KR20100096518A - 원격 사격 시스템 - Google Patents

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KR20100096518A
KR20100096518A KR1020090015427A KR20090015427A KR20100096518A KR 20100096518 A KR20100096518 A KR 20100096518A KR 1020090015427 A KR1020090015427 A KR 1020090015427A KR 20090015427 A KR20090015427 A KR 20090015427A KR 20100096518 A KR20100096518 A KR 20100096518A
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Abstract

본 발명은, 사용자 입력부, 제1 제어부, 제2 제어부, 사격 솔레노이드, 무장부, 및 자이로 센서를 포함한다. 제1 제어부는 사용자 입력부로부터의 사격 명령 신호에 따라 사격 제어 신호를 전송한다. 제2 제어부는 상기 제1 제어부로부터의 사격 제어 신호에 따라 사격 구동 신호를 발생시킨다. 사격 솔레노이드는 제2 제어부로부터의 사격 구동 신호에 따라 동작한다. 무장부는 사격 장치를 구비하여 사격 솔레노이드의 동작에 의하여 사격을 한다. 자이로 센서는 무장부에 설치되어 무장부의 주행 외란에 따른 각속도 신호를 제2 제어부에 입력한다. 제2 제어부는, 자이로 센서로부터의 각속도 신호에 따라 무장부의 기울어짐이 보상되도록 무장부의 수평 위치 및 수직 위치를 제어하는 원격 사격 시스템을 제공한다.

Description

원격 사격 시스템{Remote shooting system}
본 발명은, 원격 사격 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 전투시에 탱크 등의 방호실 내에서 병사가 사용하는 원격 사격 시스템에 관한 것이다.
원격 사격 시스템의 사용에 있어서, 병사는 전투시에 탱크 등의 방호실 내에서 디스플레이되는 영상을 보면서 조이스틱 등을 조작하여 사격을 수행한다.
하지만, 탱크와 같이 무장부를 탑재한 차량이 주행 중이면서 사격이 실시될 경우, 무장부의 흔들림으로 인하여 사격의 정확도 및 신속도가 낮아지는 문제점이 있다.
본 발명의 주된 목적은 탱크와 같이 무장부를 탑재한 차량이 주행 중이면서 사격이 실시될 경우에도 사격의 정확도 및 신속도가 높아질 수 있는 원격 사격 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 원격 사격 시스템은, 사용자의 조작에 따라 사격 명령 신호를 발생시키는 사용자 입력부와, 상기 사용자 입력부로부터의 사격 명령 신호에 따라 사격 제어 신호를 전송하는 제1 제어부와, 상기 제1 제어부로부터의 사격 제어 신호에 따라 사격 구동 신호를 발생시키는 제2 제어부와, 상기 제2 제어부로부터의 사격 구동 신호에 따라 동작하는 사격 솔레노이드와, 총포를 구비하여 상기 사격 솔레노이드의 동작에 의하여 격발되며, 상기 총포의 격발시 발생하는 충격을 완화하는 무장부와, 상기 무장부에 설치되어 상기 무장부의 주행 외란에 따른 각속도 신호를 상기 제2 제어부에 입력하는 자이로 센서를 포함하며, 상기 제2 제어부가, 상기 자이로 센서로부터의 각속도 신호에 따라 상기 무장부의 기울어짐이 보상되도록 상기 무장부의 수평 위치 및 수직 위치를 제어한다.
본 발명에 있어서, 상기 제2 제어부로부터의 장전 구동 신호에 따라 상기 무장부 내의 장전 손잡이를 구동하는 자동 장전부를 포함하며, 상기 사용자 입력부로부터의 장전 명령 신호에 따라 상기 제1 제어부가 장전 제어 신호를 상기 제2 제어부에 전송하고, 상기 제2 제어부가 상기 제1 제어부로부터 수신된 장전 제어 신호 에 따라 상기 장전 구동 신호를 상기 자동 장전부에 입력시킬 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 자동 장전부는, 상기 장전 손잡이와 연동하는 이동 블록과, 상기 제2 제어부로부터의 장전 구동 신호에 따라 회전하는 자동 장전용 모터와, 상기 자동 장전용 모터의 회전에 따라 상기 이동 블록을 직선으로 이동시키는 볼 스크류와, 상기 이동 블록의 귀환 위치에 설치된 근접 센서를 포함하여, 상기 제2 제어부가 상기 근접 센서로부터의 신호에 따라 상기 자동 장전용 모터를 역회전시켜서 상기 이동 블록을 반대 위치로 귀환시킬 수 있다.
본 발명에 있어서, 주간용 카메라 및 야간용 카메라를 구비한 촬영부과, 상기 제2 제어부로부터의 제어 신호에 따라, 주간용 카메라 또는 야간용 카메라를 동작시키면서, 상기 주간용 카메라 또는 야간용 카메라로부터의 라이브-뷰(live-view) 영상 신호를 상기 제2 제어부에 입력시키는 영상 선택부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 디스플레이부를 더 포함하며, 상기 제2 제어부가 상기 영상 선택부로부터의 라이브-뷰(live-view) 영상 신호를 상기 제1 제어부에 전송하고, 상기 제1 제어부가 상기 제2 제어부로부터 수신된 라이브-뷰(live-view) 영상 신호를 상기 디스플레이부에 제공함에 따라, 상기 촬영부로부터의 라이브-뷰(live-view) 영상이 상기 디스플레이부에서 디스플레이될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제2 제어부로부터의 수평-위치 구동 신호에 따라 회전하는 선회 구동용 모터와, 상기 선회 구동용 모터의 회전력에 의하여 상기 무장부를 수평 방향으로 선회시키는 선회 구동부와, 상기 제2 제어부로부터의 수직-위 치 구동 신호에 따라 회전하는 고저 구동용 모터와, 상기 고저 구동용 모터의 회전력에 의하여 상기 무장부의 사격 수직 방향을 조정하는 고저 구동부를 더 포함하고, 상기 제2 제어부가 상기 선회 구동용 모터 및 상기 고저 구동용 모터에 설치된 인코더들로부터의 신호들에 따라 상기 무장부의 사격 출사부의 수평 이동 거리 및 수직 이동 거리를 판단할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제2 제어부로부터의 영상-독립 구동 신호에 따라 회전하는 영상-고저 구동용 모터와, 상기 촬영부와 상기 무장부 사이에 설치되고, 상기 영상-고저 구동용 모터의 회전력에 의하여 상기 촬영부의 수직 촬영 방향을 독립적으로 조정하는 영상 고저 구동부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 사용자 입력부로부터의 영상-독립 명령 신호에 따라 상기 제1 제어부가 영상-독립 제어 신호를 상기 제2 제어부에 전송하고, 상기 제2 제어부가 상기 제1 제어부로부터 수신된 영상-독립 제어 신호에 따라 상기 영상-독립 구동 신호를 발생시킬 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 영상 고저 구동부는, 상기 영상-고저 구동용 모터의 회전 속도보다 낮은 속도로 회전하는 감속기와, 인가되는 회전력에 따라 상기 촬영부를 수직 방향으로 회전시키는 섹터 기어와, 상기 감속기로부터의 회전력을 상기 섹터 기어에 전달하는 기어 조립체를 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 선회 구동부와 상기 무장부의 결합 영역에 설치된 선회 위치 센서와, 상기 고저 구동부와 상기 무장부의 결합 영역에 설치된 고저 위치 센서를 더 포함하며, 상기 제2 제어부가 상기 무장부의 사격 방향의 선회 위치 와 고저 위치를 판단할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 무장부는, 상기 총포가 장착되는 무장 마운트와, 상기 무장 마운트가 상하로 회전할 수 있도록 상기 무장 마운트와 결합하는 지지부를 구비하며, 상기 무장 마운트는 상기 지지부에 대하여 상하로 이동이 가능하며, 상기 지지부는 상기 무장 마운트와 함께 좌우로 이동이 가능하다.
본 발명에 있어서, 상기 무장 마운트는, 상기 지지부와 결합하는 마운트 지지체와, 상기 마운트 지지체에 배치되며 상기 총포의 일부와 결합하여 상기 총포를 고정시키는 전방 고정 블럭과, 상기 마운트 지지체에 배치되며 상기 전방 고정 블럭과 이격되어 배치되고 상기 총포의 타부와 결합하여 상기 총포를 고정시키는 후방 고정 블럭과, 상기 전방 고정 블럭과 상기 후방 고정 블럭 사이에 배치되며 일단이 상기 후방 고정 블럭과 연결되어 상기 총포의 격발시 발생하는 충격을 흡수하는 완충기와, 상기 완충기의 타단과 연결되며, 상기 완충기를 고정시키는 완충기 고정 블럭을 구비할 수 있다.
상기와 같이 이루어진 본 발명의 상기 원격 사격 시스템에 의하면, 상기 자이로 센서로부터의 각속도 신호에 따라 상기 무장부의 기울어짐이 보상된다.
이에 따라, 탱크와 같이 무장부를 탑재한 차량이 주행 중이면서 사격이 실시될 경우에도 사격의 정확도 및 신속도가 높아질 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 총포의 격발시 발생하는 주퇴력을 완화시켜 명중 정확도를 높일 수 있다.
이하, 첨부된 도면에 도시된 본 발명의 실시예를 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 원격 사격 시스템의 전체적 구성을 나타낸다. 도 2는 도 1의 원격 사격 시스템의 무장을 나타내는 사시도이며, 도 3은 도 1의 원격 시스템의 무장을 나타내는 분해 사시도이다.
도 1 내지 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 원격 사격 시스템은 방호실 밖에 설치된 구성 요소들과 방호실 안에 설치된 구성 요소들로 나뉘어진다.
방호실 밖에 설치된 구성 요소들은 촬영부(101), 영상 선택부(102), 영상 고저 구동부(103), 영상-고저 구동용 모터(MIM), 무장부(150), 고저 구동부(105), 고저 구동용 모터(MHL), 사격 솔레노이드(106), 선회 구동부(107), 선회 구동용 모터(MTU), 자동 장전용 모터(MAU)를 포함한 자동 장전부(108,MAU), 자동 장전용 모터(MAU), 제2 제어부(109), 자이로 센서(121), 고저 위치 센서(122) 및 선회 위치 센서(123)이다.
여기에서, 영상-고저 구동용 모터(MIM), 고저 구동용 모터(MHL) 및 선회 구동용 모터(MTU)에는 인코더(encoder)가 부착되어 있다. 이에 따라, 제2 제어부(109)는 인코더들로부터의 신호들에 따라 촬영부(101)의 수직 이동 거리 및 무장부(150)의 사격 출사부(104a)의 수평 이동 거리 및 수직 이동 거리를 판단한다. 여기에 서, 촬영부(101)의 수평 이동은 무장부(150)의 수평 이동에 종속한다.
방호실 안에 설치된 구성 요소들은 제1 제어부(111), 사용자 입력부(112), 영상 추적부(113) 및 디스플레이부(114)를 포함한다.
제1 제어부(111)와 제2 제어부(109) 사이에는 통신 케이블(미도시)이 연결되어 있다. 물론 제1 제어부(111)와 제2 제어부(109)는 무선 통신을 수행할 수도 있지만, 본 실시예의 경우, 유선 통신을 수행한다.
도 2에서 참조 부호 104a는 사격 출사부를, 104b는 장전 손잡이를, 201은 탄통을 가리킨다. 제1 제어부(111)와 제2 제어부(109) 사이의 통신 케이블(미도시)은 슬립 링(미도시) 내의 드럼 및 접촉자를 통과함에 따라, 무장부(150)가 한 쪽 방향으로 계속 회전할 경우에도 통신 케이블(미도시)이 꼬이지 않는다.
도 1 내 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예의 원격 사격 시스템의 전체적 구성 및 동작을 설명하면 다음과 같다.
사용자 입력부(112) 예를 들어, 조이스틱은 사용자의 조작에 따라 사격 명령 신호를 발생시킨다.
제1 제어부(111)는 사용자 입력부(112)로부터의 사격 명령 신호에 따라 사격 제어 신호를 전송한다.
제2 제어부(109)는 제1 제어부(111)로부터의 사격 제어 신호에 따라 사격 구동 신호를 발생시킨다.
사격 솔레노이드(106)는 제2 제어부(109)로부터의 사격 구동 신호에 따라 동작한다.
무장부(150)는 총포(104), 무장 마운트(130), 및 지지부(140)를 구비한다. 총포(104)는 사격 솔레노이드(106)의 동작에 의하여 사격을 한다.
무장 마운트(130)는 총포(104)가 장착되는 공간을 제공하며, 지지부(140)와 결합한다. 총포(104)가 장착된 무장 마운트(130)는 지지부(140)에 대하여 상하로 이동한다. 상세하게는, 무장 마운트(130)는 지지부(140)와 힌지 결합을 하며, 힌지축을 중심으로 상하, 즉 수직 방향으로 움직일 수 있다. 이에 따라 총포(104)는 목표물을 상하로 겨냥하는 것이 가능하다. 무장 마운트(130)는 고저 구동부(105)에 의해 상하로 구동된다.
지지부(140)는 좌우로 움직일 수 있다. 즉, 지지부(140)는 수평방향으로 움직일 수 있다. 따라서, 무장 마운트(130)와 결합된 지지부(140)는 수평 방향으로 선회가 가능하므로 총포(104)는 좌우 방향으로 목표물을 겨냥하는 것이 가능하다. 지지부(140)는 선회 구동부(107)에 의해 구동된다.
자동 장전용 모터(MAU)를 포함한 자동 장전부(108,MAU)는 제2 제어부(109)로부터의 장전 구동 신호에 따라 무장부(150) 내의 장전 손잡이(104b)를 구동한다.
여기에서, 사용자 입력부(112)로부터의 장전 명령 신호에 따라 제1 제어부(111)가 장전 제어 신호를 제2 제어부(109)에 전송한다. 또한, 제2 제어부(109)가 제1 제어부(111)로부터 수신된 장전 제어 신호에 따라 장전 구동 신호를 자동 장전부(108,MAU)에 입력시킨다.
이에 따라, 무장부(150)에서 총포(104)의 불발 등으로 인하여 탄통(201)으로 부터 총포(104)에 공급되는 실탄이 걸리는 경우가 발생할 경우, 사용자 입력부(112)로부터의 장전 명령 신호에 의하여 자동 장전부(108,MAU)가 총포(104)의 장전 손잡이(104b)를 구동한다.
따라서, 방호실 내의 병사가 방호실 밖으로 나와서 총포(104)의 장전을 다시 수행해야만 하는 위험이 방지될 수 있다.
촬영부(101)는 주간용 카메라 및 야간용 카메라를 구비한다.
영상 선택부(102)는, 제2 제어부(109)로부터의 제어 신호에 따라, 주간용 카메라 또는 야간용 카메라를 동작시키면서, 주간용 카메라 또는 야간용 카메라로부터의 라이브-뷰(live-view) 영상 신호를 제2 제어부(109)에 입력시킨다.
제2 제어부(109)는 영상 선택부(102)로부터의 라이브-뷰(live-view) 영상 신호를 제1 제어부(111)에 전송한다.
제1 제어부(111)는 제2 제어부(109)로부터 수신된 라이브-뷰(live-view) 영상 신호를 디스플레이부(114)에 제공한다. 이에 따라, 촬영부(101)로부터의 라이브-뷰(live-view) 영상이 디스플레이부(114)에서 디스플레이된다.
제2 제어부(109)는 선회 구동용 모터(MTU) 및 고저 구동용 모터(MHL)에 설치된 인코더들로부터의 신호들에 따라 무장부(150)의 사격 출사부(104a)의 수평 이동 거리 및 수직 이동 거리를 판단한다.
제1 제어부(111)는 사용자 입력부(112)로부터의 수평-위치 명령 신호에 따라 수평-위치 제어 신호를 제2 제어부(109)에 전송한다. 제2 제어부(109)는 제1 제어 부(111)로부터 수신된 수평-위치 제어 신호에 따라 상기 수평-위치 구동 신호를 발생시킨다.
선회 구동용 모터(MTU)는 제2 제어부(109)로부터의 수평-위치 구동 신호에 따라 회전한다. 이에 따라, 선회 구동부(107)는 선회 구동용 모터(MTU)의 회전력에 의하여 지지부(150)를 수평 방향으로 선회시킨다.
또한, 제1 제어부(111)는 사용자 입력부(112)로부터의 수직-위치 명령 신호에 따라 수직-위치 제어 신호를 제2 제어부(109)에 전송한다. 제2 제어부(109)는 제1 제어부(111)로부터 수신된 수직-위치 제어 신호에 따라 상기 수직-위치 구동 신호를 발생시킨다.
고저 구동용 모터(MHL)는 제2 제어부(109)로부터의 수직-위치 구동 신호에 따라 회전한다. 이에 따라, 고저 구동부(105)는 고저 구동용 모터(MHL)의 회전력에 의하여 무장 마운트(130)의 사격 수직 방향을 조정한다.
한편, 제1 제어부(111)는 사용자 입력부(112)로부터의 영상-독립 명령 신호에 따라 영상-독립 제어 신호를 제2 제어부(109)에 전송한다. 이에 따라, 제2 제어부(109)는 제1 제어부(111)로부터 수신된 영상-독립 제어 신호에 따라 영상-독립 구동 신호를 발생시킨다.
영상-고저 구동용 모터(MIM)는 제2 제어부(109)로부터의 영상-독립 구동 신호에 따라 회전한다.
촬영부(101)와 무장부(150) 사이에 설치되는 영상 고저 구동부(103)는, 영상-고저 구동용 모터(MIM)의 회전력에 의하여 촬영부(101)의 수직 촬영 방향을 독립적으로 조정한다.
상기와 같은 영상 고저 구동부(103)의 개재로 인하여, 방호실 내의 병사는 사격 방향과 촬영 방향이 다를 경우에도 디스플레이부(114)를 통하여 목표물을 계속 볼 수 있다. 이와 같은 효과에 대해서는 도 5 및 6을 참조하여 보다 상세히 설명될 것이다.
상기와 같은 영상 고저 구동부(103)의 독립적 구동에 대비하여, 선회 위치 센서(123)와 고저 위치 센서(122)가 설치된다. 선회 위치 센서(123)는 선회 구동부(107)와 무장부(150)의 결합 영역에 설치된다. 고저 위치 센서(122)는 고저 구동부(105)와 무장부(150)의 결합 영역에 설치된다.
상기와 같은 선회 위치 센서(123)와 고저 위치 센서(122)로부터의 위치 신호들에 의하여 제2 제어부(109)는 무장부(150)의 사격 방향의 선회 위치와 고저 위치를 판단한다.
따라서, 영상 고저 구동부(103)가 독립적으로 구동할 필요성이 없어질 시점에 있어서, 사용자 입력부(112)로부터의 영상-일치 명령 신호에 따라 제1 제어부(111)가 영상-일치 제어 신호를 제2 제어부(109)에 전송할 경우, 제2 제어부(109)는 제1 제어부(109)로부터 수신된 영상-일치 제어 신호에 따라 영상-고저 구동용 모터를 구동하여 촬영 방향과 사격 방향을 정확하게 일치시킬 수 있다.
한편, 영상 추적부(113)는 제1 제어부(111)로부터의 라이브-뷰(live-view) 영상에서 피사체의 위치를 지속적으로 검출하면서 피사체의 위치 이동 데이터를 제1 제어부(111)에 제공한다.
제1 제어부(111)는 영상 추적부(113)로부터의 위치 이동 데이터에 따라 상기 수평-위치 제어 신호 및 상기 수직-위치 제어 신호를 보정한다. 따라서, 연속적인 사격 상황에서 사격의 정확도 및 신속도가 높아질 수 있다.
더 나아가, 무장부(150)의 주행 외란에 따른 각속도 신호를 제2 제어부(109)에 입력하는 자이로 센서(121)가 무장부(150)에 설치된다.
제2 제어부(109)는, 자이로 센서(121)로부터의 각속도 신호에 따라 무장부(150)의 기울어짐이 보상되도록 선회 구동용 모터(MTU)와 고저 구동용 모터(MHL)를 회전시킨다.
따라서, 탱크와 같이 무장부(150)를 탑재한 차량이 주행 중이면서 사격을 실시할 경우에도 사격의 정확도 및 신속도가 높아질 수 있다.
도 4은 도 1 내지 3의 자동 장전부(MAU,108)의 전체적 외형을 보여준다. 도 4을 참조하면, 자동 장전부(108)는 이동 블록(302), 자동 장전용 모터(MAU), 볼 스크류(301) 및 근접 센서(303)를 포함한다.
이동 블록(302)은 장전 손잡이(104b)와 연동한다.
자동 장전용 모터(MAU)는 제2 제어부(도 1의 109)로부터의 장전 구동 신호에 따라 회전한다.
볼 스크류(301)는 자동 장전용 모터(MAU)의 회전에 따라 이동 블록(302)을 직선으로 이동시킨다.
근접 센서(303)는 이동 블록(302)의 귀환 위치에 설치된다.
제2 제어부(109)는 근접 센서(303)로부터의 신호에 따라 자동 장전용 모터(MAU)를 역회전시켜서 이동 블록(302)을 반대 위치로 귀환시킨다.
따라서, 상기와 같은 자동 장전부(MAU,108)가 구비됨에 따라, 무장부(도 1 및 2의 104)에서 총포의 불발 등으로 인하여 탄통(도 2의 201)으로부터 총포에 공급되는 실탄이 걸리는 경우가 발생될 경우, 사용자 입력부(도 1의 112)로부터의 장전 명령 신호에 의하여 자동 장전부(108,MAU)가 무장부(150) 내의 장전 손잡이(104b)를 구동한다.
따라서, 방호실 내의 병사가 방호실 밖으로 나와서 총포의 장전을 다시 수행해야만 하는 위험이 방지될 수 있다.
도 5는, 도 1 내지 3의 영상 고저 구동부(103)가 동작하지 않고, 촬영부(101)의 촬영 방향과 무장부(150)의 사격 방향이 일치된 상태에서 촬영부(101)와 무장부(150)가 일체식으로 움직이는 경우를 보여준다. 도 5는, 도 1 내지 3의 영상 고저 구동부(103)가 동작하여, 촬영부(101)가 무장부(150)에 대하여 독립적으로 움직이는 경우를 보여준다. 도 5 및 6에서 참조 부호 405는 목표물을, LF는 사격 방향선을, CT는 탄도 궤적을, 그리고 LS는 촬영 방향선을 각각 가리킨다.
도 5를 참조하면, 종래의 기술처럼 단순히 촬영부(101)와 무장부(150)가 일체식으로 움직이는 경우, 사격 방향선(LF)에 따른 사격 방향과 촬영 방향선(LS)에 따른 촬영 방향은 항상 일치한다. 이 경우, 사격 방향선(LF)과 탄도 궤적(CT)이 일치하면 방호실 내의 병사는 디스플레이부(도 1의 114)를 통하여 목표물을 계속 볼 수 있다.
하지만, 도 5에 도시된 바와 같이, 사격 방향선(LF)과 탄도 궤적(CT)이 일치하지 않으면 방호실 내의 병사는 디스플레이부(도 1의 114)를 통하여 목표물을 볼 수 없다. 따라서, 실탄이 적군에게 정확히 가격되었는지를 알 수 없다.
따라서, 본 발명에 따른 고저 구동부(103)가 동작함으로 인하여, 도 6에 도시된 바와 같이, 방호실 내의 병사는 사격 방향과 촬영 방향이 다를 경우에도 디스플레이부(114)를 통하여 목표물을 계속 볼 수 있다.
도 7은 도 1 내지 3의 영상 고저 구동부(103)의 외형을 보여준다.
도 1 내지 3 및 7을 참조하면, 영상 고저 구동부(103)는 감속기(601), 섹터 기어(603) 및 기어 조립체(602)를 포함한다.
감속기(601)는 영상-고저 구동용 모터(MIM)의 회전 속도보다 낮은 속도로 회전한다.
섹터 기어(603)는 인가되는 회전력에 따라 촬영부(101)를 수직 방향으로 회전시킨다.
기어 조립체(602)는 감속기(601)로부터의 회전력을 섹터 기어(603)에 전달한 다.
여기에서, 상기한 바와 같이, 제1 제어부(111)는 사용자 입력부(112)로부터의 영상-독립 명령 신호에 따라 영상-독립 제어 신호를 제2 제어부(109)에 전송한다. 이에 따라, 제2 제어부(109)는 제1 제어부(111)로부터 수신된 영상-독립 제어 신호에 따라 영상-독립 구동 신호를 발생시킨다.
영상-고저 구동용 모터(MIM)는 제2 제어부(109)로부터의 영상-독립 구동 신호에 따라 회전한다. 촬영부(101)의 수직 촬영 방향은 영상-고저 구동용 모터(MIM)의 회전에 의하여 결정된다.
따라서, 촬영부(101)는 사용자 입력부(112)로부터의 영상-독립 명령 신호에 따라 수직 방향으로 회전한다.
도 8은 도 1 내지 3의 무장 마운트(130)의 외형을 나타내는 사시도이다.
도 1 내지 3 및 8을 참조하면, 무장부(150)는 총포(104), 무장 마운트(130), 및 지지부(140)를 구비한다.
총포(104)는 곡사화기 또는 직사화기일 수 있다. 예를 들면, 곡사화기인 총포(104)는 K-4 기관총일 수 있으며, 직사화기인 총포(104)는 K-6 기관총일 수 있다.
무장 마운트(130)에는 총포(104)가 장착된다. 무장 마운트(130)는 마운트 지지체(135), 전방 고정 블럭(131), 후방 고정 블럭(132), 완충기(133), 및 완충기 고정 블럭(134)를 구비한다.
마운트 지지체(135)는 전방 고정 블럭(131), 후방 고정 블럭(132), 완충기(133), 및 완충기 고정 블럭(134)이 배치되는 공간을 제공하며, 지지부(140)와 결합한다. 상세하게는 마운트 지지체(135)는 지지부(140)와 힌지 결합하며, 힌지축을 중심으로 상하 방향, 즉 수직 방향으로 선회할 수 있다. 마운트 지지체(135)의 수직 방향으로의 선회는 상술한 바와 같이 고정 구동부(105)에 의해 구동된다.
전방 고정 블럭(131)과 후방 고정 블럭(132)는 총포(104)의 길이 방향으로 마운트 지지체(135)에 서로 이격되어 배치된다. 전방 고정 블럭(131)은 총포(104)의 일부와 결합하고, 후방 고정 블럭(132)은 총포(104)의 후방쪽 일부와 결합한다. 따라서, 총포(104)는 전방 고정 블럭(131)과 후방 고정 블럭(132)에 의해 마운트 지지체(135)에 고정된다.
완충기(133)는 전방 고정 블럭(131)과 후방 고정 블럭(132) 사이에 배치되며, 그 일단은 후방 고정 블럭(132)과 결합하고, 그 타단은 완충기 고정 블럭(134)과 결합하여, 총포(104)의 격발시 발생하는 충격을 흡수한다. 도 8에는 완충기(133) 두 개가 총포(104)의 길이 방향으로 평행하게 배치된 것으로 도시되나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 적어도 하나 이상의 완충기(133)가 마운트 지지체(135)에 배치될 수 있다. 완충기(131)는 총포(104)의 격발시 발생하는 주퇴력을 흡수하므로 상기 충격이 촬영부(101)와 같은 다른 구성요소에 영향을 미치는 것을 방지할 수 있으며, 이에 따라 전체 원격 시각 시스템의 안전성을 향상시킬 수 있다.
완충기 고정 블럭(134)은 완충기(134)의 타단과 결합하며, 완충기(134)를 마 운트 지지체(135)에 고정시킨다.
이상 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 원격 사격 시스템에 의하면, 자이로 센서가 이용되어, 탱크와 같이 무장부를 탑재한 차량이 주행 중이면서 사격이 실시될 경우에도 사격의 정확도 및 신속도가 높아질 수 있다.
추가적으로, 방호실 내의 병사가 방호실 밖으로 나와서 총포의 장전을 다시 수행해야만 하는 위험을 방지할 수 있다.
또한, 영상 고저 구동부의 개재로 인하여, 방호실 내의 병사는 사격 방향과 촬영 방향이 다를 경우에도 디스플레이부를 통하여 목표물을 계속 볼 수 있다.
한편, 선회 위치 센서와 고저 위치 센서가 이용되어, 영상 고저 구동부가 독립적으로 구동할 필요성이 없어질 시점에 있어서, 영상-고저 구동용 모터가 구동되어 촬영 방향과 사격 방향을 정확하게 일치될 수 있다.
더 나아가, 영상 추적부를 이용하여, 연속적인 사격 상황에서 사격의 정확도 및 신속도가 높아질 수 있다.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 하며, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 원격 사격 시스템의 전체적 구성을 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 원격 사격 시스템의 무장의 전체적 외형을 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 1의 원격 사격 시스템을 나타내는 분해 사시도이다.
도 4는 도 1 내지 3의 자동 장전부의 전체적 외형을 보여주는 사시도이다.
도 5는 도 1 내지 3의 영상 고저 구동부가 동작하지 않고, 촬영 방향과 무장부의 사격 방향이 일치된 상태에서 촬영부와 무장부가 일체식으로 움직이는 경우를 보여주는 도면이다.
도 6은 도 1 내지 3의 영상 고저 구동부가 동작하여, 촬영부가 무장부에 대하여 독립적으로 움직이는 경우를 보여주는 도면이다.
도 7은 도 1 내지 3의 영상 고저 구동부의 외형을 보여주는 사시도이다.
도 8은 도 1 내지 3의 무장부의 외형을 나타내는 사시도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
101...촬영부, 102...영상 선택부,
103...영상 고저 구동부, MIM...영상-고저 구동용 모터,
104...무장부, 105...고저 구동부,
MHL...고저 구동용 모터, 106...사격 솔레노이드,
107...선회 구동부, MTU...선회 구동용 모터,
108...자동 장전부, MAU...자동 장전용 모터,
109...제2 제어부, 111...제1 제어부,
112...사용자 입력부, 113...영상 추적부,
114...디스플레이부, 121...자이로 센서,
122...고저 위치 센서, 123...선회 위치 센서,
104a...사격 출사부, 104b...장전 손잡이,
201...탄통, 202...슬립 링,
301...볼 스크류, 302...이동 블록,
303...근접 센서, 405...목표물,
LF...사격 방향선, CT...탄도 궤적,
LS...촬영 방향선, 601...감속기,
602...기어 조립체, 603...섹터 기어.

Claims (14)

  1. 사용자의 조작에 따라 사격 명령 신호를 발생시키는 사용자 입력부;
    상기 사용자 입력부로부터의 사격 명령 신호에 따라 사격 제어 신호를 전송하는 제1 제어부;
    상기 제1 제어부로부터의 사격 제어 신호에 따라 사격 구동 신호를 발생시키는 제2 제어부;
    상기 제2 제어부로부터의 사격 구동 신호에 따라 동작하는 사격 솔레노이드;
    총포를 구비하여 상기 사격 솔레노이드의 동작에 의하여 격발되며, 상기 총포의 격발시 발생하는 충격을 완화하는 무장부;
    상기 무장부에 설치되어 상기 무장부의 주행 외란에 따른 각속도 신호를 상기 제2 제어부에 입력하는 자이로 센서;를 포함하며,
    상기 제2 제어부가, 상기 자이로 센서로부터의 각속도 신호에 따라 상기 무장부의 기울어짐이 보상되도록 상기 무장부의 수평 위치 및 수직 위치를 제어하는 원격 사격 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 제어부로부터의 장전 구동 신호에 따라 상기 무장부 내의 장전 손잡이를 구동하는 자동 장전부를 포함하여,
    상기 사용자 입력부로부터의 장전 명령 신호에 따라 상기 제1 제어부가 장전 제어 신호를 상기 제2 제어부에 전송하고, 상기 제2 제어부가 상기 제1 제어부로부터 수신된 장전 제어 신호에 따라 상기 장전 구동 신호를 상기 자동 장전부에 입력시키는 원격 사격 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 자동 장전부는,
    상기 장전 손잡이와 연동하는 이동 블록;
    상기 제2 제어부로부터의 장전 구동 신호에 따라 회전하는 자동 장전용 모터;
    상기 자동 장전용 모터의 회전에 따라 상기 이동 블록을 직선으로 이동시키는 볼 스크류; 및
    상기 이동 블록의 귀환 위치에 설치된 근접 센서를 포함하여,
    상기 제2 제어부가 상기 근접 센서로부터의 신호에 따라 상기 자동 장전용 모터를 역회전시켜서 상기 이동 블록을 반대 위치로 귀환시키는 원격 사격 시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    주간용 카메라 및 야간용 카메라를 구비한 촬영부; 및
    상기 제2 제어부로부터의 제어 신호에 따라, 주간용 카메라 또는 야간용 카메라를 동작시키면서, 상기 주간용 카메라 또는 야간용 카메라로부터의 라이브-뷰(live-view) 영상 신호를 상기 제2 제어부에 입력시키는 영상 선택부를 더 포함 한 원격 사격 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    디스플레이부를 더 포함하여,
    상기 제2 제어부가 상기 영상 선택부로부터의 라이브-뷰(live-view) 영상 신호를 상기 제1 제어부에 전송하고,
    상기 제1 제어부가 상기 제2 제어부로부터 수신된 라이브-뷰(live-view) 영상 신호를 상기 디스플레이부에 제공함에 따라, 상기 촬영부로부터의 라이브-뷰(live-view) 영상이 상기 디스플레이부에서 디스플레이되는 원격 사격 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제2 제어부로부터의 수평-위치 구동 신호에 따라 회전하는 선회 구동용 모터;
    상기 선회 구동용 모터의 회전력에 의하여 상기 무장부를 수평 방향으로 선회시키는 선회 구동부;
    상기 제2 제어부로부터의 수직-위치 구동 신호에 따라 회전하는 고저 구동용 모터; 및
    상기 고저 구동용 모터의 회전력에 의하여 상기 무장부의 사격 수직 방향을 조정하는 고저 구동부를 더 포함하고,
    상기 제2 제어부가 상기 선회 구동용 모터 및 상기 고저 구동용 모터에 설치 된 인코더들로부터의 신호들에 따라 상기 무장부의 사격 출사부의 수평 이동 거리 및 수직 이동 거리를 판단하는 원격 사격 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제2 제어부로부터의 영상-독립 구동 신호에 따라 회전하는 영상-고저 구동용 모터; 및
    상기 촬영부와 상기 무장부 사이에 설치되고, 상기 영상-고저 구동용 모터의 회전력에 의하여 상기 촬영부의 수직 촬영 방향을 독립적으로 조정하는 영상 고저 구동부를 더 포함한 원격 사격 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 사용자 입력부로부터의 영상-독립 명령 신호에 따라 상기 제1 제어부가 영상-독립 제어 신호를 상기 제2 제어부에 전송하고, 상기 제2 제어부가 상기 제1 제어부로부터 수신된 영상-독립 제어 신호에 따라 상기 영상-독립 구동 신호를 발생시키는 원격 사격 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 영상 고저 구동부는,
    상기 영상-고저 구동용 모터의 회전 속도보다 낮은 속도로 회전하는 감속기;
    인가되는 회전력에 따라 상기 촬영부를 수직 방향으로 회전시키는 섹터 기 어; 및
    상기 감속기로부터의 회전력을 상기 섹터 기어에 전달하는 기어 조립체를 포함한 원격 사격 시스템.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 선회 구동부와 상기 무장부의 결합 영역에 설치된 선회 위치 센서; 및
    상기 고저 구동부와 상기 무장부의 결합 영역에 설치된 고저 위치 센서를 더 포함하여,
    상기 제2 제어부가 상기 무장부의 사격 방향의 선회 위치와 고저 위치를 판단하는 원격 사격 시스템.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 무장부는,
    상기 총포가 장착되는 무장 마운트; 및
    상기 무장 마운트가 상하로 회전할 수 있도록 상기 무장 마운트와 결합하는 지지부;를 구비하며,
    상기 무장 마운트는 상기 지지부에 대하여 상하로 이동이 가능하며,
    상기 지지부는 상기 무장 마운트와 함께 좌우로 이동이 가능한 원격 사격 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 무장 마운트는,
    상기 지지부와 결합하는 마운트 지지체;
    상기 마운트 지지체에 배치되며, 상기 총포의 일부와 결합하여 상기 총포를 고정시키는 전방 고정 블럭;
    상기 마운트 지지체에 배치되며, 상기 전방 고정 블럭과 이격되어 배치되며 상기 총포의 타부와 결합하여 상기 총포를 고정시키는 후방 고정 블럭;
    상기 전방 고정 블럭과 상기 후방 고정 블럭 사이에 배치되며, 일단이 상기 후방 고정 블럭과 연결되어 상기 총포의 격발시 발생하는 충격을 흡수하는 완충기; 및
    상기 완충기의 타단과 연결되며, 상기 완충기를 고정시키는 완충기 고정 블럭;을 구비하는 원격 사격 시스템.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 총포는 곡사화기인 원격 사격 시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 곡사화기는 k-4 기관총인 원격 사격 시스템.
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