KR20010104024A - 사격용 레이저빔 출사장치 및 레이저 사격 훈련 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사격용 레이저빔 출사장치 및 레이저 사격 훈련 시스템에 관한 것으로서,

사격용 총의 총구에 끼워져 고정될 수 있을 정도의 외경을 갖는 레이저빔 출사장치가 사격용 총의 총구에 직접 삽입되어 자동으로 총구와 평행하게 정렬되어 레이저빔을 출사시킴으로써 총의 영점을 실탄 사격없이 조정 가능할 뿐만 아니라 사격자별 시력에 맞게 가늠자 및 가늠쇠의 위치를 조정할 수 있을 뿐만 아니라; 상기한 사격용 레이저빔 출사장치를 사격용 총의 총구에 삽입한 다음 사격자와 일정 거리 이상 떨어져 설치된 표적판을 향해 레이저빔을 출사시켜 사격자의 조준 방향에 따라 표적판에 입사되는 탄착점을 감지하여 이를 분석함으로써 정확한 좌표를 산출하고 이를 사격자에게 실시간으로 확인할 수 있도록 하는 효과를 제공하게 된다.

Description

사격용 레이저빔 출사장치 및 레이저 사격 훈련 시스템{ apparatus of laser beam shooting for firing practice and System for laser shooting pratice }

본 발명은 사격용 레이저빔 출사장치 및 레이저 사격 훈련 시스템에 관한 것으로서, 특히 사격용 총의 총구에 레이저빔 출사장치를 직접 끼워넣고 방아쇠를 당겨 표적판으로 레이저빔이 출사되도록 함으로써 실탄 사격없이 편리하게 사격 훈련이 가능해질 뿐만 아니라 각 개인의 시력에 맞게 가늠자 및 가늠쇠의 위치를 조정할 수 있는 사격용 레이저빔 출사장치 및 레이저 사격 훈련 시스템에 관한 것이다.

요즘, 현대인들 중에는 스트레스 해소나 레저용으로 정해진 사격 훈련장에서 사격을 하고 있다. 그리고, 각종 범국가적인 차원의 스포츠에서도 사격이 다양한 메달을 두고 총별 정식 경기로 시행되고 있다.

그런데, 사격자는 각종 사격용 총의 탄창에 총탄을 장전하고 사격 훈련장에 미리 마련되어 있는 표적지를 향해 가늠자와 가늠쇠를 맞추고 방아쇠를 당기게 된다. 그러면, 사격자의 조준 실력에 따라 탄착점이 표적지의 명중 위치에서 벗어난 정도를 체크할 수 있다.

상기와 같이 사격용 총에 직접 탄창을 장전하지 않고 레이저빔 출사장치를장착하여 사격 훈련을 할 수도 있는데, 상기 레이저빔 출사장치는 사격용 총의 총열에 별도의 나사 조임 방식의 부착 장치를 이용하여 장착된 후에 조준선과 레이저빔 출사 경로를 정렬해야 한다.

그러나, 종래 경우에는 레이저빔 출사장치를 사격용 총의 총열에 장착시킨 후에 실탄을 쏠 때와 유사한 효과를 갖도록 조준선과 레이저빔 출사 경로를 정렬해야 하는 문제점이 있고, 사격자마다 눈의 특성이 다르므로 각 사격자의 시력에 맞게 사격용 총의 가늠자와 가늠쇠의 위치를 조정해야 하나 레이저빔 출사장치가 장착된 사격용 총의 경우에는 가늠자와 가늠쇠의 위치를 조정하는 것이 어렵다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 레이저빔 출사장치가 사격용 총의 총구에 직접 삽입되어 총구와 평행하게 정렬되어 레이저빔을 출사시킴으로써 총의 영점을 실탄 사격없이 조정 가능할 뿐만 아니라 사격자별 시력에 맞게 가늠자 및 가늠쇠의 위치를 조정할 수 있는 사격용 레이저빔 출사장치를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 사격용 레이저빔 출사장치를 사격용 총의 총구에 삽입한 다음 사격자와 일정 거리 이상 떨어져 설치된 표적장치를 향해 레이저빔을 출사시켜 사격자의 조준에 따른 탄착점을 레이저빔 감지회로를 통해 감지하여 좌표를 산출함으로써 사격자는 실시간으로 사격 결과를 확인할 수 있는 레이저사격 훈련 시스템을 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 사격용 레이저빔 출사장치의 외관이 도시된 도면,

도 2a는 도 1의 분해 사시도,

도 2b는 도 1의 일부 구성요소인 레이저 모듈부의 세부 회로가 도시된 도면,

도 3a 및 도 3b는 도 1에 의한 사격용 레이저빔 출사장치가 사격용 총에 끼워지기 전 및 후가 도시된 도면,

도 4는 본 발명에 따른 레이저 사격 훈련 시스템의 구성이 도시된 블록도,

도 5는 도 4의 일부 구성요소인 표적판의 다양한 형태가 도시된 도면.

도 6 및 도 7은 상기 표적판으로 입사되는 레이저빔의 좌표 추적을 위한 레이저빔 감지/증폭 회로가 도시된 도면.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

5 : 사격용 총 10 : 레이저빔 출사장치

11 : 케이스 12 : 배터리

13 : 레이저 모듈부 14 : 캡

50, 50' : 표적판 51 : 레이저빔 감지/증폭회로

60 : 컨넥터 회로 70 : 좌표분석기

80 : 데이터 통신회로 90 : 컴퓨터

S : 센서

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 사격용 레이저빔 출사장치의 특징에 따르면, 일측이 개구되어 내부 부품을 삽입 보호하는 역할을 수행하면서 사격용 총의 총구에 끼워지는 케이스와, 상기 케이스에 삽입되어 시스템에 전원을 공급하는 전원공급부와, 상기 케이스에 삽입되어 전원공급부에서 공급되는 전원을 전달받아 격발 여부를 감지하고 그 감지결과에 따라 레이저빔 출사를 결정하는 레이저 모듈부와, 상기 케이스의 개구 부분을 폐쇄시키면서 레이저 모듈부를 통해 레이저빔이 출사되어 외부로 방출될 수 있도록 관통홀이 형성된 캡을 포함하여 구성된다.

또한, 본 발명에 의한 레이저 사격 훈련 시스템의 특징에 따르면, 사격용 총의 총구에 삽입되어 격발 명령이 감지되면 사격자의 조준 방향에 따라 레이저빔을 출사시키는 레이저빔 출사장치와, 상기 레이저빔 출사장치를 통해 출사되는 레이저빔이 입사되는 위치의 탄착점을 감지하도록 사격자로부터 일정 거리이상 떨어져 설치된 표적판과, 상기 표적판과 전기적으로 연결되어 표적판에서 감지된 탄착점의 좌표를 산출하고 그 결과를 좌표검출신호로 생성 출력시키는 좌표검출부와, 상기 좌표검출부의 좌표검출신호를 전달받아 탄착점의 위치를 사격자가 실시간으로 확인할 수 있도록 표시해주는 마이컴을 포함하여 구성된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 도 1 내지 도 2는 본 발명에 따른 사격용 레이저빔 출사장치의 구성이 도시된 도면으로서 이를 참고하면 본 발명은, 사격용 총의 총구에 끼워져 고정될 수 있을 정도의 외경을 갖으면서 일측이 개구되고 내부가 중공되어 내부 부품이 삽입되어 보호되는 케이스(11)와, 상기 케이스(11)에 삽입되어 시스템에 전원을 공급하는 배터리(12)와, 상기 케이스(11)에 삽입되면서 배터리(12)를 통해 전원을 공급받아 사격자의 격발 명령을 감지하여 그 감지결과에 따라 사격자의 조준 방향에 따라 레이저빔이 출사되는 레이저 모듈부(13)와, 상기 케이스(11)의 개구 부분을 폐쇄시키면서 상기 레이저 모듈부(13)를 통해 출사되는 레이저빔이 통과할 수 있는 정도의 관통홀이 형성된 캡(14)으로 구성된다.

특히, 상기 레이저 모듈부(13)는 도 2b에 도시된 바와 같이 제1 내지 제4 저항(R1, R2, R3, R4)과, 압전소자(P), 제1 및 제2 캐패시터(C1, C2), 제1 내지 제3 다이오드(D1, D2, D3), 연산 증폭기(N), 트랜지스터(Q), 레이저 다이오드(LD)로 구성되어 있다.

상기와 같이 구성되는 사격용 레이저빔 출사장치(10)는 도 3에 도시된 바와 같이 사격용 총(5)의 총구에 끼워져 자동으로 총구와 평행하게 정렬되므로 총(5)의 기준선과 레이저빔의 출사 경로를 정렬할 필요가 없어지고, 레이저빔이 총구와 평행하게 출사됨으로써 가늠자 및 가늠쇠 조정을 통해 총(5)의 영점을 실탄 사격 없이도 조정 가능해지게 된다.

다음, 도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 레이저 사격 훈련 시스템의 구성이 도시된 블록도로서 이를 참고하면 본 발명은, 상기 레이저빔 출사장치(10)가 사격용 총(5)의 총구에 삽입된 후에 사격자가 방아쇠를 당겨 격발을 지시하게 되면 상기 레이저빔 출사장치(10)에서 사격자의 조준 방향에 따라 출사되는 레이저빔이 입사되는 위치의 탄착점을 감지하는 동시에 사격자와 일정 거리 이상 떨어져 설치되는 표적판(50)과, 상기 표적판(50)과 전기적으로 접속되어 표적판(50)으로 입사되는 레이저빔의 탄착점에 대한 정보를 시스템에 전달하는 컨넥터 회로(60)와, 상기 컨넥터 회로(60)를 통해 전달되는 레이저빔의 탄착점에 대한 정보를 분석하여 표적판(50)의 명중 위치를 기준으로 하여 탄착점의 좌표를 산출하여 좌표검출신호를 출력시키는 좌표분석기(70)와, 상기 좌표분석기(70)의 좌표검출신호를 시리얼(Serial) 통신을 통해 시스템에 전달하는 데이터 통신회로(80)와, 상기 데이터 통신회로(80)를 통해 전달되는 좌표검출신호에 의해 표적판(50)의 모양에 따라 사격자의 사격 결과를 실시간으로 표시해주는 컴퓨터(90)로 구성된다.

여기서, 상기 표적판(50)은 도 5에 도시된 바와 같이 명중률을 나타내기 위해 명중 위치에서부터 외부쪽으로 일정 간격으로 표시되어 있는 표적표시선 마다, 또는 각 표적 표시선 사이에 레이저빔을 감지하는 다수의 센서(S)가 설치되어 그 센서(S)로부터 감지된 결과를 증폭시켜 컨넥터 회로(60)를 통해 좌표분석기(70)에 전달할 수 있는 다수의 레이저빔 감지/증폭 회로(51)가 설치되어 있다.

따라서, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 레이저빔 출사장치(10)가 사격용 총(5)의 총구에 삽입 설치되어 레이저빔이 표적판(50)으로 발사되면 센서(S)별 감지되는 레이저빔의 파워(Power)를 레이저빔 증폭회로에서 측정 비교하여 표적판(50)에 명중된 위치를 추적하게 된다.

예를 들면, 도 7을 참고하면 레이저빔이 명중된 위치(X)를 중심으로 각 센서(S)에 레이저빔의 파워가 도달되게 되므로 Y축 좌표는 A, B, C, D, E이고, X축 좌표는 F, G, C, H, I로 구성된다. 상기 Y축에 구성된 5개(A, B, C, D, E)의 센서(S)에 검출된 레이저빔의 파워를 비교 분석하여 표적상의 Y축 좌표를 추적하고, 동일한 방식으로 X축에 구성된 5개(F, G, C, H, I)의 센서(S)를 비교하여 X축 좌표를 추적한다.

상기 X 및 Y축의 좌표 추적 결과 레이저빔의 강도가 도 7의 그래프와 같이 나타므로 상기 센서(S)에서 검출된 값이 비교 및 분석되어 표적의 좌표점(X, Y)이 (-1.5, 1)가 된다.

그런데, 상기 표적판(50)은 도 5의 (a)와 (b)처럼 각 명중 위치라든지 모양, 크기가 다르지만 교체 가능하다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 동작은, 레이저빔 출사장치(10)가 사격용 총(5)의 총구 속에 직접 끼워져 자동으로 총구와 평행하게 정렬되고, 그 후에 사격자가 방아쇠를 당기게 되면 레이저빔 출사장치(10)의 레이저 모듈부(13)에서는 사격자의 격발 지시를 감지함과 동시에 사격자의 조준 방향에 따라 레이저빔을 출사하게 된다.

이때, 사격자는 사격자와 일정 거리 이상 떨어진 곳에 설치되어 있는 표적판(50)의 명중 위치에 총(5)의 가늠자 및 가늠쇠를 통해 조준선이 놓이도록 조준한 후에 방아쇠를 당기게 된다.

한편, 상기 레이저빔 출사장치(10)를 통해 출사되는 레이저빔은 표적판(50)에 표시되어 있는 표적표시선 중에 어느 한 곳으로 입사되고, 상기 표적판(50)에 설치되어 있는 레이저빔 감지/증폭 회로(51)에서 레이저빔이 입사되는 위치의 탄착점을 감지하여 이를 컨넥터 회로(60)를 통해 상기 좌표 분석기(70)에 전달하게 된다.

상기 좌표 분석기(70)에서는 레이저빔 감지/증폭 회로(51)에서 감지된 레이저빔의 탄착점에 대한 정보를 분석하여 그 탄착점이 표적판(50)의 표적표시선 중에서 어느 곳에 위치되어 있는지 좌표를 검출하여 좌표검출신호를 데이터 통신회로(80)에 전달하게 된다. 상기 데이터 통신회로(80)는 그 좌표검출신호를 시리얼 통신을 통해 컴퓨터(90)에 전달하게 되고, 상기 컴퓨터(90)는 표적판(50)의 모양과 그 표적판(50)의 명중 위치를 기준으로 하여 현재 사격 결과를 실시간으로 사격자에게 보여주게 된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 사격용 레이저빔 출사장치 및 레이저 사격 훈련 시스템은 사격용 총의 총구에 끼워져 고정될 수 있을 정도의 외경을 갖는 레이저빔 출사장치가 사격용 총의 총구에 직접 삽입되어 자동으로 총구와 평행하게 정렬되어 레이저빔을 출사시킴으로써 총의 영점을 실탄 사격없이 조정 가능할 뿐만 아니라 사격자별 시력에 맞게 가늠자 및 가늠쇠의 위치를 조정할 수 있는 효과가있다.

또한, 본 발명은 사격용 레이저빔 출사장치를 사격용 총의 총구에 삽입한 다음 사격자와 일정 거리 이상 떨어져 설치된 표적판을 향해 레이저빔을 출사시켜 사격자의 조준 방향에 따라 표적판에 입사되는 탄착점을 감지하여 이를 분석함으로써 정확한 좌표를 산출하고 이를 사격자에게 실시간으로 확인할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 일측이 개구되어 내부 부품을 삽입 보호하는 역할을 수행하면서 사격용 총의 총구에 끼워지는 케이스와, 상기 케이스에 삽입되어 시스템에 전원을 공급하는 전원공급부와, 상기 케이스에 삽입되어 전원공급부에서 공급되는 전원을 전달받아 격발 여부를 감지하고 그 감지결과에 따라 레이저빔 출사를 결정하는 레이저 모듈부와, 상기 케이스의 개구 부분을 폐쇄시키면서 레이저 모듈부를 통해 레이저빔이 출사되어 외부로 방출될 수 있도록 관통홀이 형성된 캡을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 사격용 레이저빔 출사장치.
2. 사격용 총의 총구에 삽입되어 격발 명령이 감지되면 사격자의 조준 방향에 따라 레이저빔을 출사시키는 레이저빔 출사장치와, 상기 레이저빔 출사장치를 통해 출사되는 레이저빔이 입사되는 위치의 탄착점을 감지하도록 사격자로부터 일정 거리이상 떨어져 설치된 표적판과, 상기 표적판과 전기적으로 연결되어 표적판에서 감지된 탄착점의 좌표를 산출하고 그 결과를 좌표검출신호로 생성 출력시키는 좌표검출부와, 상기 좌표검출부의 좌표검출신호를 전달받아 탄착점의 위치를 사격자가 실시간으로 확인할 수 있도록 표시해주는 마이컴을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 레이저 사격 훈련 시스템.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 좌표검출부는 표적판으로 입사되는 레이저빔의 탄착점에 관한 정보가 시스템에 전달될 수 있도록 표적판과 전기적으로 연결되는 접속 회로부와, 상기 접속 회로부를 통해 전달되는 레이저빔의 탄착점을 분석하여 표적판의 명중 위치를 기준으로 상기 탄착점의 벗어난 정도가 산출될 수 있도록 좌표검출신호를 생성 출력시키는 좌표 분석부와, 상기 좌표분석부의 좌표검출신호를 마이컴에 전달하기 위해 데이터 통신 기능을 수행하는 데이터 통신부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 레이저 사격 훈련 시스템.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 마이컴은 좌표검출부의 좌표검출신호를 전달받아 이를 통해 현재 표적판의 모양과 명중 위치를 기준으로 하여 사격자의 사격 결과를 표시해주는 표시부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 사격 훈련 시스템.