KR102064347B1 - 자연 채광 장치 및 자연 채광 장치의 초기화 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자연 채광 장치에 관한 것으로, 태양의 위치에 따라 각도가 조절되어, 태양광을 반사하는 제1반사부와, 상기 제1반사부의 반사광을 다시 반사하여 표적 주사하는 제2반사부와, 상기 제1반사부의 각도를 제어하는 제어장치부를 포함하는 자연 채광 장치에 있어서, 상기 제어장치부는, 위치정보 및 시간정보를 수신하는 GPS모듈부와, 위도 및 시간에 따른 태양 위치 정보를 저장하는 메모리와, 상기 GPS모듈부의 위치정보 및 시간정보에 해당하는 태양 위치 정보를 메모리에서 읽어들여 상기 제1반사부의 방위각과 틸트각을 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

자연 채광 장치 및 자연 채광 장치의 초기화 방법{Natural light device and initializing method for the natural light device}

본 발명은 자연 채광 장치 및 자연 채광 장치의 초기화 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 자동으로 태양의 위치를 설정된 GPS 값 등을 이용하여 추정하는 자연 채광 장치와 추정 오차를 자동으로 보정하는 자연 채광 장치 및 자연 채광 장치의 초기화 방법에 관한 것이다.

도시에 사는 현대인들은 아파트, 빌딩 또는 주택 밀집지역에서 거주하며, 주거 특성상 일조량이 부족하여 햇볕 결핍 증후군 등의 질병에 걸릴 확률이 높다.

햇볕을 충분히 쐬지 못하는 경우 비타민 D가 부족하게 된다.

비타민 D는 뼈 건강과 성장에 필수적일 뿐만 아니라 세포 기능을 조절하는 역할을 한다. 비타민 D가 결핍되면 비만, 대사증후군, 당뇨, 감염증 및 알레르기 질환, 불면증 등의 질환에 걸리게 된다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 공개특허 10-2015-0146037호(자연채광장치)에는 태양광을 반사시켜 표적 주사하는 장치에 대하여 기재하고 있다.

위의 공개특허에는 1차 반사부와 2차 반사부를 이용하여 태양광을 반사시켜 원하는 위치에 표적 주사하는 구성이 기재되어 있으며, 이때 시간에 따라 변화하는 태양의 방위각 및 고도에 맞게 1차 반사부의 반사각도를 조절하는 수단에 대하여 기재되어 있다.

반사각도를 조절하는 수단은 복수의 광센서와 이격부재 및 상판을 포함하는 구성이며, 실시간으로 태양광의 수신 감도에 따라 태양의 이동을 추적하는 기술적 구성이 기재되어 있다.

이처럼 태양의 이동을 감지하고, 추적하여 1차 반사부의 각도를 조절하는 종래의 기술적 구성은 몇 가지 문제점이 예상된다.

예를 들어 맑은 날씨이지만 일부에 구름이 낀 환경이나 설치상태에서는 존재하지 않던 다른 간섭물이 있어서, 복수의 광센서 일부에 그늘이 지는 경우에는 태양을 정확하게 추적할 수 없게 된다.

또한, 복수의 광센서를 배치하고, 이격부재(광을 차단하는 역할)를 사용하여 각 광센서에 조사되는 광량에 따라 태양의 위치를 추적하지만, 광센서 자체에 먼지 등 이물이 끼는 경우 정확한 광량의 센싱이 어렵게 되어 정확한 태양의 위치 추적이 불가능하게 될 수 있다.

아울러 태양의 이동을 추적하기 위해 지속 반복적으로 광센서에 검출된 광량을 비교해야 하기 때문에 연산량의 증가, 에너지 소비가 증가하는 문제점을 예측할 수 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 태양의 추적을 미리 입력된 프로그램에 따라 수행할 수 있는 자연 채광 장치를 제공함에 있다.

또한, 미리 입력한 프로그램에 따라 태양을 추적하되, 외부 또는 내부적으로 발생되는 오차를 자동으로 보정할 수 있는 자연 채광 장치 및 자연 채광 장치의 초기화 방법을 제공함에 있다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일측면에 따른 자연 채광 장치는, 태양의 위치에 따라 각도가 조절되어, 태양광을 반사하는 제1반사부와, 상기 제1반사부의 반사광을 다시 반사하여 표적 주사하는 제2반사부와, 상기 제1반사부의 각도를 제어하는 제어장치부를 포함하는 자연 채광 장치에 있어서, 상기 제어장치부는, 위치정보 및 시간정보를 수신하는 GPS모듈부와, 위도 및 시간에 따른 태양 위치 정보를 저장하는 메모리와, 상기 GPS모듈부의 위치정보 및 시간정보에 해당하는 태양 위치 정보를 메모리에서 읽어들여 상기 제1반사부의 방위각과 틸트각을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 제1반사부의 수평 여부를 검출하는 수평센서부와, 태양의 위치를 검출하는 위치검출부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 제어부는, 틸트각구동부를 구동시켜 상기 제1반사부를 틸트시키면서 상기 수평센서부에서 상기 제1반사부가 수평이 되도록 한 후, 방위각구동부를 구동시켜 제1반사부를 회전시키면서 위치검출부가 태양의 위치를 검출하도록 하고, 상기 GPS모듈부에서 검출된 위치정보와 시간정보에 따른 태양의 고도를 상기 메모리에서 호출하여 상기 틸트각구동부를 구동시켜 제1반사부의 틸트각을 조정할 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 수평센서부는, 자이로센서, 가속도센서 또는 초음파센서일 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 위치검출부는, 상호 수평면에서 방위각 방향으로 배치되는 다수의 광센서와, 다수의 광센서들의 사이에서 광을 차단하는 격벽을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 위치검출부는, 카메라 모듈이며, 제어부에서 상기 카메라 모듈에서 촬영한 영상에서 태양 영역을 추정하는 것일 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따른 자연 채광 장치의 초기화 방법은, 자연 채광 장치를 초기화하는 방법으로서, a) 제어부에서 수평감지부의 감지 결과를 수신하면서, 틸트각구동부를 구동하여 제1반사부를 지면에 대하여 수평이 되도록 구동하는 단계와, b) 제어부에서 위치검출부의 검출 결과를 수신하면서, 방위각구동부를 구동하여 제1반사부를 회전시켜, 태양을 향하도록 배치하는 단계와, c) 제어부에서 GPS모듈부를 통해 수신한 위도 정보와 시간 정보에 따라 메모리에서 태양의 고도 정보를 추출하고, 상기 고도 정보에 따라 상기 틸트각구동부를 구동하여 제1반사부의 틸트각도를 조절하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 a) 단계에서 수평감지부를 이용하여 중력방향과 직각방향으로 제1반사부를 배치하여, 수평방향 오차를 보정하는 것이며, 상기 수평감지부는 자이로센서, 가속도센서 또는 초음파센서를 사용할 수 있다.

본 발명의 실시예에서, b) 단계에서 위치검출부는 복수의 광센서와 광센서들 사이에서 광을 차단하는 격벽을 포함하는 것을 사용하며, 태양을 향하는 두 광센서에 입사되는 광량이 동일한 경우를 태양의 위치로 결정할 수 있다.

본 발명의 실시예에서, b) 단계의 위치검출부는 카메라 모듈이며, 촬영된 영상에서 태양 영역을 추출하고, 태양 영역이 중앙에 위치하도록 제어부가 방위각구동부를 구동하는 것일 수 있다.

본 발명은 태양의 추적을 광센서에 의존하지 않고 설치위치의 위경도 정보와 날짜 및 시간 정보를 이용하여, 날씨 또는 간섭물에 영향을 받지 않고 태양을 추적할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 외부의 요인 또는 장치 내부의 요인에 따라 제1반사부의 구동 초기 위치의 변동 가능성을 고려하여, 주기적으로 초기 설정 위치로 제1반사부의 위치를 초기화함으로써, 장치의 내외부 요인에 의해 태양 위치 추적 오차의 발생을 방지하여 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자연 채광 장치의 구성도이다.
도 2는 도 1에서 제어장치부의 일실시 구성도이다.
도 3은 본 발명 자연 채광 장치의 초기화 방법의 순서도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예의 구성도이다.

이하, 본 발명 자연 채광 장치 및 자연 채광 장치의 초기화 방법에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명의 실시 예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이며, 아래에 설명되는 실시 예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시 예는 본 발명을 더욱 충실하고 완전하게 하며 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시 예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는"포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.　

본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 부재, 영역 및/또는 부위들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부위들은 이들 용어에 의해 한정되지 않음은 자명하다. 이들 용어는 특정 순서나 상하, 또는 우열을 의미하지 않으며, 하나의 부재, 영역 또는 부위를 다른 부재, 영역 또는 부위와 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제1 부재, 영역 또는 부위는 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제2 부재, 영역 또는 부위를 지칭할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 실시 예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자연 채광 장치의 구성도이다.

도 1을 참조하면 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자연 채광 장치는, 상호 소정거리 이격되어 설치면에 고정되는 제1고정부(31) 및 제2고정부(33)와, 상기 제1고정부(31)에 수평 방향 회동 가능하게 결합된 수평회동부(32)와, 상기 수평회동부(32)의 일부에 수직 방향 회동 가능하게 결합되어 태양의 위치를 따라 수평 및 수직 방향의 각도가 조절되어 태양광을 1차 반사하는 제1반사부(10)와, 상기 수평회동부(32)를 구동하는 방위각구동부(70)와, 상기 수평회동부(32)의 일부에 설치되어 상기 제1반사부(10)를 수직방향으로 회동시키는 틸트각구동부(80)와, 상기 제2고정부(33)에 결합되어 상기 제1반사부(10)에서 반사된 태양광을 반사하여 표적 주사하는 제2반사부(20)와, 상기 제1반사부(10)의 후면에 위치하여 제1반사부(10)의 기울기를 검출하는 수평센서부(50)와, 상기 수평회동부(32) 상부에 위치하여 다수의 광센서를 이용하여 태양의 위치를 검출하는 위치검출부(40)와, 제1고정부(31)의 설치 위치 정보와 날짜 정보를 이용하여 저장된 태양 일주정보에 따라 상기 제1반사부(10)의 각도를 제어함과 아울러 설정된 주기에 따라 제1반사부(10)의 위치를 초기화하는 제어장치부(60)를 포함하여 구성된다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자연 채광 장치의 구성과 작용에 대하여 보다 상세히 설명한다.

먼저, 제2고정부(31)는 설치면에서 수직 상향으로 돌출되는 구조이며, 내부에 방위각구동부(70)가 위치할 수 있다. 방위각구동부(70)는 수평회동부(32) 내에 설치될 수도 있으며, 방위각구동부(70)를 제어하는 제어장치부(60) 역시 제1고정부(31) 또는 수평회동부(32) 내에 배치될 수 있다.

상기 설치면은 지면, 옥상 등 다양한 장소의 수평한 면인 것으로 한다.

상기 제1고정부(31)의 상단에는 수평회동부(32)가 설치면과 평행한 방향으로 회전가능하게 결합된다. 수평회동부(32)는 U자 형의 구조로 하며, 안쪽에 상기 제1반사부(10)가 위치하도록 내측에서 제1반사부(10)의 지름방향 양단을 고정한다. 이때 제1반사부(10)의 고정은 회전축에 의한 고정이며, 틸트각구동부(80)의 구동에 의해 제1반사부(10)의 반사면은 상하 방향으로 틸팅각도가 조절된다.

상기 수평회동부(32)의 상면 일부에는 위치검출부(40)가 위치한다. 위치검출부(40)의 구성은 적어도 4개의 광센서와, 광센서들의 사이에서 광을 차단하는 격벽을 포함하는 구성으로 할 수 있으며, 이외에 태양의 방향을 추정할 수 있는 기술적 수단을 사용할 수 있다. 광센서들의 배치는 수평면상에서 방위각 방향으로 배열한다.

예를 들어 카메라 모듈을 사용하고, 카메라 모듈에서 촬영된 영상에서 태양을 검출하여, 태양의 위치가 영상의 특정위치(예를 들어 정중앙)에 위치하도록 카메라 모듈의 각도를 조절하고, 카메라 모듈의 각도 변위를 이용하여 태양의 위치를 확인할 수 있는 기술적 수단을 사용 할 수 있다.

상기 제1고정부(31)와는 소정 거리 이격된 설치면에 고정된 제2고정부(33)는 제2반사부(20)를 고정하기 위한 것으로, 높이가 제1고정부(31)보다 높다.

상기 제2반사부(20)와 제1고정부(31)의 결합은 유니버셜조인트 방식의 결합부(21)를 사용하여 설치시 각도의 조정이 가능한 것으로 한다.

이와 같은 구조의 본 발명에 따른 자연 채광 장치는 태양의 위치를 추적하면서 태양광을 1차 반사하는 제1반사부(10)의 반사광을 제2반사부(20)의 입사시키고, 위치가 고정된 제2반사부(20)의 반사광을 표적에 주사할 수 있다.

이때 본 발명은 태양의 위치를 지속적으로 검출하여 제1반사부의 각도를 조정하는 종래의 방식과는 다르게, 위치와 날짜 및 시간에 따라 설정된 프로그램에 의해 동작하는 방식을 사용한다.

특히 태양의 이동은 1시간에 15도 이동으로 고정되어 있기 때문에 해당 일자에 남중고도값, 일출 및 일몰 시간 정보 만을 이용하여도 태양의 위치를 쉽게 산출할 수 있다.

도 2는 제어장치부(60)의 블록 구성도이다.

도 2를 참조하면 제어장치부(60)는 제어부(61), GPS모듈부(62), 메모리(63), 전원공급부(64)를 포함할 수 있다.

GPS모듈부(62)는 위성으로부터 현재 설치된 위치의 위치정보와 날짜 및 시간 정보를 수신하며, 메모리(63)에는 태양의 일주 정보가 저장되어 있다.

태양의 일주 운동은 위도에 따라 다르게 관측되며, 제어부(61)는 GPS모듈부(62)에서 검출된 위치정보의 위도에 해당하는 태양 일주 정보를 메모리(63)에서 검색하고, 검색된 결과에 따라 방위각구동부(70)와 틸트각구동부(80)를 제어한다.

특히, 우리나라에서는 계절(날짜)에 따라 남중고도의 차이 등 일주 운동에 차이가 있기 때문에 GPS모듈부(62)에서 수신한 날짜정보에 해당하는 태양 일주 정보에 따라 방위각구동부(70)와 틸트각구동부(80)를 제어한다.

이처럼 본 발명이 설치되는 위치와 현재 날짜 및 시간 정보를 이용하여 태양의 위치를 검출하지 않고도 태양의 추적이 가능하게 된다.

따라서 종래와 같이 다수의 광센서를 사용하여 태양의 위치를 지속적으로 추정할 때 예측 가능한 문제점들을 모두 해소할 수 있게 된다.

구체적으로 구름이나 기타 간섭물들에 의해 발생되는 광센서에 대한 그림자 간섭 때문에 태양의 위치를 추적할 수 없게 되는 문제점을 해소할 수 있으며, 전력 소모를 줄이고, 먼지 등 이물이 광센서에 부착되는 경우 정확한 태양 위치를 추적할 수 없게 되는 문제점을 해소할 수 있다.

이처럼 본 발명은 GPS를 이용하여 수신한 위치 정보 및 시간 정보와 일치하는 기저장된 태양 일주 운동 정보에 따라 제1반사부(10)의 방위각 및 틸팅각을 제어함으로써, 종래의 문제점들을 해소할 수 있지만, 본 발명을 구성하는 여러 구성 요소들의 가공 오차, 조립 오차, 설치 오차 등의 장치 내부적인 요인이나 강풍, 흔들림, 물리적인 충격이 발생한 경우 등의 장치 외부적인 요인에 의해 오차가 발생할 수 있다.

이러한 오차의 발생 원인은 매우 다양하기 때문에 오차가 발생했을 때 그 원인을 찾기는 매우 어려우며, 따라서 본 발명은 오차의 발생을 보정할 수 있는 보정 수단 및 방법이 적용된다.

상기 제어부(61)는 1개월, 2주 등 설정된 주기마다 자동으로 초기화 동작을 수행한다.

도 3은 본 발명의 초기화 동작의 순서도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명은 제1반사부(10)를 수평하게 제어하는 단계(S31)와, 상기 위치검출부(40)를 이용하여 제1반사부(10)가 태양 방향을 향할 수 있도록 방위각구동부(70)를 구동하는 단계(S32)와, 상기 GPS모듈부(62)를 통해 현재 위치정보 및 시간정보를 수신하는 단계(S33)와, 현재 위치정보와 시간정보에 부합하는 태양 고도를 메모리(63)에서 호출하고, 호출된 값에 따라 틸트각구동부(80)를 구동하여 제1반사부(10)를 이용하여 태양광을 반사시켜 제2반사부(20)에 입사시키는 단계(S34)를 포함한다.

이와 같은 과정을 통해 본 발명의 내부 또는 외부적인 요인에 의해 발생된 오차를 보정할 수 있다. 위의 초기화 동작을 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, S31단계에서 제어부(61)는 미리 설정된 초기화 일정이 도래하면, 제1반사부(10)를 수평상태로 만든다. 이를 위하여 제어부(61)는 수평센서부(50)의 검출신호를 수신하면서 틸트각구동부(80)를 구동하여 제1반사부(10)의 틸트각을 조절한다.

이와 같은 틸트각의 조절은 수평센서부(50)의 검출신호가 수평이 될 때까지 계속 진행되어, 제1반사부(10)를 지면에 대하여 수평이 되도록 한다.

여기서 지면은 설치면과는 다른 개념이며 중력방향에 대해 수직으로 교차하는 면으로 이해될 수 있다. 이처럼 제1반사부(10)의 수평을 맞추는 이유는 설치면이 경사지거나, 오차 발생에 의해 단순히 장치의 초기 위치로 이동하는 경우 수평이 맞지 않을 수 있기 때문이다.

상기 수평센서부(50)는 자이로센서, 초음파센서를 이용한 수평감지, 기울기감지센서 등 다양한 센서를 사용할 수 있다.

그 다음, S32단계에서 제어부(61)는 방위각구동부(70)를 구동하여, 위치검출부(40)를 이용하여 태양의 위치를 검출한다. 앞서 설명한 바와 같이 위치검출부(40)는 격벽으로 분할된 다수의 광센서를 사용할 수 있으며, 광이 검출되는 두 광센서에 동일한 광량이 검출되는 위치를 태양의 위치로 판단한다.

또한, 카메라 모듈을 이용하여 이미지에서 태양의 모양과 밝기를 이용하여 태양 영역을 추정하고, 추정된 태양 영역이 이미지의 중앙에 위치하도록 방위각구동부(70)를 제어하여 태양의 위치를 찾을 수 있다. 태양 영역의 추정은 제어부(61)에서 이루어질 수 있다.

이와 같은 과정은 내부 또는 외부 요인에 의해 방위각 부분에서 오차가 발생한 것을 보정하기 위한 것이다.

그 다음, S33단계에서 제어부(61)는 상기 GPS모듈부(62)를 통해 현재 위치정보 및 시간정보를 수신한다.

그 다음, S34단계에서 제어부(61)는 현재 위치정보와 시간정보에 부합하는 태양 고도를 메모리(63)에서 호출하고, 호출된 값에 따라 틸트각구동부(80)를 구동하여 제1반사부(10)를 이용하여 태양광을 반사시켜 제2반사부(20)에 입사시킨다.

이와 같은 과정을 통해 여러 가지 원인으로 발생하는 방위각과 틸트각의 오차를 보정할 수 있으며, 제어부(61)에 의해 주기적이며, 자동으로 초기화가 이루어지기 때문에 오차 발생시 작업자가 설치위치로 이동하여 개별적으로 오차를 점검 및 수리하지 않아도 되기 때문에 시간과 비용을 줄일 수 있게 된다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 적용되는 제1반사부(10)의 평면도이다.

앞서 설명한 바와 같이 제1반사부(10)는 태양을 추적하는 것으로, 태양 일주 운동과 무관하게 태양광이 조사된다.

제1반사부(10)의 반사면 둘레에 태양전지(90)들을 다수 배치하여 태양광 발전을 할 수 있으며, 태양광 발전에 의해 생성된 전기에너지는 도 2의 전원공급부(64)에 제공되어 본 발명의 동작에 사용할 수 있다.

이처럼 자체에 태양전지(90)를 구비하여 발전으로 생성된 전기에너지를 사용하기 때문에 전력 소비를 줄일 수 있다.

본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정, 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.

10:제1반사부 20:제2반사부
31:제1고정부 32:수평회동부
33:제2고정부 40:위치검출부
50:수평센서부 60:제어장치부
61:제어부 62:GPS모듈부
63:메모리 64:전원공급부
70:방위각구동부 80:틸트각구동부

Claims (10)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 태양의 위치에 따라 각도가 조절되어, 태양광을 반사하는 제1반사부와, 상기 제1반사부의 반사광을 다시 반사하여 표적 주사하는 제2반사부와, 상기 제1반사부의 각도를 제어하는 제어장치부를 포함하는 자연 채광 장치에 있어서,
   상기 제어장치부는, 위치정보 및 시간정보를 수신하는 GPS모듈부와, 위도 및 시간에 따른 태양 위치 정보를 저장하는 메모리와, 상기 GPS모듈부의 위치정보 및 시간정보에 해당하는 태양 위치 정보를 메모리에서 읽어들여 상기 제1반사부의 방위각과 틸트각을 제어하는 제어부와, 상기 제1반사부의 수평 여부를 검출하는 수평센서부와, 태양의 위치를 검출하는 위치검출부를 포함하는 자연 채광 장치를 초기화하는 방법으로서,
   a) 제어부에서 수평감지부의 감지 결과를 수신하면서, 틸트각구동부를 구동하여 제1반사부를 지면에 대하여 수평이 되도록 구동하되, 중력방향과 직각방향으로 제1반사부를 배치하여 수평방향 오차를 보정하는 단계;
   b) 제어부에서 위치검출부의 검출 결과를 수신하면서, 방위각구동부를 구동하여 제1반사부를 회전시켜, 태양을 향하도록 배치하는 단계; 및
   c) 제어부에서 GPS모듈부를 통해 수신한 위도 정보와 시간 정보에 따라 메모리에서 태양의 고도 정보를 추출하고, 상기 고도 정보에 따라 상기 틸트각구동부를 구동하여 제1반사부의 틸트각도를 조절하는 단계를 포함하는 자연 채광 장치의 초기화 방법.
8. 삭제
9. 제7항에 있어서,
   b) 단계에서 위치검출부는 복수의 광센서와 광센서들 사이에서 광을 차단하는 격벽을 포함하는 것을 사용하며,
   태양을 향하는 두 광센서에 입사되는 광량이 동일한 경우를 태양의 위치로 결정하는 것을 특징으로 하는 자연 채광 장치의 초기화 방법.
10. 제7항에 있어서,
    b) 단계의 위치검출부는 카메라 모듈이며, 촬영된 영상에서 태양 영역을 추출하고, 태양 영역이 중앙에 위치하도록 제어부가 방위각구동부를 구동하는 것을 특징으로 하는 자연 채광 장치의 초기화 방법.

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