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KR102917303B1 - 이중화 전원장치를 탑재한 수중로봇 - Google Patents

이중화 전원장치를 탑재한 수중로봇

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Publication number
KR102917303B1
KR102917303B1 KR1020220185449A KR20220185449A KR102917303B1 KR 102917303 B1 KR102917303 B1 KR 102917303B1 KR 1020220185449 A KR1020220185449 A KR 1020220185449A KR 20220185449 A KR20220185449 A KR 20220185449A KR 102917303 B1 KR102917303 B1 KR 102917303B1
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KR
South Korea
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board
pod
power
communication
pdsm
Prior art date
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KR1020220185449A
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Inventor
문용선
Original Assignee
레드원테크놀러지 주식회사
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Publication date
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Publication of KR20240103363A publication Critical patent/KR20240103363A/ko
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Publication of KR102917303B1 publication Critical patent/KR102917303B1/ko
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    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks

Abstract

본 발명은 내압 용기의 전원 분배를 관리하는 POD-PDSM 보드의 통신을 이중화함과 동시에 전원 단속을 수행하는 POD-24V-RELAY 보드를 이중화하며, POD-PDSM 보드의 상태, 온도, 습도, 누수 등의 상태 장보에 대한 모니터링을 지원하며, 전원 단속용 릴레이 스위치를 MOSFET 타입의 전자식 릴레이로 구성함으로써 통신/전력 운용의 안전성 및 신뢰도를 획기적으로 높일 수 있을 뿐만 아니라 통신/전력 장애에 신속하게 대처할 수 있는 이중화 전원장치를 구비한 수중로봇에 관한 것이다.

Description

이중화 전원장치를 탑재한 수중로봇{Underwater robots with dual power supplies}
본 발명은 이중화 전원장치를 탑재한 수중로봇에 관한 것으로서, 상세하게로는 내압 용기의 전원 분배를 관리하는 POD-PDSM 보드의 통신을 이중화함과 동시에 전원 단속을 수행하는 POD-24V-RELAY 보드를 이중화하며, POD-PDSM 보드의 상태, 온도, 습도, 누수 등의 상태 장보에 대한 모니터링을 지원하며, 전원 단속용 릴레이 스위치를 MOSFET 타입의 전자식 릴레이로 구성함으로써 통신/전력 운용의 안전성 및 신뢰도를 획기적으로 높일 수 있을 뿐만 아니라 통신/전력 장애에 신속하게 대처할 수 있는 이중화 전원장치를 구비한 수중로봇에 관한 것이다.
최근 들어, 해양에 관련된 기술이 발전하고 있고, 이에 따라 수중로봇의 수요가 증가하고 있다. 예를 들어, 발전소 시설의 설치, 수중건설 장비(예를 들어 수중 케이블 설치 및 유지보수 작업에 대응한 장비), 해양사고 대응 장비, 심해 환경 탐사 장비 등과 같은 다양한 분야에 수중로봇이 널리 사용되고 있다.
이러한 수중로봇은 전기를 주 에너지로 사용하고 있고, 공급원으로는 배터리나 전원케이블을 사용하고 내압용기의 내부에는 제어부, 전원부, 통신부 등의 전자기기들이 수납되고 내압용기를 움직이는 가동부와 전방조명을 수행하는 조명부를 포함하는 방식으로 이루어져 있다.
그러나 수중로봇의 내압용기 내부에는 다수 전자기기들이 설치됨에 따라, 수중에서 진행 시, 통신/전력 장애가 빈번하게 발생하고 있다.
국내공개특허 제10-2015-045590호(발명의 명칭 : 수중 작업용 원격제어로봇 시스템 및 그 제어 방법)에는 운영자의 작업 효율을 증가시키고 하드웨어적인 다운사이징을 통해 원격제어로봇(ROV, Remotely Operated Vehicle) 시스템의 비용과 모션의 비용을 절감하여, ROV의 작업능률과 범위를 확대할 수 있도록 하는 수중 작업용 원격제어로봇 시스템 및 그 제어 방법이 개시되어 있다.
그러나 상기 수중 작업용 원격제어로봇 시스템 및 그 제어 방법은 통신/전원 분배가 단일 모듈로 구성됨에 따라 통신/전원 장애가 비일비재하게 발생하여, 기 설정된 작업을 수행하지 못하는 문제점이 발생한다.
또한 상기 수중 작업용 원격제어로봇 시스템 및 그 제어 방법은 통신/전원 분배가 단일 모듈로 구축됨에 따라 통신/전원 장애가 발생하더라도, 이에 대한 후속대처가 이루어질 수 없는 구조적 한계를 갖는다.
또한 상기 수중 작업용 원격제어로봇 시스템 및 그 제어 방법은 전원 분배 보드에 대한 상태정보를 모니터링 하기 위한 기술 및 방법이 전혀 기재되어 있지 않아, 통신/전원 장애를 사전에 미리 예측할 수 없는 단점을 갖는다.
본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 해결과제는 전원 분배를 관리하는 POD-PDSM 보드의 통신을 이중화, 상세하게로는 RS232 및 RS485 통신이 가능하도록 구축됨으로써 통신 이중화를 통해 통신장애 및 에러 발생률을 현저히 절감시킬 수 있을 뿐만 아니라 통신 장애 및 에러가 발생하더라도, 신속하게 대처할 수 있는 이중화 전원장치를 구비한 수중로봇을 제공하기 위한 것이다.
또한 본 발명의 다른 해결과제는 전원 단속을 수행하는 POD-24V-RELAY 보드를 이중화 형태로 구성함과 동시에 제1 POD-24V-RELAY 보드를 기반으로 운영하되, 제1 POD-24V-RELAY 보드에 전력 장애 시, 제2 POD-24V-RELAY 보드를 대체하여 운영함으로써 전력 이중화를 통해 전력 장애 에러 발생률을 현저히 절감시킬 수 있을 뿐만 아니라 전력 장애 및 에러가 발생하더라도, 신속하게 대처할 수 있는 이중화 전원장치를 구비한 수중로봇을 제공하기 위한 것이다.
또한 본 발명의 또 다른 해결과제는 내압용기 프레임에 보드 탈부착이 가능하도록 설계됨으로써 보드 교체 및 점검이 간단하므로, 작업효율성 및 편의성을 현저히 높일 수 있는 이중화 전원장치를 구비한 수중로봇을 제공하기 위한 것이다.
또한 본 발명의 또 다른 해결과제는 내장 보드의 상태 및 내압용기의 온도, 습도, 누수 등의 상태에 대한 모니터링을 지원하도록 설계됨으로써 내장보드 또는 압력용기의 돌발 상황을 사전에 미리 예측하여 후속대처를 수행하므로, 수중로봇 운용의 정확성, 신뢰도 및 안전성을 극대화시킬 수 있는 이중화 전원장치를 구비한 수중로봇을 제공하기 위한 것이다.
또한 본 발명의 또 다른 해결과제는 내장 보드의 전원 입력단과 신호 출력단에 보호 회로를 적용함으로써 내장 보드의 과전압, 써지 등으로 인한 부품 파손을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 내장 보드의 노이즈에 의한 오작동을 최소화하여 내장 보드의 신뢰도를 현저히 높일 수 있는 이중화 전원장치를 구비한 수중로봇을 제공하기 위한 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 해결수단은 내압 용기에 탑재되는 전자장치를 구비한 수중로봇에 있어서: 상기 전자장치는 상기 내압 용기의 전원 분배를 관리하며, 평시에 기본적으로 운영되는 제1 POD-PDSM 보드; 상기 제1 POD-PDSM 보드에서 통신 장애 발생 시, 운영되는 제2 POD-PDSM 보드; 전원 단속을 수행하며, 평시에 기본적으로 운영되는 제1 POD-24V-RELAY 보드; 상기 제1 POD-24V-RELAY 보드의 전력 장애 시, 운영되는 제2 POD-24V-RELAY 보드; 다채널 출력을 지원하는 TB(Terminla Block)를 포함하고, 각 POD-PDSM 보드는 RS232 및 RS485 통신이 가능하도록 구축되는 것이다.
상기 과제와 해결수단을 갖는 본 발명에 따르면 전원 분배를 관리하는 POD-PDSM 보드의 통신을 이중화, 상세하게로는 RS232 및 RS485 통신이 가능하도록 구축됨으로써 통신 이중화를 통해 통신장애 및 에러 발생률을 현저히 절감시킬 수 있을 뿐만 아니라 통신 장애 및 에러가 발생하더라도, 신속하게 대처할 수 있게 된다.
또한 본 발명에 의하면 전원 단속을 수행하는 POD-24V-RELAY 보드를 이중화 형태로 구성함과 동시에 제1 POD-24V-RELAY 보드를 기반으로 운영하되, 제1 POD-24V-RELAY 보드에 전력 장애 시, 제2 POD-24V-RELAY 보드를 대체하여 운영함으로써 전력 이중화를 통해 전력 장애 에러 발생률을 현저히 절감시킬 수 있을 뿐만 아니라 전력 장애 및 에러가 발생하더라도, 신속하게 대처할 수 있게 된다.
또한 본 발명에 의하면 내압용기 프레임에 보드 탈부착이 가능하도록 설계됨으로써 보드 교체 및 점검이 간단하므로, 작업효율성 및 편의성을 현저히 높일 수 있다.
또한 본 발명에 의하면 내장 보드의 상태 및 내압용기의 온도, 습도, 누수 등의 상태에 대한 모니터링을 지원하도록 설계됨으로써 내장보드 또는 압력용기의 돌발 상황을 사전에 미리 예측하여 후속대처를 수행하므로, 수중로봇 운용의 정확성, 신뢰도 및 안전성을 극대화시킬 수 있게 된다.
또한 본 발명에 의하면 내장 보드의 전원 입력단과 신호 출력단에 보호 회로를 적용함으로써 내장 보드의 과전압, 써지 등으로 인한 부품 파손을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 내장 보드의 노이즈에 의한 오작동을 최소화하여 내장 보드의 신뢰도를 현저히 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예인 이중화 전원장치를 구비한 수중로봇의 시스템을 나타내는 개념도이다.
도 2는 종래의 개별 통신 모드의 동작을 설명하기 위한 개념도이다.
도 3은 본 발명에서와 같이 동시 통신 모드의 동작을 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 단일 릴레이 보드를 이용하였을 때, 전력 이중화를 설명하기 위한 개념도이다.
도 5는 듀얼 릴레이 보드를 이용하였을 때, 전력 이중화를 설명하기 위한 개념도이다.
도 6은 전력 이중화의 잘못된 사용인 전력 동시 인가를 설명하기 위한 개념도이다.
도 7은 본 발명에 적용되는 전력 이중화의 정상적인 사용을 설명하기 위한 개념도이다.
도 8은 본 발명의 내장 보드의 전원 입력단에 적용되는 보호 회로를 나타내는 개념도이다.
도 9는 본 발명의 TTL 레빌의 신호 출력을 설명하기 위한 개념도이다.
도 10은 도 9에서 신호 레벨을 24V레벨로 높였을 때의 신호 출력을 설명하기 위한 개념도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예인 이중화 전원장치를 구비한 수중로봇의 시스템을 나타내는 개념도이다.
도 1의 본 발명의 일실시예인 이중화 전원장치를 구비한 수중로봇(1)은 전원 분배를 관리하는 POD-PDSM 보드가 RS232 및 RS485 통신이 가능하도록 구축됨과 동시에 전원 단속을 수행하는 POD-24V-RELAY 보드를 이중화 형태로 구성함과 동시에 제1 POD-24V-RELAY 보드를 기반으로 운영하되, 제1 POD-24V-RELAY 보드에 전력 장애 시, 제2 POD-24V-RELAY 보드를 대체하여 운영하며, 내압용기 프레임에 보드 탈부착이 가능하도록 설계되며, 내장 보드의 상태 및 내압용기의 온도, 습도, 누수 등의 상태에 대한 모니터링을 지원하도록 설계되고, 내장 보드의 전원 입력단과 신호 출력단에 보호 회로를 적용함으로써 통신 이중화를 통해 통신/전력 장애 및 에러 발생률을 현저히 절감시킬 수 있을 뿐만 아니라 통신/전력 장애 및 에러가 발생하더라도, 신속하게 대처할 수 있으며, 보드 교체 및 점검이 간단하므로, 작업효율성 및 편의성을 현저히 높일 수 있고, 내장보드 또는 압력용기의 돌발 상황을 사전에 미리 예측하여 후속대처를 수행하므로, 수중로봇 운용의 정확성, 신뢰도 및 안전성을 극대화시킬 수 있으며, 내장 보드의 과전압, 써지 등으로 인한 부품 파손을 방지하여, 내장 보드의 신뢰도를 현저히 높이기 위한 것이다.
또한 본 발명의 이중화 전원장치를 구비한 수중로봇(1)은 도 1에 도시된 바와 같이, 내압 용기의 전원 분배를 관리하는 제1 POD-PDSM 보드(3)와, 제1 POD-PDSM 보드(3)에서 통신 장애 발생 시, 운영되는 제2 POD-PDSM 보드(4)와, 전원 단속을 수행하는 제1 POD-24V-RELAY 보드(5)와, 제1 POD-24V-RELAY 보드(5)의 전력 장애 시, 운영되는 제2 POD-24V-RELAY 보드(6)와, 다채널 출력을 지원하는 TB(Terminla Block)(9)으로 이루어진다.
이와 같이 구성되는 이중화 전원장치를 구비한 수중로봇(1)은 내압 용기의 전원 분배를 관리하는 제1, 2 POD-PDSM 보드(3), (4)들이 듀얼로 이중화 설계됨과 동시에 전원 단속을 수행하는 제1, 2 POD-24V-RELAY 보드(5), (6)들이 듀얼로 이중화 설계된다.
또한 본 발명의 이중화 전원장치를 구비한 수중로봇(1)은 내장 보드가 고장 상황에 대응하기 위하여 내부 통신 및 전력 단속의 구조에 대한 이중화를 지원하였다.
또한 본 발명의 이중화 전원장치를 구비한 수중로봇(1)은 내장 보드의 상태, 온도, 습도, 누수 등의 상태 정보에 대한 모니터링이 가능하도록 설계하였다.
또한 본 발명의 이중화 전원장치를 구비한 수중로봇(1)은 MOSFET 타입의 전자식 릴레이로 전원 단속용 릴레이 스위치를 구성함으로써 사용성 및 유지보수성을 현저히 개선시키도록 하였다.
도 2는 종래의 개별 통신 모드의 동작을 설명하기 위한 개념도이고, 도 3은 본 발명에서와 같이 동시 통신 모드의 동작을 설명하기 위한 개념도이다.
본 발명은 내압 용기의 전원 분배를 관리하기 위하여, 평시에 기본적으로 운영되는 제1 POD-PDSM 보드(3)와, 제1 POD-PDSM 보드(3)에서 통신 장애 발생 시, 운영되는 제2 POD-PDSM 보드(4)를 듀얼로 설치하였다.
또한 각 POD-PDSM 보드(3, 4)에는 RSS232 및 RS485로 이중화 통신이 가능하도록 설계하였다.
이러한 각 POD-PDSM 보드(3, 4)의 통신 운용방식은 1)개별 통신 모드와, 2)동시 통신 모드로 분류될 수 있다.
각 POD-PDSM 보드(3, 4)의 개별 통신 모드는 도 2에 도시된 바와 같이, 실제 선상 제어기에서 통신을 수행하는 형태를 하나의 통신 선로만 사용하는 방식이다.
이러한 개별 통신 모드는 하나의 통신라인을 사용하다가 통신라인의 이상으로 통신이 불가능할 경우 다른 통신라인으로 우회하여 통신을 수행하는 형태로 이중화 운용을 수행할 수 있다.
이에 따라 개별 통신 모드는 내장 보드 및 선상 제어기의 통신 프로그램을 간소화시킬 수 있는 장점을 가지나, 통신 불능 시, 선상에서 직접 우회 통신라인으로 데이터를 전송해 주어야 하기 때문에 후속대처가 번거롭고 시간이 지체되며, 서로 다른 명령을 전송할 경우 오작동 또는 On/Off 반복 동작으로 릴레이가 파손될 수 있는 단점을 갖는다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 이중화 전원장치를 구비한 수중로봇(1)의 각 POD-PDSM 보드(3, 4)는 동시 통신 모드 방식을 적용하였다.
즉 본 발명에 적용되는 동시 통신 모드는 도 3에 도시된 바와 같이, 선상 제어기에서는 및 통신을 통하여 동시에 명령을 전송하고 수신하는 방식을 사용하는 구조이다.
또한 동시 통신 모드는 POD-PDMS 보드에서 명령이 동시에 전송되었을 경우 우선순위 등의 전략을 수립하여 한쪽의 명령을 기본적으로 처리하는 구조를 가진다.
즉 2개의 통신라인에서 서로 다른 명령이 지령 되었을 경우 오작동 방지하도록, 우선순위가 높은 통신라인이 단선되었을 경우 후순위 통신으로 대체하는 방안이 이루어지도록 한다. 일례로 와치독 등의 기능을 추가하여 일정 시간 순위 통신에 데이터가 수신되지 않으면 2순위 통신 데이터를 적용하도록 구성될 수 있다.
본 발명은 전원 단속을 수행하기 위하여, 평시에 기본적으로 운영되는 제1 POD-24V-RELAY 보드(5)와, 제1 POD-24V-RELAY 보드(5)의 전력 장애 시, 운영되는 제2 POD-24V-RELAY 보드(6)를 포함한다.
이때 릴레이의 채널이 8채널인 것을 감안하면, 제1 POD-24V-RELAY 보드(5) 및 제2 POD-24V-RELAY 보드(6)를 기준으로 16채널이 필요하게 되나, 이러한 경우, 보드 사이즈 및 입력 전류 용량의 한계로 적용이 어려운 단점을 갖는다.
예를 들어, 릴레이가 채널 당 24V 8A를 출력한다고 가정할 때, 16채널인 경우, 입력되는 전원 소스의 전류 용량이 168A(16CH X 8A)RK 필요하게 되므로 설계가 매우 어려운 단점을 갖는다.
이에 따라 본 발명에서는 릴레이 보드를 도 1에 도시된 바와 같이, 8채널 출력만 지원하는 보드로 설계하되, 이중화 시에는 2개의 릴레이 보드를 사용하고 단에서 TB(Terminal Block) 단에서 릴레이 출력을 병렬로 연결하도록 구성하였다.
일반적으로 전력의 결함은 크게 소스 측과 부하 쪽의 결함으로 이렇게 2가지로 분류될 수 있다.
이때 부하 측 결함은 누수, 오배선 등으로 인하여 부하가 단락(쇼트) 되는 상황을 의미하고, 소스 측 결함은 릴레이 파손이나 퓨즈 끊어지는 상황을 의미한다.
따라서 전력 이중화로 구현된 본 발명의 이중화 전원장치를 구비한 수중로봇(1)은 메인 전력 라인과 우회 전력 라인이 서로 연결된 구조이므로 통신 이중화와는 달리 결함 발생 시 부하 측 결함이 대다수일 뿐만 아니라 소프트웨어적인 자율 전력 복구는 불가능할 것으로 판단된다.
도 4는 단일 릴레이 보드를 이용하였을 때, 전력 이중화를 설명하기 위한 개념도이고, 도 5는 듀얼 릴레이 보드를 이용하였을 때, 전력 이중화를 설명하기 위한 개념도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 내압용기 시스템에 전원 단속 포트가 많이 필요하지 않으므로, 2개의 PDMS 보드 및 하나의 8채널 릴레이 보드만을 이용하여 이중화 시스템을 구현할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 내부 전력 단속 포트를 많이 필요로 하는 경우에는, 2개의 릴레이 보드들을 이용하여 이중화 포트가 확장되도록 구현할 수 있다.
도 6은 전력 이중화의 잘못된 사용인 전력 동시 인가를 설명하기 위한 개념도이고, 도 7은 본 발명에 적용되는 전력 이중화의 정상적인 사용을 설명하기 위한 개념도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 개발 보드의 전력 이중화를 위하여 Primary/Secondary 릴레이를 모드 가동하는 경우가 있을 수 있다.
이러한 경우에는 부하측 결함이 아닌 소스측 결함일 경우에는 별다른 문제가 발생하지 않을 수 있으나, 다음과 같이 부하 측의 단락이 발생하는 경우에는 Primary/Secondary 릴레이의 퓨즈가 모두 파손되는 문제가 발생할 수 있다.
이때 개발 보드 내에는 누수 센서가 탑재되어 사전파악이 가능하지만 오배선의 경우에는 파악이 불가능한 단점을 갖는다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 도 7에 도시된 바와 같이, 개발 보드에서 전력은 초기에 반드시 Primary 릴레이 보드에서만 출력을 하도록 운영된다.
이때 시스템 운영 과정에서, 부하측에 단락이 발생한 경우 Primary 릴레이 보드의 퓨즈의 도통이 끊어지게 되고, Primary 릴레이의 퓨즈가 끊어지면, 현장 엔지니어는 반드시 결함의 원인을 분석한 후 단락인 경우 이를 먼저 해결해 주어야 한다.
또한 결함이 해결되면, Secondary 릴레이를 가동하여 시스템을 정상적으로 운용하면 된다.
즉 전력 이중화는 자율적으로 수행하는 것 보다, 결함 상황을 분석 및 해결한 후 수동적으로 수행해 주는 것이 안전할 것으로 판단된다.
도 8은 본 발명의 내장 보드의 전원 입력단에 적용되는 보호 회로를 나타내는 개념도이고, 도 9는 본 발명의 TTL 레빌의 신호 출력을 설명하기 위한 개념도이고, 도 10은 도 9에서 신호 레벨을 24V레벨로 높였을 때의 신호 출력을 설명하기 위한 개념도이다.
본 발명은 도 8에 도시된 바와 같이, 내장 보드의 전원 입력단에, 바리스터, TVS 다이오드, 전력 필터 등을 추가하여 신뢰성을 향상시키도록 하였다.
이때 입력단의 바리스터 및 TVS 다이오드는 과전압 및 높은 고압 써지 등이 발생할 때, 그라운드로 흘려 보내 보드를 보호하는 소자로서, 통상의 산업용 제품들에 필수적으로 설치되는 보호 소자이다.
또한 DC 전력 필터는 상하 2개의 LC 회로 구성된 필터로서, 입력단 전원 및 그라운드로부터 유입되는 노이즈를 억제하여 노이즈에 의한 오작동을 최소화 하게 된다.
보드 신호 출력단은 도 9에 도시된 바와 같이, 신호에 대한 보호보다는 신호 출력 시 유입되는 노이즈의 영향을 최소화하는 형태로 안정성을 강화할 수 있도록 하였다.
이때 내장 보드는 PCB의 그라운드 층과 근접하게 배치되기 때문에 비교적 노이즈에 강인한 구조를 가지나, 보드와 보드 사이에 연결되는 케이블은 노이즈의 영향에 취약한 구조이므로 이에 대한 보완책을 필요하였다.
즉 신호 출력단이 3.3V/5V 신호로 출력될 때, 작은 노이즈에도 신호의 논리 레벨 (“0”, “1”)이 변경될 수 있기 때문에 이러한 방식을 지양될 필요가 있다.
이에 따라 본 발명에서는 도 10에 도시된 바와 같이, 신호 레벨을 24V 레벨로 높이고 출력 방식을 비절연 방식이 아닌 절연 출력 방식으로 적용하여 일정 수준의 노이즈에는 영향을 받지 않도록 하였다.
또한 본 발명에서는 통상적으로 널리 사용되는 교체형 퓨즈를 릴레이 출력단에 설치하여, 릴레이 출력단을 보호하도록 하였다.
이와 같이 본 발명의 일실시예인 이중화 전원장치를 구비한 수중로봇(1)은 전원 분배를 관리하는 POD-PDSM 보드의 통신을 이중화, 상세하게로는 RS232 및 RS485 통신이 가능하도록 구축됨으로써 통신 이중화를 통해 통신장애 및 에러 발생률을 현저히 절감시킬 수 있을 뿐만 아니라 통신 장애 및 에러가 발생하더라도, 신속하게 대처할 수 있게 된다.
또한 본 발명의 이중화 전원장치를 구비한 수중로봇(1)은 전원 단속을 수행하는 POD-24V-RELAY 보드를 이중화 형태로 구성함과 동시에 제1 POD-24V-RELAY 보드를 기반으로 운영하되, 제1 POD-24V-RELAY 보드에 전력 장애 시, 제2 POD-24V-RELAY 보드를 대체하여 운영함으로써 전력 이중화를 통해 전력 장애 에러 발생률을 현저히 절감시킬 수 있을 뿐만 아니라 전력 장애 및 에러가 발생하더라도, 신속하게 대처할 수 있게 된다.
또한 본 발명의 이중화 전원장치를 구비한 수중로봇(1)은 내압용기 프레임에 보드 탈부착이 가능하도록 설계됨으로써 보드 교체 및 점검이 간단하므로, 작업효율성 및 편의성을 현저히 높일 수 있다.
또한 본 발명의 이중화 전원장치를 구비한 수중로봇(1)은 내장 보드의 상태 및 내압용기의 온도, 습도, 누수 등의 상태에 대한 모니터링을 지원하도록 설계됨으로써 내장보드 또는 압력용기의 돌발 상황을 사전에 미리 예측하여 후속대처를 수행하므로, 수중로봇 운용의 정확성, 신뢰도 및 안전성을 극대화시킬 수 있게 된다.
또한 본 발명의 이중화 전원장치를 구비한 수중로봇(1)은 내장 보드의 전원 입력단과 신호 출력단에 보호 회로를 적용함으로써 내장 보드의 과전압, 써지 등으로 인한 부품 파손을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 내장 보드의 노이즈에 의한 오작동을 최소화하여 내장 보드의 신뢰도를 현저히 높일 수 있다.
1:이중화 전원장치를 구비한 수중로봇
3:제1 POD-PDSM 보드
4:제2 POD-PDSM 보드
5:제1 POD-24V-RELAY 보드
6:제2 POD-24V-RELAY 보드
9:TB(Terminla Block)

Claims (1)

  1. 내압 용기에 탑재되는 전자장치를 구비한 수중로봇에 있어서:
    상기 전자장치는
    상기 내압 용기의 전원 분배를 관리하며, 평시에 기본적으로 운영되는 제1 POD-PDSM 보드;
    상기 제1 POD-PDSM 보드에서 통신 장애 발생 시, 운영되는 제2 POD-PDSM 보드;
    전원 단속을 수행하며, 평시에 기본적으로 운영되는 제1 POD-24V-RELAY 보드;
    상기 제1 POD-24V-RELAY 보드의 전력 장애 시, 운영되는 제2 POD-24V-RELAY 보드;
    다채널 출력을 지원하는 TB(Terminla Block)를 포함하고,
    각 POD-PDSM 보드는
    RS232 및 RS485 통신이 가능하도록 구축되며,
    전원입력단과 신호출력단에 보호회로를 설치하여 내부로 전파되는 과전압 및 써지로부터 보호하는 것을 특징으로 하는 수중로봇.
KR1020220185449A 2022-12-27 이중화 전원장치를 탑재한 수중로봇 Active KR102917303B1 (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN216546059U (zh) * 2021-12-10 2022-05-17 浙江华消科技有限公司 遥控机器人控制电路及遥控机器人

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