KR102433858B1 - 유도 발사체 시스템의 표적 거리와 발사 각도 측정 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유도 발사체 시스템의 표적 거리와 발사 각도 측정 장치 및 방법은, 추가적인 레이더 장비를 구비하지 않으면서 종래의 발사 장치에 존재하는 영상 처리 보드의 소프트웨어 변경만으로 표적 거리를 측정할 수 있어, 레이더 또는 레이저 센서처럼 상대방이 감지할 여지가 존재하지 않으며, 맨패드 유도 발사체 시스템의 기동성을 그대로 유지할 수 있고, 또한, 유도 발사체 내에 존재하는 자이로 센서를 이용하여 발사 각도를 계산할 수 있어, 표적 거리와 발사 각도를 종합한 유효 사거리/고도, 즉 발사 환경이 유효한지 여부를 운용자에게 전달할 수 있어, 운용자는 유도 발사체를 발사할지 말지 여부에 대한 판단을 보다 더 정확하게 내릴 수 있다.

Description

유도 발사체 시스템의 표적 거리와 발사 각도 측정 장치 및 방법{Apparatus and method for measuring distance of target and launching angle of guided projectile system}

본 발명은 유도 발사체 시스템의 표적 거리와 발사 각도 측정 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 발사 환경이 유효한지 여부를 가이드하는, 장치 및 방법에 관한 것이다.

종래의 유도 발사체 시스템(예컨대, 대전차 유도 무기 체계 등)은 최대 유효 사거리를 가늠해주는 가이드만 발사 장비 화면에 디스플레이하고 있다. 같은 고도의 표적을 향해 유도 발사체를 발사 시에는 최대 유효 사거리 가이드만으로도 용이하게 발사를 할 수 있으나, 고도의 차이가 있는 경우에는 유효 사거리가 달라지기 때문에 최대 유효 사거리 가이드만으로는 운용자가 발사 여부에 대한 판단을 내리기 어려운 문제가 있다. 이에 따라, 운용자는 운용자와 표적 간 거리를 정확하게 인지하지 못한 상태에서, 발사 장비 화면에 있는 최대 유효 사거리 가이드에만 의존하여 사격을 수행하여야 하고, 고도 차이가 발생하였을 때 운용자가 유효한 사거리/고도 내에 표적이 있는지 확인이 불가능하다.

이와 같은 문제를 해결하기 위해, 추가적인 레이더 장비를 구성하여 전파가 반사되어 수신되는 시간을 기반으로 표적 거리를 산출하고, 산출한 표적 거리를 가이드하고 있다. 그러나, 이는 상대방이 인지할 가능성이 있으며, 추가적인 레이더 장비로 인해 비용이 증가되고, 운용자가 직접 휴대하여 운용하는 맨패드 유도 발사체 시스템의 특성 상 가장 중요한 기동성이 떨어지는 단점이 있다.

따라서, 운용자가 추가적인 장비 없이도 고도가 달라지는 환경에서 명확하게 유도 발사체의 발사 환경을 확인할 수 있게 하는 방법의 개발이 필요한 상황이다.

본 발명이 이루고자 하는 목적은, 추가적인 장비 없이 표적 거리와 발사 각도를 획득하고, 획득한 표적 거리와 발사 각도를 기반으로 발사 환경 유효 여부를 가이드하는, 유도 발사체 시스템의 표적 거리와 발사 각도 측정 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 수 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유도 발사체 시스템의 표적 거리와 발사 각도 측정 장치는, 피치(pitch) 방향의 각속도로부터 획득된 발사 각도를 유도 발사체로부터 제공받는 통신부; 운용자의 조작에 따른 조준창을 디스플레이하는 디스플레이부; 및 상기 디스플레이부를 통해 디스플레이되는 상기 조준창의 픽셀 좌표값으로부터 상기 조준창의 높이를 획득하고, 미리 설정된 표적의 실제 높이 데이터, 미리 설정된 초점 거리 및 획득한 상기 조준창의 높이를 기반으로 표적 거리를 획득하며, 획득한 표적 거리와 상기 유도 발사체로부터 제공받은 상기 발사 각도를 기반으로 미리 설정된 유도 발사체 스펙(spec) 데이터를 이용하여 발사 환경 유효 여부를 획득하고, 획득한 상기 발사 환경 유효 여부를 상기 디스플레이부에 디스플레이하도록 제어하는 제어부;를 포함한다.

여기서, 상기 제어부는, [수학식 1]을 통해 상기 표적 거리를 획득하고, 상기 [수학식 1]은, 상기 표적 거리 = 상기 초점 거리 / 상기 조준창의 높이 * 상기 표적의 실제 높이 데이터일 수 있다.

여기서, 상기 제어부는, 상기 조준창의 높이를 기반으로 획득한 상기 표적 거리와 상기 유도 발사체로부터 제공받은 상기 발사 각도를, 수평 거리별 발사 각도에 대한 정보를 포함하는 상기 유도 발사체 스펙 데이터와 대비하여, 상기 발사 환경 유효 여부를 획득할 수 있다.

여기서, 상기 제어부는, 획득한 상기 발사 환경 유효 여부를 상기 디스플레이부에 아이콘 형태로 디스플레이하도록 제어하며, 상기 발사 환경 유효 여부가 유효한 발사 환경인 경우의 아이콘과 상기 발사 환경 유효 여부가 유효하지 않은 발사 환경인 경우의 아이콘은 서로 상이한 형태일 수 있다.

여기서, 상기 유도 발사체는, 상기 상기 유도 발사체의 자이로 센서를 통해 피치(pitch) 방향의 각속도를 획득하고, 획득한 각속도를 적분하여 상기 유도 발사체의 기울어진 각도를 획득하며, 상기 유도 발사체의 기울어진 각도와 미리 설정된 각도 차이값을 기반으로 상기 발사 각도를 획득할 수 있다.

여기서, 상기 유도 발사체는, 상기 유도 발사체의 기울어진 각도에 상기 각도 차이값을 더하여 상기 발사 각도를 획득할 수 있다.

여기서, 상기 각도 차이값은, 상기 표적 거리와 발사 각도 측정 장치의 각도 및 상기 유도 발사체의 각도의 차이일 수 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유도 발사체 시스템의 표적 거리와 발사 각도 측정 방법은, 유도 발사체 및 표적 거리와 발사 각도 측정 장치를 포함하는 유도 발사체 시스템의 표적 거리와 발사 각도 측정 방법으로서, 상기 표적 거리와 발사 각도 측정 장치가, 운용자의 조작에 따른 조준창을 디스플레이하는 단계; 상기 표적 거리와 발사 각도 측정 장치가, 디스플레이되는 상기 조준창의 픽셀 좌표값으로부터 상기 조준창의 높이를 획득하고, 미리 설정된 표적의 실제 높이 데이터, 미리 설정된 초점 거리 및 획득한 상기 조준창의 높이를 기반으로 표적 거리를 획득하는 단계; 상기 표적 거리와 발사 각도 측정 장치가, 피치(pitch) 방향의 각속도로부터 획득된 발사 각도를 상기 유도 발사체로부터 제공받는 단계; 상기 표적 거리와 발사 각도 측정 장치가, 획득한 표적 거리와 상기 유도 발사체로부터 제공받은 상기 발사 각도를 기반으로 미리 설정된 유도 발사체 스펙(spec) 데이터를 이용하여 발사 환경 유효 여부를 획득하는 단계; 및 상기 표적 거리와 발사 각도 측정 장치가, 획득한 상기 발사 환경 유효 여부를 디스플레이하는 단계;를 포함한다.

여기서, 상기 표적 거리 획득 단계는, [수학식 1]을 통해 상기 표적 거리를 획득하는 것으로 이루어지고, 상기 [수학식 1]은, 상기 표적 거리 = 상기 초점 거리 / 상기 조준창의 높이 * 상기 표적의 실제 높이 데이터일 수 있다.

여기서, 상기 발사 환경 유효 여부 획득 단계는, 상기 조준창의 높이를 기반으로 획득한 상기 표적 거리와 상기 유도 발사체로부터 제공받은 상기 발사 각도를, 수평 거리별 발사 각도에 대한 정보를 포함하는 상기 유도 발사체 스펙 데이터와 대비하여, 상기 발사 환경 유효 여부를 획득하는 것으로 이루어질 수 있다.

여기서, 상기 유도 발사체는, 상기 상기 유도 발사체의 자이로 센서를 통해 피치(pitch) 방향의 각속도를 획득하고, 획득한 각속도를 적분하여 상기 유도 발사체의 기울어진 각도를 획득하며, 상기 유도 발사체의 기울어진 각도와 미리 설정된 각도 차이값을 기반으로 상기 발사 각도를 획득할 수 있다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 저장되어 상기한 유도 발사체 시스템의 표적 거리와 발사 각도 측정 방법 중 어느 하나를 컴퓨터에서 실행시킨다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유도 발사체 시스템의 표적 거리와 발사 각도 측정 장치 및 방법에 의하면, 추가적인 레이더 장비를 구비하지 않으면서 종래의 발사 장치에 존재하는 영상 처리 보드의 소프트웨어 변경만으로 표적 거리를 측정할 수 있어, 레이더 또는 레이저 센서처럼 상대방이 감지할 여지가 존재하지 않으며, 맨패드 유도 발사체 시스템의 기동성을 그대로 유지할 수 있다.

또한, 유도 발사체 내에 존재하는 자이로 센서를 이용하여 발사 각도를 계산할 수 있어, 표적 거리와 발사 각도를 종합한 유효 사거리/고도, 즉 발사 환경이 유효한지 여부를 운용자에게 전달할 수 있어, 운용자는 유도 발사체를 발사할지 말지 여부에 대한 판단을 보다 더 정확하게 내릴 수 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유도 발사체 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조준창 높이 획득 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 표적 거리 획득 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유도 발사체 스펙 데이터의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발사 각도 획득 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유도 발사체 시스템의 표적 거리와 발사 각도 측정 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

본 명세서에서 "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

본 명세서에서 각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.

본 명세서에서, "가진다", "가질 수 있다", "포함한다" 또는 "포함할 수 있다"등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.

또한, 본 명세서에 기재된 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(field-programmable gate array) 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터 구조들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다.

이하에서 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 유도 발사체 시스템의 표적 거리와 발사 각도 측정 장치 및 방법의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.

먼저, 도 1을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유도 발사체 시스템에 대하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유도 발사체 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유도 발사체 시스템은 표적 거리와 발사 각도 측정 장치(100)와 유도 발사체(200)를 포함하며, 추가적인 장비 없이 표적 거리와 발사 각도를 획득하고, 획득한 표적 거리와 발사 각도를 기반으로 발사 환경 유효 여부를 운용자가 확인할 수 있도록 가이드한다.

즉, 본 발명에 따른 유도 발사체 시스템은 유도 발사체(예컨대, 대전차 유도 무기)의 표적은 특정 물체(예컨대, 대전차)로 정해져 있다는 특수성, 운용자가 표적 크기에 맞추어 조준창 크기를 설정하여야 한다는 점에 착안하여, 핀홀 카메라 이론을 이용하여 간단하게 표적 거리를 측정하고, 기 구비되어 있는 자이로 센서를 통해 y축 각속도를 측정하여 발사 각도를 측정한다. 그리고, 측정한 표적 거리와 발사 각도를 통해 발사 장비, 즉 표적 거리와 발사 각도 측정 장치(100)가 현재 표적 거리 및 발사 각도가 유도 발사체가 유효한 성능을 낼 수 있는 범위 내인지 판단하여 운용자에게 전시한다.

표적 거리와 발사 각도 측정 장치(100)는 유도 발사체(200)로부터 제공받은 표적 영상을 디스플레이한다. 여기서, 표적 영상은 유도 발사체(200)의 목표 타겟인 표적에 대한 영상을 말한다.

그리고, 표적 거리와 발사 각도 측정 장치(100)는 운용자의 조작에 따라 조준창의 크기를 조절하면서 표적 영상 위에 조준창을 디스플레이한다.

아울러, 표적 거리와 발사 각도 측정 장치(100)는 디스플레이되는 조준창의 높이를 기반으로 획득한 표적 거리와 유도 발사체(200)로부터 제공받은 발사 각도를 기반으로 발사 환경 유효 여부를 획득하고, 획득한 발사 환경 유효 여부를 디스플레이한다.

또한, 표적 거리와 발사 각도 측정 장치(100)는 운용자의 조작에 따라 유도 발사체(200)를 표적을 향해 발사한다.

유도 발사체(200)는 피치(pitch) 방향의 각속도로부터 발사 각도를 획득하고, 획득한 발사 각도를 표적 거리와 발사 각도 측정 장치(100)에 제공한다.

그리고, 유도 발사체(200)는 표적 거리와 발사 각도 측정 장치(100)의 신호에 따라 목표 타겟인 표적을 맞추기 위해 표적을 향해 비행한다.

이때, 유도 발사체(200)는 실시간으로 수집한 표적 영상을 기반으로 표적을 추적하며 유도 비행하여 표적을 향해 비행한다.

그러면, 도 1 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 표적 거리와 발사 각도 측정 장치에 대하여 보다 자세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조준창 높이 획득 동작을 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 표적 거리 획득 동작을 설명하기 위한 도면이며, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유도 발사체 스펙 데이터의 일례를 설명하기 위한 도면이다.

도 1을 참조하면, 표적 거리와 발사 각도 측정 장치(100)는 통신부(110), 디스플레이부(130) 및 제어부(150)를 포함할 수 있다.

통신부(110)는 통신 모듈(도시하지 않음)을 구비하며, 통신 모듈을 통해 각종 데이터를 유도 발사체(200)와 주고 받는다.

특히, 본 발명에 따른 통신부(110)는 유도 발사체(200)로부터 발사 각도와 표적 영상을 제공받을 수 있다.

디스플레이부(130)는 디스플레이 모듈(도시하지 않음)을 구비하며, 제어부(150)의 제어에 따라 디스플레이 모듈을 통해 각종 데이터를 디스플레이한다.

특히, 본 발명에 따른 디스플레이부(130)는 유도 발사체(200)로부터 제공받은 표적 영상을 디스플레이할 수 있다.

그리고, 디스플레이부(130)는 운용자의 조작에 따른 조준창을 디스플레이할 수 있다.

제어부(150)는 표적 거리와 발사 각도 측정 장치(100)의 전반적인 동작을 제어하고, 운용자의 조작에 따른 동작을 수행하도록 제어한다.

특히, 본 발명에 따른 제어부(150)는 표적 영상 위에 디스플레이되는 조준창을 기반으로 표적 거리를 계산할 수 있다.

즉, 운용자의 조작에 의해 표적 크기에 맞게 조준창 크기가 조절된 이후, 제어부(150)는 디스플레이부(130)를 통해 디스플레이되는 조준창의 픽셀 좌표값으로부터 조준창의 높이를 획득할 수 있다. 예컨대, 도 2에 도시된 바와 같이, 256 픽셀 x 256 픽셀의 표적 영상 위에 디스플레이되는 조준창의 2개의 y축 픽셀 좌표값을 기반으로 조준창의 픽셀 높이를 획득하고, 획득한 조준창의 픽셀 높이를 실제 이미지 단위(mm 등)로 변환하여 조준창의 높이를 획득할 수 있다.

그리고, 제어부(150)는 미리 설정된 표적의 실제 높이 데이터, 미리 설정된 초점 거리 및 획득한 조준창의 높이를 기반으로 표적 거리를 획득할 수 있다. 보다 자세히 설명하면, 제어부(150)는 아래의 [수학식 1]을 통해 표적 거리를 획득할 수 있다.

[수학식 1]

표적 거리(Z) = 초점 거리(f) / 조준창의 높이(h) * 표적의 실제 높이 데이터(H)

도 3을 참조하면, 표적 거리(Z)는 유도 발사체 시스템(즉, 렌즈)과 표적(즉, 피사체) 사이의 거리를 나타낸다. 초점 거리(f)는 유도 발사체 시스템에 따라 미리 특정 값(mm 등)으로 고정되어 있다. 조준창의 높이(h)는 표적 영상 위에 디스플레이되는 조준창의 픽셀 좌표값으로부터 획득된 높이(mm 등)를 나타낸다. 표적의 실제 높이 데이터(H)는 미리 설정된 실제 표적의 높이(mm 등)를 나타내며, 예컨대, 미리 설정된 전차 높이 데이터를 말한다.

또한, 제어부(150)는 획득한 표적 거리와 유도 발사체(200)로부터 제공받은 발사 각도를 기반으로 미리 설정된 유도 발사체 스펙(spec) 데이터를 이용하여 발사 환경 유효 여부를 획득할 수 있다. 보다 자세히 설명하면, 제어부(150)는 조준창의 높이를 기반으로 획득한 표적 거리와 유도 발사체(200)로부터 제공받은 발사 각도를, 도 4에 도시된 바와 같은 수평 거리별 발사 각도에 대한 정보를 포함하는 유도 발사체 스펙 데이터와 대비하여, 발사 환경 유효 여부를 획득할 수 있다.

그리고, 제어부(150)는 획득한 발사 환경 유효 여부를 디스플레이부(130)에 디스플레이하도록 제어할 수 있다. 이때, 제어부(150)는 획득한 발사 환경 유효 여부를 디스플레이부(130)에 아이콘 형태로 디스플레이하도록 제어할 수 있다. 여기서, 발사 환경 유효 여부가 유효한 발사 환경인 경우의 아이콘과 발사 환경 유효 여부가 유효하지 않은 발사 환경인 경우의 아이콘은 서로 상이한 형태일 수 있다.

그러면, 도 1 및 도 5를 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유도 발사체에 대하여 보다 자세하게 설명한다.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발사 각도 획득 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 1을 참조하면, 유도 발사체(200)는 이미지 탐색부(210) 및 유도부(230)를 포함할 수 있다.

이미지 탐색부(210)는 영상 촬영 모듈(도시하지 않음)을 구비하며, 영상 촬영 모듈을 통해 유도 발사체(200)의 목표 타겟인 표적을 촬영하여 표적 영상을 수집할 수 있다.

그리고, 이미지 탐색부(210)는 수집한 표적 영상을 유도부(230)를 통해 표적 거리와 발사 각도 측정 장치(100)에 제공할 수 있다.

유도부(230)는 자이로 센서(231)를 구비하며, 자이로 센서(231)를 통해 피치(pitch) 방향의 각속도로부터 발사 각도를 획득할 수 있다.

즉, 유도부(230)는 자이로 센서(231)를 통해 도 5에 도시된 바와 같은 피치(pitch) 방향(y축을 기준축으로 회전하는 방향)의 각속도를 획득할 수 있다.

그리고, 유도부(230)는 획득한 각속도를 누적 적분하여 유도 발사체(200)의 기울어진 각도를 획득할 수 있다.

또한, 유도부(230)는 유도 발사체(200)의 기울어진 각도와 미리 설정된 각도 차이값을 기반으로 발사 각도를 획득할 수 있다. 여기서, 각도 차이값은 표적 거리와 발사 각도 측정 장치(100)의 기본 각도 및 유도 발사체(200)의 기본 각도 사이의 차이를 말하며, 유도 발사체 시스템에 따라 미리 특정 값으로 고정되어 있다. 예컨대, 유도부(230)는 유도 발사체(200)의 기울어진 각도에 미리 설정된 각도 차이값을 더하여 발사 각도를 획득할 수 있다.

그리고, 유도부(230)는 획득한 발사 각도를 표적 거리와 발사 각도 측정 장치(100)에 제공할 수 있다.

그러면, 도 6을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유도 발사체 시스템의 표적 거리와 발사 각도 측정 방법에 대하여 설명한다.

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유도 발사체 시스템의 표적 거리와 발사 각도 측정 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 6을 참조하면, 표적 거리와 발사 각도 측정 장치(100)는 운용자의 조작에 따른 조준창을 디스플레이할 수 있다(S110). 이때, 운용자는 표적 영상을 보면서 표적 크게에 맞게 조준창의 크기를 조절할 수 있다.

이후, 표적 거리와 발사 각도 측정 장치(100)는 조준창의 픽셀 좌표값으로부터 조준창의 높이를 획득할 수 있다(S120).

예컨대, 표적 거리와 발사 각도 측정 장치(100)는 표적 영상 위에 디스플레이되는 조준창의 2개의 y축 픽셀 좌표값을 기반으로 조준창의 픽셀 높이를 획득하고, 획득한 조준창의 픽셀 높이를 실제 이미지 단위(mm 등)로 변환하여 조준창의 높이를 획득할 수 있다.

그런 다음, 표적 거리와 발사 각도 측정 장치(100)는 미리 설정된 표적의 실제 높이 데이터, 미리 설정된 초점 거리 및 획득한 조준창의 높이를 기반으로 표적리를 획득할 수 있다(S130).

즉, 표적 거리와 발사 각도 측정 장치(100)는 위의 [수학식 1]을 통해 표적 거리를 획득할 수 있다.

표적 거리와 발사 각도 측정 장치(100)가 표적 거리를 획득하는 단계를 수행하는 것과 동시에, 유도 발사체(200)는 피치(pitch) 방향의 각속도로부터 발사 각도를 획득하고(S140), 획득한 발사 각도를 표적 거리와 발사 각도 측정 장치(100)에 제공할 수 있다(S150).

즉, 유도 발사체(200)는 자이로 센서(231)를 통해 피치(pitch) 방향(y축을 기준축으로 회전하는 방향)의 각속도를 획득할 수 있다. 그리고, 유도 발사체(200)는 획득한 각속도를 누적 적분하여 유도 발사체(200)의 기울어진 각도를 획득할 수 있다. 또한, 유도 발사체(200)는 유도 발사체(200)의 기울어진 각도와 미리 설정된 각도 차이값을 기반으로 발사 각도를 획득할 수 있다. 여기서, 각도 차이값은 표적 거리와 발사 각도 측정 장치(100)의 기본 각도 및 유도 발사체(200)의 기본 각도 사이의 차이를 말하며, 유도 발사체 시스템에 따라 미리 특정 값으로 고정되어 있다.

그러면, 표적 거리와 발사 각도 측정 장치(100)는 획득한 표적 거리와 유도 발사체(200)로부터 제공받은 발사 각도를 기반으로 미리 설정된 유도 발사체 스펙(spec) 데이터를 이용하여 발사 환경 유효 여부를 획득할 수 있다(S160).

즉, 표적 거리와 발사 각도 측정 장치(100)는 조준창의 높이를 기반으로 획득한 표적 거리와 유도 발사체(200)로부터 제공받은 발사 각도를, 수평 거리별 발사 각도에 대한 정보를 포함하는 유도 발사체 스펙 데이터와 대비하여, 발사 환경 유효 여부를 획득할 수 있다.

그런 다음, 표적 거리와 발사 각도 측정 장치(100)는 획득한 발사 환경 유효 여부를 디스플레이할 수 있다(S170).

이때, 표적 거리와 발사 각도 측정 장치(100)는 획득한 발사 환경 유효 여부를 디스플레이부(130)에 아이콘 형태로 디스플레이하도록 제어할 수 있다. 여기서, 발사 환경 유효 여부가 유효한 발사 환경인 경우의 아이콘과 발사 환경 유효 여부가 유효하지 않은 발사 환경인 경우의 아이콘은 서로 상이한 형태일 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 기재되어 있다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 또한, 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 USB 메모리, CD 디스크, 플래쉬 메모리 등과 같은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 기록 매체로서는 자기기록매체, 광 기록매체 등이 포함될 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100 : 표적 거리와 발사 각도 측정 장치,
110 : 통신부,
130 : 디스플레이부,
150 : 제어부,
200 : 유도 발사체
210 : 이미지 탐색부,
230 : 유도부,
231 : 자이로 센서

Claims (12)

1. 피치(pitch) 방향의 각속도로부터 획득된 발사 각도를 유도 발사체로부터 제공받는 통신부;
   운용자의 조작에 따른 조준창을 디스플레이하는 디스플레이부; 및
   상기 디스플레이부를 통해 디스플레이되는 상기 조준창의 픽셀 좌표값으로부터 상기 조준창의 높이를 획득하고, 미리 설정된 표적의 실제 높이 데이터, 미리 설정된 초점 거리 및 획득한 상기 조준창의 높이를 기반으로 [수학식 1]을 통해 표적 거리를 획득하며, 획득한 표적 거리와 상기 유도 발사체로부터 제공받은 상기 발사 각도를 기반으로 미리 설정된 유도 발사체 스펙(spec) 데이터를 이용하여 발사 환경 유효 여부를 획득하고, 획득한 상기 발사 환경 유효 여부를 상기 디스플레이부에 디스플레이하도록 제어하는 제어부;
   를 포함하며,
   상기 [수학식 1]은,
   상기 표적 거리 = 상기 초점 거리 / 상기 조준창의 높이 * 상기 표적의 실제 높이 데이터인,
   유도 발사체 시스템의 표적 거리와 발사 각도 측정 장치.
2. 삭제
3. 제1항에서,
   상기 제어부는,
   상기 조준창의 높이를 기반으로 획득한 상기 표적 거리와 상기 유도 발사체로부터 제공받은 상기 발사 각도를, 수평 거리별 발사 각도에 대한 정보를 포함하는 상기 유도 발사체 스펙 데이터와 대비하여, 상기 발사 환경 유효 여부를 획득하는,
   유도 발사체 시스템의 표적 거리와 발사 각도 측정 장치.
4. 제1항에서,
   상기 제어부는,
   획득한 상기 발사 환경 유효 여부를 상기 디스플레이부에 아이콘 형태로 디스플레이하도록 제어하며,
   상기 발사 환경 유효 여부가 유효한 발사 환경인 경우의 아이콘과 상기 발사 환경 유효 여부가 유효하지 않은 발사 환경인 경우의 아이콘은 서로 상이한 형태인,
   유도 발사체 시스템의 표적 거리와 발사 각도 측정 장치.
5. 제1항에서,
   상기 유도 발사체는,
   상기 유도 발사체의 자이로 센서를 통해 피치(pitch) 방향의 각속도를 획득하고, 획득한 각속도를 적분하여 상기 유도 발사체의 기울어진 각도를 획득하며, 상기 유도 발사체의 기울어진 각도와 미리 설정된 각도 차이값을 기반으로 상기 발사 각도를 획득하는,
   유도 발사체 시스템의 표적 거리와 발사 각도 측정 장치.
6. 제5항에서,
   상기 유도 발사체는,
   상기 유도 발사체의 기울어진 각도에 상기 각도 차이값을 더하여 상기 발사 각도를 획득하는,
   유도 발사체 시스템의 표적 거리와 발사 각도 측정 장치.
7. 제5항에서,
   상기 각도 차이값은,
   상기 표적 거리와 발사 각도 측정 장치의 각도 및 상기 유도 발사체의 각도의 차이인,
   유도 발사체 시스템의 표적 거리와 발사 각도 측정 장치.
8. 유도 발사체 및 표적 거리와 발사 각도 측정 장치를 포함하는 유도 발사체 시스템의 표적 거리와 발사 각도 측정 방법으로서,
   상기 표적 거리와 발사 각도 측정 장치가, 운용자의 조작에 따른 조준창을 디스플레이하는 단계;
   상기 표적 거리와 발사 각도 측정 장치가, 디스플레이되는 상기 조준창의 픽셀 좌표값으로부터 상기 조준창의 높이를 획득하고, 미리 설정된 표적의 실제 높이 데이터, 미리 설정된 초점 거리 및 획득한 상기 조준창의 높이를 기반으로 [수학식 1]을 통해 표적 거리를 획득하는 단계;
   상기 표적 거리와 발사 각도 측정 장치가, 피치(pitch) 방향의 각속도로부터 획득된 발사 각도를 상기 유도 발사체로부터 제공받는 단계;
   상기 표적 거리와 발사 각도 측정 장치가, 획득한 표적 거리와 상기 유도 발사체로부터 제공받은 상기 발사 각도를 기반으로 미리 설정된 유도 발사체 스펙(spec) 데이터를 이용하여 발사 환경 유효 여부를 획득하는 단계; 및
   상기 표적 거리와 발사 각도 측정 장치가, 획득한 상기 발사 환경 유효 여부를 디스플레이하는 단계;
   를 포함하며,
   상기 [수학식 1]은,
   상기 표적 거리 = 상기 초점 거리 / 상기 조준창의 높이 * 상기 표적의 실제 높이 데이터인,
   유도 발사체 시스템의 표적 거리와 발사 각도 측정 방법.
9. 삭제
10. 제8항에서,
    상기 발사 환경 유효 여부 획득 단계는,
    상기 조준창의 높이를 기반으로 획득한 상기 표적 거리와 상기 유도 발사체로부터 제공받은 상기 발사 각도를, 수평 거리별 발사 각도에 대한 정보를 포함하는 상기 유도 발사체 스펙 데이터와 대비하여, 상기 발사 환경 유효 여부를 획득하는 것으로 이루어지는,
    유도 발사체 시스템의 표적 거리와 발사 각도 측정 방법.
11. 제8항에서,
    상기 유도 발사체는,
    상기 유도 발사체의 자이로 센서를 통해 피치(pitch) 방향의 각속도를 획득하고, 획득한 각속도를 적분하여 상기 유도 발사체의 기울어진 각도를 획득하며, 상기 유도 발사체의 기울어진 각도와 미리 설정된 각도 차이값을 기반으로 상기 발사 각도를 획득하는,
    유도 발사체 시스템의 표적 거리와 발사 각도 측정 방법.
12. 제8항, 제10항 및 제11항 중 어느 한 항에 기재된 유도 발사체 시스템의 표적 거리와 발사 각도 측정 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위하여 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
    

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