WO2017142117A1 - 로켓 추진체 회수 장치와 방법, 추진체 회수 제어 장치 및 방법 - Google Patents

로켓 추진체 회수 장치와 방법, 추진체 회수 제어 장치 및 방법 Download PDF

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WO2017142117A1
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WO
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propellant
seating
control signal
control unit
recovery
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PCT/KR2016/002286
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Inventor
이재석
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심플렉스 인터넷 주식회사
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64F—GROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B64F1/00—Ground or aircraft-carrier-deck installations
    • B64F1/02—Ground or aircraft-carrier-deck installations for arresting aircraft, e.g. nets or cables
    • B64F1/027—Ground or aircraft-carrier-deck installations for arresting aircraft, e.g. nets or cables using net or mesh
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G5/00—Ground equipment for vehicles, e.g. starting towers, fuelling arrangements

Definitions

  • the present invention relates to a rocket propellant recovery apparatus and method, and to a propellant recovery control device and method, and more particularly, to a rocket propellant recovery apparatus that enables the recycling of the propellant by stably recovering the propellant used for launching a rocket or a spacecraft. And a control device and method for the recovery device.
  • SpaceX founded by Tefal and Tesla Motors founder Alan Musk, has already signed a deal with NASA to ship goods to the International Space Station (ISS) in 2008. It is spurring technology development with the aim of backing up.
  • propellant reuse is one of the key to reducing space development costs.
  • all the propellants used to launch rockets into space were not reusable for single use. Because the only way for a rocket to overcome gravity and gain momentum into space orbit is to separate the propellant in stages and reduce its weight. These separate propellants are typically burned or shattered in the air and fall into areas such as the ocean or desert.
  • the propulsion may not be accurately adjusted during the reverse propulsion process for landing of the propellant, and the propellant may be damaged so as to be difficult to reuse during landing, or the propellant may lose its center after the landing, causing the propellant to recover.
  • problems that fail For example, "http://www.huffingtonpost.kr/2016/01/18/story_n_9006646.html" illustrates this failure. In fact, SpaceX attempted to recover a total of four propulsions, but there was only one successful case.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and prevents damage during landing of a propellant used for launching a rocket, so that the propellant can be stably recovered, and a rocket propellant recovery device and method for enabling recycling of the propellant and its It is an object of the present invention to provide a control device and method for controlling a recovery device.
  • the present invention provides a propellant recovery device in one aspect.
  • the propellant recovery device the support;
  • the first position of the propulsion body is supported by the support portion and moved from a first position determined according to the guide of the support portion to a second position having a height lower than the height of the first position, and falling based on a first control signal.
  • Receiving portion that absorbs the drop impact of the propellant by moving to the second position while receiving the speed to rest on the ground; And an apparatus controller for generating the first control signal according to the falling information of the propellant.
  • the support may include at least three pillars fixed to the ground.
  • the seating portion is formed of a flexible plate-like structure, the shock absorbing portion for receiving the falling propellant; It may include at least three connecting portion for connecting the shock absorbing portion with the at least three pillars.
  • Each of the connection parts may be connected to the pillar so that one side thereof is connected to the end of the shock absorbing part and the other side thereof is movable along the pillar.
  • the at least three connecting parts may move the shock absorbing part from the first position to the second position.
  • the impact absorbing portion may have elasticity and absorb a portion of the drop impact of the propellant based on the elasticity.
  • the seating part may absorb a shock caused by the conduction of the propellant by moving to a third position having a predetermined height according to a second control signal transmitted from the device controller.
  • the seating portion may absorb an impact caused by the conduction of the propellant by tilting at least a portion of the seat according to a third signal transmitted from the device controller.
  • the device control unit When the device control unit receives a signal indicating that the propellant is located above the seating unit from the propelling unit controlling the propellant, the device control unit may transmit a request signal requesting that the propellant free fall to the seating unit.
  • the apparatus control unit may generate the first control signal for controlling the moving speed of the seating part based on the propellant falling information including the falling speed of the propellant and the mass of the propellant.
  • the control unit monitors the propagation potential of the propellant, and absorbs the conduction shock by raising the height of the seating portion to absorb the conduction shock by raising the height of the seating portion and at least a portion of the seating portion by a calculated angle when the propellant is conducting. At least one of the third control signal for transmitting may be transmitted.
  • the propellant recovery device may include at least one sensing unit configured to detect a posture, a position, and a state of the propellant, and transmit the detected information to the device controller, provided in at least one of the seating unit, the support unit, and a third installation position. It may further include.
  • the present invention provides a propellant recovery method in another aspect.
  • the propellant recovery method may include a support part, a seat part supported by the support part and a control part configured to move from a first position defined by a guide of the support part to a second position having a height lower than the height of the first position and a control signal.
  • a method for recovering a propellant using the method comprising: transmitting, by the controller, a first control signal to the seating unit based on drop information of a propellant; And absorbing a drop impact of the propellant to be seated on the ground based on the first control signal, by receiving the propellant falling from the seat at the first position and moving it to the second position while reducing the speed. can do.
  • the support includes at least three pillars fixed to the ground.
  • the seating portion is formed of a flexible plate-like structure, the shock absorbing portion for receiving the falling propellant; It may include at least three connecting portion for connecting the shock absorbing portion with the at least three pillars.
  • Each of the connection parts may be connected to the pillar so that one side thereof is connected to the end of the shock absorbing part and the other side thereof is movable along the pillar.
  • the at least three connecting parts may move the shock absorbing part from the first position to the second position.
  • the impact absorbing portion may have elasticity and absorb a portion of the drop impact of the propellant based on the elasticity.
  • the propellant recovery method may further include absorbing an impact due to the conduction of the propellant by moving the seating portion to a third position having a predetermined height according to a second control signal transmitted from the device controller.
  • the propellant recovery method may further include absorbing an impact due to the conduction of the propellant by tilting at least a portion of the seat according to a third signal transmitted from the device controller.
  • the propellant recovery method may include, when the control unit receives a signal indicating that the propellant is located above the seating unit from a propellant control unit controlling the propellant, transmits a request signal requesting that the propellant free fall to the seating unit. It may further comprise the step of.
  • the propellant recovery method may further include generating, by the device control unit, the first control signal for controlling the moving speed of the seating part based on the propellant dropping information including the dropping speed of the propellant and the mass of the propellant. It may also include.
  • the propellant recovery method may include: monitoring whether the propellant is conductive; And at least one of a second control signal for absorbing the conduction shock by raising the height of the seating portion and a third control signal for absorbing conduction shock by raising the at least a portion of the seating portion by a calculated angle when the propellant conducts the conduction. It may further comprise the step of.
  • the present invention provides a propellant recovery control device in another aspect.
  • the propellant recovery control device is a propellant recovery control which is supported by a support part and the support part and moves with a seating part moving from a first position determined according to a guide of the support part to a second position having a height lower than the height of the first position.
  • An apparatus comprising: a first control unit for receiving a signal from a propellant control unit controlling a propellant indicating that the propellant is positioned above the seating unit, and transmitting a request signal requesting that the propellant free fall to the seating unit; And a second controller configured to generate a first control signal based on the falling information of the propellant and to transmit the first control signal to the seating part.
  • the first control signal may be a signal that receives the propelling body falling from the seating portion at the first position and moves to the second position while reducing the speed to absorb the dropping impact of the propelling body to be seated on the ground.
  • the second control unit may generate the first control signal for controlling the moving speed of the seating part based on the propellant falling information including the falling speed of the propellant and the mass of the propellant.
  • the second control unit monitors whether the propellant is conducted based on sensing information received from at least one sensor that detects a state of the propellant, and raises the height of the seating part to conduct a conduction shock when the propellant is conducted. At least one of the second control signal for absorbing and the third control signal for absorbing the conduction shock may be transmitted to the seating portion by raising at least a portion of the seating portion by a calculated angle.
  • the present invention provides a propellant recovery control method in another aspect.
  • the propellant recovery control method includes a support part and a propellant recovery control linked to a seating part which is supported by the support part and moves from a first position determined according to a guide of the support part to a second position having a height lower than the height of the first position.
  • the first control signal may be a signal that receives the propelling body falling from the seating portion at the first position and moves to the second position while reducing the speed to absorb the dropping impact of the propelling body to be seated on the ground.
  • the generating of the first control signal may include generating the first control signal for controlling a moving speed of the seating part based on the propellant falling information including the falling speed of the propellant and the mass of the propellant. It may include.
  • the propellant recovery control device may include: monitoring whether the propellant is conductive based on sensing information received from at least one sensor that detects a state of the propellant; When the propelling body conducts the seating, the height of the seating portion is increased to at least one of a second control signal for absorbing the conduction shock and at least one of the third control signal for absorbing the conduction shock by raising at least a portion of the seating portion by a calculated angle. Generating negatively; And transmitting at least one of the second control signal and the third signal to the seating part.
  • the present invention provides a propellant recovery system in another aspect.
  • the propellant recovery system the support;
  • the first position of the propulsion body is supported by the support portion and moved from a first position determined according to the guide of the support portion to a second position having a height lower than the height of the first position, and falling based on a first control signal.
  • Receiving portion that absorbs the drop impact of the propellant by moving to the second position while receiving the speed to rest on the ground;
  • An apparatus control unit for generating the first control signal according to the falling information of the propellant;
  • a propellant control unit configured to move the propellant to an upper portion of the seating portion that can receive the seating portion, and to control the propellant to free fall when the propellant moves upward.
  • the propellant used for launching the rocket can be stably recovered without risk of damage or fall. Therefore, it is possible to contribute to the reuse of the propellant by increasing the probability of recovery of the propellant.
  • FIG. 1 is an exemplary view showing the configuration of a rocket propellant recovery apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is a perspective view showing an embodiment of the support consists of six pillars as another preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a perspective view illustrating a connection structure of the first pillar and the seating portion illustrated in FIG. 1.
  • FIG. 4 is a block diagram for describing a configuration of the device controller illustrated in FIG. 1.
  • FIG. 5 is a flow chart for explaining the operation of the rocket propellant recovery apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is an exemplary view showing a state in which preparations for dropping of a propellant are performed from the apparatus control unit.
  • FIG. 7 is an exemplary view for explaining an operation of receiving a seating unit receiving a free fall propellant.
  • FIG 8 is an exemplary view for explaining an operation in which the seating unit receives the propellant and descends from the first position to the second position.
  • FIG. 9 is a flow chart for explaining the operation of the apparatus control unit for preventing the damage of the propellant due to the falling of the propellant.
  • FIG. 10 is an exemplary diagram for describing an operation of a seating unit that receives a second control signal.
  • 11 and 12 are exemplary diagrams for describing an operation of a seating unit that receives a third control signal.
  • first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
  • the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
  • FIG. 1 is an exemplary view showing the configuration of a rocket propellant recovery apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
  • the propellant recovery device includes a support part 300, a seating part 100, and an apparatus control part 200, and includes a propellant when the propellant 10 falls.
  • the propellant 10 can be seated on the ground while reducing the impact of 10).
  • the support part 300 may support the seating part 100 and may serve as a guide to move the seating part 100 in a vertical direction (for example, above or below).
  • the support portion 300 has four pillars 300a-300d, such as the first pillar 300a, the second pillar 300b, the third pillar 300c and the fourth. It may include a pillar (300d).
  • the shock absorbing part 110 of the seating part 100 has a rectangular flat plate shape, and the seating part 100 may be guided by four pillars 300a to 300d to vertically move upward or downward.
  • the support may include N pillars (N is an integer of 3 or more).
  • Figure 2 is a perspective view showing an embodiment in which the support is made of six pillars as another preferred embodiment of the present invention.
  • the support part includes six pillars, and the shock absorbing part of the seating part may have a hexagonal flat plate shape.
  • the seating portion may be guided by six pillars to move in the vertical direction.
  • the support may be implemented in various forms that can support and guide the seating portion vertically. For example, it may be configured as a wall instead of a pillar.
  • the seating part 100 may be supported by the support part 300 and move vertically within a guide range formed by the support part 300 according to the guide of the support part 300.
  • the maximum height of the guide range may be as high as the height of the pillar (300a ⁇ 300d) of the support 300.
  • the seating unit 100 may include a shock absorbing unit 110 and the connecting portion (120a ⁇ 120d).
  • the shock absorbing unit 110 may perform a function of receiving the falling propellant 10 and may be formed in a flexible plate-like structure.
  • the shock absorbing unit 110 may have elasticity.
  • the shock absorbing unit 110 may be formed of a special fiber of a strong material capable of withstanding the falling load of the propellant 10 while having elasticity.
  • the shock absorbing unit 110 may be implemented in a net form in order to pass the reverse propulsion force when the propellant 10 is performing the reverse propulsion until the fall.
  • connection parts corresponding to the N pillars are provided at the end of the shock absorbing part 110.
  • four connection parts 120a to 120d for example, a first connection part 120a, a second connection part 120b, a third connection part 120c, and a fourth connection part 120d are provided.
  • Each connection portion 120a to 120d has one side connected to an end portion of the shock absorbing portion 110, and the other side is formed in a structure capable of moving and stopping up and down according to the pillars 300a to 300d.
  • connection portion 120a to 120d may be provided with hydraulic equipment capable of accelerating, decelerating, and braking, roller equipment, and the like, and a communication module for communicating with the device controller 200 may be provided.
  • FIG. 3 is a perspective view illustrating a connection structure of the first pillar 300a and the seating portion 100 shown in FIG. 1.
  • the first connection part 120a of the seating part 100 may be formed in a cylindrical shape, and an outer side of the first connection part 120a may be firmly connected to a corner portion of the shock absorbing part 110. Connected.
  • the first pillar 300a is fitted into the hollow of the first connection portion 120a so that the first connection portion 120a can be vertically moved up or down at a controlled speed along the first pillar 300a and in a controlled position. Stopping is possible.
  • the inside of the first connection portion 120a may be provided with hydraulic equipment capable of accelerating, decelerating and braking, roller equipment, and the like, and a communication module for communicating with the device controller 200 may be provided.
  • the device control unit 200 may interwork with the propellant control unit (not shown) and the seating unit 100 that controls the propellant 10 through a wireless or wired line.
  • the device controller 200 may receive information related to the propellant 10 from the propellant controller, and control the propellant 10 by transmitting a control signal to the propellant controller.
  • the device controller 200 may receive information from the seating unit 100 and transmit a control signal to control the operation of the seating unit 100.
  • the device controller 200 may receive information from at least one sensor for detecting a state of the propellant 10.
  • the location of the at least one sensor may be variously selected according to an implementation environment.
  • the sensor may be provided in the seating part 100, may be provided in the support part 300, may be provided in the propellant 10, or may be installed in a third position.
  • the device controller 200 monitors the state of the propellant 10 (eg, posture, position, etc. of the propellant 10) based on the information received from at least one sensor, and the propellant 10 or the seating part 100. It can be used to control.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of the device controller 200 illustrated in FIG. 1.
  • the device controller 200 may include a first controller 210 and a second controller 220.
  • the first control unit 210 and the second control unit 220 may interwork while exchanging signals with each other.
  • the first control unit 210 is interlocked with the propellant control unit for controlling the propellant 10.
  • the first control unit 210 may receive information related to the propellant 10 from the propellant control unit, generate a control signal for controlling the propellant 10, and transmit the control signal to the propellant control unit.
  • the first control unit 210 receives a signal indicating that the propellant 10 is located above the seating unit 100 from the propellant control unit controlling the propellant 10, and the propellant 10. May transmit a request signal requesting free fall to the seating part 100.
  • the second control unit 220 may interwork with sensors for monitoring the seating unit 100 and the propellant 10.
  • the second control unit 220 may receive information from the seating unit 100, and generates various control signals for controlling the seating unit 100 and transmits them to the seating unit 100 to operate the seating unit 100. Can be controlled.
  • FIG. 5 is a flow chart for explaining the operation of the rocket propellant recovery apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the device controller 200 may transmit information on a drop preparation position to be positioned in order for the propellant 10 to fall to the seating part 100, to the propellant controller.
  • the propellant control unit is a device that controls the movement of the propellant 10 and provides information related to the propellant 10. In this embodiment, it is assumed that the propellant control unit is included in the propellant 10. However, this is only an example of implementation, and the propellant control unit may be an apparatus of a control center provided for controlling the propellant 10 remotely. In this case, the device controller 200 may communicate with the control center.
  • the drop preparation position may be a position higher by a predetermined height from the center coordinates of the seating part 100.
  • the information of the drop preparation position may be (X, Y, Z) coordinates, where X is latitude, Y is longitude, and Z is height from the ground.
  • the propellant control unit which has received the information of the fall preparation position moves the propellant 10 to the fall preparation position.
  • the propellant 10 is positioned above the seating part 100 which is a fall ready position (step: S1). At this time, the propellant 10 may be performing reverse propulsion for landing.
  • the propellant 10 transmits a preparation completion signal to the device control unit 200 (step: S2).
  • the device controller 200 may generate a first control signal (step S3).
  • the first control signal may be a signal for controlling the seating unit 100 so that the seating unit 100 receives the propellant 10 at the first position and moves while reducing the speed to the second position.
  • the first control signal may include a height value of the first position, a height value of the second position, falling speed information, and the like.
  • the first position and the second position mean a vertical position of the seating part 100, that is, may be a height value.
  • the first position and the second position may be represented by a first height and a second height.
  • the height value of the first position may be greater than the height value of the second position. That is, the first position is higher than the second position.
  • the falling speed information may include an initial speed, a deceleration value, a landing speed, and the like.
  • the initial speed may indicate the speed of the seating portion 100 that starts to descend from the first position
  • the deceleration value is a value used when lowering the speed from the first position to the second position
  • the landing speed is The speed value required for lowering the propellant 10 from the second position to the ground is shown.
  • the device controller 200 may set factors included in the first control signal, for example, a height value of the first position, a height value of the second position, and a falling speed information, based on the drop information of the propellant 10.
  • the falling information of the propellant 10 may include the current height of the propellant 10 (ie, the height of the drop preparation position), the mass of the propellant 10, environmental information, and the like. Such drop information can be obtained in real time or in advance by requesting the propellant control unit and the sensor unit.
  • the device controller 200 may generate the first control signal by calculating the factors in real time when the falling information is acquired in real time, and may generate the first control signal in advance when the falling information is acquired in advance. .
  • the device controller 200 may transmit the first control signal to the seating unit 100 (step S5). Then, the seating unit 100 moves to the first position and the propellant ( 10) Be prepared to receive. On the other hand, the device controller 200 may transmit a drop request signal to the propellant 10 (step: S4).
  • FIG. 6 is an exemplary view showing a state in which preparations for dropping of the propellant 10 are performed from the apparatus control unit 200.
  • the propellant 10 is located above a predetermined height from the center of the seating part 100, which is a fall ready position.
  • the seating portion 100 has moved to the first position (eg, 100 m high from the ground in this embodiment).
  • the propulsion body 10 having received the drop request signal stops reverse propulsion and starts free fall (step S6).
  • the seating unit 100 receives the propelling body 10 falling from the first position and descends while decreasing the speed to the second position (step: S7).
  • FIG. 7 is an exemplary view for explaining an operation in which the seating unit 100 receives a free fall propellant 10
  • FIG. 8 is a seating unit 100 receiving the propellant 10 from a first position to a second position. It is an exemplary figure for demonstrating a descending operation.
  • the seating part 100 may receive the falling propellant 10 at a first position (eg, 100 m from the ground). Subsequently, as shown in FIG. 8, the seating unit 100 receives the propellant 10 and the descending speed information designated by the first control signal from the device controller 200 to the second position (for example, 5 m from the ground). You can descend while slowing down.
  • a first position eg, 100 m from the ground.
  • the seating unit 100 receives the propellant 10 and the descending speed information designated by the first control signal from the device controller 200 to the second position (for example, 5 m from the ground). You can descend while slowing down.
  • the seating part 100 receives the propellant 10 at the first position and moves to the second position while decelerating according to the initial speed and the deceleration value.
  • the seating unit 100 When the second position is reached, the seating unit 100 is almost at a standstill, and the propellant 10 is slowly and safely to the ground from the second position to the ground in accordance with the landing speed instructed through the first control signal from the device control unit 200.
  • Can be seated step: S8.
  • the seating unit 100 may transmit a seating completion signal to the device controller 200 (step: S9).
  • the shock absorbing part of the seating part 100 is flexible and has elasticity, the shock due to the fall is first absorbed when the seating part 100 receives the propellant 10, and the seating part 100 is Due to the descending to the second position, the impact of the propellant 10 due to the drop is mostly absorbed. Therefore, the possibility of damage of the propellant 10 due to the fall of the propellant 10 can be almost eliminated.
  • the device controller 200 monitors whether the propellant 10 is conductive according to the detection signals transmitted from the sensors for detecting the state of the propellant 10, and if the conduction of the propellant 10 is detected, the propellant due to the conduction
  • the mounting part 100 may be controlled to prevent breakage of the 10.
  • FIG. 9 is a flowchart for describing an operation of the apparatus control unit 200 for preventing damage of the propellant 10 due to the conduction of the propellant 10.
  • the operation of FIG. 9 may be performed by the second control unit 220. Can be.
  • the device controller 200 may monitor the state of the propellant 10 (step S11). For example, the device controller 200 may monitor the state of the propellant 10 according to the sensing information received from the sensors after the propellant 10 is placed on the ground.
  • the device controller 200 may determine whether conduction of the propellant 10 occurs (step: S12). At this time, if it is detected that the propellant 10 starts to fall (for example, the propellant 10 starts to tilt over a predetermined angle, etc.), the device controller 200 controls the seating part 100. A second control signal or a third control signal may be generated and the generated control signal may be transmitted to the seating unit 100 (step: S13).
  • the second control signal may be a signal instructing to move the seating part 100 to a third position having a predetermined height.
  • the second control signal may include a height value corresponding to the third position, a moving speed, and the like.
  • the third position may be a value indicating a vertical position of the seating part 100, that is, a height of the seating part 100. Therefore, it may be represented by the third height.
  • FIG 10 is an exemplary view for explaining an operation of the seating unit 100 receiving the second control signal.
  • the seating unit 100 As shown in FIG. 10, as the device control unit 200 transmits a second control signal to the seating unit 100, the seating unit 100 is at a predetermined moving speed when the propellant 10 begins to conduct. It can move to three positions (eg, 20m from the ground). Therefore, even when the propellant 10 conducts, the conduction shock is greatly alleviated due to the elasticity of the shock absorbing part of the seating part 100.
  • the third control signal may be information indicating that the seating unit 100 is inclined at a predetermined angle and direction.
  • the third control signal may include a reference height value, an angle value, and a direction value.
  • the reference height value is a value for designating a reference height, and if the reference height value is "0", it means the ground. If the second control signal is transmitted to the seating part 100 together with the third control signal, the reference height value is zero. 2 may be a height value of a third position of the control signal.
  • the angle value may be information indicating an angle of the seating portion 100 inclined from a reference height, and the direction value may be information indicating a direction inclined by the angle value.
  • the device controller 200 may calculate factors of the third control signal according to real-time information transmitted from the sensors and transmit the third control signal to the seating unit 100.
  • 11 and 12 are exemplary diagrams for describing an operation of the seating unit 100 receiving the third control signal.
  • the seating part 100 may relieve the conductive shock of the propellant 10 by raising a shock absorbing part corresponding to a direction in which the propellant 10 is conducted according to the third control signal. And, as shown in Figure 12, the seating portion 100 is able to seat the inclined propellant 10 on the ground by slowly lowering the raised portion to the ground.
  • the propellant recovery device lifts the seating portion 100 by a predetermined height or tilts the seating portion 100 in the direction in which the propellant 10 is inverted. By supporting it, it is possible to prevent damage due to the conduction of the propellant 10.

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  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

로켓 추진체 회수 장치와 방법, 추진체 회수 제어 장치와 방법이 개시되어 있다. 추진체 회수 장치는, 지지부, 지지부에 의하여 지지되고 지지부의 가이드에 따라 정해진 제 1 위치로부터 제 1 위치의 높이보다 낮은 높이의 제 2 위치로 이동하며, 제 1 제어 신호를 기반으로 하여 낙하하는 추진체를 제 1 위치에서 받아 속도를 줄이면서 제 2 위치로 이동함으로써 추진체의 낙하 충격을 흡수하여 지면으로 안착시키는 안착부 및 추진체의 낙하 정보에 따라 제 1 제어 신호를 발생하는 장치 제어부를 포함할 수 있다.

Description

로켓 추진체 회수 장치와 방법, 추진체 회수 제어 장치 및 방법
본 발명은 로켓 추진체 회수 장치와 방법, 추진체 회수 제어 장치 및 방법에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는, 로켓이나 우주선 발사에 사용되는 추진체를 안정적으로 회수함으로써, 추진체의 재활용을 가능하도록 하는 로켓 추진체 회수 장치와 방법, 그 회수 장치의 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 들어, 우주 개발 사업은 스페이스X, 블루 오리진 등과 같은 민간 우주 개발 업체가 참여가 증가하고 있는 추세이다. 예를 들어, 테이팔과 테슬라모터스 창업주 앨런머스크가 설립한 스페이스X는 이미 2008년 NASA와 ISS(International Space Station)에 물자를 수송하기 위한 계약을 체결하였으며, 차후 첫 민간 유인 우주선 발사 및 화상 유인 탐사 등을 목표로 기술 개발에 박차를 가하고 있다.
이와 같이, 우주 개발의 상업적인 성공을 목표로 하는 민간 기업의 최대 관심사는 우주 개발 사업의 저비용 및 고효율을 달성하는 것이다. 예를 들어 최근 민간 우주 개발 업체의 최대 관심사는 어떻게 하면 우주 개발 비용을 절감할 수 있는가에 집중되고 있다.
이러한 맥락에서, 추진체의 재사용은 우주 개발 비용 절감에 중요한 핵심 중의 하나이다. 최근까지 로켓을 우주로 발사할 때 사용한 추진체는 모두 1회용으로 재사용이 불가능하였다. 왜냐하면, 로켓이 중력을 이기고 우주 궤도에 진입할 추진력을 얻기 위해서는 단계적으로 추진체를 분리하여 무게를 줄이는 것이 유일하였기 때문이다. 이와 같이 분리된 추진체는 공기 중에서 전소되거나 산산조각 난 채로 바다나 사막과 같은 지역으로 떨어지는 것이 일반적이다.
그런데, 스페이스X와 같은 민간 우주 개발 업체들은 이러한 추진체를 재사용한다면 로켓 발사 비용을 대략 10분의 1로 줄일 수 있다는 연구 결과를 내놓았으며, 이러한 추진체 재사용을 실현하기 위하여 추진체의 회수를 위한 다양한 기술을 개발하고 있다.
종래의 추진체 회수 기술은, 추진체를 정해진 추진체 착륙 에리어로 유도하고, 추진체가 추진체 착륙 에리어에 도착하면, "https://youtu.be/ZCBE8ocOkAQ"에 나타난 것과 같이, 추진체에 구비된 역추진 엔진을 가동하여 추진체를 추진체 착륙 에리어에 착륙하도록 한다.
그런데, 이러한 종래의 경우, 추진체의 착륙을 위한 역추진 과정에서 역추력을 정확하게 조절하지 못하여 착륙 시에 추진체가 재사용이 어려울 정도로 파손되거나, 착륙 후에 추진체가 중심을 잃어 전도되는 등으로 인하여 추진체의 회수에 실패하는 경우가 많은 문제점이 있다. 예컨대 "http://www.huffingtonpost.kr/2016/01/18/story_n_9006646.html"는 이러한 실패 사례를 보여주고 있다. 실제로 스페이스X의 경우 총 4회의 추진체 회수를 시도했지만 성공한 케이스는 1번 밖에 없었다.
따라서, 로켓의 추진에 사용한 추진체를 안정적으로 회수함으로써 추진체의 재사용을 실현시킬 수 있는 기술의 개발이 시급히 요구되고 있는 실정이다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 로켓의 발사에 사용되는 추진체의 착륙 시 파손을 방지함으로써 추진체를 안정적으로 회수할 수 있도록 하여, 추진체의 재활용을 가능하도록 하는 로켓 추진체 회수 장치와 방법 및 그 회수 장치를 제어하기 위한 제어 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 일 측면(Aspect)에서 추진체 회수 장치를 제공한다. 상기 추진체 회수 장치는, 지지부; 상기 지지부에 의하여 지지되고 상기 지지부의 가이드에 따라 정해진 제 1 위치로부터 상기 제 1 위치의 높이보다 낮은 높이의 제 2 위치로 이동하며, 제 1 제어 신호를 기반으로 하여 낙하하는 추진체를 상기 제 1 위치에서 받아 속도를 줄이면서 상기 제 2 위치로 이동함으로써 상기 추진체의 낙하 충격을 흡수하여 지면으로 안착시키는 안착부; 및 상기 추진체의 낙하 정보에 따라, 상기 제 1 제어 신호를 발생하는 장치 제어부를 포함한다.
상기 지지부는 지면에 고정되는 적어도 3개 이상의 기둥을 포함할 수 있다. 상기 안착부는, 플렉서블한 판형 구조로 형성되며, 낙하하는 상기 추진체를 받는 충격 흡수부; 상기 충격 흡수부를 상기 적어도 3개의 기둥과 연결하는 적어도 3개의 연결부를 포함할 수 있다. 각각의 상기 연결부는 일측이 상기 충격 흡수부의 단부와 연결되며 타측은 상기 기둥을 따라 이동 가능하도록 상기 기둥과 연결될 수 있다. 상기 적어도 3개의 연결부는 상기 충격 흡수부를 상기 제 1 위치로부터 상기 제 2 위치로 이동시킬 수 있다. 상기 충격 흡수부는 탄성을 가지며, 상기 탄성을 기반으로 하여 상기 추진체의 낙하 충격의 일부분을 흡수할 수 있다.
상기 안착부는 상기 장치 제어부로부터 전송되는 제 2 제어 신호에 따라 정해진 높이의 제 3 위치로 이동함으로써, 상기 추진체의 전도에 의한 충격을 흡수할 수 있다. 상기 안착부는 상기 장치 제어부로부터 전송되는 제 3 신호에 따라 적어도 일부분이 정해진 각도로 기울어짐으로써 상기 추진체의 전도에 의한 충격을 흡수할 수도 있다.
상기 장치 제어부는 상기 추진체를 제어하는 추진체 제어부로부터 상기 추진체가 상기 안착부의 상공에 위치하였음을 나타내는 신호를 수신하면, 상기 추진체가 상기 안착부로 자유 낙하할 것을 요청하는 요청 신호를 전송할 수 있다.
상기 장치 제어부는, 상기 추진체의 낙하 속도 및 추진체의 질량을 포함하는 상기 추진체 낙하 정보를 기반으로 하여 상기 안착부의 이동 속도를 제어 하기 위한 상기 제 1 제어 신호를 생성할 수 있다.
상기 제어부는 상기 추진체의 전도 가능성을 모니터링하고, 상기 추진체가 전도하는 경우 상기 안착부의 높이를 높여 전도 충격을 흡수하기 위한 제 2 제어 신호 및 상기 안착부의 적어도 일부분을 계산된 각도만큼 높여 전도 충격을 흡수하기 위한 제 3 제어 신호 중 적어도 하나를 전송할 수 있다.
상기 추진체 회수 장치는, 상기 안착부, 상기 지지부, 제 3의 설치 위치 중 적어도 하나에 구비되어 상기 추진체의 자세, 위치 및 상태를 감지하고, 감지된 정보를 상기 장치 제어부로 전송하는 감지부를 적어도 하나 더 포함할 수 있다.
한편, 상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 다른 측면에서 추진체 회수 방법을 제공한다. 상기 추진체 회수 방법은, 지지부, 상기 지지부에 의하여 지지되고 상기 지지부의 가이드에 따라 정해진 제 1 위치로부터 상기 제 1 위치의 높이보다 낮은 높이의 제 2 위치로 이동하는 안착부 및 제어 신호를 발생하는 제어부를 이용한 추진체 회수 방법에 있어서, 상기 제어부가 추진체의 낙하 정보를 기반으로 하여 제 1 제어 신호를 상기 안착부로 전송하는 단계; 및 상기 제 1 제어 신호를 기반으로 하여, 상기 안착부가 낙하하는 추진체를 상기 제 1 위치에서 받아 속도를 줄이면서 상기 제 2 위치로 이동함으로써 상기 추진체의 낙하 충격을 흡수하여 지면으로 안착시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 지지부는 지면에 고정되는 적어도 3개의 기둥을 포함한다. 상기 안착부는, 플렉서블한 판형 구조로 형성되며, 낙하하는 상기 추진체를 받는 충격 흡수부; 상기 충격 흡수부를 상기 적어도 3개의 기둥과 연결하는 적어도 3개의 연결부를 포함할 수 있다. 각각의 상기 연결부는 일측이 상기 충격 흡수부의 단부와 연결되며 타측은 상기 기둥을 따라 이동 가능하도록 상기 기둥과 연결될 수 있다. 상기 적어도 3개의 연결부는 상기 충격 흡수부를 상기 제 1 위치로부터 상기 제 2 위치로 이동시킬 수 있다. 상기 충격 흡수부는 탄성을 가지며, 상기 탄성을 기반으로 하여 상기 추진체의 낙하 충격의 일부분을 흡수할 수 있다.
상기 추진체 회수 방법은, 상기 안착부가 상기 장치 제어부로부터 전송되는 제 2 제어 신호에 따라 정해진 높이의 제 3 위치로 이동함으로써, 상기 추진체의 전도에 의한 충격을 흡수하는 단계를 더 포함할 수도 있다.
상기 추진체 회수 방법은, 상기 안착부가 상기 장치 제어부로부터 전송되는 제 3 신호에 따라 적어도 일부분이 정해진 각도로 기울어짐으로써 상기 추진체의 전도에 의한 충격을 흡수하는 단계를 더 포함할 수도 있다.
상기 추진체 회수 방법은, 상기 제어부가 상기 추진체를 제어하는 추진체 제어부로부터 상기 추진체가 상기 안착부의 상공에 위치하였음을 나타내는 신호를 수신하면, 상기 추진체가 상기 안착부로 자유 낙하할 것을 요청하는 요청 신호를 전송하는 단계를 더 포함할 수도 있다.
상기 추진체 회수 방법은, 상기 장치 제어부가 상기 추진체의 낙하 속도 및 추진체의 질량을 포함하는 상기 추진체 낙하 정보를 기반으로 하여 상기 안착부의 이동 속도를 제어 하기 위한 상기 제 1 제어 신호를 생성하는 단계를 더 포함할 수도 있다.
상기 추진체 회수 방법은, 상기 추진체의 전도 여부를 모니터링하는 단계; 및 상기 추진체가 전도하는 경우 상기 안착부의 높이를 높여 전도 충격을 흡수하기 위한 제 2 제어 신호 및 상기 안착부의 적어도 일부분을 계산된 각도만큼 높여 전도 충격을 흡수하기 위한 제 3 제어 신호 중 적어도 하나를 전송하는 단계를 더 포함할 수도 있다.
한편, 상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 또 다른 측면에서 추진체 회수 제어 장치를 제공한다. 상기 추진체 회수 제어 장치는, 지지부 및 상기 지지부에 의하여 지지되고 상기 지지부의 가이드에 따라 정해진 제 1 위치로부터 상기 제 1 위치의 높이보다 낮은 높이의 제 2 위치로 이동하는 안착부와 연동하는 추진체 회수 제어 장치에 있어서, 추진체를 제어하는 추진체 제어부로부터 상기 추진체가 상기 안착부의 상공에 위치하였음을 나타내는 신호를 수신하고, 상기 추진체가 상기 안착부로 자유 낙하할 것을 요청하는 요청 신호를 전송하는 제 1 제어부; 및 상기 추진체의 낙하 정보를 기반으로 하여 제 1 제어 신호를 생성하고, 상기 제 1 제어 신호를 상기 안착부로 전송하는 제 2 제어부를 포함할 수 있다.
상기 제 1 제어 신호는 상기 안착부가 낙하하는 상기 추진체를 상기 제 1 위치에서 받아 속도를 줄이면서 상기 제 2 위치로 이동함으로써 상기 추진체의 낙하 충격을 흡수하여 지면으로 안착시키도록 제어하는 신호일 수 있다.
상기 제 2 제어부는, 상기 추진체의 낙하 속도 및 추진체의 질량을 포함하는 상기 추진체 낙하 정보를 기반으로 하여 상기 안착부의 이동 속도를 제어 하기 위한 상기 제 1 제어 신호를 생성할 수 있다.
상기 제 2 제어부는, 상기 추진체의 상태를 감지하는 적어도 하나의 센서로부터 수신되는 감지 정보를 기반으로 하여 상기 추진체의 전도 여부를 모니터링하고, 상기 추진체가 전도하는 경우 상기 안착부의 높이를 높여 전도 충격을 흡수하기 위한 제 2 제어 신호 및 상기 안착부의 적어도 일부분을 계산된 각도만큼 높여 전도 충격을 흡수하기 위한 제 3 제어 신호 중 적어도 하나를 상기 안착부로 전송할 수 있다.
한편, 상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 또 다른 측면에서 추진체 회수 제어 방법을 제공한다. 상기 추진체 회수 제어 방법은, 지지부 및 상기 지지부에 의하여 지지되고 상기 지지부의 가이드에 따라 정해진 제 1 위치로부터 상기 제 1 위치의 높이보다 낮은 높이의 제 2 위치로 이동하는 안착부와 연동하는 추진체 회수 제어 장치에 의하여 수행되며, 추진체를 제어하는 추진체 제어부로부터 상기 추진체가 상기 안착부의 상공에 위치하였음을 나타내는 신호를 수신하는 단계; 상기 추진체가 상기 안착부로 자유 낙하할 것을 요청하는 요청 신호를 전송하는 단계; 상기 추진체의 낙하 정보를 기반으로 하여 제 1 제어 신호를 생성하는 단계; 및 상기 제 1 제어 신호를 상기 안착부로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제 1 제어 신호는 상기 안착부가 낙하하는 상기 추진체를 상기 제 1 위치에서 받아 속도를 줄이면서 상기 제 2 위치로 이동함으로써 상기 추진체의 낙하 충격을 흡수하여 지면으로 안착시키도록 제어하는 신호일 수 있다.
상기 제 1 제어 신호를 생성하는 단계는, 상기 추진체의 낙하 속도 및 추진체의 질량을 포함하는 상기 추진체 낙하 정보를 기반으로 하여 상기 안착부의 이동 속도를 제어 하기 위한 상기 제 1 제어 신호를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 추진체 회수 제어 장치는, 상기 추진체의 상태를 감지하는 적어도 하나의 센서로부터 수신되는 감지 정보를 기반으로 하여 상기 추진체의 전도 여부를 모니터링하는 단계; 상기 추진체가 전도하는 경우 상기 안착부의 높이를 높여 전도 충격을 흡수하기 위한 제 2 제어 신호 및 상기 안착부의 적어도 일부분을 계산된 각도만큼 높여 전도 충격을 흡수하기 위한 제 3 제어 신호 중 적어도 하나를 상기 안착부로 생성하는 단계; 및 상기 제 2 제어 신호 및 상기 제 3 신호 중 적어도 하나를 상기 안착부로 전송하는 단계를 더 포함할 수도 있다.
한편, 상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 또 다른 측면에서 추진체 회수 시스템을 제공한다. 상기 추진체 회수 시스템은, 지지부; 상기 지지부에 의하여 지지되고 상기 지지부의 가이드에 따라 정해진 제 1 위치로부터 상기 제 1 위치의 높이보다 낮은 높이의 제 2 위치로 이동하며, 제 1 제어 신호를 기반으로 하여 낙하하는 추진체를 상기 제 1 위치에서 받아 속도를 줄이면서 상기 제 2 위치로 이동함으로써 상기 추진체의 낙하 충격을 흡수하여 지면으로 안착시키는 안착부; 상기 추진체의 낙하 정보에 따라, 상기 제 1 제어 신호를 발생하는 장치 제어부; 및 상기 추진체를 상기 안착부가 받을 수 있는 상기 안착부의 위의 상공으로 이동시키고, 상기 추진체가 상기 상공으로 이동하면 상기 추진체를 자유 낙하하도록 제어하는 추진체 제어부를 포함할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 로켓의 발사에 사용되는 추진체를 파손이나 전도의 위험 없이 안정적으로 회수할 수 있다. 따라서 추진체의 회수 확률을 높여 추진체의 재사용에 기여할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 로켓 추진체 회수 장치의 구성을 도시하는 예시도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 다른 실시예로서 지지부가 6개의 기둥으로 이루어진 실시예를 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 제 1 기둥과 안착부의 연결 구조를 도시하는 사시도이다.
도 4는 도 1에 도시되어 있는 장치 제어부의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 로켓 추진체 회수 장치의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은 장치 제어부로부터 추진체의 낙하 준비가 행해진 상태를 나타내는 예시도이다.
도 7은 자유 낙하하는 추진체를 안착부가 받는 동작을 설명하기 위한 예시도이다.
도 8은 안착부가 추진체를 받아 제 1 위치로부터 제 2 위치로 하강하는 동작을 설명하기 위한 예시도이다.
도 9는 추진체의 전도로 인한 추진체의 파손을 방지하기 위한 장치 제어부의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 10은 제 2 제어 신호를 수신한 안착부의 동작을 설명하기 위한 예시도이다.
도 11 및 도 12는 제 3 제어 신호를 수신한 안착부의 동작을 설명하기 위한 예시도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결되어' 있다거나 '접속되어' 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '직접 연결되어' 있다거나 '직접 접속되어' 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 로켓 추진체 회수 장치의 구성을 도시하는 예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 추진체 회수 장치는 지지부(300), 안착부(100) 및 장치 제어부(200)를 포함하고, 추진체(10)의 낙하 시에 추진체(10)가 받는 충격을 감소시키면서 추진체(10)를 지면에 안착시킬 수 있다.
상기 지지부(300)는 안착부(100)를 지지하고, 안착부(100)가 수직방향(예컨대, 위 또는 아래)으로 이동할 수 있도록 가이드 역할을 수행할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 지지부(300)는 4개의 기둥(300a~300d), 예컨대 제 1 기둥(300a), 제 2 기둥(300b), 제 3 기둥(300c) 및 제 4 기둥(300d)을 포함할 수 있다. 이 경우 안착부(100)의 충격 흡수부(110)는 사각형의 평판 형상이며, 안착부(100)는 4개의 기둥(300a~300d)에 의하여 가이드되어 위 또는 아래쪽으로 수직 이동할 수 있다.
그러나, 이것은 실시의 한 예일뿐, 본 발명에 따르면 지지부는 N개(N은 3이상의 정수)의 기둥을 포함할 수 있다. 예컨대, 도 2는 본 발명의 바람직한 다른 실시예로서 지지부가 6개의 기둥으로 이루어진 실시예를 나타내는 사시도이다. 도 2를 참조하면, 지지부는 6개의 기둥을 포함하며, 안착부의 충격 흡수부는 육각형의 평판 형상일 수 있다. 이 경우 안착부는 6개의 기둥에 의하여 가이드되어 수직 방향으로 이동할 수 있다. 한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면 지지부는 수직으로 안착부를 지지하고 가이드할 수 있는 다양한 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어 기둥 대신에 벽면 형태로 구성될 수도 있다.
안착부(100)는 상기 지지부(300)에 의하여 지지되고, 상기 지지부(300)의 가이드에 따라 지지부(300)에 의하여 형성되는 가이드 범위 내에서 수직으로 이동할 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 가이드 범위의 최대 높이는 지지부(300)의 기둥(300a~300d)의 높이만큼일 수 있다.
이러한 안착부(100)는 충격 흡수부(110) 및 연결부(120a~120d)를 포함할 수 있다. 상기 충격 흡수부(110)는 낙하하는 추진체(10)를 받는 기능을 수행할 수 있으며, 플렉서블한 판형 구조로 형성될 수 있다. 상기 충격 흡수부(110)는 탄성을 가질 수도 있다. 예를 들어, 상기 충격 흡수부(110)는 탄성을 가지면서도 추진체(10)의 낙하 하중을 충분히 견딜 수 있는 강한 재질의 특수 섬유로 형성될 수 있다. 또한 상기 충격 흡수부(110)는 추진체(10)가 낙하 전까지 역추진을 수행하고 있을 때 그 역추진력을 통과시키기 위하여 그물 형태로 구현될 수도 있다.
상기 충격 흡수부(110)의 단부에는 상기 N개의 기둥에 대응하는 N개의 연결부가 마련된다. 예를 들어, 본 발명의 바람직한 실시예에서는 4개의 연결부(120a~120d), 예컨대 제 1 연결부(120a), 제 2 연결부(120b), 제 3 연결부(120c) 및 제 4 연결부(120d)가 마련될 수 있다. 각각의 연결부(120a~120d)는 일측이 충격 흡수부(110)의 단부와 연결되며, 타측은 기둥(300a~300d)에 따라 상하로 이동 및 정지가 가능한 구조로 형성된다.
각각의 연결부(120a~120d)에는 엑셀링, 감속, 브레이킹이 가능한 유압 장비, 롤러 장비 등이 구비되며, 장치 제어부(200)와 통신하기 위한 통신 모듈이 구비될 수 있다.
도 3은 도 1에 도시된 제 1 기둥(300a)과 안착부(100)의 연결 구조를 도시하는 사시도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 안착부(100)의 제 1 연결부(120a)는 원통형으로 형성될 수 있으며, 제 1 연결부(120a)의 외부 일측은 충격 흡수부(110)의 모서리 부분과 견고하게 연결된다. 제 1 연결부(120a)의 중공에는 제 1 기둥(300a)이 끼워져, 제 1 연결부(120a)는 제 1 기둥(300a)을 따라 제어되는 속도로 위 또는 아래로 수직 이동 가능하며, 제어되는 위치에서 정지가 가능하다. 이를 위해 제 1 연결부(120a)의 내부에는 엑셀링, 감속 및 브레이킹이 가능한 유압 장비, 롤러 장비 등이 구비될 수 있으며, 장치 제어부(200)와 통신하기 위한 통신 모듈이 구비될 수 있다.
장치 제어부(200)는 추진체(10)를 제어하는 추진체 제어부(미도시) 및 안착부(100)와 무선 또는 유선을 통하여 연동할 수 있다. 예를 들어, 장치 제어부(200)는 추진체 제어부로부터 추진체(10)와 관련한 정보를 수신할 수 있으며, 추진체 제어부에 제어 신호를 전송하여 추진체(10)를 제어할 수 있다. 또한, 장치 제어부(200)는 안착부(100)로부터 정보를 수신할 수도 있으며, 제어 신호를 전송하여 안착부(100)의 동작을 제어할 수 있다.
한편 장치 제어부(200)는 추진체(10)의 상태를 감지하기 위한 적어도 하나의 센서로부터 정보를 수신할 수도 있다. 상기 적어도 하나의 센서의 구비 위치는 실시 환경에 따라 다양하게 선정될 수 있다. 예를 들어, 센서는 안착부(100)에 구비될 수도 있고, 지지부(300)에 구비될 수도 있고, 추진체(10) 내부에 구비될 수도 있고, 또는 제 3의 위치에 설비될 수도 있다. 장치 제어부(200)는 적어도 하나의 센서로부터 수신되는 정보를 기반으로 추진체(10)의 상태(예컨대, 추진체(10)의 자세, 위치 등)를 모니터링하고, 추진체(10) 또는 안착부(100)를 제어하는 것에 이용할 수 있다.
도 4는 도 1에 도시되어 있는 장치 제어부(200)의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 장치 제어부(200)는 제 1 제어부(210) 및 제 2 제어부(220)를 포함할 수 있다. 제 1 제어부(210)와 제 2 제어부(220)는 상호 신호를 교환하면서 연동할 수 있다.
상기 제 1 제어부(210)는 추진체(10)를 제어하는 추진체 제어부와 연동한다. 예를 들어, 제 1 제어부(210)은 추진체 제어부로부터 추진체(10)와 관련한 정보를 수신할 수 있으며, 추진체(10)의 제어를 위한 제어 신호를 생성하여 그 제어 신호를 추진체 제어부로 전송할 수 있다. 예를 들어, 제 1 제어부(210)는 추진체(10)를 제어하는 추진체 제어부로부터 상기 추진체(10)가 상기 안착부(100)의 상공에 위치하였음을 나타내는 신호를 수신하고, 상기 추진체(10)가 상기 안착부(100)로 자유 낙하할 것을 요청하는 요청 신호를 전송할 수 있다.
상기 제 2 제어부(220)는 안착부(100) 및 추진체(10)의 모니터링을 위한 센서들과 연동할 수 있다. 제 2 제어부(220)는 안착부(100)로부터 정보를 수신할 수도 있으며, 안착부(100)를 제어하기 위한 다양한 제어 신호를 생성하여 안착부(100)로 전송함으로써 안착부(100)의 동작을 제어할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 로켓 추진체 회수 장치의 동작을 상세히 살펴보기로 한다. 이하의 동작 설명을 통하여 추진체 회수 장치의 구조 및 기능은 더욱 명확하게 이해될 것이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 로켓 추진체 회수 장치의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 먼저, 장치 제어부(200)는 추진체(10)가 안착부(100)로 낙하하기 위하여 위치하여야 할 낙하 준비 위치의 정보를 추진체 제어부로 전송할 수 있다. 상기 추진체 제어부는 추진체(10)의 이동을 제어하고 추진체(10)와 관련된 정보를 제공하는 장치로서 본 실시예에서는 추진체 제어부가 추진체(10)에 포함되어 있다고 가정하고 설명하기로 한다. 그러나 이는 실시의 한 예일뿐, 추진체 제어부는 원격으로 추진체(10)를 제어하기 위하여 구비되는 관제 센터의 장치일 수도 있다. 이 경우 장치 제어부(200)는 관제 센터와 통신할 수 있다.
상기 낙하 준비 위치는 안착부(100)의 중심 좌표로부터 미리 정해진 높이만큼 높은 위치일 수 있다. 예컨대 상기 낙하 준비 위치의 정보는 (X, Y, Z) 좌표로서, 여기서 X는 위도, Y는 경도, Z는 지상으로부터의 높이일 수 있다. 이러한 낙하 준비 위치의 정보를 수신한 추진체 제어부는 추진체(10)를 상기 낙하 준비 위치로 이동시킨다.
그러면, 추진체 제어부의 제어에 의하여 추진체(10)는 낙하 준비 위치인 안착부(100)의 상공에 위치한다(단계:S1). 이때 추진체(10)는 착륙을 위하여 역추진을 수행하고 있을 수 있다. 추진체(10)가 낙하 준비 위치에 도달하면 추진체(10)는 준비 완료 신호를 장치 제어부(200)로 전송한다(단계:S2).
준비 완료 신호를 수신한 장치 제어부(200)는 제 1 제어 신호를 생성할 수 있다(단계:S3). 상기 제 1 제어 신호는 안착부(100)가 추진체(10)를 제 1 위치에 받아 제 2 위치까지 속도를 줄이면서 이동하도록 안착부(100)를 제어하는 신호일 수 있다. 상기 제 1 제어 신호는 제 1 위치의 높이 값, 제 2 위치의 높이 값, 하강 속도 정보 등을 포함할 수 있다.
상기 제 1 위치 및 제 2 위치는 각각 안착부(100)의 수직 위치를 의미하는 것으로 즉, 높이 값일 수 있다. 따라서, 상기 제 1 위치 및 제 2 위치는 제 1 높이 및 제 2 높이로 표현될 수도 있다. 상기 제 1 위치의 높이 값은 제 2 위치의 높이 값보다 더 큰 값일 수 있다. 즉, 제 1 위치는 제 2 위치보다 높다.
한편, 상기 하강 속도 정보는 초기 속도, 감속 값, 랜딩 속도 등을 포함할 수 있다. 상기 초기 속도는 제 1 위치에서 하강하기 시작하는 안착부(100)의 속도를 나타낼 수 있으며, 감속 값은 제 1 위치에서 제 2 위치로 속도를 줄이면서 하강할 때 사용되는 값이며, 랜딩 속도는 제 2 위치로부터 지면으로 추진체(10)를 내려 놓을 때 필요한 속도 값을 나타낸다.
상기 장치 제어부(200)는 추진체(10)의 낙하 정보를 기반으로 하여 제 1 제어 신호에 포함되는 팩터들, 예컨대, 제 1 위치의 높이 값, 제 2 위치의 높이 값 및 하강 속도 정보 등을 설정할 수 있다. 상기 추진체(10)의 낙하 정보는 추진체(10)의 현재 높이(즉, 낙하 준비 위치의 높이), 추진체(10)의 질량, 환경 정보 등을 포함할 수 있다. 이러한 낙하 정보는 추진체 제어부 및 센서부에 요청하여 실시간 또는 미리 취득할 수 있다.
상기 장치 제어부(200)는 상기 낙하 정보를 실시간으로 취득하는 경우, 실시간으로 상기 팩터들을 계산하여 상기 제 1 제어 신호를 생성하며, 낙하 정보를 미리 취득한 경우 제 1 제어 신호를 미리 생성해 놓을 수도 있다.
제 1 제어 신호가 생성되면, 장치 제어부(200)는 제 1 제어 신호를 안착부(100)로 전송할 수 있다(단계:S5), 그러면, 안착부(100)는 제 1 위치로 이동하고 추진체(10)를 받을 준비를 한다. 다른 한편으로, 장치 제어부(200)는 추진체(10)로 낙하 요청 신호를 전송할 수 있다(단계:S4).
도 6은 장치 제어부(200)로부터 추진체(10)의 낙하 준비가 행해진 상태를 나타내는 예시도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 추진체(10)는 낙하 준비 위치인 안착부(100)의 중심으로부터 정해진 높이 상공에 위치하고 있다. 안착부(100)는 제 1 위치(예컨대, 본 실시예에서는 지상으로부터 100m 높이)로 이동하였다.
이어서, 낙하 요청 신호를 수신한 추진체(10)는 역추진을 중지하고 자유 낙하를 시작한다(단계:S6). 안착부(100)는 낙하하는 추진체(10)를 제 1 위치에서 받아 제 2 위치까지 속도를 줄이면서 하강한다(단계:S7).
도 7은 자유 낙하하는 추진체(10)를 안착부(100)가 받는 동작을 설명하기 위한 예시도이고, 도 8은 안착부(100)가 추진체(10)를 받아 제 1 위치로부터 제 2 위치로 하강하는 동작을 설명하기 위한 예시도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 안착부(100)는 낙하하는 추진체(10)를 제 1 위치(예컨대, 지상으로부터 100m 높이)에서 받을 수 있다. 이어서, 도 8에 도시된 바와 같이 안착부(100)는 추진체(10)를 받은 상태에서 제 2 위치(예컨대 지상으로부터 5m 높이)까지 장치 제어부(200)에서 제 1 제어 신호를 통하여 지정한 하강 속도 정보 따라 속도를 줄이면서 하강할 수 있다.
예를 들어, 안착부(100)는 제 1 위치에서 추진체(10)를 받아 초기 속도 및 감속 값에 따라 감속하면서 제 2 위치까지 이동한다. 제 2 위치 도달하면 안착부(100)는 거의 정지한 상태이며, 제 2 위치로부터 지면까지는 장치 제어부(200)로부터 제 1 제어 신호를 통하여 지시된 랜딩 속도에 따라 서서히 그리고 안전하게 지면에 추진체(10)를 안착시킬 수 있다(단계:S8). 안착이 완료되면, 안착부(100)는 안착 완료 신호를 장치 제어부(200)로 전송할 수 있다(단계:S9).
앞서도 언급했듯이, 안착부(100)의 충격 흡수부는 플렉서블하고, 탄성을 가지므로 추진체(10)를 안착부(100)가 받을 때 1차적으로 낙하로 인한 충격이 흡수되며, 안착부(100)가 제 2 위치까지 하강함으로 인하여 낙하로 인한 추진체(10)의 충격은 대부분 흡수되게 된다. 따라서 추진체(10)의 낙하로 인한 추진체(10)의 손상 가능성은 거의 제거될 수 있다.
한편, 장치 제어부(200)는 추진체(10)의 상태를 감지하는 센서들로부터 전송되는 감지 신호에 따라 추진체(10)의 전도 여부를 모니터링하고, 추진체(10)의 전도가 감지되면 전도로 인한 추진체(10)의 파손을 방지하기 위하여 안착부(100)를 제어할 수 있다.
도 9는 추진체(10)의 전도로 인한 추진체(10)의 파손을 방지하기 위한 장치 제어부(200)의 동작을 설명하기 위한 흐름도로서, 도 9의 동작은 제 2 제어부(220)에 의하여 수행될 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 장치 제어부(200)는 추진체(10)의 상태를 모니터링할 수 있다(단계:S11). 예를 들어, 장치 제어부(200)는 추진체(10)가 지면에 놓여진 후 센서들로부터 수신되는 감지 정보에 따라 추진체(10)의 상태를 모니터링할 수 있다.
상기 모니터링을 통하여 장치 제어부(200)는 추진체(10)의 전도가 발생하는지의 여부를 판단할 수 있다(단계:S12). 이때, 만약 추진체(10)가 전도하기 시작함이 감지되는 경우(예를 들어, 추진체(10)가 정해진 각도 이상으로 기울어지기 시작함 등), 장치 제어부(200)는 안착부(100)를 제어하기 위한 제 2 제어 신호 또는 제 3 제어 신호를 생성하고 생성된 제어 신호를 안착부(100)로 전송할 수 있다(단계:S13).
상기 제 2 제어 신호는 안착부(100)를 정해진 높이의 제 3 위치로 이동시킬 것을 지시하는 신호일 수 있다. 예를 들면, 상기 제 2 제어 신호는 제 3 위치에 대응하는 높이 값, 이동 속도 등을 포함할 수 있다. 상기 제 3 위치는 안착부(100)의 수직적인 위치를 나타내는 값으로서, 즉 안착부(100)의 높이를 의미할 수 있다. 따라서 제 3 높이로 표현될 수도 있다.
도 10은 제 2 제어 신호를 수신한 안착부(100)의 동작을 설명하기 위한 예시도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 장치 제어부(200)가 제 2 제어 신호를 안착부(100)로 전송함에 따라, 안착부(100)는 추진체(10)가 전도하기 시작할 때 정해진 이동 속도에 다라 제 3 위치(예컨대, 지면으로부터 20m)로 이동할 수 있다. 따라서 추진체(10)가 전도하더라도 안착부(100)의 충격 흡수부가 가지는 탄성으로 인하여 전도 충격은 대폭 완화되게 된다.
한편, 상기 제 3 제어 신호는 안착부(100)를 정해진 각도 및 방향으로 기울일 것을 지시하는 정보일 수 있다. 이러한 제 3 제어 신호는 기준 높이 값, 각도 값, 방향 값을 포함할 수 있다.
상기 기준 높이 값은 기준 높이를 지정하는 값으로서 기준 높이 값이 "0"이면 지면을 의미하며, 만약 제 2 제어 신호가 제 3 제어 신호와 함께 안착부(100)로 전송된다면 기준 높이 값은 제 2 제어 신호의 제 3 위치의 높이 값일 수 있다. 상기 각도 값은 기준 높이로부터 기울어지는 안착부(100)의 각도를 나타내는 정보이고, 방향 값은 각도 값에 의하여 기울어지는 방향을 나타내는 정보일 수 있다.
장치 제어부(200)는 추진체(10)의 전도가 발생될 때 센서들로부터 전송되는 실시간 정보에 따라 상기 제 3 제어 신호의 팩터들을 산출하여 제 3 제어 신호를 안착부(100)로 전송할 수 있다.
도 11 및 도 12는 제 3 제어 신호를 수신한 안착부(100)의 동작을 설명하기 위한 예시도이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 안착부(100)는 제 3 제어 신호에 따라 추진체(10)가 전도되는 방향에 대응하는 충격 흡수부를 올려 추진체(10)의 전도 충격을 완화할 수 있다. 그리고 도 12에 도시된 바와 같이, 안착부(100)는 들여 올려진 부분을 지면으로 서서히 내려 놓음으로써 전도된 추진체(10)를 지면에 안착시킬 수 있게 된다.
이와 같이, 추진체 회수 장치는 추진체(10)가 전도되는 경우 안착부(100)를 일정 높이만큼 들어올리거나, 추진체(10)가 전도되는 방향으로 안착부(100)를 기울여 전도되는 추진체(10)를 받침으로써 추진체(10)의 전도로 인한 파손을 방지할 수 있다.
이상 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예를 예시하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 기술적 사항 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시켜 실시할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 앞으로의 실시예들의 변경은 본 발명의 기술을 벗어날 수 없을 것이다.

Claims (20)

  1. 지지부;
    상기 지지부에 의하여 지지되고 상기 지지부의 가이드에 따라 정해진 제 1 위치로부터 상기 제 1 위치의 높이보다 낮은 높이의 제 2 위치로 이동하며, 제 1 제어 신호를 기반으로 하여 낙하하는 추진체를 상기 제 1 위치에서 받아 속도를 줄이면서 상기 제 2 위치로 이동함으로써 상기 추진체의 낙하 충격을 흡수하여 지면으로 안착시키는 안착부; 및
    상기 추진체의 낙하 정보에 따라, 상기 제 1 제어 신호를 발생하는 장치 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 추진체 회수 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 지지부는 지면에 고정되는 적어도 3개의 기둥을 포함하는 것을 특징으로 하는 추진체 회수 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 안착부는,
    플렉서블한 판형 구조로 형성되며, 낙하하는 상기 추진체를 받는 충격 흡수부;
    상기 충격 흡수부를 상기 적어도 3개의 기둥과 연결하는 적어도 3개의 연결부를 포함하고,
    각각의 상기 연결부는 일측이 상기 충격 흡수부의 단부와 연결되며 타측은 상기 기둥을 따라 이동 가능하도록 상기 기둥과 연결되고,
    상기 적어도 3개의 연결부는 상기 충격 흡수부를 상기 제 1 위치로부터 상기 제 2 위치로 이동시키는 것을 특징으로 하는 추진체 회수 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 충격 흡수부는 탄성을 가지며, 상기 탄성을 기반으로 하여 상기 추진체의 낙하 충격의 일부분을 흡수하는 것을 특징으로 하는 추진체 회수 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 안착부는 상기 장치 제어부로부터 전송되는 제 2 제어 신호에 따라 정해진 높이의 제 3 위치로 이동함으로써, 상기 추진체의 전도에 의한 충격을 흡수하는 것을 특징으로 하는 추진체 회수 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 안착부는 상기 장치 제어부로부터 전송되는 제 3 신호에 따라 적어도 일부분이 정해진 각도로 기울어짐으로써 상기 추진체의 전도에 의한 충격을 흡수하는 것을 특징으로 하는 추진체 회수 장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 장치 제어부는
    상기 추진체를 제어하는 추진체 제어부로부터 상기 추진체가 상기 안착부의 상공에 위치하였음을 나타내는 신호를 수신하면, 상기 추진체가 상기 안착부로 자유 낙하할 것을 요청하는 요청 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 추진체 회수 장치.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 장치 제어부는,
    상기 추진체의 낙하 속도 및 추진체의 질량을 포함하는 상기 추진체 낙하 정보를 기반으로 하여 상기 안착부의 이동 속도를 제어 하기 위한 상기 제 1 제어 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 추진체 회수 장치.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 추진체의 전도 가능성을 모니터링하고, 상기 추진체가 전도하는 경우 상기 안착부의 높이를 높여 전도 충격을 흡수하기 위한 제 2 제어 신호 및 상기 안착부의 적어도 일부분을 계산된 각도만큼 높여 전도 충격을 흡수하기 위한 제 3 제어 신호 중 적어도 하나를 전송하는 것을 특징으로 하는 추진체 회수 장치.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 안착부, 상기 지지부, 제 3의 설치 위치 중 적어도 하나에 구비되어 상기 추진체의 자세, 위치 및 상태를 감지하고, 감지된 정보를 상기 장치 제어부로 전송하는 감지부를 적어도 하나 더 포함하는 것을 특징으로 하는 추진체 회수 장치.
  11. 지지부, 상기 지지부에 의하여 지지되고 상기 지지부의 가이드에 따라 정해진 제 1 위치로부터 상기 제 1 위치의 높이보다 낮은 높이의 제 2 위치로 이동하는 안착부 및 제어 신호를 발생하는 제어부를 이용한 추진체 회수 방법에 있어서,
    상기 제어부가 추진체의 낙하 정보를 기반으로 하여 제 1 제어 신호를 상기 안착부로 전송하는 단계; 및
    상기 제 1 제어 신호를 기반으로 하여, 상기 안착부가 낙하하는 추진체를 상기 제 1 위치에서 받아 속도를 줄이면서 상기 제 2 위치로 이동함으로써 상기 추진체의 낙하 충격을 흡수하여 지면으로 안착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 추진체 회수 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 지지부는 지면에 고정되는 적어도 3개의 기둥을 포함하는 것을 특징으로 하는 추진체 회수 방법.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 안착부는,
    플렉서블한 판형 구조로 형성되며, 낙하하는 상기 추진체를 받는 충격 흡수부;
    상기 충격 흡수부를 상기 적어도 3개의 기둥과 연결하는 적어도 3개의 연결부를 포함하고,
    각각의 상기 연결부는 일측이 상기 충격 흡수부의 단부와 연결되며 타측은 상기 기둥을 따라 이동 가능하도록 상기 기둥과 연결되고,
    상기 적어도 3개의 연결부는 상기 충격 흡수부를 상기 제 1 위치로부터 상기 제 2 위치로 이동시키는 것을 특징으로 하는 추진체 회수 방법.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 충격 흡수부는 탄성을 가지며, 상기 탄성을 기반으로 하여 상기 추진체의 낙하 충격의 일부분을 흡수하는 것을 특징으로 하는 추진체 회수 방법.
  15. 제 11 항에 있어서, 상기 안착부가 상기 장치 제어부로부터 전송되는 제 2 제어 신호에 따라 정해진 높이의 제 3 위치로 이동함으로써, 상기 추진체의 전도에 의한 충격을 흡수하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 추진체 회수 방법.
  16. 제 11 항에 있어서, 상기 안착부가 상기 장치 제어부로부터 전송되는 제 3 신호에 따라 적어도 일부분이 정해진 각도로 기울어짐으로써 상기 추진체의 전도에 의한 충격을 흡수하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 추진체 회수 방법.
  17. 제 11 항에 있어서, 상기 제어부가 상기 추진체를 제어하는 추진체 제어부로부터 상기 추진체가 상기 안착부의 상공에 위치하였음을 나타내는 신호를 수신하면, 상기 추진체가 상기 안착부로 자유 낙하할 것을 요청하는 요청 신호를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 추진체 회수 방법.
  18. 제 11 항에 있어서, 상기 장치 제어부가 상기 추진체의 낙하 속도 및 추진체의 질량을 포함하는 상기 추진체 낙하 정보를 기반으로 하여 상기 안착부의 이동 속도를 제어 하기 위한 상기 제 1 제어 신호를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 추진체 회수 방법.
  19. 지지부 및 상기 지지부에 의하여 지지되고 상기 지지부의 가이드에 따라 정해진 제 1 위치로부터 상기 제 1 위치의 높이보다 낮은 높이의 제 2 위치로 이동하는 안착부와 연동하는 추진체 회수 제어 장치에 있어서,
    추진체를 제어하는 추진체 제어부로부터 상기 추진체가 상기 안착부의 상공에 위치하였음을 나타내는 신호를 수신하고, 상기 추진체가 상기 안착부로 자유 낙하할 것을 요청하는 요청 신호를 전송하는 제 1 제어부; 및
    상기 추진체의 낙하 정보를 기반으로 하여 제 1 제어 신호를 생성하고 상기 제 1 제어 신호를 상기 안착부로 전송하는 제 2 제어부를 포함하고,
    상기 제 1 제어 신호는 상기 안착부가 낙하하는 상기 추진체를 상기 제 1 위치에서 받아 속도를 줄이면서 상기 제 2 위치로 이동함으로써 상기 추진체의 낙하 충격을 흡수하여 지면으로 안착시키도록 제어하는 신호인 것을 특징으로 하는 추진체 회수 제어 장치.
  20. 지지부 및 상기 지지부에 의하여 지지되고 상기 지지부의 가이드에 따라 정해진 제 1 위치로부터 상기 제 1 위치의 높이보다 낮은 높이의 제 2 위치로 이동하는 안착부와 연동하는 추진체 회수 제어 장치에 의하여 수행되며,
    추진체를 제어하는 추진체 제어부로부터 상기 추진체가 상기 안착부의 상공에 위치하였음을 나타내는 신호를 수신하는 단계;
    상기 추진체가 상기 안착부로 자유 낙하할 것을 요청하는 요청 신호를 전송하는 단계;
    상기 추진체의 낙하 정보를 기반으로 하여 제 1 제어 신호를 생성하는 단계; 및
    상기 제 1 제어 신호를 상기 안착부로 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 제 1 제어 신호는 상기 안착부가 낙하하는 상기 추진체를 상기 제 1 위치에서 받아 속도를 줄이면서 상기 제 2 위치로 이동함으로써 상기 추진체의 낙하 충격을 흡수하여 지면으로 안착시키도록 제어하는 신호인 것을 특징으로 하는 추진체 회수 제어 방법.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109665123A (zh) * 2018-12-28 2019-04-23 蓝箭航天技术有限公司 用于航天运载器的回收装置
CN112623279A (zh) * 2021-01-04 2021-04-09 清华大学 横向固定分力控制模式下的火箭回收方法和装置
CN116123940A (zh) * 2022-11-04 2023-05-16 北京理工大学 一种弱地空通讯环境下的火箭地面自主回收系统
US12103716B2 (en) 2021-12-21 2024-10-01 Blue Origin, Llc Systems and methods for securing an upright rocket

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5667167A (en) * 1994-09-02 1997-09-16 Kistler Aerospace Corporation Methods and apparatus for reusable launch platform and reusable spacecraft
KR20120001819A (ko) * 2010-03-02 2012-01-05 곽종현 항공기 및 로켓의 이 착륙 보조 시스템
US8498756B1 (en) * 2011-08-18 2013-07-30 The United States of America as Represented by the Adminstrator of the National Aeronautics & Space Administration (NASA) Movable ground based recovery system for reuseable space flight hardware
US8678321B2 (en) * 2009-06-15 2014-03-25 Blue Origin, Llc Sea landing of space launch vehicles and associated systems and methods
CN104816794A (zh) * 2015-04-15 2015-08-05 尤军 运载火箭及返回舱用柔性回收设备及其设计方法和应用

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5667167A (en) * 1994-09-02 1997-09-16 Kistler Aerospace Corporation Methods and apparatus for reusable launch platform and reusable spacecraft
US8678321B2 (en) * 2009-06-15 2014-03-25 Blue Origin, Llc Sea landing of space launch vehicles and associated systems and methods
KR20120001819A (ko) * 2010-03-02 2012-01-05 곽종현 항공기 및 로켓의 이 착륙 보조 시스템
US8498756B1 (en) * 2011-08-18 2013-07-30 The United States of America as Represented by the Adminstrator of the National Aeronautics & Space Administration (NASA) Movable ground based recovery system for reuseable space flight hardware
CN104816794A (zh) * 2015-04-15 2015-08-05 尤军 运载火箭及返回舱用柔性回收设备及其设计方法和应用

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109665123A (zh) * 2018-12-28 2019-04-23 蓝箭航天技术有限公司 用于航天运载器的回收装置
CN112623279A (zh) * 2021-01-04 2021-04-09 清华大学 横向固定分力控制模式下的火箭回收方法和装置
CN112623279B (zh) * 2021-01-04 2022-09-23 清华大学 横向固定分力控制模式下的火箭回收方法和装置
US12103716B2 (en) 2021-12-21 2024-10-01 Blue Origin, Llc Systems and methods for securing an upright rocket
CN116123940A (zh) * 2022-11-04 2023-05-16 北京理工大学 一种弱地空通讯环境下的火箭地面自主回收系统

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