KR20190078185A - 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치 및 그 방법 - Google Patents

다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치에 있어서, 상기 다자유도 시뮬레이터 및 상기 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 표적 추적기를 다자유도 방향으로 구동시키는 제1 제어 신호를 생성하는 제1 제어 신호 생성부; 상기 모의 표적 발생기를 요(yaw) 방향으로 구동시켜, 상기 모의 표적 발생기로부터 생성된 모의 표적을 요 방향으로 이동하게 하는 제2 제어 신호를 생성하는 제2 제어 신호 생성부; 및 상기 모의 표적 발생기를 피치(pitch) 방향으로 구동시켜, 상기 모의 표적 발생기로부터 생성된 모의 표적을 피치 방향으로 이동하게 하는 제3 제어 신호를 생성하는 제3 제어 신호 생성부;를 포함한다.

Description

다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치 및 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTOLING SIMULATED TARGET GENERATION HAVING MULTI DEGREE OF FREEDOM SIMULATOR}
본 발명은 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 다자유도 시뮬레이터에 장착된 모의 표적 발생기 및 표적 추적기를 다자유도 방향으로 구동시켜 다양한 표적 추적 성능 시험 환경을 구현할 수 있도록 하는 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
기존 표적 모의 시스템의 경우 단일 모의 표적을 생성 및 표적 신호 발생 장치를 한 방향으로만 이동하여 표적 추적 신호 환경을 모의하였다. 이와 같이, 한 방향으로만 이동하는 표적은 실제 표적의 움직임을 표현하지 못하며, 단일 모의 표적은 다중 센서를 가진 표적추적장치의 추적 성능을 실질적으로 검증하지 못한다는 문제점이 있었다.
따라서, 이를 개선하기 위해 다중 표적을 가진 표적 모의 시스템이 개발되었다. 이러한 다중 표적 모의 시스템은 다중(적외선, 가시광 및 전파)센서 표적 추적 장치에 대응하기 위한 다중 표적(적외선 표적, 가시광 표적 및 전파 표적)을 이용한 표적 신호 발생 장치로, 다중 표적을 이용하여 다중 센서 표적 추적 장치의 성능을 검증 가능하다는 장점이 있지만, 다중 표적을 여러 방향(횡방향, 종방향 등)으로 이동 가능하게 하는데 어려움이 있었다.
이러한 어려움을 해결하기 위하여 표적을 횡방향 및 종방향으로 이동시키며, 표적이 어떠한 위치로 이동하더라도 모의 표적과 표적추적장치의 거리가 일정하게 유지 가능하여 정확하게 시뮬레이션을 수행 가능한 연구가 진행되었다.
이와 관련하여, 한국공개특허 제2015-0103576호는 "표적운동 시뮬레이터"에 관하여 개시하고 있다.
하지만 위와 같은 구성의 경우 표적추적장치는 고정되어 있는 상태에서 모의 표적만 움직이기 때문에 실질적인 표적추적장치의 움직임까지 고려한 표적 추적 성능 시험 환경은 구현하지 못한다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 다자유도 시뮬레이터에 모의 표적 발생기 및 표적 추적기를 장착시키는 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 다자유도 시뮬레이터에 모의 표적 발생기 및 표적 추적기가 장착되고, 모의표적 발생기와 표적 추적기를 다자유도 방향으로 구동시키며, 표적 추적기가 모의 표적을 포착 및 추적하여 표적 추적 성능 시험이 수행되도록 하는 제어 신호를 생성하는 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 모의 표적 발생기로부터 생성된 모의 표적을 요 방향 또는 피치 방향으로 이동하게 하는 제어 신호를 생성하는 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치는 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치에 있어서, 상기 다자유도 시뮬레이터 및 상기 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 표적 추적기를 다자유도 방향으로 구동시키는 제1 제어 신호를 생성하는 제1 제어 신호 생성부; 상기 모의 표적 발생기를 요(yaw) 방향으로 구동시켜, 상기 모의 표적 발생기로부터 생성된 모의 표적을 요 방향으로 이동하게 하는 제2 제어 신호를 생성하는 제2 제어 신호 생성부; 및 상기 모의 표적 발생기를 피치(pitch) 방향으로 구동시켜, 상기 모의 표적 발생기로부터 생성된 모의 표적을 피치 방향으로 이동하게 하는 제3 제어 신호를 생성하는 제3 제어 신호 생성부;를 포함한다.
또한, 상기 다자유도 시뮬레이터는 구동장치 의해 X축 상에서 좌우로 회전 운동하는 롤(roll), Y축 상에서 좌우로 회전 운동하는 피치(pitch), Z축 상에서 좌우로 회전 운동하는 요(yaw), 상하로 직선 운동하는 히브(heave), 좌우로 직선 운동하는 스웨이(sway) 및 앞뒤로 직선 운동하는 서지(surge) 중 적어도 어느 하나로 동작하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 표적 추적기는 적외선 모의 표적을 포착 및 추적하는 적외선 센서 및 가시광 모의 표적을 포착 및 추적하는 가시광 센서를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 표적 추적기는 상기 제1 제어 신호 생성부를 통해 생성되는 제1 제어 신호에 따라 다자유도 방향으로 구동되되, 레일을 통해 상기 다자유도 시뮬레이터 상단에서 고정되거나 이동하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 표적 추적기는 레일을 통해 상기 모의 표적 발생기의 Y축 및 Z축의 구동 중심점에 상기 적외선 센서 및 상기 가시광 센서의 중심을 일치시켜 이동하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 모의 표적 발생기는 적외선으로 감지되는 적외선 모의 표적을 생성하는 적외선 표적 생성기 및 가시광으로 감지되는 가시광 모의 표적을 생성하는 가시광 표적 생성기를 구비하고, 상기 적외선 표적 생성기와 가시광 표적 생성기를 요 방향의 이동 궤적을 따라 좌우로 배치하거나 적외선 표적 생성기와 가시광 표적 생성기를 피치 방향의 이동 궤적을 따라 상하로 배치할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 제어 신호 생성부는 생성된 제1 제어 신호를 통해, 상기 다자유도 시뮬레이터에 구비되는 구동장치를 구동시켜 표적 추적기 및 모의 표적 발생기가 장착된 상기 다자유도 시뮬레이터를 다자유도 방향으로 구동시켜 기 설정된 시뮬레이션 알고리즘에 따라 표적 추적 성능 시험이 수행되도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2 제어 신호 생성부는 생성된 제2 제어 신호를 통해, 상기 모의 표적 발생기에 구비되는 요 방향 구동부를 구동시켜 Z축을 중심으로 하는 요 방향으로 모의 표적이 이동되도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제3 제어 신호 생성부는 생성된 제3 제어 신호를 통해, 상기 모의 표적 발생기에 구비되는 피치 방향 구동부를 구동시켜 Y축을 중심으로 하는 피치 방향으로 모의 표적이 이동되도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 방법은 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 방법에 있어서, 제1 제어 신호 생성부에 의해, 상기 다자유도 시뮬레이터 및 상기 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기와 표적 추적기를 다자유도 방향으로 구동시키는 제1 제어 신호를 생성하는 단계; 제2 제어 신호 생성부에 의해, 상기 모의 표적 발생기를 요(yaw) 방향으로 구동시켜, 상기 모의 표적 발생기로부터 생성된 모의 표적을 요 방향으로 이동하게 하는 제2 제어 신호를 생성하는 단계; 및 제3 제어 신호 생성부에 의해, 상기 모의 표적 발생기를 피치(pitch) 방향으로 구동시켜, 상기 모의 표적 발생기로부터 생성된 모의 표적을 피치 방향으로 이동하게 하는 제3 제어 신호를 생성하는 단계;를 포함한다.
또한, 상기 표적 추적기는 적외선 모의 표적을 포착 및 추적하는 적외선 센서 및 가시광 모의 표적을 포착 및 추적하는 가시광 센서를 구비하고, 상기 제1 제어 신호 생성부를 통해 생성되는 제1 제어 신호에 따라 다자유도 방향으로 구동되되, 레일을 통해 상기 다자유도 시뮬레이터 상단에서 고정되거나 이동되되, 상기 모의 표적 발생기의 Y축 및 Z축의 구동 중심점에 상기 적외선 센서 및 상기 가시광 센서의 중심을 일치시켜 이동하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 모의 표적 발생기는 적외선으로 감지되는 적외선 모의 표적을 생성하는 적외선 표적 생성기 및 가시광으로 감지되는 가시광 모의 표적을 생성하는 가시광 표적 생성기를 구비하고, 상기 적외선 표적 생성기와 가시광 표적 생성기를 요 방향의 이동 궤적을 따라 좌우로 배치하거나 적외선 표적 생성기와 가시광 표적 생성기를 피치 방향의 이동 궤적을 따라 상하로 배치할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 다자유도 시뮬레이터 및 상기 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기와 표적 추적기를 다자유도 방향으로 구동시키는 제1 제어 신호를 생성하는 단계는, 생성된 제1 제어 신호를 통해, 상기 다자유도 시뮬레이터에 구비되는 구동장치를 구동시켜 표적 추적기 및 모의 표적 발생기가 장착된 상기 다자유도 시뮬레이터를 다자유도 방향으로 구동시켜 기 설정된 시뮬레이션 알고리즘에 따라 표적 추적 성능 시험이 수행되도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치 및 그 방법은 다자유도 시뮬레이터에 모의 표적 발생기 및 표적 추적기가 장착되고, 모의표적 발생기와 표적 추적기를 다자유도 방향으로 구동시키며, 표적 추적기가 모의 표적을 포착 및 추적하여 표적 추적 성능 시험이 수행되도록 하는 제어 신호를 생성함으로써, 표적 추적기의 실질적 움직임 및 외란 모란까지 가능한 표적 추적 성능 시험 환경을 제공하여 모의 표적 추적 성능 등 점검의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 모의 표적 발생기로부터 생성된 모의 표적을 요 방향 또는 피치 방향으로 이동하게 하는 제어 신호를 생성함으로써, 모의 표적 발생기는 다자유도 시뮬레이터에 장착되어 구동 중인 상태에서 독립적으로 모의 표적을 여러 방향으로 구동이 가능하게 되어 표적의 실질적인 이동 모의를 가능하게 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 다자유도 시뮬레이터의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기의 제1 실시예에 따른 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기의 제2 실시예에 따른 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 방법에 따라 다자유도 시뮬레이터가 운용되는 방법의 순서를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소가 이해되어야 한다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른 다자유도 시뮬레이터의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 다자유도 시뮬레이터는 시뮬레이터를 다자유도 방향으로 동작시키는 구동장치(엑츄에이터,15), 시뮬레이터 상부에 장착되는 표적 추적기(30) 및 모의 표적 발생기(20) 그리고 다자유도 시뮬레이터(10), 모의 표적 발생기 및 표적 추적기를 제어하는 제어 신호를 생성하여 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치(100)를 포함한다.
다자유도 시뮬레이터의 구동장치(15)는 X축 상에서 좌우로 회전 운동하는 롤(roll), Y축 상에서 좌우로 회전 운동하는 피치(pitch), Z축 상에서 좌우로 회전 운동하는 요(yaw), 상하로 직선 운동하는 히브(heave), 좌우로 직선 운동하는 스웨이(sway) 및 앞뒤로 직선 운동하는 서지(surge) 중 적어도 어느 하나로 동작시킨다. 즉, 이를 통해, 다자유도 시뮬레이터는 3 자유도 시뮬레이터 또는 6 자유도 시뮬레이터로 구성될 수 있으며, 다자유도 시뮬레이터의 구동장치(15)는 유압식, 공압식 또는 전기식 엑츄에이터로 구성 가능하다.
시뮬레이터 상부에 장착되는 표적 추적기(30)는 단일 또는 다중 신호 센서를 가지고 표적을 지향, 포착 및 추적하는 장치로, 다양한 형태 및 크기를 갖는다.
이러한, 보다 자세하게, 표적 추적기(30)는 적외선 모의 표적을 포착 및 추적하는 적외선 센서 및 가시광 모의 표적을 포착 및 추적하는 가시광 센서를 구비하며, 이후 설명되는 제1 제어 신호 생성부를 통해 생성되는 제1 제어 신호에 따라 다자유도 방향으로 구동되되, 표적 추적기는 레일(17)을 통해 다자유도 시뮬레이터 상단에서 고정되거나 이동할 수 있다. 모의 표적 발생기의 Y축 및 Z축의 구동 중심점에 표적 추적기의 적외선 센서 및 가시광 센서 중심을 일치시킬 수 있도록 이동한다. 이는 표적 추적기의 다중 센서에 대응한 모의 표적의 방사 원점을 일정하게 지시하기 위함이다.
또한, 표적 추적기(30)는 다자유도 시뮬레이터가 안정적으로 구동될 수 있도록 탑재물의 무게 중심점을 고려하여 배치되며, 레일(17)을 통해 모의의 중심을 일치시켜 이동한다.
시뮬레이터 상부에 장착되는 모의 표적 발생기(20)는 적외선으로 감지되는 적외선 모의 표적을 생성하는 적외선 표적 생성기 및 가시광으로 감지되는 가시광 모의 표적을 생성하는 가시광 표적 생성기를 구비하고, 적외선 표적 생성기와 가시광 표적 생성기를 요 방향의 이동 궤적을 따라 좌우로 배치하거나 적외선 표적 생성기와 가시광 표적 생성기를 피치 방향의 이동 궤적을 따라 상하로 배치할 수 있다. 이에 대해서는 이후 설명되는 도 2 및 도 3에서 자세하게 설명하기로 한다.
또한, 모의 표적 발생기(20)는 모의 표적이 이동할 때, 표적 추적기(30)와의 거리가 일정하게 유지될 수 있도록 배치 및 구성되며, 표적 추적기(30)의 다중 센서에 대응하여 추적하는 모의 표적의 방사 원점을 동일하게 유지하면서 여러 방향으로 이동 가능하다.
도 2는 본 발명에 따른 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기의 제1 실시예에 따른 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 모의 표적 발생기(20)가 적외선 표적 생성기(21a)와 가시광 표적 생성기(22a)를 좌우로 배치한 구조에 관한 것으로, 적외선 표적 생성기(21a)와 가시광 표적 생성기(22a) 요 방향의 이동 궤적을 따라 배치되되, 표적 추적기(30)에 구비되는 적외선 센서 및 가시광 센서를 지향하도록 배치된다.
도 3은 본 발명에 따른 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기의 제2 실시예에 따른 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 모의 표적 발생기(20)가 적외선 표적 생성기(21b)와 가시광 표적 생성기(22b)를 상하로 배치한 구조에 관한 것으로, 적외선 표적 생성기(21b)와 가시광 표적 생성기(22b)는 피치 방향의 이동 궤적을 따라 배치되되, 표적 추적기(30)에 구비되는 적외선 센서 및 가시광 센서를 지향하도록 배치된다.
도 4는 본 발명에 따른 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치(100)는 제1 제어 신호 생성부(110), 제2 제어 신호 생성부(120) 및 제3 제어 신호 생성부(130)를 포함한다.
제1 제어 신호 생성부(110)는 다자유도 시뮬레이터 및 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 표적 추적기를 다자유도 방향으로 구동시키는 제1 제어 신호를 생성한다.
즉, 제1 제어 신호 생성부(110)는 생성된 제1 제어 신호를 통해, 다자유도 시뮬레이터에 모의 표적 발생기 및 표적 추적기가 장착되고, 모의 표적 발생기와 표적 추적기를 다자유도 방향으로 구동되도록 한다.
제2 제어 신호 생성부(120)는 모의 표적 발생기를 요(yaw) 방향으로 구동시켜, 모의 표적 발생기로부터 생성된 모의 표적을 요 방향으로 이동하게 하는 제2 제어 신호를 생성한다.
즉, 제2 제어 신호 생성부(120)는 생성된 제2 제어 신호를 통해, 상기 모의 표적 발생기에 구비되는 요 방향 구동부를 구동시켜 Z축을 중심으로 하는 요 방향으로 모의 표적이 이동되도록 한다.
제3 제어 신호 생성부(130)는 모의 표적 발생기를 피치(pitch) 방향으로 구동시켜, 모의 표적 발생기로부터 생성된 모의 표적을 피치 방향으로 이동하게 하는 제3 제어 신호를 생성한다.
즉, 제3 제어 신호 생성부(130)는 생성된 제3 제어 신호를 통해, 모의 표적 발생기에 구비되는 피치 방향 구동부를 구동시켜 Y축을 중심으로 하는 피치 방향으로 모의 표적이 이동되도록 한다.
이에 따라, 모의 표적 발생기는 제2 제어 신호 생성부 및 제3 제어 신호 생성부로부터 생성되는 제2 제어 신호 및 제3 제어 신호를 통해 표적 추적기와 일정한 거리를 유지하며 다자유도 시뮬레이터의 구동과는 무관하게 독립적으로 모의 표적을 (요(yaw) 방향 및 피치(pitch) 방향)으로 이동할 수 있게 된다.
도 5는 본 발명에 따른 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 방법에 따라 다자유도 시뮬레이터가 운용되는 방법의 순서를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 방법에 따라 다자유도 시뮬레이터가 운용되는 방법은 앞서 설명한 다자유도 시뮬레이터, 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기 및 표적 추적기 그리고 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치(이하, 제어 장치)를 이용하는 것으로, 이하 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
먼저, 다자유도 시뮬레이터 상부에 모의 표적 발생기 및 표적 추적기를 장착한다(S100).
다음, 다자유도 시뮬레이터 상부에 장착되는 모의 표적 발생기로부터 모의 표적을 생성한다(S110).
S110 단계에서, 모의 표적 발생기는 적외선으로 감지되는 적외선 모의 표적 및 가시광 모의 표적을 생성한다.
다음, 표적 추적기는 모의 표적을 포착한다(S120).
다음, 모의 표적 발생기로부터 모의 표적이 포착되면, 제어 장치는 표적 추적기 및 모의 표적 발생기를 다자유도 방향으로 구동시키는 제1 제어 신호를 생성한다(S1230).
다음, 표적 추적기에 의해 모의 표적의 포착이 완료되면, 제어 장치는 모의 표적 발생기를 구동시킨다(S140).
S140 단계에서 제어 장치는 모의 표적 발생기는 요(yaw) 방향으로 구동시켜, 모의 표적 발생기로부터 생성된 모의 표적을 요(yaw) 방향으로 이동하게 하는 제2 제어 신호 그리고 모의 표적 발생기를 피치(pitch) 방향으로 구동시켜, 모의 표적 발생기로부터 생성된 모의 표적을 피치 방향으로 이동하게 하는 제3 제어 신호를 생성한다. 요(yaw) 방향과 피치(pitch) 방향은 동시에 구동 가능하다.
다음, 표적 추적기는 모의 표적을 추적한다(S150).
다음, 다자유도 시뮬레이터는 시뮬레이터 구동 제어 신호에 따라 기 설정된 시뮬레이션 알고리즘에 따라 표적 추적 성능 시험이 수행되도록 한다(S160).
상기와 같은 다자유도 시뮬레이터가 운용되는 방법은 먼저 모의 표적 발생기를 구동 후 다자유도 시뮬레이터 구동을 하는 것도 가능하며, 다자유도 시뮬레이터와 모의 표적 발생기 구동 후 모의 표적을 포착하는 것도 가능하다. 동작 순서는 운용 방안에 따라 변경 가능하다.
이처럼, 본 발명에 따른 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치 및 그 방법은 다자유도 시뮬레이터에 모의 표적 발생기 및 표적 추적기가 장착되고 다자유도 방향으로 구동되며, 모의 표적 발생기로부터 모의 표적이 생성되면, 표적 추적기가 해당 모의 표적을 포착하고, 모의 표적이 이동하면 표적 추적기가 해당 모의 표적을 추적하며, 표적 추적 성능 시험이 수행되도록 하는 제어 신호를 생성함으로써, 표적 추적기의 실질적 움직임 및 외란 모란까지 가능한 표적 추적 성능 시험 환경을 제공하여 모의 표적 추적 성능 등 점검의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 표적 추적기를 통해 모의 표적 포착이 완료되면, 모의 표적 발생기로부터 생성된 모의 표적을 요 방향 또는 피치 방향으로 이동하게 하는 제어 신호를 생성함으로써, 모의 표적 발생기는 다자유도 시뮬레이터에 장착되어 있는 상태에서 독립적으로 여러 방향으로 구동이 가능하게 되어 표적의 이동을 실질적인 이동 모의를 가능하게 한다.
이상 본 명세서에서 설명한 기능적 동작과 본 주제에 관한 실시형태들은 본 명세서에서 개시한 구조들 및 그들의 구조적인 등가물을 포함하여 디지털 전자 회로나 컴퓨터 소프트웨어, 펌웨어 또는 하드웨어에서 혹은 이들 중 하나 이상이 조합에서 구현 가능하다.
본 명세서에서 기술하는 주제의 실시형태는 하나 이상이 컴퓨터 프로그램 제품, 다시 말해 데이터 처리 장치에 의한 실행을 위하여 혹은 그 동작을 운용하기 위하여 유형의 프로그램 매체상에 인코딩되는 컴퓨터 프로그램 명령에 관한 하나 이상이 모듈로서 구현될 수 있다. 유형의 프로그램 매체는 전파형 신호이거나 컴퓨터로 판독 가능한 매체일 수 있다. 전파형 신호는 컴퓨터에 의한 실행을 위하여 적절한 수신기 장치로 전송하기 위한 정보를 인코딩하기 위하여 생성되는 예컨대 기계가 생성한 전기적, 광학적 혹은 전자기 신호와 같은 인공적으로 생성된 신호이다. 컴퓨터로 판독 가능한 매체는 기계로 판독 가능한 저장장치, 기계로 판독 가능한 저장 기판, 메모리 장치, 기계로 판독 가능한 전파형 신호에 영향을 미치는 물질의 조합 혹은 이들 중 하나 이상이 조합일 수 있다.
컴퓨터 프로그램(프로그램, 소프트웨어, 소프트웨어 어플리케이션, 스크립트 혹은 코드로도 알려져 있음)은 컴파일되거나 해석된 언어나 선험적 혹은 절차적 언어를 포함하는 프로그래밍 언어의 어떠한 형태로도 작성될 수 있으며, 독립형 프로그램이나 모듈, 컴포넌트, 서브루틴 혹은 컴퓨터 환경에서 사용하기에 적합한 다른 유닛을 포함하여 어떠한 형태로도 전개될 수 있다.
컴퓨터 프로그램은 파일 장치의 파일에 반드시 대응하는 것은 아니다. 프로그램은 요청된 프로그램에 제공되는 단일 파일 내에, 혹은 다중의 상호 작용하는 파일(예컨대, 하나 이상이 모듈, 하위 프로그램 혹은 코드의 일부를 저장하는 파일) 내에, 혹은 다른 프로그램이나 데이터를 보유하는 파일의 일부(예컨대, 마크업 언어 문서 내에 저장되는 하나 이상이 스크립트) 내에 저장될 수 있다.
컴퓨터 프로그램은 하나의 사이트에 위치하거나 복수의 사이트에 걸쳐서 분산되어 통신 네트워크에 의해 상호 접속된 다중 컴퓨터나 하나의 컴퓨터상에서 실행되도록 전개될 수 있다.
부가적으로, 본 특허문헌에서 기술하는 논리 흐름과 구조적인 블록도는 개시된 구조적인 수단의 지원을 받는 대응하는 기능과 단계의 지원을 받는 대응하는 행위 및/또는 특정한 방법을 기술하는 것으로, 대응하는 소프트웨어 구조와 알고리즘과 그 등가물을 구축하는 데에도 사용 가능하다.
본 명세서에서 기술하는 프로세스와 논리 흐름은 입력 데이터 상에서 동작하고 출력을 생성함으로써 기능을 수행하기 위하여 하나 이상이 컴퓨터 프로그램을 실행하는 하나 이상이 프로그래머블 프로세서에 의하여 수행 가능하다.
컴퓨터 프로그램의 실행에 적합한 프로세서는, 예컨대 범용 및 특수 목적의 마이크로프로세서 양자 및 어떤 종류의 디지털 컴퓨터의 어떠한 하나 이상이 프로세서라도 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 읽기 전용 메모리나 랜덤 액세스 메모리 혹은 양자로부터 명령어와 데이터를 수신할 것이다.
컴퓨터의 핵심적인 요소는 명령어와 데이터를 저장하기 위한 하나 이상이 메모리 장치 및 명령을 수행하기 위한 프로세서이다. 또한, 컴퓨터는 일반적으로 예컨대 자기, 자기광학 디스크나 광학 디스크와 같은 데이터를 저장하기 위한 하나 이상이 대량 저장 장치로부터 데이터를 수신하거나 그것으로 데이터를 전송하거나 혹은 그러한 동작 둘 다를 수행하기 위하여 동작가능 하도록 결합되거나 이를 포함할 것이다. 그러나, 컴퓨터는 그러한 장치를 가질 필요가 없다.
본 기술한 설명은 본 발명의 최상의 모드를 제시하고 있으며, 본 발명을 설명하기 위하여, 그리고 당업자가 본 발명을 제작 및 이용할 수 있도록 하기 위한 예를 제공하고 있다. 이렇게 작성된 명세서는 그 제시된 구체적인 용어에 본 발명을 제한하는 것이 아니다.
따라서, 상술한 예를 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하였지만, 당업자라면 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서도 본 예들에 대한 개조, 변경 및 변형을 가할 수 있다. 요컨대 본 발명이 의도하는 효과를 달성하기 위해 도면에 도시된 모든 기능 블록을 별도로 포함하거나 도면에 도시된 모든 순서를 도시된 순서 그대로 따라야만 하는 것은 아니며, 그렇지 않더라도 얼마든지 청구항에 기재된 본 발명의 기술적 범위에 속할 수 있음에 주의한다.
100 : 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치
110 : 제1 제어 신호 생성부
120 : 제2 제어 신호 생성부
130 : 제3 제어 신호 생성부

Claims (15)

  1. 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치에 있어서,
    상기 다자유도 시뮬레이터 및 상기 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기와 표적 추적기를 다자유도 방향으로 구동시키는 제1 제어 신호를 생성하는 제1 제어 신호 생성부;
    상기 모의 표적 발생기를 요(yaw) 방향으로 구동시켜, 상기 모의 표적 발생기로부터 생성된 모의 표적을 요 방향으로 이동하게 하는 제2 제어 신호를 생성하는 제2 제어 신호 생성부; 및
    상기 모의 표적 발생기를 피치(pitch) 방향으로 구동시켜, 상기 모의 표적 발생기로부터 생성된 모의 표적을 피치 방향으로 이동하게 하는 제3 제어 신호를 생성하는 제3 제어 신호 생성부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 다자유도 시뮬레이터는 구동장치 의해 X축 상에서 좌우로 회전 운동하는 롤(roll), Y축 상에서 좌우로 회전 운동하는 피치(pitch), Z축 상에서 좌우로 회전 운동하는 요(yaw), 상하로 직선 운동하는 히브(heave), 좌우로 직선 운동하는 스웨이(sway) 및 앞뒤로 직선 운동하는 서지(surge) 중 적어도 어느 하나로 동작하는 것을 특징으로 하는 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 표적 추적기는 적외선 모의 표적을 포착 및 추적하는 적외선 센서 및 가시광 모의 표적을 포착 및 추적하는 가시광 센서를 구비하는 것을 특징으로 하는 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 표적 추적기는 상기 제1 제어 신호 생성부를 통해 생성되는 제1 제어 신호에 따라 다자유도 방향으로 구동되되, 레일을 통해 상기 다자유도 시뮬레이터 상단에서 고정되거나 이동하는 것을 특징으로 하는 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 표적 추적기는 레일을 통해 상기 모의 표적 발생기의 Y축 및 Z축의 구동 중심점에 상기 적외선 센서 및 상기 가시광 센서의 중심을 일치시켜 이동하는 것을 특징으로 하는 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 모의 표적 발생기는 적외선으로 감지되는 적외선 모의 표적을 생성하는 적외선 표적 생성기 및 가시광으로 감지되는 가시광 모의 표적을 생성하는 가시광 표적 생성기를 구비하고, 상기 적외선 표적 생성기와 가시광 표적 생성기를 요 방향의 이동 궤적을 따라 좌우로 배치하거나 적외선 표적 생성기와 가시광 표적 생성기를 피치 방향의 이동 궤적을 따라 상하로 배치할 수 있는 것을 특징으로 하는 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 제어 신호 생성부는 생성된 제1 제어 신호를 통해, 상기 다자유도 시뮬레이터에 구비되는 구동장치를 구동시켜 표적 추적기 및 모의 표적 발생기가 장착된 상기 다자유도 시뮬레이터를 다자유도 방향으로 구동시켜 기 설정된 시뮬레이션 알고리즘에 따라 표적 추적 성능 시험이 수행되도록 하는 것을 특징으로 하는 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2 제어 신호 생성부는 생성된 제2 제어 신호를 통해, 상기 모의 표적 발생기에 구비되는 요 방향 구동부를 구동시켜 Z축을 중심으로 하는 요 방향으로 모의 표적이 이동되도록 하는 것을 특징으로 하는 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제3 제어 신호 생성부는 생성된 제3 제어 신호를 통해, 상기 모의 표적 발생기에 구비되는 피치 방향 구동부를 구동시켜 Y축을 중심으로 하는 피치 방향으로 모의 표적이 이동되도록 하는 것을 특징으로 하는 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 장치.
  10. 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 방법에 있어서,
    제1 제어 신호 생성부에 의해, 상기 다자유도 시뮬레이터 및 상기 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기와 표적 추적기를 다자유도 방향으로 구동시키는 제1 제어 신호를 생성하는 단계;
    제2 제어 신호 생성부에 의해, 상기 모의 표적 발생기를 요(yaw) 방향으로 구동시켜, 상기 모의 표적 발생기로부터 생성된 모의 표적을 요 방향으로 이동하게 하는 제2 제어 신호를 생성하는 단계; 및
    제3 제어 신호 생성부에 의해, 상기 모의 표적 발생기를 피치(pitch) 방향으로 구동시켜, 상기 모의 표적 발생기로부터 생성된 모의 표적을 피치 방향으로 이동하게 하는 제3 제어 신호를 생성하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 표적 추적기는 적외선 모의 표적을 포착 및 추적하는 적외선 센서 및 가시광 모의 표적을 포착 및 추적하는 가시광 센서를 구비하고, 상기 제1 제어 신호 생성부를 통해 생성되는 제1 제어 신호에 따라 다자유도 방향으로 구동되되, 레일을 통해 상기 다자유도 시뮬레이터 상단에서 고정되거나 이동되되, 상기 모의 표적 발생기의 Y축 및 Z축의 구동 중심점에 상기 적외선 센서 및 상기 가시광 센서의 중심을 일치시켜 이동하는 것을 특징으로 하는 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 모의 표적 발생기는 적외선으로 감지되는 적외선 모의 표적을 생성하는 적외선 표적 생성기 및 가시광으로 감지되는 가시광 모의 표적을 생성하는 가시광 표적 생성기를 구비하고, 상기 적외선 표적 생성기와 가시광 표적 생성기를 요 방향의 이동 궤적을 따라 좌우로 배치하거나 적외선 표적 생성기와 가시광 표적 생성기를 피치 방향의 이동 궤적을 따라 상하로 배치할 수 있는 것을 특징으로 하는 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 다자유도 시뮬레이터 및 상기 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기와 표적 추적기를 다자유도 방향으로 구동시키는 제1 제어 신호를 생성하는 단계는,
    생성된 제1 제어 신호를 통해, 상기 다자유도 시뮬레이터에 구비되는 구동장치를 구동시켜 표적 추적기 및 모의 표적 발생기가 장착된 상기 다자유도 시뮬레이터를 다자유도 방향으로 구동시켜 기 설정된 시뮬레이션 알고리즘에 따라 표적 추적 성능 시험이 수행되도록 하는 것을 특징으로 하는 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 방법.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 모의 표적 발생기를 요(yaw) 방향으로 구동시켜, 상기 모의 표적 발생기로부터 생성된 모의 표적을 요 방향으로 이동하게 하는 제2 제어 신호를 생성하는 단계는,
    생성된 제2 제어 신호를 통해, 상기 모의 표적 발생기에 구비되는 요 방향 구동부를 구동시켜 Z축을 중심으로 하는 요 방향으로 모의 표적이 이동되도록 하는 것을 특징으로 하는 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 방법.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 모의 표적 발생기를 피치(pitch) 방향으로 구동시켜, 상기 모의 표적 발생기로부터 생성된 모의 표적을 피치 방향으로 이동하게 하는 제3 제어 신호를 생성하는 단계는,
    생성된 제2 제어 신호를 통해, 상기 모의 표적 발생기에 구비되는 피치 방향 구동부를 구동시켜 Y축을 중심으로 하는 피치 방향으로 모의 표적이 이동되도록 하는 것을 특징으로 하는 다자유도 시뮬레이터에 장착되는 모의 표적 발생기를 제어하는 방법.
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