KR20140115910A - Aircraft for Astronomical Observation - Google Patents

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KR20140115910A
KR20140115910A KR1020130065709A KR20130065709A KR20140115910A KR 20140115910 A KR20140115910 A KR 20140115910A KR 1020130065709 A KR1020130065709 A KR 1020130065709A KR 20130065709 A KR20130065709 A KR 20130065709A KR 20140115910 A KR20140115910 A KR 20140115910A
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Abstract

The present invention relates to an aircraft for astronomical observation of which the recyclability is high. The aircraft has a helium balloon which is free to charge or discharge helium gas from a helium gas storage tank. A flight control program which controls the elevation and direction of the aircraft and a propeller operated in response to the program are provided in the lower part of a body of the aircraft so that an operator can position the aircraft to a preferable position. In addition, the aircraft is equipped with a solar panel to enable a long time flight for astronomical observation, and the movement speed of the aircraft can be controlled to enable safe take-off and landing.

Description

천체관측용 비행체{Aircraft for Astronomical Observation}Aircraft for Astronomical Observation

본 발명은 천체관측을 위한 비행체 있어서, 헬륨가스가 저장되는 헬륨가스저장탱크로부터 헬륨가스의 공급과 배출이 자유로운 헬륨풍선을 형성하고, 상기 천체관측용 비행체의 상승과 하강 및 방향을 제어하는 비행제어프로그램과, 상기 비행제어프로그램에 대응하여 작동되는 프로펠러를 상기 천체관측용 비행체 몸체 하측에 형성하여 조작자가 원하는 위치에 위치시킬 수 있으며, 태양 전지판을 구비하여 천체관측을 위해 장기체공 할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 천체관측용 비행체의 동작 속도를 제어하여 안전한 상승과 하강이 이루어져 재활용성이 뛰어난 천체관측용 비행체에 관한 것이다.
The present invention relates to a flying body for observing a celestial body, comprising: a helium balloon which helium gas is supplied and discharged freely from a helium gas storage tank in which helium gas is stored; and a flight control unit for controlling the ascending and descending direction of the celestial body, Program and a propeller operated in accordance with the flight control program can be formed on the lower side of the body of the astronomical observation aircraft to be positioned at a desired position by the operator and the solar panel can be provided for long- And an object of the present invention is to provide an astronomical observing aircraft having an excellent recyclability by controlling the operation speed of the astronomical observing flight body, thereby raising and lowering safely.

천체관측은 지구의 대기권 밖에 있는 물체의 위치와 운동, 방사선의 세기와 그 변화, 표면상태나 질량 등을 관찰 및 측정하는 일을 말하며, 천문학은 가장 오래된 학문이라고 일컬어질 만큼 오래된 역사를 가질 뿐만 아니라, 인류 과학발전의 원천이기도 하다.Astronomical observations refer to observing and measuring the location and motion of objects outside the Earth's atmosphere, the intensity and changes of radiation, surface states and mass, and astronomy has a long history of being called the oldest, It is also a source of human science development.

현 시대에도 많은 사람들이 천체를 연구하고 있지만, 대기권안의 지상에서 망원경 등을 이용하여 천체를 관측하는 방법은 대기권의 불안정한 기후변화로 인해 어려움이 있을 뿐만 아니라, 대기권이 천체에서 발생하는 빛의 파장을 흡수함으로써 관찰이 거의 불가능한 문제점이 있다.Many people in the present age are studying the celestial bodies, but observing the celestial bodies using telescopes from the ground in the atmosphere is not only difficult due to the unstable climate change in the atmosphere, There is a problem that observation is almost impossible by absorption.

상기와 같은 문제점을 해결하고자 기후변화의 영향을 거의 받지 않는 성층권에서 천체관측이 수행되고 있다.In order to solve the above problems, astronomical observations are being performed in the stratosphere, which is hardly affected by climate change.

일반적인 방법으로는 천체관측용 비행체에 가볍울 뿐만 아니라 폭발성이 있는 수소보다 안전한 헬륨가스를 풍선에 공급하여 비행체를 상승시키며, 천체를 관측한 후에는 풍선을 터뜨리거나 관측장치를 포함하는 몸체와 분리하여 상기 몸체만 낙하산을 이용하여 낙하시켜 회수하게 된다.As a general method, helium gas, which is not only lighter but also more safe than explosive hydrogen, is supplied to the balloon to raise the airplane, and after observing the object, the balloon is blown or separated from the body including the observation device Only the body is dropped using a parachute to be recovered.

이 때, GPS를 이용하여 상기 몸체가 낙하된 지점을 포착하여 회수하게 되는데, 상기와 같은 방법은 산맥으로 이루어진 지형이거나 낙하가능한 지역이 좁아 바다 및 강에 낙하하게 되면 회수가 어려운 문제점이 있다.In this case, the point where the body falls is collected using the GPS, and is recovered. However, the above method has a problem that it is difficult to collect the land if the land falls into the sea or the river because it is a terrain made of mountains or a region where the land is falling.

또한, 낙하산으로만 낙하되므로 낙하산이 찢어지거나 하는 등의 낙하산의 고유 기능 상실시에는 관측장치를 포함하는 비행체의 몸체가 파손될 우려가 있으며, 상기 헬륨풍선 등에 의해 환경오염을 유발하는 문제점이 있다. In addition, when the parachute is torn due to the falling of the parachute due to the falling of the parachute, there is a possibility that the body of the flying object including the observation device is damaged, and the environmental pollution is caused by the helium balloon or the like.

국내특허공보 특2000-0053970호에는 가벼운 기체의 부력에 의한 무선조종 비행체에 관한 것으로써, 상승시에는 공기 저항이 적은 비행접시 모양의 윗면으로 상승하고 하강시에는 스프링관에 의해 기관부가 처짐으로써 무게중심이 비행접시 모양의 아랫면을 향하도록 되는 비행체가 제안되어 있다.Korean Patent Publication No. 2000-0053970 discloses a radio-controlled air vehicle by buoyancy of a light gas, which ascends to an upper surface of a flying saucer shape having low air resistance at the time of rising, A flying body that faces the underside of this flying saucer is proposed.

그러나 상기의 가벼운 기체의 부력에 의한 무선조종 비행체는 풍선이 터졌을 때를 포함한 위급상황시, 안전장치가 없어 탑재된 장치의 파손 우려가 있으며, 원하는 착륙위치로 운전하지 못하는 단점이 있다.
However, there is a disadvantage that the radio pilot air vehicle by buoyancy of the light gas described above has a safety device in case of an emergency, including when the balloon is blown, and there is a risk of damage to the mounted device, and it can not operate at a desired landing position.

특허 : 국내공개특허공보 특2000-0053970Patent: Korean Patent Publication No. 2000-0053970

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 헬륨가스탱크로부터 헬륨가스를 공급받거나 다시 상기 헬륨가스탱크로 헬륨가스를 배출하는 헬륨풍선을 구비하여 자유로운 상승과 하강이 가능한 천체관측용 비행체를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a helium balloon for receiving helium gas from a helium gas tank and discharging helium gas to the helium gas tank, And an object of the present invention is to provide an astronomical observation vehicle capable of achieving such an object.

특히, 본 발명의 목적은 상기 헬륨풍선으로 공급되거나 상기 헬륨가스탱크로 흡입되는 헬륨가스의 유량을 제어하는 헬륨풍선제어장치를 구비함으로써, 상기 천체관측용 비행체의 상승과 하강의 속도를 제어하여 비행체의 파손 가능성을 낮춤으로써 재활용성이 뛰어난 천체관측용 비행체를 제공하는 것이다.Particularly, it is an object of the present invention to provide a helium balloon control device for controlling the flow rate of helium gas supplied to the helium balloon or helium gas taken into the helium gas tank, thereby controlling the speed of ascending and descending of the helium- Which is excellent in recyclability by lowering the possibility of breakage of the object.

또한, 본 발명의 목적은 비행제어프로그램과 상기 천체관측용 비행체 몸체에 형성되는 프로펠러를 이용하여 자유로운 전후좌우 이동이 가능하고, 안정적인 상승과 하강이 가능할 뿐만 아니라, 하강 속도를 조절하여 망원카메라를 포함하는 관측장치의 파손 가능성을 낮춤으로써 재활용성이 뛰어난 천체관측용 비행체를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a flight control apparatus and a method for controlling the same, which can freely move forward and backward by using a flight control program and a propeller formed on the body of an object for observing the object, The object of the present invention is to provide an astronomical observation vehicle having excellent recyclability by lowering the possibility of damage to an observing device.

또한, 본 발명의 목적은 비행제어프로그램과 상기 천체관측용 비행체 몸체에 부착되는 프로펠러를 이용하여 원하는 장소에 이착륙이 가능할 뿐만 아니라, GPS를 이용하여 위치추척이 가능한 천체관측용 비행체를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide an object observing flight capable of taking and landing at a desired place by using a flight control program and a propeller attached to the object for observing the object,

아울러, 본 발명의 목적은 상기 천체관측용 비행체에 낙하산을 구비하여, 상기 헬륨풍선이 터지는 등의 문제로 인한 비행체의 기능상실시에도 안전한 낙하를 도와 비행체의 파손을 방지함으로써, 재활용성이 뛰어난 천체관측용 비행체를 제공하는 것이다.In addition, the object of the present invention is to provide a parachute in the astronomical observing flight body, which prevents falling of the flying body by helping to drop safely even in the functional implementation of the airplane due to problems such as popping of the helium balloon, Thereby providing a flying vehicle.

또한, 본 발명의 목적은 태양 전지판을 구비하여 전력을 생산함으로써, 천체관측을 위해 장기체공 할 수 있는 천체관측용 비행체를 제공하는 것이다.
It is also an object of the present invention to provide an astronomical observing flight vehicle which is equipped with a solar panel to generate electric power and can be held for a long time to observe the astronomical object.

본 발명에 따른 천체관측용 비행체는 천체관측을 위한 천체관측용 비행체에 있어서, 헬륨가스가 저장되는 헬륨가스저장탱크와, 상기 천체관측용 비행체의 상승과 하강 및 방향을 제어하는 비행제어프로그램과 위치추적을 위한 GPS를 포함하는 제어부와, 천체관측을 위한 관측부와, 상기 천체관측용 비행체의 동작을 위한 동력부를 포함하는 몸체; 상기 몸체 상부에 설치되며, 상기 헬륨가스저장탱크로부터 헬륨가스를 공급받거나 배출하는 헬륨풍선; 및 상기 몸체 하측에 설치되며, 상기 천체관측용 비행체의 안전한 상승과 하강 및 방향을 제어하는 다수개의 프로펠러를 구비한 안전장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A helium gas storage tank in which helium gas is stored, a flight control program for controlling the ascending and descending direction of the heavenly body observation flight body, A control unit including a GPS for tracking, an observation unit for observing the object, and a power unit for operating the object; A helium balloon installed on the body for receiving or discharging helium gas from the helium gas storage tank; And a safety device installed on the lower side of the body and having a plurality of propellers for controlling the safe ascending, descending and direction of the celestial object observing flight.

또한, 상기 천체관측용 비행체는 상기 헬륨풍선과 상기 헬륨가스저장탱크를 연결하되, 상기 헬륨가스저장탱크에서 헬륨가스를 상기 헬륨풍선에 공급하는 공급배관과 상기 헬륨풍선의 헬륨가스를 상기 헬륨가스저장탱크로 흡입시키는 흡입배관을 포함하는 것을 특징으로 한다.The helium balloon is connected to the helium gas storage tank through a supply pipe for supplying helium gas to the helium balloon. The helium balloon helium gas is stored in the helium gas storage tank. And a suction pipe to be sucked into the tank.

또, 상기 제어부는 상기 헬륨풍선으로 공급되거나 배출되는 헬륨가스의 유량을 측정하여 공급밸브와 흡입밸브를 제어하는 헬륨풍선제어장치를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The control unit may further include a helium balloon control unit for controlling a supply valve and a suction valve by measuring a flow rate of the helium gas supplied to or discharged from the helium balloon.

아울러, 상기 제어부는 상기 천체관측용 비행체의 주변 대기의 정보를 수집하는 대기정보수집부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The control unit may further include an atmospheric information collecting unit that collects atmospheric information of the atmospheric observation object.

또한, 상기 제어부는 상기 헬륨풍선에 공급되거나, 상기 헬륨가스저장탱크로 흡입되는 헬륨가스의 유량정보와 상기 대기정보수집부에서 수집된 대기정보를 이용하여 상기 헬륨풍선의 터짐을 감지하는 풍선 터짐 감지기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The control unit may include a balloon burst detector that detects the burst of the helium balloon using the flow rate information of the helium gas supplied to the helium balloon or the helium gas stored in the helium gas storage tank, And further comprising:

또, 상기 관측부는 천체관측을 위한 영상정보수집장치와, 상기 영상정보수집장치로 수집된 영상이 저장되는 영상저장장치를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The observation unit may further include an image information collection device for observing the object and an image storage device for storing the image collected by the image information collection device.

아울러, 상기 천체관측용 비행체는 상기 헬륨풍선 상부에 설치되는 낙하산을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the object observing air vehicle further includes a parachute mounted on the helium balloon.

또한, 본 발명의 목적은 태양 전지판을 구비하여 전력을 생산함으로써, 천체관측을 위해 장기체공 할 수 있는 장점을 가진다.
It is another object of the present invention to provide a solar panel for generating electric power, which has a merit of being capable of being held for a long time to observe the object.

본 발명에 따른 천체관측용 비행체는 헬륨가스탱크로부터 헬륨가스를 공급받거나, 다시 상기 헬륨가스탱크로 헬륨가스를 배출하는 헬륨풍선을 구비하여 자유로운 상승과 하강이 가능한 장점이 있다.The object of the present invention is to provide a helium balloon for receiving helium gas from a helium gas tank and discharging helium gas to the helium gas tank.

특히, 본 발명에 따른 천체관측용 비행체는 헬륨풍선으로 공급되거나 상기 헬륨가스탱크로 흡입되는 헬륨가스의 유량을 제어하는 헬륨풍선제어장치를 구비함으로써, 상기 천체관측용 비행체의 상승과 하강의 속도를 제어하여 비행체의 파손 가능성을 낮춤으로 인해 재활용성이 뛰어난 장점이 있다.Particularly, the astronomical observation flight according to the present invention includes a helium balloon control device for controlling the flow rate of helium gas supplied to the helium gas tank or the helium gas to be sucked into the helium gas tank, so that the speed of ascending and descending And it is advantageous in terms of recyclability because it reduces the possibility of breakage of the flying body.

또한, 본 발명에 따른 천체관측용 비행체는 비행제어프로그램과 상기 천체관측용 비행체 몸체에 부착되는 프로펠러를 이용하여 자유로운 전후좌우 이동이 가능하고, 안정적인 상승과 하강이 가능할 뿐만 아니라, 하강 속도를 조절하여 망원카메라를 포함하는 관측장치의 파손을 가능성을 낮춤으로 인해 재활용성이 뛰어난 장점이 있다.In addition, the astronomical observing flight according to the present invention can be freely moved forward and backward by using a flight control program and a propeller attached to the astronomical observing flight body, and can stably ascend and descend, It has the advantage of high recyclability because it reduces the possibility of breakage of the observation device including the telephoto camera.

또한, 본 발명에 따른 천체관측용 비행체는 비행제어프로그램과 상기 천체관측용 비행체 몸체에 부착되는 프로펠러를 이용하여 원하는 장소에 이착륙이 가능할 뿐만 아니라, GPS를 이용하여 위치추척이 가능한 장점이 있다.In addition, the astronomical observing flight according to the present invention is advantageous in that it can take off and land at a desired place by using a flight control program and a propeller attached to the astronomical observing flight body, and can also perform position tracking using GPS.

아울러, 본 발명에 따른 천체관측용 비행체는 상기 천체관측용 비행체에 낙하산을 구비하여, 상기 헬륨풍선이 터지는 문제로 인한 비행체의 기능상실시에도 안전한 낙하를 도와 비행체의 파손을 방지하는 장점이 있다.
In addition, the astronomical observing flight according to the present invention has a parachute in the astronomical observing flight body, and is advantageous in that the flying of the flying balloon can be safely performed to prevent the flying body from being broken.

도 1은 종래의 비행체를 개략적으로 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 천체관측용 비행체를 개략적으로 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 천체관측용 비행체 몸체의 구성을 개략적으로 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 따른 천체관측용 비행체의 또 다른 안전장치를 개략적으로 나타낸 도면.
도 5는 본 발명에 따른 천체관측용 비행체 몸체에 부착되는 태양 전지판을 개략적으로 나타낸 도면.Brief Description of the Drawings Fig. 1 is a schematic view of a conventional air vehicle.
BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention [0001]
3 is a view schematically showing the configuration of a body of an object for observing an object of the sky according to the present invention.
4 is a view schematically showing another safety device of a flying object for observing an object according to the present invention.
5 is a schematic view of a solar panel attached to a body of a flying object for observing an object according to the present invention.

이하, 상기한 바와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 천체관측용 비행체를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, the astronomical observation aircraft according to the present invention having the above-described characteristics will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed in a conventional or dictionary sense, and the inventor should appropriately define the concept of the term to describe its invention in the best possible way The present invention should be construed in accordance with the spirit and concept of the present invention.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and are not intended to represent all of the technical ideas of the present invention. Therefore, various equivalents It should be understood that water and variations may be present.

도 1은 종래의 비행체를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 천체관측용 비행체를 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 천체관측용 비행체 몸체의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 천체관측용 비행체의 또 다른 안전장치를 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명에 따른 천체관측용 비행체 몸체에 부착되는 태양 전지판을 개략적으로 나타낸 도면이다.
FIG. 1 is a schematic view of a conventional air vehicle, FIG. 2 is a schematic view of an air vehicle for observing an object according to the present invention, FIG. 3 is a view schematically showing the configuration of the air vehicle body for observing an object FIG. 4 is a schematic view of another safety device of the astronomical observing flight according to the present invention, and FIG. 5 is a schematic view of a solar panel attached to the astronomical observing flight body according to the present invention.

본 발명에 따른 천체관측용 비행체는 상기 천체관측용 비행체의 상승과 하강을 위한 헬륨풍선(100)과, 몸체(200) 및 안전장치(300)로 이루어진다.The celestial object observing flight according to the present invention includes a helium balloon (100) for raising and lowering the celestial object observing flight body, a body (200), and a safety device (300).

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 몸체(200)는 헬륨가스가 저장되는 헬륨가스저장탱크(210)와, 상기 헬륨가스저장탱크(210) 하부에 형성되며 상기 천체관측용 비행체를 제어하는 제어부(220)와, 상기 제어부(220) 하부에 형성되며 천체관측을 위한 관측부(230)와, 상기 관측부(230) 하부에 형성되며 상기 천체관측용 비행체의 동작을 위한 동력부(240)를 포함한다.2, the body 200 includes a helium gas storage tank 210 in which helium gas is stored, a controller (not shown) disposed under the helium gas storage tank 210 to control the object observing air vehicle And a power unit 240 formed below the observation unit 230 and operating for the operation of the celestial object observing air vehicle is formed at a lower portion of the control unit 220 do.

이 때, 상기 헬륨가스저장탱크(210), 상기 제어부(220), 상기 관측부(230) 및 상기 동력부(240)의 위치는 필요에 의하여 설계 변경될 수 있다.At this time, the positions of the helium gas storage tank 210, the control unit 220, the observation unit 230, and the power unit 240 may be changed according to need.

상기 헬륨풍선(100)은 공급배관(211)을 통해 상기 헬륨가스저장탱크(210)에 저장된 헬륨가스를 공급받아 상기 천체관측용 비행체를 상승시키며, 상기 공급배관(211)에 대향하여 형성된 흡입배관(212)을 통해 상기 헬륨가스저장탱크(210)로 헬륨가스를 배출하여 상기 천체관측용 비행체를 하강시킨다.The helium balloon 100 receives the helium gas stored in the helium gas storage tank 210 through the supply pipe 211 to lift up the airplane for observing the object, And helium gas is discharged to the helium gas storage tank 210 through the discharge port 212 to descend the astronomical observation flight body.

아울러, 상기 공급배관(211)에는 상기 헬륨풍선(100)으로 공급되는 헬륨가스의 유량을 제어하는 공급밸브(10)를 포함하며, 상기 흡입배관(212)에는 상기 헬륨가스저장탱크(210)로 흡입되는 헬륨가스의 유량을 제어하는 흡입밸브(20)를 포함하여 형성된다.The supply pipe 211 includes a supply valve 10 for controlling the flow rate of helium gas supplied to the helium balloon 100. The helium gas storage tank 210 is connected to the suction pipe 212, And a suction valve (20) for controlling the flow rate of the inhaled helium gas.

본 발명의 천체관측용 비행체는 헬륨가스를 버리지 않고 공급과 흡입을 통해 헬륨가스를 재활용하며, 상기 헬륨풍선(100) 또한, 터뜨리거나 분리하여 버리지 않고 재활용함으로써 대기로 환경 오염원을 배출하지 않는 장점이 있다.The helium balloon 100 recycles the helium balloon 100 without throwing it away or disposing it, thereby discharging environmental pollutants into the atmosphere. have.

이 때, 일반적인 천체관측용 비행체에서 풍선을 폐기하는 방법과는 달리, 본 발명의 천체관측용 비행체의 상기 헬륨풍선(100)은 재활용되기 때문에 기존의 천체관측을 위해 사용되는 풍선보다는 강한 내구성을 가진 재질로 형성하는 것이 바람직하다.
In this case, unlike the method of disposing a balloon in a general astronomical observing flight, the helium balloon 100 of the astronomical observing flight of the present invention is recycled, It is preferable to be formed of a material.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 천체관측용 비행체의 상기 제어부(220)는 조작자의 제어신호를 제어신호수신부에서 수신 받아 작동하되, 비행체의 상승과 하강 및 방향을 제어하는 비행제어프로그램(221)과 상기 천체관측용 비행체의 위치추적을 위한 GPS(225)를 포함한다.3, the control unit 220 of the astronomical observation flight vehicle receives a control signal of an operator from a control signal receiving unit and includes a flight control program 221 for controlling the ascending, descending, and direction of the flying object, And a GPS 225 for tracking the position of the astronomical observation aircraft.

또한, 상기 제어부(220)는 상기 공급밸브(10)와 상기 흡입밸브(20)를 제어하여 상기 헬륨가스저장탱크(210)에서 상기 헬륨풍선(100)으로 공급하거나, 상기 헬륨풍선(100)으로부터 흡입받는 헬륨가스의 유량을 제어하는 헬륨풍선제어장치(222)를 포함한다.The control unit 220 controls the supply valve 10 and the suction valve 20 to supply the helium balloon 100 from the helium gas storage tank 210 or the helium balloon 100 And a helium balloon control device 222 for controlling the flow rate of the helium gas being sucked.

상기와 같이, 상기 헬륨풍선제어장치(222)가 헬륨의 유량을 제어하여 상기 천체관측용 비행체를 안전하게 상승시키거나 하강시킴으로써, 파손을 방지할 수 있는 장점이 있다.As described above, the helium balloon controller 222 controls the flow rate of the helium to safely raise or lower the object for observation of the object, thereby preventing breakage of the object.

아울러, 상기 제어부(220)는 상기 천체관측용 비행체 주변의 온도, 고도 및 습도 등의 대기 정보를 수집하는 대기정보수집부(223)를 포함하며, 상기 제어부(220)는 상기 헬륨풍선(100)에 공급되거나, 상기 헬륨가스저장탱크(210)로 흡입되는 헬륨가스의 유량을 제어하는 상기 헬륨풍선제어장치(222)와 상기 대기정보수집부(223)에서 얻어지는 정보를 이용하여 상기 헬륨풍선(100)의 파손 및 터짐을 감지하는 풍선터짐감지기(224)를 포함하여 형성된다.The control unit 220 includes an atmospheric information collecting unit 223 for collecting atmospheric information such as temperature, altitude and humidity around the object to be observed. The control unit 220 controls the helium balloon 100, Or the helium balloon control unit 222 that controls the flow rate of the helium gas to be supplied to the helium gas storage tank 210 and the information obtained from the atmospheric information collecting unit 223, And a balloon breakage detector 224 for detecting breakage and breakage of the balloon breaker 224.

이 때, 상기 풍선터짐감지기(224)는 풍선이 성층권에 진입하면 풍선이 터질 우려가 발생하며, 이를 감지하여 제어모드로 전환하도록 하는 명령을 수행한다.At this time, when the balloon enters the stratosphere, the balloon burst detector 224 may cause a balloon to be broken, and detects the balloon and performs a command to switch to the control mode.

다시 말해, 상기 헬륨풍선(100)에 와이어를 포함하는 마이크로스위치(미도시)가 부착되어 풍선이 부풀어 와이어를 당기게 되면 상기 마이크로 스위치가 켜짐 상태를 출력하며, 상기 헬륨풍선(100)이 터지게 되면 상기 마이크로 스위치가 꺼진다. In other words, when a micro switch (not shown) including a wire is attached to the helium balloon 100 and the balloon swells to pull the wire, the micro switch outputs a turn-on state. When the helium balloon 100 is blown, The microswitch is turned off.

상기 관측부(230)는 천체관측을 위한 영상정보수집장치(231)와 상기 영상정보수집장치(231)에서 수집된 영상이 저장되는 영상저장장치(232)를 포함하며 이 때, 상기 영상정보수집장치(231)는 일반 카메라 및 망원카메라로써, 관측하고자 하는 천체의 목적에 따라 달리할 수 있다.The observation unit 230 includes an image information collection device 231 for observing the object and an image storage device 232 for storing images collected by the image information collection device 231. In this case, The device 231 may be a general camera and a telephoto camera, and may be different depending on the purpose of the object to be observed.

이 때, 본 발명에 따른 천체관측용 비행체는 성층권에 도달 후, 비행체의 제어에 의한 비행체의 회전을 통하여 관성 좌표계 기준으로 천체의 별 뿐만 아니라, 성층권의 별동별, 유성 및 소행성까지 관측 할 수 있는 특징을 가진다.At this time, the astronomical observing aircraft according to the present invention can observe not only stars but also stratospheric stars, asteroids and asteroids based on the inertial coordinate system through the rotation of the airplane by control of the airplane after reaching the stratosphere .

또한, 상기 영상저장장치(232)는 관측된 천체정보를 저장하여 본 발명의 천체관측용 비행체가 하강하여 회수할 수 있으며, 상황에 따라 영상송신장치(미도시)를 형성하여 천체를 관측하고자 하는 조작자에게 영상을 송신할 수 있다.In addition, the image storage device 232 may store the observed celestial information so that the celestial object observing flight according to the present invention can be lowered and retrieved. In addition, the image storage device 232 may form a video transmission device (not shown) The image can be transmitted to the operator.

도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 몸체(200) 하측에는 상기 천체관측용 비행체의 안전한 상승과 하강 및 방향을 제어하는 다수개의 프로펠러(310)가 부착되는 안전장치(300)를 포함하며, 상기 프로펠러(310)는 상기 몸체(200)와 상기 헬륨풍선(100)의 무게와 크기에 따른 선택되는 개수로 설치된다.2 and 4, the safety device 300 includes a plurality of propellers 310 attached to the lower side of the body 200 to control the safe ascending, descending and direction of the celestial object observing flight And the propeller 310 is installed in a selected number according to the weight and size of the body 200 and the helium balloon 100.

상기 프로펠러(310)는 헬리콥터의 블레이드와 유사한 원리이며, 상기 천체관측용 비행체의 상승 및 하강의 속도를 제어하여 안전하게 운행시키는 장점이 있고, 상기 천체관측용 비행체의 방향을 제어하여 조작자가 원하는 곳에 위치시킬 수 있는 장점이 있다.The propeller 310 is similar in principle to a blade of a helicopter and has the advantage of controlling the speed of ascending and descending of the astronomical observing flight body to safely operate it. The direction of the astronomical observing plane is controlled, There is an advantage that can be made.

다시 말해, 본 발명의 천체관측용 비행체는 조작자가 회수하기 원하는 장소에 하강함으로써, 관측된 정보와 그것을 포함하는 본 발명의 천체관측용 비행체의 회수가 쉬운 장점이 있다.In other words, the astronomical observation flight according to the present invention is advantageous in that the observed information and the astronomical observation flight object of the present invention including the astronomical observation astronautical aircraft can be collected easily by descending to a place where the operator desires to retrieve.

또한, 상기 헬륨풍선(100)이 터지거나 기능을 상실하였을 때, 상기 헬륨풍선(100)의 역할을 대신하여 안전하게 하강시켜 상기 몸체(200)가 하강시 지면으로부터 받는 충격을 감소시킴으로써, 상기 천체관측용 비행체의 재활용성을 높이는 장점이 있다.
In addition, when the helium balloon 100 breaks down or fails to function, the helium balloon 100 can be safely lowered instead of the helium balloon 100, thereby reducing the impact of the body 200 from the ground during the descent, It has the advantage of enhancing the recyclability of aircraft.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 천체관측용 비행체는 상기 헬륨풍선(100)이 터지거나, 상기 프로펠러(310)를 포함하는 안전장치(300)의 동작이 원활하지 않거나 고유기능 상실시를 대비하여, 상기 헬륨풍선(100) 또는 몸체(200) 측면에 형성되는 또 다른 안전장치(300)인 낙하산(320)을 포함한다.4, when the helium balloon 100 is blown or the safety device 300 including the propeller 310 is not operated smoothly or in case of loss of its own function, And a parachute 320 which is another safety device 300 formed on the side of the helium balloon 100 or the body 200.

이 때, 낙하산(320)은 상기 풍선터짐감지기(224)에서 동작을 수신받아 작동하며, 목적 및 상승위치에 따라 다양하게 제작되는 특징을 가진다.At this time, the parachute 320 is operated by receiving the operation from the balloon burst detector 224, and is variously manufactured according to the purpose and the ascending position.

본 발명에 따른 천체관측용 비행체는 관측을 위해 오랫동안 비행해야 하므로 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 천체관측용 비행체의 몸체(200)에는 태양 전지판(250)이 부착되어 동력을 공급하는 특징을 가진다.The observer observing flight according to the present invention must fly for a long time to observe and thus the solar panel 250 is attached to the body 200 of the observer flying body to supply power as shown in FIG. .

이 때, 천체 관측을 위해 형성되는 상기 관측부(230)를 제외한 삼면에 상기 태양 전지판(250)이 부착될 수 있으며, 관측 기간 및 목적에 따라 크기를 달리 할 수 있다.At this time, the solar panel 250 may be attached to three surfaces except for the observation part 230 formed for observing the object, and the size may be different according to the observation period and purpose.

상기 태양 전지판(250)에서 집열되어 충전장치를 통해 얻어진 에너지는 상기 동력부(240)의 동력장치로 충전되어, 상기 천체관측용 비행체에 동력을 공급함으로써, 친환경적이며 천체의 관측을 위해 오랫동안 비행할 수 있는 장점을 가진다.
The energy collected by the solar panel 250 and collected through the charging device is charged by the power unit of the power unit 240 and supplies power to the astronomical observing flight body so that it is environmentally friendly and can fly for a long time .

100 : 헬륨풍선
200 : 몸체
210 : 헬륨가스저장탱크
211 :　공급배관 212 : 흡입배관
10 : 공급밸브 20 : 흡입밸브
220 : 제어부
221 :　비행제어프로그램 222 : 헬륨풍선제어장치
223 : 대기정보수집부 224 : 풍선터짐감지기
225 : GPS
230 : 관측부
231 :　영상정보수집장치 232 : 영상저장장치
240 : 동력부
250 : 태양 전지판
300 : 안전장치
310 : 프로펠러 320 : 낙하산100: helium balloon
200: Body
210: Helium gas storage tank
211: supply pipe 212: suction pipe
10: Supply valve 20: Suction valve
220:
221: Flight control program 222: Helium balloon control device
223: Waiting information collecting unit 224: Balloon burst detector
225: GPS
230:
231: Image information collecting device 232: Image storing device
240:
250: Solar panel
300: Safety device
310: Propeller 320: Parachute

Claims (8)

천체관측을 위한 천체관측용 비행체에 있어서,
헬륨가스가 저장되는 헬륨가스저장탱크(210)와,
상기 천체관측용 비행체의 상승과 하강 및 방향을 제어하는 비행제어프로그램(221)과 위치추적을 위한 GPS(225)를 포함하는 제어부(220)와,
천체관측을 위한 관측부(230)와,
상기 천체관측용 비행체의 동작을 위한 동력부(240)를 포함하는 몸체(200);
상기 몸체(200) 상부에 설치되며, 상기 헬륨가스저장탱크(210)로부터 헬륨가스를 공급받거나 배출하는 헬륨풍선(100); 및
상기 몸체(200) 하측에 설치되며, 상기 천체관측용 비행체의 안전한 상승과 하강 및 방향을 제어하는 다수개의 프로펠러(310)를 구비한 안전장치(300);를 포함하는 것을 특징으로 하는 천체관측용 비행체.In an astronomical observation vehicle for observing an object,
A helium gas storage tank 210 storing helium gas,
A control unit 220 including a flight control program 221 for controlling the ascending and descending direction of the astronomical observing flight body and a GPS 225 for tracking the position,
An observing unit 230 for observing the object,
A body 200 including a power unit 240 for operation of the astronomical observation air vehicle;
A helium balloon (100) installed on the body (200) for receiving or discharging helium gas from the helium gas storage tank (210); And
And a safety device 300 installed on the lower side of the body 200 and having a plurality of propellers 310 for controlling the safe ascending, descending and direction of the celestial observation flying object. Aircraft. 제 1항에 있어서,
상기 천체관측용 비행체는
상기 헬륨풍선(100)과 상기 헬륨가스저장탱크(210)를 연결하되, 상기 헬륨가스저장탱크(210)에서 헬륨가스를 상기 헬륨풍선(100)에 공급하는 공급배관(211)과 상기 헬륨풍선(100)의 헬륨가스를 상기 헬륨가스저장탱크(210)로 흡입시키는 흡입배관(212)을 포함하는 것을 특징으로 하는 천체관측용 비행체.The method according to claim 1,
The celestial object observing flight body
A supply pipe 211 connecting the helium balloon 100 and the helium gas storage tank 210 to supply the helium gas to the helium balloon 100 in the helium gas storage tank 210, 100) is sucked into the helium gas storage tank (210). 제 1항에 있어서,
상기 제어부(220)는 상기 헬륨풍선(100)으로 공급되거나 배출되는 헬륨가스의 유량을 측정하여 공급밸브(10)와 흡입밸브(20)를 제어하는 헬륨풍선제어장치(222)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 천체관측용 비행체.The method according to claim 1,
The control unit 220 further includes a helium balloon control unit 222 for measuring a flow rate of helium gas supplied to or discharged from the helium balloon 100 and controlling the supply valve 10 and the suction valve 20 An astronomical observing aircraft characterized by. 제 1항에 있어서,
상기 제어부(220)는 상기 천체관측용 비행체의 주변 대기의 정보를 수집하는 대기정보수집부(223)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 천체관측용 비행체.The method according to claim 1,
The control unit (220) further includes an atmospheric information collecting unit (223) for collecting atmospheric information of the atmospheric observation object. 제 4항에 있어서,
상기 제어부(220)는 상기 헬륨풍선(100)에 공급되거나, 상기 헬륨가스저장탱크(210)로 흡입되는 헬륨가스의 유량정보와 상기 대기정보수집부(223)에서 수집된 대기정보를 이용하여 상기 헬륨풍선(100)의 터짐을 감지하는 풍선 터짐 감지기(224)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 천체관측용 비행체.5. The method of claim 4,
The controller 220 controls the flow rate of the helium gas supplied to the helium balloon 100 or the helium gas stored in the helium gas storage tank 210 using the atmospheric information collected by the atmospheric information collecting unit 223, Further comprising a balloon burst detector (224) detecting the burst of the helium balloon (100). 제 1항에 있어서,
상기 관측부(230)는 천체관측을 위한 영상정보수집장치(231)와, 상기 영상정보수집장치(231)로 수집된 영상이 저장되는 영상저장장치(232)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 천체관측용 비행체.The method according to claim 1,
The observation unit 230 may further include an image information collection device 231 for observing the object and an image storage device 232 for storing the image collected by the image information collection device 231. [ Observation aircraft. 제 1항에 있어서,
상기 천체관측용 비행체는
상기 헬륨풍선(100) 상부에 설치되는 낙하산(320)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 천체관측용 비행체.The method according to claim 1,
The celestial object observing flight body
And a parachute (320) installed on the helium balloon (100). 제 1항에 있어서,
상기 천체관측용 비행체는
동력공급을 위한 태양 전지판(250)이 상기 몸체(200)에 부착되는 것을 특징으로 하는 천체관측용 비행체.The method according to claim 1,
The celestial object observing flight body
Wherein a solar panel (250) for power supply is attached to the body (200).
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