생존자 탐색장치 및 생존자 탐색방법
Survivor Detection Apparatus And Method
특허 요약
생존자 탐색장치를 개시한다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 생존자 탐색장치에 있어서, 제1 축 방향으로 길게 연장 형성되되 제1 축 방향과 수직하는 일면에 개구부가 형성된 하우징; 제1 축 방향과 수직하도록 형성된 제1 플레이트 및 제1 플레이트로부터 제1 축 방향으로 연장 형성된 제2 플레이트를 포함하되, 제2 플레이트의 일부는 개구부를 관통하여 하우징의 내측에 삽입되도록 구성되는 이동부; 제1 플레이트의 중앙 및 개구부를 관통하되, 렌즈부가 개구부의 전방에 배치되고 렌즈부의 광축이 제1 축 방향으로 형성된 열화상 카메라; 이동부를 제1 축 방향으로 이동시키도록 구성되는 동력생성부; 복수의 제1 힌지축의 각 힌지축을 이용하여 제1 플레이트와 연결되는 각각의 마이크를 포함하는 복수의 마이크; 복수의 마이크가 검출한 음향에 기초하여 음향이 발생하고 있는 음원의 위치를 연산하는 프로세서를 포함하되, 복수의 마이크 각각은, 이동부의 이동에 의하여 복수의 제1 힌지축의 각 힌지축을 중심으로 회전하도록 구성되는, 생존자 탐색장치를 제공한다.
청구항
번호청구항
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생존자 탐색장치에 있어서,제1 축 방향으로 길게 연장 형성되되 상기 제1 축 방향과 수직하는 일면에 개구부가 형성된 하우징;상기 제1 축 방향과 수직하도록 형성된 제1 플레이트 및 상기 제1 플레이트로부터 상기 제1 축 방향으로 연장 형성된 제2 플레이트를 포함하되, 상기 제2 플레이트의 일부는 상기 개구부를 관통하여 상기 하우징의 내측에 삽입되도록 구성되는 이동부;상기 제1 플레이트의 중앙 및 상기 개구부를 관통하되, 렌즈부가 상기 개구부의 전방에 배치되고 상기 렌즈부의 광축이 상기 제1 축 방향으로 형성된 열화상 카메라;상기 이동부를 상기 제1 축 방향으로 이동시키도록 구성되는 동력생성부;복수의 제1 힌지축의 각 힌지축을 이용하여 상기 제1 플레이트와 연결되는 각각의 마이크를 포함하는 복수의 마이크; 상기 복수의 마이크가 검출한 음향에 기초하여 상기 음향이 발생하고 있는 음원의 위치를 연산하는 프로세서를 포함하되,상기 복수의 마이크 각각은, 상기 이동부의 이동에 의하여 상기 복수의 제1 힌지축의 각 힌지축을 중심으로 회전하도록 구성되는, 생존자 탐색장치.

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제1 항에 있어서,상기 복수의 마이크는, 서로 이격되어 배치되는 제1 마이크 내지 제4 마이크를 포함하되,상기 제1 마이크 및 상기 제2 마이크는, 상기 열화상 카메라를 사이에 두고 상기 제1 축 방향과 수직한 제2 축 방향을 따라 서로 이격되어 배치되고,상기 제3 마이크 및 상기 제4 마이크는, 상기 열화상 카메라를 사이에 두고 상기 제1 축 방향 및 상기 제2 축 방향과 수직한 제3 축 방향을 따라 서로 이격되어 배치되는, 생존자 탐색장치.

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제2 항에 있어서,상기 복수의 제1 힌지축 중 상기 제1 마이크와 연결된 힌지축과 상기 복수의 제1 힌지축 중 상기 제2 마이크와 연결된 힌지축은, 상기 제3 축 방향과 평행하고,상기 복수의 제1 힌지축 중 상기 제3 마이크와 연결된 힌지축과 상기 복수의 제1 힌지축 중 상기 제4 마이크와 연결된 힌지축은, 상기 제2 축 방향과 평행한, 생존자 탐색장치.

4

제1 항에 있어서,상기 복수의 마이크 각각의 중심축과 상기 광축 간의 각도의 크기는, 상기 제1 플레이트가 상기 개구부에 가깝게 위치할수록 큰, 생존자 탐색장치.

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제4 항에 있어서,상기 복수의 마이크 각각의 중심축과 상기 광축 간의 각도의 크기는, 상기 제1 플레이트의 위치에 따라 0° ~ 90° 중 어느 하나인, 생존자 탐색장치.

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제1 항에 있어서,상기 복수의 마이크는, MEMS 마이크(Micro-Electro-Mechanical Systems microphone)이고,상기 복수의 마이크는, 특정 주파수 대역의 음향만 검출하는, 생존자 탐색장치.

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제1 항에 있어서,상기 제1 축 방향을 따라 서로 이격되어 배치되는 가스 센서 및 이산화탄소 센서를 더 포함하되,상기 가스 센서 및 상기 이산화탄소 센서는, 일부가 상기 하우징의 타면을 관통하여 상기 하우징의 외부에 노출되는, 생존자 탐색장치.

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제2 항에 있어서,상기 프로세서는, 상기 복수의 마이크가 검출한 음향에 기초하여 상기 음원의 위치에 대한 방위각 및 고도각을 연산하는, 생존자 탐색장치.

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제8 항에 있어서,상기 프로세서는,상기 제1 마이크 및 상기 제2 마이크가 검출한 음향에 기초하여 상기 음원의 위치에 대한 방위각을 연산하고,상기 제3 마이크 및 상기 제4 마이크가 검출한 음향에 기초하여 상기 음원의 위치에 대한 고도각을 연산하는, 생존자 탐색장치.

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제2 항에 있어서,상기 제1 마이크의 중심과 상기 제2 마이크의 중심 간의 거리 및 상기 제3 마이크의 중심과 상기 제4 마이크의 중심 간의 거리는, 상기 제1 플레이트의 위치에 따라 변화하되,상기 제1 마이크 내지 상기 제4 마이크의 중심축이 상기 광축과 평행하는 경우, 상기 제1 마이크의 중심과 상기 제2 마이크의 중심 간의 거리 및 상기 제3 마이크의 중심과 상기 제4 마이크의 중심 간의 거리는, 8 cm 인, 생존자 탐색장치.

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제1 항에 있어서,상기 제2 플레이트와 결합하되 상기 제1 축 방향으로 연장 형성되는 레일부를 더 포함하고,상기 레일부는, 상기 이동부의 이동을 안내하도록 구성되는, 생존자 탐색장치.

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제1 항에 있어서,상기 동력생성부는, 상기 열화상 카메라의 후방에 배치되되 모터 구동에 의하여 상기 제1 축 방향으로 늘어나거나 줄어드는 액추에이터를 포함하고,상기 이동부는, 상기 액추에이터가 늘어나는 경우 전방으로 이동하고, 상기 액추에이터가 줄어드는 경우 후방으로 이동하는, 생존자 탐색장치.

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제3 항에 있어서,상기 열화상 카메라의 일단에 부착되되 상기 제1 플레이트와 평행하는 제3 플레이트를 더 포함하고,상기 제3 플레이트는, 상기 렌즈부가 외부에 노출되도록 중앙에 홀이 형성된, 생존자 탐색장치.

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제13 항에 있어서,복수의 제3 힌지축의 각 힌지축을 이용하여 상기 제3 플레이트와 연결되는 복수의 회전 가이드부를 더 포함하되,상기 복수의 회전 가이드부 각각은, 복수의 제2 힌지축의 각 힌지축을 이용하여 상기 복수의 마이크 각각과 연결되고,상기 복수의 회전 가이드부 각각은, 상기 이동부가 이동하는 경우, 상기 복수의 제3 힌지축의 각 힌지축을 중심으로 회전하여 상기 복수의 마이크 각각의 회전 방향을 안내하는, 생존자 탐색장치.

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제14 항에 있어서,상기 복수의 회전 가이드부 각각의 일면과 상기 광축 간의 각도의 크기는, 상기 제1 플레이트가 상기 개구부에 가까울수록 작아지는, 생존자 탐색장치.

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제15 항에 있어서,상기 복수의 회전 가이드부 각각의 일면과 상기 광축 간의 각도의 크기는, 상기 제1 플레이트의 위치에 따라 0° ~ 90° 중 어느 하나인, 생존자 탐색장치.

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제1 항에 따른 생존자 탐색장치;상기 생존자 탐색장치가 장착되는 소형로봇; 및상기 소형로봇을 제어하기 위한 소형로봇 조종기를 포함하되,상기 소형로봇 조종기는, 상기 음원의 위치를 화면에 표시하는 열화상 디스플레이를 포함하는, 생존자 탐색시스템.

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제1 항에 따른 생존자 탐색장치를 이용하여 생존자를 탐색하는 방법에 있어서,상기 열화상 카메라가 열화상 이미지를 촬영하는 과정;상기 복수의 마이크가 음향을 검출하는 과정;상기 프로세서가 상기 복수의 마이크가 검출한 음향에 기초하여 상기 음향이 발생하고 있는 음원의 위치를 연산하는 과정; 및열화상 디스플레이의 화면에 재난현장의 정보를 표시하는 과정을 포함하되,상기 재난현장의 정보는,재난현장의 열화상 이미지, 인간 생존자의 목소리에 의한 음향, 음원의 위치, 생존자의 위치에 관한 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 방법.