KR101893478B1 - 레이더의 수평자세 유지를 위한 받침 장치 - Google Patents

레이더의 수평자세 유지를 위한 받침 장치 Download PDF

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엘아이지넥스원 주식회사
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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 레이더의 수평자세 유지를 위한 받침 장치는 레이더를 받치도록 구성되는 받침본체부, 상기 받침본체부에 구비되어 상기 받침본체부의 수평정보를 측정하는 수평센서 및, 상기 받침본체부에 구비되는 복수의 액츄에이터부를 포함하고, 상기 액츄에이터부 각각은, 상기 받침본체부의 수평정보를 기반으로 상하운동하는 지지부재를 포함할 수 있다.

Description

레이더의 수평자세 유지를 위한 받침 장치{Supporting apparatus for maintaining horizontal posture of radar}
본 발명은, 레이더의 받침 장치에 관한 것으로서, 특히 레이더의 수평자세 유지를 위한 받침 장치에 관한 것이다.
비행체, 유도 비행체 등을 탐지하고 추적하는 레이더 시스템은 전자파를 방사하여 목표물의 표면으로부터 반사되는 전자파를 수신함으로써 목표물과의 거리를 산출한다. 이러한 레이더 시스템은 별도의 구조물에 장착되어 탐지범위 확대를 위해 회전운용되는 것이 일반적이다.
최근에는, 소형화된 비행체 및 유도 비행체를 탐지 및 추적하고 탐지거리를 확대하기 위하여 레이더 시스템이 대형화가 되는 추세이다.
대형 레이더 시스템은 구조물에 장착되어 회전운용하는 경우 그 크기로 인해 어느 정도의 회전모멘트가 발생하게 된다. 이러한 회전모멘트는 구조물에 영향을 주어 구조물을 흔들리게 하는 원인이다.
대형 레이더 시스템은 구조물에 흔들림이 발생하는 경우 수평자세가 불안정해진다. 불안정한 자세에서 구동되는 레이더 시스템의 경우, 탐지 성능이 하락하게 된다.
이에 따라 이러한 레이더의 탐지 성능 하락을 방지하기 위해서는 레이더의 수평자세가 유지되는 것이 필요하다.
종래에는 구조물에 아우트리거(outrigger)를 설치하고, 이를 전개시켜 수평을 잡고, 무게중심을 안정화시켜 레이더 시스템의 회전동작에 의한 흔들림을 최소화하고 있었다. 즉, 종래에는 사용자가 육안으로 구조물의 수평자세를 확인하고, 별도의 리모트 커트롤을 이용하여 아우트리거를 수동으로 전개 구동하고 있었다.
이러한 경우, 사용자의 임의적인 판단에 의하여 수평값이 선정되고, 이러한 수평값에 의해 아우트리거가 수동으로 전개됨에 따라, 구조물의 정확한 수평이 맞춰지지 않게 된다. 또한 외부 환경 및 장시간 운용에 따라 구조물의 수평값이 변화하게 되면 즉각적인 대응에는 한계가 있었다.
이러한, 아우트리거의 수동 구동에 의해 구조물은 불안정한 수평자세를 유지하게 되어 안정적으로 레이더 구조물을 지지할 수 없으며, 피로도 및 강건성 측면에서 취약하게 된다. 더욱이, 레이더의 탐지 성능에도 영향을 미치게 된다.
대한민국 공개특허공보 제10-2015-0061782호
이에 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 안출된 것으로, 레이더를 받칠 수 있고, 레이더의 위치를 고정시킴과 동시에 레이더의 수평자세가 유지되도록 할 수 있는 레이더의 수평자세 유지를 위한 받침 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 레이더의 수평자세 유지를 위한 받침 장치는 레이더를 받치도록 구성되는 받침본체부; 상기 받침본체부에 구비되어 상기 받침본체부의 수평정보를 측정하는 수평센서; 및 상기 받침본체부에 구비되는 복수의 액츄에이터부;를 포함하고, 상기 액츄에이터부 각각은, 상기 받침본체부의 수평정보를 기반으로 상하운동하는 지지부재를 포함할 수 있다.
상기 액츄에이터부 각각은, 상기 지지부재가 상하운동 가능하게 수용되는 실린더부를 더 포함하고, 상기 실린더부의 내부 공간은 상기 지지부재에 의해 구획되어 제1 압력저장 공간과 제2 압력저장 공간을 포함할 수 있다.
상기 실린더부는, 상기 제1 압력공간에 연통하는 제1 압력포트 및, 상기 제2 압력저장 공간에 연통하는 제2 압력포트를 포함할 수 있다.
상기 받침본체부에 구비되어, 상기 제1 압력포트를 통해 상기 제1 압력저장 공간에 공급되는 유압을 생성하거나, 상기 제2 압력포트를 통해 상기 제2 압력저장 공간의 공압을 흡입하는 액츄에이터 구동부를 더 포함할 수 있다.
상기 지지부재는, 상기 제1 압력저장 공간에 유압이 공급되거나, 상기 제2 압력저장 공간으로부터 공압이 빠져나가게 되면 하 방향으로 운동할 수 있다.
상기 액츄에이터부 각각은, 상기 제1 압력저장 공간의 압력값을 측정하는 압력센서를 포함할 수 있다.
상기 제1 압력저장 공간의 압력값과 기설정된 기준압력값을 비교하고, 비교결과를 이용하여 상기 지지부재와 지면의 접촉 여부를 판단하며, 판단결과에 따라 상기 제1 압력저장 공간에 유압의 공급이 중지 또는 진행되도록 상기 액츄에이터 구동부를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 지지부재가 지면에 접촉된 것으로 판단되면, 상기 수평정보를 이용하여 상기 받침본체부가 수평자세를 유지하도록 상기 액츄에이터 구동부를 제어할 수 있다.
상기 복수의 액츄에이터부는, 상기 받침본체부의 전방의 좌측면과 우측면 각각에 연결되는 제1, 제2 액츄에이터부와, 상기 받침본체부의 후방의 좌측면과 우측면 각각에 연결되는 제3, 제4 액츄에이터부를 포함할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 레이더의 수평자세 유지를 위한 받침 장치에 의하면, 받침본체부를 이용하여 레이더를 받칠 수 있고, 수평센서, 복수의 액츄에이터부, 액츄에이터 구동부 및 제어부를 이용하여 레이더의 위치를 고정시킴과 동시에 레이더의 수평자세가 유지되도록 할 수 있다.
또한, 레이더의 회전동작에 따라 회전 모멘트 등으로 인해 진동이 발생하여 한 쪽 기울어짐 등의 자세 흐트러짐이 발생하더라도, 계속적으로 레이더의 수평자세를 유지할 수 있어 흐트러짐으로 인한 레이더의 탐지 성능 하락을 방지할 수 있다.
또한, 고정형 대형 레이더 및 이동형 레이더의 운용 안정성을 보장할 수 있다.
또한, 액츄에이터부의 자동 동작에 따라 설치 시간단축 및 절차가 간소화될 수 있다.
이와 더불어, 사용자의 임의 판단이 아닌 센서값과 알고리즘 판단회로를 통한 정확한 수평값을 이용하여 레이더의 수평자세를 유지 가능하다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 레이더의 수평자세 유지를 위한 받침 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 레이더의 수평자세 유지를 위한 받침 장치의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 레이더의 수평자세 유지를 위한 받침 장치의 지지부재가 운동한 상태를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 액츄에이터부의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 레이더의 받침 장치를 이용한 수평자세 유지 시스템의 개략도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 레이더의 받침 장치를 이용한 수평자세 유지 방법의 순서도이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 설명하는 실시 예에 한정되는 것이 아니다. 그리고 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략되며, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 부재임을 나타낸다.
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.
도 1 내지 도 3을 참고하면, 본 발명의 실시 예에 따른 레이더의 수평자세 유지를 위한 받침 장치(100)는, 자세 흐트러짐으로 인한 레이더(200)의 탐지 성능 하락을 방지하기 위해 레이더(200)를 받침과 더불어 레이더(200)의 수평자세를 유지시키는 것으로서, 받침본체부(110), 수평센서(120), 복수의 액츄에이터부(130), 액츄에이터 구동부(140) 및 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. 여기서, 레이더(200)는 일반적인 회전식 레이더 장치이다. 도 1에서 레이더(200)는 직사각 박스형태로 도시되었으나, 이러한 형상으로 한정되는 것은 아니다.
받침본체부(110)는 레이더(200)를 받치도록 구성될 수 있다. 수평센서(120)는 받침본체부(110)에 구비되어 받침본체부(110)의 수평정보를 측정할 수 있다. 복수의 액츄에이터부(130)는 받침본체부(110)에 구비될 수 있다. 여기서, 액츄에이터부(130) 각각은 받침본체부(110)의 수평정보를 기반으로 상하운동하는 지지부재를 포함할 수 있다. 또한 액츄에이터부(130) 각각은 유압포트(HP)와 공압포트(AP)를 통해 받침본체부(110)에 연결될 수 있다. 액츄에이터 구동부(140)는 받침본체부(110)에 구비될 수 있다. 액츄에이터 구동부(140)는 유압포트(HP)를 통해 액츄에이터부(130) 각각에 공급되는 유압을 생성할 수 있다. 제어부는 수평센서(120)로부터 받침본체부(110)의 수평정보를 전달받고, 수평정보에 따라 액츄에이터부(130)에 유압이 공급되도록 액츄에이터 구동부(140)를 제어할 수 있다. 여기서, 유압포트(HP)는 제1 압력포트로 정의되고, 공압포트(AP)는 제2 압력포트로 정의된다.
상기한 구성으로 이루어진 본 발명의 실시 예에 따른 레이더의 수평자세 유지를 위한 받침 장치(100)는, 목표물 탐지를 위해 레이더(200)의 위치 고정이 필요한 경우, 액츄에이터 구동부(140)가 제어부의 제어에 의해 유압을 생성하여 액츄에이터부(130) 각각에 공급하고, 액츄에이터부(130) 각각의 지지부재가 유압에 의해 하 방향으로 운동하여 지면에 접촉함으로써 레이더(200)를 소정 위치에 고정시킬 수 있다.
또한, 받침 장치(100)는, 탐지성능 하락 방지를 위해 레이더(200)의 수평자세 유지가 필요한 경우, 액츄에이터 구동부(140)가 받침본체부(110)의 수평정보를 기반으로 한 제어부의 제어에 의해 액츄에이터부(130) 각각에 선택적으로 유압이 공급되도록 하고, 선택적으로 공급되는 유압을 통해 액츄에이터부(130) 각각의 지지부재가 하 방향으로 운동함으로써 레이더(200)의 수평자세를 유지시킬 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 레이더의 수평자세 유지를 위한 받침 장치(100)는, 받침본체부(110)를 이용하여 레이더(200)를 받칠 수 있고, 수평센서(120), 복수의 액츄에이터부(130), 액츄에이터 구동부(140) 및 제어부를 이용하여 레이더(200)의 위치를 고정시킴과 동시에 레이더(200)의 수평자세가 유지되도록 할 수 있다. 이를 통해 받침 장치(100)는 레이더(200)의 회전동작에 따라 회전 모멘트 등으로 인해 진동이 발생하여 한 쪽 기울어짐 등의 자세 흐트러짐이 발생하더라도, 계속적으로 레이더(200)의 수평자세를 유지할 수 있어 흐트러짐으로 인한 레이더(200)의 탐지 성능 하락을 방지할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 레이더의 수평자세 유지를 위한 받침 장치(100)의 구성에 대해 상세 설명한다.
받침본체부(110)는 전후보다 좌우의 길이가 긴 대략 사각 박스 형상일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 받침본체부(110)의 상면에는 레이더(200)의 거치를 위한 거치홈(111)이 형성될 수 있다. 여기서, 거치홈(111)은 레이더(200)의 하부 형상에 맞춰 형성될 수 있다. 받침본체부(110)에는, 수평센서(120), 복수의 액츄에이터부(130), 액츄에이터 구동부(140) 및 제어부 등이 구비될 수 있다.
수평센서(120)는 받침본체부(110)에 구비될 수 있다. 도 1 내지 도 3에서 수평센서(120)는 받침본체부(110)의 상면에 구비되는 것으로 도시되어 있으나, 수평센서(120)의 설치 위치는 이에 한정되지 않고, 필요에 따라 변경 가능하다.
수평센서(120)는 일반적인 틸트 센서(Tilt sensor), 기울기 센서 및 볼센서 등을 포함하는 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.
수평센서(120)는 받침본체부(110)의 수평정보를 측정 가능하다. 여기서, 수평정보는 X축 수평값과 Y축 수평값을 포함할 수 있다. X축 수평값은 받침본체부(110)의 상면과 평행한 XY 평면에서 X축을 기준으로 받침본체부(110)의 상면의 기울어짐 정도를 나타내고, Y축 수평값은 받침본체부(110)의 상면과 평행한 XY 평면에서 Y축을 기준으로 받침본체부(110)의 상면의 기울어짐 정도를 나타낸다.
X축 수평값은 받침본체부(110)가 X축을 기준으로 앞쪽으로 기울어지면 플러스값을 가지게 되고, 받침본체부(110)가 X축을 기준으로 뒤쪽으로 기울어지면 마이너스값을 가지게 된다. X축 수평값은 받침본체부(110)의 X축 수평자세 유지에 이용된다.
Y축 수평값은 받침본체부(110)가 Y축을 기준으로 오른쪽으로 기울어지면 플러스값을 가지게 되고, 받침본체부(110)가 Y축을 기준으로 왼쪽으로 기울어지면 마이너스값을 가지게 된다. Y축 수평값은 받침본체부(110)의 Y축 수평자세 유지에 이용된다. 수평센서(120)는 X축 수평값과 Y축 수평값을 포함하는 수평정보를 제어부에 전달할 수 있다.
복수의 액츄에이터부(130)는 제1 액츄에이터부(131), 제2 액츄에이터부(133), 제3 액츄에이터부(135) 및 제4 액츄에이터부(137)를 포함할 수 있다. 제1 액츄에이터부(131)는 받침본체부(110)의 전방의 우측면에 연결될 수 있다. 제2 액츄에이터부(133)는 받침본체부(110)의 전방의 좌측면에 연결될 수 있다. 제3 액츄에이터부(135)는 받침본체부(110)의 후방의 우측면에 연결될 수 있다. 제4 액츄에이터부(137)는 받침본체부(110)의 후방의 좌측면에 연결될 수 있다. 제1, 제2, 제3, 제4 액츄에이터부(137)는 설치된 위치만 다를 뿐 동일하게 구성된다. 이하, 액츄에이터부(130)에 대한 구성 설명은 제1 액츄에이터부(131)를 기준으로 설명한다.
제1 액츄에이터부(131)는 실린더부(131a), 지지부재(131b), 유압 포트(HP) 및 공압 포트(AP)를 포함할 수 있다.
도 4를 참고하면, 실린더부(131a)는 내부에 빈 공간을 구비한 사각통 형상일 수 있다. 실린더부(131a)는 상기한 형상에 한정되지 않고 원형, 삼각형 및 다각형 등을 포함하는 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 실린더부(131a)의 상부의 외주면에는 유압포트(HP)가 연결되는 유압 유출구가 형성될 수 있다. 실린더부(131a)의 하부의 외주면에는 공압포트(AP)가 연결되는 공압 유출구가 형성될 수 있다. 실린더부(131a)의 하단면에는 지지부재(131b)가 관통 위치하도록 관통홀이 형성될 수 있다.
지지부재(131b)는 실린더부(131a)의 내부에 상하운동 가능하게 수용될 수 있다. 지지부재(131b)는 상부와 하부가 사각판형상으로 형성될 수 있다. 지지부재(131b)는 상부와 하부를 연결하는 중앙부가 막대형상으로 형성될 수 있다. 지지부재(131b)의 상부는 실린더부(131a)의 내주면에 맞닿도록 형성될 수 있다. 여기서, 실린더부(131a)의 내부 공간은 지지부재(131b)의 상부에 의해 구획되어 유압저장 공간(HAS)과 공압저장 공간(AAS)으로 분할될 수 있다. 여기서, 유압저장 공간(HAP)은 제1 압력저장 공간으로 정의되고, 공압저장 공간(AAP)은 제2 압력저장 공간으로 정의된다.
지지부재(131b)는 실린더부(131a)의 유압저장 공간(HAS)에 유입되는 유압에 의해 하 방향 운동이 가능하다. 또한 지지부재(131b)는 하부에 전달되는 외부 압력에 의해 상 방향 운동이 가능하다.
유압포트(HAS)는 실린더부(131a)의 상부와 받침본체부(110)를 연결할 수 있다. 유압포트(HAS)는 일단이 실린더부(131a)의 유압저장 공간(HAS)에 연통된다. 유압포트(HAS)는 타단이 받침본체부(110)의 내부 공간에 연통된다. 여기서, 받침본체부(110)의 내부 공간에는 유압 라인(미도시)이 형성될 수 있다. 즉 유압 포트(HAS)는 받침본체부(110)의 내부의 유압 라인에 연통된다.
공압포트(AAS)는 실린더부(131a)의 하부와 받침본체부(110)를 연결할 수 있다. 공압포트(AAS)는 일단이 실린더부(131a)의 공압저장 공간(AAS)에 연통된다. 공압포트(AAS)는 타단이 받침본체부(110)의 내부 공간에 연통된다. 여기서, 받침본체부(110)의 내부 공간에는 공압 라인(미도시)이 형성될 수 있다. 즉 공압 포트(AAS)는 받침본체부(110)의 내부의 공압 라인에 연통된다.
한편, 실린더부(131a)의 상부와 하부의 내주면 각각에는 별도의 스토퍼(미도시)가 형성될 수 있다. 스토퍼는 지지부재(131b)가 실린더부(131a)의 상부의 유압 유출구와 하부의 공압 유출구를 막지 않도록 지지부재(131b)의 이동 거리를 제한할 수 있다.
다시 도 1 내지 도 3을 참고하면, 액츄에이터 구동부(140)는 받침본체부(110)에 구비될 수 있다. 액츄에이터 구동부(140)는 유압포트(HP)를 통해 유압저장 공간(HAS)에 공급되는 유압을 생성하거나, 공압포트(AP)를 통해 공압저장 공간(AAS)으로부터 공압을 흡입할 수 있도록 구성될 수 있다.
액츄에이터 구동부(140)는, 저장 탱크, 펌프 장치, 밸브 및 흡입 장치 등을 포함할 수 있다. 저장 탱크는 유체가 저장되고, 펌프 장치는 유체를 가압하고, 밸브는 유압의 진행 방향을 제어하며, 흡입 장치는 공기를 흡입한다. 액츄에이터 구동부(140)은 일반적인 유압 공급 및 공기 흡입을 위한 장치로 구성될 수 있으며, 상세 구성에 대한 설명은 생략한다.
제어부(미도시)는 받침본체부(110)에 구비될 수 있다. 제어부는 받침본체부(110)에 구비되지 않고, 외부의 전자 제어 장치(컴퓨터 등)로 대체될 수도 있다.
제어부는 액츄에이터 구동부(140)를 제어할 수 있다. 제어부는 유압을 생성하도록 액츄에이터 구동부(140)를 제어할 수 있다. 제어부는 액츄에이터부(130) 각각에 유압이 공급되도록 액츄에이터 구동부(140)를 제어할 수 있다. 이때 액츄에이터부(130) 각각에 유압이 공급되면, 액츄에이터부(130) 각각의 지지부재는 하 방향 운동하게 된다. 제어부는 액츄에이터부(130) 각각으로부터 공압이 빠져나오도록 액츄에이터 구동부(140)를 제어할 수 있다. 이때 액츄에이터부(130) 각각의 지지부재는 유압에 의한 속도보다 빠르게 하 방향 운동이 가능하다.
제어부는 레이더(200)의 운용을 위해 레이더(200)의 위치 고정이 필요한 경우, 액츄에이터 구동부(140)를 제어하여 액츄에이터부(130) 각각의 지지부재가 지면에 접촉하도록 하 방향 운동을 시킬 수 있다. 이때 제어부는 액츄에이터부(130) 각각의 압력값을 이용하여 액츄에이터부(130) 각각의 지지부재와 지면과의 접촉여부를 판단할 수 있다. 이를 위해 액츄에이터부(130) 각각에는 압력센서(미도시)가 구비될 수 있다. 여기서, 압력센서는 액츄에이터부(130) 각각의 유압저장 공간의 압력값을 측정할 수 있다. 압력센서는 측정한 압력값을 제어부에 전달할 수 있다.
제어부는 액츄에이터부(130) 각각의 압력값과 기설정된 기준압력값을 비교하고, 비교결과를 이용하여 액츄에이터부(130) 각각의 지지부재와 지면의 접촉 여부를 판단할 수 있다. 여기서, 기준압력값은 기 실험된 결과에 따라 결정되고, 필요에 따라 적절히 수정 가능하다. 실험 결과는 액츄에이터부(130) 각각의 지지부재와 지면의 접촉을 반복 수행함으로써 획득 가능하다.
제어부는, 액츄에이터부(130) 각각의 압력값과 기설정된 기준압력값이 일치하면, 액츄에이터부(130) 각각의 지지부재와 지면의 접촉으로 판단할 수 있다. 이때 제어부는 액츄에이터부(130) 각각의 지지부재가 하 방향 운동을 중지하도록 액츄에이터 구동부(140)를 제어할 수 있다.
제어부는, 액츄에이터부(130) 각각의 압력값과 기설정된 기준압력값이 일치하지 않으면, 액츄에이터부(130) 각각의 지지부재와 지면의 비접촉으로 판단할 수 있다. 이때 제어부는 액츄에이터부(130) 각각의 지지부재가 하 방향 운동을 계속하도록 액츄에이터 구동부(140)를 제어할 수 있다.
제어부는, 액츄에이터부(130) 각각의 지지부재와 지면이 접촉하여 액츄에이터부(130) 각각의 지지부재가 하 방향 운동을 중지하면, 받침본체부(110)의 수평자세를 제어하게 된다. 이를 위해제어부는, 수평센서(120)로부터 받침본체부(110)의 수평정보를 전달받을 수 있다. 제어부는 전달받은 받침본체부(100)의 수평정보를 이용하여 받침본체부(110)가 수평자세를 유지하도록 액츄에이터 구동부(140)를 제어할 수 있다.
예컨대, 제어부는 수평정보 중에서 X축 수평값과 기설정된 X축 목표수평값을 비교할 수 있다. 여기서, 기설정된 X축 목표수평값은 대략 +0.1°일 수 있다. X축 목표 수평값은 ±0.1°의 오차범위가 적용될 수 있다. 제어부는 X축 수평값과 X축 목표수평값의 차이값이 플러스값으로 나타나면, 받침본체부(110)의 상면이 X축을 기준으로 앞쪽으로 소정 각도 기울어진 것으로 판단할 수 있다. 또한, 제어부는 X축 수평값과 X축 목표수평값의 차이값이 마이너스값으로 나타나면, 받침본체부(110)의 상면이 X축을 기준으로 뒤쪽으로 소정 각도 기울어진 것으로 판단할 수 있다.
제어부는, X축 수평값과 X축 목표수평값의 차이값이 플러스값인 경우, 제1, 제2 액츄에이터부(131, 133) 각각의 지지부재가 하 방향으로 운동하도록 액츄에이터 구동부(140)를 제어할 수 있다. 또한 제어부는 X축 수평값과 X축 목표수평값의 차이값이 마이너스값인 경우, 제3, 제4 액츄에이터부(135, 137) 각각의 지지부재가 하 방향으로 운동하도록 액츄에이터 구동부(140)를 제어할 수 있다. 이때 제1, 제2, 제3, 제4 액츄에이터부(131, 133, 135, 137) 각각의 지지부재는 X축 수평값과 X축 목표수평값의 차이값이 0에 수렴할 때까지 하 방향 운동을 수행한다. 받침본체부(110)는 상면이 X축을 기준으로 어느 한쪽으로 치우치지 않고 수평하게 유지된다.
상기한 예와 동일한 방식으로, 제어부는 수평정보 중에서 Y축 수평값과 기설정된 Y축 목표수평값을 비교할 수 있다. 여기서, 기설정된 Y축 목표수평값은 대략 -0.1°일 수 있다. Y축 목표 수평값은 ±0.1°의 오차범위가 적용될 수 있다. 제어부는 Y축 수평값과 Y축 목표수평값의 차이값이 플러스값으로 나타나면, 받침본체부(110)의 상면이 Y축을 기준으로 오른쪽으로 소정 각도 기울어진 것으로 판단할 수 있다. 또한, 제어부는 Y축 수평값과 Y축 목표수평값의 차이값이 마이너스값으로 나타나면, 받침본체부(110)의 상면이 Y축을 기준으로 왼쪽으로 소정 각도 기울어진 것으로 판단할 수 있다.
제어부는, Y축 수평값과 Y축 목표수평값의 차이값이 플러스값인 경우, 제1, 제3 액츄에이터부(131, 135) 각각의 지지부재가 하 방향으로 운동하도록 액츄에이터 구동부(140)를 제어할 수 있다. 또한 제어부는 Y축 수평값과 Y축 목표수평값의 차이값이 마이너스값인 경우, 제2, 제4 액츄에이터부(133, 137) 각각의 지지부재가 하 방향으로 운동하도록 액츄에이터 구동부(140)를 제어할 수 있다. 이때 제1, 제2, 제3, 제4 액츄에이터부(131, 133, 135, 137) 각각의 지지부재는 Y축 수평값과 Y축 목표수평값의 차이값이 0에 수렴할 때까지 하 방향 운동을 수행한다. 받침본체부(110)는 상면이 Y축을 기준으로 어느 한쪽으로 치우치지 않고 수평하게 유지된다.
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 레이더의 수평자세 유지를 위한 받침 장치에 의하면, 받침본체부(110)는 상면이 수평하게 유지되며, 받침본체부(110)에 거치된 레이더(200)는 안정적인 수평자세로 목표물 탐지동작이 가능하다.
이하 도 5 및 도 6을 참고하여 본 발명의 실시 예에 따른 레이더의 받침 장치를 이용한 수평자세 유지 시스템 및 방법을 설명한다.
도 5를 참고하면, 레이더의 받침 장치를 이용한 수평자세 유지 시스템(10)은 받침 장치(100), 레이더(200), 전자제어 장치(300), 통제부(400) 및, 휴대 단말 장치(500) 등을 포함할 수 있다.
받침 장치(100)는 도1 내지 도4에서 설명한 바와 같이, 레이더(200)를 받침과 더불어 레이더(200)의 위치 고정 및 레이더(200)의 수평자세 유지에 이용된다. 레이더(200)는 받침 장치(100)에 거치되어, 운용이 필요한 경우 받침 장치(100)에 의해 위치 고정되고, 수평자세를 유지한 채 목표물 탐지를 수행한다. 전자제어 장치(300)는 받침 장치(100)로부터 수평자세 정보를 전달받거나, 레이더(200)로부터 탐지정보를 전달받을 수 있다. 전자제어 장치(300)는 전달받은 수평자세 정보와 탐지정보를 저장할 수 있다. 통제부(400)는 전자제어 장치(300)로부터 수평자세 정보와 탐지정보를 전달받을 수 있다. 통제부(400)는 수평자세 정보와 탐지정보의 내용에 따라 주변 사용자에게 알림 정보를 제공할 수 있다. 휴대 단말 장치(500)는 전자제어 장치(300)로부터 수평자세 정보와 탐지정보를 전달받을 수 있다. 휴대 단말 장치(500)는 수평자세 정보와 탐지정보의 내용에 따라 사용자에게 알림 정보를 제공할 수 있다. 여기서, 알림정보는 받침 장치(100)의 수평자세 흐트러짐 및 레이더(200)의 목표물 탐지 등이 포함될 수 있다.
이와 같이, 레이더의 받침 장치를 이용한 수평자세 유지 시스템(10)은 통제부(400) 또는 휴대 단말 장치(500)가 받침 장치(100)의 수평자세 정보와 레이더(200)의 탐지정보의 내용에 따른 알림정보를 제공할 수 있어, 사용자의 즉각적인 상황 파악 및 대처가 가능하게 한다.
도 1, 도 5 및 도 6을 참고하면, 본 발명의 실시 예에 따른 레이더의 받침 장치를 이용한 수평자세 유지 방법은, 배치명령 수신 단계(S610), 구동신호 전송 단계(S620), 압력수신 단계(S630), 압력비교 단계(S640), 수평정보 수신 단계(S650), 수평자세 제어 단계(S660)를 포함할 수 있다.
먼저 배치명령 수신 단계(S610)에서, 받침 장치(100)의 제어부는 액츄에이터부(130) 각각의 지지부재가 지면에 접촉하도록 하 방향으로 운동하도록 하는 배치 명령을 수신한다. 여기서, 배치 명령은 레이더(200)의 운용을 위해 레이더(200)의 위치 고정이 필요할 때 생성된다. 배치 명령은 전자제어 장치(300), 통제부(400) 또는 휴대 단말 장치(500) 등을 통해 생성될 수 있다.
그런 다음 구동신호 전송 단계(S620)에서, 받침 장치(100)의 제어부는 액츄에이터 구동부(140)에 액츄에이터 구동 신호를 전송한다. 이때 액츄에이터 구동부(140)는 유압을 생성하여 액츄에이터부(130) 각각에 공급하거나, 액츄에이터부(130) 각각으로부터 공압을 흡입한다. 액츄에이터부(130) 각각의 지지부재는 유압 또는 공압에 의해 하 방향 운동한다.
그런 다음 압력수신 단계(S630)에서, 받침 장치(100)의 제어부는 액츄에이터부(130) 각각으로부터 압력값을 수신한다.
그런 다음 압력비교 단계(S640)에서, 받침 장치(100)의 제어부는 액츄에이터부(130) 각각의 압력값과 기설정된 기준압력값을 비교한다. 이때 받침 장치(100)의 제어부는 액츄에이터부(130) 각각의 압력값과 기준압력값이 일치하지 않으면, S620 단계로 돌아가서 액츄에이터 구동 신호를 계속해서 생성하여 액츄에이터 구동부(140)에 전송한다. 받침 장치(100)의 제어부는 액츄에이터부(130) 각각의 압력값과 기준압력값이 일치하면, 액츄에이터부(130) 각각의 지지부재가 지면에 접촉한 것으로 판단한다.
그런 다음 수평정보 수신 단계(S650)에서, 받침 장치(100)의 제어부는 액츄에이터부(130) 각각의 지지부재가 지면에 접촉한 것으로 판단되면, 받침본체부(110)의 수평정보를 수신한다. 여기서, 수평정보는 상술한 바와 같이 X축 수평값과 Y축 수평값을 포함한다.
그런 다음 수평자세 제어 단계(S660)에서, 받침 장치(100)의 제어부는 수평정보를 기반으로 받침본체부(110)가 수평자세를 유지하도록 제어한다. 여기서, 수평자세 제어 단계(S660)는, X축 수평비교 단계(S661), X축 차이값 산출 단계(S662), 제1, 제2 액츄에이터부 구동 신호 전송 단계(S663), 제3, 제4 액츄에이터부 구동 신호 전송 단계(S664), Y축 수평비교 단계(S665), Y축 차이값 산출 단계(S666), 제1, 제3 액츄에이터부 구동 신호 전송 단계(S667) 및, 제2, 제4 액츄에이터부 구동 신호 전송 단계(S664)를 포함한다.
수평정보 수신 단계(S650) 이후 X축 수평비교 단계(S661)에서, 받침 장치(100)의 제어부는 수평정보 중에서 X축 수평값과 기설정된 X축 목표수평값을 비교한다. 여기서, 받침 장치(100)의 제어부는, X축 수평값과 기설정된 X축 목표수평값이 일치하면, 받침본체부(110)가 수평자세를 유지하는 것으로 판단한다. 이때 받침 장치(100)의 제어부는 X축 수평자세 제어를 위한 이후 단계를 수행하지 않고 받침본체부(110)의 수평자세 제어를 중지한다. 받침 장치(100)의 제어부는 X축 수평값과 기설정된 X축 목표수평값이 일치하지 않으면, S662 단계로 넘어가서 이후 단계를 계속해서 수행한다.
X축 차이값 산출 단계(S662)에서, 받침 장치(100)의 제어부는 X축 수평값과 X축 목표수평값의 차이값을 산출한다. 여기서, 차이값은 X축 차이값으로 정의한다.
그런 다음 제1, 제2 액츄에이터부 구동 신호 전송 단계(S663)에서, 받침 장치(100)의 제어부는 산출한 X축 차이값이 플러스값(예컨대,+0.1° 내지 +2.0°)인 경우, 제1, 제2 액츄에이터부 구동 신호를 전송한다. 이때 액츄에이터 구동부(140)는 제1, 제2 액츄에이터부 구동 신호를 전달받고, 유압을 제1, 제2 액츄에이터부(131, 133) 각각에 공급한다. 제1, 제2 액츄에이터부(131, 133) 각각의 지지부재는 유압에 의해 하 방향으로 운동한다. 받침본체부(110)는 제1, 제2 액츄에이터부(131, 133)에 의해 X축을 기준으로 상면이 뒤쪽으로 기울어져 수평자세에 도달하게 된다.
제3, 제4 액츄에이터부 구동 신호 전송 단계(S664)에서, 받침 장치(100)의 제어부는 산축한 X축 차이값이 마이너스값(예컨대, -0.1° 내지 -2.0°)인 경우, 제3, 제4 액츄에이터부 구동 신호를 전송한다 이때 액츄에이터 구동부(140)는 제3, 제4 액츄에이터부 구동 신호를 전달받고, 유압을 제3, 제4 액츄에이터부(135, 137) 각각에 공급한다. 제3, 제4 액츄에이터부(135, 137) 각각의 지지부재는 유압에 의해 하 방향으로 운동한다. 받침본체부(110)는 제3, 제4 액츄에이터부(135, 137)에 의해 X축을 기준으로 상면이 앞쪽으로 기울어져 수평자세에 도달하게 된다. 여기서, 제1, 제2 액츄에이터부 구동 신호 전송 단계(S663) 및, 제3, 제4 액츄에이터부 구동 신호 전송 단계(S664)는 X축 수평자세 제어 단계에 포함된다.
한편, 수평정보 수신 단계(S650) 이후 Y축 수평비교 단계(S665)에서, 받침 장치(100)의 제어부는 수평정보 중에서 Y축 수평값과 기설정된 Y축 목표수평값을 비교한다. 여기서, 받침 장치(100)의 제어부는, Y축 수평값과 기설정된 Y축 목표수평값이 일치하면, 받침본체부(110)가 수평자세를 유지하는 것으로 판단한다. 이때 받침 장치(100)의 제어부는 Y축 수평자세 제어를 위한 이후 단계를 수행하지 않고 받침본체부(110)의 수평자세 제어를 중지한다. 받침 장치(100)의 제어부는 Y축 수평값과 기설정된 Y축 목표수평값이 일치하지 않으면, S666 단계로 넘어가서 이후 단계를 계속해서 수행한다.
Y축 차이값 산출 단계(S666)에서, 받침 장치(100)의 제어부는 y축 수평값과 Y축 목표수평값의 차이값을 산출한다. 여기서, 차이값은 Y축 차이값으로 정의한다.
그런 다음 제1, 제3 액츄에이터부 구동 신호 전송 단계(S667)에서, 받침 장치(100)의 제어부는 산출한 Y축 차이값이 플러스값(예컨대,+0.1° 내지 +2.0°)인 경우, 제1, 제3 액츄에이터부 구동 신호를 전송한다. 이때 액츄에이터 구동부(140)는 제1, 제3 액츄에이터부 구동 신호를 전달받고, 유압을 제1, 제3 액츄에이터부(131, 135) 각각에 공급한다. 제1, 제3 액츄에이터부(131, 135) 각각의 지지부재는 유압에 의해 하 방향으로 운동한다. 받침본체부(110)는 제1, 제3 액츄에이터부(131, 135)에 의해 Y축을 기준으로 상면이 왼쪽으로 기울어져 수평자세에 도달하게 된다.
제2, 제4 액츄에이터부 구동 신호 전송 단계(S668)에서, 받침 장치(100)의 제어부는 산축한 Y축 차이값이 마이너스값(예컨대, -0.1° 내지 -2.0°)인 경우, 제2, 제4 액츄에이터부 구동 신호를 전송한다 이때 액츄에이터 구동부(140)는 제2, 제4 액츄에이터부 구동 신호를 전달받고, 유압을 제2, 제4 액츄에이터부(133, 137) 각각에 공급한다. 제2, 제4 액츄에이터부(133, 137) 각각의 지지부재는 유압에 의해 하 방향으로 운동한다. 받침본체부(110)는 제2, 제4 액츄에이터부(133, 137)에 의해 Y축을 기준으로 상면이 오른쪽으로 기울어져 수평자세에 도달하게 된다. 여기서, 제1, 제3 액츄에이터부 구동 신호 전송 단계(S667) 및, 제2, 제4 액츄에이터부 구동 신호 전송 단계(S668)는 Y축 수평자세 제어 단계에 포함된다.
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 레이더의 받침 장치를 이용한 수평자세 유지 방법에 의하면, 받침본체부(110)는 상면이 수평하게 유지되며, 받침본체부(110)에 거치된 레이더(200)는 안정적인 수평자세로 목표물 탐지동작이 가능하다.
본 발명에 따른 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100: 레이더의 수평자세 유지를 위한 받침 장치
110: 받침본체부
111: 거치홈
120: 수평센서
130: 액츄에이터부
131, 133, 135, 137: 제1, 제2, 제3, 제4 액츄에이터부
131a: 실린더부
131b: 지지부재
HP: 유압 포트
AP: 공압 포트
140: 액츄에이터 구동부
200: 레이더
300: 전자제어 장치
400: 통제부
500: 휴대 단말 장치

Claims (9)

  1. 이동형 레이더를 받치도록 구성되는 받침본체부;
    상기 받침본체부에 구비되어 상기 받침본체부의 수평정보를 측정하는 수평센서; 및
    상기 받침본체부에 구비되는 복수의 액츄에이터부;
    를 포함하고,
    상기 액츄에이터부 각각은, 상기 받침본체부의 수평정보를 기반으로 상하운동하는 지지부재를 포함하고,
    상기 액츄에이터부 각각은, 상기 지지부재가 상하운동 가능하게 수용되는 실린더부를 더 포함하고, 상기 실린더부의 내부 공간은 상기 지지부재에 의해 구획되어 제1 압력저장 공간과 제2 압력저장 공간을 포함하며,
    상기 제1 압력저장 공간의 압력값과 기설정된 기준압력값을 비교하고, 비교결과를 이용하여 상기 지지부재와 지면의 접촉 여부를 판단하며, 판단결과에 따라 상기 제1 압력저장 공간에 유압의 공급이 중지 또는 진행되도록 제어하는 제어부를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 지지부재가 지면에 접촉된 것으로 판단되면, 상기 수평정보를 이용하여 상기 받침본체부가 수평자세를 유지하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 레이더의 수평자세 유지를 위한 받침 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 실린더부는,
    상기 제1 압력저장 공간에 연통하는 제1 압력포트 및, 상기 제2 압력저장 공간에 연통하는 제2 압력포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이더의 수평자세 유지를 위한 받침 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 받침본체부에 구비되어, 상기 제1 압력포트를 통해 상기 제1 압력저장 공간에 공급되는 유압을 생성하거나, 상기 제2 압력포트를 통해 상기 제2 압력저장 공간의 공압을 흡입하는 액츄에이터 구동부
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이더의 수평자세 유지를 위한 받침 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 지지부재는,
    상기 제1 압력저장 공간에 유압이 공급되거나, 상기 제2 압력저장 공간으로부터 공압이 빠져나가게 되면 하 방향으로 운동하는 것을 특징으로 하는 레이더의 수평자세 유지를 위한 받침 장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 액츄에이터부는,
    상기 받침본체부의 전방의 좌측면과 우측면 각각에 연결되는 제1, 제2 액츄에이터부와, 상기 받침본체부의 후방의 좌측면과 우측면 각각에 연결되는 제3, 제4 액츄에이터부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이더의 수평자세 유지를 위한 받침 장치.
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