KR20240060620A - 무인 잠수정을 수용하기 위한 로프 구동 접이식 포획 기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무인 잠수정을 수용하기 위한 로프 구동 접이식 포획 기구를 개시하는 바, 절곡 가능한 기구, 동기 개폐 기구, 와이어로프 가이드 구동 기구를 구비하며, 절곡 가능한 기구는 링크 전동 어셈블리를 사용하여 원거리부, 중거리부 및 근거리부를 연결하여 절곡동작을 실현한다. 포획 기구의 포착 범위를 더욱 확대하기 위해 동기 개폐 기구를 도입하고 이 기구에는 대칭으로 균일하게 분포된 3 세트의 접이식 분기와 와이어로프 가이드 구동 기구가 설치되며, 선형전동푸시로드의 작용하에 단일 자유도로 동기 절곡 및 접근의 2단 접힘 동작을 실현할 수 있으며, 이러한 이중 동작 특성을 기반으로 무인 잠수정을 포착하고 고정하는 작업이 완료된다. 토션스프링은 포착 및 고정 상태에서 변형으로 인해 축적된 탄성 위치에너지를 점차적으로 방출하여 분리 및 고정 해제 동작을 완료하여 무인 잠수정의 배치를 실현한다. 본 발명은 유연한 구동방식을 가지고 있으며 다양한 유형의 무인 잠수정을 포획할 수 있으며 범용성이 강하고 빠르고 정확하며 안정적인 수용작업을 실현할 수 있다.

Description

무인 잠수정을 수용하기 위한 로프 구동 접이식 포획 기구

본 발명은 수중 로봇 응용 기술 분야에 관한 것으로, 특히 무인 잠수정 수용을 위한 로프 구동 접이식 포획 기구에 관한 것이다.

최근 몇 년간 해양 권익에 대한 관심이 커짐에 따라 무인 잠수정은 인류가 해양을 이해하고 개발하는 중요한 운반체로서 해저 탐사 및 국방 건설에 중요한 역할을 발휘하고 있다. 무인 잠수정의 작업과정 중 일반적으로 무인 잠수정의 포획 회수와 해방 분리 조작이 관련되며, 이 기술은 해양첨단기술 분야에서 매우 전향적이고 도전적인 과제이며, 안전하고, 안정적인 무인 잠수정의 수용을 실현하는 것이 시급히 해결해야 할 난제로 되었다. 무인 잠수정의 수용은 주로 수중 정지 수용, 수중 동적 수용 및 수면 인공 수용의 세 가지 방식을 통해 실현된다. 수중 정지 수용은 해저에 작업 플랫폼을 설치하고 무인 잠수정이 스스로 자세를 조정하여 능동적으로 플랫폼과 도킹하여 고정하는 것을 말한다. 수중 동적 회수는 수용장비와 무인잠수정 사이에 상대적인 움직임을 유지하는 과정에서 포착이 이루어지며, 수면의 인공적인 회수는 인공적인 연결에 의해 수행되어야 하므로 작업성에 대한 요구 사항이 높다.

무인 잠수정의 포획 및 수용 기술 분야에서 많은 발명가들이 다양한 해결 방안을 제공하고 있다. 예를 들어, 중국 특허 고해상도 조건에서의 AUV 급속 배치 및 회수 장치, 특허 출원 번호는 CN201911013241.9이며, 이 장치는 V자형 회수 프레임, AUV 가이드 어셈블리, 로프 어셈블리 및 차단망 어셈블리를 포함하며, 회수 영역을 확대하고, 도킹 정밀도 요구 사항을 줄이며, 급속 배치 및 회수 등의 장점을 가지고 있다. 또한 중국 특허 무인 수상정 수용 무인 잠수정 장치, 특허 출원 번호 CN201811517264.9는 갠트리 프레임, 구동 장치, 레이저 거리 측정기 및 클램프 기구 등을 구비하며, 갠트리 프레임을 구동하여 클램프 기구의 자세를 조정하여 바다에서 무인 잠수정 및 무인 수상정의 도킹 효율성을 향상시킨다. 기존의 관련 수용장치는 구동 횟수가 많고 조작과정이 복잡하며 포획 성공률이 낮은 등의 문제가 있으며, 기존 기술에서는 일반적으로 특정 모델 크기의 무인 잠수정만 수용작업을 수행할 수 있다. 강력한 범용성, 편리하고 효율적인 구동 방법, 정확하고 안정적인 무인 잠수정 포획 기구의 연구 개발은 중요한 실용적인 가치를 가지고 있다.

발명의 목적은 기존의 관련 포획 수용 장치의 구동이 복잡하고, 클램핑단계에서 접촉조작 성공률이 낮은 문제를 감안하여, 본 발명은 단일 자유도 연동 구동의 방식으로 포획 기구의 관절부에 포획 동작을 일으켜 정확한 포획, 안정적이고 효율적인 무인 잠수정 수용 목적을 달성할 수 있는, 무인 잠수정 수용을 위한 로프 구동 접이식 포획 기구를 제공하는 데 있다.

본 발명의 무인 잠수정을 수용하기 위한 로프 구동 접이식 포획기구는 절곡 가능한 기구, 동기 개폐 기구, 와이어로프 가이드 구동 기구를 구비하며, 상기 절곡 가능한 기구는 중공 내부 공간이 설치된 원거리부, 중거리부, 근거리부, 3 부분을 연결하여 절곡 동작을 실현하기 위한 링크 전동 어셈블리 및 지지 시트를 포함하며, 상기 중거리부의 양단은 각각 원거리부 및 근거리부의 일단에 힌지결합되고, 상기 근거리부의 타단은 지지 시트에 힌지연결되며, 상기 링크 전동 어셈블리는 원거리부, 중거리부, 근거리부의 내부 공간에 설치되며, 상기 동기 개폐 기구는 대칭으로 균일하게 분포된 여러 세트의 접이식 분기를 포함하며, 상기 접이식 분기의 하단은 상기 절곡 가능한 기구에 연결된다.

더 나아가, 상기 원거리부의 양측 얇은 벽에는 두 쌍의 힌지공 각각 제1 힌지공과 제2 힌지공이 설치되고, 상기 중거리부의 양측 얇은 벽에는 3 쌍의 힌지공, 각각 제3 힌지공, 제4 힌지공 및 제5 힌지공이 설치되고, 상기 근거리부의 양측 얇은 벽에는 3 쌍의 힌지공, 각각 제6 힌지공, 제7 힌지공 및 제8 힌지공이 설치되며, 상기 얇은 벽 사이는 링크 전동 어셈블리를 배치하는 데 사용되는 중공영역이다.

더 나아가, 상기 지지 시트의 중부에는 제9 힌지조인트와 제10 힌지조인트가 설치되고, 상기 제10 힌지조인트 가까이에는 토션스프링 위치규제홈이 설치되고, 상기 토션스프링 위치규제홈은 지지 시트의 중축면에 대해 대칭으로 두 세트 설치된다.

더 나아가, 상기 중거리부의 내부 공간은 좌우 양측에서 각각 원거리부와 근거리부의 외면에 밀착하고, 상기 제1 힌지공과 제3 힌지공은 동축이고 힌지핀을 통해 회전가능하게 힌지결합되며, 상기 제4 힌지공과 제6 힌지공은 동축이고 힌지핀을 통해 회전가능하게 힌지결합된다.

더 나아가, 상기 링크 전동 어셈블리는 대칭으로 배치된 두 세트의 제1 전동로드, 제2 전동로드, 제3 전동로드, 및 한 세트의 제4 전동로드를 포함하고, 상기 제1 전동로드의 일단은 제1 힌지공에 힌지결합되고, 상기 제3 힌지공은 제1 힌지공의 외측에 위치하며, 상기 제1 전동로드의 일단의 원형공, 제1 힌지공 및 제3 힌지공은 힌지핀의 축과 동축이고 힌지핀에 관통되어 힌지핀을 중심으로 회전하며, 상기 제2 전동로드의 일단은 제1 전동로드의 타단에 끼워져 힌지핀을 통해 회전가능하게 힌지결합되고, 제2 전동로드의 타단은 제7 힌지공에 연장되어 힌지핀을 통해 회전가능하게 힌지연결되며, 상기 제3 전동로드 일단의 원형공과 제2 힌지공은 힌지핀을 통해 회전가능하게 힌지결합되고, 제4 전동로드 일단의 원형공과 제5 힌지공은 힌지핀을 통해 회전가능하게 힌지결합되며, 상기 제3 전동로드 타단의 원형공은 지지 시트에 설치된 제10 힌지조인트에 힌지결합되며, 제4 전동로드 타단의 원형공도 제10 힌지조인트에 힌지결합되며, 3자는 동축으로 배치되어 축을 중심으로 회전하며, 상기 제3 전동로드의 타단에는 사각형홈이 마련되고, 이 홈 위치에는 V자형 각도가 180°인 토션스프링이 설치되고, 상기 토션스프링의 V자형 각도는 좌측단이 제3 전동로드의 사각형홈에 맞닿고, 우측단이 토션스프링 위치규제홈에 맞닿으며, 제9 힌지조인트는 근거리부의 외면에 설치된 제8 힌지공에 힌지핀을 통해 회전가능하게 힌지결합된다.

더 나아가, 상기 접이식 분기는 전동푸시로드, 분기블록, 스윙로드, 잠금장치, 태핏, 슬라이딩 분기블록을 포함하며, 상기 전동푸시로드의 구동모터 위치에는 분기블록이 고정설치되고, 전동푸시로드의 푸시로드 어셈블리 위치에는 슬라이딩 분기블록이 설치되며, 스윙로드 일단의 납작한 모양의 이어피스가 분기블록에 끼워져 힌지핀을 통해 힌지결합되고, 잠금장치는 스윙로드의 중부에 고정되고, 태핏의 일단은 잠금장치에 회전가능하게 힌지결합되고 태핏의 타단은 슬라이딩 분기블록에 회전가능하게 힌지결합되며, 상기 분기블록 및 슬라이딩 분기블록 내부에는 원통형 가이드 개구가 설치된다.

더 나아가, 상기 와이어로프 가이드 구동 기구는 와이어로프 3세트와 풀리 3세트를 포함하고, 상기 와이어로프의 시작단은 분기블록에 고정연결되고, 와이어로프는 분기블록과 슬라이딩 분기블록의 원통형 가이드 개구를 차례로 통과한 다음 슬라이딩 분기블록에서 방향을 바꾸어 풀리로 연장되어 상기 풀리를 한 바퀴 돌아 최종적으로 제4 전동로드의 중부에 연결된다.

더 나아가, 상기 중거리부의 인접한 힌지공의 중심은 차례로 시작과 끝이 한줄로 연결되어 내각이 각각 18°, 70°, 92°인 둔각삼각형을 얻는다.

더 나아가, 상기 근거리부의 인접한 힌지공의 중심은 차례로 시작과 끝이 한줄로 연결되어 내각이 각각 14°, 41°, 125°인 둔각삼각형을 얻는다.

더 나아가, 상기 무인 잠수정에는 갠트리가 장착되고, 갠트리의 상부에 고정설치된 크레인은 케이블을 통해 페어링을 바다로 방출하고, 상기 포획기구의 동기 개폐 기구는 전체가 닫힌 상태에서 페어링 내부에 수용되며, 동기 개폐 기구는 페어링 내부에서 점차 밀려나면서 점차적으로 펼쳐져 포획 작업 전 준비가 완료된다.

본 발명은 종래기술과 비교할 때 다음과 같은 뚜렷한 장점을 가진다.

(1) 본 발명의 무인 잠수정을 수용하기 위한 로프 구동 접이식 포획 기구에 있어서, 설계된 절곡 가능한 기구는 다중 링크 전동 특성을 가지고 있어 하나의 구동만으로도 기구 전체가 초기의 평직상태에서 극한 절곡 상태에 이어지는 연속적인 동작을 실현할 수 있다. 동기 개폐 기구와 함께 와이어로프 가이드 구동 기구를 포착 작업의 동력원으로 공유함으로써 동기 절곡 및 접근의 2단 접이식 동작을 실현하며, 회수 시 무인 잠수정을 포착하고 고정하는 기능을 만족시키고, 토션스프링을 사용하여 분리 및 고정 해제의 배치작업을 완료한다. 본 발명의 구동 방식은 빠르고 효율적이며, 작업과정을 간소화하고, 신속한 배치의 요구를 만족시킬 수 있다.

(2) 본 발명의 무인 잠수정을 수용하기 위한 로프 구동 접이식 포획 기구에 있어서, 동기 개폐 기구의 세개의 분기가 갖는 공간 구조의 대칭특성을 이용하여 무인 잠수정의 원호형 헤드를 포획 및 방출 작동을 수행하는 작업영역으로 하며, 포획 기구를 이용하여 전체가 닫히고 열리는 사이의 중간상태에 개입하여 원호형 헤드 윤곽에 스스로 적응하여 밀착하며, 포획 기구의 개구 직경을 넓히고 포획 범위를 확대시켜며 정확하게 포획하는 장점을 가진다.

(3) 본 발명의 무인 잠수정을 수용하기 위한 로프 구동 접이식 포획 기구에 있어서, 수상 무인정이 포획 기구를 끌어당겨 무인 잠수정의 회수를 완료하는 바, 전통적으로 해상에서 무인 잠수정을 수용할 때 발생하는 파도의 교란 영향을 어느 정도 피면할 수 있으며, 수용 작업의 무인화, 지능화 수준을 향상시키고, 포획 및 고정 과정의 안전성과 안정성을 보장한다.

도 1은 본 발명의 절곡 가능한 기구의 전체 구조를 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 지지 시트에서의 절곡 가능한 기구의 연결관계 세부도이다.
도 3은 본 발명의 근거리부에서의 절곡 가능한 기구의 구조 개략도이다.
도 4는 본 발명의 중거리부에서의 절곡 가능한 기구의 구조 개략도이다.
도 5는 본 발명의 원거리부에서의 절곡 가능한 기구의 구조 개략도이다.
도 6은 본 발명의 절곡 가능한 기구와 지지 시트의 구조 개략도이다.
도 7은 본 발명의 절곡 가능한 기구의 세 가지 절곡 변형 상태 개략도이다.
도 8은 본 발명의 동기 개폐 기구 및 와이어로프 가이드 구동 기구로 구성된 전체적으로 열린상태 구조의 개략도이다.
도 9는 본 발명의 동기 개폐 기구 및 와이어로프 가이드 구동 기구로 구성된 전체적으로 닫힌상태 구조의 개략도이다.
도 10은 본 발명의 동기 개폐 기구가 전체으로 닫힌상태와 열린상태에서의 포획 범위 개략도이다.
도 11은 본 발명의 포획 준비상태를 나타내는 개략도이다.
도 12는 본 발명의 포획 고정상태를 나타내는 개략도이다.

이하, 첨부도면을 결합하여 본 발명의 기술적 해결책을 보다 상세하게 설명한다.

본 발명의 무인 잠수정을 수용하기 위한 로프 구동 접이식 포획 기구는 절곡 가능한 기구, 동기 개폐 기구, 와이어로프 가이드 구동 기구를 구비하며, 상기 절곡 가능한 기구는 원거리부(1), 중거리부(2), 근거리부(3) 및 이 3 부분을 연결하여 절곡 동작을 실현하기 위한 링크 전동 어셈블리를 포함하며, 상기 동기 개폐 기구는 대칭으로 균일하게 배치된 3 세트의 접이식 분기를 포함한다.

도 1과 같이, 절곡 가능한 기구의 원거리부(1), 중거리부(2), 근거리부(3)에는 중공의 내부 공간이 설치되고, 절곡 가능한 기구의 중거리부(2)의 내부 공간은 좌우 양측에서 각각 원거리부(1)와 근거리부(3)의 외면과 밀착한다. 절곡 가능한 기구의 원거리부(1)의 외면에 설치된 제1 힌지공(11)은 절곡 가능한 기구의 중거리부(2)의 외면에 설치된 제3 힌지공(21)과 동축이고 힌지핀을 통해 회전가능하게 힌지결합된다. 절곡 가능한 기구의 중거리부(2) 외면에 설치된 제4 힌지공(22)은 절곡 가능한 기구의 근거리부(3) 외면에 설치된 제6 힌지공(31)과 동축이고 힌지핀을 통해 회전가능하게 힌지결합된다.

상기 링크 전동 어셈블리는 제1 전동로드(4), 제2 전동로드(5), 제3 전동로드(6) 및 제4 전동로드(7)를 구비하며, 상기 제1 전동로드(4), 제2 전동로드(5) 및 제3 전동로드(6)는 두 세트로 설치되고, 상기 제4 전동로드(7)는 한 세트로 독립적으로 설치된다. 상기 링크 전동 어셈블리는 절곡 가능한 기구의 원거리부(1), 중거리부(2), 근거리부(3)의 중공 내부 공간에 설치된다.

상기 제1 전동로드(4) 일단의 원형공은 절곡 가능한 기구의 원거리부(1) 외면에 설치된 제1 힌지공(11)에 힌지핀을 통해 회전가능하게 힌지결합되고, 절곡 가능한 기구의 중거리부(2)의 제3 힌지공(21)은 제1 힌지공(11)의 외측에 위치하며, 상기 제1 전동로드(4) 일단의 원형공, 제1 힌지공(11) 및 제3 힌지공(21)은 힌지핀의 축과 동축이고 힌지핀에 관통되어 힌지핀을 중심으로 회전한다. 상기 제2 전동로드(5)의 일단은 제1 전동로드(4)의 타단에 끼워져 힌지핀을 통해 회전가능하게 힌지결합되고, 제2 전동로드(5)의 타단은 절곡 가능한 기구의 근거리부(3) 외면에 설치된 제7 힌지공(32)에 연장되고 양자도 힌지핀을 통해 회전가능하게 힌지결합된다. 상기 제3 전동로드(6) 일단의 원형공은 제2 힌지공(12)에 힌지핀을 통해 회전가능하게 힌지결합되고, 제4 전동로드(7) 일단의 원형공은 절곡 가능한 기구의 중거리부(2) 외면에 설치된 제5 힌지공(23)에 힌지핀을 통해 회전가능하게 힌지결합된다. 상기 절곡 가능한 기구의 원거리부(1), 근거리부(3)의 내면은 제1 전동로드(4), 제2 전동로드(5)의 외면과 서로 접촉하고 밀착한다. 상기 제3 전동로드(6)의 양측면은 각각 제2 전동로드(5), 제4 전동로드(7)의 외면과 서로 접촉하고 밀착한다. 제1 전동로드(4), 제2 전동로드(5) 및 제3 전동로드(6)는 모두 두 세트로 설치되어 제4 전동로드(7)의 미러를 기준으로 각각 한 세트씩 대칭되어 배치된다.

도 2와 같이, 상기 제3 전동로드(6)의 타단 원형공은 지지 시트(9)에 설치된 제10 힌지조인트(92)에 힌지결합되고, 상기 제4 전동로드(7)의 타단 원형공도 제2 힌지조인트(92)에 힌지결합되며, 3자는 동축으로 배치되어 축을 중심으로 회전한다. 상기 제3 전동로드(6)의 타단에는 사각형홈이 마련되고, 상기 홈 위치에는 V자형 각도가 180°인 토션스프링(8)이 설치되고, 아무런 힘도 받지 않는 상황에서 상기 토션스프링(8)의 V자형 각도는 좌측단이 제3 전동로드(6)의 사각형홈에 맞닿고, 우측단이 토션스프링 위치규제홈(93)에 맞닿는다. 또한 제9 힌지조인트(91)는 절곡 가능한 기구의 근거리부(3) 외면에 설치된 제8 힌지공(33)에 힌지핀을 통해 회전가능하게 힌지결합된다.

도 3과 같이, 절곡 가능한 기구의 원거리부(1) 양측 얇은 벽에는 두 쌍의 힌지공 각각 제1 힌지공(11)과 제2 힌지공(12)이 설치되고, 상기 두 쌍의 힌지공 주위에는 링크 전동 어셈블리를 배치하기 위한 중공 내부 공간이 있다.

도 4와 같이, 절곡 가능한 기구의 중거리부(2) 양측 얇은 벽에는 세 쌍의 힌지공, 각각 제3 힌지공(21), 제4 힌지공(22) 및 제5 힌지공(23)이 설치된다. 인접한 상기 힌지공의 중심은 차례로 시작과 끝이 한줄로 연결되어 내각이 각각 18°, 70°, 92°인 둔각삼각형을 얻는다. 상기 절곡 가능한 기구의 중거리부(2) 양측 얇은 벽 사이는 링크 전동 어셈블리를 배치하기 위한 중공영역이다.

도 5와 같이, 절곡 가능한 기구의 근거리부(3) 양측 얇은 벽에도 세 쌍의 힌지공, 각각 제6 힌지공(31), 제7 힌지공(32) 및 제8 힌지공(33)이 설치된다. 인접한 상기 힌지공의 중심은 차례로 시작과 끝이 한줄로 연결되어 내각이 각각 14°, 41°, 125°인 둔각삼각형을 얻는다. 상기 절곡 가능한 기구의 근거리부(3) 양측 얇은 벽 사이는 링크 전동 어셈블리를 배치하기 위한 중공영역이다.

도 6과 같이, 지지 시트(9)의 중부에는 제9 힌지조인트(91)와 제10 힌지조인트(92)가 설치되고, 상기 제10 힌지조인트(92) 가까이에는 토션스프링 위치규제홈(93)이 설치되고, 상기 토션스프링 위치규제홈(93)은 지지 시트(9)의 중축면에 대해 대칭으로 두 세트 설치된다.

도 7과 같이, 절곡 가능한 기구 자체는 단일 자유도 특성을 가지고 있으며, 전동 어셈블리의 연동작용으로 절곡 가능한 기구의 원거리부(1), 중거리부(2) 및 근거리부(3)가 초기 평직 상태에서 과도 신장 상태에 이르고 마지막으로 다시 극한 절곡 상태로 이어지는 연속적인 절곡 동작으로 무인 잠수정의 원호형 헤드 영역을 안정적으로 포착할 수 있다.

도 8과 같이, 상기 동기 개폐 기구에는 전동푸시로드(101)의 원주방향으로 세 세트의 접이식 분기가 균일하게 설치되고, 절곡 가능한 기구는 상기 접이식 분기의 말단에 고정설치된다. 한 세트의 접이식 분기를 예로 들면, 전동푸시로드(101)의 구동 모터 위치에는 분기블록(102)이 고정설치되고, 전동푸시로드(101)의 푸시 로드 어셈블리 위치에는 슬라이딩 분기블록(106)이 설치되며, 스윙로드(103) 일단의 납작한 모양의 이어피스는 분기블록(102)에 끼워져 힌지핀을 통해 힌지결합되며, 잠금장치(104)는 스윙로드(103)의 중부에 나사로 고정되고, 태핏(105)의 일단은 잠금장치(104)에 회전가능하게 힌지결합되고 태핏(105)의 타단은 슬라이딩 분기블록(106)에 회전가능하게 힌지결합된다. 상기 분기블록(102) 및 슬라이딩 분기블록(106) 내부에는 원통형 가이드 개구가 설치된다. 상기 와이어로프 가이드 구동 기구는 전동 푸시로드(101) 1 세트, 와이어로프(107) 3 세트, 풀리(108) 3 세트로 구성되고, 상기 와이어로프(107)의 시작단은 분기블록(102)에 고정연결되고, 와이어로프(107)는 분기블록(102)과 슬라이딩 분기블록(106)의 원통형 가이드 개구를 차례로 통과한 다음 슬라이딩 분기블록(106)에서 방향을 바꾸어 풀리(108)로 연장되고 상기 풀리(108)를 한 바퀴 돌아 최종적으로 절곡 가능한 기구의 제4 전동로드(7) 중부에 연결된다.

도 8 및 도 9와 같이, 무인 잠수정의 포획 및 고정 작동을 실현하기 위해 상기 동기 개폐 기구는 전체가 열린 상태에서 닫힌 상태로 변형되는 능력을 갖추어야 한다. 상기 접이식 분기는 중앙위치의 전동푸시로드(101)에 배치된 푸시 로드 어셈블리를 통해 슬라이딩 분기블록(106)을 직경방향으로 밀어내고, 이 연동 작용을 기반으로 세 개의 접이식 분기는 1차 동기 접근 동작을 완료한다. 이와 동시에, 중앙위치의 전동 푸시로드(101)는 접이식 분기의 말단에 배치된 절곡 가능한 기구의 동력원으로 사용될 수도 있다. 상기 와이어로프(107)의 길이가 변할 수 없고 탄성 신축특성이 없기 때문에 와이어로프(107)는 전동푸시 로드(101)의 푸시 로드 어셈블리의 푸싱과정에서 원통형 가이드 개구를 따라 절곡 가능한 기구를 당기고, 절곡 가능한 기구의 토션스프링(8) 양측의 V자형 각도는 제3 전동로드(6)의 사각형홈과 토션스프링 위치규제홈(93)의 결합작용력에 의해 탄성변형된다. 이 과정을 기반으로 절곡 가능한 기구는 초기의 평직 상태에서 극한 절곡 상태로 전환되어 와이어로프 가이드 구동 기구의 작용에 의해 2차 동기 절곡 동작을 완료하도록 구동된다.

무인 잠수정 수용 장치의 클러스터링 및 신속한 작동을 실현하기 위해, 상기 동기 개폐 기구는 전체가 닫힌 상태에서 열린 상태에 이르는 작업 프로세스를 반대방향으로 수행할 수도 있어야 한다. 상기 전동 푸시로드(101)의 푸시로드가 점차 회수되는 과정에서, 절곡 가능한 기구 중의 토션스프링(8)의 양측 V자형 각도에 축적된 탄력이 점차 방출되고, 토션스프링(8)의 반발특성의 힘을 빌어 절곡 가능한 기구는 극한 절곡 상태에서 초기의 평직상태로 전환되고, 상기 동기 개폐 기구는 전체가 닫힌 상태에서 열린 상태로 회복된다.

도 10과 같이, 무인 잠수정을 수용하기 위한 로프 구동 접이식 포획 기구는 기구의 변형 동작을 이용하여 공간 자세의 전환을 실현하여 다양한 유형, 다양한 직경 크기의 무인 잠수정을 포착하고, 포획 기구의 적용성과 범용성을 강화한다. 말단 개구를 열었을 때와 닫았을 때의 외접원의 직경비는 포획 기구의 포획 능력을 반영할 수 있다. 본 예에서는 말단 개구를 열었을 때의 직경은 D=618.2mm이고, 말단 개구를 닫았을 때의 직경은 d=143.5mm이므로 상술한 바이다. 상기 접이식 포획 기구의 포획 범위는 직경이 d와 D 사이인 무인 잠수정에 적용할 수 있다.

도 11과 같이, 수상무인정(111)이 무인잠수정 회수 명령을 받고 작업해역에 도착하면, 갠트리(112) 상부에 고정설치된 크레인(113)이 케이블(114)을 통해 페어링(115)을 바다로 방출한다. 동기 개폐 기구는 전체가 닫힌 상태에서 페어링(115) 내부에 수용되며, 동기 개폐 기구가 페어링(115) 내부에서 점차 밀려나면서 상기 동기 개폐 기구가 점차 열리면서 포획 작업 전의 준비가 완료된다.

도 11과 같이, 수상 무인정(111)은 무인 잠수정과 같은 방향으로 주행하고, 무인 잠수정의 헤드부가 동기 개폐 기구에 닿으면 와이어로프 가이드 구동 기구가 작동하고, 동기 개폐 기구의 세 개의 접이식 분기는 모두 중심을 향해 접근한다. 이 과정에서 동기 개폐 기구의 말단에 위치한 절곡 가능한 기구가 절곡동작을 일으켜 무인 잠수정의 헤드부에 밀착하여 감싸는 식으로 클램핑함으로써 고정 작업을 완료한다. 그런 다음 크레인(113)을 통해 크레인 회수 임무를 수행하고 수상 무인선(111)을 따라 귀항한다.

Claims (10)

1. 무인 잠수정을 수용하기 위한 로프 구동 접이식 포획 기구에 있어서,
   절곡 가능한 기구, 동기 개폐 기구, 와이어로프 가이드 구동 기구를 구비하며, 상기 절곡 가능한 기구는 중공 내부 공간이 설치된 원거리부(1), 중거리부(2), 근거리부(3), 3 부분을 연결하여 절곡 동작을 실현하기 위한 링크 전동 어셈블리 및 지지 시트(9)를 포함하며, 상기 중거리부(2)의 양단은 각각 원거리부(1) 및 근거리부(3)의 일단에 힌지결합되고, 상기 근거리부(3)의 타단은 지지 시트(9)에 힌지연결되며, 상기 링크 전동 어셈블리는 원거리부(1), 중거리부(2), 근거리부(3)의 내부 공간에 설치되며, 상기 동기 개폐 기구는 대칭으로 균일하게 분포된 여러 세트의 접이식 분기를 포함하며, 상기 접이식 분기의 하단은 상기 절곡 가능한 기구와 연결되는 것을 특징으로 하는 무인 잠수정을 수용하기 위한 로프 구동 접이식 포획 기구.
2. 제1항에 있어서,
   상기 원거리부(1)의 양측 얇은 벽에는 두 쌍의 힌지공 각각 제1 힌지공(11)과 제2 힌지공(12)이 설치되고, 상기 중거리부(2)의 양측 얇은 벽에는 세 쌍의 힌지공, 각각 제3 힌지공(21), 제4 힌지공(22) 및 제5 힌지공(23)이 설치되며,
   상기 근거리부(3)의 양측 얇은 벽에는 세 쌍의 힌지공, 각각 제6 힌지공(31), 제7 힌지공(32) 및 제8 힌지공(33)이 설치되며, 상기 얇은 벽 사이는 링크 전동 어셈블리를 배치하는 데 사용되는 중공영역인 것을 특징으로 하는 무인 잠수정을 수용하기 위한 로프 구동 접이식 포획 기구.
3. 제2항에 있어서,
   상기 지지 시트(9)의 중부에는 제9 힌지조인트(91)와 제10 힌지조인트(92)가 설치되고, 상기 힌지조인트의 타측에는 토션스프링 위치규제홈(93)이 설치되고, 상기 토션스프링 위치규제홈(93)은 지지 시트(9)의 중축면에 대해 대칭으로 두 세트 설치되는 것을 특징으로 하는 무인 잠수정을 수용하기 위한 로프 구동 접이식 포획 기구.
4. 제2항에 있어서,
   상기 중거리부(2)의 내부 공간은 좌우 양측에서 각각 원거리부(1)와 근거리부(3)의 외면에 밀착하고, 상기 제1 힌지공(11)과 제3 힌지공(21)은 동축이고 힌지핀을 통해 회전가능하게 힌지결합되며, 상기 제4 힌지공(22)과 제6 힌지공(31)은 동축이고 힌지핀을 통해 회전가능하게 힌지결합되는 것을 특징으로 하는 무인 잠수정을 수용하기 위한 로프 구동 접이식 포획 기구.
5. 제3항에 있어서,
   상기 링크 전동 어셈블리는 대칭으로 배치된 두 세트의 제1 전동로드(4), 제2 전동로드(5), 제3 전동로드(6) 및 한 세트의 제4 전동로드(7)를 포함하고, 상기 제1 전동로드(4)의 일단이 제1 힌지공(11)에 힌지결합되고, 상기 제3 힌지공(21)은 제1 힌지공(11)의 외측에 위치하며, 상기 제1 전동로드(4) 일단의 원형공, 제1 힌지공(11) 및 제3 힌지공(21)은 힌지핀의 축과 동축이고 힌지핀에 관통되어 힌지핀을 중심으로 회전하며, 상기 제2 전동로드(5)의 일단이 제1 전동로드(4)의 타단에 끼워져 힌지핀을 통해 회전가능하게 힌지결합되고, 제2 전동로드(5)의 타단은 제7 힌지공(32)에 연장되어 힌지핀을 통해 회전가능하게 힌지결합되며, 상기 제3 전동로드(6) 일단의 원형공은 제2 힌지공(12)에 힌지핀을 통해 회전가능하게 힌지결합되고, 제4 전동로드(7) 일단의 원형공은 제5 힌지공(23)에 힌지핀을 통해 회전가능하게 힌지결합되며, 상기 제3 전동로드(6) 타단의 원형공은 지지시트(9)에 설치된 제10 힌지조인트(92)에 힌지결합되며, 상기 제4 전동로드(7) 타단의 원형공도 제10 힌지조인트(92)에 힌지결합되고, 3자는 동축으로 배치되어 축을 중심으로 회전하며, 상기 제3 전동로드(6)의 타단에는 사각형홈이 마련되고, 이 홈 위치에는 V자형 각도가 180°인 토션스프링(8)이 설치되고, 상기 토션스프링(8)의 V자형 각도는 좌측단이 제3 전동로드(6)의 사각형홈에 맞닿고, 우측단이 토션스프링 위치규제홈(93)에 맞닿으며, 제9 힌지조인트(91)는 근거리부(3)의 외면에 설치된 제8 힌지공(33)에 힌지핀을 통해 회전가능하게 힌지결합되는 것을 특징으로 하는 무인 잠수정을 수용하기 위한 로프 구동 접이식 포획 기구.
6. 제5항에 있어서,
   상기 접이식 분기는 전동푸시로드(101), 분기블록(102), 스윙로드(103), 잠금장치(104), 태핏(105), 슬라이딩 분기블록(106)을 포함하며, 상기 전동푸시로드(10)의 구동모터 위치에는 분기블록(102)이 고정설치되고, 전동푸시로드(101)의 푸시로드 어셈블리 위치에는 슬라이딩 분기블록(106)이 설치되며, 스윙로드(103) 일단의 납작한 모양의 이어피스가 분기블록(102)에 끼워져 힌지핀을 통해 힌지결합되고, 잠금장치(104)는 스윙로드(10)의 중부에 고정되고, 태핏(105)의 일단은 잠금장치(104)에 회전가능하게 힌지결합되고 태핏(105)의 타단은 슬라이딩 분기블록(106)에 회전가능하게 힌지결합되며, 상기 분기블록(102) 및 슬라이딩 분기블록(106) 내부에는 원통형 가이드 개구가 설치되는 것을 특징으로 하는 무인 잠수정을 수용하기 위한 로프 구동 접이식 포획 기구.
7. 제6항에 있어서,
   상기 와이어로프 가이드 구동 기구는 와이어로프(107) 3 세트 및 풀리(108) 3 세트를 포함하고, 상기 와이어로프(107)의 시작단은 분기블록(102)에 고정연결되고, 와이어로프(107)는 분기블록(102) 및 슬라이딩 분기블록(106)의 원통형 가이드 개구를 차례로 통과한 다음 슬라이딩 분기블록(106)에서 방향을 바꾸어 풀리(108)로 연장되어 상기 풀리(108)를 한 바퀴 돌아 최종적으로 제4 전동로드(7)의 중부에 연결되는 것을 특징으로 하는 무인 잠수정을 수용하기 위한 로프 구동 접이식 포획 기구.
8. 제2항에 있어서,
   상기 중거리부(2)의 인접한 힌지공의 중심은 차례로 시작과 끝이 한줄로 연결되어 내각이 각각 18°, 70°, 92°인 둔각삼각형을 얻는 것을 특징으로 하는 무인 잠수정을 수용하기 위한 로프 구동 접이식 포획 기구.
9. 제2항에 있어서,
   상기 근거리부(3)의 인접한 힌지공의 중심은 차례로 시작과 끝이 한줄로 연결되어 내각이 각각 14°, 41°, 125°인 둔각삼각형을 얻는 것을 특징으로 하는 무인 잠수정을 수용하기 위한 로프 구동 접이식 포획 기구.
10. 제1항 내지 제9항에 있어서,
    상기 무인정(111)에는 갠트리(112)가 장착되어 있고, 갠트리(112)의 상부에 고정설치되는 크레인(113)은 케이블(114)을 통해 페어링(115)을 바다로 방출하고, 상기 포획 기구의 동기 개폐 기구는 전체가 닫힌 상태에서 페어링(115) 내부에 수용되며, 동기 개폐 기구가 페어링(115) 내부에서 점차 밀려나면서 상기 동기 개폐 기구가 점차 펼쳐져 포획 작업 전 준비가 완료되는 것을 특징으로 하는 무인 잠수정을 수용하기 위한 로프 구동 접이식 포획 기구.