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포신(400)의 포강(410) 내부에서 직선 이동하며, 프리즘 회전체(130)와 컬러 CCD 이미지 센서(120) 및 레이저 변위 센서(150)를 이용하여 포강 내면의 균열 상태와 마모 위치 및 깊이를 측정하는 측정장치 본체(100)와;상기 측정장치 본체(100)로부터 전송된 각종 데이터를 처리 및 시현하고 상기 측정장치 본체(100)를 원격 조정 및 통제하는 제어장치(200);를 포함하고,상기 측정장치 본체(100)는, 포강(410)의 내부에서 직선 이동하는 원통 형상의 몸체(110)와, 상기 몸체(110)의 전방부와 후방부를 각각 밀폐하는 전방 포강 가이드(111) 및 후방 포강 가이드(112)와, 마모 깊이 위치 영상과 포강 상태 관찰 영상을 각각 촬영하는 컬러 CCD 이미지 센서(120)와, 상기 포강(410)의 내면 영상을 상기 컬러 CCD 이미지 센서(120)에 90도 각도로 반사시킬 수 있도록 회전하는 직각 프리즘(131) 및 영상 회전을 보상하여 정영상으로 만들어주는 도브 프리즘(133)으로 이루어진 프리즘 회전체(130)와, 내부에 상기 도브 프리즘(133)이 설치된 제1실린더(135)와, 상기 몸체(110)의 내부에 설치되어 상기 제1실린더(135)를 회전 가능하게 지지하는 제2실린더(114)와, 상기 프리즘 회전체(130)를 회전시키는 회전 보상 광학계 구동수단(140)과, 상기 프리즘 회전체(130)로 레이저 빔을 조사하고 상기 프리즘 회전체(130)를 통해 입사되는 영상을 일측에 구비된 상기 컬러 CCD 이미지 센서(120)로 보내주는 레이저 변위 센서(150)와, 상기 몸체(110)가 포신(400)의 내부에서 포강(410)을 따라 직선 이동하도록 하는 이동바퀴 조립체(160)와, 상기 프리즘 조립체(130)의 중심 방향을 포강(410)의 중심선과 일치시키는 정심장치 조립체(170)와, 상기 이동바퀴 조립체(160)와 레이저 변위 센서(150)를 제어하기 위한 컨트롤러(181) 및 마이컴(182)과, 상기 레이저 변위 센서(150)의 후방에 설치되어 전원을 공급하는 배터리(185)와, 상기 제어장치(200)와의 통신을 위한 무선 랜(186)을 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 변위 센서를 이용한 포강마모 측정장치
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제1항에 있어서,상기 측정장치 본체(100)는, 주포의 폐쇄기가 완전 개방된 상태에서 약실을 통하여 포강(410)에 투입되는 것을 특징으로 하는 레이저 변위 센서를 이용한 포강마모 측정장치
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제1항에 있어서,상기 직각 프리즘(131)은 상기 전방 포강 가이드(111)의 중심 부분에 회전 가능하게 결합된 프리즘 홀더(132)에 설치되고, 상기 도브 프리즘(133)은 상기 직각 프리즘(131)과의 회전 속도차를 통하여 영상 회전을 보상하는 것을 특징으로 하는 레이저 변위 센서를 이용한 포강마모 측정장치
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제1항에 있어서,상기 회전 보상 광학계 구동수단(140)은, 상기 제2실린더(114)의 외측에 설치되고 엔코더(142)가 구비된 스테핑 모터(141)와, 상기 도브 프리즘(133)이 구비된 제1실린더(135)에 설치되는 제1기어(143)와, 상기 직각 프리즘(131)을 지지하는 프리즘 홀더(132)에 설치된 제2기어(144)와, 상기 스테핑 모터(141)의 축에 설치되어 상기 제1기어(143)에 치합되는 제3기어(145)와, 상기 스테핑 모터(141)의 축에 설치되어 상기 제2기어(144)에 치합되는 제4기어(146)로 이루어지고, 상기 제3기어(145)는 상기 제4기어(146)에 비해 상대적으로 큰 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 레이저 변위 센서를 이용한 포강마모 측정장치
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제4항에 있어서,상기 직각 프리즘(131)과 도브 프리즘(133)의 회전 각속도비는 2:1인 것을 특징으로 하는 레이저 변위 센서를 이용한 포강마모 측정장치
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제1항에 있어서,상기 레이저 변위 센서(150)는, 상기 몸체(110)의 중심선을 따라 레이저 빔을 조사하는 다이오드(151)와, 상기 다이오드(151)의 측부에 설치되어 조명용 빛을 발생하는 조명등(152)과, 상기 다이오드(151) 및 조명등(152)의 전방에 각각 설치되는 트랜스퍼 렌즈(153)와, 상기 도브 프리즘(133)을 통해 입사되는 영상을 상기 컬러 CCD 이미지 센서(120)로 안내하는 리시버 렌즈(154)를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 변위 센서를 이용한 포강마모 측정장치
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제1항에 있어서,상기 정심장치 조립체(170)는, 상기 포강(410)의 내면에 접촉되어 회전되는 정심롤러(171)와, 상기 몸체(110)의 외측에 설치되어 상기 정심롤러(171)를 지지하는 정심확장기(172)와, 상기 몸체(110)의 내부에서 전후 이동하면서 상기 정심확장기(172)를 이용하여 상기 정심롤러(171)가 상기 포강(410)의 내면에 접촉되도록 하는 정심링(173)과, 상기 몸체(110)에 설치되어 상기 정심링(173)을 가압하는 압축 스프링(174)과, 상기 몸체(110)에 결합되어 상기 압축 스프링(174)을 지지하는 스프링 마개(175)를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 변위 센서를 이용한 포강마모 측정장치
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제7항에 있어서,상기 정심확장기(172)는, 상기 몸체(110)에 회전 가능하게 설치되어 상기 정심롤러(171)를 회전 가능하게 지지하는 롤러 지지대(172a)와, 일단은 상기 롤러 지지대(172a)의 중간 부분에 일단이 회전 가능하게 결합되고 타단은 상기 정심링(173)에 회전 가능하게 결합되어 상기 정심링(173)의 전후이동에 따라 회동하면서 상기 정심롤러(171)가 상기 포강(410)의 내면에 접하도록 상기 롤러 지지대(172a)를 회전시키는 레버(172b)와, 상기 롤러 지지대(172a)의 양단 및 상기 레버(172b)의 양단 회전부에 각각 설치되는 지지핀(172c)를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 변위 센서를 이용한 포강마모 측정장치
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제7항에 있어서,상기 정심장치 조립체(170)는 상기 몸체(110)의 원주면을 따라 일정 간격으로 3~6개가 설치되는 것을 특징으로 하는 레이저 변위 센서를 이용한 포강마모 측정장치
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제1항에 있어서,상기 이동바퀴 조립체(160)는, 상기 포강(410)의 내면에 접한 상태로 회전하도록 상기 몸체(110)에 회전 가능하게 설치되는 이동바퀴(161)와, 상기 제2실린더(114)의 외측에 설치되어 상기 이동바퀴(161)을 회전시키며 엔코더(163)가 구비된 스테핑 모터(162)와, 상기 제2실린더(114)의 외측에 설치된 베어링에 의해 지지되며 상기 스테핑 모터(162)의 회전력을 상기 이동바퀴(161)의 회전력으로 변화시키는 웜(164)과, 상기 스테핑 모터(161)의 축과 상기 웜(164)의 축 사이에 설치되는 전달기어(165)를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 변위 센서를 이용한 포강마모 측정장치
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제10항에 있어서,상기 이동바퀴(161)는, 상기 포강(410)의 내면에 부착되어 회전하며 상기 웜(164)에 치합되는 웜 기어(161b)가 일체로 형성된 영구자석형 바퀴(161a)와, 상기 몸체(110)에 설치되어 상기 영구자석형 바퀴(161a)를 회전 가능하게 지지하는 핀 샤프트(161c)와, 상기 핀 샤프트(161c)의 양단에 각각 설치되는 고정링(161d)을 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 변위 센서를 이용한 포강마모 측정장치
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제10항에 있어서,상기 이동바퀴 조립체(160)는 상기 몸체(110)의 원주면을 따라 120도 간격으로 3개가 설치되는 것을 특징으로 하는 레이저 변위 센서를 이용한 포강마모 측정장치
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제1항에 있어서,상기 측정장치 본체(100)가 상기 포강(410)의 내벽을 따라 이동하는 과정에서 롤링할 경우 그 경사각을 측정하는 비접촉식 경사센서(115)가 상기 후방 포강 가이드(112)의 외측에 설치된 것을 특징으로 하는 레이저 변위 센서를 이용한 포강마모 측정장치
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제13항에 있어서,상기 비접촉식 경사센서(115)는 경사각 측정시 측정 위치를 소프트웨어 프로그램으로 보상하며, 차동변환기 방식을 이용하는 것을 특징으로 하는 레이저 변위 센서를 이용한 포강마모 측정장치
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제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 측정장치 본체(100)가 수납되고 상기 측정장치 본체(100) 및 제어장치(120)와의 통신을 위한 통신수단과 상기 측정장치 본체(100)로의 전원공급수단이 구비된 컨테이너(300);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 변위 센서를 이용한 포강마모 측정장치
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제15항에 있어서,상기 컨테이너(300)는, 전방으로부터 수납되는 상기 측정장치 본체(100)의 이동을 제한하는 스토퍼(310)와, 상기 측정장치 본체(100)로 전원을 공급할 수 있도록 설치되는 내부 플러그(320)와, 상기 측정장치 본체(100) 및 제어장치(200)와의 무선 통신을 위한 무선 랜(330)과 상기 내부 플러그(320)에 충전선(360)으로 연결된 외부 플러그(340)가 설치된 컨테이너 커버(350)를 구비한 것을 특징으로 하는 레이저 변위 센서를 이용한 포강마모 측정장치
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제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제어장치(200)는, 상기 측정장치 본체(100)로부터 전송된 데이터를 처리하기 위한 메인 소프트웨어 프로그램 및 상기 측정장치 본체(100)를 원격 조정할 수 있는 통제용 소프트웨어 프로그램이 각각 설치되고 처리된 데이터가 시현되는 모니터(220)가 구비된 노트북(210)과, 상기 측정장치 본체(100)와의 무선 통신을 위하여 상기 노트북(210)에 설치되는 무선 랜(230)을 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 변위 센서를 이용한 포강마모 측정장치
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제17항에 있어서,상기 메인 소프트웨어 프로그램은 상기 컬러 CCD 이미지 센서(12)로 촬영한 원주상의 마모 깊이 영상과 포강상태 관찰 영상을 포강 하단부를 중심으로 좌우로 펼쳐서 각각 직사각형 형태로 맵핑 처리하는 것을 특징으로 하는 레이저 변위 센서를 이용한 포강마모 측정장치
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제17항에 있어서,상기 모니터(220)는, 상기 포강(410)의 마모 깊이를 3차원 격자망 방식으로 시현하고, 상기 컬러 CCD 이미지 센서(120)에 의해 수집된 관찰 영상을 시현하는 것을 특징으로 하는 레이저 변위 센서를 이용한 포강마모 측정장치
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