KR20230059495A - Pressure-resistant spherical low-speed veritcal lift type underwater camera apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 내압식 수직승강식 수중 카메라 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a pressure-resistant vertically elevating underwater camera device.
바닷속의 수중상태를 관찰하거나 촬영하기 위해서는 주로 잠수부가 직접 수중 카메라를 가지고 잠수하여 촬영한다. 그러나 생리학상 인간의 잠수 수심 한계를 초과한 심해저의 경우에는 잠수부의 잠수가 불가능한바 수중 카메라 장치를 투입하여 촬영해야한다.In order to observe or photograph the underwater state in the sea, a diver is usually submerged with an underwater camera and photographed. However, in the case of the deep seabed, which exceeds the physiological limit of human diving depth, it is impossible for a diver to dive, so an underwater camera device must be put in to take a picture.
이러한 수중 카메라 장치는 깊은 수심에 따른 높은 수압과 자연광이 도달하지 못하는 혹독한 심해환경 속에서 촬영할 수 있어야 한다. 따라서 수중 카메라 장치는 방수가 되면서, 높은 수압과 낮은 온도를 견딜 수 있는 내구성을 갖추도록 설계되어야 하며, 조명장치를 필수적으로 필요로 한다. Such an underwater camera device must be capable of taking pictures in a harsh deep-sea environment where high water pressure and natural light cannot reach. Therefore, the underwater camera device must be designed to be waterproof and have durability that can withstand high water pressure and low temperature, and a lighting device is essential.
수중 카메라 장치는 촬영정보를 지상으로 전송해야 하고, 촬영이 종료된 후에는 다시 수거해야 하므로, 주로 수면 위의 부유체와 케이블을 통해 연결된 상태에서 구동된다. 심해 상태를 촬영하여 촬영 영상과 심해 정보를 카메라 장치에 연결된 케이블을 통해 지상으로 보내고, 지상에서는 영상과 정보를 이용하여 심해 상태를 판단하고 심해를 연구하거나 심해자원을 개발하기 위해 사용한다. 하지만 최근 들어, 내장 메모리 용량이 증가하고, 무선 통신 기술이 발달하면서 케이블 연결 없이 자체적으로 수중 촬영이 가능한 카메라 장치에 대한 수요가 증가하고 있다.Since the underwater camera device must transmit shooting information to the ground and collect it again after shooting is finished, it is mainly driven while connected to a floating body on the surface of the water through a cable. The deep-sea state is photographed, and the captured image and deep-sea information are sent to the ground through a cable connected to the camera device. On the ground, the image and information are used to determine the deep-sea state and to study the deep sea or develop deep-sea resources. Recently, however, as the capacity of built-in memory increases and wireless communication technology develops, demand for a camera device capable of self-photographing underwater without cable connection is increasing.
대한민국등록특허 제10-2090323호에는 수면의 부유체와 케이블을 통해 연결된 상태에서 잠수되고, 수면에 위치된 제어 모듈로 정보를 전송하며, 원통형상의 하우징, 하우징의 중심축을 따라 방사 배열로 구비된 촬영부, 광을 조사하는 광조사부 및 조류를 상쇄시키는 조류 상쇄부를 포함하는 수중 촬영 장치에 관한 발명이 개시되어 있다.(이하 '선행기술 1'이라 함.)Republic of Korea Patent Registration No. 10-2090323 is submerged in a state of being connected to a floating body on the surface of the water through a cable, transmits information to a control module located on the surface of the water, and is equipped with a cylindrical housing and a radial arrangement along the central axis of the housing. Disclosed is an invention related to an underwater photographing device including a part, a light irradiation part for radiating light, and a current offset part for canceling algae (hereinafter referred to as 'Prior Art 1').
대한민국등록특허 10-0356335호에는 별도의 연결 케이블과 조타장치없이 잠수정 동체의 신속하고 정밀한 자세제어를 통해 다양한 각도의 수중 촬영이 가능한 수중 촬영 등에 사용되는 무인잠수정에 관한 발명이 개시되어 있다.(이하 '선행기술 2'라 함.)Korean Patent Registration No. 10-0356335 discloses an invention related to an unmanned submersible used for underwater photography, which enables underwater photography from various angles through rapid and precise posture control of the body of the submersible without a separate connection cable and steering device. Referred to as 'Prior Art 2'.)
대한민국공개특허공보 10-2107-0079785호에는 수중에서 진동을 최소화하면서 수중상태를 촬영할 수 있으며, 자체 부력을 갖는 하우징, 하우징을 수중으로 잠수시키기 위한 중량체, 하우징과 중량체의 연결을 해제하기 위한 중량체 분리부를 포함하고, 하우징은 중량체 분리부에 의해 중량체와의 연결이 해제되면 자체 부력에 의해 자기부상 하는바, 카메라 회수를 위한 별도의 부상 수단을 구비할 필요가 없는 자가부상 수중 촬영장치에 관한 발명이 개시되어 있다.(이하 '선행기술 3'이라 함.)Korean Patent Publication No. 10-2107-0079785 discloses that an underwater state can be photographed while minimizing vibration in water, a housing having self-buoyancy, a weight body for submerging the housing in water, and a body for disconnecting the housing and the weight body. It includes a weight separation unit, and when the connection with the weight body is released by the weight separation unit, the housing self-leverates by its own buoyancy. An invention related to the device is disclosed. (hereinafter referred to as 'Prior Art 3').
하지만 상기 선행기술들에 따른 수중 카메라 장치는 다음과 같은 문제점을 수반한다.However, the underwater camera device according to the prior art has the following problems.
첫째, 선행기술 1 및 선행기술 2에 따른 수중 카메라 장치는 크기가 크고, 구성이 복잡하여 가격이 고가인바 대량생산이 불가능하다.First, the underwater camera device according to Prior Art 1 and 2 has a large size and a complicated configuration, so it is expensive and therefore mass production is impossible.
둘째, 선행기술 1은 수면 위의 부유체와 케이블을 통해 연결된 상태에서 구동되어야 하는 점 및 선행기술 2는 잠수정 특성상 연료 또는 배터리등의 한계로 촬영가능시간에 제한이 따르는 점에 비추어, 한 번의 탐사로 넓은 범위의 수중 촬영은 불가능하다.Second, in view of the fact that prior art 1 must be driven while connected to a floating body on the surface of the water through a cable, and that prior art 2 is limited in the time available for shooting due to limitations in fuel or battery due to the nature of a submersible, one exploration Therefore, wide-range underwater shooting is impossible.
셋째, 선행기술 3에 따른 자가부상 수중촬영장치 하우징이 자체부력을 갖는 소재로 구비되어야 하는바 내구성의 한계로 일정 수압 이상의 심해를 촬영하는데 어려움이 따른다.Third, since the housing of the self-levitating underwater photographing device according to Prior Art 3 must be made of a material having self-buoyancy, it is difficult to photograph the deep sea above a certain water pressure due to durability limits.
본 발명의 목적은 소형이면서 구성이 간단하여 가격이 저렴하고, 한 번의 탐사로 넓은 범위의 수중 촬영이 가능하며, 심해의 높은 수압을 견딜 수 있는 내구성을 갖춘 내압식 구형 저속 수직승강식 수중 카메라 장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is a pressure-resistant spherical low-speed vertically elevating underwater camera device that is compact and simple in configuration, inexpensive, enables a wide range of underwater photography with one exploration, and has durability to withstand high water pressure in the deep sea. is to provide
상기 목적을 달성하기 위한 내압식 구형 저속 수직승강식 수중 카메라 장치는 외부와 밀폐된 수용공간이 형성되어 있는 하우징; 상기 하우징을 수직 방향으로 잠수시키고, 잠수시 수직균형을 잡아주는 중량추를 일측에 구비한 수직봉; 상기 하우징의 위치정보를 송수신하는 GPS센서부; 상기 하우징이 수면 위로 부상한 후 불빛 점멸수단을 제공하는 점멸부; 상기 하우징의 외측면 방향으로 빛을 조사하는 광원부; 상기 하우징이 수직 하강 또는 수직 상승하는 동안 외측면 방향을 촬영하는 적어도 하나 이상의 수중 카메라; 상기 수중 카메라가 촬영한 촬영정보들을 취합하여 기록하는 기록부; 상기 하우징을 수면으로 부상시키기 위해 구비되는 수중 모터구동부; 상기 수중 모터구동부를 작동시켜 하우징을 수면 위로 부상시키는 제어부; 및 상기 GPS센서부, 상기 점멸부, 상기 광원부, 상기 수중 카메라, 상기 기록부, 상기 수중 모터구동부 및 상기 제어부에 전원을 공급하는 전원공급부;를 포함하는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, a pressure-resistant spherical low-speed vertically elevating underwater camera device includes a housing in which an accommodation space sealed with the outside is formed; a vertical rod having a weight on one side for submerging the housing in a vertical direction and maintaining vertical balance during diving; a GPS sensor unit for transmitting and receiving location information of the housing; a flashing unit providing a light flashing means after the housing floats on the surface of the water; a light source unit for radiating light toward an outer surface of the housing; at least one underwater camera for capturing an outer surface direction while the housing vertically descends or ascends; a recording unit for collecting and recording photographic information captured by the underwater camera; an underwater motor driving unit provided to float the housing to the surface of the water; a control unit for operating the underwater motor drive unit to float the housing above the surface of the water; and a power supply unit supplying power to the GPS sensor unit, the flashing unit, the light source unit, the underwater camera, the recording unit, the underwater motor driving unit, and the control unit.
상기 제어부는 상기 하우징의 하강종료조건을 입력받는 입력부; 상기 입력부에 입력된 상기 하강종료조건을 만족하는지 여부를 판단하는 조건판단부; 및 상기 조건판단부가 상기 하강종료조건을 만족한다고 판단한 경우, 상기 수중 모터구동부에 하강종료신호를 송신하는 송신부;를 포함하는 것을 특징으로한다. The control unit may include an input unit that receives a condition for ending the descent of the housing; a condition determination unit that determines whether or not the descent end condition input to the input unit is satisfied; and a transmission unit for transmitting a descent termination signal to the underwater motor drive unit when the condition determination unit determines that the descent termination condition is satisfied.
또한 상기 수중 카메라는 상기 하우징이 수직 하강 또는 수직 상승시 수압을 감지하는 수압감지센서; 및 상기 수압감지센서로부터 감지된 수압정보를 이용하여 상기 하우징이 위치한 수심을 실시간으로 측정하는 수심측정부;를 더 포함하고, 상기 수심측정부로부터 측정된 수심정보를 기반으로 수직 하강 또는 수직 상승 시 기설정된 수심간격마다 수중상태를 촬영하는 것을 특징으로 한다. In addition, the underwater camera includes a water pressure sensor for detecting water pressure when the housing is vertically lowered or vertically raised; and a water depth measurement unit for measuring the depth of water where the housing is located in real time using the water pressure information sensed from the water pressure sensor, wherein the water depth measurement unit performs a vertical descent or a vertical ascent based on the water depth information measured by the water depth measurement unit. It is characterized in that the underwater state is photographed at each predetermined water depth interval.
또한, 상기 수중 모터구동부는 상기 제어부의 상기 송신부로부터 하강종료신호를 수신받는 수신부; 내부에 전자석이 구비되어있고, 상기 제어부로부터 상기 하강종료신호를 수신받으면 상기 전원공급부로부터 전원을 공급받아 자기장을 형성하는 자기장형성부; 내부에 영구자석이 구비되고, 영구자석 끝단에는 회전날개가 결합되며, 상기 자기장형성부에 의해 형성되는 자기장에 의해 영구자석이 회전하면서 물을 하부로 출수하여 얻어지는 추진력으로 하우징을 부상시키는 회전부재; 및 회전부재를 보호하기 위해 구비되는 보호부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the underwater motor driving unit includes a receiving unit receiving a descent end signal from the transmitting unit of the control unit; a magnetic field forming unit having an electromagnet inside and forming a magnetic field by receiving power from the power supply unit when receiving the descent end signal from the control unit; A rotating member having a permanent magnet inside, a rotating blade coupled to an end of the permanent magnet, and lifting the housing with a driving force obtained by discharging water downward while the permanent magnet rotates by the magnetic field formed by the magnetic field forming unit; And a protective member provided to protect the rotating member; characterized in that it comprises a.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 내압식 구형 저속 수직승강식 수중 카메라 장치의 형상을 보면, 상기 하우징은 구 형상을 하고, 상기 수직봉은 상기 하우징의 수용공간을 관통하도록 결합되며, 상기 하우징의 수평축을 기준으로 상부에는 상기 GPS센서 및 상기 점멸부가 구비되고, 하부에는 상기 중량추가 구비되며, 상기 수중 카메라는 상기 하우징 내측면에 밀폐되도록 구비되고, 상기 하우징의 중심축을 따라 방사 배열을 이루며, 상기 광원부는 상기 하우징 내측면에 밀폐되도록 구비되고, 상기 기록부, 상기 제어부 및 상기 전원공급부는 상기 하우징의 수용공간에 구비되며, 상기 수중 모터구동부의 상기 자기장형성부는 상기 하우징의 수용공간에 구비된 상태에서 상기 회전부재에 자기장을 제공하고, 상기 수중 모터구동부의 상기 회전부재는 상기 하우징의 외측면에 90도 간격으로 구비되며, 상기 수중 모터구동부의 보호부재는 상기 하우징의 외측면에 90도 간격으로 결합되며, 내부에 상기 회전부재가 안치되고 하부가 개방된 구 형상의 상측 커버부;를 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, looking at the shape of the pressure-resistant spherical low-speed vertically elevating underwater camera device for achieving the above object, the housing has a spherical shape, the vertical rod is coupled to penetrate the accommodation space of the housing, and the horizontal axis of the housing As a reference, the GPS sensor and the flashing unit are provided at the upper part, the weight is provided at the lower part, and the underwater camera is provided to be sealed on the inner surface of the housing, forming a radial arrangement along the central axis of the housing, and the light source unit It is provided to be sealed on the inner surface of the housing, the recording unit, the control unit, and the power supply unit are provided in the accommodation space of the housing, and the magnetic field forming unit of the underwater motor drive unit is provided in the accommodation space of the housing. A magnetic field is provided to the member, the rotating member of the underwater motor drive unit is provided at 90 degree intervals on the outer surface of the housing, and the protective member of the underwater motor drive unit is coupled to the outer surface of the housing at 90 degree intervals, It is characterized in that it comprises a; upper cover portion of the spherical shape in which the rotary member is placed and the lower part is open.
또한 상기 보호부재는, 상기 상측 커버부와 하방을 향하도록 결합되며, 하부가 개방된 내부가 비어있는 원기둥 형상의 하측 커버부;를 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the protective member is coupled to the upper cover portion and downward, characterized in that it comprises; a cylindrical lower cover portion with an open bottom and an empty interior.
본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.According to the present invention, there are the following effects.
첫째, 본 발명에 따른 내압식 구형 저속 수직승강식 수중 카메라 장치는 소형이면서 구성이 단순하여 저렴한 가격으로 대량생산이 가능하다.First, the pressure-resistant spherical low-speed vertically-elevating underwater camera device according to the present invention is compact and simple in configuration, so that it can be mass-produced at a low price.
둘째, 본 발명에 따른 내압식 구형 저속 수직승강식 수중 카메라 장치는 소형이면서 무선으로 구동되는바, 여러 지역에 걸쳐 다수개의 수중 카메라 장치를 투하한 후 촬영이 종료된 후 수면으로 부상한 것을 수거하는 방식으로 탐사할 수 있는바, 1회 탐사로 넓은 지역의 수중상태를 촬영하는 것이 가능하다. Second, the pressure-resistant spherical low-speed vertically elevating underwater camera device according to the present invention is small and wirelessly driven. As it can be explored in this way, it is possible to photograph the underwater state of a large area in one exploration.
셋째, 본 발명에 따른 내압식 구형 저속 수직승강식 수중 카메라 장치는 별도의 부상 수단을 구비하고 있는바, 하우징의 재질을 자체 부력을 갖는 것으로 제한할 필요가 없으며, 심해의 수압을 견딜 수 있는 고강도 재질로 구성할 수 있어 심해 수중 촬영이 가능하다. Third, the pressure-resistant spherical low-speed vertically elevating underwater camera device according to the present invention has a separate floating means, so there is no need to limit the material of the housing to one having its own buoyancy, and high strength that can withstand the water pressure of the deep sea. It can be composed of materials, so it is possible to take deep-sea underwater photography.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내압식 구형 저속 수직승강식 수중 카메라 장치가 도시된 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 내압식 구형 저속 수직승강식 수중 카메라 장치가 도시된 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 내압식 구형 저속 수직승강식 수중 카메라 장치의 수중 모터구동부가 도시된 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 내압식 구형 저속 수직승강식 수중 카메라 장치의 수중 모터구동부의 개략도이다.1 is a perspective view illustrating a pressure-resistant spherical low-speed vertical-elevating underwater camera device according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram showing a pressure-resistant spherical low-speed vertical-elevating underwater camera device according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view showing an underwater motor drive unit of a pressure-resistant spherical low-speed vertical-elevating underwater camera device according to an embodiment of the present invention.
4 is a schematic diagram of an underwater motor drive unit of a pressure-resistant spherical low-speed vertical-elevating underwater camera device according to an embodiment of the present invention.
본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하되, 설명의 간결함을 위해 중복 또는 실질적으로 동일한 구성에 대한 설명은 가급적 생략하거나 압축한다. 또한, 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Preferred embodiments according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, but for brevity of description, descriptions of overlapping or substantially identical configurations will be omitted or compressed as much as possible. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to user's intention or custom. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout this specification.
즉, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어는 사전적인 의미로 한정 해석되어서는 안 되며, 발명자는 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절히 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.That is, the terms used in this specification and claims should not be construed as limited in a dictionary sense, and based on the principle that the inventor can appropriately define the concept of terms in order to best explain his/her invention, It should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical spirit of the present invention.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예 및 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 표현하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 존재할 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only preferred embodiments of the present invention and do not represent all of the technical spirit of the present invention, so various equivalents that can replace them at the time of this application It should be understood that water and variations may exist.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내압식 구형 저속 수직승강식 수중 카메라 장치가 도시된 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 내압식 구형 저속 수직승강식 수중 카메라 장치가 도시된 블록도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 내압식 구형 저속 수직승강식 수중 카메라 장치가 도시된 단면도이다.1 is a perspective view showing a pressure-resistant spherical low-speed vertically-elevating underwater camera device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing a pressure-resistant spherical low-speed vertically-elevating underwater camera device according to an embodiment of the present invention. 3 is a cross-sectional view showing a pressure-resistant spherical low-speed vertical-elevating underwater camera device according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 실시예에 따르는 내압식 구형 저속 수직승강식 수중 카메라 장치는 하우징(100), 수직봉(200) 및 수직모터구동부(300)를 포함하여 마련된다. A pressure-resistant spherical low-speed vertically elevating underwater camera device according to an embodiment of the present invention includes a
하우징(100)은 높은 수압을 견디기 유리한 구 형상으로 이루어질 수 있으며, 고강도 투명유리 또는 플라스틱 등 가벼우면서도 강도가 높은 재질로 구성될 수 있다. 하우징(100)은 지름 10cm, 두께 1cm의 구 형상으로 이루어지는 것이 바람직하며, 내부에 외부와 밀폐된 수용공간(110)이 구비된다. 하우징(100)이 구형으로 구비됨으로서, 동일 질량의 다른 형상의 하우징에 비해 잠수시 하우징(100)이 받는 수직저항이 증가하므로 상대적으로 저속으로 수직 하강 또는 상승하게 된다. The
하우징(100)의 수용공간(110)에는 광원부(120), 수중 카메라(130), 기록부(140), 제어부(150) 및 전원공급부(160)가 마련된다. A
광원부(120)는 하우징(100)의 외측면 방향으로 빛을 조사하기 위해 마련된다. 심해에는 자연광이 도달하지 못하기 때문에 수중 촬영을 위해서는 광원부(120)가 필수적으로 구비되어야한다.
The
수중 카메라(130)는 하우징(100) 내측면에 밀폐되도록 구비되고, 하우징(100)의 중심축을 따라 방사 배열을 이루어 360도를 촬영할 수 있도록 마련된다.
The
수중 카메라(130)는 하우징(100)이 수직 하강 또는 수직 상승시 기 설정된 수심간격마다 수중상태를 촬영하기 위해 마련된다. 이를 위해 하우징(100)의 수용공간에는 수압을 감지할 수 있는 수압감지센서(131) 및 감지된 수압정보를 이용하여 수심을 실시간으로 측정할 수 있는 수심측정부(132)가 마련된다. 수중카메라(130)는 수심측정부(132)로부터 측정된 수심정보를 기반으로 기설정된 일정 수심마다 수중상태를 스냅 촬영한다.
The
수중 카메라(130)는 하우징(100)이 수직 하강 또는 수직 상승하는 동안 수중상태를 연속촬영하는 수중 동영상 카메라를 적어도 하나 이상 포함할 수 있다.
The
기록부(140)는 수압감지센서(131)가 감지한 수압정보, 수압정보를 통해 수심측정부(132)가 측정한 수심정보 및 수중 카메라(130)가 촬영한 촬영정보를 각각 취합하여 기록할 수 있다.
The
제어부(150)는 수중 모터구동부(300)를 작동시켜 전체구조물을 수면 위로 부상시키기 위해 마련된다. 제어부(150)는 입력부(151), 조건판단부(152) 및 송신부(153)를 포함한다.
The
입력부(151)는 미리 사용자로부터 하강종료조건을 입력받을 수 있다. 하강종료조건은 한계 수심, 한계 수압 또는 잔여 공급전원량 등이 될 수 있으며, 입력조건에 특별한 제한을 두지 않는다.
The
조건판단부(152)는 미리 입력받은 하강종료조건을 만족하는지 여부를 판단하기 위해 마련된다.
The
송신부(153)는 조건판단부(152)에서 하강종료조건을 만족한다고 판단한 경우, 하강종료신호를 송신하여 수중 모터구동부(300)를 작동시킨다.
When the
전원공급부(160)는 광원부(120), 수중 카메라(130), 기록부(140), 제어부(150), GPS센서부(220), 점멸부(230) 및 수중 모터구동부(300)에 전원을 공급하기 위해 마련된다.
The
그 외에도 하우징(100)의 수용공간(110)에는 수심에 따른 염분정보를 측정할 수 있는 염분측정센서 및 수심에 따른 수온정보를 측정할 수 있는 수온측정센서가 더 포함될 수 있다. 염분측정센서 또는 수온측정센서로부터 측정된 염분정보 및 수온정보는 각각 취합되어 기록부(140)에 기록될 수 있다.In addition, the receiving
수직봉(200)은 하우징(100)의 수용공간(110)을 관통하도록 결합되며, 하우징(100)의 수평축을 기준으로 하부에는 중량추(210)가 구비되고, 상부에는 GPS센서(220) 및 점멸부(230)가 구비된다.The
중량추(210)는 하우징(100)을 수직 방향으로 잠수시키고, 잠수시 파고에 의해 전체구조물이 흔들리는 것을 최소화하고, 전체구조물의 수직균형을 잡아주기 위해 마련된다. 중량추(210)는 하우징(100)의 자체부력을 극복하는 중량을 갖는 소재로 다양한 수단을 이용할 수 있으므로 이에 대한 특별한 한정을 두지 아니한다.The
본 발명에 따른 내압식 구형 저속 수직승강식 카메라 장치는 동시에 여러 지역에 투하한 후 탐사가 종료된 후 수면 위로 부상한 장치를 수거해야 하는바, 수거를 위해서는 카메라 장치의 정확한 위치정보가 필요하다. 이를 위해 GPS센서(220)와 점멸부(230)가 마련된다. GPS센서(220)는 카메라장치의 정확한 위치정보를 송수신하고, 점멸부(230)는 불빛 점멸수단을 제공하여 밤에도 육안으로 정확한 위치를 파악할 수 있다.The pressure-resistant spherical low-speed vertical-elevating camera device according to the present invention is dropped on several areas at the same time, and after the exploration is completed, the device that floats on the water surface must be collected. For collection, accurate location information of the camera device is required. To this end, a
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 내압식 구형 저속 수직승강식 수중 카메라 장치의 수중 모터구동부(300)의 개략도이다.4 is a schematic diagram of an underwater
수중 모터구동부(300)는 수신부(310), 자기장형성부(320), 회전부재(330) 및 보호부재(340)를 포함하여 마련된다.The underwater
수신부(310)는 하우징(100)의 수용공간(110)내에 위치하며, 제어부(150)의 송신부(153)로부터 하강종료신호를 수신받기 위해 마련된다. The receiving
자기장형성부(320)는 하우징(100)의 수용공간(110)내에 위치하며, 내부에 전자석이 구비되어있고, 제어부(150)의 송신부(153)로부터 하강종료신호를 수신받으면 전원공급부(160)로부터 전원을 공급받아 자기장을 형성한다. 자기장의 세기는 하우징(100) 외측면에 구비된 회전부재(330)에까지 영향을 미칠 수 있는 정도여야 한다.The magnetic
회전부재(330)는 내부에 영구자석이 구비되고, 영구자석 끝단에는 회전날개가 결합된다. 별도의 전원공급 없이 자기장형성부(320)에 의해 형성되는 자기장에 의해 영구자석이 회전하면서 물을 하부로 출수하여 추진력을 얻을 수 있다. 회전부재(330)는 안정성 확보를 위해 하우징(100)의 외측면에 90도 간격으로 총 네 개가 구비되는 것이 바람직하며, 하우징(100)의 수용공간(110)과는 완전히 분리된 상태로 구비된다.
Rotating
보호부재(340)는 상측 커버부(341) 및 하측 커버부(342)를 포함하여 마련된다. The
상측 커버부(341)는 회전부재(330)를 보호하기 위해 마련된다. 상측 커버부(341)는 하우징(100)의 외측면에 90도 간격으로 결합되며, 내부에 회전부재(340)가 안치된다. 하부로 물이 출수 될 수 있도록 하부가 개방되어야 하며, 높은 수압을 견디기 위해 구 형상으로 구비되는 것이 바람직하다.The
하측 커버부(342)는 회전부재(330)에 의해 발생하는 추진력의 안정성 확보를 위해 마련된다. 하측 커버부(342)는 상측 커버부(341)와 하방을 향하도록 결합되며, 물이 출수될 수 있도록 하부가 개방된 내부가 비어있는 원기둥형상으로 구비되는 것이 바람직하다.
The
상술한 바와 같이, 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 균등범위로 이해되어져야 할 것이다.As described above, the detailed description of the present invention has been made by the embodiments with reference to the accompanying drawings, but since the above-described embodiments have only been described with reference to preferred examples of the present invention, the present invention is limited to the above embodiments. It should not be understood as being limited, and the scope of the present invention should be understood as the following claims and their equivalents.
100: 하우징
110: 수용공간
120: 광원부
130: 수중카메라
131: 수압감지센서
132: 수심측정부
140: 기록부
150: 제어부
151: 입력부
152: 조건판단부
153: 송신부
160: 전원공급부
200: 수직봉
210: 중량추
220: GPS센서부
230: 점멸부
300: 수중모터구동부
310: 수신부
320: 자기장형성부
330: 회전부재
340: 보호부재
341: 상측 커버부
342: 하측 커버부100: housing
110: accommodation space
120: light source
130: underwater camera
131: water pressure sensor 132: water depth measuring unit
140: register
150: control unit
151: input unit
152: conditional judgment unit
153: transmitter
160: power supply
200: vertical bar
210: weight
220: GPS sensor unit
230: flashing unit
300: underwater motor drive unit
310: receiver
320: magnetic field forming unit
330: rotating member
340: protection member
341: upper cover part 342: lower cover part
Claims (5)
상기 하우징을 수직 방향으로 잠수시키고, 잠수시 수직균형을 잡아주는 중량추를 일측에 구비한 수직봉;
상기 하우징의 위치정보를 송수신하는 GPS센서부;
상기 하우징이 수면 위로 부상한 후 불빛 점멸수단을 제공하는 점멸부;
상기 하우징의 외측면 방향으로 빛을 조사하는 광원부;
상기 하우징이 수직 하강 또는 수직 상승하는 동안 외측면 방향을 촬영하는 적어도 하나 이상의 수중 카메라;
상기 수중 카메라가 촬영한 촬영정보들을 취합하여 기록하는 기록부;
상기 하우징을 수면으로 부상시키기 위해 구비되는 수중 모터구동부;
상기 수중 모터구동부를 작동시켜 하우징을 수면 위로 부상시키는 제어부; 및
상기 GPS센서부, 상기 점멸부, 상기 광원부, 상기 수중 카메라, 상기 기록부, 상기 수중 모터구동부 및 상기 제어부에 전원을 공급하는 전원공급부;를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 하우징의 하강종료조건을 입력받는 입력부;
상기 입력부에 입력된 상기 하강종료조건을 만족하는지 여부를 판단하 는 조건판단부; 및
상기 조건판단부가 상기 하강종료조건을 만족한다고 판단한 경우, 상 기 수중 모터구동부에 하강종료신호를 송신하는 송신부;를 포함하는,
내압식 구형 저속 수직승강식 수중 카메라 장치.
A housing in which a receiving space sealed with the outside is formed;
a vertical rod having a weight on one side for submerging the housing in a vertical direction and maintaining vertical balance during diving;
a GPS sensor unit for transmitting and receiving location information of the housing;
a flashing unit providing a light flashing means after the housing floats on the surface of the water;
a light source unit for radiating light toward an outer surface of the housing;
at least one underwater camera for capturing an outer surface direction while the housing vertically descends or ascends;
a recording unit for collecting and recording photographic information captured by the underwater camera;
an underwater motor driving unit provided to float the housing to the surface of the water;
a control unit for operating the underwater motor drive unit to float the housing above the surface of the water; and
A power supply unit for supplying power to the GPS sensor unit, the flashing unit, the light source unit, the underwater camera, the recording unit, the underwater motor driving unit, and the control unit;
The control unit,
an input unit for receiving an end condition for lowering of the housing;
a condition determination unit that determines whether or not the descent end condition input to the input unit is satisfied; and
When the condition determination unit determines that the descent end condition is satisfied, a transmitter for transmitting a descent end signal to the underwater motor drive unit;
Pressure-resistant spherical low-speed vertical-elevating underwater camera device.
상기 하우징이 수직 하강 또는 수직 상승시 수압을 감지하는 수압감지센서; 및
상기 수압감지센서로부터 감지된 수압정보를 이용하여 상기 하우징이 위치한 수심을 실시간으로 측정하는 수심측정부;를 더 포함하고
상기 수중 카메라는,
상기 수심측정부로부터 측정된 수심정보를 기반으로 수직 하강 또는 수직 상승 시 기설정된 수심간격마다 수중 상태를 촬영하는
내압식 구형 저속 수직승강식 수중 카메라 장치.
According to claim 1,
a water pressure sensor for detecting water pressure when the housing vertically descends or ascends; and
It further includes a water depth measurement unit for measuring the water depth at which the housing is located in real time using the water pressure information sensed from the water pressure sensor.
The underwater camera,
Based on the depth information measured by the depth measuring unit, the underwater state is photographed at each predetermined depth interval during vertical descent or vertical ascent.
Pressure-resistant spherical low-speed vertical-elevating underwater camera device.
상기 수중 모터구동부는
상기 제어부의 상기 송신부로부터 하강종료신호를 수신받는 수신부; 내부에 전자석이 구비되어있고, 상기 제어부로부터 상기 하강종료신호 를 수신받으면 상기 전원공급부로부터 전원을 공급받아 자기장을 형성하는 자기장형성부;
내부에 영구자석이 구비되고, 영구자석 끝단에는 회전날개가 결합되 며, 상기 자기장형성부에 의해 형성되는 자기장에 의해 영구자석이 회전하면 서 물을 하부로 출수하여 얻어지는 추진력으로 하우징을 부상시키는 회전부 재; 및
회전부재를 보호하기 위해 구비되는 보호부재;를 포함하는,
내압식 구형 저속 수직승강식 수중 카메라 장치.
According to claim 1,
The underwater motor drive unit
a receiving unit receiving a fall termination signal from the transmitting unit of the control unit; a magnetic field forming unit which has an electromagnet inside and forms a magnetic field by receiving power from the power supply unit when receiving the falling end signal from the control unit;
A rotating part having a permanent magnet inside, a rotating blade coupled to the end of the permanent magnet, and lifting the housing with a propulsive force obtained by discharging water downward while the permanent magnet rotates by the magnetic field formed by the magnetic field forming unit. re; and
A protective member provided to protect the rotating member; including,
Pressure-resistant spherical low-speed vertical-elevating underwater camera device.
상기 하우징은 구 형상을 하고,
상기 수직봉은 상기 하우징의 수용공간을 관통하도록 결합되며, 상기 하우징의 수평축을 기준으로 상부에는 상기 GPS센서 및 상기 점멸부가 구비되고, 하부에는 상기 중량추가 구비되며,
상기 수중 카메라는 상기 하우징 내측면에 밀폐되도록 구비되고, 상기 하우징의 중심축을 따라 방사 배열을 이루며,
상기 광원부는 상기 하우징 내측면에 밀폐되도록 구비되고,
상기 기록부, 상기 제어부 및 상기 전원공급부는 상기 하우징의 수용공간에 구비되며,
상기 수중 모터구동부의 상기 자기장형성부는 상기 하우징의 수용공간에 구비된 상태에서 상기 회전부재에 자기장을 제공하고,
상기 수중 모터구동부의 상기 회전부재는 상기 하우징의 외측면에 90도 간격으로 구비되며,
상기 수중 모터구동부의 보호부재는 상기 하우징의 외측면에 90도 간격으로 결합되며, 내부에 상기 회전부재가 안치되고 하부가 개방된 구 형상의 상측 커버부;를 포함하는
내압식 구형 저속 수직승강식 수중 카메라 장치.
According to claim 3,
The housing has a spherical shape,
The vertical bar is coupled to penetrate the accommodation space of the housing, the GPS sensor and the flashing unit are provided at an upper portion based on a horizontal axis of the housing, and the weight is provided at a lower portion,
The underwater camera is provided to be sealed on the inner surface of the housing, and forms a radial arrangement along the central axis of the housing,
The light source unit is provided to be sealed to the inner surface of the housing,
The recording unit, the control unit, and the power supply unit are provided in the receiving space of the housing,
The magnetic field forming unit of the underwater motor drive unit provides a magnetic field to the rotating member in a state provided in the accommodation space of the housing,
The rotating member of the underwater motor drive unit is provided at 90 degree intervals on the outer surface of the housing,
The protective member of the underwater motor drive unit is coupled to the outer surface of the housing at 90 degree intervals, and the rotating member is placed therein, and the upper cover has a spherical shape with a lower part open.
Pressure-resistant spherical low-speed vertical-elevating underwater camera device.
상기 수중 모터구동부의 보호부재는,
상기 상측 커버부와 하방을 향하도록 결합되며, 하부가 개방된 내부가 비어있는 원기둥형상의 하측 커버부;를 더 포함하는,
내압식 구형 저속 수직승강식 수중 카메라 장치.
According to claim 4,
The protective member of the underwater motor drive unit,
Further comprising: a cylindrical lower cover coupled to the upper cover and downward, having an open bottom and a hollow cylindrical shape;
Pressure-resistant spherical low-speed vertical-elevating underwater camera device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210143735A KR102573113B1 (en) | 2021-10-26 | 2021-10-26 | Pressure-resistant spherical low-speed veritcal lift type underwater camera apparatus |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210143735A KR102573113B1 (en) | 2021-10-26 | 2021-10-26 | Pressure-resistant spherical low-speed veritcal lift type underwater camera apparatus |
Publications (2)
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KR20230059495A true KR20230059495A (en) | 2023-05-03 |
KR102573113B1 KR102573113B1 (en) | 2023-09-01 |
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KR1020210143735A KR102573113B1 (en) | 2021-10-26 | 2021-10-26 | Pressure-resistant spherical low-speed veritcal lift type underwater camera apparatus |
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KR (1) | KR102573113B1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20150057364A (en) * | 2013-11-19 | 2015-05-28 | 배종성 | Lift For Aircraft Generated To Magnet |
KR20170075929A (en) * | 2015-12-23 | 2017-07-04 | 포항공과대학교 산학협력단 | Underwater filming system capable of auto-positioning and collecting of camera, and method for the same |
KR20180061513A (en) * | 2016-11-29 | 2018-06-08 | 대양전기공업 주식회사 | Underwater drone |
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2021
- 2021-10-26 KR KR1020210143735A patent/KR102573113B1/en active IP Right Grant
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KR20150057364A (en) * | 2013-11-19 | 2015-05-28 | 배종성 | Lift For Aircraft Generated To Magnet |
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KR20180061513A (en) * | 2016-11-29 | 2018-06-08 | 대양전기공업 주식회사 | Underwater drone |
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