KR102741526B1 - Guided weapon that detonates a thermo cell using a piezoelectric element and a method for induction thereof - Google Patents
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Abstract
본 실시예들은 발사관 내에 구비되며, 목표물을 향해 발사되는 유도무기에 있어서, 유도무기의 전방에 조립되며, 목표물을 향해 발사 시 항력에 의해 전류가 생성되어 목표물을 탐지 또는 추적하도록 유도하는 전방유도 조립체; 및 전방유도 조립체의 후면에 조립되며, 기폭 신호에 의해 상기 발사관을 이탈하는 추진 기관부를 포함하는 유도무기를 제안한다.The present embodiments propose a guided weapon, which is equipped in a launcher and is launched toward a target, including a forward guidance assembly assembled at the front of the guided weapon and which generates current by drag when launched toward the target to guide the weapon to detect or track the target; and a propulsion unit assembled at the rear of the forward guidance assembly and which leaves the launcher by a detonation signal.
Description
본 발명은 유도무기 및 이에 따른 유도 방법에 관한 것으로, 특히, 압전소자를 이용하여 열전지를 기폭하는 유도무기 및 이에 따른 유도 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a guided weapon and a guidance method therefor, and more particularly, to a guided weapon that detonates a thermal battery using a piezoelectric element and a guidance method therefor.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The material described in this section merely provides background information for the present embodiment and does not constitute prior art.
비궁은 유도무기 체계로 스마트 발사관(Smart Launcher)와 유도 로켓 사이에 연결되어 있는 배꼽 연결기라는 장치를 통하여 열전지 기폭 신호를 인가 한다. 기폭 한 열전지는 유도 로켓에 전원을 공급하고 별도의 추진기관 기폭 라인을 통하여 기폭 신호를 공급 받아 유도 로켓의 추진기관을 연소시켜 발사가 이루어질 수 있다. 이렇게 발사된 유도 로켓은 사전에 배꼽 연결기를 통하여 입력 받은 표적 정보를 바탕으로 관성측정장치를 이용한 중기 유도, 탐색기를 통한 종말 호밍 유도 과정을 통하여 목표물을 명중 시킨다. 반면 무유도무기는 덤 발사관(Dumb Launcher)에서 추진기관 기폭 신호만 입력 받아 발사되며 미리 정해진 궤적 및 사표를 따라 비행하여 목표물에 명중하는 방식이다. 무유도무기는 명중률이 낮고 조종사의 역량에 많은 영향을 받는 문제가 있다.The Bigung is a guided weapon system that applies a thermal battery detonation signal through a device called a belly connector connected between the Smart Launcher and the guided rocket. The detonated thermal battery supplies power to the guided rocket and receives a detonation signal through a separate propulsion engine detonation line to combust the guided rocket's propulsion engine, allowing launch. The launched guided rocket hits the target through a mid-course guidance process using an inertial measurement device and a terminal homing guidance process using a seeker based on target information previously input through the belly connector. On the other hand, an unguided weapon is launched by receiving only the propulsion engine detonation signal from the dumb launcher and flies along a predetermined trajectory and trajectory to hit the target. Unguided weapons have the problem of low accuracy and are greatly affected by the pilot's ability.
종래에는 포탄에 사용되며, 충격식 착화기가 적용된 열전지 활성화 장치를 사용하였다. 덤 발사관(Dumb Launcher)을 사용하는 무유도무기는 추진기관을 기폭 시켜주는 연결 라인만 있어 추진 기관에 기폭 신호를 주면 추진 기관이 기폭하여 발사하는 방식으로, 정해진 탄의 궤적으로만 비행하므로 목표물에 정확하게 명중하기 위해서는 조종사의 정확한 조준, 사표 안으로 목표물을 조준하는 역량이 필요한 문제가 있다.Traditionally, it was used for shells, and a thermal cell activation device with an impact ignition was used. Unguided weapons using a dumb launcher only have a connecting line that detonates the propulsion system, so when a detonation signal is given to the propulsion system, the propulsion system detonates and launches it. Since it flies only along a set trajectory, there is a problem that the pilot's accurate aiming and the ability to aim at the target within the trajectory are required to accurately hit the target.
본 발명의 실시예들은 무유도무기인 전방 탄두/신관부를 유도무기 유도조종부장치부로 교체하여 유도무기화 하여 명중률을 높임과 동시에, 유도 조종부의 전원을 압전소자를 이용하여 생성하는데 발명의 주된 목적이 있다.The main purpose of the embodiments of the present invention is to replace the forward warhead/fuse of an unguided weapon with a guided weapon guidance control unit to convert it into a guided weapon, thereby increasing the hit rate, and at the same time to generate power for the guidance control unit using a piezoelectric element.
본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 수 있다.Additional, unspecified objects of the present invention may be additionally considered within a scope that can be easily inferred from the following detailed description and its effects.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 본 발명은 발사관 내에 구비되며, 목표물을 향해 발사되는 유도무기에 있어서, 상기 유도무기의 전방에 조립되며, 상기 목표물을 향해 발사 시 항력에 의해 전류가 생성되어 상기 목표물을 탐지 또는 추적하도록 유도하는 전방유도 조립체; 및 상기 전방유도 조립체의 후면에 조립되며, 기폭 신호에 의해 상기 발사관을 이탈하는 추진 기관부를 포함하는 유도무기를 제안한다.According to one aspect of the present invention, a guided weapon is provided in a launcher and is launched toward a target, the guided weapon comprising: a forward guidance assembly assembled at the front of the guided weapon and generating current by drag when launched toward the target to guide the weapon to detect or track the target; and a propulsion unit assembled at the rear of the forward guidance assembly and detaching from the launcher by a detonation signal.
바람직하게는, 상기 전방유도 조립체는, 상기 항력에 의해 생성되는 전류를 이용하여 상기 목표물이 구비되는 방향을 향해 유도하도록 제어하는 유도 조종부; 및 상기 유도 조종부의 후단에 구비되며, 상기 추진 기관부와 연결되는 탄두 신관부를 포함한다.Preferably, the forward guidance assembly comprises: a guidance control unit that controls the guidance toward the direction in which the target is equipped by using the current generated by the resistance; and a warhead fuse unit provided at the rear end of the guidance control unit and connected to the propulsion unit.
바람직하게는, 상기 유도 조종부는, 상기 유도무기가 상기 발사관을 이탈한 후, 외부의 항력에 의해 발생하는 변형에 의해 전류를 생성하는 압전소자; 상기 목표물을 탐색 및 선택하여 상기 목표물에 따른 표적 정보를 생성하는 탐색기; 상기 압전소자를 통해 전류를 전달받아 기폭하여 전원을 공급하는 열전지부; 상기 열전지로부터 전원을 공급받으며, 상기 목표물을 향해 비행하도록 제어하는 구동부; 및 상기 열전지로부터 전원을 공급받으며, 상기 표적 정보를 통해 상기 구동부를 제어하는 유도 제어부를 포함한다.Preferably, the guidance control unit includes: a piezoelectric element that generates current by deformation caused by external resistance after the guided weapon leaves the launcher; a seeker that searches for and selects the target and generates target information according to the target; a thermoelectric unit that receives current through the piezoelectric element to detonate and supply power; a driving unit that receives power from the thermoelectric unit and controls the weapon to fly toward the target; and an guidance control unit that receives power from the thermoelectric unit and controls the driving unit through the target information.
바람직하게는, 상기 유도 조종부는, 상기 구동부와 연결되며, 상기 유도무기를 목표하는 방향으로 비행하도록 상기 구동부에 의해 제어되는 적어도 두개의 조종 날개를 더 포함하고, 상기 조종 날개는 상기 구동부에 전원이 공급되는 경우, 외부로 전개되어 상기 구동부에 의해 제어되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the guidance control unit further includes at least two control blades connected to the driving unit and controlled by the driving unit to fly the guided weapon in a targeting direction, and the control blades are characterized in that they are deployed outwardly and controlled by the driving unit when power is supplied to the driving unit.
바람직하게는, 상기 탐색기는, 상기 생성된 표적 정보를 상기 유도 제어부에 전달하고, 상기 유도 제어부는 상기 표적 정보를 기반으로 상기 유도무기의 경로를 계산하여 상기 구동부에 상기 조종 날개를 제어하기 위한 제어 명령을 송신하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the seeker transmits the generated target information to the guidance control unit, and the guidance control unit calculates the path of the guided weapon based on the target information and transmits a control command to the driving unit for controlling the control wing.
바람직하게는, 상기 압전소자는, 돔 형태로 형성되는 상기 유도 조종부의 전방 단차면에 링 형상을 형성하도록 부착되며, 상기 열전지부로 전류를 전달하기 위한 배선을 포함하고, 상기 배선은 상기 열전지부의 커넥터와 연결되며, 상기 유도 조종부의 전방 단차면에 부착되는 광학창이 투과하는 방향을 벗어나도록 상기 돔 형태의 유도 조종부의 내측과 맞닿아 부착되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the piezoelectric element is attached to the front step surface of the induction control unit formed in a dome shape to form a ring shape, and includes a wiring for transmitting current to the thermocouple unit, and the wiring is connected to the connector of the thermocouple unit, and is characterized in that it is formed to be attached so as to be in contact with the inner side of the dome-shaped induction control unit so as to deviate from the direction in which the optical window attached to the front step surface of the induction control unit transmits.
바람직하게는, 상기 전방유도 조립체는, 상기 추진 기관부에 교체 조립 가능하도록 구현되며, 상기 발사관의 외측에 일부 노출되도록 구현되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the forward guidance assembly is implemented so as to be replaceable and assembled to the propulsion unit, and is characterized in that it is implemented so as to be partially exposed to the outside of the launcher.
바람직하게는, 상기 유도무기는, 상기 추진 기관부가 기폭함에 따라 상기 발사관을 이탈하며 상기 추진 기관부의 후방에 형성되는 후방 날개가 전개되고, 상기 압전소자가 항력에 의해 압축됨에 따라 발생하는 전류를 통해 기폭되는 상기 열전지부를 통해 상기 구동부 및 상기 유도 제어부에 전원이 공급되며, 상기 전원이 공급되는 구동부의 조종 날개를 통해 상기 목표물을 향해 제어되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the guided weapon is characterized in that, as the propulsion unit detonates, the launcher is separated, and a rear wing formed at the rear of the propulsion unit is deployed, and power is supplied to the driving unit and the guidance control unit through the thermoelectric unit that is detonated by current generated as the piezoelectric element is compressed by drag, and the weapon is controlled toward the target through the control wing of the driving unit to which the power is supplied.
바람직하게는, 상기 추진 기관부는, 상기 유도무기가 상기 발사관을 통해 추진 신호를 전달받아 상기 발사관을 이탈하는 경우 전개되는 후방 날개를 포함하고, 상기 추진 신호는 상기 발사관과 상기 추진 기관부를 연결하는 기폭 라인을 통해 전달되는 것을 특징으로 한다. Preferably, the propulsion unit includes a rear wing that is deployed when the guided weapon receives a propulsion signal through the launcher and leaves the launcher, and the propulsion signal is transmitted through a detonation line connecting the launcher and the propulsion unit.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은 발사관 내에 구비되며, 목표물을 향해 발사되는 유도무기에 의한 유도 방법에 있어서, 상기 발사관과 연결되는 기폭 라인을 통해 추진 기관부가 기폭하여 상기 목표물을 향해 상기 유도무기가 발사되는 단계; 상기 발사된 유도무기가 받는 항력에 의해 압전소자가 변형되어 발생되는 전류에 의해 열전지부가 기폭하는 단계; 상기 열전지부를 통해 유도 제어부 및 구동부에 전원이 인가되며, 상기 목표물을 탐지 및 추적하는 단계; 및 상기 탐지 및 추적한 목표물을 유도하여 명중하는 단계를 포함하는 유도 방법을 제안한다.According to another embodiment of the present invention, the present invention proposes a guidance method using a guided weapon equipped in a launcher and launched toward a target, the guidance method including the steps of: launching the guided weapon toward the target by detonating a propulsion unit through a detonation line connected to the launcher; detonating a thermoelectric unit by current generated by deformation of a piezoelectric element due to resistance received by the launched guided weapon; applying power to a guidance control unit and a driving unit through the thermoelectric unit, and detecting and tracking the target; and guiding and hitting the detected and tracked target.
바람직하게는, 상기 열전지부가 기폭하는 단계는, 상기 압전소자가 돔 형태로 형성되는 상기 유도무기의 유도 조종부의 전방 단차면에 링 형상을 형성하도록 부착되는 배선을 통해 상기 열전지부로 전류를 전달하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the step of detonating the thermocouple unit is characterized in that the current is transmitted to the thermocouple unit through a wire attached to form a ring shape on the front step surface of the guidance control unit of the guided weapon, where the piezoelectric element is formed in a dome shape.
바람직하게는, 상기 목표물을 탐지 및 추적하는 단계는, 상기 유도 제어부에 전원이 인가되면, 유도 제어부를 통해 탐색기에 전원이 인가되어 상기 목표물을 탐색 및 선택하여 상기 목표물에 따른 표적 정보를 생성하는 탐색기를 통해 상기 목표물을 탐지 및 추적하고, 상기 구동부에 전원이 인가되면, 상기 유도무기를 목표하는 방향으로 비행하도록 상기 구동부에 의해 제어되는 적어도 두개의 조종 날개가 전개되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the step of detecting and tracking the target is characterized in that when power is supplied to the guidance control unit, power is supplied to a seeker through the guidance control unit to search and select the target and detect and track the target through the seeker to generate target information according to the target, and when power is supplied to the drive unit, at least two control wings controlled by the drive unit are deployed to fly the guided weapon in the targeting direction.
바람직하게는, 상기 목표물을 탐지 및 추적하는 단계는, 상기 생성된 표적 정보를 상기 유도 제어부에 전달하고, 상기 탐지 및 추적한 목표물을 유도하여 명중하는 단계는 상기 표적 정보를 기반으로 상기 유도무기의 경로를 계산하여 상기 구동부에 상기 조종 날개를 제어하기 위한 제어 명령을 송신하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the step of detecting and tracking the target is characterized in that the step of transmitting the generated target information to the guidance control unit, and the step of guiding and hitting the detected and tracked target calculates the path of the guided weapon based on the target information and transmits a control command to the driving unit for controlling the control blades.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예들에 의하면, 본 발명은 덤 발사관(Dumb Launcher)에서 발사하는 무유도무기를 유도무기화 하며, 탐색기를 통해 유도무기를 제어함에 따라 목표물을 명중하는 명중률을 높일 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the embodiments of the present invention, the present invention has the effect of converting an unguided weapon launched from a dumb launcher into a guided weapon, and increasing the hit rate of hitting a target by controlling the guided weapon through a seeker.
여기에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 이하의 명세서에서 기재된 효과 및 그 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급된다.Even if an effect is not explicitly mentioned herein, the effect and its provisional effect described in the following specification expected by the technical features of the present invention are treated as described in the specification of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도무기를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유도무기의 전방유도 조립체를 자세히 나타내는 도면이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유도무기의 전방유도 조립체를 자세히 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 유도무기 발사 시 운용 순서를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도무기를 통한 목표물 명중 과정을 나타내는 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도무기를 통한 목표물 명중을 나타내는 도면이다.FIG. 1 is a drawing showing a guided weapon according to one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a drawing showing in detail a forward guidance assembly of a guided weapon according to one embodiment of the present invention.
FIGS. 3 and 4 are detailed drawings showing a forward guidance assembly of a guided weapon according to one embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a drawing showing an operational sequence when launching a guided weapon according to one embodiment of the present invention.
Figure 6 is a flow chart showing a process of hitting a target using a guided weapon according to one embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a drawing showing target hitting using a guided weapon according to one embodiment of the present invention.
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 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 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.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The advantages and features of the present invention, and the methods for achieving them, will become apparent with reference to the embodiments described in detail below together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, and the embodiments are provided only to make the disclosure of the present invention complete and to fully inform those skilled in the art of the scope of the invention, and the present invention is defined only by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
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.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in this specification may be used with a meaning that can be commonly understood by a person of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In addition, terms defined in commonly used dictionaries shall not be ideally or excessively interpreted unless explicitly specifically defined.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 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.The terminology used in this application is only used to describe particular embodiments and is not intended to limit the present invention. The singular expression includes plural expression unless the context clearly indicates otherwise. In this application, it should be understood that the terms "comprises" or "has" and the like are intended to specify that a feature, number, step, operation, component, part or combination thereof described in the specification is present, but do not exclude in advance the possibility of the presence or addition of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof.
제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Terms including ordinal numbers such as second, first, etc. may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. The terms are only used to distinguish one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the second component may be referred to as the first component, and similarly, the first component may also be referred to as the second component. The term and/or includes any combination of a plurality of related described items or any item among a plurality of related described items.
본 발명은 추진기관 점화 및 탄 이탈 후 압전소자에 의해 생성된 전류로 열전지를 기폭 하여 탄내 전원을 공급하는 유도무기에 관한 것이다.The present invention relates to a guided weapon that supplies power to the projectile by detonating a thermal battery with a current generated by a piezoelectric element after ignition of a propulsion system and projectile departure.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도무기를 나타내는 도면이다.FIG. 1 is a drawing showing a guided weapon according to one embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 유도무기(1)는 전방유도 조립체(10) 및 추진 기관부(20)를 포함한다. 유도무기(1)는 도 1에서 예시적으로 도시한 다양한 구성요소들 중에서 일부 구성요소를 생략하거나 다른 구성요소를 추가로 포함할 수 있다.Referring to Fig. 1, the guided weapon (1) includes a forward guidance assembly (10) and a propulsion unit (20). The guided weapon (1) may omit some of the various components exemplarily illustrated in Fig. 1 or may additionally include other components.
유도무기(1)는 발사관(2) 내에 구비되며, 목표물을 향해 발사될 수 있다.The guided weapon (1) is installed in the launcher (2) and can be launched toward a target.
전방유도 조립체(10)는 유도무기(1)의 전방에 조립되며, 목표물을 향해 발사 시 항력에 의해 전류가 생성되어 목표물을 탐지 또는 추적하도록 유도할 수 있다.The forward guidance assembly (10) is assembled at the front of the guided weapon (1), and when fired toward a target, current is generated by the drag force, which can guide the weapon to detect or track the target.
전방유도 조립체(10)는 유도 조종부(100) 및 탄두 신관부(200)를 포함한다.The forward guidance assembly (10) includes a guidance control unit (100) and a warhead fuse unit (200).
유도 조종부(100)는 항력에 의해 생성되는 전류를 이용하여 목표물이 구비되는 방향을 향해 유도하도록 제어할 수 있다.The induction control unit (100) can be controlled to guide toward the direction in which the target is equipped by using the current generated by the resistance.
유도 조종부(100)는 압전소자(110), 탐색기(120), 열전지부(130), 구동부(140) 및 유도 제어부(150)를 포함한다.The induction control unit (100) includes a piezoelectric element (110), a probe (120), a thermoelectric unit (130), a driving unit (140), and an induction control unit (150).
압전소자(110)는 유도무기(1)가 발사관(2)을 이탈한 후, 외부의 항력에 의해 발생하는 변형에 의해 전류를 생성할 수 있다.The piezoelectric element (110) can generate electric current by deformation caused by external resistance after the guided weapon (1) leaves the launcher (2).
압전소자(110)는 돔 형태로 형성되는 유도 조종부(100)의 전방 단차면에 링 형상을 형성하도록 부착되며, 열전지부(130)로 전류를 전달하기 위한 배선(112)을 포함할 수 있다.The piezoelectric element (110) is attached to form a ring shape on the front step surface of the induction control unit (100) formed in a dome shape, and may include a wire (112) for transmitting current to the thermal unit (130).
배선(112)은 열전지부(130)의 커넥터와 연결되며, 유도 조종부(100)의 전방 단차면에 부착되는 광학창(102)이 투과하는 방향을 벗어나도록 돔 형태의 유도 조종부(100)의 내측과 맞닿아 부착되도록 형성될 수 있다.The wiring (112) is connected to the connector of the thermal unit (130) and can be formed to be attached to the inside of the dome-shaped induction control unit (100) so as to be out of the direction in which the optical window (102) attached to the front step surface of the induction control unit (100) transmits.
탐색기(120)는 목표물을 탐색 및 선택하여 목표물에 따른 표적 정보를 생성할 수 있다.The explorer (120) can search for and select a target and generate target information according to the target.
탐색기(120)는 생성된 표적 정보를 유도 제어부(150)에 전달할 수 있다.The explorer (120) can transmit the generated target information to the guidance control unit (150).
열전지부(130)는 압전소자(110)를 통해 전류를 전달받아 기폭하여 전원을 공급할 수 있다.The thermocouple part (130) can receive current through the piezoelectric element (110) and detonate it to supply power.
구동부(140)는 열전지부(130)로부터 전원을 공급받으며, 목표물을 향해 비행하도록 제어할 수 있다.The driving unit (140) receives power from the thermal battery unit (130) and can be controlled to fly toward a target.
유도 제어부(150)는 열전지부(130)로부터 전원을 공급받으며, 표적 정보를 통해 구동부(140)를 제어할 수 있다.The induction control unit (150) receives power from the thermal battery unit (130) and can control the driving unit (140) through target information.
유도 제어부(150)는 표적 정보를 기반으로 유도무기(1)의 경로를 계산하여 구동부(140)에 조종 날개(160)를 제어하기 위한 제어 명령을 송신할 수 있다.The guidance control unit (150) can calculate the path of the guided weapon (1) based on target information and transmit a control command to the driving unit (140) to control the control wing (160).
유도 조종부(100)는 조종 날개(160)를 더 포함한다.The induction control unit (100) further includes a control vane (160).
조종 날개(160)는 구동부(140)와 연결되며, 유도무기(1)를 목표하는 방향으로 비행하도록 구동부(140)에 의해 제어될 수 있으며, 적어도 두개가 구동부(140)와 연결되도록 형성될 수 있다.The control wing (160) is connected to the driving unit (140) and can be controlled by the driving unit (140) to fly the guided weapon (1) in a target direction, and at least two of them can be formed to be connected to the driving unit (140).
조종 날개(160)는 구동부(140)에 전원이 공급되는 경우, 외부로 전개되어 구동부(140)에 의해 제어될 수 있다.The control wing (160) can be deployed outwardly and controlled by the driving unit (140) when power is supplied to the driving unit (140).
탄두 신관부(200)는 유도 조종부(100)의 후단에 구비되며, 추진 기관부(20)와 연결될 수 있다.The warhead fuse (200) is provided at the rear end of the guidance control unit (100) and can be connected to the propulsion unit (20).
전방유도 조립체(10)는 추진 기관부(20)에 교체 조립 가능하도록 구현되며, 발사관(2)의 외측에 일부 노출되도록 구현될 수 있다.The forward guidance assembly (10) is implemented so that it can be replaced and assembled in the propulsion unit (20), and can be implemented so that a portion of it is exposed to the outside of the launcher (2).
추진 기관부(20)는 전방유도 조립체(10)의 후면에 조립되며, 기폭 신호에 의해 발사관을 이탈하는 추진력을 제공할 수 있다.The propulsion unit (20) is assembled at the rear of the forward guidance assembly (10) and can provide propulsion force to separate the launcher by a detonation signal.
추진 기관부(20)는 유도무기(1)가 발사관(2)을 통해 추진 신호를 전달받아 발사관(2)을 이탈하는 경우 전개되는 후방 날개(22)를 포함할 수 있다. 여기서, 추진 신호는 발사관(2)과 추진 기관부(20)를 연결하는 기폭 라인(24)을 통해 전달될 수 있다.The propulsion unit (20) may include a rear wing (22) that is deployed when the guided weapon (1) receives a propulsion signal through the launcher (2) and leaves the launcher (2). Here, the propulsion signal may be transmitted through a detonation line (24) connecting the launcher (2) and the propulsion unit (20).
유도무기(1)는 추진 기관부(20)가 기폭함에 따라 발사관(2)을 이탈하며 추진 기관부(20)의 후방에 형성되는 후방 날개(22)가 전개되고, 압전소자(110)가 항력에 의해 압축됨에 따라 발생하는 전류를 통해 기폭되는 열전지부(130)를 통해 구동부(140) 및 유도 제어부(150)에 전원이 공급되며, 전원이 공급되는 구동부(140)의 조종 날개(160)를 통해 목표물을 향해 제어될 수 있다.The guided weapon (1) is separated from the launcher (2) as the propulsion unit (20) detonates, and the rear wing (22) formed at the rear of the propulsion unit (20) is deployed, and power is supplied to the drive unit (140) and the guidance control unit (150) through the thermal battery unit (130) that is detonated by the current generated as the piezoelectric element (110) is compressed by the drag force, and the weapon can be controlled toward the target through the control wing (160) of the drive unit (140) to which power is supplied.
유도무기(1)는 중기에 관성측정장치를 이용한 항법 유도는 수행하지 않아도 기본적으로 사표를 따라 비행함에 따라 마지막 종말 유도 단계에서 충분히 목표 추적이 가능하다. 따라서, 관성 측정 장치는 장착할 필요가 없다. 여기서, 사표는 포 사격에서 고려해야 할 여러 사항을 기록한 포를 나타낸다. 예를 들어, 사표는 고각, 사정거리, 외부 환경 등을 포함할 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.The guided weapon (1) basically follows the target without performing navigation guidance using an inertial measurement device in the middle stage, so it can sufficiently track the target in the final terminal guidance stage. Therefore, there is no need to install an inertial measurement device. Here, the target indicates a gun that records various matters to be considered in gun firing. For example, the target may include, but is not necessarily limited to, elevation angle, range, and external environment.
발사관 내에 구비되며, 목표물을 향해 발사되는 유도무기에 의한 유도 방법은 발사관과 연결되는 기폭 라인을 통해 추진 기관부가 기폭하여 목표물을 향해 유도무기가 발사되는 단계; 발사된 유도무기가 받는 항력에 의해 압전소자가 변형되어 발생되는 전류에 의해 열전지부가 기폭하는 단계; 열전지부를 통해 유도 제어부 및 구동부에 전원이 인가되며, 목표물을 탐지 및 추적하는 단계; 및 탐지 및 추적한 목표물을 유도하여 명중하는 단계를 포함할 수 있다.A guidance method using a guided weapon equipped in a launcher and launched toward a target may include a step of launching the guided weapon toward the target by detonating a propulsion unit through a detonation line connected to the launcher; a step of detonating a thermal battery unit by current generated by deformation of a piezoelectric element due to resistance received by the launched guided weapon; a step of applying power to a guidance control unit and a driving unit through the thermal battery unit and detecting and tracking a target; and a step of guiding and hitting the detected and tracked target.
열전지부가 기폭하는 단계는, 압전소자가 돔 형태로 형성되는 유도무기의 유도 조종부의 전방 단차면에 링 형상을 형성하도록 부착되는 배선을 통해 열전지부로 전류를 전달할 수 있다.The step of detonating the thermocouple section can transmit current to the thermocouple section through wiring attached to form a ring shape on the front step surface of the guidance control section of the guided weapon where the piezoelectric element is formed in a dome shape.
목표물을 탐지 및 추적하는 단계는, 유도 제어부에 전원이 인가되면, 유도 제어부를 통해 탐색기에 전원이 인가되어 목표물을 탐색 및 선택하여 목표물에 따른 표적 정보를 생성하는 탐색기를 통해 목표물을 탐지 및 추적하고, 구동부에 전원이 인가되면, 유도무기를 목표하는 방향으로 비행하도록 구동부에 의해 제어되는 적어도 두개의 조종 날개가 전개될 수 있다.The step of detecting and tracking a target includes: when power is supplied to the guidance control unit, power is supplied to the seeker through the guidance control unit to search and select the target, and the seeker detects and tracks the target by generating target information according to the target; and when power is supplied to the drive unit, at least two control wings controlled by the drive unit can be deployed to fly the guided weapon in the targeting direction.
목표물을 탐지 및 추적하는 단계는, 생성된 표적 정보를 유도 제어부에 전달할 수 있다.The step of detecting and tracking a target can transmit the generated target information to the guidance control unit.
탐지 및 추적한 목표물을 유도하여 명중하는 단계는 표적 정보를 기반으로 유도무기의 경로를 계산하여 구동부에 기 조종 날개를 제어하기 위한 제어 명령을 송신할 수 있다.The step of guiding and hitting a detected and tracked target can calculate the path of the guided weapon based on target information and transmit a control command to the actuator to control the pilot wing.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유도무기의 전방유도 조립체를 자세히 나타내는 도면이다.FIG. 2 is a drawing showing in detail a forward guidance assembly of a guided weapon according to one embodiment of the present invention.
종래의 무기체계는 탄두 신관부와 추진 기관부로 구성되어 있으며, 정해진 사표로 자유 비행하는 무유도 방식으로 구현될 수 있다.Conventional weapon systems consist of a warhead, a fuse, and a propulsion system, and can be implemented in an unguided manner that allows free flight with a set launch path.
이에 반해, 본 발명의 유도무기(1)는 종래의 무기체계 대비 전방유도 조립체(10) 및 추진 기관부(20)로 구성될 수 있다. 여기서, 전방유도 조립체(10)는 유도 조종부(100) 및 탄두 신관부(200)를 포함한다. In contrast, the guided weapon (1) of the present invention can be composed of a forward guidance assembly (10) and a propulsion unit (20) compared to a conventional weapon system. Here, the forward guidance assembly (10) includes a guidance control unit (100) and a warhead fuse unit (200).
본 발명의 일 실시예에 따르면, 전방유도 조립체(10)를 교체 조립함에 따라 무유도무기를 유도 무기화할 수 있으며, 동일한 인터페이스 구조를 갖도록 구현될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, an unguided weapon can be converted into a guided weapon by replacing and assembling a forward guidance assembly (10), and can be implemented to have the same interface structure.
도 2를 참고하면, 유도 조종부(100)는 압전소자(110), 탐색기(120), 열전지부(130), 구동부(140) 및 유도 제어부(150)를 포함한다. 유도 조종부(100)는 도 2에서 예시적으로 도시한 다양한 구성요소들 중에서 일부 구성요소를 생략하거나 다른 구성요소를 추가로 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the induction control unit (100) includes a piezoelectric element (110), a probe (120), a thermoelectric unit (130), a driving unit (140), and an induction control unit (150). The induction control unit (100) may omit some of the various components exemplarily illustrated in FIG. 2 or may additionally include other components.
압전소자(110)는 유도무기(1)가 이탈한 후, 유도무기(1)가 받는 항력(Drag Force)에 의해 변형이 발생하여 전류를 발생시킬 수 있다. 이때, 압전소자(110)는 안전을 위하여 일정한 압력 이상에서 동작하도록 할 수 있다.The piezoelectric element (110) can generate electric current by being deformed by the drag force applied to the guided weapon (1) after the guided weapon (1) is detached. At this time, the piezoelectric element (110) can be made to operate above a certain pressure for safety.
탐색기(120)는 최적의 목표를 탐색 및 선택하여 유도 제어부(150)로 표적 정보를 제공할 수 있다.The explorer (120) can search for and select an optimal target and provide target information to the guidance control unit (150).
열전지부(130) 기폭함에 따라 구동부(140) 및 유도 제어부(150)에 전원을 공급할 수 있다. 이때, 열전지부(130)는 압전소자(110)를 통해 전류를 전달 받아 기폭할 수 있다.By detonating the thermal battery unit (130), power can be supplied to the driving unit (140) and the induction control unit (150). At this time, the thermal battery unit (130) can be detonated by receiving current through the piezoelectric element (110).
구동부(140)는 조종 날개(160)를 제어하여 목표물로 비행할 수 있다.The driving unit (140) can control the control wing (160) to fly to the target.
유도 제어부(150)는 탐색기(120)에 전원을 공급하고 탐색기(120)로부터 받은 표적 정보를 이용하여 구동부(140)를 제어하여 유도무기(1)를 원하는 목표로 유도할 수 있다.The guidance control unit (150) supplies power to the seeker (120) and controls the driving unit (140) using target information received from the seeker (120) to guide the guided weapon (1) to a desired target.
유도 조종부(100)는 조종 날개(160)를 더 포함한다.The induction control unit (100) further includes a control vane (160).
조종 날개(160)는 유도무기(1)를 원하는 방향으로 비행 할 있도록 해줄 수 있다.The control wing (160) can enable the guided weapon (1) to fly in a desired direction.
유도무기(1)는 추진 기관부(20)의 점화 및 발사관(2)에서 이탈 후, 압전소자(110)에 의해 생성된 전류로 열전지부(130)를 기폭하여 유도무기(1) 내의 전원을 공급할 수 있다.The guided weapon (1) can supply power within the guided weapon (1) by detonating the thermal battery unit (130) with the current generated by the piezoelectric element (110) after the propulsion unit (20) is ignited and separated from the launch tube (2).
유도무기(1)는 유도무기 전원 인가 후 탐색기가 탐지한 표적 정보를 기반으로 유도 제어부의 유도/조종 기법을 통해 목표물까지 비행할 수 있다. 또한, 유도무기(1)는 열전지 기폭을 위하여 자유 비행 시작 후 받는 항력(Drag Force)에 의하여 압전소자를 변형 시켜 전류를 생성 시킨다. 또한 무유도 무기체계는 사표를 따라 자유 비행하기 때문에 관성측정장치를 이용하는 중기 유도는 필요가 없다. 따라서, 본 발명의 유도무기(1)는 관성측정장치를 장착하지 않아도 되며, 대신 탐색기를 사용한 종말 호밍 유도를 수행하여 목표물을 탐지 유도 할 수 있다.The guided weapon (1) can fly to the target through the guidance/control technique of the guidance control unit based on the target information detected by the seeker after the guided weapon power is turned on. In addition, the guided weapon (1) generates current by deforming the piezoelectric element by the drag force received after the start of free flight in order to detonate the thermal battery. In addition, since the unguided weapon system freely flies along the target, there is no need for mid-term guidance using an inertial measurement device. Therefore, the guided weapon (1) of the present invention does not need to be equipped with an inertial measurement device, and instead can detect and guide the target by performing terminal homing guidance using a seeker.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도무기의 전방유도 조립체를 자세히 나타내는 도면이다.FIG. 3 is a drawing showing in detail a forward guidance assembly of a guided weapon according to one embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도무기의 전방유도 조립체의 압전소자부를 자세히 나타내는 도면이다.FIG. 3 is a drawing showing in detail a piezoelectric element part of a forward guidance assembly of a guided weapon according to one embodiment of the present invention.
도 3을 참고하면, 압전소자(110)는 광학창(102)을 적어도 일부 둘러싸는 납작한 원형의 링 형상으로 구현될 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.Referring to FIG. 3, the piezoelectric element (110) may be implemented in a flat circular ring shape that at least partially surrounds the optical window (102), but is not necessarily limited thereto.
전방유도 조립체(100)는 전면에 광학창(102) 및 압전소자(110)가 조립될 수 있다.The forward guidance assembly (100) can have an optical window (102) and a piezoelectric element (110) assembled on the front.
압전소자(110)는 납작한 원형의 링 형상을 하고 있으며, 돔 구조물(104)의 전방 단차면에 접착하여 부착될 수 있다. 이때, 광학창(102) 역시 돔 구조물의 단차 면에 접착하여 부착될 수 있다.The piezoelectric element (110) has a flat circular ring shape and can be attached by bonding to the front step surface of the dome structure (104). At this time, the optical window (102) can also be attached by bonding to the step surface of the dome structure.
압전소자(110)는 압전소자(110)에서 나오는 배선(112)을 열전지부(130)의 커넥터(132)에 연결하고. 배선(112)은 광학창(102)을 가리지 않도록 돔에 부착하여 조립될 수 있다.The piezoelectric element (110) can be assembled by connecting the wiring (112) coming from the piezoelectric element (110) to the connector (132) of the thermocouple part (130). The wiring (112) can be attached to the dome so as not to cover the optical window (102).
배선(112)은 압전소자(110)의 적어도 일측에 연결될 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.The wiring (112) may be connected to at least one side of the piezoelectric element (110), but is not necessarily limited thereto.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유도무기의 전방유도 조립체의 탐색기 및 열전지부를 자세히 나타내는 도면이다.FIG. 4 is a detailed drawing showing a seeker and a thermal battery section of a forward guidance assembly of a guided weapon according to one embodiment of the present invention.
도 4를 참고하면, 탐색기(120)는 압전소자(110)와 열전지부(130) 사이에 구비될 수 있다. 이때, 압전소자(110)와 연결되는 배선(112)을 돔 구조물(104)의 내측을 따라 부착되어 탐색기(120)를 통과하여 열전지부(130)와 연결될 수 있다.Referring to Fig. 4, the probe (120) may be provided between the piezoelectric element (110) and the thermocouple unit (130). At this time, the wiring (112) connected to the piezoelectric element (110) may be attached along the inner side of the dome structure (104) and may pass through the probe (120) to be connected to the thermocouple unit (130).
열전지부(130)는 탐색기(120)가 구비되는 측면에 압전소자(110)의 배선(112)과 연결되는 커넥터(132)를 포함할 수 있다.The thermocouple unit (130) may include a connector (132) connected to the wiring (112) of the piezoelectric element (110) on the side where the probe (120) is provided.
열전지부(130)는 커넥터(132)를 통해 압전소자(110)의 배선(112)과 연결되어 전류를 전달받을 수 있으며, 전달받은 전류를 이용하여 기폭함에 따라 전원을 구동부(140) 및 유도 제어부(150)에 공급할 수 있다.The thermocouple unit (130) can receive current by being connected to the wiring (112) of the piezoelectric element (110) through the connector (132), and by using the received current to detonate, power can be supplied to the driving unit (140) and the induction control unit (150).
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 유도무기 발사 시 운용 순서를 나타내는 도면이다.FIG. 5 is a drawing showing an operational sequence when launching a guided weapon according to one embodiment of the present invention.
도 5를 참고하면, 유도무기 발사 시 유도 조종부(100)의 운용과 유도 조종부(100) 구성의 상호작용을 확인할 수 있다.Referring to Figure 5, the operation of the guidance control unit (100) and the interaction of the guidance control unit (100) configuration can be confirmed when launching a guided weapon.
유도무기(1)는 추진 기관부(20)가 기폭하여 유도무기(1)가 발사관(2)을 이탈하면, 추진 기관부(20)에 형성되는 후방 날개(22)가 자동으로 펼쳐진 후 압전소자(110)가 항력에 의해 압축되면 전류가 발생하여 배선(112)을 따라 열전지부(130)에 전류를 공급 해줄 수 있다.When the propulsion unit (20) of the guided weapon (1) detonates and the guided weapon (1) leaves the launcher (2), the rear wing (22) formed in the propulsion unit (20) automatically unfolds and the piezoelectric element (110) is compressed by the drag force, which generates current and supplies current to the thermal battery unit (130) along the wiring (112).
열전지부(130)는 압전소자(110)를 통해 전류를 공급받을 수 있다.The thermocouple part (130) can receive current through the piezoelectric element (110).
열전지부(130)가 기폭하면 유도 제어부(150)와 구동부(140)에 전원이 인가될 수 있다.When the thermal battery unit (130) detonates, power can be supplied to the induction control unit (150) and the driving unit (140).
유도 제어부(150)는 열전지부(130)를 통해 전원이 인가되면, 탐색기(120)에 전원을 인가할 수 있다.The induction control unit (150) can supply power to the probe (120) when power is supplied through the thermocouple unit (130).
유도 제어부(150)는 구동부(140)에 날개 펼침 명령을 보내 조종 날개(160)가 전개 될 수 있다.The induction control unit (150) sends a wing unfolding command to the driving unit (140) so that the control wing (160) can unfold.
구동부(140)는 조종 날개(160)가 펼쳐졌는지 유도 제어부(150)에 피드백(Feedback) 신호를 보내준다. 예를 들어, 구동부(140)는 조종 날개(160)와 연결되도록 구현될 수 있으며, 조종 날개(160)에 부착된 별도의 센서를 통해 조종 날개(160)의 전개 여부를 확인할 수 있다. 예를 들어, 구동부(140)는 조종 날개(160)가 전개됨에 따라 조종 날개(160)에 부착된 센서를 통해 온도를 측정하여, 온도의 변화에 따라 전개 여부를 확인하거나, 또는 조종 날개(160)에 부착된 센서를 통해 조종 날개(160) 주위에 위치하는 것들과의 거리를 측정하여 거리가 측정되지 않거나 일정 거리 이상으로 측정되는 경우를 기반으로 전개 여부를 확인할 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.The driving unit (140) sends a feedback signal to the induction control unit (150) to determine whether the control blade (160) has been deployed. For example, the driving unit (140) may be implemented to be connected to the control blade (160), and may determine whether the control blade (160) has been deployed through a separate sensor attached to the control blade (160). For example, the driving unit (140) may measure the temperature through the sensor attached to the control blade (160) as the control blade (160) is deployed, and determine whether the control blade (160) has been deployed based on the change in temperature, or may measure the distance to objects located around the control blade (160) through the sensor attached to the control blade (160) and determine whether the control blade has been deployed based on a case where the distance is not measured or is measured to be greater than a certain distance, but is not necessarily limited thereto.
탐색기(120)는 최적의 표적을 탐지, 추적할 수 있다.The explorer (120) can detect and track the optimal target.
탐색기(120)는 표적 정보를 유도 제어부(150)에 전달할 수 있다.The explorer (120) can transmit target information to the guidance control unit (150).
유도 제어부(150)는 유도무기(1)의 최적의 경로를 계산하여 구동부(140)에 조종 날개(160)를 제어하기 위한 제어 명령을 송신할 수 있다.The guidance control unit (150) can calculate the optimal path of the guided weapon (1) and transmit a control command to the driving unit (140) to control the control wing (160).
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도무기를 통한 목표물 명중 과정을 나타내는 흐름도이다.Figure 6 is a flow chart showing a process of hitting a target using a guided weapon according to one embodiment of the present invention.
목표물 명중 과정은 추진기관이 기폭하여 유도무기의 비행이 시작되는 단계(S610), 압전소자 변형을 위한 전기 에너지가 발생하는 단계(S620), 열전지가 기폭하는 단계(S630), 유도 제어부에 전원이 인가되는 단계(S640), 탐색기 전원이 인가되는 단계(S642), 탐색기가 목표를 탐지하고 추적하는 단계(S644), 구동부에 전원이 인가되는 단계(S650), 조종 날개가 펼쳐지는 단계(S652) 및 유도무기 유도/제어 및 목표를 명중하는 단계(S660)를 포함한다.The target hitting process includes a step of starting the flight of the guided weapon by detonating the propulsion system (S610), a step of generating electric energy for piezoelectric element deformation (S620), a step of detonating the thermocouple (S630), a step of applying power to the guidance control unit (S640), a step of applying power to the seeker (S642), a step of detecting and tracking the target by the seeker (S644), a step of applying power to the drive unit (S650), a step of unfolding the control wings (S652), and a step of guiding/controlling the guided weapon and hitting the target (S660).
추진기관이 기폭하여 유도무기의 비행이 시작되는 단계(S610)는 덤 발사관(Dumb Launcher)에서 추진 신호를 받아 유도무기가 발사할 수 있으며, 추진 기관부의 후방 날개가 전개될 수 있다.The stage (S610) where the propulsion system detonates and the guided weapon begins its flight can be launched by receiving a propulsion signal from the dumb launcher, and the rear wing of the propulsion system can be deployed.
압전소자 변형을 위한 전기 에너지가 발생하는 단계(S620)는 발사하면서 유도무기가 받는 항력(Drag Force)이 압전소자를 변형 시킬 수 있으며, 이를 통해 전류가 발생할 수 있다.The step (S620) of generating electric energy for piezoelectric element deformation is that the drag force received by the guided weapon when firing can deform the piezoelectric element, thereby generating electric current.
열전지가 기폭하는 단계(S630)는 압전소자가 변형하면서 발생하는 전류를 이용하여 열전지가 기폭할 수 있다.The step of detonating the thermocouple (S630) can detonate the thermocouple by using the current generated when the piezoelectric element is deformed.
유도 제어부에 전원이 인가되는 단계(S640)는 유도 조종부 내의 유도 제어부에 전원이 인가될 수 있다.The step of applying power to the induction control unit (S640) may be such that power may be applied to the induction control unit within the induction control unit.
탐색기 전원이 인가되는 단계(S642)는 유도 제어부가 탐색기에 전원을 인가할 수 있다.The step of powering the explorer (S642) can have the induction control unit powering the explorer.
구동부에 전원이 인가되는 단계(S650)는 유도 조종부 내의 구동부에 전원이 인가될 수 있다.The step of applying power to the driving unit (S650) may apply power to the driving unit within the induction control unit.
조종 날개가 펼쳐지는 단계(S652)는 조종 날개가 구동부에 의해 펼쳐지고 제어될 수 있다.The step of unfolding the control wings (S652) is such that the control wings can be unfolded and controlled by the driving unit.
유도무기 유도/제어 및 목표를 명중하는 단계(S660)는 유도 제어부가 탐색기로부터 받은 표적 정보를 이용하여 유도무기를 유도하고, 유도 제어부가 구동기 제어 명령을 통해 유도무기를 조종할 수 있다.The guided weapon guidance/control and targeting step (S660) can guide the guided weapon using target information received from the seeker by the guidance control unit, and control the guided weapon through an actuator control command.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도무기를 통한 목표물 명중을 나타내는 도면이다.FIG. 7 is a drawing showing target hitting using a guided weapon according to one embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 조종사는 목표물(3)에 사표를 맞춰 목표물(3)을 조준하며, 유도무기(1)를 발사하기 위한 발사 버튼을 인가할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the pilot can aim the target (3) by aligning the target with the target (3) and press the launch button to fire the guided weapon (1).
추진 기관부는 기폭 신호가 인가되어 기폭하여 연소하기 시작하며, 유도무기(1)가 발사관에서 이탈할 수 있다. 이때, 유도무기(1)가 발사관을 이탈하게 되면, 후방 날개가 펼쳐지고, 사표를 향해 자유 비행을 시작할 수 있다.The propulsion unit is detonated and begins to burn when a detonation signal is applied, and the guided weapon (1) can be released from the launch tube. At this time, when the guided weapon (1) is released from the launch tube, the rear wings are spread and it can begin free flight toward the target.
유도무기(1)는 이탈 후 압전소자에 일정한 압력 이상에서 변형이 생기면 전류가 발생하며, 발생한 전류는 열전지부를 기폭할 수 있다.In the guided weapon (1), if deformation occurs in the piezoelectric element above a certain pressure after detachment, a current is generated, and the generated current can detonate the thermal battery section.
기폭 한 열전지부는 구동부와 유도 제어부에 전원을 공급할 수 있으며, 유도 제어부는 탐색기에 전원을 공급한다.The detonated thermocouple section can supply power to the drive section and the induction control section, and the induction control section supplies power to the seeker.
유도 제어부는 구동부에 조종 날개 펼침 명령을 전달하고, 구동부의 조종 날개가 전개된다.The guidance control unit transmits a command to deploy the control wings to the actuator unit, and the control wings of the actuator unit deploy.
탐색기는 목표물(3)을 탐색/선택하여 유도 제어부에 표적 정보를 제공한다. 유도 제어부는 탐색기로부터 받은 표적 정보를 이용하여 추적을 시작한다. 이때, 유도무기(1)는 탐색기에 의한 호밍 유도 시작할 수 있으며, 이를 통해 목표물(3)을 명중 시킨다.The seeker searches for/selects a target (3) and provides target information to the guidance control unit. The guidance control unit starts tracking using the target information received from the seeker. At this time, the guided weapon (1) can start homing guidance by the seeker, thereby hitting the target (3).
따라서, 본 발명의 유도무기는 발사관(Launcher)에서 발사하는 무유도무기를 유도 무기화 할 수 있으며, 무유도무기의 전방 탄두/신관부를 유도 조종부로 교체 하여 발사 후 돔 전방에 장착되어 있는 압전소자에 의해 열전지를 기폭하여 구성품에 전원을 인가할 수 있다.Accordingly, the guided weapon of the present invention can transform an unguided weapon launched from a launcher into a guided weapon, and by replacing the forward warhead/fuse section of the unguided weapon with a guided control section, the thermal battery can be detonated by a piezoelectric element mounted on the front of the dome after launch, thereby supplying power to the components.
또한, 유도무기는 탐색기를 통하여 제어함에 따라 목표물을 명중시킬 수 있으며, 무유도무기를 유도 무기화 함으로써 명중률을 높일 수 있고, 조종사가 사표에 벗어나 발사하는 경우에도 탐색기의 목표 탐지 성능에 따라 목표물을 명중 시킬 수 있으므로, Pin Point 타격이 가능할 수 있다.In addition, guided weapons can hit targets by controlling them through the seeker, and the hit rate can be increased by turning unguided weapons into guided weapons, and even if the pilot fires off-target, the target can be hit depending on the target detection performance of the seeker, so pin-point strikes can be possible.
유도무기는 탐색기를 이용하여 종말 유도를 수행함에 따라 외부의 환경에 영향을 받지 않고, 탐색기를 이용한 종말 단계에서의 호밍 유도만 사용함에 따라 관성측정장치가 필요 없을 수 있다.Since guided weapons perform terminal guidance using a seeker, they are not affected by the external environment, and since they only use homing guidance in the terminal phase using the seeker, an inertial measurement device may not be needed.
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 실시 예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an illustrative description of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art will appreciate that various modifications, changes, and substitutions may be made without departing from the essential characteristics of the present invention. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are not intended to limit the technical idea of the present invention but to explain it, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments and the accompanying drawings. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within a scope equivalent thereto should be interpreted as being included in the scope of the rights of the present invention.
1: 유도무기
10: 전방유도 조립체
100: 유도 조종부
110: 압전소자
120: 탐색기
130: 열전지부
140: 구동부
150: 유도 조종부
200: 탄두 신관부
20: 추진 기관부1: Guided weapons
10: Forward guidance assembly
100: Induction Control Unit
110: Piezoelectric element
120: Explorer
130: Thermocouple section
140: Drive Unit
150: Guidance Control Unit
200: Warhead fuse
20: Propulsion Unit
Claims (13)
상기 유도무기의 전방에 조립되며, 상기 목표물을 향해 발사 시 항력에 의해 전류가 생성되어 상기 목표물을 탐지 또는 추적하도록 유도하는 전방유도 조립체; 및
상기 전방유도 조립체의 후면에 조립되며, 기폭 신호에 의해 상기 발사관을 이탈하는 추진력을 제공하는 추진 기관부를 포함하고,
상기 전방유도 조립체는, 상기 항력에 의해 생성되는 전류를 이용하여 상기 목표물이 구비되는 방향을 향해 유도하도록 제어하는 유도 조종부; 및 상기 유도 조종부의 후단에 구비되며, 상기 추진 기관부와 연결되는 탄두 신관부를 포함하며,
상기 유도 조종부는, 상기 유도무기가 상기 발사관을 이탈한 후, 외부의 항력에 의해 발생하는 변형에 의해 전류를 생성하는 압전소자; 상기 목표물을 탐색 및 선택하여 상기 목표물에 따른 표적 정보를 생성하는 탐색기; 상기 압전소자를 통해 전류를 전달받아 기폭하여 전원을 공급하는 열전지부; 상기 열전지부로부터 전원을 공급받으며, 상기 목표물을 향해 비행하도록 제어하는 구동부; 및 상기 열전지부로부터 전원을 공급받으며, 상기 표적 정보를 통해 상기 구동부를 제어하는 유도 제어부를 포함하고,
상기 압전소자는, 돔 형태로 형성되는 상기 유도 조종부의 전방 단차면에 링 형상을 형성하도록 부착되며, 상기 열전지부로 전류를 전달하기 위한 배선을 포함하며,
상기 배선은 상기 열전지부의 커넥터와 연결되며, 상기 유도 조종부의 전방 단차면에 부착되는 광학창이 투과하는 방향을 벗어나도록 상기 돔 형태의 유도 조종부의 내측과 맞닿아 부착되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 유도무기.In a guided weapon equipped in a launcher and fired toward a target,
A forward guidance assembly assembled at the front of the guided weapon, which generates current by drag when fired toward the target and guides the target to detect or track the target; and
It is assembled at the rear of the above forward guidance assembly and includes a propulsion unit that provides propulsion force to separate the launcher by a detonation signal.
The above forward guidance assembly comprises a guidance control unit that controls the current generated by the resistance to guide the target toward the direction in which it is equipped; and a warhead fuse unit that is equipped at the rear end of the guidance control unit and is connected to the propulsion unit.
The guidance control unit includes a piezoelectric element that generates current by deformation caused by external resistance after the guided weapon leaves the launcher; a seeker that searches for and selects the target and generates target information according to the target; a thermoelectric unit that receives current through the piezoelectric element to detonate and supply power; a driving unit that receives power from the thermoelectric unit and controls the flight toward the target; and an guidance control unit that receives power from the thermoelectric unit and controls the driving unit through the target information.
The above piezoelectric element is attached to form a ring shape on the front step surface of the induction control unit formed in a dome shape, and includes a wiring for transmitting current to the thermocouple unit.
A guided weapon characterized in that the above wiring is connected to the connector of the above thermal unit and is formed to be attached to the inside of the dome-shaped induction control unit so as to be out of the direction in which the optical window attached to the front step surface of the induction control unit transmits.
상기 유도 조종부는,
상기 구동부와 연결되며, 상기 유도무기를 목표하는 방향으로 비행하도록 상기 구동부에 의해 제어되는 적어도 두개의 조종 날개를 더 포함하고,
상기 조종 날개는 상기 구동부에 전원이 공급되는 경우, 외부로 전개되어 상기 구동부에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 유도무기.In the first paragraph,
The above induction control unit,
further comprising at least two control blades connected to the driving unit and controlled by the driving unit to fly the guided weapon in a targeting direction;
A guided weapon characterized in that the above control wings are deployed outwardly and controlled by the driving unit when power is supplied to the driving unit.
상기 탐색기는,
상기 생성된 표적 정보를 상기 유도 제어부에 전달하고,
상기 유도 제어부는 상기 표적 정보를 기반으로 상기 유도무기의 경로를 계산하여 상기 구동부에 상기 조종 날개를 제어하기 위한 제어 명령을 송신하는 것을 특징으로 하는 유도무기.In paragraph 4,
The above explorer,
The above generated target information is transmitted to the induction control unit,
A guided weapon characterized in that the guidance control unit calculates the path of the guided weapon based on the target information and transmits a control command to the driving unit to control the control wing.
상기 전방유도 조립체는,
상기 추진 기관부에 교체 조립 가능하도록 구현되며, 상기 발사관의 외측에 일부 노출되도록 구현되는 것을 특징으로 하는 유도무기.In paragraph 4,
The above forward guidance assembly is,
A guided weapon characterized in that the propulsion unit is implemented so as to be replaceable and assembled, and is implemented so as to be partially exposed on the outside of the launch tube.
상기 유도무기는,
상기 추진 기관부가 기폭함에 따라 상기 발사관을 이탈하며 상기 추진 기관부의 후방에 형성되는 후방 날개가 전개되고, 상기 압전소자가 항력에 의해 압축됨에 따라 발생하는 전류를 통해 기폭되는 상기 열전지부를 통해 상기 구동부 및 상기 유도 제어부에 전원이 공급되며, 상기 전원이 공급되는 구동부의 조종 날개를 통해 상기 목표물을 향해 제어되는 것을 특징으로 하는 유도무기.In the first paragraph,
The above guided weapon is,
A guided weapon characterized in that when the above propulsion unit detonates, the launch tube is separated, the rear wing formed at the rear of the propulsion unit is deployed, and power is supplied to the drive unit and the guidance control unit through the thermoelectric unit that is detonated by current generated as the piezoelectric element is compressed by drag, and the weapon is controlled toward the target through the control wing of the drive unit to which the power is supplied.
상기 추진 기관부는,
상기 유도무기가 상기 발사관을 통해 추진 신호를 전달받아 상기 발사관을 이탈하는 경우 전개되는 후방 날개를 포함하고,
상기 추진 신호는 상기 발사관과 상기 추진 기관부를 연결하는 기폭 라인을 통해 전달되는 것을 특징으로 하는 유도무기.In the first paragraph,
The above propulsion unit,
The above guided weapon includes a rear wing that is deployed when the weapon receives a propulsion signal through the launcher and leaves the launcher.
A guided weapon characterized in that the above propulsion signal is transmitted through a detonation line connecting the launch tube and the propulsion engine section.
상기 발사관과 연결되는 기폭 라인을 통해 추진 기관부가 기폭하여 상기 목표물을 향해 상기 유도무기가 발사되는 단계;
상기 발사된 유도무기가 받는 항력에 의해 압전소자가 변형되어 발생되는 전류에 의해 열전지부가 기폭하는 단계;
상기 열전지부를 통해 유도 제어부 및 구동부에 전원이 인가되며, 상기 목표물을 탐지 및 추적하는 단계; 및
상기 탐지 및 추적한 목표물을 유도하여 명중하는 단계를 포함하고,
상기 열전지부가 기폭하는 단계는, 상기 압전소자가 돔 형태로 형성되는 상기 유도무기의 유도 조종부의 전방 단차면에 링 형상을 형성하도록 부착되고, 상기 열전지부의 커넥터와 연결되며, 상기 유도 조종부의 전방 단차면에 부착되는 광학창이 투과하는 방향을 벗어나도록 상기 돔 형태의 유도 조종부의 내측과 맞닿아 부착되도록 형성되는 배선을 통해 상기 열전지부로 전류를 전달하는 것을 특징으로 하는 유도 방법.In a guidance method using a guided weapon equipped in a launcher and fired toward a target,
A step in which the propulsion unit is detonated through a detonation line connected to the launch tube, thereby launching the guided weapon toward the target;
A step in which a thermoelectric module is detonated by a current generated by deformation of a piezoelectric element due to the resistance received by the launched guided weapon;
A step of detecting and tracking the target by supplying power to the induction control unit and the driving unit through the above-mentioned thermal battery unit; and
Including a step of guiding and hitting the target detected and tracked above,
The step of detonating the thermal battery part is characterized in that the step of detonating the thermal battery part is characterized in that the piezoelectric element is attached to form a ring shape on the front step surface of the guidance control part of the guided weapon formed in a dome shape, is connected to the connector of the thermal battery part, and transmits current to the thermal battery part through a wiring formed to be attached so as to be in contact with the inside of the dome-shaped guidance control part so as to be out of the direction through which the optical window attached to the front step surface of the guidance control part transmits.
상기 목표물을 탐지 및 추적하는 단계는,
상기 유도 제어부에 전원이 인가되면, 유도 제어부를 통해 탐색기에 전원이 인가되어 상기 목표물을 탐색 및 선택하여 상기 목표물에 따른 표적 정보를 생성하는 탐색기를 통해 상기 목표물을 탐지 및 추적하고,
상기 구동부에 전원이 인가되면, 상기 유도무기를 목표하는 방향으로 비행하도록 상기 구동부에 의해 제어되는 적어도 두개의 조종 날개가 전개되는 것을 특징으로 하는 유도 방법.In Article 10,
The steps of detecting and tracking the above target are:
When power is supplied to the above-mentioned induction control unit, power is supplied to the seeker through the induction control unit to search and select the target, and the target is detected and tracked through the seeker, which generates target information according to the target.
A guidance method characterized in that when power is supplied to the driving unit, at least two control blades controlled by the driving unit are deployed to fly the guided weapon in a target direction.
상기 목표물을 탐지 및 추적하는 단계는,
상기 생성된 표적 정보를 상기 유도 제어부에 전달하고,
상기 탐지 및 추적한 목표물을 유도하여 명중하는 단계는 상기 표적 정보를 기반으로 상기 유도무기의 경로를 계산하여 상기 구동부에 상기 조종 날개를 제어하기 위한 제어 명령을 송신하는 것을 특징으로 하는 유도 방법.In Article 12,
The steps of detecting and tracking the above target are:
The above generated target information is transmitted to the induction control unit,
A guidance method characterized in that the step of guiding and hitting the detected and tracked target calculates the path of the guided weapon based on the target information and transmits a control command to the driving unit to control the control wing.
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