조선 전기에 만들어진 휴대용 해시계로 시표와 시반이 수직을 이루도록 기둥에 추를 매달아 십자의 중심에 걸리게 하고, 남북을 정하기 위하여 지남침을 두었으며, 시표는 세선이 3각형을 이루어 접을 수 있도록 하였다.
해시계의 제작에 대한 공식적인 기록은 《세종실록》에 처음 나타난다. 천평일구는 1437년(세종 19) 4월에 정초(鄭招) ·장영실(蔣英實) ·김빈(金鑌) ·이천(李蕆) ·김돈(金墩) 등에 의하여 만들어졌다. 그 밖에 앙부일구(仰釜日晷) ·현주일구(懸珠日晷) ·정남일구(定南日晷) ·규표(圭表) 등 일련의 천문의기(天文儀器)가 만들어졌는데, 이러한 해시계들은 중국 원대(元代)의 천문학자 곽수경(郭守敬)이 만든 천문의기의 전통을 이어받은 것이다.
천평일구는 시표(時標)와 시반(時盤)이 수직을 이루도록 기둥에 추를 매달아 십자(十字)의 중심에 걸리게 하고, 남북을 정하기 위하여 지남침을 두었으며, 시표는 세선(細線)이 3각형을 이루어 접을 수 있도록 하였다. 현주일구와는 현주장치(懸珠裝置)를 빼고 수평을 잡기 위한 원지(圓池)를 하나 더 두었다는 점이 다르다. 3각형의 시표는 중세 아라비아의 영향에 의한 것으로 여겨진다.
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