KR20120113587A - 자중 회전 낙하형 수중영상취득장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자중 회전 낙하형 수중영상취득장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 자중 회전 낙하형 수중영상취득장치는 수중 및 해저의 영상을 취득하기 위한 수중영상취득장치에 있어서, 수중 및 해저의 영상을 취득하기 위한 수중영상취득장치에 있어서, 하우징과, 상기 하우징의 외주면 원주 방향을 따라 소정 위치에 마련되며, 조명수단을 구비하는 카메라와, 상기 하우징의 내부 상부 소정 위치에 구비된 제어수단과, 상기 하우징의 하부에 구비되어 상기 수중영상취득장치를 수중 또는 해저로 자중 낙하시키는 무게추를 포함한다.

Description

자중 회전 낙하형 수중영상취득장치{Self Rotation Falling Type Underwater Camera Device}
본 발명은 자중 회전 낙하형 수중영상취득장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 수심이 깊은 수중의 촬영을 위해 수중 다이버들이 직접 수중에 들어가지 않고 깊은 수심의 영상을 취득할 수 있는 자중 회전 낙하형 수중영상취득장치에 관한 것이다.
일반적으로, 해저 일정한 깊이의 수중촬영을 하려면, 수중 다이버들이 물 속에 잠수해서 탐사 및 촬영작업을 하거나, 군사지역 특히 어군탐지 또는 어뢰탐지 등의 작업을 필요로 하는 해역에서의 수중촬영은 무인 수중카메라 등을 이용해서 작업을 하게 된다.
이때 탐사선의 일측에 케이블을 연결하고, 그 케이블의 끝에 수중카메라를 달아 해저 일정한 깊이에 내린후 어군 탐지 및 어뢰탐지작업을 수행하게 된다.
그러나, 이러한 종래의 기술에서는 상기 케이블의 끝에 달려 있는 수중카메라가 해저중에서 떠 다니며 유동하게 되어 수중 일정한 깊이의 영상을 원활하게 촬영하지 못하는 문제점이 있다.
또한, 수중 케이블을 통해 원격조종이 가능한 추진기가 탑재된 프레임에 카메라를 장착하여 실시간으로 관측하는 ROV가 있었으나, 전압 및 좋은 영상을 얻기 위하여 케이블의 선을 길게 연결할 수 없어 얕은 수심만 가능한 경우가 대부분이고, 깊은 수심에서의 영상을 촬영하기 위해서는 고가의 광케이블과 방수용 전원공급선을 이용하여야 하고, 광케이블과 전원공급선을 보관하고 운송하여야 하는 번거로움과 이를 취급하는 인건비의 부담이 큰 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 원하는 수중 또는 해저의 영상을 취득하기 위해 별도의 케이블과 전원공급선 없이도 영상을 촬영할 수 있는 자중 회전 낙하형 수중영상취득장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 의하면, 수중 및 해저의 영상을 취득하기 위한 수중영상취득장치에 있어서, 수중 및 해저의 영상을 취득하기 위한 수중영상취득장치에 있어서, 하우징과, 상기 하우징의 외주면 원주 방향을 따라 소정 위치에 마련되며, 조명수단을 구비하는 카메라와, 상기 하우징의 내부 상부 소정 위치에 구비된 제어수단과, 상기 하우징의 하부에 구비되어 상기 수중영상취득장치를 수중 또는 해저로 자중 낙하시키는 무게추를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자중 회전 낙하형 수중영상취득장치가 제공된다.
상기 제어수단은 상기 수중영상취득장치의 위치를 전송하는 지피에스와, 상기 카메라가 영상 촬영하는 수중 및 해저면의 방위값을 전송하는 컴파스와, 상기 카메라가 영상 촬영하는 수중 및 해저면의 수압을 측정하여 수심값을 전송하는 압력센서와, 상기 지피에스, 컴파스 및 압력센서로부터 전송된 데이터를 처리하는 마이크로컨트롤유닛으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 하우징의 상부면에는 원주 방향을 따라 다수개의 회전날개가 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 무게추가 수중 또는 해저의 바닥면에 닿는 순간 상기 수중영상취득장치가 수면으로 상승하도록 상기 무게추가 상기 하우징으로부터 분리되는 것을 특징으로 한다.
상기 하우징의 하부에 회전 가능하게 마련되어, 상기 무게추가 상기 압력센서에 의해 설정된 수압에서 분리될 수 있도록 무게추 분리 수압을 설정하는 무게추 분리압력조절부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 무게추분리압력조절부재가 결합되는 하우징의 하부 소정 위치에는 원주 방향을 따라 무게추분리압력조절부재가 무게추의 분리 수압을 설정할 수 있게 압력눈금이 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 하우징의 상단부에는 상기 수중영상취득장치의 위치를 전송하는 무선안테나가 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 자중 회전 낙하형 수중영상취득장치에 의하면, 별도의 케이블과 전원공급선 없이 원하는 수중 또는 해저의 영상을 취득할 수 있는 효과가 있다.
또한, 다이버가 직접 수중 또는 해저에 들어가지 않아도 되기 때문에 인건비가 절감되며, 깊은 수심의 영상을 취득할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자중 회전 낙하형 수중영상취득장치의 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 자중 회전 낙하형 수중영상취득장치의 제어수단의 구성을 나타낸 구성도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자중 회전 낙하형 수중영상취득장치의 사용상태도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자중 회전 낙하형 수중영상취득장치의 사시도, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 자중 회전 낙하형 수중영상취득장치의 제어수단의 구성을 나타낸 구성도, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자중 회전 낙하형 수중영상취득장치의 사용상태도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 자중 회전 낙하형 수중영상취득장치(10)는 하우징(12), 조명수단(16)을 구비하는 카메라(14), 제어수단(18), 무게추(20)를 포함하여 이루어진다.
하우징(12)은 마름모꼴 형상으로 이루어지며, 상단부에는 무선안테나(22)가 구비된다. 무선안테나(22)는 후술하는 제어수단(18)의 지피에스(18a)로부터 수중영상취득장치(10)의 위치를 메인서버로 전송한다.
여기서, 하우징(12)의 상부면에는 원주 방향을 따라 다수개의 회전날개(24)가 구비된다. 이러한, 회전날개(24)는 하우징(12)이 수중 또는 해저에 투입되어 자중 낙하될 때 하우징(12)을 회전시킨다.
또한, 하우징(12)의 내부 하부 소정 위치에는 수중영상취득장치(10)에 전원을 공급하는 배터리(30)와 배터리 충전코일(32)이 마련된다.
카메라(14)는 하우징(12)의 외주면에 원주 방향을 따라 소정 위치에 구비되며, 하우징(12)이 후술하는 무게추(20)에 의해 수중 또는 해저로 자중 낙하될 때 주변의 영상을 촬영한다.
또한, 카메라(14)는 조명수단(16)을 구비하고 있으며, 이러한 조명수단(16)은 어두운 수중 또는 해저에서 카메라(14)가 주변의 영상을 원활하게 촬영할 수 있도록 빛을 발생시키며, 조명수단(16)으로는 LED램프가 사용되는 것이 바람직하다.
제어수단(18)은 하우징(12)의 내부 상부 소정 위치에 구비된다. 이러한, 제어수단(18)은 수중영상취득장치(10)의 위치를 전송하는 지피에스(18a)와, 카메라(14)가 영상 촬영하는 수중 및 해저의 방위값을 전송하는 컴파스(18b)와, 카메라(14)가 영상 촬영하는 수중 및 해저의 수압을 측정하여 수심값을 전송하는 압력센서(18c)와, 지피에스(18a), 컴파스(18b) 및 압력센서(18c)로부터 전송된 데이터를 처리하는 마이크로컨트롤유닛(18d)으로 구성된다. 이때, 마이크로컨트롤유닛(18d)에서 처리된 데이터는 메모리로 전송되어 저장되는 것이 바람직하다.
지피에스(18a)는 수중영상취득장치(10)가 수중 또는 해저에 투입된 후 회수할 수 있도록 수중영상취득장치의 초기 위치정보를 전송한다.
컴파스(18b)는 지자기센서로써 카메라(14)가 수중 또는 해저의 영상을 촬영할 때 방위값을 전송한다.
압력센서(18c)는 카메라(14)에 의해 촬영되는 수중 또는 해저의 수압을 측정하여 수심값을 전송한다.
무게추(20)는 하우징(12)의 하부에 구비되어 수중영상취득장치(10)를 수중 또는 해저로 자중 회전 낙하시킨다. 이러한, 무게추(20)는 수중 또는 해저의 바닥면에 닿는 순간 수중영상취득장치(10)가 수면으로 상승될 수 있도록 하우징(12)의 하부에 체결고리 등에 의해 결합되는 것이 바람직하다.
또한, 수중 또는 해저에서 자중 회전 낙하되는 수중영상취득장치(10)의 낙하속도는 무게추(20)의 개수로서 조절이 가능하다.
아울러, 하우징(12)의 하부에는 무게추분리압력조절부재(26)가 회전 가능하게 마련된다. 이러한, 무게추분리압력조절부재(26)는 무게추(20)가 압력센서(18c)에 의해 설정된 수압에서 분리될 수 있도록 무게추(20)의 분리 수압을 설정한다.
이때, 무게추분리압력조절부재(26)가 결합되는 하우징(12)의 하부 소정 위치에는 원주 방향을 따라 무게추분리압력조절부재(26)가 무게추(20)의 분리 수압을 설정할 수 있게 압력눈금(28)이 형성되는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 일실시예에 따른 자중 회전 낙하형 수중영상취득장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 원하는 위치의 수중 또는 해저의 영상을 취득하기 위하여 수중영상취득장치(10)를 수중 또는 해저로 입수시키면 수중영상취득장치(10)는 무게추(20)에 의해 자중 낙하하게 된다. 이때, 수중영상취득장치(10)는 하우징(12)의 상부면에 구비된 회전날개(24)에 의해 360°회전을 하면서 낙하하게 된다.
계속해서, 수중영상취득장치(10)가 자중 낙하게 되면 수중 및 해저의 주변 영상을 카메라(14)가 촬영하게 되고, 수중 및 해저를 카메라(14)가 선명하게 촬영할 수 있도록 조명수단(16)이 카메라(14)의 작동에 연동하여 작동한다.
아울러, 카메라(14)가 작동하게 되면 제어수단(18)의 컴파스(18b), 압력센서(18c)도 함께 동작을 하여 카메라(14)에 의해 촬영되는 위치의 방위값과, 수심값을 측정한 후 마이크로컨트롤유닛(18d)으로 전송하게되고, 마이크로컨트롤유닛(18d)은 카메라(14)에 의해 촬영된 영상자료와, 컴파스(18b) 및 압력센서(18c)에 의해 측정된 방위값과 수심값을 처리하고 저장한다.
이후, 무게추(20)가 수중 또는 해저의 바닥면에 닿게 되면 무게추(20)가 하우징(12)으로부터 분리되어 수중영상취득장치(10)가 수면으로 상승하게 되고, 지피에스(18a)로부터 송신되는 위치정보를 추적하여 수거함으로써 원하는 위치의 수중 또는 해저의 영상을 취득하게 된다.
아울러, 무게추분리압력조절부재(26)로 수중 또는 해저에서 무게추(20)가 분리될 수압을 미리 설정하여 수중영상취득장치(10)가 수중 또는 해저에서 자중 낙하되다가 압력센서(18c)에 의해 수중 또는 해저의 수압이 설정된 압력이 되면 무게추(20)가 분리되도록 할 수 있다.
따라서, 배터리(30)가 충전 코일(32)을 통해 무선 충전되기 때문에 별도의 케이블과 전원공급선 없이 원하는 수중 또는 해저의 선명하고 깨끗한 영상을 취득할 수 있는 효과가 있다.
따라서, 별도의 케이블과 전원공급선 없이 원하는 수중 또는 해저의 선명하고 깨끗한 영상을 취득할 수 있는 효과가 있다. 즉, 배터리(30)가 충전코일(32)을 통해 무선충전되기 때문에 반복적으로 사용할 수 있다.
이상 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하였지만, 당해 기술 분야에 숙련된 사람은 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10: 수중영상취득장치
12: 하우징
14: 카메라
16: 조명수단
18: 제어수단
18a: 지피에스
18b: 컴파스
18c: 압력센서
18d: 마이크로컨트롤유닛
20: 무게추
22: 무선안테나
24: 회전날개
26: 무게추분리압력조절부재
28: 압력눈금
30: 배터리
32: 충전코일

Claims (7)

  1. 수중 및 해저의 영상을 취득하기 위한 수중영상취득장치에 있어서,
    하우징;
    상기 하우징의 외주면 원주 방향을 따라 소정 위치에 마련되며, 조명수단을 구비하는 카메라;
    상기 하우징의 내부 상부 소정 위치에 구비된 제어수단; 및
    상기 하우징의 하부에 구비되어 상기 수중영상취득장치를 수중 또는 해저로 자중 낙하시키는 무게추를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자중 회전 낙하형 수중영상취득장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 제어수단은,
    상기 수중영상취득장치의 위치를 전송하는 지피에스와, 상기 카메라가 영상 촬영하는 수중 및 해저면의 방위값을 전송하는 컴파스와, 상기 카메라가 영상 촬영하는 수중 및 해저면의 수압을 측정하여 수심값을 전송하는 압력센서와, 상기 지피에스, 컴파스 및 압력센서로부터 전송된 데이터를 처리하는 마이크로컨트롤유닛으로 구성되는 것을 특징으로 하는 자중 회전 낙하형 수중영상취득장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 하우징의 상부면에는 원주 방향을 따라 다수개의 회전날개가 구비되는 것을 특징으로 하는 자중 회전 낙하형 수중영상취득장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 무게추가 수중 또는 해저의 바닥면에 닿는 순간 상기 수중영상취득장치가 수면으로 상승하도록 상기 무게추가 상기 하우징으로부터 분리되는 것을 특징으로 하는 자중 회전 낙하형 수중영상취득장치.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 하우징의 하부에 회전 가능하게 마련되어, 상기 무게추가 상기 압력센서에 의해 설정된 수압에서 분리될 수 있도록 무게추 분리 수압을 설정하는 무게추 분리압력조절부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자중 회전 낙하형 수중영상취득장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 무게추분리압력조절부재가 결합되는 하우징의 하부 소정 위치에는 원주 방향을 따라 무게추분리압력조절부재가 무게추의 분리 수압을 설정할 수 있게 압력눈금이 형성되는 것을 특징으로 하는 자중 회전 낙하형 수중영상취득장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 하우징의 상단부에는 상기 수중영상취득장치의 위치를 전송하는 무선안테나가 구비되는 것을 특징으로 하는 자중 회전 낙하형 수중영상취득장치.


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