬送体（ヒューマノイド）と接合装置重心位置Ｇｈは、風圧中心Ｆに対して相対的に後方に寄るため、飛行搬送装置１と被搬送体（ヒューマノイド）２１全体は、ピッチ軸に対して機首上げモーメントＭUが加わる。このため図１８（ｃ）のように補助翼６による空力的な力を用いることなく機首をあげることができる。同様に被搬送体側プレート１０３を前方にスライドさせることによって機首下げることができる。
水平飛行において接続装置１０のスライド機構を用いることでピッチ軸とロール軸の変更により姿勢制御が可能となる。つまり推進方向に対して左右方向への旋回、上昇下降が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の飛行搬送装置の上面図
【図２】本発明の飛行搬送装置の正面図
【図３】飛行搬送装置の内部構成とヒューマノイドとの接続関係を説明する図
【図４】可動支持機構の斜視図
【図５】第２実施例の飛行搬送装置（ヒューマノイド取り付け後）
【図６】飛行搬送装置の内部接続とヒューマノイドとの接続関係を説明する図
【図７】飛行搬送装置とヒューマノイドの取り付け前の側面図
【図８】飛行搬送装置とヒューマノイドの取り付け後の側面図
【図９】垂直離陸飛行説明図（１）
【図１０】垂直離陸飛行説明図（２）
【図１１】垂直離陸飛行説明図（３）
【図１２】垂直離陸飛行説明図（４）
【図１３】車を設けた足の図
【図１４】接続装置の斜視図
【図１５】接続装置内部構造説明図
【図１６】垂直姿勢における接続装置の動作説明図
【図１７】水平飛行におけるロール軸に対する接続装置の動作説明図
【図１８】水平飛行におけるピッチ軸に対する接続装置の動作説明図
【符号の説明】
【００２３】
１  飛行搬送装置、      ２１  ヒューマノイド、      ２  本体、
３  原動機モジュール、  ４、４Ｂ  主翼、            ５  プロペラ、
６  補助翼、            ７  垂直尾翼、              ８  中央モジュール、
９  可動支持機構、      １０  接続装置、            １１  スリット、
１２  連結器、          １３  主制御装置、          １４、２３  バッテリ、
１５  原動機、          １６  原動機コントローラ、  １７、２４  アクチュエータ、
１８  信号線、          １９  動力伝達線、          ２０  リンケージ、
２２  制御装置、        ２５  外側軌道板、          ２６  内側軌道板、
２７  ギアプレート、    ２８  誘導ホイール固定子、  ２９  歯車、
３０  可動フック、      ３７  空気取り入れ口、      ３８  排気口、
３９  タンク、          ４０  速度系内燃機関、      ４１  燃料パイプ、
４２  車
２４  可動支持機構駆動用アクチュエータ、         １０１  本体側プレート、
１０２  中央プレート、      １０３  被搬送体側プレート
１０４  溝、                １０５  レール状ギヤ、
１０６  ｙ軸方向用アクチュエータ、 
１０７  ｘ軸方向用アクチュエータ、               １０８  歯車
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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