KR101300728B1

KR101300728B1 - 자주식 타겟이동장치 및 이를 이용한 사격훈련시스템

Info

Publication number: KR101300728B1
Application number: KR1020120108518A
Authority: KR
Inventors: 서승호; 우순; 선광규; 김정남
Original assignee: (주)에프티에스
Priority date: 2012-09-28
Filing date: 2012-09-28
Publication date: 2013-08-27

Abstract

본 발명의 사격훈련시스템은 인휠모터(30)를 이용해 구동레일(50)을 따라 이동되는 타겟(1)과 함께 자주식 타겟이동장치와, 자주식 타겟이동장치가 위로 얹혀진 상태에서 전후 왕복 이동되도록 타겟(1)의 이동경로를 따라 배열된 궤도(300)로 구성됨으로써, 궤도(300)상에 모터와 이에 연결된 어떠한 케이블의 별도 구성이 요구되지 않아 궤도(300)와 타겟이동장치의 독립성이 크게 높아질 수 있고, 이를 통해 사격훈련장에 대한 레이아웃과 설계자유도를 크게 높이는 특징을 갖는다.

Description

자주식 타겟이동장치 및 이를 이용한 사격훈련시스템{Self Target Running Device and Shooting Training System thereof}

본 발명은 자주식 타겟이동장치에 관한 것으로, 특히 모터와 타겟(Target)이 모터동력으로 함께 이송됨으로써 모터와 타겟간에 타겟 이동을 위한 어떠한 케이블 구성도 필요 없는 자주식 타겟이동장치를 이용한 사격훈련시스템에 관한 것이다.

일반적으로 이동 타겟(Moving Target)을 이용한 사격은 일정 거리에 떨어져 레일을 따라 특정하게 움직이는 타겟을 대상으로 함으로써, 순발력과 함께 집중력을 키우지 위한 사격훈련이다.

이러한 레일타입 사격훈련시스템은 타겟이 구비된 타겟이동장치와, 동력을 발생하는 모터장치와, 모터 동력으로 타겟이동장치를 이동시키는 케이블장치와, 타겟이동장치의 이동궤적을 형성하는 레일을 필요로 한다.

그러므로, 상기 레일타입 사격훈련시스템이 작동되려면 모터동력이 케이블로 전달되고, 케이블이 모터 동력을 이용해 무한궤도로 움직임으로써 타겟이 레일을 따라 이동될 수 있어야 한다.

통상, 상기와 같이 타겟을 구비한 타겟이동장치가 케이블로 이동되는 경우를 간접구동방식으로 칭한다.

하지만, 상기와 같은 간접구동방식에서는 타겟을 이동시켜주는 케이블이 외부에 항상 노출된 상태를 가질 수밖에 없고, 특히 모터와 케이블사이에 동력전달을 위한 별도의 구성을 더 요구함으로써 사격훈련장의 레이아웃과 설계자유도가 크게 낮아질 수밖에 없다.

특히, 자주식 이송장치가 기어류나 체인 형태로 구성될 경우 곡선 이동 자체가 불가능함으로써, 타겟을 이동시키는 레일도 직선 구조를 가질 수밖에 없는 한계가 있다.

만약, 기어류나 체인 형태로 구성된 자주식 이송장치를 곡선 이동시키도록 레일을 구성할 수 있더라도 과다한 제작비로 인해 실효성이 없을 수밖에 없다.

국내등록특허공보10-0975415(2010년08월05일)

상기 특허문헌은 모터동력으로 사격표지판을 직접 이동시킬 수 있는 타겟이동장치의 예를 나타낸다.

이를 위해, 상기 특허문헌은 타겟이 결합된 타겟서포트를 좌우 및 상하로 이송시키는 로드 스크류와, 로드 스크류에 직접동력을 전달하는 적어도 2개 이상의 독립된 모터와, 모터를 제어하는 컨트롤러로 구성된다.

이로 인해 상기 특허문헌은 모터동력이 로드 스크류를 직접 회전시키고, 로드 스크류의 회전으로 타겟이 이동됨으로서, 타겟이동장치가 케이블 없이 구성될 수 있다.

하지만, 상기 특허문헌은 케이블대신 로드 스크류가 이용되고, 타겟의 이동 거리가 로드 스크류 길이로 제한됨으로써, 비록 타겟을 잡아당기거나 밀어내는 케이블이 없을 뿐 모터가 타겟과 함께 움직일 수 없는 방식이다.

특히, 레일을 따라 타겟이 이동해야 하는 레일타입 사격훈련시스템에서는 타겟의 이동거리가 매우 길어짐으로써, 상기 특허문헌과 같은 로드 스크류를 이용한 방식으로는 모터와 타겟이 함께 이동될 수 있는 자주식으로 구성되기에 어려움이 있을 수밖에 없다.

이에 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 본 발명은 회전동력을 발생하는 모터가 레일을 따라 이동되는 타겟과 함께 이동됨으로써, 모터와 타겟 사이에는 타겟의 이동을 위한 어떠한 케이블 연결도 요구되지 않는 자주식 타겟이동장치를 제공하는데 목적이 있다.

또한, 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 본 발명은 회전동력을 발생하는 모터가 타겟과 함께 이송되는 자주식 타겟이동장치가 이용됨으로써, 타겟의 이동경로를 따라 배열된 궤도상에 모터와 이에 연결된 어떠한 케이블의 별도 구성이 요구되지 않아 사격훈련장 레이아웃과 설계자유도를 크게 높일 수 있는 사격훈련시스템을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자주식 타겟이동장치는 타겟을 조작하는 유압컨트롤러와 함께 모터컨트롤러가 장착된 로딩블록과;

상기 로딩블록에 장착되고, 상기 모터컨트롤러의 제어로 온(On)오프(Off) 및 정역회전되는 인휠모터와;

상기 타겟의 이동경로를 따라 배열된 구동레일의 양면에 각각 면 접촉된 한쌍의 구동롤러와 아이들롤러로 이루어지고, 상기 인휠모터로 직접 회전되는 상기 구동롤러와 상기 구동레일의 면 접촉상태로 상기 구동롤러의 회전력이 상기 구동레일을 따라 이동되는 이동력으로 전환되는 트러스트롤러와;

상기 로딩블록의 4개소 각각에서 3개가 한쌍을 이루는 롤러로 이루어지고, 상기 구동레일을 가운데에 두고 배열된 가이드레일의 사각단면중 3면에 면접촉되어 상기 로딩블록을 구속하며, 상기 가이드레일과 면접촉된 상태에서 상기 로딩블록의 이동 시 구름 회전되는 가이드롤러;

가 포함된 것을 특징으로 한다.

상기 로딩블록의 상면으로는 상기 유압컨트롤러와 상기 모터컨트롤러가 위치되고, 하면으로는 상기 인휠모터와 상기 트러스트롤러가 위치되며, 양쪽 측면중 한쪽 측면부위로는 4개의 상기 가이드롤러중 2개가 위치되고 대향되는 반대쪽 측면부위로는 또 다른 2개가 위치된다.

상기 모터컨트롤러는 상기 로딩블록이 상기 구동레일의 한쪽 끝부위에 도달시 입력되는 신호로 상기 인휠모터를 정회전시키고, 반대쪽 끝부위에 도달시 입력되는 신호로 상기 인휠모터를 역회전시키며, 상기 신호는 상기 로딩블록이 접촉되는 리미트센서로부터 입력된다.

상기 인휠모터의 회전자는 상기 구동롤러의 내주면과 결합된다.

상기 구동레일은 단면이 I빔 형상이나 마름모꼴 형상이나 원형 형상 중 어느 하나가 적용된다.

상기 구동레일은 섬유 강화 플라스틱인 FRP(Fiberglass Reinforced Plastics)나 또는 폴리카보네이트(PC)중 어느 하나의 재질이고, 상기 구동롤러와 상기 아이들롤러는 고무재질이 적용된다.

상기 구동롤러와 상기 아이들 롤러는 각각 하우징으로 감싸이고, 상기 하우징은 상기 로딩블록의 하면에 결합된다.

상기 가이드롤러를 이루는 3개의 롤러는 각각 자유 회전되도록 롤러축을 갖추고, 상기 롤러축은 상기 로딩블록의 양쪽 측면으로 결합된다.

상기 롤러에는 각각 베어링이 구비된다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 사격훈련시스템은 타겟을 조작하는 유압컨트롤러와 함께 모터컨트롤러가 장착된 로딩블록과, 상기 모터컨트롤러의 제어로 온(On)오프(Off) 및 정역회전되는 인휠모터와, 자유회전되는 아이들롤러와 함께 상기 인휠모터로 직접 회전되어 상기 로딩블록을 이동시키는 구동롤러로 이루어진 트러스트롤러와, 상기 로딩블록의 4개소 각각에서 3개가 한쌍을 이루는 롤러로 이루어져 구동레일을 가운데에 두고 배열된 가이드레일과 적어도 3면의 면접촉으로 상기 로딩블록을 구속한 상태에서 상기 로딩블록의 이동 시 구름 회전되는 가이드롤러를 갖춘 자주식 타겟이동장치와;

상기 구동롤러의 회전력이 이동력으로 전환되도록 상기 구동롤러와 면접촉되고 상기 타겟의 이동경로를 따라 배열된 상기 구동레일과, 상기 가이드롤러의 3개의 롤러가 형성하는 보이드공간으로 위치되고 상기 구동레일의 좌우양쪽으로 배열된 가이드레일과, 상기 유압컨트롤러 및 상기 모터컨트롤러와 전기회로로 연결된 상태에서 상기 자주식 타겟이동장치의 이동 시 함께 움직이는 케이블컨베이어를 갖춘 궤도와;

상기 자주식 타겟이동장치에 의해 눌려져 상기 모터컨트롤러로 보내지는 신호를 발생하도록 상기 궤도의 한쪽 끝에 구비된 제1리미트센서와;

상기 자주식 타겟이동장치에 의해 눌려져 상기 모터컨트롤러로 보내지는 또 다른 신호를 발생하도록 상기 궤도의 반대쪽 끝에 구비된 제2리미트센서;

가 포함된 것을 특징으로 한다.

상기 로딩블록의 상면으로는 상기 유압컨트롤러와 상기 모터컨트롤러가 위치되고, 하면으로는 상기 인휠모터와 상기 트러스트롤러가 위치되며, 양쪽 측면중 한쪽 측면부위로는 4개의 상기 가이드롤러중 2개가 위치되고 대향되는 반대쪽 측면부위로는 또 다른 2개가 위치되고, 상기 인휠모터는 상기 제1리미트센서의 신호로 정회전 구동되는 반면 상기 제2리미트센서의 신호로 역회전 구동된다.

상기 구동롤러와 상기 아이들롤러는 각각 하우징으로 감싸이고, 상기 하우징은 상기 로딩블록의 하면에 결합된다.

상기 구동롤러와 상기 아이들롤러는 고무재질이고, 상기 구동레일은 섬유 강화 플라스틱인 FRP(Fiberglass Reinforced Plastics)나 또는 폴리카보네이트(PC)중 어느 하나의 재질이며, 상기 구동레일은 단면이 I빔 형상이나 마름모꼴 형상이나 원형 형상 중 어느 하나가 적용된다.

상기 자주식 타겟이동장치와 무선통신하고, 사격훈련을 통제하는 컨트롤타워와; 상기 궤도의 주변으로 설치되어, 상기 자주식 타겟이동장치에 전원을 공급하는 전원장치와; 상기 궤도의 주변으로 설치되어, 상기 모터컨트롤러나 상기 컨트롤타워를 통한 무선통신으로 모의 포성이나 연막을 발생시켜주는 특수효과생성기; 가 더 포함되는 것을 특징으로 한다.

이러한 본 발명의 자주식 타겟이동장치는 회전동력을 발생하는 모터와 타겟이 함께 이송됨으로써, 모터와 타겟간에 타겟의 이송을 위한 케이블 구성이 필요 없는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 자주식 타겟이동장치는 모터와 타겟간에 케이블 구성을 요구하지 않음으로써 독립적인 구성요소로 이용되는 효과가 있고, 특히 자주식 이송방식이 기어류나 체인 형태로 구성될 때 발생되었던 곡선 이동 불가와 같은 불편이 해소됨으로써 타겟 이동의 다양성이 구현될 수 있는 효과도 있다.

또한, 본 발명의 자주식 타겟이동장치는 회전동력을 발생하는 모터의 종류를 달리함으로써 구성 및 작동에서 다양한 효과를 얻을 수 있고, 특히 모터로 스태핑 모터가 적용됨으로써 자주식 타겟이동장치에서 위치제어를 위한 어떠한 센서(일례로, 리미트 센서)의 구성도 필요 없는 효과도 있다.

또한, 본 발명은 어떠한 케이블 구성없이 모터와 타겟이 함께 이송되는 자주식 타겟이동장치로 사격훈련시스템이 구성됨으로써 타겟의 이동경로를 따라 배열된 궤도상에 모터와 이에 연결된 어떠한 케이블의 별도 구성이 요구되지 않고, 이를 통해 궤도와 타겟이동장치의 독립성을 크게 높여 사격훈련장에 대한 레이아웃과 설계자유도가 크게 높아지는 효과도 있다.

도 1은 본 발명에 따른 자주식 타겟이동장치의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 자주식 타겟이동장치에 구비된 모터컨트롤러의 레이아웃 구성이며, 도 3은 본 발명에 따른 자주식 타겟이동장치에 구비된 인휠모터의 레이아웃 구성이고, 도 4는 본 발명에 따른 자주식 타겟이동장치에 구비된 가이드롤러의 레이아웃 구성이고, 도 5는 본 발명에 따른 자주식 타겟이동장치의 작동상태이며, 도 6은 본 발명에 따른 자주식 타겟이동장치를 이용한 사격훈련시스템의 구성도이고, 도 7은 본 발명에 따른 사격훈련시스템의 레이아웃 구성이다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도 1은 본 실시예에 따른 자주식 타겟이동장치의 구성을 나타낸다.

도시된 바와 같이, 자주식 타겟이동장치는 사격목표인 타켓(1, Target)을 눕히거나 세워주는 유압컨트롤러(2)와, 상면으로 유압컨트롤러(2)가 구비되고 타켓(1)의 이동경로에 깔린 가이드레일(70)의 위에 얹어진 로딩블록(10)과, 로딩블록(10)과 함께 이동되도록 로딩블록(10)에 장착된 셀프모셔너(Self Motioner)와, 로딩블록(10)을 구속하도록 가이드레일(70)을 감싸고 이동되는 로딩블록(10)을 안정적으로 가이드해주는 가이드롤러(60)로 구성된다.

상기 타켓(1)은 사격훈련을 위한 표적지를 의미하고, 사격훈련에 맞춰 다양한 형상으로 이루어진다.

상기 유압컨트롤러(2)는 총알을 맞아 눕혀진 타켓(1)을 다시 세워주거나 또는 세워진 타켓(1)을 눕혀주기 위한 유압을 발생시키고, 발생된 유압으로 타켓(1)과 연결된 링크기구를 작동시켜준다.

특히, 상기와 같이 유압컨트롤러(2)가 타켓(1)을 지지함으로써 타켓(1)이 받는 바람의 영향을 완전히 제거할 수 있는 장점이 있고, 이러한 타켓(1)의 바람에 의한 영향 차단으로 셀프모셔너의 이동 속도 증가시 타켓(1)이 받는 영향도 함께 제거되는 장점도 있다.

그러므로, 타켓(1)은 이동 속도를 매우 빠르게 이동될 수 있고, 이를 위한 셀프모셔너의 이동 속도도 빠르게 구현할 수 있게 된다. 이러한 장점은 타켓(1)의 바람에 의한 영향이 자주식 이송장치의 본체 무게를 늘려서 차단해주는 기어류나 체인 형태로 구성된 자주식 이송장치에서는 전혀 구현될 수 없는 효과이다.

상기 로딩블록(10)은 소정크기의 사각형상을 갖는 플레이트형상(Plate Shape)으로 이루어진다.

한편, 상기 셀프모셔너는 인휠모터(30)의 회전력을 동력으로 이용하는 동력전달 방식이고, 이는 통상의 자주식 이송방식에 적용된 기어류나 체인 형태의 동력전달 방식에서 갖는 문제인 이동을 위한 정확한 맞물림에 대한 우려가 전혀 없으며, 이로부터 셀프모셔너의 작동에 대한 신뢰성도 크게 높아질 수 있다.

또한, 상기 셀프모셔너는 타켓(1)의 이동위치에 대한 정보를 이용해 출력신호가 발생되는 모터컨트롤러(20)와, 모터컨트롤러(20)의 출력신호에 의한 온(On)오프(Off)제어와 함께 정ㅇ역회전 제어됨으로써 회전동력을 발생시키는 인휠모터(30)와, 인휠모터(30)로 회전되는 트러스트롤러(40)와, 트러스트롤러(40)와 형성하는 접촉 마찰력으로 트러스트롤러(40)에 이동력을 발생시켜주는 구동레일(50)로 구성된다.

상기 모터컨트롤러(20)는 PLC(Programmable Logic Controller)가 사용되며, 타겟(1)의 이동범위내 설치된 리미트센서의 신호가 입력될 수 있도록 전기회로를 형성하며, 이를 위해 통상 케이블 컨베이어와 연결된다.

상기 인휠모터(30)는 모터컨트롤러(20)의 제어를 받도록 신호선과 연결되어 전기회로를 이룬다. 본 실시예에서, 상기 인휠모터(30)는 스태핑 모터가 적용될 수 있고, 스태핑 모터가 적용될 경우 자주식 타겟이동장치는 셀프모셔너의 이동 위치에 대한 제어를 위해 어떠한 센서(일례로, 리미트 센서)도 적용하지 않고 구성될 수 있다. 상기 리미트 센서를 갖춘 구성은 이후 상세히 기술된다.

상기 트러스트롤러(40)는 인휠모터(30)와 함께 회전되는 구동롤러(41)와, 자유 회전되는 아이들롤러(45)로 구성되며, 상기 구동롤러(41)와 상기 아이들롤러(45)는 일정하게 유지되는 대향간격(t)을 갖도록 서로 대향된 상태로 배열된다.

특히, 상기 구동롤러(41)는 그 내부로 수용된 인휠모터(30)가 외부로 노출되지 않는 정도의 크기로 이루어지고, 구동롤러(41)의 내주면이 인휠모터(30)의 회전자부위와 함께 결합됨으로써 인휠모터(30)를 통해 회전될 수 있다.

상기 구동롤러(41)와 상기 아이들롤러(45)는 고무재질로 이루어진다. 하지만, 상기 구동롤러(41)의 표면과 상기 아이들롤러(45)의 표면에는 마찰력을 높이도록 코팅되거나 또는 고 마찰재질로 이루어질 수 있다.

상기 구동레일(50)은 I빔(I Beam)형상을 이루고, 그 양쪽면에는 트러스트롤러(40)를 구성하는 구동롤러(41)와 아이들롤러(45)가 각각 면 접촉된다. 본 실시예에서, 상기 구동레일(50)은 마름모꼴 단면을 갖는 각형 강관이나 또는 원형단면을 갖는 파이프형 강관이 모두 적용될 수 있다.

또한, 상기 구동레일(50)은 그 재질이 섬유 강화 플라스틱인 FRP(Fiberglass Reinforced Plastics)나 또는 폴리카보네이트(PC)가 적용됨으로써, 이에 접촉되는 구동롤러(41) 및 아이들롤러(45)와 마찰력이 최대화될 수 있다. 하지만, 필요에 따라 상기 구동레일(50)은 철 재질로도 구성될 수 있다.

본 실시예에서, 상기와 같이 구동롤러(41) 및 아이들롤러(45)가 고무재질로 이루어지고, 상기 구동레일(50)이 FRP(Fiberglass Reinforced Plastics)나 또는 폴리카보네이트(PC)로 이루어짐으로써 서로 간에는 접촉된 상태에서 마찰력이 최대화될 수 있고, 이러한 마찰력 최대화를 이용함으로써 셀프모셔너는 순간가속과 신속한 제동이 이루어질 수 있다.

한편, 상기 가이드롤러(60)는 로딩블록(10)의 사각형상 프레임의 대향되는 양쪽 측면에 각각 구비된다.

실제적으로, 상기 가이드롤러(60)는 로딩블록(10)의 사각형상 프레임의 한쪽 측면부위에서 2개가 한쌍을 이루고, 대향되는 다른쪽 측면부위에서 또 다른 2개가 한쌍을 이루도록 구성됨으로써 총 4개의 가이드롤러(60)로 구성된다.

한편, 도 2는 셀프모셔너를 구성하는 모터컨트롤러(20)의 레이아웃 구성을 나타낸다.

도시된 바와 같이, 모터컨트롤러(20)는 인휠모터(30)와 연결되고, 더불어 인휠모터(30)로 전원을 공급하기 위한 배터리와 함께 인휠모터(30)의 구동상태를 제어하기 위한 정보가 입력되는 센서와 연결된다.

이를 위해, 상기 모터컨트롤러(20)에는 모터드라이버와, 입력신호에 따라 제어 값을 발생하고 이를 유선이나 무선으로 출력하는 컨트롤보드와, 외부로부터 내려지는 명령정보를 입력받고 더불어 외부로 명령정보를 송출하는 무선송수신기가 포함되어 구성된다.

도 3은 셀프모셔너를 구성하는 인휠모터(30)의 레이아웃 구성을 나타낸다.

도시된 바와 같이, 모터컨트롤러(20)는 로딩블록(10)의 상면으로 장착되고, 반면 인휠모터(30)는 로딩블록(10)의 하면으로 장착되며, 트러스트롤러(40)는 인휠모터(30)와 함께 로딩블록(10)의 하면으로 장착되고, 구동레일(50)은 트러스트롤러(40)의 구동롤러(41)와 아이들롤러(45)가 형성한 대향간격(t)으로 위치된다.

하지만, 상기 모터컨트롤러(20)는 레이아웃을 고려해 로딩블록(10)의 하면에서 인휠모터(30) 및 트러스트롤러(40)와 함께 배열될 수도 있다.

특히, 트러스트롤러(40)를 구성하는 구동롤러(41)는 제1하우징(42)과 아이들롤러(45)는 제2하우징(46)과 함께 구성되며, 상기 제1하우징(42)은 구동롤러(41)의 일부부위를 감싸는 형상을 이루면서 로딩블록(10)의 하면에 결합되고, 상기 제2하우징(46)은 자유 회전되는 아이들롤러(45)의 축기능을 하면서 로딩블록(10)의 하면에 결합된다.

통상, 상기 아이들롤러(45)에는 베어링이 구비된다.

도 4는 본 실시예에 따른 가이드롤러의 레이아웃 구성을 나타낸다.

도시된 바와 같이, 가이드롤러(60)는 로딩블록(10)에 총 4개가 구비되고, 각각의 가이드롤러(60)에는 3개를 한쌍으로 하는 제1롤러(61)와 제2롤러(62) 및 제3롤러(63)가 구성된다.

상기 제1롤러(61)와 제2롤러(62) 및 제3롤러(63)는 개별적으로 자유 회전되도록 각각 제1롤러축(61a)과 제2롤러축(62b) 및 제3 롤러축(63a)과 함께 결합되고, 상기 제1ㅇ2ㅇ3 롤러축(61a,62b,63a)은 로딩블록(10)에 장착된다.

이를 위해, 상기 제1ㅇ2ㅇ3 롤러(61,62,63)와 상기 제1ㅇ2ㅇ3 롤러축(61a,62a,63a)에는 베어링이 구비된다.

특히, 상기 제1ㅇ2ㅇ3 롤러(61,62,63)는 서로 이웃해 마주보면서 보이드 공간(Void Space)이 형성되도록 배열됨으로써, 상기 보이드 공간에 가이드레일(70)이 삽입된 상태에서 제1롤러축(61a)과 제2롤러축(62b) 및 제3 롤러축(63a)은 가이드레일(70)의 4각 단면중 3면에 대해 각각 면접촉부(A,B,C)를 형성하게 된다.

상기와 같이 제1ㅇ2ㅇ3 롤러(61,62,63)가 적어도 3곳의 위치에서 면접촉부(A,B,C)를 형성해줌으로써, 제1ㅇ2ㅇ3 롤러(61,62,63)가 결합된 로딩블록(10)이 가이드레일(70)을 따라 이동될 때 가이드레일(70)로부터 이탈될 위험성이 없이 안정적으로 움직일 수 있다.

한편, 도 5는 본 실시예에 따른 자주식 타겟이동장치의 작동상태를 나타낸다.

도시된 바와 같이, 자주식 타겟이동장치는 레일프레임(80)으로 지지된 가이드레일(70)에 얹혀짐으로써 사격훈련용 타겟(1)이 가이드레일(70)을 따라 정해진 경로로 왕복 이동될 수 있다.

자주식 타겟이동장치와 가이드레일(70)의 결합은 로딩블록(10)에 구비된 총 4개의 가이드롤러(60)를 매개로 이루어지며, 결합된 상태에서는 가이드롤러(60)를 구성하는 제1ㅇ2ㅇ3 롤러(61,62,63)가 가이드레일(70)과 3곳의 위치에서 형성되는 면접촉부(A,B,C)로 안정성인 결합상태를 형성해 준다.

이러한 상태에서 모터컨트롤러(20)가 출발위치검출신호(Sf)를 받게 되면, 모터컨트롤러(20)는 즉시 출력신호를 인휠모터(30)로 보내줌으로써 인휠모터(30)는 작동상태로 전환된다.

이때, 모터컨트롤러(20)의 출력신호는 인휠모터(30)의 온(On)신호와 인휠모터(30)의 정회전신호로 가정한다.

이어, 인휠모터(30)가 정회전(Ma)되면, 인휠모터(30)에 결합된 구동롤러(41)도 함께 정회전되고, 구동롤러(41)가 구동레일(50)의 한쪽면과 면접촉상태에서 회전됨으로써 구동롤러(41)의 회전력은 구동레일(50)을 따라 움직이는 이동력으로 전환된다.

이때, 구동레일(50)의 다른쪽면과 또 다른 면접촉상태을 이루는 아이들롤러(45)는 구동롤러(41)의 이동시 자유 회전됨으로써, 구동롤러(41)는 아이들롤러(45)로 인한 저항을 거의 받지 않게 된다.

상기와 같이 구동레일(50)을 따른 구동롤러(41)의 이동은 로딩블록(10)을 구동롤러(41)의 이동방향으로 함께 움직여주고, 로딩블록(10)의 움직임은 이에 결합된 유압컨트롤러(2)와 함께 타겟(1)의 이동을 가져옴으로써 결국 자주식 타겟이동장치가 전방이동(Fm)되는 상태로 전환된다.

상기 자주식 타겟이동장치의 전방이동(Fm)은 구동레일(50)을 따라 이루어지고, 그 이동거리는 멈춤위치 검출신호(Hf)가 모터컨트롤러(20)로 입력되는 구동레일(50)의 끝부위까지 형성된다.

상기 멈춤위치 검출신호(Hf)를 입력받은 모터컨트롤러(20)는 정회전 상태인 인휠모터(30)가 정지되도록 오프(Off)로 전환시켜준다.

그러므로, 사격훈련은 자주식 타겟이동장치가 전방이동(Fm)하는 동안 함께 이동되는 타겟(1)을 상대로 이루어질 수 있다.

특히, 상기와 같은 이동과정에서, 고무재질의 구동롤러(41) 및 아이들롤러(45)가 고무재질로 이루어지고, 상기 구동롤러(41) 및 아이들롤러(45)가 FRP(Fiberglass Reinforced Plastics)나 또는 폴리카보네이트(PC)의 재질인 구동레일(50)에 접촉된 상태로 마찰력을 형성하고, 이를 통해 구동롤러(41) 및 아이들롤러(45)가 구동레일(50)을 따라 이동됨으로써 특히 구동롤러(41)는 최대화된 마찰력으로 순간가속과 신속한 제동을 구현할 수 있다.

한편, 이동 후 정지 상태에서 모터컨트롤러(20)가 또 다른 출발위치 검출신호(Sb)를 받게 되면, 모터컨트롤러(20)는 즉시 출력신호를 인휠모터(30)로 보내줌으로써 인휠모터(30)는 다시 작동상태로 전환된다.

이때, 모터컨트롤러(20)의 출력신호는 인휠모터(30)의 온(On)신호와 인휠모터(30)의 역회전신호로 가정한다.

이어, 인휠모터(30)가 역회전(Mb)되면, 인휠모터(30)에 결합된 구동롤러(41)도 함께 역회전되고, 전술된 경우와 같이 구동롤러(41)는 구동레일(50)을 따라 움직이고 더불어 아이들롤러(45)는 자유 회전된다.

이러한 구동롤러(41)의 이동은 로딩블록(10)을 움직여 이에 구비된 타겟(1)의 이동을 가져옴으로써 결국 자주식 타겟이동장치는 후방이동(Bm)되는 상태로 전환된다.

상기와 같은 자주식 타겟이동장치의 후방이동(Bm)은 구동레일(50)을 따라 이루어지고, 그 이동거리는 또 다른 멈춤위치 검출신호(Hb)가 모터컨트롤러(20)로 입력되는 구동레일(50)의 또 다른 끝부위까지 형성된다.

상기 멈춤위치 검출신호(Hb)를 입력받은 모터컨트롤러(20)는 역회전 상태인 인휠모터(30)가 정지되도록 오프(Off)로 전환시켜준다.

그러므로, 사격훈련은 자주식 타겟이동장치가 후방이동(Bm)하는 동안 함께 이동되는 타겟(1)을 상대로 이루어질 수 있다.

전술된 바와 같이 본 실시예에 따른 자주식 타겟이동장치는 인휠모터(30)가 구동레일(50)을 따라 이동되는 타겟(1)과 함께 이동됨으로써, 인휠모터(30)와 타겟(1) 사이에는 타겟(1)의 이동을 위한 어떠한 케이블 연결도 요구되지 않는 특징을 갖는다.

한편, 도 6은 본 실시예에 따른 자주식 타겟이동장치를 이용한 사격훈련시스템의 구성도이다.

도시된 바와 같이, 사격훈련시스템은 타겟(1)과 함께 구비된 컨트롤 박스(100)와 인휠모터의 동력으로 이동되는 이동박스(200)로 이루어진 자주식 타겟이동장치와, 자주식 타겟이동장치가 위로 얹혀진 상태에서 전후 왕복 이동되도록 타겟(1)의 이동경로를 따라 배열된 궤도(300)와, 궤도(300)의 양 끝에 자주식 타겟이동장치가 도달할 때 작동되는 제1ㅇ2 리미트센서(400,500)로 구성된다.

상기 자주식 타겟이동장치는 타켓(1)을 눕히거나 세워주는 유압컨트롤러(2)와 인휠모터(30)를 제어하는 모터컨트롤러(20)로 이루어진 컨트롤 박스(100)와, 컨트롤 박스(100)가 결합되는 로딩블록(10)에 장착된 인휠모터(30)와 트러스트롤러(40) 및 총 4개의 가이드롤러(60)로 이루어진 이동박스(200)로 구성된다.

상기 타켓(1)과, 상기 유압컨트롤러(2), 상기 모터컨트롤러(20), 상기 인휠모터(30), 상기 로딩블록(10), 상기 트러스트롤러(40) 및 상기 가이드롤러(60)는 도 1내지 도 4를 통해 전술된 바와 동일한 구성을 갖는다.

상기 궤도(300)는 사격훈련을 위한 타겟(1)의 이동경로를 따라 배열되고, 전술된 상기 트러스트롤러(40)를 이루는 구동롤러(41)와 아이들롤러(45)가 형성한 대향간격(t)으로는 구동레일(50)이 위치된다.

그리고, 상기 궤도(300)는 이송레일(50)의 좌우양쪽으로 배열되고, 전술된 상기 가이드롤러(60)를 구성하는 제1ㅇ2ㅇ3 롤러(61,62,63)가 3곳의 위치에서 형성되는 면접촉부(A,B,C)를 형성하는 가이드레일(70)이 포함되고, 상기 가이드레일(70)은 레일프레임(80)으로 지지된다.

또한, 상기 궤도(300)는 유압컨트롤러(2)와 모터컨트롤러(20)에 연결되어 전원과 함께 각종 검출정보를 제공하는 다양한 케이블이 묶여지고, 자주식 타겟이동장치의 이동에 연동되어 함께 움직임으로써 자주식 타겟이동장치의 이동을 방해하지 않는 케이블컨베이어(90)가 포함된다.

한편, 상기 제1ㅇ2 리미트센서(400,500)중 제1리미트센서(400)는 궤도(300)의 시작포인트에 설치되고, 제2리미트센서(500)는 궤도(300)의 종료포인트에 각각 설치된다.

그러므로, 상기 제1리미트센서(400)는 궤도(300)의 종료포인트에서 시작포인트로 이동된 자주식 타겟이동장치에 의해 눌려짐으로써 모터컨트롤러(20)에 신호를 보내고, 신호를 받은 모터컨트롤러(20)는 인휠모터(30)를 오프(Off)나 또는 온(On)으로 제어한다.

반면, 상기 제2리미트센서(500)는 궤도(300)의 시작포인트에서 종료포인트로 이동된 자주식 타겟이동장치에 의해 눌려짐으로써 모터컨트롤러(20)에 신호를 보내고, 신호를 받은 모터컨트롤러(20)는 인휠모터(30)를 온(On) 또는 오프(Off)로 제어한다.

한편, 도 7은 사격훈련시스템의 레이아웃 구성을 나타낸다.

도시된 바와 같이, 인휠모터(30)를 직접 제어하는 모터컨트롤러(20)는 레일(300)의 주변으로 설치된 전원장치(600) 및 주변장치(700)와 유선으로 구성되고, 반면 사격훈련을 통제하는 컨트롤타워(800)와는 무선으로 구성된다.

상기 모터컨트롤러(20)에는 모터드라이버와, 입력신호에 따라 제어 값을 발생하고 이를 유선이나 무선으로 출력하는 컨트롤보드와, 외부로부터 내려지는 명령정보를 입력받고 더불어 외부로 명령정보를 송출하는 무선송수신기가 포함되어 구성된다.

상기 전원장치(600)는 자주식 타겟이동장치와 독립적으로 설치되고, 통상 모터컨트롤러(20)와 연결된 전원케이블은 케이블컨베이어(90)에 구성된다.

상기 주변장치(700)는 모터컨트롤러(20)에 정보를 제공하는 각종 센서들로 구성되며, 상기 센서는 제1ㅇ2 리미트센서(400,500)가 포함된다.

더불어 상기 주변장치(700)는 사격훈련을 위한 효과 일례로, 모의 포성이나 연막등이 발생되는 특수효과생성기(710)도 포함되며, 상기 특수효과생성기(710)는 모터컨트롤러(20)를 통해 무선으로 제어될 수 있다.

상기 컨트롤타워(800)는 사격훈련의 총괄적으로 통제하는 기능을 하고, 특히 모터컨트롤러(20)와 무선으로 상호 통신한다.

이를 위해, 상기 컨트롤타워(800)는 모터컨트롤러(20)와 특수효과생성기(710)가 포함되어 사격훈련내용을 총괄적으로 제어 및 관리하는 메인컨트롤러(810)와, 상호통신을 위한 무선송수신기(820)가 포함된다.

상기 컨트롤타워(800)는 특수효과생성기(710)를 무선으로 제어할 수 있다.

전술된 바와 같이, 본 실시예에 따른 사격훈련시스템은 인휠모터(30)를 이용해 구동레일(50)을 따라 이동되는 타겟(1)과 함께 자주식 타겟이동장치와, 자주식 타겟이동장치가 위로 얹혀진 상태에서 전후 왕복 이동되도록 타겟(1)의 이동경로를 따라 배열된 궤도(300)로 구성됨으로써, 궤도(300)상에 모터와 이에 연결된 어떠한 케이블의 별도 구성이 요구되지 않아 궤도(300)와 타겟이동장치의 독립성이 크게 높아질 수 있고, 이를 통해 사격훈련장에 대한 레이아웃과 설계자유도를 크게 높일 수 있다.

1 : 타겟(Target) 2 : 유압컨트롤러
10 : 로딩블록 20 : 모터컨트롤러
30 : 인휠모터
40 : 트러스트롤러 41 : 구동롤러
42,46 : 제1ㅇ2 하우징 45 : 아이들롤러
50 : 구동레일 60 : 가이드롤러
61,62,63 : 제1ㅇ2ㅇ3 롤러
61a,62b,63a : 제1ㅇ2ㅇ3 롤러축
70 : 가이드레일 80 : 레일프레임
90 : 케이블컨베이어 100 : 컨트롤 박스
200 : 이동박스 300 : 궤도
400,500 : 제1ㅇ2 리미트센서

Claims

타겟을 조작하는 유압컨트롤러와 함께 모터컨트롤러가 장착된 로딩블록과;
상기 로딩블록에 장착되고, 상기 모터컨트롤러의 제어로 온(On)오프(Off) 및 정역회전되는 인휠모터와;
상기 타겟의 이동경로를 따라 배열된 구동레일의 양면에 각각 면 접촉된 한쌍의 구동롤러와 아이들롤러로 이루어지고, 상기 인휠모터로 직접 회전되는 상기 구동롤러와 상기 구동레일의 면 접촉상태로 상기 구동롤러의 회전력이 상기 구동레일을 따라 이동되는 이동력으로 전환되는 트러스트롤러와;
상기 로딩블록의 4개소 각각에서 3개가 한쌍을 이루는 롤러로 이루어지고, 상기 구동레일을 가운데에 두고 배열된 가이드레일의 사각단면중 3면에 면접촉되어 상기 로딩블록을 구속하며, 상기 가이드레일과 면 접촉된 상태에서 상기 로딩블록의 이동 시 구름 회전되는 가이드롤러;가 포함되고,
상기 구동레일은 섬유강화플라스틱인 FRP(Fiberglass Reinforced Plastics)나 또는 폴리카보네이트(PC)중 어느 하나의 재질이고, 상기 구동롤러와 상기 아이들 롤러는 고무재질인 것을 특징으로 하는 자주식 타겟이동장치.
청구항 1에 있어서, 상기 로딩블록의 상면으로는 상기 유압컨트롤러와 상기 모터컨트롤러가 위치되고, 하면으로는 상기 인휠모터와 상기 트러스트롤러가 위치되며, 양쪽 측면중 한쪽 측면부위로는 4개의 상기 가이드롤러중 2개가 위치되고 대향되는 반대쪽 측면부위로는 또 다른 2개가 위치되는 것을 특징으로 하는 자주식 타겟이동장치.
청구항 2에 있어서, 상기 모터컨트롤러는 상기 로딩블록이 상기 구동레일의 한쪽 끝부위에 도달시 입력되는 신호로 상기 인휠모터를 정회전시키고, 반대쪽 끝부위에 도달시 입력되는 신호로 상기 인휠모터를 역회전시키며, 상기 신호는 상기 로딩블록이 접촉되는 리미트센서로부터 입력되는 것을 특징으로 하는 자주식 타겟이동장치.
청구항 1에 있어서, 상기 인휠모터의 회전자는 상기 구동롤러의 내주면과 결합되는 것을 특징으로 하는 자주식 타겟이동장치.
청구항 1에 있어서, 상기 구동레일은 단면이 I빔 형상이나 마름모꼴 형상이나 원형 형상 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 자주식 타겟이동장치.
삭제
청구항 1에 있어서, 상기 구동롤러와 상기 아이들롤러는 각각 하우징으로 감싸이고, 상기 하우징은 상기 로딩블록의 하면에 결합되는 것을 특징으로 하는 자주식 타겟이동장치.
청구항 1에 있어서, 상기 가이드롤러를 이루는 3개의 롤러는 각각 자유 회전되도록 롤러축을 갖추고, 상기 롤러축은 상기 로딩블록의 양쪽 측면으로 결합되는 것을 특징으로 하는 자주식 타겟이동장치.
청구항 8에 있어서, 상기 롤러에는 각각 베어링이 구비된 것을 특징으로 하는 자주식 타겟이동장치.
타겟을 조작하는 유압컨트롤러와 함께 모터컨트롤러가 장착된 로딩블록과, 상기 모터컨트롤러의 제어로 온(On)오프(Off) 및 정역회전되는 인휠모터와, 자유회전되는 아이들롤러와 함께 상기 인휠모터로 직접 회전되어 상기 로딩블록을 이동시키는 구동롤러로 이루어진 트러스트롤러와, 상기 로딩블록의 4개소 각각에서 3개가 한쌍을 이루는 롤러로 이루어져 구동레일을 가운데에 두고 배열된 가이드레일과 적어도 3면의 면접촉으로 상기 로딩블록을 구속한 상태에서 상기 로딩블록의 이동 시 구름 회전되는 가이드롤러를 갖춘 자주식 타겟이동장치와;
상기 구동롤러의 회전력이 이동력으로 전환되도록 상기 구동롤러와 면접촉되고 상기 타겟의 이동경로를 따라 배열된 상기 구동레일과, 상기 가이드롤러의 3개의 롤러가 형성하는 보이드공간으로 위치되고 상기 구동레일의 좌우양쪽으로 배열된 가이드레일과, 상기 유압컨트롤러 및 상기 모터컨트롤러와 전기회로로 연결된 상태에서 상기 자주식 타겟이동장치의 이동 시 함께 움직이는 케이블컨베이어를 갖춘 궤도와;
상기 자주식 타겟이동장치에 의해 눌려져 상기 모터컨트롤러로 보내지는 신호를 발생하도록 상기 궤도의 한쪽 끝에 구비된 제1리미트센서와;
상기 자주식 타겟이동장치에 의해 눌려져 상기 모터컨트롤러로 보내지는 또 다른 신호를 발생하도록 상기 궤도의 반대쪽 끝에 구비된 제2리미트센서; 가 포함되고,
상기 구동롤러와 상기 아이들롤러는 고무재질이고, 상기 구동레일은 섬유 강화 플라스틱인 FRP(Fiberglass Reinforced Plastics)나 또는 폴리카보네이트(PC)중 어느 하나의 재질이며, 상기 구동레일은 단면이 I빔 형상이나 마름모꼴 형상이나 원형 형상 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 사격훈련시스템.
청구항 10에 있어서, 상기 로딩블록의 상면으로는 상기 유압컨트롤러와 상기 모터컨트롤러가 위치되고, 하면으로는 상기 인휠모터와 상기 트러스트롤러가 위치되며, 양쪽 측면중 한쪽 측면부위로는 4개의 상기 가이드롤러중 2개가 위치되고 대향되는 반대쪽 측면부위로는 또 다른 2개가 위치되고, 상기 인휠모터는 상기 제1리미트센서의 신호로 정회전 구동되는 반면 상기 제2리미트센서의 신호로 역회전 구동되는 것을 특징으로 하는 사격훈련시스템.
청구항 10에 있어서, 상기 구동롤러와 상기 아이들롤러는 각각 하우징으로 감싸이고, 상기 하우징은 상기 로딩블록의 하면에 결합되는 것을 특징으로 하는 사격훈련시스템.
삭제
청구항 10에 있어서, 상기 가이드롤러를 이루는 3개의 롤러는 각각 자유 회전되도록 롤러축을 갖추고, 상기 롤러축은 상기 로딩블록의 양쪽 측면으로 결합되는 것을 특징으로 하는 사격훈련시스템.
청구항 10에 있어서, 상기 자주식 타겟이동장치와 무선통신하고, 사격훈련을 통제하는 컨트롤타워와; 상기 궤도의 주변으로 설치되어, 상기 자주식 타겟이동장치에 전원을 공급하는 전원장치와; 상기 궤도의 주변으로 설치되어, 상기 모터컨트롤러나 상기 컨트롤타워를 통한 무선통신으로 모의 포성이나 연막을 발생시켜주는 특수효과생성기;
가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 사격훈련시스템.