KR101156404B1 - System for detecting moving data of moving body - Google Patents
System for detecting moving data of moving body Download PDFInfo
- Publication number
- KR101156404B1 KR101156404B1 KR1020090101473A KR20090101473A KR101156404B1 KR 101156404 B1 KR101156404 B1 KR 101156404B1 KR 1020090101473 A KR1020090101473 A KR 1020090101473A KR 20090101473 A KR20090101473 A KR 20090101473A KR 101156404 B1 KR101156404 B1 KR 101156404B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- light emitting
- moving
- light
- light receiving
- moving object
- Prior art date
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 27
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 230000004397 blinking Effects 0.000 abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 7
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 235000000396 iron Nutrition 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P13/00—Indicating or recording presence, absence, or direction, of movement
- G01P13/02—Indicating direction only, e.g. by weather vane
- G01P13/04—Indicating positive or negative direction of a linear movement or clockwise or anti-clockwise direction of a rotational movement
- G01P13/045—Indicating positive or negative direction of a linear movement or clockwise or anti-clockwise direction of a rotational movement with speed indication
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B69/00—Training appliances or apparatus for special sports
- A63B69/36—Training appliances or apparatus for special sports for golf
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/64—Devices characterised by the determination of the time taken to traverse a fixed distance
- G01P3/68—Devices characterised by the determination of the time taken to traverse a fixed distance using optical means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
- A63B2220/20—Distances or displacements
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
- A63B2220/30—Speed
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
- A63B2220/80—Special sensors, transducers or devices therefor
- A63B2220/805—Optical or opto-electronic sensors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Physical Education & Sports Medicine (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
본 발명은 소정의 이동공간을 이동하는 이동물체의 이동정보를 검출하기 위한 시스템에 관한 것으로서, 상기 이동공간을 향해 빛을 조사하는 복수개의 발광소자들로 이루어진 발광부와; 상기 발광부로부터 조사되는 빛을 수광하는 복수개의 수광소자들로 이루어진 수광부와; 상기 발광소자들을 순차적으로 점멸시키는 작동부와; 상기 작동부에 의해 점멸하고 있는 발광소자의 점멸상태 정보와 소정의 시간동안 상기 이동물체의 이동에 의해서 상기 발광소자로부터 조사되는 빛의 변화를 감지하는 수광소자들의 감지정보를 분석하여 상기 이동물체의 이동정보를 산출하는 제어부로 이루어진 것을 특징으로 하므로, 수광부에서 검출되는 이동물체의 그림자 정보는 점등하고 있는 하나의 발광소자에 대응하게 되어 이동물체의 속도, 위치, 진행방향 등의 이동정보를 정확하게 감지할 수 있고 또한 이동물체의 이동정보 검출시스템은 이동공간을 이동하는 물체의 종류를 상대적으로 정확하게 구분할 수 있는 효과를 제공한다.The present invention relates to a system for detecting movement information of a moving object moving in a predetermined moving space, the light emitting unit comprising a plurality of light emitting elements for irradiating light toward the moving space; A light receiving unit comprising a plurality of light receiving elements for receiving light emitted from the light emitting unit; An operation unit for sequentially blinking the light emitting elements; Analyzing the flashing state information of the light emitting device flickering by the operating unit and the detection information of the light receiving elements for detecting a change in the light emitted from the light emitting device by the movement of the moving object for a predetermined time of the moving object Since the information is composed of a control unit for calculating the movement information, the shadow information of the moving object detected by the light receiving unit corresponds to a single light emitting element that is light, and accurately detects movement information such as the speed, position, and moving direction of the moving object. In addition, the moving information detection system of the moving object provides an effect of relatively accurately classifying the type of the object moving the moving space.
순차적 점멸, 차단부재, 개구, 이동정보 Sequential flashing, blocking member, opening, moving information
Description
본 발명은 이동물체의 이동속도, 위치, 이동방향 등의 이동정보를 검출하기 위한 시스템에 관한 것이고, 더 상세하게는 순차적으로 점멸하고 있는 복수개 발광소자 각각의 점멸상태 정보와 복수개의 수광소자들로 이루어진 수광부에 의해 감지되는 그림자 정보로부터 이동물체의 이동정보를 검출할 수 있는 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a system for detecting movement information such as a moving speed, a position, and a moving direction of a moving object. More particularly, the present invention relates to flashing state information and a plurality of light receiving elements of a plurality of light emitting elements which are sequentially flashing. The present invention relates to a system capable of detecting movement information of a moving object from shadow information detected by a light receiving unit.
통상적으로, 이동물체의 이동궤도를 예상하기 위해서는 먼저 일정구역 내에 설치되는 광센서를 이용하여 이동물체의 속도 및 위치 등의 이동정보를 검출하게 된다. 이러한 이동물체는 예를 들어, 빛을 이용하여 골프공의 이동궤도를 검출하는 골프 시뮬레이션 시스템에 있어서의 골프공을 의미할 수 있다. In general, in order to predict the trajectory of the moving object, first, motion information such as the speed and position of the moving object is detected by using an optical sensor installed in a predetermined area. Such a moving object may mean, for example, a golf ball in a golf simulation system that detects a trajectory of a golf ball using light.
일반적인 골프 시뮬레이션 시스템에 있어서, 골프클럽에 의해서 타격된 골프공은 발광센서와 수광센서가 설치되어 있는 일정한 공간을 이동하게 된다. 발광소 자로부터 빛이 조사되고 있는 이동공간을 골프공이 이동하는 동안, 골프공에 의해 형성되는 그림자 또는 골프공으로부터 반사되는 반사빛을 수광센서가 감지하게 된다. 결과적으로, 수광센서에 의해서 골프공의 이동속도, 위치 등의 이동정보를 분석하고 또한 이러한 이동정보에 근거하여 골프공의 이동궤도를 검출하게 된다.In a general golf simulation system, a golf ball hit by a golf club moves in a predetermined space in which a light emitting sensor and a light receiving sensor are installed. While the golf ball moves in a moving space where light is emitted from the light emitting element, the light receiving sensor detects a shadow formed by the golf ball or reflected light reflected from the golf ball. As a result, the light receiving sensor analyzes the movement information such as the moving speed, the position of the golf ball, and detects the movement trajectory of the golf ball based on the movement information.
그러나, 종래의 골프 시뮬레이션 시스템은 복수개의 발광부와 수광부가 일대일 대응하여 설치되는 구조이므로, 발광부와 수광부가 형성하는 각각의 평면을 골프공이 통과할 때 발광부와 골프공과 수광부의 3점을 연결하는 직선 한개에 대한 정보만을 얻을 수 있을 뿐이며 골프공이 상기 직선 상에서 위치하는 정확한 위치정보를 얻는 것이 매우 제한적이였다. 따라서, 소정의 이동공간을 이동하고 있는 이동물체의 이동정보에 대한 정확도를 향상시키기 위하여 수광센서의 감지효율을 향상시키거나 또는 발광센서 및 수광센서의 설치갯수를 증가시켜야 하였으며 이는 궁극적으로 시스템의 설치비용을 증가시키는 요인으로 작용하였다.However, since the conventional golf simulation system has a structure in which a plurality of light emitting parts and a light receiving part are installed in one-to-one correspondence, three points of the light emitting part, the golf ball, and the light receiving part are connected when the golf ball passes through each plane formed by the light emitting part and the light receiving part. Only information about one straight line can be obtained, and it was very limited to obtain accurate position information where the golf ball is located on the straight line. Therefore, in order to improve the accuracy of the movement information of the moving object moving in a certain moving space, the detection efficiency of the light receiving sensor should be improved or the number of installation of the light emitting sensor and the light receiving sensor should be increased. It increased the cost.
특히 종래의 골프 시뮬레이션 시스템은 골프공과 골프클럽 각각에 대하여 이들의 충돌 전, 충돌순간, 충돌 후 등의 다양한 정보를 얻을 수 없었기 때문에 골퍼가 골프클럽을 스윙하였을 때 느낄 수 있는 현실감을 제공하는 데 부족하였다. 또한, 발광부와 수광부가 형성하는 평면의 범위가 제한적이여서 좌우상하의 제한된 각도의 범위를 벗어나는 이동상태에 대해서는 검출할 수 없었다.In particular, since the conventional golf simulation system could not obtain various information about the golf ball and the golf club before the collision, the moment of collision, and the after collision, it is insufficient to provide a realistic feeling when the golfer swings the golf club. It was. In addition, since the range of the plane formed by the light emitting portion and the light receiving portion is limited, it was not possible to detect a moving state outside the range of the limited angle of right and left and up and down.
부가적으로, 종래의 골프 시뮬레이션 시스템이 설치된 공간에 있어서, 상기 발광부 이외에 다른 조명설비가 설치되어 있으므로, 상기 수광부는 천정이나 주변에 설치된 다양한 파장의 강한 조명의 영향에 의하여 골프공의 이동정보에 대한 오 류결과를 산출하는 등 그 정확성이 떨어진다는 문제점을 내포하고 있었다.In addition, in a space in which a conventional golf simulation system is installed, other lighting equipment is provided in addition to the light emitting portion, so that the light receiving portion is affected by the movement information of the golf ball under the influence of strong illumination of various wavelengths installed in the ceiling or the periphery. It has a problem that the accuracy is poor, such as calculating the error result.
그리고, 종래의 골프 시뮬레이션 시스템을 설치하기 위해서는 기본적인 장비의 설치공간이 확보되어야 하기 때문에 야외에 설치한다든지, 이동식으로 설치한다든지 하는 것이 매우 어려운 것이 현실이였다.In addition, in order to install the conventional golf simulation system, the installation space of the basic equipment must be secured, so it is a reality that it is very difficult to install outdoors or install mobile.
또한, 복수개의 발광센서로부터 조사되는 빛들이 서로 간섭하게 되며 결과적으로 이는 골프공의 그림자 또는 반사광에 대한 수광센서의 감지효율을 제한하는 원인으로 작용하였다.In addition, the light irradiated from the plurality of light emitting sensors interfere with each other and as a result it acted as a cause of limiting the detection efficiency of the light receiving sensor against the shadow or reflected light of the golf ball.
이에 부가하여, 복수개의 발광센서로부터 발산되는 빛들이 서로 간섭하고 있으므로, 수광센서의 감지효율을 향상시켜도 이동공간 내에서 이동하는 물체의 종류를 정확하게 인식할 수 없었다. 예를 들어, 골프클럽은 드라이버, 다수의 아이언, 우드 등 다양한 종류가 있지만, 종래의 골프 시뮬레이션 시스템에 있어서 수광센서는 이러한 골프클럽의 종류를 정확하게 구분할 수 없었다.In addition, since the light emitted from the plurality of light emitting sensors interfere with each other, even if the detection efficiency of the light receiving sensor is improved, the types of objects moving in the moving space cannot be accurately recognized. For example, there are various types of golf clubs such as a driver, a plurality of irons, and wood, but in the conventional golf simulation system, the light receiving sensor could not accurately distinguish these types of golf clubs.
본 발명은 상술된 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 발광센서로부터 조사되는 빛에 의한 이동물체의 그림자 또는 반사광을 수광센서가 효율적으로 감지하여 이동물체의 속도, 위치, 진행방향 등의 이동정보를 정확하게 검출할 수 있는 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the conventional problems as described above, the light receiving sensor efficiently detects the shadow or reflected light of the moving object by the light emitted from the light emitting sensor to detect the speed, position, direction of travel, etc. An object of the present invention is to provide a system capable of accurately detecting the movement information of.
본 발명의 다른 목적은 이동공간에서 이동하는 물체의 종류를 상대적으로 정확하게 구분할 수 있는 이동물체의 이동정보 검출시스템을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a moving information detection system of a moving object that can accurately distinguish the types of moving objects in the moving space.
본 발명의 또 다른 목적은 발광센서로부터 조사되는 빛에 의한 복수개의 이동물체의 그림자를 수광센서가 효율적으로 감지하기 위하여 수광부를 평면으로 구성하여 이동물체들의 속도, 위치, 진행방향 및 물체간의 충돌 전, 충돌 순간, 충돌 후 등의 운동정보를 연속적으로 정확하게 검출하여 이동물체의 다양한 정보를 얻을 수 있고, 발광부와 수광부가 하나의 폐쇄된 공간을 형성하여 그 공간 안에서 시작되는 물체의 운동의 범위가 무제한적이어서 전후 및 상하좌우 모든 방향의 움직임을 놓치지 않고 측정하고, 설치공간을 최소화하면서 주변의 강한 조명의 영향을 최소화하여 실내뿐만 아니라 야외 및 이동설치가 용이한 이동정보 검출 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.Another object of the present invention is to configure the light-receiving unit in the plane in order to efficiently detect the shadow of the plurality of moving objects by the light emitted from the light emitting sensor before the collision between the speed, position, direction of travel and the object It is possible to obtain various information of moving objects by continuously and accurately detecting the motion information such as the moment of collision and the collision, and the light emitting part and the light receiving part form one closed space, It provides unlimited movement information in all directions of the front, rear, top, bottom, left and right, and minimizes the installation space while minimizing the influence of the strong light of the surroundings. There is a purpose.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 소정의 이동공간을 이동하 는 이동물체의 이동정보를 검출하기 위한 시스템은 상기 이동공간을 향해 빛을 조사하는 복수개의 발광소자들로 이루어진 발광부와; 상기 발광부로부터 조사되는 빛을 수광하는 복수개의 수광소자들로 이루어진 수광부와; 상기 발광소자들을 순차적으로 점멸시키는 작동부와; 상기 작동부에 의해 점멸하고 있는 발광소자의 점멸상태 정보와 소정의 시간동안 상기 이동물체의 이동에 의해서 상기 발광소자로부터 조사되는 빛의 변화를 감지하는 수광소자들의 감지정보를 분석하여 상기 이동물체의 이동정보를 산출하는 제어부로 이루어진 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, according to the present invention, a system for detecting the movement information of a moving object moving a predetermined moving space and a light emitting unit consisting of a plurality of light emitting elements for irradiating light toward the moving space; A light receiving unit comprising a plurality of light receiving elements for receiving light emitted from the light emitting unit; An operation unit for sequentially blinking the light emitting elements; Analyzing the flashing state information of the light emitting device flickering by the operating unit and the detection information of the light receiving elements for detecting a change in the light emitted from the light emitting device by the movement of the moving object for a predetermined time of the moving object Characterized in that the control section for calculating the movement information.
상기 소정의 시간은 상기 발광소자들의 점멸주기의 횟수로 조정되거나 이동물체의 그림자에 의한 빛의 변화를 감지하는 수광소자가 변경되었을 시점으로 조정된다.The predetermined time is adjusted to the number of flashing periods of the light emitting devices or to a point in time at which the light receiving device for detecting a change in light due to the shadow of the moving object is changed.
상기 수광부에는 복수개의 수광소자들로 구성되는 수광센서라인이 복수개 배열된다.A plurality of light receiving sensor lines including a plurality of light receiving elements are arranged in the light receiving unit.
상기 수광부의 전방에는 상기 수광센서라인에 대응하는 개구가 형성되어 있는 차단부재가 제공되고, 상기 개구는 상기 수광센서라인을 구성하는 수광센서들이 상기 발광부를 향하도록 상이한 개방각도를 유지한다.A blocking member having an opening corresponding to the light receiving sensor line is formed in front of the light receiving part, and the opening maintains a different opening angle so that the light receiving sensors constituting the light receiving sensor line face the light emitting part.
본 발명에 따르면, 이동물체의 이동정보 검출시스템은, 발광부를 구성하는 복수개의 발광소자들을 순차적으로 점멸시켜서 하나의 발광소자가 점등하고 있는 동안 다른 발광소자들은 소등하고 있으므로, 수광부에서 검출되는 이동물체의 그림 자 정보는 점등하고 있는 하나의 발광소자에 대응하게 되어 이동물체의 속도, 위치, 진행방향 등의 이동정보를 정확하게 감지할 수 있는 효과를 제공한다.According to the present invention, the moving information detecting system of the moving object sequentially flashes a plurality of light emitting elements constituting the light emitting unit so that the other light emitting elements are turned off while one light emitting element is on, and thus the moving object detected by the light receiving unit. The pictograph information of the corresponds to a single light emitting device, which provides an effect of accurately detecting movement information such as speed, position, and moving direction of a moving object.
또한, 본 발명에 따르면, 이동물체의 이동정보 검출시스템은 이동공간을 이동하는 물체의 종류를 상대적으로 정확하게 구분할 수 있는 효과를 나타낸다. In addition, according to the present invention, the movement information detection system of the moving object exhibits the effect of relatively accurately distinguishing the type of the object moving the moving space.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 이동물체의 이동정보 검출시스템의 바람직한 실시예를 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a preferred embodiment of a moving information detection system of a moving object according to the present invention.
도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 이동물체의 이동정보 검출시스템의 개략적인 도면으로서, 도 1은 이동물체의 위치를 검출하는 방식을 설명하는 설명도이고, 도 2는 발광부에서의 점멸주기를 짧게 유지함으로써 이동물체의 이동궤도가 정확하게 얻어지는 경우의 설명이고, 도 3은 이동물체의 종류 구분에 대한 설명도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 이동물체의 이동정보 검출시스템의 단면도이다. 1 to 3 are schematic diagrams of a moving information detection system of a moving object according to the present invention. FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating a method of detecting a position of a moving object, and FIG. 2 is a flashing period in a light emitting unit. Is a description of a case in which a moving trajectory of a moving object is accurately obtained by keeping a short time, and FIG. 3 is an explanatory diagram for classifying types of moving objects, and FIG. 4 is a diagram illustrating a moving information detecting system of a moving object It is a cross section.
본 명세서에 있어서, 용어 '순차적으로 점멸'은, 예를 들어 4개로 이루어진 한 세트의 발광소자(A1, A2, A3, A4)들이 순서대로 배열되어 있는 발광부에 있어서, 상기 발광소자들이 그 순서대로 점멸하는 것을 의미할 수도 있지만 이에 한정되지 않고 점멸하는 순서를 무작위로 선택하는 것을 의미할 수도 있다. 용어 '이동'은 특정 물체가 지면으로부터의 소정 높이에서 이동하는 것을 의미할 수 있지만 이에 한정되지 않고 지면에서 이동하는 것을 의미할 수도 있다.In the present specification, the term 'sequentially blinking' refers to, for example, a light emitting unit in which a set of four light emitting elements A1, A2, A3, and A4 are arranged in order, and the light emitting elements are in the order thereof. It may mean flashing as it is, but it is not limited thereto and may also mean randomly selecting the order of blinking. The term 'moving' may mean moving a certain object at a predetermined height from the ground, but may not be limited thereto and may mean moving on the ground.
본 발명에 따르면, 소정의 이동공간을 이동하는 이동물체의 이동정보를 검출 하기 위한 시스템은 상기 이동공간을 향해 빛을 조사하는 복수개의 발광소자(110, 120)들로 이루어진 발광부(100)와, 발광부(100)로부터 조사되는 빛을 수광하는 복수개의 수광소자들로 이루어진 수광부(200)와, 발광소자(110, 120)들을 순차적으로 점멸시키는 작동부(300)와, 작동부(300)에 의해 점멸하고 있는 발광소자(110, 120)의 점멸상태 정보와 상기 이동물체의 이동에 의해서 상기 발광소자로부터 조사되는 빛의 변화를 감지하는 수광소자들의 감지정보를 분석하여 상기 이동물체의 이동정보를 산출하는 제어부(400)로 이루어진다.According to the present invention, a system for detecting movement information of a moving object moving a predetermined moving space includes a light emitting unit (100) consisting of a plurality of light emitting elements (110, 120) for irradiating light toward the moving space; , A
먼저, 발광부(100)와 수광부(200)는 소정 간격으로 이격되어 있으며, 발광부(100)와 수광부(200) 사이의 공간은 편의상 이동물체가 이동하는 이동공간으로 한정한다. 발광부(100)와 수광부(200)는 상기 이동공간을 사이에 두고 서로 대향하여 위치하게 된다.First, the
발광부(100)에는 복수개의 발광소자들이 설치될 수 있지만, 도면에는 설명의 편의상 단지 2개의 발광소자(110, 120)만을 표시하였다. 이러한 발광소자(110, 120)들은 이동공간을 가로질러서 수광부(200)를 향해 빛을 조사하게 된다.Although a plurality of light emitting devices may be installed in the
이때, 발광소자(110, 120)들은 작동부(300)에 의해서 순차적으로 점멸하게 되며 그 결과 각각의 발광소자로부터 조사되는 빛의 단속이 이루어진다. 그러나, 발광부(100)로부터 조사되는 빛은 단속되지 않고 연속되도록 유지하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 작동부(300)에 의해서 하나의 발광소자가 점등하고 있는 동안 다른 발광소자들은 소등하게 되며, 이러한 점멸동작은 순차적으로 이루어진다. 그 결과 발광부(100)로부터 조사되는 빛은 단속되지 않고 연속되는 상태를 유지하게 된다. 그리고, 발광부(100)는 발광소자(110, 120)들의 점멸상태에 대한 정보를 하기에 설명되는 제어부에 전달하게 된다.In this case, the
작동부(300)는 순차점멸회로를 구성하고 있는 회로부품(미도시)들로 구성되거나 또는 기계적 작동에 의해서 발광소자(110, 120)들의 전면을 개폐시키는 구동부품(미도시)들로 구성될 수 있다. 즉, 작동부(300)는 발광소자로부터 조사되는 빛을 개별적으로 단속시킬 수 있는 부품으로 이루어질 수 있다. 이동물체에 대한 상대적으로 정확한 이동정보를 얻기 위해서 작동부(300)는 발광소자(110, 120)들의 점멸주기를 가능한 짧게 유지하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 점멸주기는 약 10~100㎲으로 유지할 수 있다. 점멸주기는 하기에 설명되는 바와 같이 이동공간 내에서 이동물체의 위치를 검출하기 위한 시점의 기준으로 작용할 수 있다. 여기에서 점멸주기 1회는 한 세트를 구성하고 있는 발광소자 모두가 점멸하였을 때를 의미한다.The
수광부(200)에는 복수개의 수광소자들이 설치된다. 바람직하게, 수광부(200)는 복수개의 수광소자들이 하나의 수광센서라인(210)을 구성하고 있고, 이러한 수광센서라인(210)들이 복수개 배열되어 있는 구조를 갖는다. 이는 수광부(200)를 구성하고 있는 수광소자들이 평면적으로 배열되어 있음을 의미한다. 이때, 상기 이동물체가 이동공간을 이동함으로써 발광부(100)의 발광소자(110, 120)로부터 조사되는 빛의 변화를 특정의 수광소자가 감지하게 되게 되면, 수광부(200)는 이러한 수광소자들의 감지정보를 하기에 설명되는 제어부(400)에 전달하게 된다.The
한편, 예를 들어 자연광, 조명등 등과 같이 발광소자(110, 120) 이외의 발광체로부터 조사되는 외부빛이 수광부(200)의 수광소자에 조사되는 것을 방지하기 위하여, 수광부(200)의 전방에는 수광센서라인(210)에 대응하는 개구(510)가 형성되어 있는 차단부재(500)가 제공될 수 있다. 개구(510)는 상기 외부빛이 수광부(200)의 수광소자에 조사되는 것을 방지할 수 있도록 소정 폭을 갖는 것이 바람직하다.On the other hand, in order to prevent the external light irradiated from the light emitting elements other than the
차단부재(500)에 있어서, 개구(510)는 수광센서라인(210)의 복수열을 구분할 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다. 이는 개구를 통해서 수광센서라인(210)이 노출되도록 하기 위함이다. 특히, 개구(510)들은 그들을 통해서 수광소자들이 발광부(100)의 발광소자를 향하도록 상이한 개방각도를 유지하는 것이 바람직하다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 발광소자가 지면에 근접하게 설치되어 있는 경우, 차단부재(500)에 있어서, 최하부에 위치하는 개구는 지면에 대해 거의 평행한 상태를 유지하고 있지만, 최상부에 위치하는 개구는 지면에 대해 가장 큰 경사각을 갖는다.In the blocking
제어부(400)는 상술된 바와 같이 발광부(100)로부터 제공되는 발광소자(110, 120)들의 점멸상태 정보와 수광부(200)로부터 제공되는 수광소자들의 감지정보에 근거하여 상기 이동공간을 이동하는 이동물체의 이동속도, 위치, 이동방향 등의 이동정보를 산출하게 된다.The
한편, 제어부(400)에는 이동공간을 이동하는 이동물체의 종류를 그 형태별로 구분하고 있는 데이타가 미리 저장될 수 있다. 이는 수광소자에 의해서 감지되는 이동물체의 그림자 정보가 제어부(400)에 제공되면, 제어부(400)는 상기 그림자 정보와 상기 데이타를 비교하여서 이동물체의 종류를 판별하게 된다.On the other hand, the
이하, 본 발명에 따른 이동물체의 이동정보 검출시스템의 실시예에 대하여 설명한다.Hereinafter, an embodiment of a movement information detection system for a moving object according to the present invention will be described.
먼저, 도면에 있어서, (X, Y, Z)의 공간좌표는 설명의 편의상 이동물체의 이동방향, 이동속도 및 위치 등의 이동정보를 산출하기 위하여 도입된다. 이때, 수광부(200)와 발광부(100) 사이의 거리, 특히 수광부(200)로부터 발광소자(110, 120) 사이의 거리는 고정된 값을 가진다. 또한, 발광부(100)에 있어서, 발광소자(110, 120)들 사이의 거리도 고정된 값을 가진다.First, in the drawings, the spatial coordinates of (X, Y, Z) are introduced to calculate moving information such as moving direction, moving speed and position of the moving object for convenience of description. In this case, the distance between the
발광부(100)의 발광소자(110, 120)은 수광부(200)를 향해서 빛을 조사하게 된다. 상술된 바와 같이, 발광소자(110, 120)들은 작동부(300)에 의해서 순차적으로 점멸하게 되지만, 발광부(100)로부터의 빛은 연속하여 수광부(200)를 향해서 조사하게 된다. 발광부(100)와 수광부(200) 사이의 공간을 통해서 물체가 이동하지 않는 경우에 수광부(200)의 수광소자들을 향해 조사되는 빛의 조도는 변하지 않게 된다.The
한편, 하기 설명에서 제1시점(t1)과 제2시점(t2) 사이의 시간간격(Δt)은 물리적 수치, 예를 들어 10㎲ 또는 50㎲ 등으로 조정될 수 있지만 이에 한정되지 않고 상술된 바와 같은 발광부에서의 점멸주기 횟수에 따라서 조정할 수 있다. 예를 들어, 시간간격(Δt)은 점멸주기 3회 또는 5회 등으로 조정할 수 있다. 바람직하 게, 제1시점(t1)과 제2시점(t2) 사이의 시간간격(Δt)은 이동공간을 이동하는 이동물체의 그림자에 의한 빛의 변화를 감지하는 수광소자의 감지상태가 변경되었을 시점으로도 조정할 수 있다.Meanwhile, in the following description, the time interval Δt between the first time point t1 and the second time point t2 may be adjusted to a physical value, for example, 10 ms or 50 ms, but is not limited thereto. It can adjust according to the number of flashing cycles in a light emitting part. For example, the time interval Δt may be adjusted to three or five flashing cycles. Preferably, the time interval Δt between the first time point t1 and the second time point t2 may have changed the detection state of the light receiving element for detecting a change in light caused by the shadow of the moving object moving in the moving space. You can also adjust the view point.
[제1실시예][First Embodiment]
제1실시예는 도 1을 참조하여 본 발명에 따라서 이동물체의 위치정보를 검출하는 원리를 설명한다.The first embodiment describes the principle of detecting the position information of a moving object according to the present invention with reference to FIG.
이동물체가 제1시점(t1)에 제1지점(A1)에 도달하게 되면, 제2발광소자(120)는 소등하고 있고 제1발광소자(110)가 점등하고 있는 상태에서 상기 이동물체에 의한 그림자는 제1수광센서라인(212)의 제1수광소자(a1)에 의해서 감지된다. 이때, 제어부(400)는 발광부(100)와 수광부(200) 각각으로부터 제공되는 발광소자들의 점멸상태 정보와 수광소자들의 감지정보에 근거하여 제1수광소자(a1)와 제1발광소자(110)를 가상으로 연결하는 제1가상선(la1)을 선정하게 된다.When the moving object reaches the first point A1 at the first time point t1, the second
그리고, 제1발광소자(110)가 소등하고 있고 제2발광소자(120)가 점등하고 있는 상태에서 상기 이동물체에 의한 그림자는 제1수광센서라인(212)의 제2수광소자(a2)에 의해서 감지된다. 이 경우, 제어부(400)는 발광부(100)와 수광부(200) 각각으로부터 제공되는 발광소자들의 점멸상태 정보와 수광소자들의 감지정보에 근거하여 제2수광소자(a2)와 제2발광소자(120)를 가상으로 연결하는 제2가상선(la2)을 선정하게 된다.In addition, when the first
제1가상선(1a1)과 제2가상선(1a2)은 제1지점(A1)에서 교차하게 되며, 이러한 교차점은 공간좌표 상에서 (x1, y, z)으로 표기될 수 있으므로, 제어부(400)는 제1 시점(t1)에 있어서 이동물체의 위치를 정확하게 산출하게 된다. Since the first virtual line 1a1 and the second virtual line 1a2 intersect at the first point A1, the intersection point may be represented as (x1, y, z) in spatial coordinates, and thus, the
즉, A1 = (x1, y, z, t1).That is, A1 = (x1, y, z, t1).
한편, 제1시점(t1)에서 소정의 시간이 경과하여 제2시점(t2)에 이동물체가 제2지점(A2)에 도달하게 되면, 제2발광소자(120)는 소등하고 있고 제1발광소자(110)가 점등하고 있는 상태에서 상기 이동물체에 의한 그림자는 제1수광센서라인(212)의 제3수광소자(a3)에 의해서 감지된다. 이때, 제어부(400)는 발광부(100)와 수광부(200) 각각으로부터 제공되는 발광소자들의 점멸상태 정보와 수광소자들의 감지정보에 근거하여 제3수광소자(a3)와 제1발광소자(110)를 가상으로 연결하는 제3가상선(la3)을 선정하게 된다.On the other hand, when a predetermined time elapses from the first time point t1 and the moving object reaches the second point A2 at the second time point t2, the second
그리고, 제1발광소자(110)가 소등하고 있고 제2발광소자(120)가 점등하고 있는 상태에서 상기 이동물체에 의한 그림자는 제1수광센서라인(212)의 제4수광소자(a4)에 의해서 감지된다. 이 경우, 제어부(400)는 발광부(100)와 수광부(200) 각각으로부터 제공되는 발광소자들의 점멸상태 정보와 수광소자들의 감지정보에 근거하여 제4수광소자(a4)와 제2발광소자(120)를 가상으로 연결하는 제4가상선(la4)을 선정하게 된다.In addition, when the first
제3가상선(1a3)과 제4가상선(1a4)은 제2지점(A2)에서 교차하게 되며, 이러한 교차점은 공간좌표 상에서 (x2, y, z)으로 표기될 수 있으므로, 제어부(400)는 제2시점(t2)에 있어서 이동물체의 위치를 정확하게 산출하게 된다. Since the third virtual line 1a3 and the fourth virtual line 1a4 intersect at the second point A2, the intersection point may be represented as (x2, y, z) on the spatial coordinates, and thus, the
즉, A2 = (x2, y, z, t2).That is, A2 = (x2, y, z, t2).
상술된 바와 같은 가상선들이 선정되고 또한 선정된 가상선들의 교차점을 산 출할 수 있는 것은 이동물체의 이동속도에 비하여 빛의 이동속도가 너무 빠르기 때문에 가능하다. 즉, 발광소자들의 점멸주기를 '수십 ㎲~수백 ㎲' 단위로 유지하면, 제1발광소자(110)와 제2발광소자(120) 각자의 점멸상태가 변경되는 순간 뿐만 아니라 수회의 점멸주기 동안에도 이동물체는 거의 제자리에 위치하는 결과를 나타내기 때문이다.The virtual lines as described above can be selected and the intersection of the selected virtual lines can be calculated because the moving speed of the light is too fast compared to the moving speed of the moving object. That is, when the flashing period of the light emitting devices is maintained in units of tens of hundreds to hundreds of microwatts, the flashing state of each of the first
이에 부가하여, 제어부(400)는 상술된 시간간격(Δt) 동안 이동물체가 이동하는 거리(Δr = A2-A1)로부터 이동물체의 속도를 산출할 수 있다.In addition, the
즉, ν = Δr/ΔtThat is, ν = Δr / Δt
결과적으로, 이동물체는 이동공간 내에서 v의 속도로 진행하고 있음을 알 수 있다.As a result, it can be seen that the moving object is moving at a speed of v in the moving space.
[제2실시예][Second Embodiment]
제2실시예는 도 2를 참조하여 발광부에서의 점멸주기를 상대적으로 짧게 유지하였을 때 이동공간에서 이동물체의 이동궤도를 정확하게 검출하는 경우를 설명한다.The second embodiment will be described with reference to FIG. 2 in the case of accurately detecting the trajectory of the moving object in the moving space when the flashing period in the light emitting unit is kept relatively short.
제2발광소자(120)는 소등하고 있고 제1발광소자(110)가 점등하고 있는 상태에서 이동물체가 제1시점(t1)에 제1지점(B1)에 도달하게 되면, 상기 이동물체에 의한 그림자는 제1수광센서라인(212)의 제1수광소자(b1)에 의해서 감지된다. 이때, 제어부(400)는 발광부(100)와 수광부(200) 각각으로부터 제공되는 발광소자들의 점멸상태 정보와 수광소자들의 감지정보에 근거하여 제1수광소자(b1)와 제1발광소자(110)를 가상으로 연결하는 제1가상선(lb1)을 선정하게 된다.When the second
그리고, 제1발광소자(110)가 소등하고 있고 제2발광소자(120)가 점등하고 있는 상태에서 상기 이동물체에 의한 그림자는 제1수광센서라인(212)의 제2수광소자(b2)에 의해서 감지된다. 이 경우, 제어부(400)는 발광부(100)와 수광부(200) 각각으로부터 제공되는 발광소자들의 점멸상태 정보와 수광소자들의 감지정보에 근거하여 제2수광소자(b2)와 제2발광소자(120)를 가상으로 연결하는 제2가상선(lb2)을 선정하게 된다.In addition, when the first
결과적으로, 제1가상선(1b1)과 제2가상선(1b2)은 제1지점(B1)에서 교차하게 되며, 이러한 교차점은 공간좌표 상에서 (x1, y1, z1)으로 표기될 수 있으므로, 제어부(400)는 제1시점(t1)에 있어서 이동물체의 위치를 정확하게 산출하게 된다. As a result, the first virtual line 1b1 and the second virtual line 1b2 intersect at the first point B1, and the intersection point may be represented as (x1, y1, z1) on the spatial coordinates. 400 accurately calculates the position of the moving object at the first time point t1.
즉, B1 = (x1, y1, z1, t1).That is, B1 = (x1, y1, z1, t1).
그리고, 제2지점(B2)에 있어서, 제어부(400)는 제3수광소자(b3)와 제1발광소자(110)를 가상으로 연결하는 제3가상선(lb3)을 선정하고 또한 제4수광소자(b4)와 제2발광소자(120)를 가상으로 연결하는 제4가상선(lb4)을 선정한다. 결과적으로, 제어부(400)는 제3가상선(1b3)과 제4가상선(1b4)의 교차점(x2, y2, z2)을 이동물체의 위치로 산출하게 된다. In addition, at the second point B2, the
이때, 제1지점(B1)과 제2지점(B2) 사이에 있어서, 발광부(100)에서의 점멸주기를 상대적으로 짧게 유지하면, 제어부(400)에서는 발광부(100)에서의 점멸주기 동안 점등하고 있는 발광소자로부터 조사되는 빛에 의해서 매순간적으로 검출되는 이동물체의 위치정보를 저장하고 취합함으로써 이동물체의 실제 궤도에 근접한 가상궤도를 예측하게 된다.At this time, between the first point B1 and the second point B2, if the flashing period in the
[제3실시예][Third Embodiment]
제3실시예는 도 3을 참조하여 비구형의 이동물체가 이동공간에서 이동하는 경우 그 종류가 구분될 수 있는 것을 예시한다.The third embodiment exemplifies that the type can be distinguished when the non-spherical moving object moves in the moving space with reference to FIG.
예를 들어 이동물체가 도면에 도시된 바와 같은 원뿔구조를 갖고 또한 이동공간으로의 진입초기에 바닥면이 제2발광소자(120)를 향하고 있는 경우, 제1발광소자(110)로부터 조사되는 빛에 의해서 수광부(200)에는 삼각형의 그림자가 형성되는 반면에 제2발광소자(120)로부터 조사되는 빛에 의해서 수광부(200)에는 원형의 그림자가 형성된다. 이때, 제어부(400)에서는 수광부(200)로부터 제공되는 그림자 정보를 미리 저장되어 있는 데이터와 비교하여 이동물체가 원뿔구조임을 인식하게 된다.For example, when the moving object has a conical structure as shown in the drawing and the bottom surface is directed toward the second
상기 내용은 본 발명의 바람직한 실시예를 단지 예시한 것으로 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명의 특허청구범위에 내포된 본 발명의 사상 및 요지로부터 벗어나지 않고 본 발명에 대한 수정 및 변경을 가할 수 있다.The foregoing merely illustrates preferred embodiments of the invention and those skilled in the art to which the invention pertains may make modifications and changes to the invention without departing from the spirit and subject matter of the invention contained in the claims of the invention. Can be.
도 1은 본 발명에 따른 이동물체의 이동정보 검출시스템에서 이동물체의 위치를 검출하는 원리를 설명하는 설명도;1 is an explanatory diagram illustrating a principle of detecting a position of a moving object in a moving information detection system of a moving object according to the present invention;
도 2는 본 발명에 따른 이동물체의 이동정보 검출시스템에서 이동물체의 이동궤도를 검출하는 원리를 설명하는 설명도;2 is an explanatory diagram for explaining a principle of detecting a moving trajectory of a moving object in the moving information detection system of the moving object according to the present invention;
도 3은 본 발명에 따른 이동물체의 이동정보 검출시스템에서 이동물체의 종류 구분에 대한 설명도;3 is an explanatory diagram for sorting types of moving objects in a moving information detection system for moving objects according to the present invention;
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 이동물체의 이동정보 검출시스템의 단면도.4 is a cross-sectional view of a moving information detection system of a moving object according to an embodiment of the present invention.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >Description of the Related Art
100 : 발광부100: light emitting unit
110, 120 : 발광소자110, 120: light emitting element
200 : 수광부200: light receiver
210, 212, 214 : 수광센서라인210, 212, 214: Light receiving sensor line
300 : 작동부300: operating part
400 : 제어부400: control unit
500 : 차단부재500: blocking member
510 : 개구510 opening
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020090101473A KR101156404B1 (en) | 2009-10-23 | 2009-10-23 | System for detecting moving data of moving body |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020090101473A KR101156404B1 (en) | 2009-10-23 | 2009-10-23 | System for detecting moving data of moving body |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20110044672A KR20110044672A (en) | 2011-04-29 |
KR101156404B1 true KR101156404B1 (en) | 2012-06-13 |
Family
ID=44049366
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020090101473A KR101156404B1 (en) | 2009-10-23 | 2009-10-23 | System for detecting moving data of moving body |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101156404B1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0654940A (en) * | 1992-08-06 | 1994-03-01 | Yamaha Corp | Measuring device for flight spherical body |
KR20030077379A (en) * | 2002-03-26 | 2003-10-01 | 주식회사 브이알필드 | A System for Measuring Flying Position and Velocity of Globe-Shaped Object Using the Light Fan Screen |
KR20040032159A (en) * | 2002-10-01 | 2004-04-17 | 조창호 | opto-electric ball velocity vector sensing and determination of golf simulator parameters |
JP2005077358A (en) * | 2003-09-03 | 2005-03-24 | Ricoh Co Ltd | Optical element array location detecting device |
-
2009
- 2009-10-23 KR KR1020090101473A patent/KR101156404B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0654940A (en) * | 1992-08-06 | 1994-03-01 | Yamaha Corp | Measuring device for flight spherical body |
KR20030077379A (en) * | 2002-03-26 | 2003-10-01 | 주식회사 브이알필드 | A System for Measuring Flying Position and Velocity of Globe-Shaped Object Using the Light Fan Screen |
KR20040032159A (en) * | 2002-10-01 | 2004-04-17 | 조창호 | opto-electric ball velocity vector sensing and determination of golf simulator parameters |
JP2005077358A (en) * | 2003-09-03 | 2005-03-24 | Ricoh Co Ltd | Optical element array location detecting device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20110044672A (en) | 2011-04-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11033826B2 (en) | Methods and systems for sports simulation | |
KR101645693B1 (en) | Apparatus and method for simulation golf putting using virtual cross stripes | |
US8926416B2 (en) | Sports simulator and simulation method | |
CA2830497C (en) | Virtual golf simulation apparatus and sensing device and method used for the same | |
KR100920949B1 (en) | Sensing system for entering angle and space velocity and hitting point | |
KR20080106904A (en) | Imaging apparatus and golf diagnosis apparatus | |
CN103079651B (en) | The sensing treatment device of moving ball and method and use the virtual golf ball analogue means of these apparatus and method | |
WO2012002731A2 (en) | Sensing device and method for moving object and virtual golf simulation device using the same | |
KR20100111559A (en) | Sensor device for screen golf practice range | |
KR101248836B1 (en) | Method and system for detecting an information of golf shot | |
CN103079652B (en) | Sensing device and sensing processing method for moving object and virtual golf simulation device using the same | |
KR101156404B1 (en) | System for detecting moving data of moving body | |
CN103223226A (en) | Measuring apparatus for golf club | |
KR101393282B1 (en) | Golf ball tracing apparatus | |
KR101133150B1 (en) | A sensing device of golf ball and swing analyzerhaving the same | |
WO2008052605A1 (en) | Data processing system and golf diagnosis apparatus | |
KR20130042844A (en) | Indoor exercise compensating position system | |
KR100429149B1 (en) | Golf swing training apparatus | |
KR101593047B1 (en) | Apparatus and method for measuring velocity of a moving object using stereo switching light sources | |
KR20130057101A (en) | Apparatus for screen golf exercising using dual sensor | |
CN211273493U (en) | Golf ball sport analysis detector | |
KR20180040301A (en) | Screen baseball game system and driving method thereof | |
KR20210079660A (en) | Golf putting device and method for tracking and displaying backswing | |
KR101346848B1 (en) | Golf ball detecting method for simulator for indoor and golf practice range | |
TW201528879A (en) | Dimmer for sport simulation environment |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
AMND | Amendment | ||
E601 | Decision to refuse application | ||
AMND | Amendment | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
AMND | Amendment | ||
X701 | Decision to grant (after re-examination) | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150608 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160607 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170519 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180709 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190523 Year of fee payment: 8 |