KR101035079B1 - 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터 - Google Patents

탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터 Download PDF

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김상호
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김상호
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Abstract

본 발명은 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터에 관한 것으로서, 특히 4축으로 이루어져 X축, Y축 및 Z축에 대해 각각 병진운동을 수행하는 모션 베이스부와; 상기 모션 베이스부의 상면에 설치되는 선회부와; 상기 선회부의 상단에서 상기 선회부에 의해 회전되도록 설치되고, 전후로 슬라이딩되는 전후 이동부; 및 사용자가 탑승하도록 상기 전후 이동부의 상면에 설치되어 상기 모션 베이스부와 선회부 및 전후 이동부의 동작에 따라 병진운동과 회전운동 및 전후운동되는 탑승부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면 모션 베이스부에서 기본 동작(승하강, 기울어짐, 진동) 이외에 기본 동작시 선회 베어링을 이용하여 탑승부를 회전시키고, 링크와 가이드를 이용하여 탑승부를 전후로 슬라이딩시킴으로써 탑승자에게 보다 사실적이고, 다양한 3차원 움직임을 제공하여 흥미를 유발시킬 수 있다.

Description

탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터{SIMULATOR HAVING SELF-ROTATING AND FORWARD-BACKWARD DRIVING CABIN}
본 발명은 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터용 모션베이스에 관한 것으로서, 상세하게는 모션 베이스부에서 기본 동작(승하강, 기울어짐, 진동) 이외에 선회 베어링을 이용하여 탑승부를 회전시키고, 링크와 가이드를 이용하여 탑승부를 전후로 슬라이딩시킴으로써 다양한 3차원 움직임을 제공하도록 하는 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터에 관한 것이다.
일반적으로 시뮬레이터란 현실은 아니지만 거의 현실과 같은 상황을 구현해 내는 장비를 말한다. 예컨대 자동차 경주나 전투기를 실제로 타 보는 것은 일반인들에게는 거의 불가능하고 또 사고의 위험이 있으므로 자동차 경주를 할 때의 시트의 진동이나 기울어짐이나 속도감, 그리고 전투기로 비행을 할 때의 진동이나 기울어짐이나 속도감 등과 거의 동일하거나 유사한 체험을 시뮬레이터를 통해서 할 수가 있는 것이다.
이러한 시뮬레이터는 유원지나 시뮬레이터 전용극장 등에서 제한적으로 설치되어 운영되어 왔으나, 최근에 들어 개인이 소장할 수 있도록 소형화되어 판매되고 있는 실정이다.
한편, 상기와 같은 시뮬레이터를 구현하는 데는 몇 가지의 요소가 필요로 하게 된다.
첫째는 상황을 연출하는 영상이다. 이 영상을 통해 이용자는 가상 세계에 몰입할 수 있게 되는 것이다.
둘째는 연출된 상황에서 탑승자에게 실제 체험감을 주는 모션베이스부이다. 이 모션베이스부가 기울어지거나 상승하거나 하강하거나 하여 움직임으로써 탑승자는 실제로 자동차 경주를 하거나 전투기에 탑승한 것과 같은 체험을 하는 것이다. 이를 위하여 실제 자동차 경주를 하거나 전투기에 탑승함으로써 느낄 수 있는 동작들을 기계적인 자유도를 활용하여 이를 구현하여야 한다.
셋째는 상기 영상과 모션을 동조시키기 위한 제어프로그램이다. 즉 상기 모션베이스의 움직임이 미리 입력되어 있는 모션데이터와 상기 모션데이터에 저장된 움직임과 동일하게 상기 모션베이스가 움직이도록 제어하는 것을 포함하는 것이다.
한편, 상기의 모션 베이스부의 일 예로는 대한민국 등록특허 10-0986602호(시뮬레이터 모션장치와 이를 이용한 시스템)가 개발되어 출원되었다.
도 1에 도시된 바와 같이 상기 시뮬레이터 모션장치(100)는 모션 베이스(110) 및 모션 플랫폼(120)과, 복수의 작동봉(130), 모터장치(140), 캠구동부(150), 및 제어부(160)를 구비하여 3차원 움직임 즉, X축, Y축 및 Z축에 대해 각각 병진운동과 회전운동을 수행하도록 구성되어 있다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이 참조하면, 상기 시뮬레이터 모션장치를 이용한 시스템(200)은 모션 베이스(110), 모션 플랫폼(120), 작동봉(130), 모터장치(140), 캠구동부(150), 및 제어부(160)를 구비한 시뮬레이터 모션장치(100)를 이용하여 가상 환경에 맞도록 동적 변화를 구현하는 장치로 구성한 것으로, 탑승자나 탑승물이 올려지는 탑승장치(210)가 모션 플랫폼(120)의 상면에 결합된다. 이 탑승장치(210)는 모션 플랫폼(120)에 결합되는 탑승 베이스(211), 탑승 베이스(211)에 결합되는 시트(212), 및 모터장치(140)의 구동신호를 입력할 수 있도록 조이스틱, 버튼 등으로 구성되는 조작부(213)를 구비한다.
그러나, 이러한 종래의 시뮬레이터 모션장치와 이를 이용한 시스템은 탑승장치의 자체 회전이 불가능하고, 시트의 전후진이 사용자의 조작에 따라 이루어지기 때문에 다양한 3차원 움직임을 제공하지 못하는 문제점이 있다.
또한, 이러한 종래의 시뮬레이터 모션장치와 이를 이용한 시스템은 작동봉이 6축이고, 이에 따라 모터장치와, 캠구동부가 각각 6개씩 이루어지기 때문에 부피가 크고, 제작비용이 지나치게 상승되며, 구성부품이 많고 구조가 복잡하여 고장의 우려가 높을 뿐만 아니라 정기적으로 유지보수작업을 수행하여야 하므로 유지비용 및 운전비용의 상승을 초래하고 있는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 모션 베이스부에서 기본 동작(승하강, 기울어짐, 진동) 이외에 선회 베어링을 이용하여 탑승부를 회전시키고, 링크와 가이드를 이용하여 탑승부를 전후로 슬라이딩시킴으로써 다양한 3차원 움직임을 제공하도록 하는 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 4축으로 모션 베이스부를 구동하여 구성을 단순화시킴으로써 부피가 상대적으로 작고, 제작비용을 상대적으로 낮추며, 유지 보수 비용 및 운전비용을 낮출 수 있도록 하는 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터를 제공하는데 다른 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은,
4축으로 이루어져 X축, Y축 및 Z축에 대해 각각 병진운동을 수행하는 모션 베이스부와; 상기 모션 베이스부의 상면에 설치되는 선회부와; 상기 선회부의 상단에서 상기 선회부에 의해 회전되도록 설치되고, 전후로 슬라이딩되는 전후 이동부; 및 사용자가 탑승하도록 상기 전후 이동부의 상면에 설치되어 상기 모션 베이스부와 선회부 및 전후 이동부의 동작에 따라 병진운동과 회전운동 및 전후운동되는 탑승부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기에서, 상기 베이스부는 바닥면에 설치되는 베이스 프레임과; 상기 베이스 프레임에서 삼각형으로 배치되는 제 1~3모터와; 일단이 상기 제 1~3모터의 각각의 회전축과 링크 결합되어 상기 제 1~3모터의 회전에 따라 승하강되는 승하강 로드와; 상기 승하강 로드의 타단과 각각 유니버셜 조인트에 의해 결합되어 상기 베이스 프레임의 상측에 이격 설치되는 모션 플랫폼과; 삼각형으로 배치된 상기 제 1~3모터의 내측 중심부에서 이의 저면이 상기 베이스 프레임에 설치되고, 상면이 상기 모션 플랫폼의 중심부와 유니버셜 조인트에 의해 결합되어 상기 모션 플랫폼에 탄성을 제공하고, 상기 모션 플랫폼의 회전을 방지하는 댐퍼로 이루어진다.
여기에서 또한, 상기 제 1~3모터는 각각의 회전축에 베어링이 고정되고, 상기 베어링이 상기 베이스 프레임과 수직으로 결합된 고정 플레이트에 의해 고정된다.
여기에서 또, 상기 댐퍼는 외측에 코일 스프링이 형성되고, 스플라인축으로 이루어진다.
여기에서 또, 상기 선회부는 상기 모션 플랫폼의 상면에 설치되는 기어 플레이트와; 상기 기어 플레이트의 상면에 설치되고, 내륜에 기어가 형성되는 선회 베어링; 및 상기 선회 베어링과 치합되어 상기 선회 베어링을 회전시키는 제 4모터로 이루어진다.
여기에서 또, 상기 전후 이동부는 상기 선회 베어링의 상면에 고정되어 회전되는 회전 프레임과; 상기 회전 프레임의 후단 상면에 설치되는 제 5모터와; 일단이 상기 제 5모터의 회전축과 링크 결합되어 상기 제 5모터의 회전에 따라 전후로 이동되는 이동 로드; 및 상기 회전 프레임의 상면 양단에 길이 방향으로 설치되는 LM 가이드로 이루어진다.
여기에서 또, 상기 탑승부는 내부에 시트와, 디스플레이부 및 안전 장치가 구비되고, 저면이 상기 전후 이동부의 LM 가이드에 결합되고, 배면이 이동 로드의 타단과 힌지에 의해 결합되어 상기 LM 가이드 상에서 전후로 이동된다.
여기에서 또, 상기 제 5모터는 이의 회전축에 베어링이 고정되고, 상기 베어링이 상기 회전 프레임과 수직으로 결합된 고정 플레이트에 의해 고정된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명인 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터에 따르면, 모션 베이스부에서 기본 동작(승하강, 기울어짐, 진동) 이외에 기본 동작시 선회 베어링을 이용하여 탑승부를 회전시키고, 링크와 가이드를 이용하여 탑승부를 전후로 슬라이딩시킴으로써 탑승자에게 보다 사실적이고, 다양한 3차원 움직임을 제공하여 흥미를 유발시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 4축으로 모션 베이스부를 구동하여 구성을 단순화시킴으로써 부피가 상대적으로 작고, 제작비용을 상대적으로 낮추며, 유지 보수 비용 및 운전비용을 낮출 수 있다.
도 1은 종래의 시뮬레이터 모션장치의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 2는 종래의 시뮬레이터 모션장치를 이용한 시스템의 구성을 나타낸 측면도이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터의 구성을 나타낸 측면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터중 모션 베이스부의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터중 모션 베이스부와 선회부의 결합 상태를 나타낸 사시도이다.
도 9는 본 발명에 따른 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터중 모션 베이스부와 선회부 및 전후 이동부의 결합 상태를 나타낸 사시도이다.
도 10 내지 도 12는 본 발명에 따른 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터의 동작 상태를 나타낸 사시도이다.
이하, 본 발명에 따른 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터의 구성을 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터의 구성을 나타낸 측면도이며, 도 7은 본 발명에 따른 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터중 모션 베이스부의 구성을 나타낸 사시도이고, 도 8은 본 발명에 따른 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터중 모션 베이스부와 선회부의 결합 상태를 나타낸 사시도이며, 도 9는 본 발명에 따른 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터중 모션 베이스부와 선회부 및 전후 이동부의 결합 상태를 나타낸 사시도이다.
도 3 내지 도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터(1)는, 베이스부(10)와, 선회부(20)와, 전후 이동부(30)와, 탑승부(40)로 구성된다.
먼저, 베이스부(10)는 베이스 프레임(11)과, 제 1~3모터(13)와, 승하강 로드(15)와, 모션 플랫폼(17)과, 댐퍼(19)로 구성된다.
베이스 프레임(11)은 금속 재질로 내부에 격자가 형성된 사각틀 형태로 형성되어 설치 공간의 바닥면에 설치된다.
제 1~3모터(13)는 베이스 프레임(11)에서 삼각형으로 배치된다. 여기에서, 제 1~3모터(13)는 베이스 프레임(11) 상에서 전면에 2개 후단에 한 개로 설치되고, 베이스 프레임(11) 상에서 지지 플레이트(60)에 의해 고정 설치된다. 여기에서 또한, 제 1~3모터(13)는 각각의 회전축(13a)에 베어링(50)이 고정되고, 베어링(50)이 지지 플레이트(60)와 수직으로 결합된 고정 플레이트(70)에 의해 고정된다. 여기에서, 또, 제 1~3모터(13)는 각각의 회전축(13a)에 감속 기어(미도시)가 구비되는 것이 바람직하다.
승하강 로드(15)는 일단이 제 1~3모터(13)의 각각의 회전축(13a)과 링크(80)에 의해 결합되어 각각의 제 1~3모터(13)의 회전에 따라 각각 승하강된다.
모션 플랫폼(17)은 승하강 로드(15)의 타단과 각각 유니버셜 조인트(90)에 의해 결합되어 베이스 프레임(11)의 상측에 이격 설치되고, 승하강 로드(15)에 의해 X축, Y축 및 Z축에 대해 각각 병진운동을 수행한다.
댐퍼(19)는 삼각형으로 배치된 제 1~3모터(13)의 내측 중심부에서 저면이 지지 플레이트(60)에 의해 베이스 프레임(11)에 고정 설치되고, 상면이 모션 플랫폼(17)의 중심부와 유니버셜 조인트(90)에 의해 결합되어 모션 플랫폼(17)에 탄성을 제공하고, 모션 플랫폼(17)의 회전을 방지한다. 여기에서, 댐퍼(19)는 외측에 코일 스프링(19a)이 형성되고, 코일 스프링(19a)에 의해 승하강시 직선 운동을 하는 스플라인축(19b)으로 이루어진다.
그리고, 선회부(20)는 기어 플레이트(21)와, 선회 베어링(23)과, 제 4모터(25)로 구성된다.
기어 플레이트(21)는 모션 플랫폼(17)의 상면에 설치된다.
선회 베어링(23)은 기어 플레이트(21)의 상면에 설치되고, 내륜(23a)에 기어(23b)가 형성되고, 내륜(23a)의 외측에 외륜(23c)이 형성되다.
제 4모터(25)는 기어 플레이트(21)에 수직으로 설치되고, 이의 회전축(25a)이 선회 베어링(23)의 기어(23b)와 치합되어 선회 베어링(23)의 외륜(23c)을 회전시킨다.
또한, 전후 이동부(30)는 회전 프레임(31)과, 제 5모터(33)와, 이동 로드(35)와, LM 가이드(37)로 구성된다.
회전 프레임(31)은 금속 재질로 내부에 격자가 형성된 사각틀 형태로 형성되고, 선회 베어링(23)의 외륜(23c) 상면에 볼트로 고정되어 회전된다. 여기에서, 회전 프레임(31)의 저면에는 선회 베어링(23)의 외륜(23c)과 볼트 결합을 위하여 보조 플레이트(31a)가 설치된다.
제 5모터(33)는 회전 프레임(31)의 후단 상면에 지지 플레이트(60)에 의해 고정 설치된다. 여기에서, 제 5모터(33)는 이의 회전축(33a)에 베어링(50)이 고정되고, 베어링(50)이 지지 플레이트(60)와 수직으로 결합된 고정 플레이트(70)에 의해 고정된다.
이동 로드(35)는 일단이 제 5모터(33)의 회전축(33a)과 링크(80)에 의해 결합되어 제 5모터(33)의 회전에 따라 전후로 이동된다.
LM 가이드(37)는 회전 프레임(31)의 상면 양단에 길이 방향으로 설치된다.
또, 탑승부(40)는 프레임 형태로 제작되어 사용자가 탑승하도록 내부에 복수의 시트(미도시)와, 영상을 디스플레이하는 디스플레이부(미도시) 및 안전 장치(미도시)가 구비되고, 저면이 전후 이동부(30)의 LM 가이드(37)에 결합되고, 배면이 이동 로드(35)의 타단과 힌지(41)에 의해 결합되어 LM 가이드(37) 상에서 전후로 이동되고, 모션 베이스부(10)와 선회부(20)의 동작에 따라 병진운동과 회전운동 및 전후운동된다.
한편, 본 발명인 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터(1)에서는 영상에 따른 모션 신호에 따라 제 1~5모터(13, 25, 33)의 회전을 제어하는 모션 콘트롤러(미도시)가 구비되는 데, 이러한 구성은 통상의 구성으로 그 설명은 생략한다.
또한, 본 발명인 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터(1)는 베이스부(10)와, 선회부(20)와, 전후 이동부(30)와, 탑승부(40)에 각각 커버(미도시)가 결합되는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 따른 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터의 동작을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 10 내지 도 12는 본 발명에 따른 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터의 동작 상태를 나타낸 사시도이다.
도 10 내지 도 12를 참조하면, 사용자가 탑승부(40)의 시트에 탑승한 후 안전 장치를 착용한다.
이러한 상태에서 영상이 디스플레이되면, 모션 콘트롤러는 모션 신호에 따라 제 1~3모터(13)의 회전을 제어한다.
그러면, 제 1~3모터(13)가 정·역회전되면서 생성된 동력은 일정 비율로 감속되어 링크(80)를 회전시킨다. 이때, 제 1~3모터(13)의 회전시 회전축(13a)에 베어링(50)이 고정 플레이트(70)에 의해 고정되어 있기 때문에 이에 하중이 가해지더라도 회전축(13a)이 수평을 유지하게 된다.
이로 인해, 링크(80)는 제 1~3모터(13)의 회전방향에 따라 상승방향 및 하강방향으로 회동동작을 수행하게 되는데, 이때, 제 1~3모터(13)는 모션 콘트롤러의 구동신호에 따라 동일 방향 또는 서로 다른 방향으로 회동되므로 각 승하강 로드(15)가 동일 방향 또는 서로 다른 방향으로 승하강되어 3차원의 동적 움직임을 구현하게 된다.
결국, 도 10에 도시된 바와 같이 승하강 로드(15)와 유니버셜 조인트(90)에 의해 연결된 모션 플랫폼(17)과, 전후 이동부(30) 및 탑승부(40)가 승하강 로드(15)의 움직임과 동일하게 X축, Y축 및 Z축에 대해 각각 병진운동을 수행한다.
한편, 댐퍼(19)는 모션 플랫폼(17)의 승하강시 모션 플랫폼(17)을 지지하는 구조이기 때문에 하강시 코일 스프링(19a)의 반력에 의해 충격을 흡수하고, 승강시 코일 스프링(19a)의 탄력에 의해 승하강 로드(15)에 발생하는 하중을 분담한다. 또한, 댐퍼(19)의 스플라인축(19b)에 의해 모션 플랫폼(17)이 회전되는 것을 방지한다.
계속해서 모션 콘트롤러는 모션 신호에 따라 제 1~3모터(13)와 연동하여 제 4, 5모터(25, 33)의 회전을 제어한다.
선회부(20)의 제 4모터(25)가 정·역회전되면, 도 11에 도시된 바와 같이 이의 회전축(25a)과 연결된 선회 베어링(23)이 회전하면서 기어 플레이트(21)가 제 4모터(25)의 회전 방향에 따라 모션 플랫폼(17)의 상부 즉, 선회 베어링(23)의 상면에서 회전되고, 이로 인해 전후 이동부(30) 및 탑승부(40)가 회전된다.
또한, 전후 이동부(30)의 제 5모터(33)가 정·역회전되면, 도 12에 도시된 바와 같이 이의 회전축(33a)과 링크(80)에 의해 결합된 이동 로드(35)가 전후로 이동되면서 힌지(41) 결합된 탑승부(40)를 LM 가이드(37) 상에서 전후로 이동시킨다. 이때, 제 5모터(33)의 회전시 회전축(33a)에 베어링(50)이 고정 플레이트(70)에 의해 고정되어 있기 때문에 이에 하중이 가해지더라도 회전축(33a)이 수평을 유지하게 된다.
본 발명은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있으며 상기 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
10 : 베이스부 11 : 베이스 프레임
13 : 제 1~3모터 15 : 승하강 로드
17 : 모션 플랫폼 19 : 댐퍼
20 : 선회부 21 :기어 플레이트
23 : 선회 베어링 25 : 제 4모터
30 : 전후 이동부 31 : 회전 프레임
33 : 제 5모터 35 : 이동 로드
37 : LM 가이드 40 : 탑승부
50 : 베어링 60 : 지지 플레이트
70 : 고정 플레이트 80 : 링크
90 : 유니버셜 조인트

Claims (8)

  1. 4축으로 이루어져 X축, Y축 및 Z축에 대해 각각 병진운동을 수행하는 모션 베이스부와;
    상기 모션 베이스부의 상면에 설치되는 선회부와;
    상기 선회부의 상단에서 상기 선회부에 의해 회전되도록 설치되고, 전후로 슬라이딩되는 전후 이동부; 및
    사용자가 탑승하도록 상기 전후 이동부의 상면에 설치되어 상기 모션 베이스부와 선회부 및 전후 이동부의 동작에 따라 병진운동과 회전운동 및 전후운동되는 탑승부를 포함하는 것을 특징으로 하는 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스부는,
    바닥면에 설치되는 베이스 프레임과;
    상기 베이스 프레임에서 삼각형으로 배치되는 제 1~3모터와;
    일단이 상기 제 1~3모터의 각각의 회전축과 링크 결합되어 상기 제 1~3모터의 회전에 따라 승하강되는 승하강 로드와;
    상기 승하강 로드의 타단과 각각 유니버셜 조인트에 의해 결합되어 상기 베이스 프레임의 상측에 이격 설치되는 모션 플랫폼; 및
    삼각형으로 배치된 상기 제 1~3모터의 내측 중심부에서 이의 저면이 상기 베이스 프레임에 설치되고, 상면이 상기 모션 플랫폼의 중심부와 유니버셜 조인트에 의해 결합되어 상기 모션 플랫폼에 탄성을 제공하고, 상기 모션 플랫폼의 회전을 방지하는 댐퍼로 이루어지는 것을 특징으로 하는 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1~3모터는,
    각각의 회전축에 베어링이 고정되고, 상기 베어링이 상기 베이스 프레임과 수직으로 결합된 고정 플레이트에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 댐퍼는,
    외측에 코일 스프링이 형성되고, 스플라인축으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 선회부는,
    상기 모션 플랫폼의 상면에 설치되는 기어 플레이트와;
    상기 기어 플레이트의 상면에 설치되고, 내륜에 기어가 형성되는 선회 베어링; 및
    상기 선회 베어링과 치합되어 상기 선회 베어링을 회전시키는 제 4모터로 이루어지는 것을 특징으로 하는 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 전후 이동부는,
    상기 선회 베어링의 상면에 고정되어 회전되는 회전 프레임과;
    상기 회전 프레임의 후단 상면에 설치되는 제 5모터와;
    일단이 상기 제 5모터의 회전축과 링크 결합되어 상기 제 5모터의 회전에 따라 전후로 이동되는 이동 로드; 및
    상기 회전 프레임의 상면 양단에 길이 방향으로 설치되는 LM 가이드로 이루어지는 것을 특징으로 하는 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 탑승부는,
    내부에 시트와, 디스플레이부 및 안전 장치가 구비되고, 저면이 상기 전후 이동부의 LM 가이드에 결합되고, 배면이 이동 로드의 타단과 힌지에 의해 결합되어 상기 LM 가이드 상에서 전후로 이동되는 것을 특징으로 하는 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 5모터는,
    이의 회전축에 베어링이 고정되고, 상기 베어링이 상기 회전 프레임과 수직으로 결합된 고정 플레이트에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터.
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101198255B1 (ko) 2012-04-12 2012-11-07 주식회사 모션디바이스 모션 시뮬레이터
KR101377594B1 (ko) 2013-02-20 2014-03-25 주식회사 모션디바이스 모션 시뮬레이터
KR20150134714A (ko) * 2014-05-22 2015-12-02 (주)트윈테크 다자유도 시뮬레이터 구동장치
WO2017155248A1 (ko) * 2016-03-11 2017-09-14 주식회사 상화 가상현실 체험장치
WO2018048232A1 (en) * 2016-09-09 2018-03-15 Cj 4Dplex Co., Ltd. Sway-yaw motion device and chair assembly with the same
KR20180028881A (ko) * 2016-09-09 2018-03-19 씨제이포디플렉스 주식회사 스웨이-요 모션장치 및 이를 포함하는 의자 조립체
WO2018088800A1 (ko) * 2016-11-08 2018-05-17 브이알카버 주식회사 가상현실 어트랙션 장치
WO2018186694A1 (ko) * 2017-04-07 2018-10-11 주식회사 포리얼 가상 체험용 시뮬레이션 의자
JP2018531655A (ja) * 2016-03-11 2018-11-01 サンファ カンパニー リミテッドSangwha Co., Ltd. 仮想現実体験装置
WO2020091108A1 (ko) * 2018-10-30 2020-05-07 한국로봇융합연구원 하중보상 메커니즘을 적용한 모션플랫폼
KR102101004B1 (ko) * 2018-12-03 2020-05-26 주식회사 바로텍시너지 서지/롤 모션과 vr 혼합 영상이 결합된 대형 시뮬레이터
WO2020116698A1 (ko) * 2018-12-05 2020-06-11 한국로봇융합연구원 하중보상 메커니즘을 적용한 모션 플랫폼 및 그 제어방법
KR20200129763A (ko) * 2019-05-10 2020-11-18 주식회사 포리얼 복동형 실린더를 이용한 가상 체험용 시뮬레이션 의자
CN113184233A (zh) * 2021-05-17 2021-07-30 航天创客(北京)科技有限公司 一种可变速航天器全轨道运动模拟装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11290555A (ja) 1998-04-06 1999-10-26 Sony Corp 揺動装置及び体感シミュレーション装置
KR20010010745A (ko) * 1999-07-22 2001-02-15 양기출 4축식 모션 베이스 장치
KR20020076727A (ko) * 2001-03-30 2002-10-11 주식회사 인터브이알 모터를 이용한 모션베이스
US7094157B2 (en) 2003-07-22 2006-08-22 Oceaneering International, Inc. Amusement ride vehicle with pneumatically actuated cabin and motion base

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11290555A (ja) 1998-04-06 1999-10-26 Sony Corp 揺動装置及び体感シミュレーション装置
KR20010010745A (ko) * 1999-07-22 2001-02-15 양기출 4축식 모션 베이스 장치
KR20020076727A (ko) * 2001-03-30 2002-10-11 주식회사 인터브이알 모터를 이용한 모션베이스
US7094157B2 (en) 2003-07-22 2006-08-22 Oceaneering International, Inc. Amusement ride vehicle with pneumatically actuated cabin and motion base

Cited By (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101198255B1 (ko) 2012-04-12 2012-11-07 주식회사 모션디바이스 모션 시뮬레이터
WO2013154386A1 (ko) * 2012-04-12 2013-10-17 주식회사 모션디바이스 모션 시뮬레이터
KR101377594B1 (ko) 2013-02-20 2014-03-25 주식회사 모션디바이스 모션 시뮬레이터
WO2014129697A1 (ko) * 2013-02-20 2014-08-28 주식회사 모션디바이스 모션 시뮬레이터
CN104885137A (zh) * 2013-02-20 2015-09-02 运动设备株式会社 运动模拟器
CN104885137B (zh) * 2013-02-20 2016-11-16 运动设备株式会社 运动模拟器
KR20150134714A (ko) * 2014-05-22 2015-12-02 (주)트윈테크 다자유도 시뮬레이터 구동장치
KR101634860B1 (ko) 2014-05-22 2016-06-29 (주)트윈테크 다자유도 시뮬레이터 구동장치
JP2018531655A (ja) * 2016-03-11 2018-11-01 サンファ カンパニー リミテッドSangwha Co., Ltd. 仮想現実体験装置
WO2017155248A1 (ko) * 2016-03-11 2017-09-14 주식회사 상화 가상현실 체험장치
US10593115B2 (en) 2016-03-11 2020-03-17 Sangwha Co., Ltd. Virtual reality experience apparatus for providing virtual reality image and physical motion to experiencing user
KR20180028881A (ko) * 2016-09-09 2018-03-19 씨제이포디플렉스 주식회사 스웨이-요 모션장치 및 이를 포함하는 의자 조립체
WO2018048232A1 (en) * 2016-09-09 2018-03-15 Cj 4Dplex Co., Ltd. Sway-yaw motion device and chair assembly with the same
KR102129441B1 (ko) * 2016-09-09 2020-07-02 씨제이포디플렉스 주식회사 스웨이-요 모션장치 및 이를 포함하는 의자 조립체
WO2018088800A1 (ko) * 2016-11-08 2018-05-17 브이알카버 주식회사 가상현실 어트랙션 장치
WO2018186694A1 (ko) * 2017-04-07 2018-10-11 주식회사 포리얼 가상 체험용 시뮬레이션 의자
KR20180113766A (ko) * 2017-04-07 2018-10-17 주식회사 포리얼 가상 체험용 시뮬레이션 의자
KR102073081B1 (ko) * 2017-04-07 2020-02-04 주식회사 포리얼 가상 체험용 시뮬레이션 의자
KR102125444B1 (ko) * 2018-10-30 2020-06-22 한국로봇융합연구원 하중보상 메커니즘을 적용한 모션플랫폼
WO2020091108A1 (ko) * 2018-10-30 2020-05-07 한국로봇융합연구원 하중보상 메커니즘을 적용한 모션플랫폼
KR20200048650A (ko) * 2018-10-30 2020-05-08 한국로봇융합연구원 하중보상 메커니즘을 적용한 모션플랫폼
KR102101004B1 (ko) * 2018-12-03 2020-05-26 주식회사 바로텍시너지 서지/롤 모션과 vr 혼합 영상이 결합된 대형 시뮬레이터
KR20200068481A (ko) * 2018-12-05 2020-06-15 한국로봇융합연구원 하중보상 메커니즘을 적용한 모션 플랫폼의 제어방법
WO2020116698A1 (ko) * 2018-12-05 2020-06-11 한국로봇융합연구원 하중보상 메커니즘을 적용한 모션 플랫폼 및 그 제어방법
KR102216732B1 (ko) * 2018-12-05 2021-02-16 한국로봇융합연구원 하중보상 메커니즘을 적용한 모션 플랫폼의 제어방법
KR20200129763A (ko) * 2019-05-10 2020-11-18 주식회사 포리얼 복동형 실린더를 이용한 가상 체험용 시뮬레이션 의자
KR102285487B1 (ko) 2019-05-10 2021-08-04 주식회사 포리얼 복동형 실린더를 이용한 가상 체험용 시뮬레이션 의자
CN113184233A (zh) * 2021-05-17 2021-07-30 航天创客(北京)科技有限公司 一种可变速航天器全轨道运动模拟装置
CN113184233B (zh) * 2021-05-17 2022-08-02 航天创客(北京)科技有限公司 一种可变速航天器全轨道运动模拟装置

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