KR20200084138A - Vessel Remote Control System and Method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 선박원격 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 항해 중인 선박의 조향, 전진 혹은 후진으로 선박의 주행 방향을 절환하는 절환, 항해 중인 선박의 속도를 조절하는 변속과 같은 선박 전반의 조종을 선박에 적용된 근거리 통신 방식에 근거하여 선장의 휴대용 단말기에서 원격으로 편리하게 조종할 수 있는 선박 원격조종 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a ship remote system and method, and more specifically, steering of a sailing ship, switching to switch the direction of travel of the ship by moving forward or backward, and controlling the ship as a whole, such as shifting to adjust the speed of the sailing ship. The present invention relates to a ship remote control system and method that can be conveniently remotely controlled by a captain's portable terminal based on a short-range communication method applied to a ship.
일반적으로 바다를 항해하는 선박의 경우 수동레버장치가 설치되어 있는 관계로, 운전자는 선박을 조정함에 있어 조타기를 수동으로 조작하는 방식으로 선박을 운행하여왔다.In general, in the case of a ship sailing the sea, since a manual lever device is installed, the driver has operated the ship in a manner of manually manipulating the steering wheel in adjusting the ship.
하지만, 선박이 장기간 동안 운행될 경우, 운전자는 조타기를 수동으로 장시간 동안 조작해야 하기 때문에 운전자의 피로도가 누적될 수밖에 없으며, 이로 인하여 운전자의 잦은 운전 조작 실수가 발생되고 있으며, 이는 다른 선박과 충돌하는 대형 충돌 사고로 이어질 수도 있다.However, when the ship is operated for a long period of time, the driver is forced to manually operate the steering gear for a long time, which inevitably accumulates the driver's fatigue, which causes frequent driver manipulation errors, which collide with other ships. It could lead to a major crash.
더욱이, 이러한 다른 선박과의 충돌뿐만 아니라, 조타실에 구축된 수동레버를 이용하여 선박의 항구 접안이 이루어지는 관계로, 선박의 접안 과정에서 선박의 사각지대에 대한 시야 확보도 어려워, 운전자의 미숙이나 조작 실수에 따라 선박이 접안 과정에서 부두에 설치된 다른 장애물들이나 다른 선박들과의 잦은 충돌로 이어지고 있다.Moreover, in addition to the collision with other ships, it is difficult to secure the field of view of the ship's blind spot during the ship's docking process due to the ship's docking of the ship using the manual lever built in the steering wheel. Mistakes lead to frequent collisions with other obstacles or other vessels installed on the pier during docking.
이러한 문제로 인하여 수동레버장치 대신 전자레버장치가 선박에 적용 설치되고 있으며, 이러한 전자레버장치는 설치 비용이 고가이고, 일반적인 소형 선박에는 설치 시간 및 설치 비용의 문제로 대중화되지 못하는 실정에 있다.Due to this problem, an electronic lever device is applied to and installed on a ship instead of a manual lever device, and such an electronic lever device is expensive to install, and in general, a small ship cannot be popularized due to installation time and installation cost.
물론, 이러한 전자레버장치를 개선한 기술도 출시되기도 하였으나, 이와 같은 전자레버장치의 기술은 선박을 수동으로 운전하는 운전자의 피로도를 덜 수 있지만, 선박의 운행 속도나 선박의 운행 방향에 일기까지 선박 운행의 전반에 대한 완전한 자동화를 기대하기 어렵다.Of course, a technique for improving the electronic lever device was also released, but the technology of the electronic lever device can reduce the fatigue of the driver who manually operates the ship, but the ship can even travel to the speed of the ship or the direction of the ship. It is difficult to expect complete automation of the entire operation.
더군다나, 이러한 전자레버장치가 선박에 적용되어 있으나, 이는 선박의 주행을 수동이 아닌 자동으로 바꾼 방식에 불과한 것이므로, 선박의 정박 과정이나 운행 과정에서 야기될 수 있는 장애물과의 추돌은 미연에 방지할 수 없으며, 선박의 자동화 주행에 대한 구체적인 방법도 제시되고 있지 않아 선박의 스마트한 운행을 구현할 수 없는 문제점들이 여전하다. Furthermore, although such an electronic lever device is applied to a ship, this is only a method of automatically changing the ship's driving, not manual, so collisions with obstacles that may be caused during the anchoring or operation of the ship are prevented in advance. There are still problems in which smart operation of a ship cannot be realized because a specific method for the automated driving of the ship has not been proposed.
한편, 하기의 선행기술문헌에서는 선박에 적용된 전자레버장치와 관련된 특허문헌이 개시되어 있음을 참고할 수 있다.On the other hand, it can be referenced that the following prior art documents disclose patent documents related to an electronic lever device applied to a ship.
전술된 문제점들을 해소하기 위한 본 발명은 선박 운행 전반에 대하여 완전한 자동화를 구축하여 선박 운행의 방향이나 선박 운행의 속도나 선박 운행의 전ㆍ후진 및 중립 등에 필요한 수동 조작을 원격으로 조종하여 자동화되게 함으로써, 선박 운행 전반에 필요한 조작의 편리함이 제공될 수 있는 선박 원격조종 시스템을 제공함에 그 목적을 두고 있다.The present invention for solving the above-mentioned problems is to build a complete automation for the overall operation of the ship by remotely manipulating the manual operation necessary for the direction of ship operation, the speed of ship operation, the forward and backward and neutral of ship operation, etc. The aim is to provide a remote control system for ships that can provide the convenience of operation necessary for overall ship operation.
또한, 본 발명은 선박의 항해나 접안 시 선박의 어디에서든 선박 조종에 대한 컨트롤이 가능하여 선박 사각지대에 대한 시야 확보의 어려움과 같은 기존 문제점을 해결하여 부두에 설치된 장애물들과의 충돌이나 정박된 다른 선박들과의 충돌 사고를 미연에 방지할 수 있고, 더욱이 선박 항해 과정에서 선박 항해에 대한 안전을 담보할 수 있으며, 선박의 고장 유무도 신속히 확인할 수 있는 선박 원격조종 시스템을 제공함에 그 목적을 두고 있다.In addition, the present invention can control the ship control anywhere in the ship when sailing or docking of the ship to solve existing problems, such as difficulty in securing visibility to the blind spot of the ship, collision or anchoring with obstacles installed on the pier Its purpose is to provide a remote control system for ships that can prevent collision accidents with other ships in advance, secure safety for ship voyages in the course of ship voyage, and quickly check for ship failures. I have it.
전술된 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 선박 항해에 필요한 조향, 절환, 변속의 조작이 설정되고, 이들의 조작 설정된 신호 데이터들이 근거리 무선 통신에 기반하여 발신되는 발신부, 상기 발신부로부터 발실된 상기의 신호 데이터들을 수신하는 수신부, 및 상기 수신부로부터 수신된 상기의 신호 데이터들을 전송받아 조향, 절환, 및 변속에 필요한 동력유닛들로서 조향유닛, 절환유닛, 및 변속유닛의 작동을 지시하여 인가하는 ECU를 포함하는 선박 원격조종 시스템에 일 특징이 있다.The present invention for achieving the above-described object is the steering, switching, shift operation required for ship navigation is set, the signal transmission of these operation set signal data is transmitted based on the short-range wireless communication, the departure from the transmitter A receiving unit for receiving the signal data of the, and receiving the signal data received from the receiving unit as a power unit required for steering, switching, and shifting, the steering unit, switching unit, and the ECU that instructs and applies the operation of the shift unit There is one feature in the ship remote control system.
상기 조향유닛 및 상기 절환유닛 및 상기 변속유닛은 상기 ECU로부터 지시된 전기적 인가 신호에 따라 작동되는 전자클러치, 상기 플라이휠과 맞물려 회전되는 종동기어, 상기 종동기어의 중앙과 축 연결되어 상기 종동기어의 회전을 제어하여 조타기와 변속레버의 회전을 제어 유도하는 감속기가 구비된 모터를 더 포함하는 선박 원격조종 시스템에 일 특징이 있다.The steering unit, the switching unit, and the shift unit are an electronic clutch operated according to an electrical application signal instructed from the ECU, a driven gear rotated in engagement with the flywheel, and axially connected to the center of the driven gear to rotate the driven gear It has a feature in the ship remote control system further comprising a motor equipped with a reducer for controlling the rotation of the steering gear and the shift lever by controlling the.
상기 조향유닛 및 상기 절환유닛 및 상기 변속유닛은 상기 ECU로부터 지시된 전기적 인가 신호값에 따라 회전되는 조타기, 절환레버, 및 변속레버의 회전 반경을 기설정된 설정값을 기준으로 초과되는지를 감지하여 이를 상기 ECU에 보고하는 리밋스위치가 더 포함되는 선박 원격조종 시스템에 일 특징이 있다.The steering unit, the switching unit and the shift unit detect whether the turning radius of the steering gear, the switching lever, and the shift lever that is rotated according to the electrical application signal value instructed from the ECU is exceeded based on a preset set value. It has a feature in the ship remote control system further includes a limit switch to report to the ECU.
상기 ECU는 조타기의 조향각과 엔진RPM을 적외선센서 혹은 초음파센서로부터 전송된 추돌거리값과 비교 분석한 결과를 상기 발신부에 부호식으로 전송하는 선박 원격조종 시스템에 일 특징이 있다.The ECU is characterized in that it is a feature of the ship remote control system that transmits the steering angle of the steering and the engine RPM to the transmitter in a coded manner by comparing and analyzing the collision distance value transmitted from the infrared sensor or the ultrasonic sensor.
한편, 본발명은 a) 선박 운행에 필요한 조향, 절환, 및 변속의 조작들이 가해진 발신부로부터 신호 데이터들이 근거리 무선 통신에 기반하여 발신되는 과정, b) 상기 발신부로부터 발신된 상기 신호 데이터들이 근거리 무선 통신에 기반하여 수신부에서 수신되는 과정, c) 상기 수신부에 수신된 상기 신호 데이터들이 ECU에서 조향 신호인지 절환 신호인지 변속 신호인지 분석되는 과정, d) 상기 수신 데이터가 조향 신호인 것으로 ECU에서 판정될 경우 설정된 조타기의 조향각이 상기 ECU에서 적외선센서 혹은 초음파센서로부터 전송된 추돌거리값과 비교 분석되는 과정, e) 설정된 조타기의 상기 조향각에 이상이 없는 것으로 판정될 경우 상기 ECU에서 명령이 지시되는 과정, f) 상기 ECU의 명령 지시에 따라 조타기유닛 및 키유닛이 작동되는 과정, 및 g) 설정된 조타기의 회전반경값이 기설정된 설정값을 기준으로 초과되는지를 제1 리밋스위치에서 감지되는 과정을 포함하는 선박 원격조종 방법에 다른 일 특징이 있다.On the other hand, the present invention is a) the process of transmitting the signal data from the transmitter, the steering, switching, and transmission operations required for the operation of the ship is applied based on short-range wireless communication, b) the signal data from the transmitter is short-range Process received at the receiver based on wireless communication, c) Process of analyzing whether the signal data received at the receiver is a steering signal, a switching signal or a shift signal at the ECU, d) The ECU determines that the received data is a steering signal If possible, the steering angle of the set steering is compared and analyzed with the collision distance value transmitted from the infrared sensor or the ultrasonic sensor in the ECU. e) When it is determined that there is no abnormality in the steering angle of the set steering, the ECU instructs the command. , f) the operation of the steering unit and the key unit according to the command instruction of the ECU, and g) the process of detecting whether the rotational value of the set steering wheel exceeds the preset value based on the preset limit value. There are other features in the method of remote control of ships.
상기 c) 과정 이후, 상기 수신 데이터가 절환 신호인 것으로 ECU에서 판정될 경우 상기 ECU에서 명령이 지시되는 과정, 상기 ECU의 명령 지시에 따라 절환유닛이 작동되는 과정, 및 설정된 절환레버의 회전반경값이 기설정된 설정값을 기준으로 초과되는지를 제2 리밋스위치에서 감지되는 과정을 포함하는 선박 원격조종 방법에 일 특징이 있다.After the step c), if the received data is determined to be the switching signal from the ECU, a command is ordered from the ECU, a switching unit is operated according to the command instruction from the ECU, and a rotation radius value of the set switching lever It has a feature in the ship remote control method including the process of detecting whether the second limit switch is exceeded based on the preset value.
상기 c) 과정 이후, 상기 수신 데이터가 변속 신호인 것으로 ECU에서 판정될 경우 설정된 엔진RPM이 상기 ECU에서 적외선센서 혹은 초음파센서로부터 전송된 추돌거리값과 비교 분석되는 과정, 설정된 엔진RPM에 이상이 없는 것으로 판정될 경우 상기 ECU에서 명령이 지시되는 과정, 상기 ECU의 명령 지시에 따라 변속유닛이 작동되는 과정, 및 설정된 변속레버의 회전반경값이 기설정된 설정값을 기준으로 초과되는지를 제3 리밋스위치에서 감지되는 과정을 포함하는 선박 원격조종 방법에 일 특징이 있다.After the step c), when the received data is determined to be the shift signal, the set engine RPM is compared and analyzed with the collision distance value transmitted from the infrared sensor or the ultrasonic sensor in the ECU, and there is no abnormality in the set engine RPM. If it is determined that the command is instructed in the ECU, the process in which the shift unit is operated according to the command instruction of the ECU, and the third limit switch determines whether the rotation radius value of the set shift lever is exceeded based on a preset set value. It has a feature in the ship remote control method including the process detected in the.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의한 선박 원격조종 시스템은, 선박의 운행 전반에 필요한 운전자 및 작업자의 수동 조작성이 원격 조종에 의한 자동화로 조작 가능하게 됨으로써, 운전자 및 작업자들의 피로도를 현저히 낮출 수 있으며, 기존 선박 운행 전반에 대한 수동 조작을 위해 동원되었던 노동력도 현저히 감소될 수 있고, 무엇보다 조타키의 수동 조작 과정에서의 실수 혹은 조타키 운전의 미숙으로 인하여 선박의 접안 과정에서 발생 우려가 있는 충돌 문제가 미연에 방지될 수 있는 효과가 있다.As described above, the ship remote control system according to the present invention can significantly reduce the fatigue of the driver and the operator by being able to be operated by automation by remote control of the manual operation of the driver and the operator necessary for the overall operation of the ship, The labor force mobilized for manual operation of the entire ship operation can also be significantly reduced, and above all, a collision problem that may occur in the docking process of the ship due to a mistake in the manual operation of the steering key or inexperienced steering operation. There is an effect that can be prevented in advance.
본 발명에 의한 선박 원격조종 시스템은 더욱이 해안에서 자주 발생되는 안개 자욱한 날씨에도 기존과 같이 조타실 내에서의 선박 조종이 아닌 선박의 선수에서 선박에 대한 원격 조종 제어가 가능함에 따라, 선박 사각 지역에서 선박의 움직임을 확인하며 선박 조종이 이루어질 수 있으며, 경우에 따라 선박의 수동, 유ㆍ무선 컨트롤과 함께 선박의 고박에 이르는 과정을 용이하게 수행할 수 있는 효과가 있다.In addition, the ship remote control system according to the present invention is capable of remotely controlling the ship from the bow of the ship, rather than manipulating the ship in the steering room, even in the foggy weather that frequently occurs on the coast. The ship can be operated while checking the movement of the ship, and in some cases, it is possible to easily perform the process of reaching the ship's berth with manual, wired and wireless control of the ship.
도 1은 본 발명에 따른 선박 원격조종 시스템으로서 선박에 갖춰진 발신부, 수신부, 및 ECU의 구성을 개략적으로 간략하게 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 발신부,수신부, 및 ECU와 함께 조향변경파트, 절환변경파트, 및 변속변경파트의 세부 구성들을 간단한 블록 구조로 함께 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 선박 원격조종 방법으로서 선박의 조향에 요구되는 원격조종의 흐름을 도시한 플로우챠트이다.
도 4는 본 발명에 따른 선박 원격조종 방법으로서 선박의 절환에 요구되는 원격조종의 흐름을 도시한 플로우챠트이다.
도 5는 본 발명에 따른 선박 원격조종 방법으로서 선박의 변속에 요구되는 원격조종의 흐름을 도시한 플로우챠트이다.
도 6은 본 발명에 따른 선박 원격조종 시스템에서의 조타기 유닛에 대한 일부 구성품들의 실물을 일례로 나타낸 도면이다.1 is a schematic view schematically showing the configuration of a transmitter, a receiver, and an ECU equipped in a ship as a ship remote control system according to the present invention.
FIG. 2 is a view showing detailed configurations of a steering change part, a change change part, and a shift change part together with a transmitter, a receiver, and an ECU shown in FIG. 1 in a simple block structure.
Figure 3 is a flow chart showing the flow of the remote control required for steering the ship as a remote control method according to the present invention.
Figure 4 is a flow chart showing the flow of the remote control required for the switch of the ship remote control method according to the present invention.
5 is a flow chart showing the flow of remote control required for shifting a ship as a ship remote control method according to the present invention.
6 is a view showing an example of the real parts of some components of the steering unit in the remote control system according to the present invention.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 선박 원격조종 시스템 및 방법은 이하 첨부된 도면을 참조할 수 있되, 도면에 제한되지 않는 기술적 사상으로 이해되어야 할 것이며, 이러한 도면은 본 발명의 이해를 돕고자 개념적으로 도시된 관계로, 본 발명이 도면에 의해 국한되어 해석될 필요가 없을 것이다.The ship remote control system and method according to the preferred embodiment of the present invention may refer to the accompanying drawings below, but should be understood as technical ideas not limited to the drawings, and these drawings are conceptually intended to help understanding of the present invention. In the relationship shown, the invention will not be construed as being limited by the drawings.
더욱이, 본 발명의 실시 예에 따른 선박 원격조종 시스템 및 방법은 도면에 의해 한정되지 않을뿐더러, 다양한 변형 실시 예들을 통한 기술적 사상에 이르는 권리 범위까지 포함하는 방식으로 해석되어야 할 것이며, 본 발명의 구성 요소에 대한 설명에서 일측, 타측, 상단, 하단 등의 용어 표현 기재는 본 발명의 설명의 이해를 돕기 위한 방안으로 표기된 것에 불과하며 경우에 따라 혼용될 수 있는 관계로, 이들 용어에 본 발명의 기술적 사상이 국한되어도 아니 될 것이다.Moreover, the ship remote control system and method according to an embodiment of the present invention are not limited by the drawings, and should be interpreted in a manner including a range of rights ranging from technical ideas through various modified embodiments, and the configuration of the present invention In the description of the elements, the description of terms such as one side, the other side, the top, the bottom, etc. is only indicated as a way to help understanding the description of the present invention, and may be mixed in some cases. Thought will not be limited.
본 발명의 선박 원격조종 시스템 및 방법은 근거리 무선통신을 활용하여 선박 운행을 원격으로 조정할 수 있는 시스템인 것으로, 근거리 무선통신은 예컨대 WiFi Direct, WiDi, Bluetooth, NFC, 비콘 등이 있으며, 이러한 근거리 무선통신 중 어느 하나를 채용하여 활용할 수 있는 관계로, 본 발명에서는 근거리 무선통신이 기본적으로 적용되어 활용되는 것으로 간주하여 그 상세 설명은 생략되되, 본 발명에서는 근거리 무선통신이 적용 활용된 것으로 해석되어져야할 것이다.The ship remote control system and method of the present invention is a system that can remotely control the operation of a ship by utilizing short-range wireless communication. Short-range wireless communication includes, for example, WiFi Direct, WiDi, Bluetooth, NFC, Beacon, and the like. Since any one of the communication can be employed and utilized, in the present invention, the short-range wireless communication is considered to be basically applied and used, and the detailed description thereof is omitted, but in the present invention, the short-range wireless communication is applied and analyzed. something to do.
또한, 본 발명에서 후술될 조타기유닛, 키유닛, 절화유닛, 및 변속유닛들은 역할적 기능에 기초한 관계로 구체적인 구조적 형상으로 도시된 것이 아니라 간단한 블록 형상으로 도시되어 있음을 참고할 수 있으며, 이에 대해 기재불비의 사유는 될 수 없을 것이다. In addition, in the present invention, the steering unit, key unit, cut-out unit, and shifting unit, which will be described later, can be referred to as being shown in a simple block shape rather than in a specific structural shape in relation to a role function. The reason for bulbi will not be.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박 원격조종 시스템 및 방법에 대하여 상세히 설명된다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a ship remote control system and method according to an embodiment of the present invention will be described in detail.
본 발명의 일 실시 예에 따른 선박 원격조종 시스템은 도 1 및 도 2를 참고할 수 있는바, 선박 항해에 필요한 조향, 절환, 및 변속을 근거리 무선통신을 활용하여 원격으로 조작할 수 있는 시스템인 것으로, 선박 항해에 필요한 조향 조작, 절환 조작, 변속 조작을 설정하며 이러한 설정에 필요한 신호들을 발신하는 발신부(10), 상기 발신부에서 발신된 신호들을 수신하는 수신부(20), 및 상기 수신부에서 제공된 신호들의 데이터 정보를 분석하여 조향 조작, 절환 조작, 변속 조작에 요구되는 각 동력 수행에 필요한 명령들을 지시하여 내리는 ECU(30)로 구성될 수 있다.The ship remote control system according to an embodiment of the present invention can refer to FIGS. 1 and 2, and is a system capable of remotely operating steering, switching, and shifting required for ship navigation using short-range wireless communication. , A steering unit for setting a steering operation, switching operation, and shift operation necessary for sailing a ship and transmitting signals necessary for such setting, a transmitting unit 10 for receiving signals transmitted from the transmitting unit, and provided by the receiving unit It may be composed of an
상기 ECU(30)에서 내려진 명령들은 선박의 조향 조작을 위한 조향변경파트(100), 선박의 주행 방향 절환 조작을 위한 절환변경파트(200), 선박의 주행 속도 변속 조작을 위한 변속변경파트(300)로 전송됨에 따라, 이들 조향변경파트(100), 절환변경파트(200), 변속변경파트(300)에서 각각 선박 주행 항해에 필요한 동력이 수행될 수 있다.The commands issued from the
상기 발신부(10)는 원격 조종이 가능한 예컨대 일종의 리모콘 타입으로서 휴대용 단말기 타입으로도 제공될 수 있고, 예컨대 경우에 따라 스마트폰일 수도 있다. 이러한 상기 발신부(10)는 도 1 및 도 2와 같이 조향설정영역(11), 절환설정영역(12), 및 변속설정영역(13)으로 구성될 수 있다.The transmitter 10 may be provided as a portable terminal type, for example, as a type of remote control that can be remotely controlled, or may be, for example, a smartphone. 1 and 2, the transmission unit 10 may be configured of a steering setting area 11, a switching setting area 12, and a shift setting area 13.
상기 조향설정영역(11)에서는 선박의 조향을 설정함에 있어 조타기(125)의 좌/우 방향을 조작 설정하기 위한 영역이며, 상기 절환설정영역(12)은 선박의 절환을 설정함에 있어 절환레버(215)에 대한 후진, 중립, 전진의 주행 방향에 관한 절환을 조작 설정하기 위한 영역이고, 상기 변속설정영역(13)은 엔진 RPM을 설정함에 있어 변속레버(315)에 대한 저속, 고속의 방향을 조작 설정하기 위한 영역이다.In the steering setting area 11, in setting steering of the ship, it is an area for manipulating and setting the left/right direction of the
한편, 상기 수신부(20)는 일종의 중계기 역할로서 상기 발신부(10)에서 제공된 신호들별로 구분하여 조향변경에 관한 신호인지 절환변경에 관한 신호인지 변속변경에 관한 신호인지를 구별하는 방식으로 신호들을 받아 ECU(30)에 전송하는 역할을 한다.On the other hand, the receiving unit 20 serves as a kind of repeater, and distinguishes signals provided by the transmitting unit 10 for signals of steering change, switching change, or shift change. Receiving and transmitting to the
즉, 상기 수신부(20)는 조향수신기(21), 절환수신기(22), 변속수신기(23)로 구성될 수 있는데, 예컨대 상기 발신부(10)에서 제공된 신호가 조향변경에 관한 신호이면 상기의 조향수신기(21)에서 이를 수신받을 수 있고, 예컨대 상기 발신부(10)에서 제공된 신호가 절환변경에 관한 신호이면 상기의 절환수신기(22)에서 이를 수신받을 수 있으며, 예컨대 상기 발신부(10)에서 제공된 신호가 변속변경에 관한 신호이면 상기의 변속수신기(23)에서 이를 수신받을 수 있다.That is, the receiver 20 may be composed of a steering receiver 21, a switching receiver 22, and a shift receiver 23. For example, if the signal provided from the transmitter 10 is a signal related to steering change, the above The steering receiver 21 may receive it, and, for example, if the signal provided by the transmitter 10 is a signal related to switching change, the switching receiver 22 may receive it, for example, the transmitter 10 If the signal provided in is a signal related to a shift change, the shift receiver 23 may receive it.
여기서, 상기 발신부(10)에서 발신되는 신호가 조향변경에 관한 신호인지 절환변경에 관한 신호인지 변속변경에 관한 신호인지를 구별할 수 있는 것은 조타기(125)의 작동, 절환레버(215)의 작동, 변속레버(315)의 작동에 따른 회전이동거리차로 구분할 수 있다.Here, it is possible to distinguish whether the signal transmitted from the transmitter 10 is a signal related to a steering change, a switch change signal, or a shift change signal, the operation of the
물론, 이때 조타기(125), 절환레버(215), 및 변속레버(315)의 각 작동에 요구되는 회전은 특정된 회전각까지만 회전될 수 있도록 회전각이 동일한 것으로 전제되어야 하며, 회전에 요구되는 속도도 동일한 것으로 전제되어야 할 것이다.Of course, at this time, the rotation required for each operation of the
회전각은 절환레버(215) 및 변속레버(315)의 회전 젖힘의 시작 지점에서부터 종료 지점에 이르는 회전각으로 가정할 수 있으며, 이들 절환레버(215) 및 변속레버(315)의 회전 젖힘에 필요한 회전각이 예컨대 120°인 것으로 가정할 경우 120°의 회전각은 조타기(125)에도 동일하게 적용되어야만 회전각이 모두 동일하게 된다.The rotation angle can be assumed to be a rotation angle from the start point to the end point of the rotation wetting of the switching
이때, 동일한 속도 및 동일한 회전각(120°)으로 회전된 조타기(125)의 회전 소요 시간, 동일한 속도 및 동일한 회전각(120°)으로 회전된 절환레버(215)의 회전 소요 시간, 동일한 속도 및 동일한 회전각(120°)으로 회전된 변속레버(315)의 회전 소요 시간은, 각각 그 시간 차가 발생하게 된다. 이는 회전 소요 시간이 동일한 것으로 가정할 경우 회전이동거리 차가 발생하는 것과 같은 의미이다.At this time, the time required for rotation of the
즉, 조타기(125)는 120°의 회전각으로 회전되는 과정에서 찰나의 정지 구간 없이 회전될 수 있되, 변속레버(315)는 120°의 회전각으로 회전되는 과정에서 찰나의 2 정지 구간을 거쳐 회전될 수 있으며, 절환레버(215)는 120°의 회전각으로 회전되는 과정에서 찰나의 3 정지 구간을 거쳐 회전될 수 있다.That is, the
다시 말해, 조타기(125)는 120°의 회전각으로 회전되는 과정에서 회전 시작 구간에서부터 회전 종료 구간에 이르기까지 정지 없이 한번에 회전될 수 있는 반면, 변속레버(315)는 120°의 회전각으로 회전되는 과정에서 회전 시작 구간에서부터 회전 종료 구간에 이르기까지 2단의 순간 정지(저속, 고속)를 거쳐 회전될 수 있는 반면, 절환레버(215)는 120°의 회전각으로 회전되는 과정에서 회전 시작 구간에서부터 회전 종료 구간에 이르기까지 3단의 순간 정지(후진, 중립, 전진)를 거쳐 회전될 수 있기 때문에, 회전 소요 시간이 동일한 것으로 가정할 경우, 회전이동거리에 차이가 발생될 수 있는 것이다.In other words, the
상기 수신기(20)에서 전송된 신호 정보를 기반으로 ECU(30)는 조향변경파트(100), 절환변경파트(200), 변속변경파트(300)에서 수행되어야할 동력을 인가하는 명령을 전송할 수 있다.On the basis of the signal information transmitted from the receiver 20, the
상기 조향변경파트(100)는 조타기유닛(120) 및 키유닛(130)으로 구성된 조향유닛(110)으로 이루어질 수 있으며, 이러한 상기 조향유닛(110)은 예컨대 클러치 수단일 수 있다.The steering change part 100 may be composed of a steering unit 110 composed of a steering unit 120 and a key unit 130, and the steering unit 110 may be, for example, a clutch means.
상기 조타기유닛(120)은 제1 전자클러치(121), 종동기어(122), 및 감속기(123a)를 포함한 제1 모터(123), 조타샤프트(124), 조타기(125)로 구성될 수 있고, 상기 키유닛(130)은 복수의 유압실린더(131)(132), 피스톤로더(131a)(132a), 회전바(133), 키샤프트(134), 제1 리밋스위치(135)로 구성될 수 있다.The steering unit 120 may include a first
상기의 조타기유닛(120) 및 키유닛(130)의 유기적인 작동으로 인하여 키(미도시)의 방향이 조절됨으로써, 선박의 조향이 변경될 수 있다. The steering of the ship can be changed by adjusting the direction of the key (not shown) due to the organic operation of the steering unit 120 and the key unit 130.
상기 조타기유닛(120)에 있어 도 2 및 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제1 전자클러치(121)는 전기적 신호에 따라 자력을 띄며 이동하는 클러치디스크 및 상기 클러치디스크의 접함으로 연동하며 회전되는 플라위휠로 구성될 수 있고, 상기 종동기어(122)는 체인을 통해 상기 플라이휠과 연결되어 맞물리는 방식의 구조로서 상기 플라이휠의 회전시 연동하며 회전될 수 있으며, 상기 감속기(123a)를 포함한 제1 모터(123)는 상기 종동기어(122)와 축 결합된 채 상기 감속기(123a)를 통하여 상기 종동기어(122)의 회전을 제어할 수 있다. 물론, 상기 전자클러치(121)의 회전은 유압모터(121a)의 동력으로 구현될 수 있다.In the steering unit 120, as shown in FIGS. 2 and 6, the first
상기 조타기(125)는 상기 플라이휠에 고정되는 형태로 결합되어 상기 플라이휠의 회전시 함께 연동되며 회전될 수 있고, 상기 조타샤프트(124)는 상기 조타기(125)의 중앙 부위에 그 일단 부위가 축 결합되어 조향을 결정짓는 키(미도시)에 상기 조타기(1245)의 회전 동작을 전달할 수 있다.The steering 125 is coupled in a form fixed to the flywheel and can be rotated and rotated together when the flywheel is rotated, and the
상기 키유닛(130)에 있어 유압실린더(131)(132)는 상호 간에 소정의 간극을 유지하는 형태이며, 상기 유압실린더(131)(132) 각각에 구성된 상기 피스톤로더(131a)(132a)는 전후퇴 운동될 수 있고, 상기 회전바(133)는 그 양단이 상기 피스톤로더(131a)(132a)의 각 단부에 힌지 구조로 연결되되 그 중앙은 키샤프트(134)에 축 결합되는 구조로 연결될 수 있으며, 상기 키샤프트(134)는 상기 회전바(133)의 중앙 부위에 축 결합되어 상기 조타기(125)의 회전 및 상기 회전바(133)의 회전 작동을 키(미도시)에 전달할 수 있다. 물론, 상기 키샤프트(134)는 커플러에 의해 상기의 조타샤프트(124)와 결합될 수 있으며, 상기 제1 리밋스위치(135)는 상기 유압실린더(131)(133)의 양 상단 부근에 설치되어 상기 회전바(133)의 회전반경을 기설정된 설정값을 기준으로 초과되는지를 센싱하여 감지할 수 있다.In the key unit 130, the
한편, 상기 절환변경파트(200)는 절환유닛(210)으로 이루어질 수 있되, 상기 절환유닛(210)은 예컨대 클러치 수단일 수 있으며, 제2 전자클러치(211), 제2 종동기어(미도시), 감속기(213a)를 포함한 제2 모터(213), 절환샤프트(214), 절환레버(215), 및 제2 리밋스위치(216)로 구성될 수 있다.On the other hand, the switching change part 200 may be made of a switching unit 210, the switching unit 210 may be, for example, a clutch means, the second
상기 절환유닛(210)의 유기적인 작동으로 인하여 프로펠러(미도시)의 회전 방향이 전환됨으로써, 선박의 주행이 전진 혹은 후진으로 전환될 수 있다.The rotational direction of the propeller (not shown) is switched due to the organic operation of the switching unit 210, so that the driving of the ship can be switched to forward or backward.
상기 절환유닛(210)에 있어 상기 제2 전자클러치(211)는 전기적 신호에 따라 자력을 띄며 이동하는 클러치디스크 및 상기 클러치디스크의 접함으로 연동하며 회전되는 플라위휠로 구성될 수 있고, 상기 종동기어(미도시)는 상기 플라이휠과 맞물리는 구조로서 상기 플라이휠의 회전시 연동하며 회전될 수 있으며, 상기 감속기(213a)를 포함한 제2 모터(213)는 상기 종동기어(미도시)와 축 결합된 채 상기 감속기(213a)를 통하여 상기 종동기어(미도시)의 회전을 제어할 수 있다.In the switching unit 210, the second
상기 절환레버(215)는 상기 플라이휠에 고정되는 형태로 결합되어 상기 플라이휠의 회전시 함께 연동되며 회전될 수 있고, 상기 절환샤프트(214)는 상기 절환레버(215)의 하단 부위에 그 일단 부위가 축 결합되어 절환을 결정짓는 프로펠러(미도시)에 상기 절환레버(215)의 회전 동작을 전달할 수 있다.The switching
상기 제2 리밋스위치(216)는 절환케이블(217)의 부근에 설치되어 상기 절환레버(215)의 회전반경을 기설정된 설정값을 기준으로 초과되는지를 센싱하여 감지할 수 있다.The
한편, 상기 변속변경파트(300)는 변속유닛(310)으로 이루어질 수 있되, 상기 변속유닛(310)은 예컨대 엔진RPM을 조절하는 수단일 수 있으며, 제3 전자클러치(311), 제3 종동기어(미도시), 감속기(313a)를 포함한 제3 모터(313), 변속샤프트(314), 변속레버(315), 및 제3 리밋스위치(316)로 구성될 수 있다.On the other hand, the shift change part 300 may be made of a shift unit 310, the shift unit 310 may be, for example, a means for adjusting the engine RPM, the third
상기 변속유닛(310)의 유기적인 작동으로 인하여 엔진의 RPM 속도가 변속됨으로써, 선박의 주행 속도가 저속 혹은 고속으로 변속될 수 있다.Due to the organic operation of the shift unit 310, the RPM speed of the engine is shifted, so that the traveling speed of the ship can be shifted to low speed or high speed.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 선박 원격조종 방법은 도 3 내지 도 5을 참고할 수 있으며, 도 3은 선박의 조향에 필요한 원격조종에 대한 과정을 나타내는 도면이고, 도 4는 선박의 절환에 필요한 원격조종에 대한 과정을 나타내는 도면이며, 도 5는 선박의 변속에 필요한 원격조종에 대한 과정을 나타내는 도면이다.Meanwhile, a method for remotely controlling a ship according to an embodiment of the present invention may refer to FIGS. 3 to 5, and FIG. 3 is a view showing a process for remote control required for steering of a ship, and FIG. 4 is for switching a ship It is a view showing a process for a remote control required, and FIG. 5 is a view showing a process for a remote control required for shifting a ship.
선박의 조향에 필요한 원격조종에 대한 과정은 도 3과 같이 발신부의 신호발신(S1), 수신부의 신호수신(S2), ECU의 신호분석(S3), 조향각과 추돌거리값의 비교(S4), ECU 부호전송(S'), 발신부 조향설정(S4"), ECU의 명령지시(S5), 조타기유닛 및 키유닛 작동(S6), 제1 리밋스위치의 설정값과 조타기의 회전반경값의 비교(S7), ECU 원인추적(S7'), ECU 보정명령지시(S7")의 과정들을 거치며 이루어질 수 있다.The process for remote control required for steering of the ship is as shown in Figure 3, the signal transmission (S1) of the transmitter, the signal reception (S2) of the receiver, signal analysis of the ECU (S3), comparison of the steering angle and the collision distance (S4), ECU code transmission (S'), transmitter steering setting (S4"), ECU command instruction (S5), steering unit and key unit operation (S6), comparison of the set value of the first limit switch and the steering radius of the steering (S7), ECU cause tracking (S7'), ECU correction command instruction (S7") can be made through the process.
예컨대 휴대용 단말기인 발신부(10)의 화면에 표시된 조향설정영역(11)에서 조향에 필요한 조타기(125)의 조향각 설정에 따라, 근거리 무선통신을 통한 조향각 신호가 발신될 수 있다.(발신부의 신호발신(S1))For example, according to the steering angle setting of the
조향각 신호가 발신되면, 예컨대 선박의 어느 특정 구역에 설치된 수신부(20)로서 조향수신기(21)를 통하여 발신된 상기의 조향각 신호가 수신될 수 있다.(수신부의 신호수신(S2))When the steering angle signal is transmitted, the steering angle signal transmitted through the steering receiver 21 may be received, for example, as the reception unit 20 installed in a specific area of the ship. (Signal reception (S2) of the reception unit)
조향각 신호가 수신되면, 예컨대 선박의 어느 특정 구역에 설치된 ECU(30; Electronic Control Unit)가 상기 조향수신기(21)로부터 제공된 상기의 조향각 신호를 분석하여 이 신호가 조향각 신호인지를 판단할 수 있다.(상기 ECU의 신호분석(S3))When the steering angle signal is received, for example, the ECU 30 (Electronic Control Unit) installed in a certain area of the ship analyzes the steering angle signal provided from the steering receiver 21 to determine whether the signal is a steering angle signal. (Signal analysis of the ECU (S3))
신호가 조향각 신호로 판단되면, 예컨대 상기 ECU(30)에서 조타기(125)의 설정된 조향각과 선박의 장애물 추돌거리값을 비교하여 판단하는 과정으로서, 상기 ECU(30)는 설정된 조향각으로 선박 주행 시 장애물과 추돌될 것인지 아님 추돌되지 않을 것인지를 적외선센서 혹은 초음파센서로부터 제공된 추돌거리값과 비교하여 판단할 수 있다.(상기 조향각과 추돌거리값의 비교(S4))If the signal is determined to be a steering angle signal, for example, the
이때, ECU(30)가 예컨대 조향각과 추돌거리값의 비교 과정에서 조향각이 추돌거리값보다 큰 것으로 전제할 경우 이를 부호식으로 표기하여 발신부(10)의 일례인 휴대용 단말기에 전송하여 제시할 수 있다.(ECU 부호전송(S4'))At this time, when the
즉, 가령 조향각이 추돌거리값보다 작다는 결과가 나올 경우 부호식은 조향각 < 추돌거리값으로 표기될 수 있으며, 이러한 조향각 < 추돌거리값의 표기는 근거리 통신망을 통해 발신부(10)의 일례인 휴대용 단말기에 전송될 수 있음에 따라, 운전자는 현재 설정된 조향각으로 선박 주행시 장애물과 추돌될 수 있다는 것으로 판단할 수 있다.That is, for example, when the result that the steering angle is smaller than the collision distance value, the sign expression can be expressed as the steering angle <collision distance value, and such a steering angle <collision distance value is portable, which is an example of the transmitter 10 through a local area network. As it can be transmitted to the terminal, the driver can determine that it can collide with an obstacle when the ship is traveling with the currently set steering angle.
이때, 발신부(10)의 조향설정영역(11)에서는 장애물과의 추돌이 발생될 수 없는 새로운 조향각의 설정이 이루어질 수 있다.(발신부 조향설정(S4"))At this time, in the steering setting area 11 of the transmitter 10, a new steering angle in which a collision with an obstacle cannot be generated may be made. (Sending part steering setting (S4"))
새로운 조향각의 설정이 이루어지면, 상기의 S1, S2, S3, S4의 과정을 거친 다음, ECU(30)는 새로이 설정된 조향각 데이터 정보에 기초하여 후술될 조타기유닛 및 키유닛의 작동에 필요한 명령을 지시할 수 있다.(ECU의 명령지시(S5))When a new steering angle is set, the processes of S1, S2, S3, and S4 described above, and then the
이러한 ECU의 명령 지시가 이루어지면, 조타기유닛(120)의 제1 전자클러치(121)에 전기적 인가에 따라, 클러치디스크가 전기적 신호에 의해 플라위휠에 접합되면서 플라이휠의 회전과 연동되는 조타기(125)가 설정된 조향각 데이터 정보에 기초하여 소정의 회전 구간만큼 회전될 수 있으며, 상기 플라이휠과 맞물린 종동기어(122)의 회전과 더불어 모터(123)는 감속기(123a)를 통하여 상기 종동기어(122)의 회전을 제어하여 결국은 상기 조타기(125)의 회전속도도 조절될 수 있다.(조타기유닛 및 키유닛 작동(S6))When the command instruction of the ECU is made, according to the electrical application to the first
물론, 이뿐만 아니라, 키유닛(130)의 유압실린더(131)(132)도 전기적 인가에 따른 전기적 신호에 의해 피스톤로더(131a)(132a)을 전진 혹은 후퇴 방식으로 조합하여 작동될 수 있으며, 이러한 피스톤로더(131a)(132a)의 전후퇴 조합에 따라 피스톤로더(131a)(132a)에 양단이 힌지되고 중앙이 키샤프트(134)에 축 고정된 회전바(133)도 소정의 회전 구간만큼 회전되어 키샤프트(134)에 결합 구성된 키(미도시)의 방향이 변경될 수 있다.(조타기유닛 및 키유닛 작동(S6))Of course, in addition to this, the
상기 조타기유닛(120) 및 키유닛(130)들이 작동되면, 상기 유압실린더유압실린더(131)(132)의 구간에 설치된 제1 리밋스위치(135)가 기설정된 설정값(조타기의 회전 오버 방지값)과 현재 새로이 설정된 조향각에 기초하여 회전되는 조타기(125)의 회전반경값을 비교하여 조타기(125)의 회전반경값이 설정값을 초과하는지 초과하지 않는지를 감지할 수 있다.(S7)When the steering unit 120 and the key units 130 are operated, the
이때, ECU(30)가 예컨대 제1 리밋스위치(135)의 설정값과 조타기(125)의 회전반경값의 비교 과정에서 회전반경값이 설정값을 초과한 것으로 전제할 경우 이를 부호식으로 표기하여 초과한 원인을 추적할 수 있다.(S7') At this time, when the
즉, 가령 설정값이 회전반경값보다 작다는 결과가 나올 경우 부호식은 설정값 < 회전반경값으로 표기될 수 있으며, 이러한 설정값 < 회전반경값의 표기는 근거리 통신망을 통해 발신부(10)의 일례인 휴대용 단말기에 전송될 수 있음에 따라, 운전자는 ECU(30)로부터 제공된 설정값 < 회전반경값의 표기를 근거로 조타기유닛(120) 및 키유닛(130) 부위에 원인이 있음을 판단할 수 있다.That is, for example, when the result that the set value is smaller than the rotation radius value, the sign expression can be expressed as the set value <rotation radius value, and the display of the set value <rotation radius value may be performed through the local area network. As it can be transmitted to the portable terminal, which is an example, the driver determines that there is a cause in the steering unit 120 and the key unit 130 based on the notation of the set value <turning radius value provided from the
ECU()에 의해 추적된 조타기유닛(120) 및 키유닛(130)의 원인이 해결되면, ECU()는 즉 회전반경값 < 설정값의 부호 표시 즉 회전반경값이 설정값을 초과하지 말라는 새로운 보정 명령을 조타기유닛 및 키유닛 작동(S6) 과정에 지시할 수 있다.(ECU 보정명령지시(S7")When the cause of the steering unit 120 and the key unit 130 tracked by the ECU() is resolved, the ECU() indicates that the rotation radius value <sign of the set value, that is, the rotation radius value does not exceed the set value. A correction command can be instructed in the operation of the steering unit and key unit (S6). (ECU correction command instruction (S7")
이로써, 새로운 보정 명령을 지시받아 S6에 이어 S7의 과정 수행이 이루어지면서, 선박의 조향에 필요한 원격 조종이 종료될 수 있다. As a result, a new correction command is instructed to perform the process of S7 and then S7, and remote control necessary for steering the ship may be ended.
한편, 선박의 절환에 필요한 원격조종에 대한 과정은 도 4와 같이 발신부의 신호발신(S10), 수신부의 신호수신(S20), ECU의 신호분석(S30), ECU의 명령지시(S40), 절환유닛 작동(S50), 제2 리밋스위치의 설정값과 절환레버의 회전반경값의 비교(S60), ECU 원인추적(60'), ECU 보정명령지시(60")의 과정들을 거치며 이루어질 수 있다.On the other hand, the process for the remote control required for the switching of the ship, as shown in Figure 4 signal transmission (S10) of the transmitter, signal reception (S20) of the receiver, signal analysis of the ECU (S30), command instruction (S40) of the ECU, switching The unit operation (S50), the comparison of the set radius of the second limit switch and the rotation radius of the switching lever (S60), ECU cause tracking (60'), ECU correction command instruction (60") can be performed through the process.
예컨대 휴대용 단말기인 발신부(10)의 화면에 표시된 절환설정영역(12)에서 절환에 필요한 절환레버(215)의 절환 설정에 따라, 근거리 무선통신을 통한 절환 신호가 발신될 수 있다.(발신부의 신호발신(S10))For example, in accordance with the switching setting of the switching
절환 신호가 발신되면, 예컨대 선박의 어느 특정 구역에 설치된 수신부(20)로서 절환수신기(22)를 통하여 발신된 상기의 절환 신호가 수신될 수 있다.(수신부의 신호수신(S20))When the switching signal is transmitted, the switching signal transmitted through the switching receiver 22 may be received, for example, as the receiving unit 20 installed in a certain area of the ship. (Signal reception (S20) of the receiving unit)
절환 신호가 수신되면, 예컨대 선박의 어느 특정 구역에 설치된 ECU(30; Electronic Control Unit)가 상기 절환수신기(22)로부터 제공된 상기의 절환 신호를 분석하여 이 신호가 절환 신호인지를 판단할 수 있다.(상기 ECU의 신호분석(S30))When a switching signal is received, for example, an ECU 30 (Electronic Control Unit) installed in a certain area of the ship may analyze the switching signal provided from the switching receiver 22 to determine whether the signal is a switching signal. (Signal analysis of the ECU (S30))
신호가 절환 신호로 판단되면, 예컨대 ECU(30)는 후술될 절환유닛(210)의 작동에 필요한 명령을 지시할 수 있다.(ECU의 명령지시(S40))When the signal is determined to be the switching signal, for example, the
이러한 상기 ECU(30)의 명령 지시가 이루어지면, 절환유닛(210)의 제2 전자클러치(211)에 전기적 인가에 따라, 클러치디스크가 전기적 신호에 의해 플라위휠에 접합되면서 플라이휠의 회전과 연동되는 절환레버(215)가 설정된 절환 데이터 정보에 기초하여 소정의 회전 구간만큼 회전될 수 있으며, 상기 플라이휠과 맞물린 종동기어(미도시)의 회전과 더불어 모터(213는 감속기(213a)를 통하여 상기 종동기어(미도시)의 회전을 제어하여 결국은 상기 절환레버(215)의 회전속도도 조절될 수 있다.(절환유닛 작동(S50))When such an instruction instruction of the
상기 절환유닛(210)들이 작동되면, 절환케이블(217)의 구간에 설치된 제2 리밋스위치(216)가 기설정된 설정값(절환레버의 회전 오버 방지값)과 현재 새로이 설정된 절환에 기초하여 회전되는 절환레버(215)의 회전반경값을 비교하여 절환레버(215)의 회전반경값이 설정값을 초과하는지 초과하지 않는지를 감지할 수 있다.(S60)When the switching units 210 are operated, the
이때, ECU(30)가 예컨대 제2 리밋스위치(216)의 설정값과 절환레버(215)의 회전반경값의 비교 과정에서 회전반경값이 설정값을 초과한 것으로 전제할 경우 이를 부호식으로 표기하여 초과한 원인을 추적할 수 있다.(S60') At this time, when the
즉, 가령 설정값이 회전반경값보다 작다는 결과가 나올 경우 부호식은 설정값 < 회전반경값으로 표기될 수 있으며, 이러한 설정값 < 회전반경값의 표기는 근거리 통신망을 통해 발신부(10)의 일례인 휴대용 단말기에 전송될 수 있음에 따라, 운전자는 ECU(30)로부터 제공된 설정값 < 회전반경값의 표기를 근거로 절환유닛(210) 부위에 원인이 있음을 판단할 수 있다.That is, for example, when the result that the set value is smaller than the rotation radius value, the sign expression can be expressed as the set value <rotation radius value, and the display of the set value <rotation radius value may be performed through the local area network. As it can be transmitted to the portable terminal, which is an example, the driver can determine that there is a cause in the switching unit 210 part based on the notation of the set value < turn radius value provided from the
ECU(30)에 의해 추적된 절환유닛(210)의 원인이 해결되면, ECU(30)는 즉 회전반경값 < 설정값의 부호 표시 즉 회전반경값이 설정값을 초과하지 말라는 새로운 보정 명령을 절환유닛 작동(S50) 과정에 지시할 수 있다.(ECU 보정명령지시(S60")When the cause of the switching unit 210 tracked by the
이로써, 새로운 보정 명령을 지시받아 S50에 이어 S60의 과정 수행이 이루어지면서, 선박의 절환에 필요한 원격 조종이 종료될 수 있다. As a result, a new correction command is instructed to perform the process of S60 and then S60, and remote control required for switching of the ship can be terminated.
한편, 선박의 변속에 필요한 원격조종에 관한 과정은 도 5와 같이 발신부의 신호발신(S100), 수신부의 신호수신(S200), ECU의 신호분석(S300), 변속값과 추돌거리값의 비교(S400), ECU 부호전송(S400'), 발신부 변속설정(S400"), ECU의 명령지시(S500), 변속유닛 작동(S600), 제3 리밋스위치의 설정값과 변속레버의 회전반경값의 비교(S700), ECU 원인추적(S700'), ECU 보정명령지시(S700")의 과정들을 거치며 이루어질 수 있다.On the other hand, the process related to the remote control required for the speed change of the ship, as shown in Figure 5 signal transmission (S100) of the transmitter, signal reception (S200) of the receiver, signal analysis of the ECU (S300), comparison of the shift value and the collision distance value ( S400), ECU code transmission (S400'), transmission section shift setting (S400"), ECU command instruction (S500), shift unit operation (S600), set value of the third limit switch and the rotation radius of the shift lever Comparison (S700), ECU cause tracking (S700'), may be made through the process of the ECU correction command instruction (S700").
예컨대 휴대용 단말기인 발신부(10)의 화면에 표시된 변속설정영역(13)에서 변속에 필요한 엔진 RPM 설정에 따라, 근거리 무선통신을 통한 엔진 RPM 신호가 발신될 수 있다.(발신부의 신호발신(S100))For example, in accordance with the engine RPM setting required for shifting in the shift setting area 13 displayed on the screen of the transmitter 10 which is a portable terminal, an engine RPM signal through short-range wireless communication may be transmitted. ))
엔진 RPM 신호가 발신되면, 예컨대 선박의 어느 특정 구역에 설치된 수신부(20)로서 변속수신기(23)를 통하여 발신된 상기의 엔진 RPM 신호가 수신될 수 있다.(수신부의 신호수신(S200))When the engine RPM signal is transmitted, for example, the engine RPM signal transmitted through the transmission receiver 23 as the reception unit 20 installed in a certain area of the ship may be received. (Signal reception (S200) of the reception unit)
엔진 RPM 신호가 수신되면, 예컨대 선박의 어느 특정 구역에 설치된 ECU(30; Electronic Control Unit)가 상기 변속수신기(23)로부터 제공된 상기의 엔진 RPM 신호를 분석하여 이 신호가 엔진 RPM 신호인지를 판단할 수 있다.(상기 ECU의 신호분석(S300))When an engine RPM signal is received, for example, an ECU 30 (Electronic Control Unit) installed in a specific area of the ship analyzes the engine RPM signal provided from the transmission receiver 23 to determine whether the signal is an engine RPM signal. (Signal analysis of the ECU (S300))
신호가 엔진 RPM 신호로 판단되면, 예컨대 상기 ECU(30)에서 엔진RPM 값과 선박의 장애물 추돌거리값을 비교하여 판단하는 과정으로서, 상기 ECU(30)는 설정된 엔진RPM 값으로 선박 주행 시 장애물과 추돌될 것인지 아님 추돌되지 않을 것인지를 적외선센서 혹은 초음파센서로부터 제공된 추돌거리값과 비교하여 판단할 수 있다.(상기 엔진RPM과 추돌거리값의 비교(S400))When the signal is determined as the engine RPM signal, for example, the
이때, ECU(30)가 예컨대 엔진RPM과 추돌거리값의 비교 과정에서 엔진RPM이 추돌거리값보다 큰 것으로 전제할 경우 이를 부호식으로 표기하여 발신부(10)의 일례인 휴대용 단말기에 전송하여 제시할 수 있다.(ECU 부호전송(S400'))At this time, when the
즉, 가령 엔진RPM이 추돌거리값보다 작다는 결과가 나올 경우 부호식은 엔진RPM < 추돌거리값으로 표기될 수 있으며, 이러한 엔진RPM < 추돌거리값의 표기는 근거리 통신망을 통해 발신부(10)의 일례인 휴대용 단말기에 전송될 수 있음에 따라, 운전자는 현재 설정된 엔진RPM으로 선박 주행시 장애물과 추돌될 수 있다는 것으로 판단할 수 있다.That is, for example, when the result that the engine RPM is smaller than the collision distance value, the sign expression may be expressed as the engine RPM <collision distance value, and such engine RPM <collision distance value may be expressed by the transmitter 10 through a local area network. As it can be transmitted to the portable terminal, which is an example, the driver can determine that the vehicle may collide with an obstacle when the ship is traveling with the currently set engine RPM.
이때, 발신부(10)의 변속설정영역(13)에서는 장애물과의 추돌이 발생될 수 없는 새로운 엔진RPM의 설정이 이루어질 수 있다.(발신부 엔진RPM설정(S400"))At this time, in the shift setting area 13 of the transmitter 10, a new engine RPM that cannot be collided with an obstacle can be set. (Sender Engine RPM Setting (S400"))
새로운 엔진RPM의 설정이 이루어지면, 상기의 S1, S2, S3, S4의 과정을 거친 다음, ECU(30)는 새로이 설정된 엔진RPM 데이터 정보에 기초하여 후술될 변속유닛(310)들의 작동에 필요한 명령을 지시할 수 있다.(ECU의 명령지시(S500))When a new engine RPM is set, after passing through the above steps S1, S2, S3, and S4, the
이러한 ECU(30)의 명령 지시가 이루어지면, 변속유닛(310)의 제3 전자클러치(311)에 전기적 인가에 따라, 클러치디스크가 전기적 신호에 의해 플라위휠에 접합되면서 플라이휠의 회전과 연동되는 변속레버(315)가 설정된 엔진RPM 데이터 정보에 기초하여 소정의 회전 구간만큼 회전될 수 있으며, 상기 플라이휠과 맞물린 종동기어(미도시)의 회전과 더불어 모터(313)는 감속기(313a)를 통하여 상기 종동기어(미도시)의 회전을 제어하여 결국은 상기 변속레버(315)의 회전속도도 조절될 수 있다.(변속유닛 작동(S600))When the command instruction of the
상기 변속유닛(310)들이 작동되면, 변속케이블(317)의 구간에 설치된 제3 리밋스위치(316)가 기설정된 설정값(변속레버의 회전 오버 방지값)과 현재 새로이 설정된 엔진RPM 값에 기초하여 회전되는 변속레버(315)의 회전반경값을 비교하여 변속레버(315)의 회전반경값이 설정값을 초과하는지 초과하지 않는지를 감지할 수 있다.(S700)When the shifting units 310 are operated, the
이때, ECU(30)가 예컨대 제3 리밋스위치(316)의 설정값과 변속레버(315)의 회전반경값의 비교 과정에서 회전반경값이 설정값을 초과한 것으로 전제할 경우 이를 부호식으로 표기하여 초과한 원인을 추적할 수 있다.(S700') In this case, when the
즉, 가령 설정값이 회전반경값보다 작다는 결과가 나올 경우 부호식은 설정값 < 회전반경값으로 표기될 수 있으며, 이러한 설정값 < 회전반경값의 표기는 근거리 통신망을 통해 발신부(10)의 일례인 휴대용 단말기에 전송될 수 있음에 따라, 운전자는 ECU(30)로부터 제공된 설정값 < 회전반경값의 표기를 근거로 변속유닛(310) 부위에 원인이 있음을 판단할 수 있다.That is, for example, when the result that the set value is smaller than the rotation radius value, the sign expression can be expressed as the set value <rotation radius value, and the display of the set value <rotation radius value may be performed through the local area network. As it can be transmitted to the portable terminal, which is an example, the driver can determine that there is a cause in the portion of the shift unit 310 based on the notation of the set value < turn radius value provided from the
ECU(30)에 의해 추적된 변속유닛(310)의 원인이 해결되면, ECU(30)는 즉 회전반경값 < 설정값의 부호 표시 즉 회전반경값이 설정값을 초과하지 말라는 새로운 보정 명령을 변속유닛 작동(S6) 과정에 지시할 수 있다.(ECU 보정명령지시(S700")When the cause of the shift unit 310 tracked by the
이로써, 새로운 보정 명령을 지시받아 S600에 이어 S700의 과정 수행이 이루어지면서, 선박의 변속에 필요한 원격 조종이 종료될 수 있다. As a result, a new correction command is instructed to perform the process of S700 and then S700, and remote control necessary for shifting the ship may be terminated.
발신부(10)
조향설정영역(11)
절환설정영역(12)
변속설정영역(13)
수신부(20)
조향수신기(21)
절환수신기(22)
변속수신기(23)
ECU(30)
조향변경파트(100)
조향유닛(110)
조타기유닛(120)
키유닛(120)
절환변경파트(200)
절환유닛(210)
변속변경파트(300)
변속유닛(310)Transmitter 10 Steering setting area (11)
Switching setting area (12) Shift setting area (13)
Receiver 20 Steering Receiver (21)
Switching Receiver(22) Shifting Receiver(23)
ECU(30)
Steering change parts (100) Steering unit (110)
Steering unit 120 Key unit 120
Switching change part (200) Switching unit (210)
Shifting changing part (300) Shifting unit (310)
Claims (7)
상기 발신부로부터 발실된 상기의 신호 데이터들을 수신하는 수신부; 및
상기 수신부로부터 수신된 상기의 신호 데이터들을 전송받아 조향, 절환, 및 변속에 필요한 동력유닛들로서 조향유닛, 절환유닛, 및 변속유닛의 작동을 지시하여 인가하는 ECU;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박 원격조종 시스템.A steering unit for steering, switching, and shifting necessary for ship navigation, and a transmitter configured to transmit the signal data of which operation is set based on short-range wireless communication;
A receiver configured to receive the signal data lost from the transmitter; And
An ECU that receives and receives the signal data received from the receiving unit and instructs and applies the operation of the steering unit, the switching unit, and the transmission unit as power units required for steering, switching, and shifting;
Ship remote control system comprising a.
상기 조향유닛 및 상기 절환유닛 및 상기 변속유닛은
상기 ECU로부터 지시된 전기적 인가 신호에 따라 작동되는 전자클러치;
상기 플라이휠과 맞물려 회전되는 종동기어;
상기 종동기어의 중앙과 축 연결되어 상기 종동기어의 회전을 제어하여 조타기와 변속레버의 회전을 제어 유도하는 감속기가 구비된 모터;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박 원격조종 시스템.According to claim 1,
The steering unit and the switching unit and the shift unit
An electronic clutch operated according to an electrical application signal instructed from the ECU;
A driven gear rotated in engagement with the flywheel;
A motor which is connected to the center of the driven gear and is provided with a reducer to control rotation of the driven gear to control the rotation of the steering gear and the shift lever;
Ship remote control system further comprising a.
상기 조향유닛 및 상기 절환유닛 및 상기 변속유닛은 상기 ECU로부터 지시된 전기적 인가 신호값에 따라 회전되는 조타기, 절환레버, 및 변속레버의 회전 반경을 기설정된 설정값을 기준으로 초과되는지를 감지하여 이를 상기 ECU에 보고하는 리밋스위치가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 선박 원격조종 시스템. According to claim 2,
The steering unit, the switching unit, and the shift unit detect whether the turning radius of the steering gear, the switching lever, and the shift lever that is rotated according to the electrical application signal value instructed from the ECU is exceeded based on a preset value. A remote control system for ships, further comprising a limit switch for reporting to the ECU.
상기 ECU는 조타기의 조향각과 엔진RPM을 적외선센서 혹은 초음파센서로부터 전송된 추돌거리값과 비교 분석한 결과를 상기 발신부에 부호식으로 전송하는 것을 특징으로 하는 선박 원격조종 시스템.According to claim 2,
The ECU remote control system of a ship, characterized in that the steering angle of the steering and engine RPM is compared with the collision distance value transmitted from an infrared sensor or an ultrasonic sensor and the result of the analysis is transmitted to the transmitter in a coded manner.
b) 상기 발신부로부터 발신된 상기 신호 데이터들이 근거리 무선 통신에 기반하여 수신부에서 수신되는 과정;
c) 상기 수신부에 수신된 상기 신호 데이터들이 ECU에서 조향 신호인지 절환 신호인지 변속 신호인지 분석되는 과정;
d) 상기 수신 데이터가 조향 신호인 것으로 ECU에서 판정될 경우 설정된 조타기의 조향각이 상기 ECU에서 적외선센서 혹은 초음파센서로부터 전송된 추돌거리값과 비교 분석되는 과정;
e) 설정된 조타기의 상기 조향각에 이상이 없는 것으로 판정될 경우 상기 ECU에서 명령이 지시되는 과정;
f) 상기 ECU의 명령 지시에 따라 조타기유닛 및 키유닛이 작동되는 과정; 및
g) 설정된 조타기의 회전반경값이 기설정된 설정값을 기준으로 초과되는지를 제1 리밋스위치에서 감지되는 과정;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박 원격조종 방법.a) a process in which signal data is transmitted based on short-range wireless communication from a transmitter to which steering, switching, and shift operations necessary for ship operation are applied;
b) a process in which the signal data transmitted from the transmitter is received at the receiver based on short-range wireless communication;
c) a process of analyzing whether the signal data received by the receiving unit is a steering signal, a switching signal, or a shift signal in the ECU;
d) when the ECU determines that the received data is a steering signal, the steering angle of the set steering is compared and analyzed with a collision distance value transmitted from an infrared sensor or an ultrasonic sensor in the ECU;
e) when it is determined that there is no abnormality in the steering angle of the set steering gear, a command is instructed in the ECU;
f) a process in which the steering unit and the key unit are operated according to the instruction instruction of the ECU; And
g) a process in which the first limit switch detects whether the set steering radius is exceeded based on a preset set value;
Ship remote control method comprising a.
상기 수신 데이터가 절환 신호인 것으로 ECU에서 판정될 경우 상기 ECU에서 명령이 지시되는 과정;
상기 ECU의 명령 지시에 따라 절환유닛이 작동되는 과정; 및
설정된 절환레버의 회전반경값이 기설정된 설정값을 기준으로 초과되는지를 제2 리밋스위치에서 감지되는 과정;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박 원격조종 방법.According to claim 2, After the c) process,
When the ECU determines that the received data is the switching signal, a command is instructed in the ECU;
A process in which the switching unit is operated according to the command instruction of the ECU; And
A process in which the second limit switch detects whether the rotation radius value of the set switching lever is exceeded based on a preset set value;
Ship remote control method comprising a.
상기 수신 데이터가 변속 신호인 것으로 ECU에서 판정될 경우 설정된 엔진RPM이 상기 ECU에서 적외선센서 혹은 초음파센서로부터 전송된 추돌거리값과 비교 분석되는 과정;
설정된 엔진RPM에 이상이 없는 것으로 판정될 경우 상기 ECU에서 명령이 지시되는 과정;
상기 ECU의 명령 지시에 따라 변속유닛이 작동되는 과정; 및
설정된 변속레버의 회전반경값이 기설정된 설정값을 기준으로 초과되는지를 제3 리밋스위치에서 감지되는 과정;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박 원격조종 방법.According to claim 3, After the c) process,
A process in which the set engine RPM is compared and analyzed with the collision distance value transmitted from the infrared sensor or the ultrasonic sensor in the ECU when the received data is determined to be the transmission signal in the ECU;
A process in which a command is instructed in the ECU when it is determined that there is no abnormality in the set engine RPM;
A process in which the shift unit is operated according to the command instruction of the ECU; And
A process in which the third limit switch detects whether the rotation radius of the set shift lever is exceeded based on a preset set value;
Ship remote control method comprising a.
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