KR20020030513A - 프로그래머블 조종 장치 - Google Patents
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Abstract
1. 청구범위에 기재된 본 발명이 속하는 기술 분야
본 발명은 조종자가 요구하는 수신측의 일을 유선 또는 무선 원격으로 조종스틱, 버튼에 의해 조종하는 장치에 관한 것임.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
본 발명은 프로그램을 통해 정밀한 제어가 가능한 프로그래머블 조종 장치를 제공하는데 그 목적이 있음.
3. 발명의 해결 방법의 요지
본 발명은 프로그래머블 조종 장치에 있어서, 프로그램 데이터와 조종 축 각도 위치 값을 받는 마이컴; 상기 마이컴의 지령에 의해 스테핑 모터 구동용 펄스를 발생시키는 제어 수단; 모터 권선에 전류를 흘러주어 구동력을 발생시키는 구동 수단; 조종 축과 연결되어 축 위치 각도를 결정할 스테핑 모터; 조종스틱에 의해 수동으로 만들어진 조종 축 각도 데이터를 수집해 상기 마이컴으로 보내는 인코딩 수단; 및 조종축 각도 정보를 송신부로 보내는 가변저항기 또는 포텐쇼미터를 포함함.
4. 발명의 중요한 용도
본 발명은 유선 또는 무선 조종 콘트롤 시스템 등에 이용됨.
Description
본 발명은 조종자가 요구하는 수신측의 일을 유선 또는 무선 원격으로 조종스틱, 버튼에 의해 조종하는 장치에 관한 것이다.
도 1 은 종래의 유선 조종 장치의 일실시예 구성도이며, 도 2 는 종래의 무선 조종 장치의 일실시예 구성도이다.
도면에 도시된 바와 같이 종래의 유선 또는 무선 조정 장치에서는 조종자가 주로 조종스틱을 통해 수신측 작업의 한 기능 단위를 콘트롤하였다.
그러나, 이런 수동 조종 장치는 시종일관 스틱에 손가락을 얹고 조작을 해야하는데 있어 조작자의 업무, 피로가 크며 제어되는 수신측 수 제한과 복합제어 한계성 및 인간의 한계상 정밀한 콘트롤이 불가능하다는 문제점이 있었다.
상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 프로그램을 통해 정밀한 제어가 가능한 프로그래머블 조종 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1 은 종래의 유선 조종 장치의 일실시예 구성도.
도 2 는 종래의 무선 조종 장치의 일실시예 구성도.
도 3 은 본 발명에 따른 프로그래머블 조종 장치의 일실시예 구성도.
도 4 는 본 발명에 따른 프로그래머블 조종 장치의 또 다른 일실시예 구성도.
도 5 는 본 발명에 따른 프로그래머블 조종 장치의 또 다른 일실시예 구성도.
도 6 은 본 발명에 따른 프로그래머블 조종 장치의 또 다른 일실시예 구성도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1: 조종판넬2: 조종스틱
3: 스테핑 모터4: 인코더
5: 가변저항기 또는 포텐쇼미터6: 조종축
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 프로그래머블 조종 장치에 있어서, 프로그램 데이터와 조종 축 각도 위치 값을 받는 마이컴; 상기 마이컴의 지령에 의해 스테핑 모터 구동용 펄스를 발생시키는 제어 수단; 모터 권선에 전류를 흘러주어 구동력을 발생시키는 구동 수단; 조종 축과 연결되어 축 위치 각도를 결정할 스테핑 모터; 조종스틱에 의해 수동으로 만들어진 조종 축 각도 데이터를 수집해 상기 마이컴으로 보내는 인코딩 수단; 및 조종축 각도 정보를 송신부로 보내는 가변저항기 또는 포텐쇼미터를 포함한다.
또한, 본 발명은 외부 메모리부를 포함한 마이컴과 연결된 프로그래머블 조종 장치에 있어서, 상기 마이컴의 지령에 의해 스테핑 모터 구동용 펄스를 발생시키는 제어 수단; 모터 권선에 전류를 흘러주어 구동력을 발생시키는 구동 수단; 조종 축과 연결되어 축 위치 각도를 결정할 스테핑 모터; 조종스틱에 의해 수동으로 만들어진 조종 축 각도 데이터를 수집해 상기 마이컴으로 보내는 인코딩 수단; 및 조종축 각도 정보를 송신부로 보내는 가변저항기 또는 포텐쇼미터를 포함한다.
또한, 본 발명은 외부 메모리부를 포함한 마이컴, 상기 마이컴의 지령에 의해 스테핑 모터 구동용 펄스를 발생시키는 외부 제어 수단 및 모터 권선에 전류를 흘러주어 구동력을 발생시키는 외부 구동 수단과 연결된 프로그래머블 조종 장치에 있어서, 조종 축과 연결되어 축 위치 각도를 결정할 스테핑 모터; 조종스틱에 의해 수동으로 만들어진 조종 축 각도 데이터를 수집해 상기 외부 마이컴으로 보내는 인코딩 수단; 및 조종축 각도 정보를 송신부로 보내는 가변저항기 또는 포텐쇼미터를 포함한다.
또한, 본 발명은 마이컴의 지령에 의해 스테핑 모터 구동용 펄스를 발생시키는 외부 제어 수단 및 모터 권선에 전류를 흘러주어 구동력을 발생시키는 외부 구동 수단과 연결된 프로그래머블 조종 장치에 있어서, 프로그램 데이터와 조종 축 각도 위치 값을 받는 마이컴; 조종 축과 연결되어 축 위치 각도를 결정할 스테핑 모터; 조종스틱에 의해 수동으로 만들어진 조종 축 각도 데이터를 수집해 상기 마이컴으로 보내는 인코딩 수단; 및 조종축 각도 정보를 송신부로 보내는 가변저항기 또는 포텐쇼미터를 포함한다.
본 발명은 종래의 조종축(6)에 마이컴에 의해서 제어되는 스테핑 모터축을 연결시켜 프로그램을 통해 정밀한 대용량의 동시 제어가 가능한 자동조종을 실현함과 동시에 수동조종과의 병행으로 업무절감, 조종 표현 욕구 만족도 극대화, 시뮬레이터로서의 기능을 제공하기 위한 유무선 프로그래머블 조종장치를 제공하고 있다.
이를 위해 본 발명은, 수신측 일의 프로그램 설계와 편집, 수정, 보완이 이루어지는 개인용 컴퓨터(PC) 또는 노트북(NOTEBOOK,메모리부 포함)같은 마이컴과 메모리부를 포함한 별도의 마이컴, 마이컴으로부터 지령을 받아 스테핑 모터(3)의 회전속도, 동작 스텝수, 정지 시간을 결정할 스테핑 모터 구동용 펄스를 발생시키는 제어회부, 모터 권선에 전류를 흘러 주어 구동력을 발생시키는 구동부, 조종축(6)과 연결되어 축위치 각도를 결정할 스테핑 모터, 스테핑 모터의 직류전원을 구동회로에 공급해 주는 전원부, 조종스틱에 의해 수동으로 만들어진 축각도 데이터를 수집해 마이컴으로 보내는 인코더(4), 조종축 각도 정보를 송신회로로 보내는 가변저항기 또는 포텐쇼미터(5)를 포함한다.
또한, 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명은 모든 유선 유인 조작 콘트롤 시스템과 무선 유인 원격 제어 시스템에 대해 수신측의 동작(일) 수행의 내용을 프로그램화한 것에 따라 제어회로에서 스테핑 모터의 회전속도, 동작 스텝수, 정지 시간을 결정할 스테핑 모터 구동용 펄스를 발생시키고 다음 구동회로에선 모터 권선에 전류를 흘러주어 모터축, 즉 조종축 위치 각도를 제어하는 자동모드, 프로그램 콘트롤이 없는 기존 손가락 스틱 조작에 의한 조종축 위치 각도를 제어하는 수동모드, 프로그램 부분 설정에 따른 자동/수동 혼합 모드, 자동모드와 수동모드 그리고 혼합모드에서의 조종축 각도에 대응하는 시간 흐름에 따른 인코더 특정 위치 절대값을 메모리에 저장하는 기록모드, 소프트웨어상에서 임의의 프로그램 설계 또는 기록모드를 통한 저장된 채널별 데이터를 편집, 수정, 보완하는 설계모드를 포함함.
이하, 도 3 내지 도 6 을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.
도 3 은 본 발명에 따른 프로그래머블 조종 장치의 일실시예 구성도로서, 유/무선 조종 장치의 조종송신부(300) 배열을 나타낸 것이다.
즉, 본 발명은 유/무선 프로그래머블 조종 장치에 있어서 가변저항기 또는 포텐셔미터(5)가 장착되어 있는 종래 조종축(6)에 스테핑 모터(3)와 이를 제어할 드라이브, 메모리부를 포함한 마이컴을 구비한다.
그러나, 상기한 바와 같은 마이컴에 의한 스테핑 모터(3) 제어는 당해 분야에서 이미 주지된 기술에 지나지 않으므로 여기에서는 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다. 다만, 유/무선 조종송신부의 전반적인 모드별 동작과 결합구성에대해 자세히 설명하고자 한다.
즉, 도 3 은 완벽한 마이컴 제어 시스템이 내장된 조종송신부로서, 첫째, 자동모드인 경우 채널별 독립된 기능, 동작을 설정한 정보를 메모리부(60)에서 가져와 마이컴(50)에서 제어부(10)로 스테핑 모터의 회전속도, 동작 스텝수, 정지시간 설정내용의 펄스 발생을 지령한다.
제어부(10)에서는 지령된 내용에 따라 모터 각 상의 여자 신호를 발생시키며 구동부(20)에서 그 신호를 받아 트랜지스터 스위치를 동작시키게 된다.
그리고, 스위치된 전류에 의해 스테핑 모터축은 시간 흐름에 따른 각도 위치 결정값을 갖게됨으로써 조종축은 그대로 연동하게 되며 동작한 만큼 가변저항기 또는 포텐쇼미터(5)에서 송신부(40)로 신호를 보내게 되어 기존 수신측 동작에 문제를 발생시키지 않으면서 프로그램에 의한 이미 설계된 동작(일)의 정밀, 정확한 복합조종과 채널수의 증가에 의한 대용량의 다수 동시 제어를 실현하게 된다.
둘째, 수동모드인 경우 마이컴 모터제어는 동작하지 않으며 조종자가 수동으로 조종 스틱(2)을 조작해 조종축 각도를 결정, 그에 대응하는 신호가 가변저항기 또는 포텐쇼미터(5)를 통해 송신부(40)로 전달되게 한다.
셋째, 자동/수동 혼합모드인 경우 자동모드상태에서 별도의 자동/수동 변환 스위치에 의해 수동으로 변환되어 프로그램에 의한 스테핑 모터제어는 동작이 중지되면서 조종자의 손가락에 의한 조종 스틱조작이 이루어진다.
또한, 수동모드상태에서는 자동/수동 변환 스위치에 의해 자동으로 변환, 준비된 특정 프로그램이 실행되게 된다. 이런 식으로 자동/수동 자유 변환이 이루어지게 된다.
넷째, 기록모드인 경우 자동모드, 수동모드, 자동/수동 혼합모드 상태에서 만들어진 조종축 각도 위치값을 조종축과 연결된 인코더를 통해서 시간 흐름에 따른 특정 위치 절대값을 마이컴으로 수집, 메모리에 저장된다. 이는 나중에 자동모드, 자동/수동 혼합모드, 설계모드시에 필요에 따라 수집된 데이터는 로드(load)된다.
다섯째, 설계모드인 경우 마이컴상에서 자동모드와 자동/수동 혼합모드에 사용될 새로운 수신측 동작 프로그램이 이루어지며 기록모드에서 저장(save)된 프로그램을 메모리부에서 꺼내 마이컴상에서 축각도 위치값을 수정, 위치값 프로그램을 편집하여 자동모드 또는 자동/수동 혼합모드시의 실행될 프로그램을 완성한다.
그리고, 마이컴상에서 이 모든 그래픽 신호 조정, 설계가 가능한 프로그램 소프트웨어를 포함한다.
도 4 는 본 발명에 따른 프로그래머블 조종 장치의 또 다른 일실시예 구성도로서, 유/무선 조종 장치의 조종송신부(400) 배열을 나타낸 것이다.
이때, 도 4 는 도 3 과 달리, 개인용 컴퓨터(PC) 또는 노트북(NOTEBOOK) 같은 메모리부를 포함한 외부 마이컴과 연결되어 완벽한 기능을 수행하는 드라이브(400)만 내장된 조종송신부(400)의 구성을 나타내고 있다.
도 5 는 본 발명에 따른 프로그래머블 조종 장치의 또 다른 일실시예 구성도로서, 유/무선 조종 장치의 조종송신부 배열을 나타낸 것이다.
이때, 도 5 는 도 3 과 달리 개인용 컴퓨터(PC) 또는 노트북(NOTEBOOK) 같은메모리부를 포함한 외부 마이컴(외부), 외부 드라이브와 연결되어 완벽한 기능을 수행하는 조종송신부(500)를 그대로 이용하는 구성 예시도를 보여주고 있다.
도 6 은 본 발명에 따른 프로그래머블 조종 장치의 또 다른 일실시예 구성도로서, 유/무선 조종 장치의 조종송신부(600) 배열을 나타낸 것이다.
이때, 도 6 은 도 3 과 달리 외부 드라이브와 연결되어 완벽한 기능을 수행하는 메모리부를 포함한 별도 마이컴이 내장된 조종신송신부(600)의 구성 예시도를 보여주고 있다.
상기와 같은 본 발명은 각 산업 현장의 유선 조종 콘트롤 시스템과 무선 원격 제어, 특히 R/C(Radio Control)분야에서 수신측이 무인항공기, 산업용/레저용 R/C 모형(배,비행기,헬기,자동차), 에니메트로닉스(Animatronics)의 로봇, 특수 효과 모형, 마네킹, 인형, 자동 악기 연주기 등에 이용될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니다.
상기한 바와 같은 본 발명은, 마이컴에 의한 스테핑 모터 자동 조종축 각도 위치 제어를 통해 끊임없이 조종스틱에 손을 올려놓고 조작해야 함으로써 발생했던 조종자 피로를 감소시켜 조작자로 하여금 조종자에서 관리자로의 업무절감 효과를가져온다.
또한, 본 발명은, 자동모드와 자동/수동 혼합모드 하에서의 마이컴에 의한 정밀, 정확한 콘트롤과 한 조작자가 대용량의 복합조종, 동시 다수 제어를 가능케 함과 동시에 기록 설계모드하에서 수동조종 데이터와 새로 프로그램된 데이터를 편집, 수정해 실행함으로써 조종 표현 욕구 만족도를 극대화시킬 수 있으며, 자동모드에서 특정한 프로그램에 의해 자동으로 움직였던 조종스틱에 손가락을 얹고 프로그램된 내용의 수동 조종감을 숙련, 연습할 수 있음으로써 실전 수동 조종을 위한 제일 가까운 시뮬레이터를 제공할 수 있다는 우수한 효과가 있다.
Claims (8)
- 프로그래머블 조종 장치에 있어서,프로그램 데이터와 조종 축 각도 위치 값을 받는 마이컴;상기 마이컴의 지령에 의해 스테핑 모터 구동용 펄스를 발생시키는 제어 수단;모터 권선에 전류를 흘러주어 구동력을 발생시키는 구동 수단;조종 축과 연결되어 축 위치 각도를 결정할 스테핑 모터;조종스틱에 의해 수동으로 만들어진 조종 축 각도 데이터를 수집해 상기 마이컴으로 보내는 인코딩 수단; 및조종축 각도 정보를 송신부로 보내는 가변저항기 또는 포텐쇼미터를 포함하는 프로그래머블 조종 장치.
- 외부 메모리부를 포함한 마이컴과 연결된 프로그래머블 조종 장치에 있어서,상기 마이컴의 지령에 의해 스테핑 모터 구동용 펄스를 발생시키는 제어 수단;모터 권선에 전류를 흘러주어 구동력을 발생시키는 구동 수단;조종 축과 연결되어 축 위치 각도를 결정할 스테핑 모터;조종스틱에 의해 수동으로 만들어진 조종 축 각도 데이터를 수집해 상기 마이컴으로 보내는 인코딩 수단; 및조종축 각도 정보를 송신부로 보내는 가변저항기 또는 포텐쇼미터를 포함하는 프로그래머블 조종 장치.
- 외부 메모리부를 포함한 마이컴, 상기 마이컴의 지령에 의해 스테핑 모터 구동용 펄스를 발생시키는 외부 제어 수단 및 모터 권선에 전류를 흘러주어 구동력을 발생시키는 외부 구동 수단과 연결된 프로그래머블 조종 장치에 있어서,조종 축과 연결되어 축 위치 각도를 결정할 스테핑 모터;조종스틱에 의해 수동으로 만들어진 조종 축 각도 데이터를 수집해 상기 외부 마이컴으로 보내는 인코딩 수단; 및조종축 각도 정보를 송신부로 보내는 가변저항기 또는 포텐쇼미터를 포함하는 프로그래머블 조종 장치.
- 마이컴의 지령에 의해 스테핑 모터 구동용 펄스를 발생시키는 외부 제어 수단 및 모터 권선에 전류를 흘러주어 구동력을 발생시키는 외부 구동 수단과 연결된 프로그래머블 조종 장치에 있어서,프로그램 데이터와 조종 축 각도 위치 값을 받는 마이컴;조종 축과 연결되어 축 위치 각도를 결정할 스테핑 모터;조종스틱에 의해 수동으로 만들어진 조종 축 각도 데이터를 수집해 상기 마이컴으로 보내는 인코딩 수단; 및조종축 각도 정보를 송신부로 보내는 가변저항기 또는 포텐쇼미터를 포함하는 프로그래머블 조종 장치.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 마이컴에 의해 프로그램된 스테핑 모터 구동 내용을 제어회로에서 펄스상태로 발생시켜 주고 구동회로에서 전류를 인가하여 조종축 각도 위치를 자동으로 결정시켜 주는 것을 특징으로 하는 프로그래머블 조종 장치.
- 제 5 항에 있어서,상기 자동 조종 장치에서 자동/수동 변환 스위치에 의해 조종 스틱 조작에 의한 수동으로 조종축 각도 위치가 결정되는 것을 특징으로 하는 프로그래머블 조종 장치.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,수동 조종 스틱 조작 또는 프로그램에 따른 자동조종 또는 자동/수동 혼합모드에 의한 시간 흐름에 따른 조종축 각도 위치값을 인코더를 통해 마이컴을 거쳐 메모리부에 저장되는 것을 특징으로 하는 프로그래머블 조종 장치.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,마이컴상에서 소프트웨어에 의해 프로그램된 새로운 자동조종 내용과 인코더를 거쳐 기록된 수동조종 또는 자동/수동 혼합 조종 내용을 수정, 보완, 편집 또는 메모리부에 저장되는 것을 특징으로 하는 프로그래머블 조종 장치.
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