KR101637655B1 - Device of damping vibration and Inertial measurement unit with device of damping vibration - Google Patents

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Abstract

본 발명은 관성 측정 장치의 데이터의 신뢰성을 확보하기 위하여, 관성 측정 센서에 연결된 적어도 하나의 기계적 진동 감쇠 필터를 포함하되, 상기 기계적 진동 감쇠 필터는 외부로부터 입력된 신호 중 평행 운동 신호를 필터링하고 회전 운동 신호를 상기 관성 측정 센서로 전달하는 것을 특징으로 하는 관성 측정 장치를 제공한다.The present invention includes at least one mechanical vibration attenuation filter connected to an inertial measurement sensor to ensure the reliability of data of the inertial measurement device, wherein the mechanical vibration attenuation filter filters the parallel motion signal out of the externally input signals, And transmits the motion signal to the inertial measurement sensor.

Description

진동 감쇠 장치 및 이를 구비한 관성 측정 장치{Device of damping vibration and Inertial measurement unit with device of damping vibration}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vibration damping device,

본 발명은 진동 감쇠 장치 및 이를 구비한 관성 측정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a vibration damping device and an inertial measurement device having the vibration damping device.

일반적으로 관성 측정 장치(inertial measurement unit)는 항공기, 우주선, 선박, 유도미사일에 이용되는 핵심 부품으로 가속도 및 회전운동을 측정하여 속도, 방향, 중력을 측정하고 기록하는 장치이다. In general, inertial measurement unit is a core part used in aircraft, spacecraft, ship, and guided missile. It measures acceleration and rotational motion, and measures and records velocity, direction and gravity.

관성 측정 장치에 사용되는 주요 센서로는 가속도 센서, 각속도 센서 및 지자기 센서가 있으며, 물제의 가속도, 충격 등 동적인 힘을 측정하고, 그 외에도 피치(pitch), (roll), (yaw) 의 3개의 축이 어떻게 움직이는 지 등을 측정하여, 다양한 항법 정보를 제공한다.There are acceleration sensors, angular velocity sensors and geomagnetic sensors as main sensors used in the inertial measurement device. Dynamic forces such as acceleration and shock of water are measured, and pitch, roll, (yaw) How the axes of the dog move, and so on, to provide various navigation information.

이와 같이 관성 장치에서 사용하는 센서들 중 가속도 센서는 중력 가속도를 측정하여 중력의 방향을 예측하는데 이용되어진다. 따라서 센서시스템이 가속하는 상황에서는 중력의 방향을 정확히 알 수 없으며, 특히 외부에서 충격(impulsive force)등의 외란이 작용하는 환경에서는 이러한 오차값이 매우 커지게 된다.Among the sensors used in the inertial device, the acceleration sensor is used to estimate the direction of gravity by measuring gravitational acceleration. Therefore, the direction of gravity can not be precisely known in a situation where the sensor system is accelerating. In an environment where external disturbance such as an impulsive force is exerted, the error value becomes very large.

이를 해결하기 위해 종래 기술은 관성 측정 장치의 오차 보정시스템을 이용하여 있으며, 관성 측정 장치의 출력값을 분석하고, 오차 특성을 찾아내어 보정하여 소프트웨어적인 필터 알고리즘을 이용하였다.In order to solve this problem, the prior art uses an error correction system of the inertial measurement device, analyzes the output value of the inertial measurement device, finds an error characteristic, corrects it, and uses a software filter algorithm.

하지만, 오차 보정시스템의 연산 처리 과정 또한 오차값 누적으로 문제를 제거하는 것에는 한계가 있어 데이터 신뢰성을 확보하기 어려운 단점이 있다. However, the computation process of the error correction system also has a limitation in eliminating the problem due to accumulation of error values, which makes it difficult to secure data reliability.

본 발명은 이러한 상기한 문제점들을 해결하기 위한 것으로 관성 측정 센서에 기계적 진동 감쇠 장치를 장착하여 데이터의 신뢰를 확보할 수 있는 관성 측정 장치 및 진동 감쇠 장치를 제공하고자 한다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an inertial measurement device and a vibration damping device capable of securing data reliability by mounting a mechanical vibration damping device in an inertia measurement sensor.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따르면, 진동 감쇠 장치는 관성 측정 장치에 연결된 적어도 하나의 기계적 진동 감쇠 필터를 포함한다. 상기 기계적 진동 감쇠 필터는 상기 관성 측정 장치의 제1 방향, 제2 방향, 제3 방향에 복수로 구비되어 상기 세 방향들에서 각기 외부로부터 입력된 신호 중 평행 운동 신호를 필터링하고 회전 운동 신호를 상기 관성 측정 장치로 전달하며, 상기 제1 방향, 상기 제2 방향 및 상기 제3 방향은 상기 관성 측정 장치의 센서들이 장착된 면에 수직인 축 방향과 각기 일치한다. According to an embodiment of the present invention, a vibration damping device includes at least one mechanical vibration damping filter connected to an inertial measurement device. The mechanical vibration attenuation filter is provided in the first direction, the second direction, and the third direction of the inertial measurement apparatus, and filters the parallel motion signal among the signals input from the outside in each of the three directions, And the first direction, the second direction, and the third direction correspond to an axial direction perpendicular to a surface on which the sensors of the inertial measurement device are mounted.

본 발명의 다른 실시예에 따른 진동 감쇠 장치는 관성 측정 장치에 연결되며, 각기 탄성체 또는 제진체를 가지는 제 1 기계적 진동 감쇠 필터, 제 2 기계적 진동 감쇠 필터 및 제 3 기계적 진동 감쇠 필터를 포함한다. 여기서, 상기 제 1 기계적 진동 감쇠 필터는 상기 제 2 기계적 진동 감쇠 필터에 연결되고, 상기 제 2 기계적 진동 감쇠 필터는 상기 관성 측정 장치에 물리적으로 연결되며, 상기 제 3 기계적 진동 감쇠 필터는 상기 제 2 기계적 진동 감쇠 필터와 연결되고, 상기 기계적 진동 감쇠 필터들은 각기 상기 관성 측정 장치의 센서들이 장착된 면에 수직인 축 방향과 각기 일치한다. A vibration damping device according to another embodiment of the present invention includes a first mechanical vibration damping filter, a second mechanical vibration damping filter, and a third mechanical vibration damping filter connected to the inertial measurement device, each having an elastic body or a dam body. Wherein the first mechanical vibration damping filter is connected to the second mechanical vibration damping filter and the second mechanical vibration damping filter is physically connected to the inertial measurement device and the third mechanical vibration damping filter is connected to the second Wherein the mechanical vibration damping filters correspond to respective axial directions perpendicular to the plane on which the sensors of the inertial measurement device are mounted.

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본 발명에 의하면, 관성 측정 장치의 데이터의 신뢰성을 확보할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, reliability of data of the inertial measurement device can be secured.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 감쇠 장치의 일부를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 감쇠 장치를 구비한 관성 측정 장치를 도시한 도면이다. 1 is a view showing a part of a vibration damping device according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing an inertial measurement apparatus having a vibration damping device according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

관성 측정 장치에서 사용하는 센서들 중 가속도 센서는 중력 가속도를 측정하여 중력의 방향을 예측하는데 이용되어진다. 따라서 센서시스템이 가속하는 상황에서는 중력의 방향을 정확히 알 수 없으며, 특히 외부에서 충격(impulsive force)등의 외란이 작용하는 환경에서는 이러한 오차값이 매우 커지게 된다. Among the sensors used in the inertial measurement device, the acceleration sensor is used to estimate the direction of gravity by measuring gravitational acceleration. Therefore, the direction of gravity can not be precisely known in a situation where the sensor system is accelerating. In an environment where external disturbance such as an impulsive force is exerted, the error value becomes very large.

하지만, 본 발명에서는 관성 측정 센서의 각각의 축에 기계적 진동 감쇠 장치 필터를 장착하여 평행 운동으로 들어오는 진동 신호를 제거하여 보다 직접적으로 관성 측정 센서의 데이터 신뢰를 확보하는 것을 목적으로 하는 기술이다.However, in the present invention, a mechanical vibration damping device filter is mounted on each axis of the inertia measurement sensor to eliminate the vibration signal coming in parallel motion, thereby securing data reliability of the inertia measurement sensor more directly.

이하, 도면을 참조하여, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

본 발명이 데이터의 잡음을 제거하기 위해 각 축으로 들어오는 회전 운동 신호만을 측정하고, 평행 방향으로 들어오는 신호를 필터링하여 관성 측정 장치의 데이터의 신뢰성을 확보하는 방안을 알아본다.In order to remove noise of data, the present invention measures only the rotational motion signals coming in each axis and filters the signals coming in parallel directions to secure the reliability of the data of the inertial measurement device.

이하, 평행 신호를 제거하면서 회전 운동 신호를 수신하는 관성 측정 장치의 다양한 실시예들을 살펴보겠다. Hereinafter, various embodiments of an inertial measurement apparatus that receives a rotational motion signal while removing a parallel signal will be described.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 감쇠 장치의 일부를 도시한 도면이다.1 is a view showing a part of a vibration damping device according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 진동 감쇠 장치의 일부 구성 요소인 기계적 진동 감쇠 필터(101)는 탄성체(105)와 제진체(101)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, a mechanical vibration attenuating filter 101, which is a component of a vibration damping device, may include an elastic body 105 and a vibration body 101.

탄성체(105)와 제진체(110)가 관성 측정 장치에 연결된 구조를 설명하면, 지지체 (120)에 탄성체(105)와 제진체(110)는 병렬로 구비되어 있으며, 관성 측정 장치(100)에 연결되어 있다.The elastic body 105 and the vibration body 110 are connected in parallel to the inertial measurement device 100 and the elastic body 105 and the vibration body 110 are connected to the inertia measurement device. It is connected.

탄성체(105)는 외력에 의해 변형이 일어난 물체가 외력이 제거되었을 경우 원래의 모양으로 되돌아가려는 성질을 가진 물체이다. The elastic body 105 is an object having a property of being deformed by an external force and returning to its original shape when an external force is removed.

탄성체(105)는 고무나 용수철이 있으며, 탄성체의 변형은 외력을 탄성체가 흡수하여 충격이나 진동으로부터 보호하는 역할을 할 수 있다.The elastic body 105 is made of rubber or a spring, and deformation of the elastic body can absorb external force and protect the body from shock or vibration.

본 발명에서 탄성체(105)는 관성 측정 장치의 일측에 구비되어 관성 측정 장치가 평행 운동으로 들어오는 신호를 흡수할 수 있다. 물론, 하나 이상의 다른 탄성체(105)가 관성 측정 장치의 타측에 구비될 수 있다. In the present invention, the elastic body 105 may be provided at one side of the inertial measurement device so that the inertial measurement device can absorb signals coming in parallel motion. Of course, one or more other elastic bodies 105 may be provided on the other side of the inertial measurement device.

탄성체(105)가 평행 운동으로 들어오는 신호를 흡수하기 위해서 동일 축에 복수의 탄성체가 직렬 또는 병렬로 구비될 수 있다. 이 경우, 탄성체(105)의 이음 설계 시에는 축과 축의 중심인 센터의 맞춤이 완전히 이루어지도록 하고, 탄성체들(105)의 회전 균형이 실현되도록 탄성체들(105)이 설치될 수 있다. A plurality of elastic bodies may be provided in series or in parallel on the same axis in order to absorb a signal that the elastic body 105 comes in parallel motion. In this case, at the time of designing the joint of the elastic body 105, the elastic bodies 105 may be provided so that the center of the shaft and the center of the shaft are completely aligned and the rotational balance of the elastic bodies 105 is realized.

또한, 탄성체(105)는 설치 분해가 용이하고 진동에 의해 용이하게 이완되지 않으며 토크 전달에 충분한 강도를 가지며, 회전부에 돌기물이 없는 것 등이 바람직하다.It is preferable that the elastic body 105 is easy to install and disassemble, is not easily loosened by vibration, has sufficient strength for torque transmission, and has no protrusions on the rotating portion.

특히, 탄성체(105)는 충분한 강도 이외에 처짐이나 비틀림의 작용에 견딜 수 있는 강성도와 축 회전 시 진동으로 인해 파괴가 되지 않도록 축 이음, 예컨대 플렉시블 커플링’(flexible coupling) 방식 등을 사용될 수 있다.In particular, the elastic body 105 may have a stiffness capable of withstanding the action of deflection or twisting, and an axial joint, for example, a flexible coupling method, in order not to be broken due to vibration during the rotation of the shaft.

탄성체(105)로 이용되는 스프링은 물체의 탄성 변형을 이용해 에너지를 흡수, 축적시켜 완충 등의 작용을 하며, 관성 측정 장치가 받는 스트레스를 줄이고 외부로부터 들어오는 진동을 흡수하여, 노이즈를 최소화할 수 있다.The spring used as the elastic body 105 absorbs and accumulates energy by utilizing the elastic deformation of the object and acts as a buffer to thereby reduce the stress applied to the inertial measurement device and absorb the vibration coming from the outside to minimize the noise .

반면, 관성 측정 장치(100)의 일측에는 제진체(110)가 구비될 수 있다. On the other hand, the vibration body 110 may be provided on one side of the inertia measurement apparatus 100.

제진체(110)는 진동 에너지를 흡수하는 장치로, 제진기(制振器), 흡진기(吸振器), 댐퍼(damper)라고도 한다. The damper body 110 is a device for absorbing vibration energy and is also called a vibration damper, a damper, and a damper.

완충기가 주로 최초의 1행정에 대한 힘을 대상으로 하여 급격한 충격을 완화하는 장치인 반면, 제진체(110)는 그 뒤의 진동 경과 및 정상 상태에서의 진동을 그 대상으로 하여, 탄성체(105)와 함께 장치에 구비되는 경우 보다 효과적으로 진동을 흡수할 수 있는 장점이 있다.The shock absorber 110 is a device that alleviates a sudden impact mainly on the first one stroke of the shock absorber 110, There is an advantage that vibration can be absorbed more effectively than in the case where it is provided in an apparatus.

본 발명에 의할 때 탄성체(105)와 제진체(110)는 관성 측정 장치의 같은 축상에 병렬로 구비됨으로써 관성 측정 장치에 평행 방향으로 들어오는 진동을 제거하여 관성 측정 장치의 데이터 오류의 원인이 되는 평행 방향 신호를 제거할 수 있다. According to the present invention, the elastic body 105 and the vibration body 110 are provided in parallel on the same axis of the inertia measurement device, thereby eliminating the vibration coming in parallel to the inertia measurement device, The parallel direction signal can be removed.

탄성체(105)와 제진체(110)는 관성 측정 장치의 각 축에 평행하도록 구비되어 관성 측정 장치의 센서의 축과 일치시키는 것이 바람직하다.It is preferable that the elastic body 105 and the vibration body 110 are provided so as to be parallel to the respective axes of the inertia measurement device and coincide with the axis of the sensor of the inertia measurement device.

관성 측정 장치(100)가 각 축의 오일러 각(롤, 피치, 요) 값의 명확한 데이터를 획득하기 위해서는 회전 방향의 신호만 얻을 것이 요구되므로 평행 신호를 필터링하기 위해서 탄성체(105)와 제진체(110)는 관성 측정 장치(100) 센서의 축에 평행하게 설치되는 것이 바람직하다.Since the inertial measurement apparatus 100 is required to obtain only the signal in the rotation direction in order to obtain the clear data of the Euler angles (roll, pitch, yaw) values of the respective axes, the elastic body 105 and the vibration body 110 Is preferably installed parallel to the axis of the inertial measurement device 100 sensor.

또한, 지지체(120)는 관성 측정 장치 센서의 일축과 평행하게 구비하고 탄성체(105)와 제진체(110)를 고정시켜 관성 측정 장치 센서에 평행 방향으로 들어오는 신호를 보다 효과적으로 흡수할 수 있도록 할 수 있다.In addition, the support 120 may be provided parallel to the one axis of the inertial measurement device sensor, and the elastic body 105 and the dam body 110 may be fixed to more effectively absorb a signal coming in parallel with the inertial measurement device sensor. have.

진동 감쇠 장치는 탄성체(105)와 제진체(110)가 슬라이딩 될 수 있는 구조를 포함할 수 있다.The vibration damping device may include a structure in which the elastic body 105 and the vibration body 110 can slide.

슬라이딩 구조는 슬래브나 보가 평활한 받침면으로 지지될 때 자유롭게 미끄러질 수 있도록 된 받침 구조로 탄성체(105)와 제진체(110)가 슬라이딩 구조 내에서 진동을 흡수하도록 설계되면, 진동 흡수 과정에서 마찰력을 줄이고, 외란으로 인하여 관성 측정 장치에 영향을 미치는 것을 최소화할 수 있다.The sliding structure is designed to absorb vibrations in the sliding structure when the elastic body 105 and the vibration body 110 are designed to be slidable freely when the slab or the beam is supported by the flat receiving surface. , And disturbance can be minimized to affect the inertial measurement device.

각 축이 슬라이딩 구조를 통해 정해진 선상에서 탄성체(105)와 제진체(110)가 움직임으로써, 축 방향 이외의 다른 방향으로의 장치가 흔들리는 것을 제거하고, 용이하게 평행 신호를 흡수할 수 있다.By moving the elastic body 105 and the vibration damper 110 on the line defined by the respective axes through the sliding structure, it is possible to easily eliminate the shaking of the device in a direction other than the axial direction and to easily absorb the parallel signal.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 탄성체와 제진체가 제1방향, 제2 방향, 제3방향에 구비되어 있는 진동 감쇠 장치를 구비한 관성 측정 장치(100)를 도시한 도면이다. FIG. 2 is a view showing an inertial measurement apparatus 100 having a vibration damping device in which an elastic body and a vibration body are provided in first, second, and third directions according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 실시예의 진동 감쇠 장치(100)는 제1방향, 제2방향 및 제3방향으로 각기 배열된 제 1 기계적 진동 감쇠 필터(101a), 제 2 기계적 진동 감쇠 필터(101b), 제 3 기계적 진동 감쇠 필터(101c), 및 지지체(120a,120b, 120c)를 포함할 수 있다. 2, the vibration damping device 100 of the present embodiment includes a first mechanical vibration attenuating filter 101a, a second mechanical vibration attenuating filter 101b, and a second mechanical vibration attenuating filter 101b arranged in the first direction, the second direction and the third direction, A third mechanical vibration damping filter 101c, and supports 120a, 120b and 120c.

또한, 기계적 진동 감쇠 필터(101a, 102b, 103c)는 탄성체(105a, 105b, 105c)와 제진체(110a, 110b, 110c)를 포함할 수 있다.The mechanical vibration attenuation filters 101a, 102b, and 103c may include elastic bodies 105a, 105b, and 105c and vibration damping bodies 110a, 110b, and 110c.

이와 같이 3방향에서 구비된 탄성체(105a, 105b, 105c)와 제진체(110a, 110b, 110c)는 병렬로 제1 방향, 제2 방향, 제3 방향에 각각 구비되어 관성 측정 장치(100)의 3차원 공간에서 들어오는 진동을 모두 감쇠할 수 있는 효과가 있다.The elastic bodies 105a, 105b and 105c and the vibration damping bodies 110a, 110b and 110c provided in the three directions are provided in parallel in the first direction, the second direction and the third direction, It is possible to attenuate all the vibrations coming from the three-dimensional space.

구체적으로, 제1 방향과 제2 방향이 90도의 각도를 이루며, 제2 방향과 제3 방향이 90도의 각도, 제1 방향과 제3 방향이 90도의 각도를 이루어 제1 방향, 제2 방향, 제3 방향이 x, y, z 축 상 직교하도록 구비될 수 있으며, 관성 측정 장치의 각 센서들이 장착된 면에 수직인 축 방향과 일치하도록 구비하는 것이 바람직하다.Specifically, the first direction and the second direction form an angle of 90 degrees, the second direction and the third direction form an angle of 90 degrees, the first direction and the third direction form an angle of 90 degrees, And the third direction may be orthogonal to the x, y, and z axes, and may be provided so as to coincide with the axial direction perpendicular to the surface on which the respective sensors of the inertial measurement apparatus are mounted.

다만, x축, y축, z축의 진동 감쇠 필터는 탄성체와 제진체 중 적어도 하나 이상 사용될 수 있으며, 도 2에서는, z축, y축, x축으로 필터들이 순차적으로 배열되었으나, 배열 순서는 이에 한정하지 않고 다양한 순서로 형성될 수 있다.However, at least one of the vibration damping filter in the x-axis, the y-axis and the z-axis can be used. At least one of the elastic body and the vibration damper can be used. In Fig. 2, filters are sequentially arranged in the z- But may be formed in various orders without limitation.

본 발명은 관성 측정 장치가 공간 상에서 이루는 각으로 x축과 y축, y축과 z축이 직교하여 플로팅 구조체(floating body)로 이루어 진 것이 바람직하여, 각 축이 서로 균형을 유지하도록 할 수 있다. It is preferable that the inertial measurement apparatus is formed by a floating body having an x-axis and a y-axis and an y-axis and a z-axis orthogonal to each other at an angle formed in the space, .

더 나아가, 플로팅 구조체(floating body)로 구비된 본 발명의 진동 감쇠 장치는 다양한 외력에 의해서도 균형을 유지할 수 있어, 진동 감쇠 장치의 무게 중심을 유지하는데 유리하다. Furthermore, the vibration damping device of the present invention, which is provided with a floating body, can be balanced by various external forces, which is advantageous for maintaining the center of gravity of the vibration damping device.

또한, 관성 측정 장치의 각 센서도 각각 90도의 각도로 공간의 설치되어 있으므로, 본 발명에 따른 세 쌍의 탄성체(105a, 105b, 105c)와 제진체(110a, 110b, 110c)의 공간에서 서로 90도의 각도로 설치되는 것이 바람직하다.Each of the sensors of the inertial measurement apparatus is also provided with a space at an angle of 90 degrees so that the three pairs of elastic bodies 105a, 105b and 105c according to the present invention and the vibration bodies 110a, 110b, It is preferable to install it at an angle of.

반면, 각각의 복수의 지지체(120a,120b,120c)에는 각각의 탄성체(105a, 105b, 105c)와 제진체(110a, 110b, 110c)가 수직하게 구비될 수 있으며, 복수의 지지체(120a,120b,120c)들은 지지체(120a)는 x축, 지지체(120b)는 y축, 지지체(120c)는 z축에 형성되어 3차원 공간에서 직교하여 구비되는 것이 바람직하다. On the other hand, each of the elastic bodies 105a, 105b and 105c and the vibration bodies 110a, 110b and 110c may be vertically provided on each of the plurality of the supports 120a, 120b and 120c, The supporting body 120a and the supporting body 120c are formed on the x-axis, the y-axis and the z-axis, respectively.

이와 같은 3차원 공간에서의 복수의 지지체(120a,120b,120c)는 복수의 탄성체(105a, 105b, 105c) 및 제진체(110a, 110b, 110c)를 고정시키는 수단으로 이용되어 센서축에 평행하게 형성되어 각 축의 회전 운동 값을 보다 정확하게 획득할 수 있는 장점이 있다. The plurality of supports 120a, 120b and 120c in the three-dimensional space are used as means for fixing the plurality of elastic bodies 105a, 105b and 105c and the vibration dead bodies 110a, 110b and 110c, So that it is possible to acquire the rotational motion values of the respective axes more accurately.

다만, x축, y축, z축의 진동 감쇠 필터는 탄성체와 제진체 중 적어도 하나 또는 그 이상 사용될 수 있으며, 도 3에서는, z축, y축, x축으로 탄성체(105a, 105b, 105c), 제진체(110a, 110b, 110c) 및 지지체(120a,120b,120c)들이 순차적으로 배열되었으나, 배열 순서는 이에 한정하지 않고 다양한 배열 순서로 형성될 수 있다.However, at least one or more of the vibration damping filters of the x-axis, the y-axis and the z-axis may be used. In Fig. 3, the elastic bodies 105a, 105b, Although the vibration deadening bodies 110a, 110b and 110c and the supporting bodies 120a, 120b and 120c are sequentially arranged, the order of the vibration bodies 110a, 110b and 110c is not limited thereto.

관성 측정 장치는 전자기기로 항공기의 속도, 방향, 중력을 측정하고 기록하는 데 이용되며, 또한, 관절형 로봇의 균형을 잡는 기술에 이용되어 로봇의 움직임일 경우 스스로를 보호할 수 있는 기능을 제공할 수 있다. The inertial measurement device is used to measure and record the speed, direction and gravity of an aircraft with an electronic device. It is also used to balance the articulated robot and provides a function to protect itself when the robot moves can do.

이외에도, 관성 측정 장치가 이용되는 분야는 로봇 자동차, 항공기, 자세보정, 핸드폰, 일반 가전 등 움직임 센서가 이용되는 다양한 분야에 이용되는 기술이다. In addition, inertial measurement devices are used in various fields where motion sensors such as robot cars, aircraft, posture correction, mobile phones, and general household appliances are used.

하지만, 상기에 검토한 바와 같이 관성 측정 장치의 데이터의 누적 에러로 인한 문제는 장치의 기능을 발휘하지 못하며, 오차가 커져 관성 측정 장치의 기능을 상실하는 문제점이 있으며, 더 나아가, 이용되는 다양한 장치의 기능도 상실하는 문제점이 있다.However, as described above, the problem caused by the cumulative error of the data of the inertial measurement device is that the function of the device can not be exerted, the error becomes large, and the function of the inertial measurement device is lost. Further, There is a problem in that the function of

본 발명에 따른 진동 감쇠 장치가 구비된 경우 장치로부터 들어오는 평행 운동에 대한 신호를 보다 직접적으로 필터링 함으로써 관성 측정 장치의 컴퓨터에 입력되는 로우 데이터(raw data)에 신뢰성을 확보할 수 있는 효과가 있다. In the case where the vibration damping device according to the present invention is provided, the signal for the parallel motion coming from the device is more directly filtered, thereby providing reliability to the raw data input to the computer of the inertial measurement device.

따라서, 기존 데이터를 이용한 연산 과정에서의 오차 발생을 최소화 할 수 있고, 다양한 분야의 장치들의 핵심 부품으로 이용되는 관성 측정 장치의 오차 발생을 최소함으로써, 결과적으로 장치가 그 고유한 기능을 발휘하는데 기여할 수 있다.Therefore, it is possible to minimize the occurrence of errors in the calculation process using the existing data, minimize the error of the inertial measurement device used as a core component of various devices, and consequently contribute to the function of the device .

본 발명의 진동 감쇠 장치는 용이하게 적용될 수 있는 구조의 특성 상 본 발명의 관성 측정 장치 이외의 진동의 감쇠가 요구되거나, 평행 신호를 필터링 하기 위한 다양한 장치에 용이하게 적용될 수 있는 장점이 있다. The vibration damping device of the present invention is advantageous in that vibration damping other than the inertial measurement device of the present invention may be required or may be easily applied to various devices for filtering a parallel signal.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. As described above, the present invention has been described with reference to particular embodiments, such as specific elements, and specific embodiments and drawings. However, it should be understood that the present invention is not limited to the above- And various modifications and changes may be made thereto by those skilled in the art to which the present invention pertains.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Accordingly, the spirit of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described, and all the equivalents or equivalents of the claims, as well as the appended claims, fall within the scope of the present invention .

100: 관성 측정 장치 105: 탄성체
110: 제진체100: inertia measuring device 105: elastic body
110:

Claims (11)

관성 측정 장치에 연결된 적어도 하나의 기계적 진동 감쇠 필터를 포함하되,
상기 기계적 진동 감쇠 필터는 상기 관성 측정 장치의 제1 방향, 제2 방향, 제3 방향에 복수로 구비되어 상기 세 방향들에서 각기 외부로부터 입력된 신호 중 평행 운동 신호를 필터링하고 회전 운동 신호를 상기 관성 측정 장치로 전달하며, 상기 제1 방향, 상기 제2 방향 및 상기 제3 방향은 상기 관성 측정 장치의 센서들이 장착된 면에 수직인 축 방향과 각각 일치하는 것을 특징으로 하는 진동 감쇠 장치.
At least one mechanical vibration damping filter connected to the inertial measurement device,
The mechanical vibration attenuation filter is provided in the first direction, the second direction, and the third direction of the inertial measurement apparatus, and filters the parallel motion signal among the signals input from the outside in each of the three directions, Wherein the first direction, the second direction, and the third direction correspond to an axial direction perpendicular to a surface on which the sensors of the inertial measurement device are mounted, respectively.
제1항에 있어서,
상기 제1 방향, 상기 제2 방향 및 상기 제3 방향은 3차원 공간에서 서로 직교하는 것을 특징으로 하는 진동 감쇠 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first direction, the second direction, and the third direction are orthogonal to each other in the three-dimensional space.
제1항에 있어서,
상기 기계적 진동 감쇠 필터는 탄성체 또는 제진체 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 진동 감쇠 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the mechanical vibration damping filter comprises at least one of an elastic body and a vibration damper.
제3항에 있어서,
상기 하나의 기계적 진동 감쇠 필터 내의 탄성체 및 제진체는 지지체를 기준으로 하여 상호 병렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 진동 감쇠 장치.
The method of claim 3,
Wherein the elastic body and the dam body in the one mechanical vibration damping filter are connected in parallel to each other with respect to the support.
제1항에 있어서,
상기 기계적 진동 감쇠 필터들이 x축, y축, z축 방향으로 순차적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 진동 감쇠 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the mechanical vibration attenuation filters are sequentially connected in the x-axis, y-axis, and z-axis directions.
관성 측정 장치에 연결되며, 각기 탄성체 또는 제진체를 가지는 제 1 기계적 진동 감쇠 필터, 제 2 기계적 진동 감쇠 필터 및 제 3 기계적 진동 감쇠 필터를 포함하되,
상기 제 1 기계적 진동 감쇠 필터는 상기 제 2 기계적 진동 감쇠 필터에 연결되고, 상기 제 2 기계적 진동 감쇠 필터는 상기 관성 측정 장치에 물리적으로 연결되며, 상기 제 3 기계적 진동 감쇠 필터는 상기 제 2 기계적 진동 감쇠 필터와 연결되고, 상기 기계적 진동 감쇠 필터들은 각기 상기 관성 측정 장치의 센서들이 장착된 면에 수직인 축 방향과 각기 일치하는 것을 특징으로 하는 진동 감쇠 장치.
A first mechanical vibration attenuation filter, a second mechanical vibration attenuation filter, and a third mechanical vibration attenuation filter, each of which has an elastic body or a dam body,
Wherein the first mechanical vibration damping filter is connected to the second mechanical vibration damping filter and the second mechanical vibration damping filter is physically connected to the inertial measurement device, And wherein the mechanical vibration attenuation filters correspond to respective axial directions perpendicular to the plane on which the sensors of the inertial measurement device are mounted.
삭제delete 제6항에 있어서,
상기 기계적 진동 감쇠 필터 내의 탄성체 및 제진체는 지지체를 기준으로 하여 상호 병렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 진동 감쇠 장치.
The method according to claim 6,
Wherein the elastic body and the dam body in the mechanical vibration damping filter are connected in parallel to each other with respect to the support.
제6항에 있어서,
상기 제 1 기계적 진동 감쇠 필터의 탄성체 및 제진체가 상기 제 2 기계적 진동 필터의 지지체에 물리적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 진동 감쇠 장치.
The method according to claim 6,
Wherein the elastic body and the dam body of the first mechanical vibration damping filter are physically connected to the support of the second mechanical vibration filter.
제6항에 있어서,
상기 제 1 기계적 진동 감쇠 필터는 x축 상에 구비되고, 상기 제 2 기계적 진동 감쇠 필터는 y축 상에 구비되며, 상기 제 3 기계적 진동 감쇠 필터는 z축 상에 구비되는 것을 특징으로 하는 진동 감쇠 장치.
The method according to claim 6,
Wherein the first mechanical vibration attenuation filter is provided on the x-axis, the second mechanical vibration attenuation filter is provided on the y-axis, and the third mechanical vibration attenuating filter is provided on the z-axis. Device.
삭제delete
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