KR20190059587A - Image Processing Equipment for Remote Sensing Moving Device for Vibration Mitigation - Google Patents

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KR20190059587A
KR20190059587A KR1020170157333A KR20170157333A KR20190059587A KR 20190059587 A KR20190059587 A KR 20190059587A KR 1020170157333 A KR1020170157333 A KR 1020170157333A KR 20170157333 A KR20170157333 A KR 20170157333A KR 20190059587 A KR20190059587 A KR 20190059587A
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김종연
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주식회사 타오스
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Abstract

The present invention relates to an image processing equipment auxiliary device of a remote driving object for mitigating a vibration, which is attached to a remote driving object to control a movement or a vibration of the remote driving object, and stabilizes a position of a camera by a swing type gimbal and a servomotor to display a stabilized image in a form of having a minimized movement and vibration in a terminal of a user controlling the remote driving object.

Description

진동감쇄를 위한 원격 구동체의 영상처리장치용 보조장치{Image Processing Equipment for Remote Sensing Moving Device for Vibration Mitigation}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an image processing apparatus,

본 발명은 원격 구동체의 영상처리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 원격 구동체에 부착하여 원격 구동체의 움직임이나 진동을 기계적 수단인 스윙형 짐벌과 서보모터에 의해 카메라의 위치를 안정화시킴으로써, 원격 구동체를 조정하는 사용자의 단말기에는 움직임이나 진동이 최소화된 형태로 안정화된 영상이 표출될 수 있게 한 진동감쇄를 위한 원격 구동체의 영상처리장치용 보조장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an image processing apparatus for a remote driving body, and more particularly, to an image processing apparatus for a remote driving body by attaching the remote driving body and stabilizing the position of the camera by means of a swing gimbal and a servomotor, And more particularly, to an auxiliary device for an image processing apparatus of a remote driving body for vibration attenuation allowing a user to display a stabilized image in a form in which movement or vibration is minimized.

일반적으로 원격 구동체란 사람에 의해 조정되는 물체(자동차, 항공기, 로봇, 농기계 등)를 의미하는데, 이러한 원격 구동체를 원활하게 제어하기 위해서는 이동체 주변 환경을 빠르고 정확하게 파악해야 한다. 이를 위하여 이동체 주변의 영상 및 소리를 조정하는 사용자에게 신속하고 정확하게 전달해야 한다.In general, a remote driver means an object controlled by a person (such as an automobile, an aircraft, a robot, or an agricultural machine). In order to smoothly control the remote actuator, For this purpose, it is necessary to promptly and accurately communicate to the user who adjusts the image and sound around the mobile object.

그러나, 이러한 원격 구동체 중 공중을 비행하는 드론과 달리, 지면에 바퀴를 접촉시킨 상태에서 30 ~ 100Km/h의 빠른 속도로 주행하는 RC카는 카메라에서 촬영된 영상에 노면의 상태에 따라 발생된 많은 잔회전이 반영되므로, 사용자가 그 영상을 보고 주변 환경을 정확히 파악하기 어려운 문제점이 있었다.However, unlike drones that fly among the remote driving bodies, an RC car that travels at a speed of 30 to 100 km / h while the wheels are in contact with the ground, There is a problem that it is difficult for the user to accurately grasp the surrounding environment by viewing the image.

즉, 최근 이용이 증가하고 있는 키덜트(Kidult)용 RC카의 경우 고속의 속도를 낼 수 있으나, 바퀴가 작고 단단하여 On-Road라 할지라도 노면이 불규칙하고 동체가 가볍기 때문에 회전(Rumble)이 심한 경우가 많으므로, 이러한 RC카에 탑재된 카메라에서 촬영된 영상은 매우 심하게 떨리는 상태로 재생될 수 밖에 없게 되어, 사용자가 이러한 영상에 의해 주행 중인 RC카 주변의 상황을 신속하고 정확하게 파악하는 데는 많은 문제점이 있게 된다.That is, the RC car for the Kidult, which has been recently used, can achieve a high speed, but even if it is a small and hard on-road wheel, the road surface is irregular and the fuselage is light, The image captured by the camera mounted on the RC car is inevitably reproduced in a very trembling state and the user is able to quickly and accurately grasp the situation around the RC car running by the image There is a problem.

이처럼 카메라가 흔들리고 그로 인한 카메라의 움직임이 영상의 흔들림을 유발하게 되는 것을 방지하기 위하여, 영상의 흔들림이나 떨림을 보정할 수 있도록, 렌즈를 이용한 광학적인 방법이나 이미지 센서를 이용하는 방법 등 다양한 영상 흔들림 방지(IS : Image Stabilization) 기술을 적용하곤 하였다.In order to prevent the shaking of the camera and the resulting movement of the camera to cause the shaking of the image, various image stabilization methods such as an optical method using a lens or a method using an image sensor (IS: Image Stabilization) technology.

또한, 다큐멘터리 방송 제작과정 등에서는 GoPro Hero 및 짐벌(Gimbal)을 이용하곤 하는데, 이 경우 카메라의 높이가 높아지면서 영상 흔들림이 초래되며, 특히 카메라의 높이가 높아질수록 차체 회전에 대한 영상 흔들림이 심해지곤 하였다. 또한, 이러한 장비들의 경우 비교적 비용이 고가이고 배터리 사용시간 짧아서 다양한 용도로 확대되기는 어려운 문제점이 있었다.In addition, GoPro Hero and Gimbal are used in the production process of documentary broadcasting. In this case, the height of the camera is increased and the image is shaken. Especially, as the height of the camera is increased, Respectively. In addition, these devices are relatively expensive, have a short battery life, and are difficult to expand to various applications.

특히, 일반적으로 사용되는 짐벌은 사람이 들고 움직이는 것과 같은 느린 회전에 적합한데, 노면을 빠른 속도로 주행하는 RC카와 같은 이동체의 경우에는 빠른 회전이 연속적으로 발생되므로, 일반적인 짐벌에 의해서는 차체의 흔들림에 의해 연속적으로 발생되는 카메라의 흔들림을 완화시키기 어려운 문제점이 있었다.Particularly, the gimbals generally used are suitable for slow rotation such as human movement. In the case of a moving body such as an RC car running at a high speed on a road surface, rapid rotation is continuously generated. Therefore, It is difficult to alleviate camera shake which is generated continuously by the camera.

또한, RC카의 경우에는 서스펜션이 물러 급가속 혹은 급감속시 전후방향으로 움직임이 커 카메라의 흔들림이 심하다는 문제점도 가지고 있었다.In addition, in the case of the RC car, there was also a problem that the camera shook too much because the suspension was moved in the forward and backward direction when the suspension was accelerated or decelerated rapidly.

그에 따라, 작고 단단한 바퀴로 인해 노면의 불규칙함에 의해 차체로 전달되는 회전이 카메라에 그대로 전달되는 것을 방지할 수 있게 한 새로운 형태의 수단이 필요하게 됨은 물론, 주행 중 도로의 굴곡을 따라 차량이 좌우로 움직이면서 발생되는 영상의 흔들림을 보정하여 안정된 영상을 확보할 수 있게 한 새로운 형태의 영상처리 장치에 대한 필요성은, RC카 등 원격이 동체를 이용하는 인구의 증가 및 이를 이용하여 육안으로의 확인이 어려운 먼 거리까지 운행할 수 있게 하려는 요구의 증가와 함께 더욱 높아지고 있다.Accordingly, there is a need for a new type of means that can prevent the rotation transmitted to the vehicle body from being transmitted to the camera as it is due to the irregularity of the road surface due to the small and rigid wheels, The need for a new type of image processing apparatus capable of securing a stable image by correcting the shaking of the image generated by moving the moving object is difficult to be confirmed with the naked eye due to an increase in the population using a remote body such as an RC car It is getting higher with the increasing demand to be able to travel to a long distance.

한국등록특허 제10-1664468호Korean Patent No. 10-1664468 한국등록특허 제10-1569713호Korean Patent No. 10-1569713

본 발명의 원격 구동체에 부착하여 원격 구동체의 움직임이나 진동을 기계적 수단인 스윙형 짐벌과 서보모터에 의해 카메라의 위치를 안정화시킴으로써, 원격 구동체를 조정하는 사용자의 단말기에는 움직임이나 진동이 최소화된 형태로 안정화된 영상이 표출될 수 있게 한 진동감쇄를 위한 원격 구동체의 영상처리장치용 보조장치를 제공하는 것을 과제로 한다.By stabilizing the position of the camera by the swing gimbals and the servomotor which are mechanical means by attaching to the remote driving body of the present invention to move or vibrate the remote driving body, movement and vibration are minimized in the user's terminal adjusting the remote driving body And to provide an auxiliary device for an image processing apparatus of a remote driving body for vibration damping which enables a stabilized image to be displayed.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 이동하는 원격 구동체에 고정되는 고정부; 상기 고정부 내부에 위치하되 일측으로 축이 돌출 형성되며, 상기 고정부 상단에 설치되어 있는 자이로 센서에서 측정된 상기 원격 구동체의 진동을 보상하는 차동변위를 생성하는 서보모터부; 상기 서보모터부의 축과 결합하여 상기 서보모터부의 움직임에 종속되는 종속프레임과 상기 종속프레임의 움직임으로부터 독자적으로 전후방향으로 진동할 수 있도록 상기 종속프레임과 스윙 결합되어 이를 중심으로 회전할 수 있는 독립프레임으로 이루어진 스윙형 짐벌; 상기 독립프레임의 상부에 결합되어 상기 독립프레임의 움직임에만 의존하여 움직이면서 주변 영상을 촬영하는 카메라부; 및 상기 독립프레임의 하부에 결합되며, 중력을 이용하여 상기 독립프레임의 전후방향의 진동을 억제하는 전후진동억제부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a remote controller comprising: a fixing part fixed to a moving remote actuator; A servo motor unit for generating a differential displacement to compensate for the vibration of the remote actuator measured by the gyro sensor installed on the upper end of the fixed unit, A slave frame coupled to a shaft of the servomotor unit and swingably coupled to the slave frame so as to vibrate independently of the movement of the slave frame and the slave frame, A swing gimbal comprising: A camera unit coupled to an upper portion of the independent frame to photograph a surrounding image while moving depending on the motion of the independent frame; And a front and rear vibration suppression unit coupled to a lower portion of the independent frame and suppressing vibration in a front-rear direction of the independent frame using gravity.

이때, 상기 스윙형 짐벌은, 상기 서보모터부의 축과 고정 결합되어 있어, 상기 원격 구동체의 주행 중 발생되는 움직임과 회전을 보상하는 차동변위를 생성하는 서보모터부의 움직임에 종속되어 움직이는 종속프레임; 및 상기 종속프레임에 유격을 갖고 설치되어 공중에 떠 있으면서, 상기 서보모터부의 움직임에 종속되는 종속프레임과 달리, 관성의 법칙에 기반하여 독자적으로 전후로 회전하는 독립프레임;을 포함하는 것을 특징으로 한다.At this time, the swing gimbals are fixedly coupled to the shaft of the servomotor part, and are dependent on the motion of the servomotor to generate a differential displacement compensating for the movement and rotation generated during traveling of the remote actuator. And a stand-alone frame that is independently installed in the subordinate frame and is floating in the air, and is independently rotated back and forth based on the law of inertia, unlike a slave frame that depends on the motion of the servo motor unit.

또한, 상기 전후진동억제부는, 상기 독립프레임의 하부에 결합되어 하방으로 연장되는 진동축; 상기 진동축 일부분에 위치하여 중력에 의해 상기 독립프레임의 전후방향으로 진동하는 것을 억제하는 무게추; 및 상기 무게추가 진동축의 특정 위치에서 고정될 수 있도록 하는 레벨링조절부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.Further, the longitudinal vibration suppressing portion may include: a vibration axis coupled to a lower portion of the independent frame and extending downward; A weight attached to a part of the vibration axis and inhibiting the vibration of the independent frame in the forward and backward directions by gravity; And a leveling control unit that can be fixed at a specific position of the weight-added vibration axis.

아울러, 상기 독립프레임의 외면에는 형성되어, 상기 독립프레임이 전후방향으로 진동이 가능한 부분을 제한하는 진동폭제한부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is further characterized by a vibration amplitude restricting portion formed on an outer surface of the independent frame, the vibration damping portion restricting the vibration of the independent frame in the longitudinal direction.

이상의 설명에서 분명히 알 수 있듯이, 본 발명은 원격 구동체의 주행 중 발생될 수 있는 움직임이나 회전을 기계적인 수단에 의해 카메라의 움직임을 안정화시킴으로써, 원격 구동체를 조정하는 사용자의 단말기에는 움직임이나 회전이 최소화된 형태로 안정화된 영상을 표출할 수 있다는 장점이 있다.As apparent from the above description, the present invention stabilizes the movement of the camera by means of mechanical means such as movement or rotation that may occur during traveling of the remote actuator, It is possible to display the stabilized image in the minimized form.

도 1은 본 발명에 따른 진동감쇄를 위한 원격 구동체의 영상처리장치용 보조장치의 전체 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 스윙형 짐벌에 설치된 카메라와 서보모터의 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 스윙형 짐벌에 설치된 카메라와 서보모터의 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 원격 구동체의 가속시 스윙형 짐벌에 설치된 카메라의 움직임을 나타내는 예시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 원격 구동체의 감속시 스윙형 짐벌에 설치된 카메라의 움직임을 나타내는 예시도이다.
도 6은 노면 회전으로 인한 영상 노이즈가 포함된 영상 예시이다.
도 7은 본 발명에 따른 회전감쇄를 이용한 원격 구동체의 영상처리장치를 장착 후 촬영한 영상 예시이다.BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is an overall block diagram of an auxiliary device for an image processing apparatus of a remote driving body for vibration damping according to the present invention; FIG.
2 is a perspective view of a camera and a servo motor mounted on a swing gimbal according to the present invention.
3 is a side view of a camera and a servo motor mounted on a swing gimbal according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating movement of a camera installed on a gimbal when the swing gimbal of the remote driving body according to the present invention is accelerated.
5 is a diagram illustrating movement of a camera installed on a swing type gimbal during deceleration of a remote actuator according to the present invention.
FIG. 6 is an illustration of an image including image noise due to road surface rotation.
FIG. 7 is an image taken after attaching the image processing apparatus of the remote driving body using the rotational attenuation according to the present invention.

이하에서는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention.

첨부도면 중 도 1은 본 발명에 따른 진동감쇄를 위한 원격 구동체의 영상처리장치용 보조장치의 전체 구성도, 도 2는 본 발명에 따른 스윙형 짐벌에 설치된 카메라와 서보모터의 사시도, 도 3은 본 발명에 따른 스윙형 짐벌에 설치된 카메라와 서보모터의 측면도, 도 4는 본 발명에 따른 원격 구동체의 가속시 스윙형 짐벌에 설치된 카메라의 움직임을 나타내는 예시도, 도 5는 본 발명에 따른 원격 구동체의 감속시 스윙형 짐벌에 설치된 카메라의 움직임을 나타내는 예시도, 도 6은 노면 회전으로 인한 영상 노이즈가 포함된 영상 예시이며, 도 7은 본 발명에 따른 회전감쇄를 이용한 원격 구동체의 영상처리장치를 장착 후 촬영한 영상 예시이다.FIG. 2 is a perspective view of a camera and a servo motor provided on a swing gimbal according to the present invention; and FIG. 3 FIG. 4 is a view illustrating the movement of a camera mounted on a swing-type gimbals of a remote driving body according to an embodiment of the present invention. FIG. 5 is a schematic view of a camera and a servomotor mounted on the swing- FIG. 6 is a view illustrating an image including image noise due to rotation of the road surface, and FIG. 7 is a view illustrating an image of a remote driving body using rotation attenuation according to an embodiment of the present invention. This is an image example taken after mounting the image processing apparatus.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 진동감쇄를 위한 원격 구동체의 영상처리장치용 보조장치(100)는, 이동하는 원격 구동체(800)에 고정되는 고정부(300)와, 상기 고정부(300) 내부에 위치하되 일측으로 축이 돌출 형성되며, 상기 고정부(300) 상단에 설치되어 있는 자이로 센서(420)에서 측정된 상기 원격 구동체(800)의 회전을 보상하는 차동변위를 생성하는 서보모터부(400)와, 상기 서보모터부의 축(410)과 결합하여 상기 서보모터부(400)의 움직임에 종속되는 종속프레임(210)과 상기 종속프레임(210)의 움직임으로부터 독자적으로 전후방향으로 진동 할 수 있도록 상기 종속프레임(210)과 스윙 결합되어 이를 중심으로 회전할 수 있는 독립프레임(220)으로 이루어진 스윙형 짐벌(200)과, 상기 독립프레임(220)의 상부에 결합되어 상기 독립프레임(220)의 움직임에만 의존하여 움직이면서 주변 영상을 촬영하는 카메라부(500)와, 상기 독립프레임(220)의 하부에 결합되며, 중력을 이용하여 상기 독립프레임(220)의 전후방향의 회전을 억제하는 전후회전억제부(600)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, an auxiliary device 100 for an image processing apparatus of a remote driving body for vibration damping according to the present invention includes a fixing part 300 fixed to a moving remote driving body 800, And a differential displacement compensating for the rotation of the remote driving body 800 measured by the gyro sensor 420 provided at the upper end of the fixing part 300 is generated The servo motor unit 400 is coupled to the axis 410 of the servo motor unit to independently move forward and backward from the motion of the slave frame 210 and the slave frame 210 depending on the movement of the servo motor unit 400. [ A swing gimbal 200 composed of an independent frame 220 swingably coupled to the slave frame 210 so as to be able to vibrate in the direction of the rotation of the independent frame 220, Depending only on the movement of the independent frame 220 A forward / backward rotation suppressing unit 600 (not shown) coupled to the lower portion of the independent frame 220 and restraining rotation of the independent frame 220 in the forward and backward directions using gravity, ).

이때, 상기 원격 구동체(800)는, 작고 단단한 바퀴로 노면에 붙어서 주행하게 되어 이동 중 많은 회전이 발생되는 RC카 뿐만 아니라, 주행 중 노면 상태에 따라 차체가 움직이게 되어 차체의 움직임이 카메라에 그대로 전달될 경우 영상의 움직임을 초래할 수 있는 전기자동차로 이루어질 수도 있음은 물론이다.At this time, the remote driving body 800 moves not only in the RC car which is mounted on the road surface with small and hard wheels and generates a lot of rotation during the movement, but also because the vehicle body moves in accordance with the road surface condition during driving, And may be an electric vehicle that may cause motion of the image when it is transmitted.

그에 따라, 상기 원격 구동체(800)가 RC카로 이루어질 경우에는 원격 조정하는 사용자의 단말기로 영상을 전송하게 되며, 상기 원격 구동체(800)가 전기자동차로 이루어질 경우에는 원격(혹은 격지)의 사용자에게 영상을 전송할 수 있음은 물론, 차량 내부에 비치되어 있는 블랙박스 등의 카메라 메모리에 영상을 저장할 수도 있게 된다.Accordingly, when the remote driver 800 is an RC car, it transmits an image to a user's terminal that remotely adjusts. When the remote driver 800 is an electric car, remote (or remote) It is possible to store the image in a camera memory such as a black box provided in the vehicle.

또한, 상기 원격 구동체(800)에 구비된 카메라에서 촬영된 영상을 사용자가 시각적으로 시청하면서 RC카의 조정이 가능하게 하기 위하여, 상기 사용자의 단말기는 디스플레이 수단이 구비되어 있음이 바람직하다. 그에 따라, 이러한 사용자의 단말기는 디스플레이 수단이 구비되고 무선 통신망상에서 영상신호의 수신과 제어신호의 전송이 가능한 통신수단이 구비되어 있으며, 사용자가 쉽게 휴대할 수 있는 스마트폰이나 태블릿으로 구성될 수도 있다.In addition, in order to enable the RC car to be adjusted while the user views the image photographed by the camera provided in the remote driver 800, the user's terminal preferably includes a display unit. Accordingly, such a terminal of the user is provided with a communication means capable of receiving a video signal and transmitting a control signal on a wireless communication network, and may be constituted by a smart phone or a tablet which can be easily carried by a user .

도 2와 도 3을 참조하면, 상기 스윙형 짐벌(200)은, 상기 서보모터부의 축(410)과 고정 결합되어 있어, 상기 원격 구동체(800)의 주행 중 발생되는 움직임과 진동을 보상하는 차동변위를 생성하는 서보모터부(400)의 움직임에 종속되어 움직이는 종속프레임(210)과 상기 종속프레임(210)과 스윙 결합되어 이를 중심으로 회전을 할 수 있도록 설치되어 공중에 떠 있으면서, 상기 서보모터부(400)의 움직임에 종속되는 종속프레임(210)과 달리, 관성의 법칙에 기반하여 독자적으로 전후로 진동하는 독립프레임(220)을 포함하여 구성된다.2 and 3, the swing gimbals 200 are fixedly coupled to the shaft 410 of the servomotor part, and compensate for movement and vibration generated during traveling of the remote driving body 800 The servo motor unit 400 generates a differential displacement by swinging the subordinate frame 210 and the subordinate frame 210 that are moved depending on the motion of the servo motor unit 400. The subordinate frame 210 is mounted in the air so as to rotate around the subordinate frame 210, Unlike the slave frame 210 which depends on the motion of the motor unit 400, the independent frame 220 oscillates back and forth independently based on the law of inertia.

그에 따라, 상기 종속프레임(210)은, 상기 서보모터부의 축(410)과 연결되는 종속후면프레임(211)과 상기 종속후면프레임(211) 양측에서 전방으로 각각 연장되는 종속측면프레임(212)을 포함하여 구성되어, 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이 전체적으로는 “ㄷ”자형상을 이루되, 상기 종속측면프레임(212)의 높이는 종속후면프레임(211)보다 낮도록 이루어진 형상을 이루도록 구성된다. 도 2와 도 3에서는 측면과 후면의 높이가 다른“ㄷ”자 형상의 프레임을 도시하였으나, 그러한 형상에 제한되지 않고 일측이 개방되어 내부에 수용할 수 있는 (종속) 내부 공간(213)을 제공할 수 있는 다양한 형상이 채택될 수 있음은 물론이다.The slave frame 210 includes a slave rear frame 211 connected to the shaft 410 of the servomotor portion and a slave side frame 212 extending forward from both sides of the slave rear frame 211 2 and 3, and the height of the slave side frame 212 is configured to be lower than that of the slave rear frame 211 . Although FIGS. 2 and 3 illustrate a frame having a different height from the side and the rear, the present invention is not limited to such a shape, and one side thereof may be opened to provide an internal space (subordinate) It is needless to say that various shapes that can be used may be adopted.

상기 독립프레임(220)은, 상기 종속프레임(210)(혹은 종속측면프레임(212))에 의해 양측에 결합된 상태로 이를 회전축으로 하여 상기 종속프레임(210)의 (종속) 내부 공간(213)에서 전후로 자유롭게 회전 또는 진동할 수 있도록 구성된다. 이때, 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 종속측면프레임(212)과 결합하는 높이 방향으로 형성된 한쌍의 독립측면프레임(221)과 한 쌍의 상기 독립측면프레임(221)의 하단을 서로 연통해주는 독립하면프레임(222)을 포함하여 구성되며, 이로 인해 상기 독립프레임(220) 역시 일측이 개방되어 내부에 수용할 수 있는 (독립) 내부 공간(223)을 제공할 수 있는 “ㄷ”자 형상의 프레임으로 구성된다. The independent frame 220 is coupled to both sides of the slave frame 210 (or the slave side frame 212) So that it can freely rotate or oscillate back and forth. 2 and 3, a pair of independent side frames 221 formed in a height direction to be coupled with the slave side frames 212 and a pair of the independent side frames 221 are connected to each other, (Independent) inner space 223 which can be accommodated in the interior of the independent frame 220 by opening one side of the independent frame 220. The " C " Shaped frame.

이때, 상기 카메라부(500)는 한쌍의 상기 독립측면프레임(221)에 의해 측면부분이 고정되어 상기 (독립) 내부 공간(223)에 위치하게 된다.At this time, the side portions of the camera unit 500 are fixed by the pair of independent side frames 221 and are positioned in the (independent) internal space 223.

또한, 상기 독립프레임(220)은 종속프레임(210)의 (종속) 내부 공간(213)에서 종속 프레임의 움직임에 크게 영향 받지 않으면서 독립적으로 움직일 수 있어야 하는바, 통상적인 놀이기구인 탑스핀과 같이 상기 종속프레임(210)과 독립프레임(220)의 연결부분이 회전이 가능하도록 연결되어 있는 것이 바람직하다.In addition, the independent frame 220 must be able to independently move in the (dependent) inner space 213 of the dependent frame 210 without being greatly affected by the motion of the dependent frame. As a result, It is preferable that the connecting portion of the slave frame 210 and the independent frame 220 is rotatably connected.

이와 같이 상기 독립프레임(220)이 종속프레임(210)과 연결부분이 회전이 가능하도록 연결되어 있는바, 상기 독립프레임(220)은 종속프레임(210)에 결합된 상태로 상기 (종속) 내부 공간(213)에 떠서 전후방향으로만 진동하게 되므로, 상기 종속프레임(210)의 진동(좌우 진동)을 직접 전달받지 않고 관성의 법칙에 기반하여 독자적으로 움직이게 되는바, 상기 원격 구동체(800)의 움직임에 의해 발생되는 큰 움직임이 상기 카메라부(500)로 직접 전달되는 것을 방지할 수 있게 된다.The independent frame 220 is connected to the slave frame 210 so that the connection part is rotatable. The independent frame 220 is connected to the slave frame 210, (Left and right oscillations) of the slave frame 210 are not directly transmitted but are moved independently based on the law of inertia because the slave frame 210 vibrates in the front and rear directions and vibrates only in the forward and backward directions. It is possible to prevent a large motion generated by the movement from being directly transmitted to the camera unit 500. [

그에 따라, 정지하고 있던 상기 원격 구동체(800)이 출발하거나 주행 중 속도를 높이는 등 가속할 경우에는 차체의 앞부분이 들리면서 급하게 앞으로 이동하게 되어 상기 종속프레임(210)도 그와 동일한 움직임을 나타내지만, 상기 독립프레임(220)과 (독립) 내부 공간(223)에 위치하여 고정된 카메라부(500)는 이러한 독립프레임(220)과는 달리 정지하고 있던 중력의 영향을 보다 크게 받게 되어 원래의 상태를 유지하고 있게 되므로, 도 4에서 도시된 바와 같이 상기 독립프레임(220)과 그에 결합되어 있는 카메라부(500)는 마치 위로 이동하는 것처럼 보이게 된다.Accordingly, when the remote driving body 800 stops moving or accelerates during the traveling, the front portion of the vehicle body is suddenly moved forward, so that the slave frame 210 also exhibits the same movement However, unlike the independent frame 220, the camera unit 500, which is positioned and fixed in the independent frame 220 and the (independent) internal space 223, receives a greater influence of gravity that is stopped, The independent frame 220 and the camera unit 500 coupled to the independent frame 220 appear to move upward as shown in FIG.

또한, 주행 중이던 상기 원격 구동체(800)이 정지하거나 속도를 낮춰 감속할 경우에는 차체가 앞으로 쏠리면서 뒷부분이 들리게 되어 상기 종속프레임(210)도 그와 동일한 움직임을 나타내지만, 상기 독립프레임(220)과 (독립) 내부 공간(223)에 위치하여 고정된 카메라부(500)는 이러한 종속프레임(210)과는 달리 일정한 속도로 주행 중이던 속도의 영향을 보다 크게 받게 되므로, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 독립프레임(220)과 그에 결합되어 있는 카메라부(500)는 마치 아래로 이동하는 것처럼 보이게 된다.In addition, when the remote driving body 800 that is in motion is stopped or decelerated by lowering the speed, the vehicle body moves forward and the rear portion thereof is heard so that the slave frame 210 exhibits the same movement. However, And the camera unit 500 fixed and located in the (independent) internal space 223 receive a larger influence of the speed at which the camera unit 500 is traveling at a constant speed, unlike the slave frame 210, The independent frame 220 and the camera unit 500 coupled to the independent frame 220 appear to move downward.

이처럼 상기 원격 구동체(800)이 출발 또는 정지하면서 가속하거나 감속 할 경우 발생되는 차체와 종속프레임(210)의 움직임은 관성의 법칙에 의해 지배받는 독립프레임(220)과 그에 결합된 카메라부(500)에 직접 전달되지 않게 되므로, 상기 원격 구동체(800)의 급격한 움직임이 완화된 영상을 카메라로부터 확보할 수 있게 된다.The movement of the vehicle body and the slave frame 210, which occurs when the remote actuator 800 accelerates or decelerates while the remote actuator 800 starts or stops, is controlled by the independent frame 220 controlled by the law of inertia and the camera unit 500 So that it is possible to secure an image of the remote drive body 800 in which the abrupt movement of the remote actuator 800 is relaxed from the camera.

하지만, 이 경우 상기 원격 구동체(800)이 출발 또는 정지하면서 가속하거나 감속이후 상기 독립프레임(220)과 그에 결합된 카메라부(500)가 지속적으로 전후방향으로 진동을 하게 된다면 상기 카메라부(500)를 통해 확보한 영상에 흔들림이 많이 포함되어 사용자가 보기가 어려울 수 있다.However, in this case, if the independent frame 220 and the camera unit 500 coupled thereto are continuously vibrated in the forward and backward direction after the remote actuator 800 starts or stops or accelerates or decelerates, the camera unit 500 ) May contain a lot of shaking, which may be difficult for the user to view.

이런 문제점을 해결하기 위해 상기 독립프레임(220)의 하부에 결합되어, 중력을 이용하여 상기 독립프레임(220)의 전후방향의 진동을 억제하는 상기 전후진동억제부(600)가 구성된다.In order to solve such a problem, the front and rear vibration suppression unit 600 is coupled to the lower portion of the independent frame 220 to suppress the longitudinal vibration of the independent frame 220 using gravity.

상기 전후진동억제부(600)는, 상기 독립프레임(220)의 하부에 결합되어 하방으로 연장되는 진동축(610)과 상기 진동축(610) 일부분에 위치하여 중력에 의해 상기 독립프레임(220)의 전후방향으로 진동하는 것을 억제하는 무게추(620)와 상기 무게추(620)가 진동축(610)의 특정 위치에서 고정될 수 있도록 하는 레벨링조절부(630)를 포함하여 구성된다.The front and rear vibration suppression unit 600 includes an oscillation axis 610 coupled to a lower portion of the independent frame 220 and extending downwardly and a part of the oscillation axis 610, And a leveling control unit 630 for allowing the weight 620 to be fixed at a specific position of the vibration axis 610.

이때, 상기 레벨링조절부(630)는 카메라부(500)의 무게에 비례하여 무게추(620)의 무게와 무게추(620)의 위치를 조절하도록 한다. 만약, 무게추(620)가 무거울수록 진동축(610)의 원점으로부터 거리가 멀어질 수록, 회전관성이 커짐에 따라 현재의 위치를 유지할려고 하는 성질로 인하여 회전이 잘 일어나지 않게 된다.At this time, the leveling controller 630 controls the weight of the weight 620 and the position of the weight 620 in proportion to the weight of the camera 500. If the weight 620 is heavier and the distance from the origin of the vibration axis 610 is larger, rotation is not likely to occur due to the property of maintaining the current position as the rotational inertia increases.

따라서, 상기 독립프레임(220)의 상측부분에는 카메라부(500)가 결합되고, 하측부분에는 전후진동억제부(600)가 결합된다. 이로 인하여 상기 원격 구동체(800)의 가속이나 감속 이후에도 상기 독립프레임(220)이 전후방향으로 진동을 억제함에 따라, 상기 원격 구동체(800)의 급격한 움직임이 완화된 영상을 카메라부(500)로부터 확보할 수 있게 된다.Therefore, the camera unit 500 is coupled to the upper portion of the independent frame 220, and the longitudinal vibration suppression unit 600 is coupled to the lower portion thereof. As a result, the independent frame 220 suppresses the vibration in the forward and backward direction even after the acceleration or deceleration of the remote driving body 800, so that the image of the remote driving body 800, As shown in FIG.

또한, 상기 원격 구동체(800)의 좌우방향의 흔들림은 고정부(300) 상단에 설치되어 있는 자이로 센서(420)에서 측정된 원격 구동체(800)의 회전을 보상하는 차등변위를 생성하는 서보모터부(400)의 움직임을 통해 극복할 수 있게 된다.The swinging motion of the remote actuator 800 in the left and right directions is performed by a servo that generates a differential displacement that compensates the rotation of the remote actuator 800 measured by the gyro sensor 420 installed at the upper end of the fixed portion 300 And can be overcome through the movement of the motor unit 400.

상기 자이로 센서(420)는, 원격 구동체(800)이 움직일 때 상기 고정부(300)의 각속도 변화를 측정하여 카메라부(500)에서 촬영되는 영상에 직접적으로 영향을 미칠 수 있는 움직임 정도를 감지하도록 구성된다. The gyro sensor 420 measures a change in angular velocity of the fixing unit 300 when the remote actuator 800 moves and detects a degree of motion that may directly affect the image captured by the camera unit 500 .

그에 따라, 상기 자이로 센서(420)는 고정부(300)에 모듈타입으로 설치되어, 원격 구동체(800)의 움직임을 감지할 수 있게 된다.Accordingly, the gyro sensor 420 is installed in the fixing unit 300 as a module type, so that the gyro sensor 420 can sense the movement of the remote driving body 800.

이처럼 상기 자이로 센서(420)에서 측정된 각속도 변화에 상응하는 차동 변위를 서보모터부(400)에서 생성함으로써, 상기 원격 구동체(800)의 급격한 움직임이 완화된 영상을 카메라부(500)로부터 확보할 수 있게 된다.By generating the differential displacement corresponding to the angular velocity change measured by the gyro sensor 420 in the servo motor unit 400 as described above, the image with the abrupt movement of the remote actuator 800 is relieved from the camera unit 500 .

이와 같이, 상기 서보모터부(400)의 움직임은 이와 연결되어 있는 종속프레임(210)에 그대로 전달됨에 따라 독립프레임(220)의 움직임에는 간섭을 하지 않되, 상기 원격 구동체(800)의 좌우방향의 흔들림은 자이로 센서(420)로 측정하고 이를 서보모터부(400)의 움직임을 통해 움직임이 완화된 영상을 카메라부(500)로부터 확보할 수 있게 된다.Since the movement of the servomotor unit 400 is transmitted to the dependent frame 210 as it is, the movement of the independent frame 220 does not interfere with the motion of the remote frame 800, The gyro sensor 420 measures the shake of the gyro sensor 420, and the gyro sensor 420 can secure a motion-reduced image from the camera unit 500 through the movement of the servo motor unit 400.

상기 카메라는, 상기 독립프레임(220)에 결합되어 주변 영상을 촬영하여 전송하는 카메라 모듈로 구성된다.The camera is composed of a camera module coupled to the independent frame 220 to photograph and transmit a surrounding image.

추가적으로 상기 독립프레임(220)의 외면에는 형성되어, 상기 독립프레임(220)이 전후방향으로 진동이 가능한 부분을 제한하는 진동폭제한부(700)를 더 포함하여 구성된다. 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이 돌기형태로 구성되어 진동시 상기 종속프레임(210)에 의해 더 이상 진동이 되지 않도록 하여 안정적으로 영상을 확보할 수 있도록 한다.And a vibration amplitude restricting unit 700 formed on the outer surface of the independent frame 220 for restricting the vibration of the independent frame 220 in the forward and backward directions. As shown in FIGS. 2 and 3, it is formed in a protruding shape so that the subordinate frame 210 does not further vibrate when vibrating, so that a stable image can be secured.

이와 같이 원격 구동체(800)의 주행 중 발생될 수 있는 움직임이나 회전을 기계적인 수단(스윙형 짐벌(200)과 서보모터부(400))에 의해 카메라부(500)의 움직임을 안정화시킴으로써, 원격 구동체(800)을 조정하는 사용자의 단말기에는 움직임이나 회전이 최소화된 형태로 안정화된 영상을 표출할 수 있게 된다.The movement or rotation that may occur during traveling of the remote actuator 800 is stabilized by the mechanical means (the swing gimbals 200 and the servomotor unit 400) to move the camera unit 500, A stabilized image can be displayed on the terminal of the user who adjusts the remote actuator 800 in a form in which movement or rotation is minimized.

이상에서와 같이 본 발명을 바람직한 실시 예를 이용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술 분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범주와 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the scope of the present invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications may be made without departing from the scope and spirit of the invention.

100 : 진동감쇄를 위한 원격 구동체의 영상처리장치용 보조장치
200 : 스윙형 짐벌
210 : 종속프레임 211 : 종속후면프레임
212 : 종속측면프레임 213 : (종속) 내부 공간
220 : 독립프레임 221 : 독립측면프레임
222 : 독립하면프레임 223 : (독립) 내부 공간
300 : 고정부
400 : 서보모터부
410 : 서보모터부의 축 420 : 자이로 센서
500 : 카메라부
600 : 전후진동억제부
610 : 진동축 620 : 무게추
630 : 레벨링조절부
700 : 진동폭제한부
800 : 원격 구동체100: Auxiliary device for image processing device of remote drive for vibration damping
200: Swing type gimbal
210: Dependent frame 211: Dependent rear frame
212: subordinate side frame 213: (dependent) inner space
220: independent frame 221: independent side frame
222: independent frame 223: (independent) inner space
300:
400: Servo motor part
410: Axis of servo motor part 420: Gyro sensor
500: camera unit
600: Front /
610: Vibration shaft 620: weight weight
630: Leveling control unit
700:
800: Remote drive body

Claims (4)

이동하는 원격 구동체에 고정되는 고정부;
고정부 내부에 위치하되 일측으로 축이 돌출 형성되며, 고정부 상단에 설치되어 있는 자이로 센서에서 측정된 원격 구동체의 진동을 보상하는 차동변위를 생성하는 서보모터부;
서보모터부의 축과 결합하여 서보모터부의 움직임에 종속되는 종속프레임과 종속프레임의 움직임으로부터 독자적으로 전후방향으로 진동할 수 있도록 종속프레임과 스윙 결합되어 이를 중심으로 회전할 수 있는 독립프레임으로 이루어진 스윙형 짐벌;
독립프레임의 상부에 결합되며 독립프레임의 움직임에만 의존하여 움직이면서 주변 영상을 촬영하는 카메라부; 및
독립프레임의 하부에 결합되며, 중력을 이용하여 상기 독립프레임의 전후방향의 진동을 억제하는 전후진동억제부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 진동감쇄를 위한 원격 구동체의 영상처리장치용 보조장치.A fixing part fixed to the moving remote actuator;
A servo motor unit for generating a differential displacement to compensate for the vibration of the remote actuator measured by the gyro sensor installed at the upper end of the fixed unit,
A swing type swing-type swing type swing-type swing-type swing-type swing-type swing-type swing-type swing-type swing-type swing-type swing-type swing- Gimbal;
A camera unit coupled to an upper portion of the independent frame, the camera unit capturing a surrounding image while moving depending on a motion of the independent frame; And
And a front and rear vibration suppression unit coupled to a lower portion of the independent frame and suppressing back and forth vibration of the independent frame using gravity. 제 1항에 있어서,
상기 스윙형 짐벌은,
상기 서보모터부의 축과 고정 결합되어 있어, 상기 원격 구동체의 주행 중 발생되는 움직임과 진동을 보상하는 차동변위를 생성하는 서보모터부의 움직임에 종속되어 움직이는 종속프레임; 및
상기 종속프레임과 스윙 결합되어 이를 중심으로 회전을 할 수 있도록 설치되어 공중에 떠 있으면서, 상기 서보모터부의 움직임에 종속되는 종속프레임과 달리, 관성의 법칙에 기반하여 독자적으로 전후방향으로 진동하는 독립프레임;으로 구성되는 것을 특징으로 하는 진동감쇄를 위한 원격 구동체의 영상처리장치용 보조장치.The method according to claim 1,
The swing gimbals,
A slave frame fixedly coupled to a shaft of the servo motor unit and moving depending on a movement of the servo motor unit to generate a differential displacement compensating for movement and vibration generated during traveling of the remote drive body; And
And an independent frame vibrating independently in the forward and backward direction based on the law of inertia, unlike a slave frame that is swingably coupled to the slave frame and is capable of rotating around the slave frame and is dependent on the motion of the servo motor unit, An auxiliary device for an image processing apparatus of a remote driving body for vibration attenuation. 제 1항에 있어서,
상기 전후진동억제부는,
상기 독립프레임의 하부에 결합되어 하방으로 연장되는 진동축;
상기 진동축 일부분에 위치하여 중력에 의해 상기 독립프레임의 전후방향으로 진동하는 것을 억제하는 무게추; 및
상기 무게추가 진동축의 특정 위치에서 고정될 수 있도록 하는 레벨링조절부;로 구성되는 것을 특징으로 하는 회진동감쇄를 위한 원격 구동체의 영상처리장치용 보조장치.The method according to claim 1,
Wherein the front-
An oscillation axis coupled to a lower portion of the independent frame and extending downward;
A weight attached to a part of the vibration axis and inhibiting the vibration of the independent frame in the forward and backward directions by gravity; And
And a leveling control unit that controls the leveling control unit to be fixed at a specific position of the weight-added vibration axis. 제 1항에 있어서,
상기 독립프레임의 외면에 형성되며, 상기 독립프레임이 전후방향으로 진동이 가능한 부분을 제한하는 진동폭제한부가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 진동감쇄를 위한 원격 구동체의 영상처리장치용 보조장치.The method according to claim 1,
Further comprising a vibration amplitude restricting portion formed on an outer surface of the independent frame and restricting a portion capable of oscillating in the longitudinal direction of the independent frame.
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