KR200356078Y1 - 유무선 겸용 접철식 원격 촬영 장치 - Google Patents

유무선 겸용 접철식 원격 촬영 장치 Download PDF

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KR200356078Y1
KR200356078Y1 KR20-2004-0011992U KR20040011992U KR200356078Y1 KR 200356078 Y1 KR200356078 Y1 KR 200356078Y1 KR 20040011992 U KR20040011992 U KR 20040011992U KR 200356078 Y1 KR200356078 Y1 KR 200356078Y1
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Abstract

본 고안은 맨홀 내부 검사, 교량 크랙 검사, 구난 구조시 붕괴물 내부 탐지, 수중 탐사시 등 사람이 내부로 들어가기 곤란한 장소의 내부 상황을 촬영할 필요가 있을 때 외부에서 원격으로 촬영할 수 있는 원격 촬영 장치에 관한 것으로, 다수의 중공봉을 접철식으로 연결하여 신장 및 수축이 가능하게 한 신축봉; CCD 카메라와 조명 엘이디(LED)을 결합하여 일체로 형성한 후, 상기 지지봉 일단에 탈착 수단에 의하여 탈착 가능하게 체결한 카메라 헤드; 상기 다수의 중공봉 중 최외곽 중공봉에 구비된 카메라 콘트롤러 및 모니터; 상기 다수의 중공봉 중 최외곽 중공봉 상단에 형성된 제1콘넥터 및 상기 다수의 중공봉 중 최내곽 중공봉 하단에 형성된 제2콘넥터와, 상기 제1콘넥터 및 제2콘넥터를 지지봉 내부에서 전기적으로 연결하고, 전력 및 신호를 전송할 수 있는 내장 케이블과, 상기 제1콘넥터와 상기 카메라 콘트롤러 및 모니터를 전기적으로 연결하는 모니터 케이블과, 상기 제2콘넥터와 상기 카메라를 전기적으로 연결하는 카메라 케이블로 구성되는 유선 전력 신호 전송 수단; 및 상기 카메라 콘트롤러의 조작에 따라 상기 CCD 카메라와 조명 엘이디(LED)를 온오프(on-off)하고, 상기 CCD카메라에서 획득한 영상 신호를 무선 송신기에 전송 제어 하는 마이크로프로세서와, 상기 마이크로프로세서로 부터 입력된 영상신호를 변조하여 무선신호로 송출하는 무선송신기와, 상기 카메라 콘트롤러에 구비되고 상기 무선송신기로 부터 송출된 무선신호를 받아 영상신호를 복조해서 카메라 콘트롤러에 출력하는 무선수신기로 구성되는 무선 신호 전송 수단;을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

Description

유무선 겸용 접철식 원격 촬영 장치{EXPANDABLE AND CONTRACTABLE REMOTE PICTURE-TAKING DEVICE EQUIPPED WITH WIRE AND WIRELESS COMMUNICATION DEVICE}
본 고안은 촬영 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 맨홀 내부 검사, 교량 크랙 검사, 구난 구조시 붕괴물 내부 탐지, 수중 탐사시 등 사람이 내부로 들어가기 곤란한 장소의 내부 상황을 촬영할 필요가 있을 때 외부에서 원격으로 촬영할 수 있는 원격 촬영 장치에 관한 것이다.
종래, 다양한 원격 촬영 장치들이 개발 및 시판되고 있으나, 모두 긴 케이블 끝에 카메라를 설치하고, 케이블을 밀어서 원거리 까지 이동시키는 방법을 사용하고 있다. 그 일예가 대한민국 등록실안신안공보 등록번호 20-0183157 호에 게시되어 있는데, 상기 20-0183157호 고안은 중심부에 영상선을 위치시키고, 그 외주면에 다수의 전원선을 배설한 후, 전원선의 외주면에 실드선을 적층하되, 실드선 외주면에 FRP층과 합성수지층을 차례로 적층하여 구성한 밀대봉 선단에 카메라를 구비하여, 강하게 하수관, 가스관 등의 내부로 밀어 넣을 수 있는 구조의 원격 촬영 장치가 개시되어 있다.
그러나, 이러한 케이블 연결식 원격 촬영 장치는 길게 연장된 관 내부를 원격 촬영하는데는 적합하지만, 맨홀 내부 촬영, 교량 크랙 촬영, 구난 구조시 붕괴물 내부 촬영, 수중 구조물 촬영 등 외부에서 멀리 떨어지지는 않았지만 접근하기 곤란한 장소의 촬영에는 부적합하다. 외부에서 맨홀 내부, 교량 크랙, 구난 구조시 붕괴물 내부, 수중 구조물 등을 촬영하기 위해서는 촬영 지점의 내부 상황을 미리 정확히 예측하기 어려우므로, 카메라의 진행 방향, 카메라의 진행거리, 카메라의지향 방향 등을 외부 촬영자가 정확히 조절할 수 있어야 하는데, 케이블식 원격 촬영 장치는 이러한 조절이 용이하지 않기 때문이다.
출원인은 상술한 문제점을 해결하고자 실용신안등록 출원번호 제20-2004-0011262호 고안으로 "신축 가능한 원격 촬영 장치"를 출원한 바 있다. 본원 고안은 위 제20-2004-0011262호 고안을 개선하여, 영상 신호 송수신을 유무선 겸용으로 하고, 카메라 헤드의 회동 수단을 더 부가한 것이다.
본 고안은 상술한 종래의 원격 촬영 장치가 갖는 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 카메라의 진행 방향, 카메라의 진행거리, 카메라의 지향 방향 등을 외부 촬영자가 정확히 조절할 수 있는 접철식 원격 촬영 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 고안의 다른 목적은 카메라로 촬영한 영상을 모니터에 유선으로 전송할 뿐만 아니라 무선으로도 전송할 수 있는 유무선 겸용 접철식 원격 촬영 장치를 제공하는데 있다.
본 고안의 또 다른 목적은 보관이 간편하고, 휴대가 용이한 구조의 유무선 겸용 접철식 원격 촬영 장치를 제공하는데 있다.
도 1a은 본 고안에 따른 유무선 겸용 접철식 원격 촬영 장치의 분해도이다.
도 1b는 도 1a에서 특히 카메라 헤드 및 카메라 회동 수단 부분에 대한 상세도이다.
도 2는 본 고안에 따른 유무선 겸용 접철식 원격 촬영 장치를 접은 상태를 보여 주는 정면도이다.
도 3는 본 고안에 따른 유무선 겸용 접철식 원격 촬영 장치를 펼친 상태를 보여 주는 정면도이다.
도 4은 본 고안에 따른 유무선 겸용 접철식 원격 촬영 장치를 이용한 촬영 방법을 도시한 사용 상태도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10a, 10b, 10c, 10d : 중공봉(中空奉) 11, 11' : 연결부
12 : 손잡이 14 : 멜빵
16 : 체결구 18 : 나사
20 : 단턱 30 : 내장케이블
32 : 제1콘넥터 34 : 제2콘넥터
36 : 캠코더 37 : 무선수신기
38 : 모니터 39 : 안테나
40 : 모니터케이블 41 : 조명 LED
42, 44, 54 : 콘넥터 43 : 렌즈
45 : CCD모듈 46 : 카메라 헤드
47 : 마이크로프로세서 48 : 탈착구
49 : 무선송신기 51 : 안테나
50 : 단턱수납부 52 : 나사
56 : 카메라 케이블 70 : 위도방향 회동수단
72 : 제1모터 하우징 74 : 제1모터
76 : 기어 78, 82 : 회전핀
75, 80 : 링크 90 : 경도방향 회동수단
92 : 제2모터 하우징 94 : 제2모터
96 : 제1모터축 98 : 축고정턱
상술한 목적을 달성하고자 하는 본 고안에 따른 유무선 겸용 접철식 원격 촬영 장치는
다수의 중공봉을 접철식으로 연결하여 신장 및 수축이 가능하게 한 신축봉;
CCD 카메라와 조명 엘이디(LED)을 결합하여 일체로 형성한 후, 상기 지지봉 일단에 탈착 수단에 의하여 탈착 가능하게 체결한 카메라 헤드;
상기 다수의 중공봉 중 최외곽 중공봉에 구비된 카메라 콘트롤러 및 모니터;
상기 다수의 중공봉 중 최외곽 중공봉 상단에 형성된 제1콘넥터 및 상기 다수의 중공봉 중 최내곽 중공봉 하단에 형성된 제2콘넥터와, 상기 제1콘넥터 및 제2콘넥터를 지지봉 내부에서 전기적으로 연결하고, 전력 및 신호를 전송할 수 있는 내장 케이블과, 상기 제1콘넥터와 상기 카메라 콘트롤러 및 모니터를 전기적으로 연결하는 모니터 케이블과, 상기 제2콘넥터와 상기 카메라를 전기적으로 연결하는 카메라 케이블로 구성되는 유선 전력 신호 전송 수단; 및
상기 카메라 콘트롤러의 조작에 따라 상기 CCD 카메라와 조명 엘이디(LED)를 온오프(on-off)하고, 상기 CCD카메라에서 획득한 영상 신호를 무선 송신기에 전송 제어 하는 마이크로프로세서와, 상기 마이크로프로세서로 부터 입력된 영상신호를 변조하여 무선신호로 송출하는 무선송신기와, 상기 카메라 콘트롤러에 구비되고 상기 무선송신기로 부터 송출된 무선신호를 받아 영상신호를 복조해서 카메라 콘트롤러에 출력하는 무선수신기로 구성되는 무선 신호 전송 수단;을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기 카메라 헤드 탈착 수단으로 최내곽 중공봉 선단에 단턱을 형성하고, 상기 카메라 헤드 하우징 외측에는 상기 단턱을 내부에 수용할 수 있는 단턱수납부와 수납된 단턱의 하부를 조여 결합할 수 있는 나사를 갖는 탈착구를 형성하는 것이 바람직하다.
상기 카메라 헤드 하우징과 탈착구 사이에는 카메라 회동 수단을 더 구비하되, 상기 카메라 회동 수단은 카메라 헤드의 지향 고각을 변경할 수 있는 위도 방향 회동 수단 및 카메라 헤드의 지향 방위각을 변경할 수 있는 경도 방향 회동 수단으로 구성되는 것이 바람직하다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시례를 상세히 설명한다.
도 1a은 본 고안에 따른 유무선 겸용 접철식 원격 촬영 장치의 분해도를, 도 1b는 도 1a에서 특히 카메라 헤드 및 카메라 회동 수단 부분에 대한 상세도를, 도 2는 본 고안에 따른 유무선 겸용 접철식 원격 촬영 장치를 접은 상태를 보여 주는 정면도를, 도 3는 본 고안에 따른 유무선 겸용 접철식 원격 촬영 장치를 펼친 상태를 보여 주는 정면도를, 도 4은 본 고안에 따른 유무선 겸용 접철식 원격 촬영 장치를 이용한 촬영 방법을 도시한 사용 상태도를 각각 나타낸다.
도 1a 및 도 1b을 참조하면, 본 고안의 특징은 다중으로 접철이 가능하도록 그 외경이 서로 다른 다수의 중공봉(中空奉)(10a, 10b, 10c, 10d)을 카메라 헤드(46)을 지지하기 위한 신축봉으로 사용하고, 상기 카메라 헤드(46)에는 CCD모듈(45)에서 획득한 영상신호를 유선 뿐만 아니라 무선으로 전송하기 위한 무선송신기(49) 및 안테나(51)를 구비하며, 상기 카메라 헤드(46)의 지향 고도 및 경도를 변경할 수 있는 카메라 헤드 회동 수단(70, 90)을 구비한데 있다. 카메라 콘트롤러에는 상기 무선송신기(49) 및 안테나(51)에 대응하는 무선수신기(37) 및 안테나(39)가 구비된다. CCD모듈(45)에서 획득한 영상 데이터는 마이크로프로세서(47)에 전송되고, 상기 마이크로프로세서(47)는 일정한 데이터 포멧으로 상기 영상 데이터를 무선송신기(49)에 전송하며, 상기 무선송신기(49)에서는 상기 영상 데이터를 캐리어 신호에 변조하여 안테나(51)를 통해 무선 송출하는 것이다. 상기 무선수신기(37) 및 안테나(39)는 무선송신기(49)에서 송출된 영상 데이터를 수신하여 복조한 후 카메라 콘트롤러에 전송한다. 상기 마이크로프로세서(47)는 카메라 콘트롤러의 조작에 따라 CCD모듈(45) 및 조명LED(41)의 오오프(on-off)도 제어도 함께 수행한다.
도 1b에 도시된 바와 같이, 상기 카메라 헤드 회동 수단은 카메라의 지향 고각을 변경할 수 있는 위도 방향 회동 수단(70)과 카메라의 지향 방위각을 변경할 수 있는 경도 방향 회동 수단(90)을 구비한다. 도 1b에는 위도 방향 회동 수단(70)및 경도 방향 회동 수단(90)의 일 실시 예가 도시되어 있지만, 본 고안에 따른 위도 방향 회동 수단(70) 및 경도 방향 회동 수단(90)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 동일한 기능을 갖는 다른 구성으로 얼마든지 대체할 수 있는 것이다.
도 1b에 도시된 위도 방향 회동 수단(70)은 카메라 헤드 후방에 회전핀(78)에 의하여 연결되고 그 하부에는 래크가 형성된 제1링크(75)와, 상기 제1링크(75)의 래크에 치합되어 래크를 직선운동시킬 수 있는 기어(76)를 회전 축에 구비한 제1모터(74)와, 상기 제1모터(74)를 내부에 고정하는 제1모터하우징(72)과 상기 제1모터하우징(72)에서 돌출형성되고 상기 카메라 헤드 후방에 회전핀(82)에 의하여 연결된 제2링크(80)로 구성된다. 제1모터(74)를 회전시켜 제1링크(75)를 후진시키면 회전핀(82)를 중심으로 카메라 헤드(46)가 회동되어 상방향을 지향하게 된다. 반대로, 제1모터(74)를 회전시켜 제1링크(75)를 전진시키면 회전핀(82)를 중심으로 카메라 헤드(46)가 회동되어 하방향을 지향하게 된다. 도 1b에 도시된 경도 방향 회동 수단(90)은 상기 제1모터하우징(72)의 하면에 회전축(96)의 선단을 축고정턱(98)에 의하여 고정한 제2모터(94) 상기 제2모터를 내부에 수용하고, 그 하면에는 중공봉(10d)에 탈착할 수 있는 탈착구(48)를 형성한 제2모터하우징(92)으로 구성된다. 상기 제2모터(94)을 회전시키면 제1모터하우징(72)이 회전하고, 제1모터하우징(72)에 제1링크(74) 및 제2링크(80)에 의하여 결합된 카메라 헤드(46)도 회전하여 카메라의 지향 방위각을 변경할 수 있는 것이다.
도 1a을 참조하면, 중공봉 10a의 내경은 중공봉 10b의 외경보다 크고, 중공봉 10b의 내경의 중공봉 10c의 외경보다 크고, 중공봉 10c의 내경은 중공봉 10d의외경보다 크다. 중공봉 10d의 하단에 도시된 체결구(16)의 내경은 중공봉 10d의 외경보다 크고, 중공봉 10c의 선단 연결부(11)를 내부에 수납할 수 있는 지름을 갖는다. 또한, 중공봉 10b의 하단 외경 열결부(11')에는 수나사가 형성되고, 이 수나사와 지름 및 피치가 같은 암나사가 중공봉 10a의 하단 내경 연결부(11)에 형성된다. 중공봉 10b의 하단 외경 연결부(11')에 형성된 수나사의 외경 지름은 중공봉 10a의 내경보다 작게 형성한다. 중공봉 10c의 상단 외경 열결부(11')에는 수나사가 형성되고, 이 수나사와 지름 및 피치가 같은 암나사가 중공봉 10b의 상단 내경 연결부(11)에 형성된다. 중공봉 10c의 상단 외경 연결부(11')에 형성된 수나사의 외경 지름은 중공봉 10b의 내경보다 작게 형성한다. 중공봉 10d의 하단 외경 열결부(11')에는 수나사가 형성되고, 이 수나사와 지름 및 피치가 같은 암나사가 중공봉 10c의 하단 내경 연결부(11)에 형성된다. 중공봉 10d의 하단 외경 연결부(11')에 형성된 수나사의 외경 지름은 중공봉 10c의 내경보다 작게 형성한다.
이렇게 성형된 중공봉을 접철할 때는, 우선 중공봉 10b의 하단 연결부(11')를 중공봉 10a의 하단 연결부(11)에 나사 체결하면서 계속 회전시켜, 각 연결부(11,11')의 나사산이 교차가 끝나는 지점에 도달할 때, 중공봉 10b를 중공봉 10a에 밀어 넣으면 된다. 다른 중공봉들 간에도 동일한 방법으로 접철할 수 있는 것이다.
접철된 중공봉들을 펼쳐 신장시킬 때에는 내측에 있는 중공봉을 빼낸 후 중공봉의 연결부(11,11')에서 서로 나사체결된 채로 놔두면 된다.
중공봉들을 도 2에 도시된 것 처럼 완전히 수축시켜 접철하거나, 어느 중공봉의 일부 구간만을 빼내서 신장시킨 채 고정하고자 하는 경우에는 연결부(11,11')의 나사 체결에 의한 고정이 불가능하기 때문에 별도의 체결구(16)에 의하여 고정시켜야 한다. 즉, 고정시키고자 하는 2개의 중공봉(도 2에서는 중공봉 10a와 10d)의 일부분씩을 체결구(16) 안 쪽에 끼워 넣은 후 나사(18)를 조여 중공봉들을 서로 고정할 수 있게 된다.
다수의 중공봉을 접철식으로 연결하여 신축봉을 만드는 방법은 연결부(11. 11')에 나사산을 형성하는 방법 이외에도 다양한 공지의 방법을 사용할 수 있으며, 도 1a에 도시된 구조는 예시적인 것에 불과한 것이다.
다시 도 1a 및 도 1b를 참조하면, 상기 중공봉 중 지름이 가장 작은 중공봉 10d의 선단에는 렌즈(43)와 CCD모듈(45)로 구성된 CCD 카메라를 결합하여 일체로 형성한 카메라 헤드(46)가 탈착 수단에 의하여 탈착 가능하게 부착된다. 상기 탈착 수단도 다양한 방법을 사용할 수 있으나, 도 1에 도시된 실시 예에서는 최내곽 중공봉(10d) 선단에 단턱( 20)을 형성하고, 상기 카메라 헤드(46)에 결합된 제2모터하우징(92)에 상기 단턱(20)을 내측에 수용할 수 있는 단턱수납부(20)와 수납된 단턱의 하부를 조여 결합할 수 있는 나사(52)를 갖는 탈착구(48)를 형성함으로써탈착이 가능하게 하였다.
상기 다수의 중공봉 중 최외곽 중공봉(10a)에는 카메라 콘트롤러 및 모니터가 탈착 가능하게 구비된다. 상기 카메라 콘트롤러 및 모니터로는 모니터(38)를 구비한 공지의 캠코더(36)를 사용할 수 있다.
상기 다수의 중공봉 중 최외곽 중공봉(10a) 상단에는 상기 카메라 콘트롤러 및 모니터와 모니터 케이블(40)에 의하여 연결될 제1콘넥터가 형성되고, 상기 다수의 중공봉 중 최내곽 중공봉(10d) 상단에는 상기 카메라 헤드(46)와 카메라 케이블(56)에 의하여 연결될 제2콘넥터(34)가 연결되며, 상기 제1콘텍터와 제2콘넥터는 내장 케이블(30)에 의하여 전기적으로 연결된다.
상기 다수의 중공봉 중 최외곽 중공봉(10a)에는 손잡이(12)를 더 구비할 수 있다. 작업자는 손잡이를 잡고 카메라 헤드(46)의 진행 방향을 바꾸거나 지향 방향을 바꿀 수 있다.
신축봉의 휴대를 쉽게 하기 위하여 상기 다수의 중공봉 중 최외곽 중공봉(10a)에 멜빵을 더 구비할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 신축 가능한 원격 촬영 장치는 수축 또는 접철한 상태에서 매우 짧고 컴팩트와 구조를 가지며며, 보관 및 운반시에는 캠코더(36)와 카메라 헤드(46)를 분리할 수 있으므로, 보관이 간편하고, 휴대가 용이하다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 맨홀 내부 촬영, 교량 크랙 촬영, 구난 구조시 붕괴물 내부 촬영, 수중 구조물 촬영 등을 위해서는 촬영하고자 하는 지점까지의 거리를 예측하여 신축봉을 늘릴 수 있다.
도 4를 참조하면, 사용자는 손잡이(12)를 잡은 상태에서 카메라 헤드(46)의 진행 정도 및 지향 방향을 조절하면서 사람이 진입하기 어려운 지점을 촬영하면서, 내부 상황을 모니터(38)로 관찰할 수 있게 되는 것이다.
본 고안에 의하면, 맨홀 내부 촬영, 교량 크랙 촬영, 구난 구조시 붕괴물 내부 촬영, 수중 구조물 촬영 등 외부에서 멀리 떨어지지는 않았지만 접근하기 곤란한 장소의 촬영을 함에 있어서, 카메라의 진행 방향, 카메라의 진행거리, 카메라의 지향 방향 등을 외부 촬영자가 정확히 조절할 수 있을 뿐만 아니라, 원격 촬영 장치의 보관이 편하고, 휴대가 용이한 장점이 있다.

Claims (3)

  1. 다수의 중공봉을 접철식으로 연결하여 신장 및 수축이 가능하게 한 신축봉;
    CCD 카메라와 조명 엘이디(LED)을 결합하여 일체로 형성한 후, 상기 지지봉 일단에 탈착 수단에 의하여 탈착 가능하게 체결한 카메라 헤드;
    상기 다수의 중공봉 중 최외곽 중공봉에 구비된 카메라 콘트롤러 및 모니터;
    상기 다수의 중공봉 중 최외곽 중공봉 상단에 형성된 제1콘넥터 및 상기 다수의 중공봉 중 최내곽 중공봉 하단에 형성된 제2콘넥터와, 상기 제1콘넥터 및 제2콘넥터를 지지봉 내부에서 전기적으로 연결하고, 전력 및 신호를 전송할 수 있는 내장 케이블과, 상기 제1콘넥터와 상기 카메라 콘트롤러 및 모니터를 전기적으로 연결하는 모니터 케이블과, 상기 제2콘넥터와 상기 카메라를 전기적으로 연결하는 카메라 케이블로 구성되는 유선 전력 신호 전송 수단; 및
    상기 카메라 콘트롤러의 조작에 따라 상기 CCD 카메라와 조명 엘이디(LED)를 온오프(on-off)하고, 상기 CCD카메라에서 획득한 영상 신호를 무선 송신기에 전송 제어 하는 마이크로프로세서와, 상기 마이크로프로세서로 부터 입력된 영상신호를 변조하여 무선신호로 송출하는 무선송신기와, 상기 카메라 콘트롤러에 구비되고 상기 무선송신기로 부터 송출된 무선신호를 받아 영상신호를 복조해서 카메라 콘트롤러에 출력하는 무선수신기로 구성되는 무선 신호 전송 수단;을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 유무선 겸용 접철식 원격 촬영 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 카메라 헤드 탈착 수단으로 최내곽 중공봉 선단에 단턱을 형성하고, 상기 카메라 헤드 하우징 외측에는 상기 단턱을 내부에 수용할 수 있는 단턱수납부와 수납된 단턱의 하부를 조여 결합할 수 있는 나사를 갖는 탈착구를 형성한 것을 특징으로 하는 유무선 겸용 접철식 원격 촬영 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 카메라 헤드 하우징과 탈착구 사이에는 카메라 회동 수단을 더 구비하되, 상기 카메라 회동 수단은 카메라 헤드의 지향 고각을 변경할 수 있는 위도 방향 회동 수단 및 카메라 헤드의 지향 방위각을 변경할 수 있는 경도 방향 회동 수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 유무선 겸용 접철식 원격 촬영 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100702388B1 (ko) 2004-11-30 2007-04-02 김무중 카메라용 원격 조정대

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