KR20170002371U

KR20170002371U - 자율 주행형 잠망경 및 이를 포함하는 수중운동체

Info

Publication number: KR20170002371U
Application number: KR2020150008458U
Authority: KR
Inventors: 이동철; 이찬영; 방경운; 서경민; 최우영
Original assignee: 대우조선해양 주식회사
Priority date: 2015-12-23
Filing date: 2015-12-23
Publication date: 2017-07-03

Abstract

본 고안은 자율 주행형 잠망경은 수중운동체와 케이블로 연결되며, 상기 수중운동체의 어뢰 발사관에 탑재되어 발사되며 수중에서 자율 주행이 가능한 본체와, 상기 본체로부터 수직 상방으로 돌출되어 해수면 위의 영상을 획득하는 카메라 유닛과, 상기 본체 및 상기 카메라 유닛의 동작을 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

자율 주행형 잠망경 및 이를 포함하는 수중운동체{AUTONOMOUS TYPE PERISCOPE AND UNDERWATER MOVING BODY HAVING THE SAME}

본 고안은 자율 주행형 잠망경 및 이를 포함하는 수중운동체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자율 주행형 잠망경 시스템 적용을 통하여 수중운동체(예: 잠수함 등)는 수중에 있음으로써 생존성과 피탐성을 유지하고, 필요한 자신의 위치정보 보정을 위한 GPS정보 수신과 수면 위의 탐색정보 영상을 수신하여 작전 성능을 향상시킬 수 있는 자율 주행형 잠망경 및 이를 포함하는 수중운동체에 관한 것이다.

수중운동체(이하, '잠수함'이라 함)에서 잠망경 사용은 잠수함 자신의 정확한 위치파악(GPS 정보수신) 및 적의 위치파악(탐색)에 사용되며 잠수함의 수상환경에서 눈에 해당하는 역할을 담당한다.

소나 센서 시스템을 이용한 잠항 환경에서 운항 시 잠망경의 사용이 불필요하지만, 정확한 기동과 잠수함 운용에 필요한 정보 획득을 위해서는 잠망경의 사용은 필수적인 요소이다.

도 1은 종래의 잠수함의 잠망경 구조를 간략히 도시한 것이다. 도 1을 참조하면, 종래의 잠망경 구조는 잠수함(1)의 수직 상부로 돌출되어 해수면(S)의 상부로 잠망경(3)이 노출되는 형태로 이루어져 있었다. 이 때문에 잠수함이 일정수위 이상으로 부상해서 운항할 때 상기 잠망경으로 인해 물살을 일으키게 되어 적에게 탐지정보를 제공할 수 있는 문제점으로 작용되었다.

즉, 종래의 잠수함의 잠망경 구조는 잠망경 사용 시 잠수함 자신의 위치를 노출 시킬 수 있어 생존성 측면에서는 취약한 상황을 초래할 수 있었다.

잠망경(특허출원 제10-20090083904호)

본 고안의 목적은, 잠수함은 수중에 있음으로써 생존성과 피탐성을 유지하고, 필요한 자신의 위치정보 보정을 위한 GPS정보 수신과 수면 위의 탐색정보 영상을 수신하여 작전 성능을 향상시킬 수 있는 자율 주행형 잠망경 및 이를 포함하는 수중운동체에 관한 것이다.

바람직한 실시예에 있어서, 자율 주행형 잠망경을 제공한다. 상기 자율 주행형 잠망경은 수중운동체와 케이블로 연결되며, 상기 수중운동체의 어뢰 발사관에 탑재되어 발사되며 수중에서 자율 주행이 가능한 본체; 상기 본체로부터 수직 상방으로 돌출되어 해수면 위의 영상을 획득하는 카메라 유닛; 및 상기 본체 및 상기 카메라 유닛의 동작을 제어하는 제어부;를 포함한다.

상기 제어부는, 상기 본체의 자율 주행을 제어하는 주행 구동부; 및 상기 본체의 위치정보를 획득하는 위치 정보 획득부를 포함한다.

상기 카메라 유닛의 동작을 제어하며, 상기 카메라 유닛으로부터 획득한 해수면 위의 영상 정보를 획득하는 해수면 상황 탐지부를 포함한다.

상기 본체에 연결된 상기 케이블의 장력을 검출하며, 필요 시 상기 케이블의 연결을 해제하여 상기 본체를 분리시키는 케이블 컨트롤부를 포함한다.

상기 카메라 유닛은 상기 본체의 수직 상방으로 설정 길이로 인출되는 승강모듈에 탑재될 수 있다.

상기 제어부는 상기 본체와 상기 케이블을 통해 통신 가능하거나 또는 무선 방식으로 통신 가능한 통신 인터페이스부를 포함한다.

바람직한 실시예에 있어서 상기의 자율 주행형 잠망경을 포함하는 수중운동체를 제공한다.

본 고안에 의하면, 자율 주행형 잠망경 시스템 적용을 통하여 수중운동체(예: 잠수함 등)는 수중에 있음으로써 생존성과 피탐성을 유지할 수 있는 장점이 있다.

또한, 잠수함은 필요한 자신의 위치정보 보정을 위한 GPS정보 수신과 수면 위의 탐색정보 영상을 수신하여 작전 성능을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

도 1은 종래의 잠수함의 잠망경 구조를 간략히 도시한 도면이다.
도 2는 본 고안의 자율 주행형 잠망경 및 이를 포함하는 수중운동체(예: 잠수함 등)를 간략히 도시한 도면이다.
도 3 내지 도 5는 본 고안의 자율 주행형 잠망경의 작동도들이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 자율 주행형 잠망경 및 이를 포함하는 수중운동체에 관하여 상세히 설명하기로 한다.

도면에서, 도 2는 본 고안의 자율 주행형 잠망경 및 이를 포함하는 수중운동체(예: 잠수함 등)를 간략히 도시한 도면이고, 도 3 내지 도 5는 본 고안의 자율 주행형 잠망경의 작동도들이다.

도 2 내지 5를 참조하여, 본 고안의 자율 주행형 잠망경 및 이를 포함하는 수중운동체의 구성 및 작용을 설명한다.

도 2를 참조하면, 수중운동체(1)(이하, '잠수함'이라 함)는 자율 주행형 잠망경(100)을 포함한다.

잠수함에서의 잠망경은 잠수함 자신의 정확한 위치파악(GPS 정보수신) 및 적의 위치파악(탐색)에 사용되며 잠수함의 수상환경에서 눈에 해당하는 중요한 역할을 담당한다. 주지된 바와 같이, 잠항 시에는 각종 소나 센서 시스템을 이용하여 잠망경의 사용이 불필요하지만, 보다 정확한 기동과 잠수함의 운용을 위해서는 잠망경의 사용은 필수적이다.

다만, 종래의 잠망경(3, 도 1 참조)은 잠수함(1)의 수직 상부로 돌출되는 구조로 이루어져 있었기에 잠수함이 일정수위 이상으로 부상해서 운항할 때 적에게 탐지정보를 제공할 수 있는 문제점이 있었다.

이를 해결하기 위해 안출된 본 고안에 따른 자율 주행형 잠망경(100)은 운용 시에도 잠수함(1)은 도 2에 도시된 바와 같이 수중에 있을 수 있어 잠수함의 생존성과 피탐성을 유지할 수 있다.

본 고안에 따른 자율 주행형 잠망경(100)은 도 3 내지 도 5에 간략히 도시된 바와 같이 본체(101), 카메라 유닛(120, 도 5 참조), 제어부(110)를 포함한다.

본체(101)는 수중운동체(1)와 케이블(200)로 연결될 수 있다.

그리고 상기 본체(101)는 별도의 구동장치를 포함하여 수중에서 자율 주행 가능하도록 구성될 수 있다.

이러한 본체(101)는 특히 상기 수중운동체(1), 즉 잠수함의 어뢰 발사관(10, 도 2 참조)에 탑재되어 어뢰(또는 기타 무장)과 유사한 방식으로 수중으로 발사 가능한 구조로 이루어질 수 있다. 이를 위해, 바람직하게는 상기 본체(101)는 어뢰 발사관(10, 도 2 참조)에 탑재 가능한 크기 및 형상을 갖는 것이 좋으며, 이에 한정되지 않는다.

카메라 유닛(120, 도 5 참조)는 상기 본체(101)로부터 수직 상방으로 돌출되어 해수면(S) 위의 상황 또는 변화 등을 영상으로 획득할 수 있다.

제어부(110)는 상기 본체(101)에 내장되며, 상기 본체(101) 및 상기 카메라 유닛(120) 등의 동작을 제어하고, 이들을 통해 획득된 정보들을 잠수함(1)으로 전송하는 기능 등을 제공할 수 있으며, 이러한 기능에 한정되지 않는다.

구체적인 예로서, 상기 제어부(110)는 주행 구동부(111), 위치 정보 획득부(113), 해수면 상황 탐지부(115), 케이블 컨트롤부(117), 그리고 통신 인터페이스부(119)를 포함한다.

상기 주행 구동부(111)는 상기 본체의 자율 주행을 제어하도록 구성될 수 있다.

상기 위치 정보 획득부(113)는 상기 본체(101)의 위치 정보를 획득하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 상기 위치 정보 획득부(113)를 통해 수중의 잠수함(1)은 필요한 자신의 위치정보 보정을 위한 GPS 정보 등을 수신할 수 있다.

상기 해수면 상황 탐지부(115)는 상기 카메라 유닛(120)의 동작을 제어하며,상기 카메라 유닛(120)으로부터 획득한 해수면 위의 영상 정보를 획득한다.

또한, 상기 케이블 컨트롤부(117)는 상기 본체(101)에 연결된 상기 케이블(200)의 장력을 검출하여 일정 수준의 장력을 유지할 수 있도록 해주며, 제한된 케이블의 길이 범위 내에서 본체(101)가 안전하게 자율 주행할 수 있도록 해준다.

이와 더불어, 상기 케이블 컨트롤부(117)는 상기 본체(101)가 적에게 발각되는 등 비상시 필요한 상황에서 상기 케이블(200)의 연결을 해제시켜 잠수함과 상기 본체(101)를 분리시키는 기능을 제공할 수 있다.

한편, 상기 카메라 유닛(120, 도 5 참조)은 상기 본체(101)의 수직 상방으로 설정 길이로 인출되는 승강모듈(103, 도 5 참조)에 탑재될 수 있으며, 상기 승강모듈(103, 도 5 참조)이 위로 인출되는 경우에만 상기 카메라 유닛(120, 도 5 참조)이 동작 가능하도록 구성될 수 있다.

그리고 상기 제어부(110)는 상기 본체(101)와 상기 케이블(200)을 통해 통신 가능하거나 또는 무선 방식으로 잠수함(1)이 통신 가능한 통신 인터페이스부(119)를 더 포함할 수 있다.

먼저, 자율 주행형 잠망경(101)이 도 3에 도시된 바와 같이 잠수함의 어뢰 발사관으로부터 발사될 수 있다. 이어서, 상기 발사된 자율 주행형 잠망경(101)은 도 4에 도시된 것처럼 해수면(S)까지 스스로 주행할 수 있다. 그리고 상기 해수면(S) 위로 승강모듈(103)을 올린 후 카메라 유닛(120)을 통해 해수면 위의 상황 및 다양한 영상 정보를 획득할 수 있다. 이 외에도 위치 정보 및 기타 다양한 정보를 획득하여 수중의 잠수함에게 획득된 정보들을 전송해 줄 수 있다.

상기와 같은 구성 및 이의 작용에 따라, 본 고안에 따른 실시예들에 의하면 자율 주행형 잠망경 시스템 적용을 통하여 수중운동체(예: 잠수함 등)는 수중에 있음으로써 생존성과 피탐성을 유지할 수 있는 효과를 가져올 수 있다.

나아가, 잠수함은 필요한 자신의 위치정보 보정을 위한 GPS정보 수신과 수면 위의 탐색정보 영상을 수신하여 작전 성능을 향상시킬 수 있는 효과를 가져올 수 있다.

이상, 본 고안의 자율 주행형 잠망경 및 이를 포함하는 수중운동체에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 고안의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.

그러므로 본 고안의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안 되며, 후술하는 실용신안등록청구범위뿐만 아니라 이 실용신안등록청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 고안의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 실용신안등록청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 실용신안등록청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 고안의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

S: 해수면
1: 수중운동체(또는 잠수함)
3: 종래의 잠망경
10: 어뢰 발사관
100: 자율 주행형 잠망경
101: 본체
103: 승강모듈
110: 제어부
111: 주행 구동부
113: 위치 정보 획득부
115: 해수면 상황 탐지부
117: 케이블 컨트롤부
119: 통신 인터페이스부
120: 카메라 유닛

Claims

수중운동체와 케이블로 연결되며, 상기 수중운동체의 어뢰 발사관에 탑재되어 발사되며 수중에서 자율 주행이 가능한 본체;
상기 본체로부터 수직 상방으로 돌출되어 해수면 위의 영상을 획득하는 카메라 유닛; 및
상기 본체 및 상기 카메라 유닛의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하는 자율 주행형 잠망경.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 본체의 자율 주행을 제어하는 주행 구동부; 및
상기 본체의 위치정보를 획득하는 위치 정보 획득부;를 포함하는 자율 주행형 잠망경.
제1항에 있어서,
상기 카메라 유닛의 동작을 제어하며, 상기 카메라 유닛으로부터 획득한 해수면 위의 영상 정보를 획득하는 해수면 상황 탐지부를 포함하는 자율 주행형 잠망경.
제1항에 있어서,
상기 본체에 연결된 상기 케이블의 장력을 검출하며, 필요 시 상기 케이블의 연결을 해제하여 상기 본체를 분리시키는 케이블 컨트롤부를 포함하는 자율 주행형 잠망경.
제1항에 있어서,
상기 카메라 유닛은 상기 본체의 수직 상방으로 설정 길이로 인출되는 승강모듈에 탑재되는 자율 주행형 잠망경.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 본체와 상기 케이블을 통해 통신 가능하거나 또는 무선 방식으로 통신 가능한 통신 인터페이스부를 포함하는 자율 주행형 잠망경.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항의 자율 주행형 잠망경을 포함하는 수중운동체.