KR101264839B1 - Under water moving apparatus - Google Patents

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KR101264839B1
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최주영
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63C—LAUNCHING, HAULING-OUT, OR DRY-DOCKING OF VESSELS; LIFE-SAVING IN WATER; EQUIPMENT FOR DWELLING OR WORKING UNDER WATER; MEANS FOR SALVAGING OR SEARCHING FOR UNDERWATER OBJECTS
    • B63C11/00—Equipment for dwelling or working underwater; Means for searching for underwater objects
    • B63C11/48—Means for searching for underwater objects
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
    • B63G8/00—Underwater vessels, e.g. submarines; Equipment specially adapted therefor
    • B63G8/08—Propulsion

Abstract

본 발명은 수중에서 각종 탐사나 수중 작업을 할 수 있는 수중 이동장치에 관한 기술로서, 이격거리를 두고 상하로 평행하게 배치되는 상판과 하판으로 이루어지는 프레임; 상기 프레임의 내부 중심부에 고정되되, 하부면에 모터 축이 돌출되며, 제어부를 포함하는 콘트롤 박스; 상기 콘트롤 박스 바깥으로 상기 상판과 하판의 사이에 120도 간격으로 하나씩 마련되며, 벨트에 의해 상기 모터 축과 연결되어 각도 조정이 이루어지고 수평방향으로 추진력을 발생시키는 제1추진유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an underwater mobile device capable of performing various exploration and underwater operations in water, comprising: a frame consisting of an upper plate and a lower plate arranged parallel to each other at a distance apart from each other; A control box fixed to an inner center of the frame, the motor shaft protruding from a lower surface thereof, and a control box including a control unit; And a first propulsion unit provided at an interval of 120 degrees between the upper plate and the lower plate to the outside of the control box and connected to the motor shaft by a belt to adjust an angle and generate a propulsion force in a horizontal direction. It features.

Description

수중 이동장치{UNDER WATER MOVING APPARATUS}Underwater mobile device {UNDER WATER MOVING APPARATUS}

본 발명은 수중에서 각종 탐사나 수중 작업을 할 수 있는 수중 이동장치에 관한 기술이다.
The present invention relates to an underwater mobile device capable of performing various exploration and underwater operations.

해양에는 여전히 많은 자원들이 매장되어 있고 다양한 생물들이 서식하고 있기 때문에 무궁한 가치가 있고 아직까지도 해양개발 분야는 초보적인 단계이므로 향후 해양개발 관련 분야는 새로운 블루칩이 될 것으로 예상된다.The ocean is still of great value because there are many resources buried and diverse creatures are inhabiting it, and the marine development field is still in its infancy.

물론, 현재에도 다양한 유무인 잠수함이나 각종 로봇 등이 알려져 있지만 이러한 것들은 특수한 목적, 예를 들어 군사작전 등을 위해 개발되었기 때문에 해양개발을 위한 용도로는 적합치 않은 측면이 있었다.Of course, there are various known submarines and various robots, but these were developed for special purposes, for example, military operations, and thus were not suitable for marine development.

수중 탐사나 수중에서의 다양한 작업을 위한 수중 이동체는 이동성과 안정적인 자세 유지가 매우 중요하다고 할 수 있다. 즉, 필요에 따라 자유롭게 원하는 방향으로 방향전환이 가능해야 하고 목적하는 작업을 하는 경우 조류에 휩쓸리지 않고 제 위치를 유지할 수 있어야 한다.Underwater mobiles for underwater exploration or various tasks in underwater are very important for mobility and stable posture. That is, if necessary, it should be able to change direction freely in the desired direction and should be able to maintain its position without being swept away by the algae if the desired work is performed.

본 발명과 관련되는 종래기술로 일본특허출원공개번호 제2007-118702(2007.05.17 공개)호의 "위치자세 제어장치 및 위치자세 제어방법"에 관한 것이 있었다.The related art related to the present invention has been related to "position attitude control apparatus and position attitude control method" of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-118702 (published on May 17, 2007).

도 1은 종래기술에 의한 잠수정의 사시도를 나타낸 것이다.1 shows a perspective view of a submersible according to the prior art.

종래기술의 잠수정은 본체부(12)와 본체부 주위에 형성되는 프레임(16) 및 프레임을 연결하는 연결부재(23), 연결부재에 결합되는 지지부재(25)에 의해 고정되는 추력발생기(14)로 이루어진다.The submersible of the prior art has a thrust generator 14 fixed by the main body 12 and the frame 16 formed around the main body portion and the connecting member 23 for connecting the frame, the support member 25 coupled to the connecting member. )

도시된 바와 같이 추력발생기(14)는 총 6개가 마련되며, 각 추력발생기는 서로 상이한 방향으로 배치된다. 6개의 추력발생기를 이용하여 잠수정은 이동하게 되는데, 추력발생기들이 경사지게 배치되기 때문에 균형을 유지하면서 원하는 방향으로 잠수정이 이동되기 위해서는 모든 추력발생기들이 정밀하게 제어되어야 한다는 문제점이 있었다.As shown, a total of six thrust generators 14 are provided, and each thrust generator is disposed in a different direction from each other. The submersible is moved using six thrust generators. Since the thrust generators are inclined, all the thrust generators have to be precisely controlled in order to maintain the balance and move the submersible in a desired direction.

그리고 종래기술은 추력발생기들이 비스듬하게 설치되기 때문에 전체적인 잠수정의 높이가 높게 되어 안정성이 떨어진다는 문제점도 있었다.
In addition, the prior art has a problem that the thrust generators are installed obliquely, so that the overall height of the submersible is high and the stability falls.

1. 일본특허출원공개번호 제2007-118702(2007.05.17 공개)1. Japanese Patent Application Publication No. 2007-118702 (published May 17, 2007)

본 발명은 수중에서 안정적인 자세를 유지와 이동시에 항력 부하를 줄이도록 납작한 형태로 프레임을 구성하며, 3개의 제1추진유닛을 등간격으로 수평방향으로 배치하고, 제2추진유닛은 수직방향으로 배치하여 이동성이 우수하며 방향전환 특성도 양호한 수중 이동장치를 제공하고자 한다.
The present invention configures the frame in a flat form to reduce the drag load when moving and maintaining a stable posture underwater, three first propulsion units are arranged in the horizontal direction at equal intervals, and the second propulsion unit is disposed in the vertical direction. Therefore, the present invention provides an underwater mobile device having excellent mobility and good redirection characteristics.

제시한 바와 같은 과제 달성을 위한 본 발명의 수중 이동장치는, 이격거리를 두고 상하로 평행하게 배치되는 상판과 하판으로 이루어지는 프레임; 상기 프레임의 내부 중심부에 고정되되, 하부면에 모터 축이 돌출되며, 제어부를 포함하는 콘트롤 박스; 상기 콘트롤 박스 바깥으로 상기 상판과 하판의 사이에 120도 간격으로 하나씩 마련되며, 벨트에 의해 상기 모터 축과 연결되어 각도 조정이 이루어지고 수평방향으로 회전력 및 추진력을 발생시키는 제1추진유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다.Underwater transfer device of the present invention for achieving the problem as described is a frame consisting of a top plate and a bottom plate arranged in parallel up and down at a separation distance; A control box fixed to an inner center of the frame, the motor shaft protruding from a lower surface thereof, and a control box including a control unit; A first propulsion unit provided at an interval of 120 degrees between the upper plate and the lower plate outside the control box and connected to the motor shaft by a belt to adjust an angle and generate rotational and propulsive force in a horizontal direction; Characterized in that.

그리고 본 발명에서 상기 제1추진유닛은, 추진력을 발생시키는 바디; 상기 바디의 상하부에 돌출되는 회전축; 상기 회전축 중 하부 회전축에 결합되어 상기 벨트와 연결되는 풀리; 상기 회전축이 회전가능하게 삽입되며 상기 하판 및 상기 상판에 각각 형성되는 장착홀에 결합되는 연결홀더;를 포함하는 것을 특징으로 한다.And in the present invention, the first propulsion unit, the body for generating a driving force; A rotating shaft protruding from the upper and lower parts of the body; A pulley coupled to a lower rotation shaft of the rotation shaft and connected to the belt; And a connection holder rotatably inserted into the rotation shaft and coupled to mounting holes respectively formed in the lower plate and the upper plate.

그리고 본 발명의 수중 이동장치는, 상기 제1추진유닛들 사이로 등간격을 이루면서 상기 프레임과 고정되게 하나씩 마련되되, 수직방향으로 추진력을 발생시키는 제2추진유닛들을 포함하는 것을 특징으로 한다.And the underwater moving device of the present invention, it is provided with one to be fixed to the frame at equal intervals between the first propulsion units, characterized in that it comprises a second propulsion unit for generating a propulsion force in the vertical direction.

그리고 본 발명에서 상기 제1추진유닛과 제2추진유닛은, 프로펠러 방식 또는 분출 방식 중 어느 하나의 방식에 의해 추진력을 발생시키도록 하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the first propulsion unit and the second propulsion unit are characterized in that to generate a propulsion force by any one of the propeller method or the ejection method.

그리고 본 발명에서 상기 프레임은, 중심부가 천공된 원형 고리 형태이며, 상기 제1추진유닛의 장착을 위한 다수의 장착홀들이 형성되는 하판; 중심부가 천공된 원형 고리판에 120도 각도로 3가닥으로 분기되는 분기판이 부착되며, 상기 분기판에 상기 제2추진유닛의 결합을 위한 결합홀이 형성되고, 상기 원형 고리판에는 상기 제1추진유닛의 장착을 위한 다수의 장착홀들이 형성되는 상판;을 포함하는 것을 특징으로 한다.And in the present invention, the frame, the center is a circular ring shape perforated, the lower plate is formed with a plurality of mounting holes for the mounting of the first propulsion unit; The central plate is attached to the branch plate is divided into three strands at an angle of 120 degrees to the circular ring plate perforated, a coupling hole for coupling the second propulsion unit is formed in the branch plate, the circular ring plate the first propulsion And a top plate on which a plurality of mounting holes for mounting the unit are formed.

그리고 본 발명에서 상기 프레임에는 카메라, 라이트, 작업기구와 같은 보조장치들이 탑재되는 것을 특징으로 한다.
In the present invention, the frame is characterized in that auxiliary devices such as cameras, lights, work tools are mounted.

본 발명에 의한 수중 이동장치는 제1추진유닛이 120도 각도로 배치된 채 그 각도가 변경될 수 있어 원하는 방향으로 회전하거나 쉽게 이동할 수 있게 되며, 균형을 유지하기에도 유리하고 전체적인 높이가 낮아 수중에서의 조류의 영향을 덜 받게 된다는 효과가 있다.Underwater mobile device according to the present invention is the first propulsion unit is disposed at an angle of 120 degrees, the angle can be changed to be able to rotate or move easily in the desired direction, it is also advantageous to maintain balance and low overall height The effect is that the algae are less affected.

그리고 수직방향으로 제2추진유닛들이 등간격으로 배치되어 상하 이동을 보다 신속하게 달성할 수 있고 수중에서 일정한 위치유지나 균형잡기가 보다 간편해진다는 효과가 있다.
In addition, since the second propulsion units are disposed at equal intervals in the vertical direction, vertical movement can be more quickly achieved, and a constant position or balance in the water can be more easily achieved.

도 1은 종래기술에 의한 잠수정의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 대한 개략적인 사시도.
도 3은 도 2의 분해 사시도.
도 4는 본 실시예에 의한 수중 이동장치의 저면측 사시도.
도 5는 본 실시예에 의한 수중 이동장치의 개략적인 구성도.
도 6과 도 7은 본 수중 이동장치의 수평 이동관계를 보여주는 벡터도.
도 8은 도 2에서의 수중 이동장치의 정면도.1 is a perspective view of a submersible according to the prior art.
2 is a schematic perspective view of one embodiment of the present invention.
3 is an exploded perspective view of Fig.
4 is a bottom perspective view of the underwater moving device according to the present embodiment;
5 is a schematic configuration diagram of an underwater mobile device according to the present embodiment.
6 and 7 are vector diagrams showing the horizontal movement relationship of the present underwater mobile device.
8 is a front view of the underwater mobile device of FIG.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 부여하였다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention in the drawings, portions not related to the description are omitted, and like reference numerals are given to similar portions throughout the specification.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
Whenever a component is referred to as "including" an element throughout the specification, it is to be understood that the element may include other elements, not the exclusion of any other element, unless the context clearly dictates otherwise.

첨부되는 도 2는 본 발명의 일 실시예에 대한 개략적인 사시도이며, 도 3은 도 2의 분해 사시도이고, 도 4는 본 실시예에 의한 수중 이동장치의 저면측 사시도를 보여준다. 도 5는 본 실시예에 의한 수중 이동장치의 개략적인 구성도이며, 도 6과 도 7은 본 수중 이동장치의 수평 이동관계를 보여주는 벡터도이다. 도 8은 도 2에서의 수중 이동장치의 정면도를 나타낸 것이다.2 is a schematic perspective view of an embodiment of the present invention, FIG. 3 is an exploded perspective view of FIG. 2, and FIG. 4 is a bottom perspective view of the underwater moving device according to the present embodiment. 5 is a schematic configuration diagram of the underwater mobile device according to the present embodiment, and FIGS. 6 and 7 are vector diagrams showing a horizontal movement relationship of the present underwater mobile device. FIG. 8 shows a front view of the underwater mobile device of FIG. 2.

본 발명의 실시예에 의한 수중 이동장치는 프레임(100), 콘트롤 박스(200), 제1추진유닛(300), 제2추진유닛(400)을 포함하여 이루어진다.Underwater movement apparatus according to an embodiment of the present invention comprises a frame 100, the control box 200, the first propulsion unit 300, the second propulsion unit 400.

프레임(100)은 크게 상판(100a)과 하판(100b)으로 이루어지며, 상판(100a)과 하판(100b)은 상하로 소정의 이격거리를 형성한다.Frame 100 is composed of a large upper plate (100a) and a lower plate (100b), the upper plate 100a and the lower plate (100b) forms a predetermined distance up and down.

보다 구체적으로 하판(100b)은 중심부가 천공된 원형 고리 형태를 이루며, 후술될 제1추진유닛(300)의 장착을 위한 다수의 장착홀(h)들이 형성된다. 본 실시예의 경우 3개의 제1추진유닛(300)이 사용되기 때문에 120도 각도로 장착홀(h)들이 형성된다.More specifically, the lower plate 100b has a circular ring shape in which a central portion thereof is drilled, and a plurality of mounting holes h are formed for mounting the first propulsion unit 300 to be described later. In the present embodiment, since three first propulsion units 300 are used, mounting holes h are formed at an angle of 120 degrees.

하판(100b)과 소정의 이격거리를 두고 하판(100b)의 상부에 마련되는 상판(100a)은 하판(100b)과 동일한 규격인 원형 고리판(110)과 원형 고리판(110)에 결합되는 분기판(120)으로 이루어진다.The upper plate 100a provided at the upper portion of the lower plate 100b at a predetermined distance from the lower plate 100b is a branch coupled to the circular ring plate 110 and the circular ring plate 110 having the same specifications as the lower plate 100b. Plate 120.

원형 고리판(110) 역시 중심부가 천공되어 있고 다수의 장착홀(h)들이 형성된다. 원형 고리판(110)의 상면에 120도 각도를 이루면서 3가닥으로 분기되는 분기판(120)이 부착된다.Circular ring plate 110 is also the center of the perforated and a plurality of mounting holes (h) are formed. The branch plate 120 which is branched into three strands is attached to the upper surface of the circular ring plate 110 at an angle of 120 degrees.

분기판(120)은 중심의 코어부(121)로부터 120도 각도를 유지하면서 소정의 폭을 유지한 채 연장되는 날개부(122)로 이루어지며, 분기판(120)의 날개부(122)에 제2추진유닛(400)의 결합을 위한 결합홀(h1)이 형성된다.Branch plate 120 is composed of a wing portion 122 that extends while maintaining a predetermined width while maintaining a 120-degree angle from the core portion 121 of the center, to the wing portion 122 of the branch plate 120 A coupling hole h1 for coupling the second propulsion unit 400 is formed.

하판(100b)과 원형 고리판(110)에 형성되는 장착홀(h)은 동일한 위치에 형성되고, 날개부(122)는 장착홀(h) 사이사이에 위치하게 된다. 즉, 이웃하는 장착홀(h)들은 서로 120도 각도를 이루며, 날개부(122)와 장착홀(h)은 60도의 각도를 이루는 것으로 한다.The mounting hole h formed in the lower plate 100b and the circular ring plate 110 is formed at the same position, and the wing 122 is positioned between the mounting holes h. That is, the adjacent mounting holes h form an angle of 120 degrees to each other, and the wing 122 and the mounting hole h form an angle of 60 degrees.

프레임(100)의 내부 중심부에 콘트롤 박스(200)가 마련된다. 상판(100a)과 하판(100b)의 사이 중심부에 콘트롤 박스(200)가 위치되며, 본 실시예에서는 콘트롤 박스(200) 상면이 분기판(120)의 코어부(121)와 결합되는 것으로 한다.The control box 200 is provided at an inner center of the frame 100. The control box 200 is positioned in the center between the upper plate 100a and the lower plate 100b, and in this embodiment, the upper surface of the control box 200 is coupled to the core part 121 of the branch plate 120.

콘트롤 박스(200) 내부에는 본 수중 이동장치의 제어를 위한 제어부(500) 및 전원공급을 위한 밧데리(600)가 내장된다. 그리고 콘트롤 박스(200) 중심에 모터(M)가 마련되고 모터 축(S)은 콘트롤 박스(200) 하부면으로 돌출되도록 한다.The control box 200 has a control unit 500 for controlling the underwater mobile device and a battery 600 for power supply. And the motor (M) is provided in the center of the control box 200 and the motor shaft (S) to protrude to the lower surface of the control box (200).

모터 축(S)에는 구동풀리(P)가 결합되어 3개의 벨트(B)를 연결할 수 있도록 한다.The drive pulley (P) is coupled to the motor shaft (S) to allow the connection of three belts (B).

콘트롤 박스(200) 바깥으로 3개의 제1추진유닛(300)이 마련되며, 제1추진유닛(300)들은 120도의 각도로 상판(100a)과 하판(100b) 사이에 설치된다. 제1추진유닛(300)들은 수평방향으로 추진력을 발생시키게 되며 추진방식은 프로펠러 방식이나 분출 방식 중 어느 하나가 될 수 있다.Three first propulsion units 300 are provided outside the control box 200, and the first propulsion units 300 are installed between the upper plate 100a and the lower plate 100b at an angle of 120 degrees. The first propulsion unit 300 generates a propulsion force in the horizontal direction and the propulsion method may be any of a propeller method or a jet method.

특히 본 발명의 실시예에서 제1추진유닛(300)들은 모터 축(S)과 벨트(B)로 연결되어 그 각도가 소정의 범위내에서 조정될 수 있도록 형성된다.In particular, in the embodiment of the present invention, the first propulsion unit 300 is connected to the motor shaft (S) and the belt (B) is formed so that the angle can be adjusted within a predetermined range.

모터 축(S)에 형성되는 구동풀리(P)는 3개의 벨트홈이 형성되는 것으로 하여 각 벨트홈에 하나씩의 벨트(B)를 연결하도록 하는 것이 바람직하다.The drive pulley P formed on the motor shaft S is preferably formed with three belt grooves so that one belt B is connected to each belt groove.

도 3 또는 도 8과 같이 제1추진유닛(300)은 바디(310), 회전축(320), 종동풀리(330) 및 연결홀더(340)로 이루어지며, 바디(310)는 전기 공급을 받아 추진력을 발생시키는 부위가 된다. 즉, 바디(310)에는 모터가 내장되거나 물을 흡입하여 분출할 수 있는 펌프가 내장될 수 있다.As shown in FIG. 3 or 8, the first propulsion unit 300 includes a body 310, a rotation shaft 320, a driven pulley 330, and a connection holder 340. It becomes a site that generates. That is, the body 310 may have a built-in motor or a pump capable of sucking and ejecting water.

그리고 제1추진유닛(300)은 콘트롤 박스(200)에 내장되는 밧데리(600)로부터 전기를 공급받도록 구성될 수도 있고, 바디(310) 자체에 밧데리가 내장될 수도 있다. 제1추진유닛(300)의 동작은 콘트롤 박스(200)의 제어부(500)에 의해 조정될 수 있도록 함이 바람직하다.The first propulsion unit 300 may be configured to receive electricity from the battery 600 embedded in the control box 200, or the battery may be embedded in the body 310 itself. The operation of the first propulsion unit 300 may be controlled by the control unit 500 of the control box 200.

각각의 제1추진유닛(300)은 상판(100a)과 하판(100b) 사이에 위치되어 상판(100a) 및 하판(100b)과 연결되는데, 이를 위해 바디(310)의 상하부에 돌출되는 하나씩의 회전축(320)이 형성된다.Each first propulsion unit 300 is located between the upper plate 100a and the lower plate 100b and connected to the upper plate 100a and the lower plate 100b. 320 is formed.

두 회전축(320) 중 하부 회전축에는 벨트(B)와 연결시키기 위한 종동풀리(330)가 결합된다.A driven pulley 330 for coupling with the belt B is coupled to the lower rotating shaft of the two rotating shafts 320.

그리고 각 회전축(320)의 단부는 연결홀더(340)에 삽입되어 연결홀더(340)에 대해 회전축(320)이 회전 가능하도록 형성된다. 즉, 베어링과 같은 것을 이용하여 회전축(320)이 연결홀더(340)에 대해 회전될 수 있도록 한다.An end of each of the rotation shafts 320 is inserted into the connection holder 340, and the rotation shaft 320 is rotatable with respect to the connection holder 340. That is, the rotating shaft 320 can be rotated with respect to the connection holder 340 by using a bearing or the like.

각각의 연결홀더(340)는 하판(100b) 및 원형 고리판(110)에 형성되는 장착홀(h)에 볼트를 이용하여 고정 결합되도록 한다.Each connection holder 340 is fixed to the mounting hole (h) formed in the lower plate (100b) and the circular ring plate 110 using a bolt.

상판(100a)과 하판(100b) 사이에 설치되는 각각의 제1추진유닛(300)은 개별적으로 제어부(500)에 의해 동작되며, 벨트(B)에 의해 3개의 제1추진유닛(300)들이 하나의 모터 축(S)에 연동하여 각도 조정이 이루어진다.Each of the first propulsion units 300 installed between the upper plate 100a and the lower plate 100b is operated by the controller 500 separately, and the three first propulsion units 300 are moved by the belt B. The angle adjustment is made in conjunction with one motor shaft (S).

즉, 모터(M)의 회전방향에 따라 3개의 제1추진유닛(300)들은 동시에 동일한 방향으로 회동된다.That is, the three first propulsion units 300 are rotated in the same direction at the same time according to the rotation direction of the motor (M).

본 발명의 실시예에 의한 수중 이동장치의 수평 이동방향은 3개의 제1추진유닛(300)들의 각도조정 및 선택적 추진동작에 의해 이루어질 수 있다.The horizontal movement direction of the underwater mobile device according to an embodiment of the present invention may be made by the angle adjustment and selective propulsion of the three first propulsion unit (300).

3개의 제1추진유닛(300)들은 개별적으로 추진동작될 수 있고 각각의 제1추진유닛(300)들은 추진동작시 추진강도를 달리하여 동작될 수 있다.The three first propulsion units 300 may be individually driven and the first propulsion units 300 may be operated by varying the propulsion strength during the propulsion operation.

예를 들어 이동하고자 하는 방향에 따라 모터(M)를 회전시켜서 제1추진유닛(300)의 각도를 변경하며, 2개의 제1추진유닛(300)을 동작시켜서 그 벡터합을 통해서 원하는 방향으로 이동할 수 있도록 한다. 이때 나머지 하나의 제1추진유닛(300)은 추진동작되지 않을 수도 있고 상황에 따라 수중 이동장치의 균형을 유지하기 위해 추진동작될 수도 있다.For example, the angle of the first propulsion unit 300 is changed by rotating the motor M according to the direction to be moved, and the two first propulsion units 300 are operated to move in the desired direction through the vector sum. To help. In this case, the other first propulsion unit 300 may not be propelled or may be propelled to maintain the balance of the underwater mobile device according to the situation.

본 발명의 수중 이동장치가 이동할 때에는 후술될 제2추진유닛(400)들의 선택적 동작을 통해서 이동시 수중 이동장치가 균형을 유지할 수 있도록 할 수도 있다.When the underwater mobile device of the present invention moves, it may be possible to maintain the balance of the underwater mobile device during the movement through the selective operation of the second propulsion unit 400 to be described later.

본 발명의 실시예에 따른 수중 이동장치에는 3개의 제2추진유닛(400)이 마련되며, 제2추진유닛(400)들은 수직방향으로 추진력을 발생시키게 된다.Three second propulsion units 400 are provided in the underwater mobile device according to the embodiment of the present invention, and the second propulsion units 400 generate a driving force in the vertical direction.

도시된 바와 같이 프레임(100)에 설치되는 3개의 제1추진유닛(300)들 사이로 상하방향으로 등간격을 이루도록 3개의 제2추진유닛(400)이 마련되며, 분기판(120)의 날개부(122)와 제2추진유닛(400)은 결합된다. 날개부(122)에 제2추진유닛(400)의 장착을 위한 결합홀(h1)이 형성되며, 결합홀(h1)을 통해서 볼트를 이용하여 제2추진유닛(400)을 고정시킬 수 있도록 한다.As shown in the drawing, three second propulsion units 400 are provided to form equal intervals in the vertical direction between the three first propulsion units 300 installed in the frame 100, and wing portions of the branch plate 120 are provided. The 122 and the second propulsion unit 400 are combined. Coupling hole (h1) for mounting the second propulsion unit 400 is formed in the wing 122, it is possible to fix the second propulsion unit 400 using a bolt through the coupling hole (h1). .

본 실시예의 경우 제2추진유닛(400)은 프로펠러 방식으로 추진력을 발생시키는 것으로 하였지만, 분출 방식으로 구성하여도 무방하다.In the present embodiment, the second propulsion unit 400 is configured to generate propulsion force in a propeller manner, but may be configured in a spraying manner.

그리고 제2추진유닛(400)에는 모터나 펌프와 같은 것이 내장되고 자체 배터리가 내장될 수도 있고 콘트롤 박스(200)의 배터리(600)를 통해 전기가 공급되도록 할 수도 있다. 물론 제2추진유닛(400)의 동작 제어는 콘트롤 박스(200)의 제어부(500)에 의해 이루어는 것으로 함이 바람직하다.The second propulsion unit 400 may include a motor or a pump such as a built-in battery, a built-in battery, or electricity to be supplied through the battery 600 of the control box 200. Of course, the operation control of the second propulsion unit 400 is preferably made by the control unit 500 of the control box 200.

제2추진유닛(400)은 수중 이동장치의 상하 이동동작시나 수평이동시의 균형유지를 위해 동작된다.The second propulsion unit 400 is operated to maintain the balance during the vertical movement or the horizontal movement of the underwater mobile device.

그리고 본 발명의 수중 이동장치에 있어 프레임(100)에는 카메라, 라이트, 기타 작업기구와 같은 다양한 보조장치들이 탑재될 수 있다.In the underwater mobile device of the present invention, the frame 100 may be equipped with various auxiliary devices such as a camera, a light, and other work tools.

즉, 수중 이동장치를 사용하고자 하는 목적에 따라 요구되는 다양한 장비를 부착시켜서 필요한 작업을 실시할 수 있도록 한다.In other words, by attaching a variety of equipment required according to the purpose of using the underwater mobile device to perform the necessary work.

심해에서 수중탐사를 하거나 심해 퇴적물을 수집할 수 있고 침몰한 선박에 대한 조사 및 구조 등의 목적으로도 활용할 수 있다.It can be used for underwater exploration, deep sea sediment collection and for surveys and rescue of sunken vessels.

또한, 본 발명에 의한 수중 이동장치는 사람이 탑승할 수 있는 유인 수중 이동장치로 구성할 수도 있다.In addition, the underwater mobile device according to the present invention may be configured as a manned underwater mobile device that can be boarded by a person.

이하 본 발명에 의한 수중 이동장치의 작동관계에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter will be described the operational relationship of the underwater mobile device according to the present invention.

첨부되는 도 6과 도 7은 제1추진유닛들에 의해 형성되는 이동방향관계를 보여주는 예시도이다.6 and 7 are exemplary views illustrating a moving direction relationship formed by the first propulsion units.

설명의 편의상 제1추진유닛(300)들은 각각 유닛1(U1), 유닛2(U2), 유닛3(U3)이라 부르도록 한다.For convenience of description, the first driving units 300 are referred to as unit 1 (U1), unit 2 (U2), and unit 3 (U3), respectively.

최초 유닛1(U1), 유닛2(U2), 유닛3(U3)은 모터 축(S)을 중심점으로 하여 등간격으로 배치되며, 이 상태에서 유닛2(U2)와 유닛3(U3)이 동일한 추진력을 발생시키도록 작동시키면 유닛2(U2)와 유닛3(U3)의 벡터합에 의해 유닛1(U1)이 지향하는 방향으로 수중 이동장치는 이동하게 된다.Initially, Unit 1 (U1), Unit 2 (U2), and Unit 3 (U3) are arranged at equal intervals around the motor axis S, and in this state, Unit 2 (U2) and Unit 3 (U3) are the same. When operated to generate propulsion force, the underwater mobile device moves in the direction that unit 1 (U1) is directed by the vector sum of unit 2 (U2) and unit 3 (U3).

필요에 따라서 수중 이동장치의 균형을 유지하기 위해 유닛1(U1)이 동작되어 이동방향과 반대로 추진력을 작용시킬 수도 있으며, 이보다는 제2추진유닛(400)을 적절히 동작시켜서 균형을 유지한 채 수평이동 되도록 한다.If necessary, in order to maintain the balance of the underwater mobile device, the unit 1 (U1) may be operated to exert a driving force in the opposite direction to the moving direction. To be moved.

제2추진유닛(400)은 각각 유닛4(U4), 유닛5(U5), 유닛6(U6)라 부르도록 한다.The second propulsion unit 400 is referred to as unit 4 (U4), unit 5 (U5), and unit 6 (U6), respectively.

유닛1(U1) 방향으로 수중 이동장치가 이동하는 경우 유닛4(U4)와 유닛5(U5)를 작동시켜서 하방으로 추진력이 작용되게 하면 유닛2(U2)와 유닛3(U3)에 의한 벡터합에 의한 추진력으로 수중 이동장치가 이동할 때 유닛1(U1) 부분이 하방으로 기울어지는 것을 방지하여 균형을 유지한 채 수평 이동이 가능하게 된다.When the underwater mobile device moves in the unit 1 (U1) direction, operate the unit 4 (U4) and the unit 5 (U5) to apply the driving force downward, and the vector sum by the unit 2 (U2) and the unit 3 (U3) When the underwater mobile device is moved by the propulsion force by the unit 1 (U1) portion is prevented from inclining downward, it is possible to move horizontally while maintaining a balance.

한편, 도 7과 같이 모터(M)가 회전되어 모터축(S)과 벨트(B)로 연결되는 제1추진유닛(300)들의 각도가 변경되는 경우에는 또 다른 벡터합에 의한 방향으로 수중 이동장치가 이동되거나 회전될 수 있다. 특히 유닛2(U2)와 유닛3(U3) 각각의 추진력을 달리 형성시키면 보다 급격한 방향전환이 이루어질 수 있다.On the other hand, when the motor (M) is rotated as shown in Figure 7 when the angle of the first propulsion unit 300 connected to the motor shaft (S) and the belt (B) is changed, the underwater movement in the direction by another vector sum The device can be moved or rotated. In particular, if the driving force of each of the unit 2 (U2) and the unit 3 (U3) is formed differently, a more rapid direction change can be made.

본 발명에서 제1추진유닛(300)들은 상판(100a)과 하판(100b)의 가장자리에 결합되는 연결홀더(340)에 회전축(320)이 삽입되어 회전되기 때문에 각각의 제1추진유닛(300)들의 회동 포인트가 다르다는 특징이 있다. 이러한 관계 때문에 도 7과 같이 각 유닛(U1,U2,U3)들의 추진력 정도 및 유닛들의 회전각도를 통해서 본 수중 이동장치의 이동이나 회전 등과 같은 동작이 효과적으로 이루어질 수 있도록 한다.
In the present invention, each of the first propulsion units 300 is rotated by inserting the rotation shaft 320 into the connection holder 340 coupled to the edges of the upper plate 100a and the lower plate 100b. Their point of rotation is different. Due to this relationship, as shown in FIG. 7, operations such as movement or rotation of the underwater mobile device can be effectively performed through the degree of propulsion of each unit U1, U2, and U3 and the rotation angle of the units.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.The foregoing description of the present invention is intended for illustration, and it will be understood by those skilled in the art that the present invention may be easily modified in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것일 뿐 한정적이 아닌 것으로 이해되어야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It is therefore to be understood that the embodiments described above are intended to be illustrative, but not limiting, in all respects. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.

본 발명에 의한 수중 이동장치는 해양탐사나 심해자원 탐사 혹은 각종 수중 작업을 위한 용도로 사용될 수 있다.
The underwater mobile device according to the present invention can be used for marine exploration, deep sea resource exploration or various underwater operations.

100 : 프레임 100a: 상판
100b: 하판 110 : 원형 고리판
120 : 분기판 121 : 코어부
122 : 날개부 200 : 콘트롤 박스
300 : 제1추진유닛 310 : 바디
320 : 회전축 330 : 종동풀리
340 : 연결홀더 400 : 제2추진유닛
500 : 제어부 600 : 밧데리
h : 장착홀 h1 : 결합홀
M : 모터 S : 모터 축
P : 구동풀리 B : 벨트
U1 : 유닛1 U2 : 유닛2
U3 : 유닛3 U4 : 유닛4
U5 : 유닛5 U6 : 유닛6100: frame 100a: top plate
100b: lower plate 110: circular ring plate
120: branch plate 121: core portion
122: wing 200: control box
300: first propulsion unit 310: body
320: rotating shaft 330: driven pulley
340: connection holder 400: second propulsion unit
500: control unit 600: battery
h: mounting hole h1: coupling hole
M: Motor S: Motor Shaft
P: Drive Pulley B: Belt
U1: Unit1 U2: Unit2
U3: Unit3 U4: Unit4
U5: Unit 5 U6: Unit 6

Claims (6)

이격거리를 두고 상하로 평행하게 배치되는 상판(100a)과 하판(100b)을 포함하되, 상기 하판(100b)은 중심부가 천공된 원형 고리 형태이며, 제1추진유닛(300)의 장착을 위한 다수의 장착홀(h)이 형성되고, 상기 상판(100a)은 중심부가 천공된 원형 고리판(110) 형태이되, 코어부(121)로부터 120도 각도로 3가닥으로 분기되는 분기판(120)이 상기 원형 고리판(110)에 부착되며, 상기 분기판(120)에 제2추진유닛(400)의 결합을 위한 결합홀(h1)이 형성되며, 상기 원형 고리판(110)에는 상기 제1추진유닛(300)의 장착을 위한 다수의 장착홀(h)이 형성되는 프레임(100);
상기 상판(100a)과 하판(100b) 사이에 위치되며, 상기 코어부(121)와 상면이 결합되며, 하부면에 모터 축(S)이 돌출되고, 상기 모터 축(S)에 구동풀리(P)가 결합되고, 제어부(500)를 포함하게 되는 콘트롤 박스(200);
상기 콘트롤 박스(200) 바깥으로 상기 상판(100a)과 상기 하판(100b)의 사이에 120도 간격으로 하나씩 마련되며, 벨트(B)에 의해 상기 모터 축(S)과 연결되어 각도 조정이 이루어지고 수평방향으로 추진력을 발생시키는 제1추진유닛(300);
상기 제1추진유닛(300)들 사이로 등간격을 이루면서 상기 프레임(100)과 고정되게 하나씩 마련되되, 상기 분기판(120)의 상기 결합홀(h1)에 연결되어 수직방향으로 추진력을 발생시키는 제2추진유닛(400);을 포함하는 것을 특징으로 하는 수중 이동장치.It includes an upper plate (100a) and a lower plate (100b) arranged in parallel up and down at a distance apart, the lower plate (100b) is in the form of a circular ring perforated center, a plurality for mounting of the first propulsion unit (300) The mounting hole (h) of the is formed, the upper plate (100a) is in the form of a circular ring plate 110 perforated in the center, the branch plate 120 is branched into three strands at an angle of 120 degrees from the core portion 121 Attached to the circular ring plate 110, a coupling hole (h1) for coupling the second propulsion unit 400 is formed in the branch plate 120, the circular ring plate 110, the first propulsion A frame 100 in which a plurality of mounting holes h are formed for mounting the unit 300;
Located between the upper plate (100a) and the lower plate (100b), the core portion 121 and the upper surface is coupled, the motor shaft (S) protrudes on the lower surface, the drive pulley (P) on the motor shaft (S) ) Is combined, the control box 200 to include a control unit 500;
It is provided one by one at intervals of 120 degrees between the upper plate (100a) and the lower plate (100b) out of the control box 200, and is connected to the motor shaft (S) by a belt (B) to adjust the angle A first propulsion unit 300 generating a propulsion force in a horizontal direction;
The first protruding unit 300 is provided to be fixed to the frame 100 at equal intervals between the first propulsion unit 300, and is connected to the coupling hole (h1) of the branch plate 120 to generate a propulsion force in the vertical direction Underwater moving device comprising a; two propulsion unit (400). 제 1 항에 있어서,
상기 제1추진유닛(300)은,
추진력을 발생시키는 바디(310);
상기 바디(310)의 상하부에 돌출되는 회전축(320);
상기 회전축(320) 중 하부 회전축에 결합되어 상기 벨트(B)와 연결되는 종동풀리(330);
상기 회전축(320)이 회전가능하게 삽입되며 상기 하판(100b) 및 상기 상판(100a)에 각각 형성되는 장착홀(h)에 결합되는 연결홀더(340);를 포함하는 것을 특징으로 하는 수중 이동장치.The method of claim 1,
The first propulsion unit 300,
A body 310 generating a driving force;
A rotating shaft 320 protruding from the upper and lower portions of the body 310;
A driven pulley 330 coupled to the lower rotating shaft of the rotating shaft 320 and connected to the belt B;
And a connecting holder 340 rotatably inserted into the rotating shaft 320 and coupled to a mounting hole h formed in the lower plate 100b and the upper plate 100a, respectively. . 삭제delete 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제1추진유닛(300)과 제2추진유닛(400)은,
프로펠러 방식 또는 분출 방식 중 어느 하나의 방식에 의해 추진력을 발생시키도록 하는 것을 특징으로 하는 수중 이동장치.3. The method according to claim 1 or 2,
The first propulsion unit 300 and the second propulsion unit 400,
An underwater mobile device, characterized in that for generating propulsion by any one of the propeller method or the ejection method. 삭제delete 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 프레임(100)에는 카메라, 라이트, 작업기구와 같은 보조장치들이 탑재되는 것을 특징으로 하는 수중 이동장치.3. The method according to claim 1 or 2,
The frame 100 is an underwater mobile device, characterized in that the auxiliary devices such as cameras, lights, work tools are mounted.
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