KR20130032564A

KR20130032564A - 천해의 해저지형 조사장치

Info

Publication number: KR20130032564A
Application number: KR1020110096234A
Authority: KR
Inventors: 박준용; 정의영
Original assignee: 한국해양과학기술원
Priority date: 2011-09-23
Filing date: 2011-09-23
Publication date: 2013-04-02
Also published as: KR101277783B1

Abstract

천해의 해저지형 조사장치가 개시된다. 본 발명의 천해의 해저지형 조사장치는, 천해로 접근하여 해저지형을 조사하기 위한 장치로서, 조정간과 추진부를 구비하여 조사자에 의해 조정되는 수상 오토바이;
상기 조정간을 중심으로 수상 오토바이의 상부 하우징 양측에 각각의 하단부가 결합되고, 일측으로 연장부가 마련되는 설치 프레임과, 상기 설치 프레임의 연장부에 중간영역이 연직방향으로 결합되는 수직 프레임으로 이루어진 프레임부;
서로 일직선상에 위치하도록 상기 수직 프레임에 각각 배치되는 지피에스기기, 자세보정센서, 음향측심기로 이루어진 측정부; 및
상기 측정부와 전기적으로 연결되어 상기 측정부로부터 발생된 데이터를 처리하고 저장하며, 상기 측정부를 제어하도록 구성되고, 상기 설치 프레임에 탈장착이 가능하게 결합되는 제어장치를 포함하고, 상기 측정부와 제어장치가 마련된 프레임부가 상기 수상 오토바이에 장착된 상태에서 상기 수상 오토바이로 천해에 접근하여 천해의 해저지형을 조사하도록 된 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 수상 오토바이에 측정부가 일직선상에 구비됨으로써, 수심이 얕은 천해로 진입이 가능하게 되고, 또한 수상 오토바이가 소형으로 이루어짐으로써 세밀한 운전이 가능하게 되어 천해의 해저지형을 세밀하게 측정할 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다.

Description

천해의 해저지형 조사장치{DEVICE FOR BATHYMETRY SURVEY OF SHALLOW SEA}

본 발명은 천해의 해저지형 조사장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 수심 5m 이내의 천해 해저지형을 용이하게 조사할 수 있는 천해의 해저지형 조사장치에 관한 것이다.

일반적으로 해저지형을 조사하기 위하여 다양한 장비가 개발되어 왔다. 이러한 장비들은 해양의 수심을 측정하는 장비들로 주로 음향 측심기가 사용되어 왔다.

음향 측심기는 선박에 장착하여 수중에서 음파의 속도를 이용하여 수심을 측정하는 기기이다. 통상적으로 음파를 바다 또는 강 바닥으로 쏘아 보낸 뒤 음파가 반사되어 돌아오기까지의 시간으로 바다 또는 강의 깊이를 측정하게 된다.

기존에는 장비 직하부의 해저지형자료를 획득하는 단빔 음향측심기(Single-beam echosounder)를 사용하였으나, 최근에는 다중빔 음향측심기(Multi-beam echosounder)가 개발되어, 음파의 송.수신 범위 안에서 바다 밑 횡단면 전체를 동시에 측정할 수 있다.

선박에 고정된 음향 측심기는, 파도 등에 의하여 선박과 함께 유동하게 된다. 따라서, 음향 측심기의 경우 측정되는 측심량과 선박의 자세정보(pitch, roll)를 동시에 획득하고, 선박의 자세정보를 보정하여 최종 수심을 계산하게 된다.

이러한 음향 측심 장비들이 선박에 설치된 종래기술이 도 1에 도시되어 있다.

도 1에 도시된 바와 같이 다중빔 음향 측심기(10)를 선체에 고정하기 위한 다중빔 음향 측심기용 프레임으로, 하부에 다중빔 음향 측심기(10)가 결합되는 측심기 결합부(110)가 형성되며, 외면에 길이방향을 따라 회전방지용 바(120)가 마련되는 깊이조절용 관(100)과, 선체 측부에 고정되기 위하여 "ㄱ"자 형태의 걸이판과 걸이판의 일단에 수직으로 마련되어 걸이판(210)과 함께 "h"자 형태를 이루는 수직판(220)을 포함하여 이루어지는 선체 결합부(200)와, 일측은 깊이조절용 관(100)의 외주면에 분리가능하게 결합되되 회전방지용 바(120)가 삽입되는 바 삽입홈이 형성되는 관 결합부를 이루며, 타측은 수직판(220)에 분리가능하게 결합되는 수직판 결합부를 이루며, 깊이조절용 관(100)의 길이방향을 따라 마련되는 복수의 지지체(300,400,500)들로 이루어진 것이다.

이러한 종래기술에 의하면, 다중빔 음향 측심기를 선박의 측부에 견고하게 장착할 수 있었다.

그러나, 이와 같은 종래기술은 다음가 같은 문제점이 있었다.

즉, 여러 해양 환경에 의한 지형변화는 수심 5m 이내에서 이루어지므로 이에 대한 조사가 필수적이었고, 이를 위해서 다중빔 음향 측심기나 기타 측정기로 수심을 측정하여야 했으나, 수심이 5m 이하인 천해로는 다중빔 음향 측심기나 기타 측정기가 장착된 일반적인 선박의 접근이 곤란하여 천해의 해저지형 조사가 곤란한 문제점이 있었던 것이다.

대한민국등록특허 제10-0646592호(공고일 2006.11.23)

본 발명의 목적은, 연안의 지형변동에 있어서 가장 중요한 지역인 천해에서의 지형조사를 용이하고 효율적으로 할 수 있는 수단을 제공하는 것이다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 천해로 접근하여 해저지형을 조사하기 위한 장치로서,

조정간과 추진부를 구비하여 조사자에 의해 조정되는 수상 오토바이;

상기 조정간을 중심으로 수상 오토바이의 상부 하우징 양측에 각각의 하단부가 결합되고, 일측으로 연장부가 마련되는 설치 프레임과, 상기 설치 프레임의 연장부에 중간영역이 연직방향으로 결합되는 수직 프레임으로 이루어진 프레임부;

서로 일직선상에 위치하도록 상기 수직 프레임에 서로 연직방향으로 일직선상에 위치하도록 배치되어 해저의 지형을 조사하기 위한 측정기기들을 포함하는 측정부; 및

상기 측정부와 전기적으로 연결되어 상기 측정부로부터 발생된 데이터를 처리하고 저장하며, 상기 측정부를 제어하도록 구성되고, 상기 설치 프레임에 탈장착이 가능하게 결합되는 제어장치를 포함하고,

상기 측정부와 제어장치가 마련된 프레임부가 상기 수상 오토바이에 장착된 상태에서 상기 수상 오토바이로 천해에 접근하여 천해의 해저지형을 조사하도록 된 것을 특징으로 하는 천해의 해저지형 조사장치에 의하여 달성된다.

상기 설치 프레임은,

상기 상부 하우징의 양측에 각 일단이 연직방향으로 결합되는 한 쌍의 제1프레임;

상기 제1프레임을 지지하도록 각 일단은 상기 제1프레임의 상부 영역에 결합되고, 각 타단은 상기 제1프레임의 설치위치와 거리를 유지하여 상기 상부 하우징의 전방 양측에 각각 결합되어 경사진 상태로 상기 제1프레임을 지지하는 한 쌍의 제2프레임; 및

상기 제1프레임의 각 상단부를 수평으로 연결하고, 중간영역에는 상기 제어장치가 장착되기 위한 장착부가 마련되는 제3프레임을 포함할 수 있다.

상기 제2프레임의 각 일단은 상기 제1프레임에 회동가능하게 힌지로 결합될 수 있다.

상기 연장부는,

상기 제3프레임에서 상기 수상 오토바이의 측방향으로 돌출되도록 연장되는 상부 프레임;

각 일단이 상기 제1,2프레임에 결합되는 한 쌍의 하부 프레임; 및

상기 상,하부 프레임에 각 일단이 결합되어 상,하부 프레임을 연결하여 지지하기 위한 연결 프레임을 포함하고,

상기 수직 프레임은 상기 상부 프레임과 하부 프레임의 각 단부에 결합될 수 있다.

상기 수직 프레임의 상단에는 지피에스기기가 설치되고, 중간부에는 상기 자세보정센서가 설치되며, 하단부에는 음향측심기가 설치될 수 있다.

상기 제어장치는,

노트북, 타블렛피씨, 넷북, 타블렛 중에서 선택된 어느 하나의 장치로 이루어질 수 있다.

본 발명에 의하면, 해저지형을 조사할 경우 필요한 지피에스기기, 자세보정센서, 음향측심기 등이 일직선상에 위치하도록 프레임에 마련되고, 이러한 프레임이 수상 오토바이에 구비됨으로써, 수상 오토바이로 수심이 5m 이내인 천해에 용이하게 접근하여 천해의 해저지형을 조사할 수 있게 된다.

또한, 지피에스, 자세보정센서, 음향측심기 등이 일직선상에 배치됨으로써 측정위치의 보정과 자세 보정이 용이하게 이루어질 수 있게 된다.

도 1은 종래기술에 의한 수심 측정장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 천해의 해저지형 조사장치를 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 조사장치를 설명하기 위한 블럭도이다.
도 4는 도 2에 도시된 조사장치를 이용하여 천해의 해저지형을 조사하는 상태를 도시한 정면도이다.
도 5는 도 2에 도시된 높이조절수단을 도시한 개략적 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

첨부된 도면 중에서 도 2는 본 발명에 따른 천해의 해저지형 조사장치를 도시한 분해 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 조사장치의 장착상태를 도시한 사시도이며, 도 4는 도 2에 도시된 조사장치를 이용하여 천해의 해저지형을 조사하는 상태를 도시한 정면도이다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 천해의 해저지형 조사장치는 수심이 매우 얕은 천해에 접근하여 해저지형을 조사하기 위한 것으로, 조사자에의해 조정되는 수상 오토바이(10)와, 수상 오토바이(10)의 상부 하우징(12)에 설치되는 프레임부(20)와, 이 프레임부(20)에 설치되어 천해의 지형을 조사하기 위한 측정부(30)와, 이 측정부(30)와 전기적으로 연결되어 측정부(30)로부터 발생된 데이터를 처리하고 저장하기 위한 제어장치(40)로 이루어진다.

이를 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

수상 오토바이(10)는 얕은 천해로 근접 접근이 가능하고, 세밀한 움직임이 가능하여 운용이 용이하다. 따라서, 조사선이나 일반적인 선박에 비하여 천해의 해저지형 조사에 유리할 뿐만 아니라, 운용비용이 절감될 수 있다.

이러한 수상 오토바이(10)는 탑승한 조사자가 조정하기 위한 조정간과 추진부를 구비한다. 그리고, 프레임부(20)는 수상 오토바이(10)의 상부 하우징(12)에 결합된다.

프레임부(20)는 측정부(30)를 수상 오토바이(10)에 안정적으로 장착하기 위한 것이다. 또한, 프레임부(20)는 측정부(30)를 이루는 지피에스(GPS)(32), 자세보정센서(34), 음향 측심기(36)들이 일직선, 더욱 정확하게는 수직선상에 위치하도록 하기 위한 것이다.

이러한 프레임부(20)는 수상 오토바이(10)의 조정간을 중심으로 상부 하우징(12) 양측에 각각의 하단부가 결합되고, 일측으로 연장부(24)가 마련되는 설치 프레임(22)과, 설치 프레임(22)의 연장부(24)에 중간영역이 연직방향으로 결합되는 수직 프레임(26)으로 이루어진다.

설치 프레임(22)은 상부 하우징(12)의 양측에 각 일단이 연직방향으로 결합되는 한 쌍의 제1프레임(22A)과, 제1프레임(22A)을 지지하도록 각 일단은 제1프레임(22A)의 상부 영역에 결합되고, 각 타단은 제1프레임(22A)의 설치위치와 거리를 유지하여 상부 하우징(12)의 전방 양측에 각각 결합되어 경사진 상태로 제1프레임(22A)을 지지하는 한 쌍의 제2프레임(22B)와, 제1프레임(22A)의 각 상단부를 수평으로 연결하고, 중간영역에는 제어장치(40)가 장착되기 위한 장착부(28)가 마련되는 제3프레임(22C)으로 이루어진다. 이때, 제1프레임(22A)는 수직으로 설치되고, 제2프레임(22B)이 경사지게 설치되므로 제1프레임(22A)은 수직으로 설치된 상태를 안정적으로 유지할 수 있게 된다.

그리고, 제2프레임(22B)의 각 일단은 제1프레임(22A)의 상부 영역에 회동가능하도록 힌지(22D)에 의해 결합된다. 이는 제1프레임(22A)과 제2프레임(22B)가 항상 결합된 상태를 유지하여 별도로 결합시키기 위한 작업을 삭제하기 위한 것이며, 제1프레임(22A)을 설치한 후 제2프레임(22B)을 상부 하우징(12)에 용이하게 결합하기 위한 것이다.

전술한 장착부(28)는 노트북, 타블렛피씨, 넷북, 타블렛 중에서 선택된 어느 하나의 장치로 이루어진 제어장치(40)가 안정적으로 설치되기 위한 것으로, 클램프에의해 제3프레임(22C)에 고정되며, 제어장치(40)가 상부 쪽에서 삽입되어 안착되기 위한 삽입부가 형성되며, 이 삽입부의 전면은 제어장치(40)의 화면이 노출되도록 개구부가 형성된다. 그리고, 삽입부에 삽입된 제어장치(40)가 이탈되지 않도록 이탈방지 클램프가 더 구비될 수 있다.

연장부(24)는 수직 프레임(26)이 수상 오토바이(10)와는 이격된 상태로 수상 오토바이(10)의 일측에 수직으로 설치되도록 하기 위한 것으로, 제3프레임(22C)에서 수상 오토바이(10)의 측방향으로 돌출되도록 연장되는 상부 프레임(24A)과, 각 일단이 제1프레임(22A)과 제2프레임(22B)에 각각 결합되는 한 쌍의 하부 프레임(24B)과, 상,하부 프레임(24A,24B)에 각 일단이 결합되어 상,하부 프레임(24A,24B)을 연결하여 지지하기 위한 연결 프레임(24C)을 포함하여 구성되는 것이다.

이때, 연결 프레임(24C)이 상,하부 프레임(24A,24B)을 연결하여 지지하므로, 상,하부 프레임(24A,24B)는 서로 연결되어 견고하게 평행한 상태를 유지하게 된다.

한편, 수직 프레임(26)은 그 중간영역이 상,하부 프레임(24A,24B)의 각 단부에 연직방향으로 선 상태를 유지하여 결합된다. 이때, 수직 프레임(26)의 하단부는 수상 오토바이(10)가 물에 띄워 졌을 때 물속에 잠기도록 수상 오토바이(10)의 하부 영역보다 더 하부 쪽에 위치하게 되고, 상단부는 수상 오토바이(10) 보다 상부 측에 위치하게 된다. 이러한 구조는 수직 프레임(26)의 하단부에 결합되는 음향 측심기(36)가 수면 아래로 잠기도록 하기 위한 것이고, 상단부에는 지피에스(GPS)(32)가 설치되기 위한 것이다.

그리고, 연장부(22)에는 도 5에 도시된 바와 같이 수직 프레임(26)을 상,하부 방향으로 높이 조절하기 위한 높이조절수단(29)이 구비된다. 이 높이조절수단(29)은 수직 프레임(26)이 상,하부로 이동가능하게 설치되도록 수직 프레임(26)이 삽입되는 안내공(29A)을 구비하고, 안내공(29A)과는 교차되도록 수평 방향으로 형성되는 위치 고정공(29B)을 구비하여 상,하부 프레임(24A,24B)의 각 단부에 결합되는 안내 지지부(29C)와, 수직 프레임(26)에 형성되는 다수개의 위치 결정공(26A)과, 위치 고정공(29B)을 통하여 위치 결정공(26A)에 삽입되어 수직 프레임(26)의 높이를 선택적으로 고정하기 위한 위치 결정핀(29D)으로 이루어진다. 이때, 위치 결정핀(29D)은 일단에 형성되는 손잡이공(29E)이 형성되고, 타단에 일단이 힌지 결합되는 이탈방지핀(29F)을 포함하여 구성된다. 이러한 높이조절수단(29)은 수상 오토바이(10)가 육지에 있을 경우에는 수직 프레임(26)를 들어 올려 바닥에 닿지 않도록 하고, 천해에 있을 경우에는 수직 프레임(26)을 내려 측정이 가능하도록 하기 위한 것이다.

측정부(30)는 천해의 해저지형을 조사하는데 필요한 다양한 측정기기들로 이루어질 수 있는 것으로, 본 실시 예에서는 다음과 같이 구성된 것을 기준으로 설명한다.

즉, 측정부(30)는 수직 프레임(26)의 상단부에 마련되는 지피에스(32)와, 이 지피에스(32)의 일직선상에 위치하도록 상기 수직 프레임(26)의 중간영역에 설치되는 자세보정센서(34)와, 지피에스(23), 자세보정센서(34) 등과 일직선상에 위치하도록, 특히 지피에스(32)와 일직선상에 위치하도록 수직 프레임(26)의 하단부에 설치되는 음향 측심기(36)로 이루어진다.

지피에스(32)는 해저지형이 수심에 의해 측정될 때, 그 측정위치를 파악하여 데이터화하기 위한 것이다. 즉, 음향 측심기(36)에 의해 수심이 측정될 때, 그 위치를 좌표로서 데이터화 하는 역할을 하게 된다.

자세보정센서(34)는 음향 측심기(36)가 수면에 대하여 수직 상태를 유지하여 수심을 측정해야 하나, 수상 오토바이(10)가 파도 등에 의해 기울어질 때, 그 기울어진 정도를 감지하여 음향 측심기(36)가 측정한 수심을 보정하기 위한 것이다.

음향 측심기(36)는 초음파를 해저 바닥에 발사하여 바닥에 반사되어 오기까지의 시간을 측정하여 해저 바닥의 깊이를 측정하기 위한 것이다. 이러한 음향 측심기(36)는 단빔 음향 측심기 또는 다중빔 음향 측심기로 대체될 수 있다.

이때, 측정부(30)의 지피에스(32)와, 음향 측심기(36)는 반드시 일직선상에 위치하도록 배치한다. 이는 음향 측심기(36)와 지피에스(32)를 일직선 상에 위치시킴으로써 음향 측심기(36)가 측정한 위치가 좌표로 저장되도록 하기 위한 것이다.

그리고, 도면에 도시되지 않았으나, 측정기기는 바닷속 물체의 탐지나 표정(標定)에 사용되는 소나(SONAR-음향표정장치) 또는 수중 카메라로 이루어질 수 있고, 언급되지 않은 다양한 측정기기가 적용될 수 있음은 물론이다.

제어장치(40)는 측정부(30)와 전기적으로 연결되어 측정부(30)로부터 발생된 데이터를 처리하고 저장하며, 또한 측정부(30)를 제어하도록 구성된다. 이러한 제어장치(40)는 전술한 바와 같이 노트북, 타블렛피씨, 넷북, 타블렛 중에서 선택된 어느 하나의 장치로 이루어질 수 있는 것으로, 측정부(30)를 제어하고 측정부(30)로부터 발생된 데이터를 처리할 수 있는 프로그램이 구동될 수 있고, 데이터를 저장 및 출력할 수 있는 장치이면 만족한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 트레일러를 이용하여 수상 오토바이(10)를 바다로 이동시킬 때에는 높이조절수단(29)을 이용하여 음향 측심기(36)가 수상 오토바이(10)의 저면보다 높이 위치하도록 한다. 즉, 손잡이공(29E)을 이용하여 위치결정핀(29D)를 빼낸 후 수직 프레임(26)를 들어 올려 위치 결정공(26A)과 위치 고정공(29B)이 일치되도록 하고, 일치된 위치 결정공(26A)과 위치 고정공(29B)에 위치결정핀(29D)를 삽입한다. 이로써 수직 프레임(26)은 들어 올려진 상태로 유지된다. 이때, 위치결정핀(29D)은 그 타단부에 이탈방지핀(29F)가 힌지 결합되어 있어서 위치 결정공(26A)과 위치 고정공(29B)에서 이탈되지 않게 된다. 이는 이탈방지핀(29F)이 평상시에 항상 하향으로 회전된 상태를 유지하기 때문이다.

이어서, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 프레임부(20)에 의해 제어장치(40)와 측정부(30)가 수상 오토바이(10)에 설치된 상태에서, 조사자가 수상 오토바이(10)를 타고 천해로 진입한다.

수상 오토바이(10)로 진입하면, 이탈방지핀(29F)과 위치결정핀(29D)을 일직선이 되도록 이탈방지핀(29F)를 회전시킨 후 전술한 과정에서와 같이 위치결정핀(29D)를 빼낸다. 그리고, 수직 프레임(26)를 내린 후 다시 위치결정핀(29D)을 삽입하여 그 위치를 고정한다.

이때, 수상 오토바이(10)는 1 - 3인승의 소형이기 때문에 수심 5m 이내의 천해로 접근이 가능하게 된다.

특히, 수상 오토바이(10)가 소형이므로 미세한 조정이 가능하고, 이로 인하여 천해를 세밀하게 운행하면서 천해의 해저지형을 조사할 수 있게 된다. 그리고, 수상 오토바이(10)를 저속으로 운행할 수 있어서 천해에 존재하는 간출여 등을 용이하게 파악하여 피할 수 있으며, 따라서 이러한 간출여 등에 의해 측정부(30)가 손상되는 사고를 미연에 방지할 수 있다.

한편, 조정자는 수상 오토바이(10)를 천해에서 운행하면서 음향 측심기(36)를 제어하여 수심을 측정한다.

음향 측심기(36)는 초음파를 이용하여 수심을 측정하고, 이때 지피에스(32)는 음향 측심기(36)가 측정한 위치의 좌표를 얻는다. 즉, 음향 측심기(36)가 측정한 위치를 지피에스(32)가 좌표 데이터로 출력하는 것이다.

따라서, 음향 측심기(36)가 수심을 측정한 위치가 지피에스(32)에 의해 곧바로 좌표로서 정확하게 추출되므로, 수심을 측정한 위치를 다시 좌표로 계산하고 변환하는 작업을 하지 않아도 된다. 이는 음향 측심기(36)과 지피에스(32)가 상,하 방향으로 일직선상에 배치되어 있기 때문이다.

이와 같은 측정부(30)에서 발생된 수심 데이터 및 각 해당 수심의 좌표 데이터는 제어장치(40)가 수신하여 데이터화하고 출력하며 저장하게 된다.

한편, 수상 오토바이(10)가 파도나 조류에 의해 기울어질 경우에 자세보정센서(34)는 장비의 자세정보, 즉 수상 오토바이(10)의 피치(pitch)와 롤(roll)에 대한 정보를 획특하여 그 오차를 보정하게 된다. 이때에도 자세보정센서(34)와 지피에스(32) 및 음향 측심기(36)가 일직선상에 위치하게 되므로 자세보정 또한 각 측정장비(지피에스, 자세보정센서, 음향 측심기)의 위치가 상이하여 일어나는 복잡한 계산없이 용이하게 이루어질 수 있다.

이와 같이 지피에스(32)와 자세보정센서(34) 및 음향 측심기(36)가 상,하방향으로 일직선상에 위치하게 되므로 수심 측정시 위치보정과 자세보정이 효율적으로 이루어질 수 있게 된다.

즉, 지피에스(32)와 자세보정센서(34) 및 음향 측심기(36)가 상,하방향으로 일직선상에 위치하게 됨으로써, 지피에스(32)와 자세보정센서(34) 및 음향 측심기(36)가 일직선 상에 위치하지 않고 서로 이격되었을 때 발생할 수 있는 측정 또는 계산의 오차를 최소로 줄일 수 있게 되는 것이다.

이때, 자세보정과 위치보정 등은 제어장치의 프로그램에서 수행하여, 측정위치의 수심을 정확하게 산출할 수 있게 한다.

이상에서와 같이, 수상 오토바이(10)에 측정부(30)가 구비됨으로써, 수심이 얕은 천해로 진입이 가능하게 되고, 또한 수상 오토바이(10)가 소형으로 이루어짐으로써 세밀한 운전이 가능하게 되어 천해의 해저지형을 세밀하게 측정할 수 있게 되고, 지피에스(32)와 자세보정센서(34) 및 음향 측심기(36)가 일직선 상에 위치하게 되므로 위치보정 및 자세보정이 효율적으로 이루어질 수 있어서 수심의 정확한 산출이 가능하게 된다.

그리고, 본원에 따른 천해의 해저지형 조사장치의 수직 프레임(26)에는 전술한 바와 같이 소나 또는 수중용 카메라 등이 설치될 수 있을 뿐만 아니라, 본 실시 예에서 언급하지 않은 다양한 측정기기들이 적용되어 설치될 수 있는 것이다.

앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

10 : 수상 오토바이 12 : 상부 하우징
20 : 프레임부 22 : 제1프레임
22B : 제2프레임 22C : 제3프레임
24 : 연장부 24A : 상부 프레임
24B : 하부 프레임 24C : 연결 프레임
26 : 수직 프레임 26A : 위치 결정공
30 : 측정부 32 : 지피에스
34 : 자세보정센서 36 : 음향 측심기
40 : 제어장치

Claims

천해로 접근하여 해저지형을 조사하기 위한 장치로서,
조정간과 추진부를 구비하여 조사자에 의해 조정되는 수상 오토바이;
상기 조정간을 중심으로 수상 오토바이의 상부 하우징 양측에 각각의 하단부가 결합되고, 일측으로 연장부가 마련되는 설치 프레임과, 상기 설치 프레임의 연장부에 중간영역이 연직방향으로 결합되는 수직 프레임으로 이루어진 프레임부;
서로 일직선상에 위치하도록 상기 수직 프레임에 서로 연직방향으로 일직선상에 위치하도록 배치되어 해저의 지형을 조사하기 위한 측정기기들을 포함하는 측정부;; 및
상기 측정부와 전기적으로 연결되어 상기 측정부로부터 발생된 데이터를 처리하고 저장하며, 상기 측정부를 제어하도록 구성되고, 상기 설치 프레임에 탈장착이 가능하게 결합되는 제어장치를 포함하고,
상기 측정부와 제어장치가 마련된 프레임부가 상기 수상 오토바이에 장착된 상태에서 상기 수상 오토바이로 천해에 접근하여 천해의 해저지형을 조사하도록 된 것을 특징으로 하는,
천해의 해저지형 조사장치.
제1항에 있어서,
상기 설치 프레임은,
상기 상부 하우징의 양측에 각 일단이 연직방향으로 결합되는 한 쌍의 제1프레임;
상기 제1프레임을 지지하도록 각 일단은 상기 제1프레임의 상부 영역에 결합되고, 각 타단은 상기 제1프레임의 설치위치와 거리를 유지하여 상기 상부 하우징의 전방 양측에 각각 결합되어 경사진 상태로 상기 제1프레임을 지지하는 한 쌍의 제2프레임; 및
상기 제1프레임의 각 상단부를 수평으로 연결하고, 중간영역에는 상기 제어장치가 장착되기 위한 장착부가 마련되는 제3프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는,
천해의 해저지형 조사장치.
제2항에 있어서,
상기 제2프레임의 각 일단은 상기 제1프레임에 회동가능하게 힌지로 결합되는 것을 특징으로 하는,
천해의 해저지형 조사장치.
제2항에 있어서,
상기 연장부는,
상기 제3프레임에서 상기 수상 오토바이의 측방향으로 돌출되도록 연장되는 상부 프레임;
각 일단이 상기 제1,2프레임에 결합되는 한 쌍의 하부 프레임; 및
상기 상,하부 프레임에 각 일단이 결합되어 상,하부 프레임을 연결하여 지지하기 위한 연결 프레임을 포함하고,
상기 수직 프레임은 상기 상부 프레임과 하부 프레임의 각 단부에 결합되는 것을 특징으로 하는,
천해의 해저지형 조사장치.
제1항에 있어서,
상기 측정기기는,
위치적 데이터를 얻기 위한 지피에스;
상기 수상오토바이의 기울어짐에 따른 기울기값을 얻기 위한 자세보정센서; 및
수심을 측정하기 위한 음향측심기로 이루어지고,
상기 수직 프레임의 상단에는 지피에스기기가 설치되고,
중간부에는 상기 자세보정센서가 설치되며,
하단부에는 음향측심기가 설치되는 것을 특징으로 하는,
천해의 해저지형 조사장치.
제1항에 있어서,
상기 측정기기는,
위치적 데이터를 얻기 위한 지피에스;
상기 수상오토바이의 기울어짐에 따른 기울기값을 얻기 위한 자세보정센서; 및
바닷속 물체의 탐지하기 위한 소나 또는 바닷속을 촬영하기 위한 카메라로 이루어지고,
상기 수직 프레임의 상단에는 지피에스기기가 설치되고,
중간부에는 상기 자세보정센서가 설치되며,
하단부에는 상기 소나 또는 카메라가 설치되는 것을 특징으로 하는,
천해의 해저지형 조사장치.
제1항에 있어서,
상기 제어장치는,
노트북, 타블렛피씨, 넷북, 타블렛 중에서 선택된 어느 하나의 장치로 이루어지는 것을 특징으로 하는,
천해의 해저지형 조사장치.
제4항에 있어서,
상기 연장부에는 상기 수직 프레임을 상,하부 방향으로 높이 조절하기 위한 높이조절수단이 구비되되,
상기 높이조절수단은,
상기 수직 프레임이 상,하부로 이동가능하게 설치되도록 상기 수직 프레임이 삽입되는 안내공을 구비하고, 상기 안내공과는 교차되도록 수평 방향으로 형성되는 위치 고정공을 구비하여 상기 상,하부 프레임의 각 단부에 결합되는 안내 지지부;
상기 수직 프레임에 형성되는 다수개의 위치 결정공; 및
상기 위치 고정공을 통하여 위치 결정공에 삽입되어 상기 수직 프레임의 높이를 선택적으로 고정하기 위한 위치 결정핀으로 이루어지는 것을 특징으로 하는,
천해의 해저지형 조사장치.
제8항에 있어서,
상기 위치결정핀은,
일단에 형성되는 손잡이공; 및
타단에 일단이 힌지 결합되는 이탈방지핀을 포함는 것을 특징으로 하는,
천해의 해저지형 조사장치.