KR101198255B1

KR101198255B1 - 모션 시뮬레이터

Info

Publication number: KR101198255B1
Application number: KR1020120037723A
Authority: KR
Inventors: 이종찬; 강유신; 전상곤; 정대성
Original assignee: 주식회사 모션디바이스
Priority date: 2012-04-12
Filing date: 2012-04-12
Publication date: 2012-11-07
Also published as: JP2015513123A; WO2013154386A1; US20150030999A1; EP2846322A1; CN104246853A

Abstract

본 발명은 간단한 구조에 의해 5 자유도 운동이 가능하며 내구성을 향상시킬 수 있는 모션 시뮬레이터를 제공하기 위해, 베이스 프레임(10); 상기 베이스 프레임(10)의 상측에 위치되어, 사용자가 착석하는 의자(1)와 사용자의 조작에 따른 가상 환경을 영상으로 제공하는 모니터(2) 및 상기 가상 환경을 제공하기 위해 사용자가 조작하는 핸들(3)을 지지하는 지지부재(30,40); 상단이 상기 지지부재의 후단에 롤링 및 피칭 회전 가능하도록 연결되고, 하단이 상기 베이스 프레임(10)의 후단에 피칭 회전 가능하도록 연결되며, 제1구동수단의 동력을 전달하여 상기 지지부재의 후단을 상하 운동시키는 제1링크부(50); 상단이 상기 지지부재의 좌우 양측단에서 롤링 및 피칭 회전 가능하도록 각각 연결되고, 하단이 상기 베이스 프레임(10)의 좌우 측단에서 롤링 및 피칭 회전 가능하도록 각각 연결되며, 제2구동수단과 제3구동수단의 동력을 전달하여 상기 지지부재의 좌우 양측을 상하 운동시키는 제2링크부(60)와 제3링크부(70); 양측단이 상기 제1링크부(50)와 베이스 프레임(10)에 피칭 회전 가능하도록 각각 링크 연결되고, 제4구동수단의 동력을 전달하여 상기 제1링크부(50)를 피칭 회전 운동시키는 제4링크부(80)를 포함한다.

Description

모션 시뮬레이터{MOTION SIMULATOR}

본 발명은 모션 시뮬레이터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 간단한 구조에 의하여 5 자유도 운동이 가능한 모션 시뮬레이터에 관한 것이다.

일반적으로 모션 시뮬레이터는 컴퓨터에 의해 제어되는 가상 환경에 맞도록 동적 변화를 재현함으로써 사용자에게 가상 현실의 움직임을 현실처럼 느낄 수 있도록 하는 장치로서, 비행 시뮬레이션이나 운전 시뮬레이션 등을 구현할 수 있을 뿐만 아니라 최근에는 3차원을 체감할 수 있도록 게임용이나 극장용 시뮬레이터 등으로 널리 활용되고 있다.

이러한 종래의 시뮬레이터로서 대한민국 특허등록 제10-0932231호의 체감형 운동 시뮬레이터용 운동판이 개시되어 있다. 이러한 시뮬레이터는 도 1에 도시된 바와 같이, 지지프레임(110), 가동프레임(120), 중앙 피봇 조인트(130), 수평 액츄에이터(140), 제1 상하 액츄에이터(150) 및 제2 상하 액츄에이터(160)를 구비하여 중앙 피봇 조인트(130)를 중심으로 3 자유도(Degree of Freedom) 회전 운동이 가능하도록 구성한 것이다.

상기한 종래의 시뮬레이터는 제1 상하 액츄에이터(150) 또는 제2 상하 액츄에이터(160)를 구동하여 로드(154, 164)의 상하 운동에 의해 가동 프레임(120)에 회전 운동을 부여하고, 수평 방향 액츄에이터(140)를 구동하여 로드(144)의 수평 방향 운동에 의해 가동 프레임(120)에 회전 운동을 부여함으로써 3 자유도 회전 운동이 구현되는 구조이다.

그러나 이러한 구조에 의하면 구현되는 자유도가 낮아 사용자가 실제 현실과 같은 체험을 하기에는 한계가 있고, 수평액츄에이터(140)가 수평방향으로 가로지르도록 설치되어 있어 더 높은 자유도를 구현하기 위한 추가의 액츄에이터를 설치하기 위해서는 구조가 복잡해지는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 보다 간단한 구조에 의해 최대 5 자유도 운동이 가능하도록 하는 모션 시뮬레이터를 제공하고자 함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 모션 시뮬레이터는, 베이스 프레임(10); 상기 베이스 프레임(10)의 상측에 위치되어, 사용자가 착석하는 의자(1)와 사용자의 조작에 따른 가상 환경을 영상으로 제공하는 모니터(2) 및 상기 가상 환경을 제공하기 위해 사용자가 조작하는 핸들(3)을 지지하는 지지부재(30,40); 상단이 상기 지지부재의 후단에 롤링 및 피칭 회전 가능하도록 연결되고, 하단이 상기 베이스 프레임(10)의 후단에 피칭 회전 가능하도록 연결되며, 제1구동수단의 동력을 전달하여 상기 지지부재의 후단을 상하 운동시키는 제1링크부(50); 상단이 상기 지지부재의 좌우 양측단에서 롤링 및 피칭 회전 가능하도록 각각 연결되고, 하단이 상기 베이스 프레임(10)의 좌우 측단에서 롤링 및 피칭 회전 가능하도록 각각 연결되며, 제2구동수단과 제3구동수단의 동력을 전달하여 상기 지지부재의 좌우 양측을 상하 운동시키는 제2링크부(60)와 제3링크부(70); 양측단이 상기 제1링크부(50)와 베이스 프레임(10)에 피칭 회전 가능하도록 각각 링크 연결되고, 제4구동수단의 동력을 전달하여 상기 제1링크부(50)를 피칭 회전 운동시키는 제4링크부(80)를 포함하여 이루어진다.

이 경우 상기 제1구동수단 내지 제4구동수단은 상기 베이스 프레임 내부에 구비될 수 있다.

상기 제1링크부(50)는, 하단이 상기 베이스 프레임(10)에 피칭 회전 가능하게 연결된 제1링크부재(51)와, 상기 제1구동수단에 의해 상기 제1링크부재(51)의 내부에서 슬라이드 작동되고 상단이 상기 지지부재에 롤링 및 피칭 회전 가능하게 연결된 제1로드(52)로 이루어지고; 상기 제2링크부(60)와 제3링크부(70)는, 하단이 상기 베이스 프레임(10)에 롤링 및 피칭 회전 가능하도록 연결된 제2링크부재(61)와 제3링크부재(71), 상기 제2구동수단 및 제3구동수단에 의해 상기 제2링크부재(61)와 제3링크부재(71)의 내부에서 슬라이드 작동되고 상단이 상기 지지부재에 롤링 및 피칭 회전 가능하도록 연결된 제2로드(62)와 제3로드(72)로 이루어지며; 상기 제4링크부(80)는, 일측단이 상기 베이스 프레임(10)에 피칭 회전 가능하도록 연결된 제4링크부재(81)와, 상기 제4구동수단에 의해 상기 제4링크부재(81)의 내부에서 슬라이드 작동되고 상기 제1링크부재(51)에 피칭 회전 가능하도록 연결된 제4로드(82)로 이루어진 것일 수 있다.

상기 지지부재는, 후방에 상기 의자(1)가 결합되고 전방에 상기 모니터(2)가 결합되는 제1지지부재(30)와, 상기 핸들(3)이 결합되며 상기 제1지지부재(30)에 일체로 결합된 제2지지부재(40)로 이루어지며; 상기 제1링크부(50)는 상기 제1지지부재(30)의 후단에 롤링 및 피칭 회전 가능하도록 연결되고, 상기 제2링크부(60)와 제3링크부(70)는 상기 제2지지부재(40)의 좌우 양측단에 롤링 및 피칭 회전 가능하도록 연결되는 것일 수 있다.

상단이 상기 지지부재(30,40)의 전단에 피칭 회전 가능하도록 연결되고, 하단이 상기 베이스 프레임(10)에 피칭 회전 가능하도록 연결되는 제5링크부(90)를 더 구비한 것일 수 있다.

상기 제5링크부(90)는, 소정의 길이를 갖는 제5링크부재(91)와, 상기 제5링크부재(91)의 내부에 삽입되어 상하 방향으로 슬라이드 이동하는 제5로드(92)와, 일측단이 상기 제5로드(92)의 상단에 피칭 회전 가능하게 연결되고 타측단이 상기 지지부재(30)의 전단에 고정 결합된 제5상부연결부재(93)와, 일측단이 상기 제5링크부재(91)에 연결되어 상기 제5링크부재(91)가 피칭 회전 가능하게 연결되고 타측단이 베이스 프레임(10)에 고정 결합된 제5하부연결부재(94)로 이루어지며; 상기 제5로드(92)는 상기 제1 내지 제4구동수단의 구동력에 의한 지지부재(30,40)의 운동에 의해 상하 이동되는 것일 수 있다.

상기 제1링크부(50)는, 하단이 상기 베이스 프레임(10)에 피칭 회전 가능하게 연결된 제1링크부재(51)와, 상기 제1구동수단에 의해 상기 제1링크부재(51)의 내부에서 슬라이드 작동되는 제1로드(52)와, 일측단이 상기 지지부재의 후단에 롤링 회전 가능하게 연결되고 타측단이 상기 제1로드(52)에 피칭 회전 가능하게 연결되는 제1상부연결부재(53)를 포함하고; 상기 제5링크부(90)는, 소정의 길이를 갖는 제5링크부재(91)와, 상기 제5링크부재(91)의 내부에 삽입되어 상하 방향으로 슬라이드 이동하는 제5로드(92)와, 일측단이 상기 제5로드(92)의 상단에 피칭 회전 가능하게 연결되고 타측단이 상기 지지부재(30)의 전단에 고정 결합된 제5상부연결부재(93)와, 일측단이 상기 제5링크부재(91)에 연결되어 상기 제5링크부재(91)가 피칭 회전 가능하게 연결되고 타측단이 베이스 프레임(10)에 고정 결합된 제5하부연결부재(94)로 이루어지며; 상기 제1상부연결부재(53)와 제5상부연결부재(93)는 동축상에 위치하는 것일 수 있다.

상기 제1링크부재(51)와 제5링크부재(91)는 하부가 상부에 비해 폭이 넓은 것일 수 있다.
상기 베이스 프레임(10)의 하부를 지지하며, 회전구동수단의 회전 구동력에 의해 상기 베이스 프레임(10)의 회전시 상기 베이스 프레임(10)의 회전을 가이드하는 회전 지지판(20)을 더 포함할 수 있다.

본 발명에 의하면, 최대 5 자유도 운동이 가능한 모션 시뮬레이터를 구현함으로써 사용자에게 보다 현실감 있는 가상 환경을 체험할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한 5 자유도 운동이 가능하면서도 지지부재를 지지하는 링크부에 큰 토오크 및 비틀림이 작용하는 것을 방지하여 내구성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 종래의 모션 시뮬레이터를 보여주는 사시도,
도 2는 자유도를 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명의 제1실시예에 의한 모션 시뮬레이터를 보여주는 사시도,
도 4는 본 발명의 제1실시예에 의한 모션 플레이터를 보여주는 측면도,
도 5와 도 6은 본 발명의 제1실시예에 의한 모션 시뮬레이터에서 승강된 상태를 보여주는 도면,
도 7은 본 발명의 제1실시예에 의한 모션 시뮬레이터에서 전방으로 전진되고 기울어진 상태를 보여주는 도면,
도 8은 본 발명의 제1실시예에 의한 모션 시뮬레이터에서 전방으로 전진되고 기울어짐과 동시에 승강된 상태를 보여주는 도면,
도 9는 본 발명의 제1실시예에 의한 모션 시뮬레이터에서 후방으로 후진되고 기울어진 상태를 보여주는 도면,
도 10은 본 발명의 제1실시예에 의한 모션 시뮬레이터에서 후방으로 후진되고 기울어짐과 동시에 승강된 상태를 보여주는 도면,
도 11은 본 발명의 제1실시예에 의한 모션 시뮬레이터에서 후방으로 후진된 상태에서 우측이 승강되어 기울어진 상태를 나타내는 도면,
도 12는 본 발명의 제1실시예에 의한 모션 시뮬레이터에서 전방으로 전진된 상태에서 우측이 승강되어 기울어진 상태를 나타내는 도면,
도 13, 14는 본 발명의 제2실시예에 의한 모션 시뮬레이터를 보여주는 사시도,
도 15는 본 발명의 제2실시예에 의한 모션 시뮬레이터를 보여주는 측면도,
도 16은 본 발명의 제2실시예에 의한 모션 시뮬레이터에서 전방으로 전진된 상태를 보여주는 도면,
도 17은 본 발명의 제2실시예에 의한 모션 시뮬레이터에서 후방으로 후진한 상태를 보여주는 도면,
도 18은 본 발명의 제2실시예에 의한 모션 시뮬레이터에서 우측이 승강되어 기울어진 상태를 보여주는 도면.

도 2는 자유도를 설명하기 위한 도면, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 의한 모션 시뮬레이터를 보여주는 사시도, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 의한 모션 플레이터를 보여주는 측면도이다.

먼저, 도 2를 참조하여 운동 및 회전 방향과 자유도에 대해 설명하면, 공간 상에서의 물체의 운동은 전후 방향으로 직선운동(Forward ↔ Back; Z축), 좌우 방향으로 직선운동(Right ↔ Left; X축), 상하 방향으로 직선운동(Up ↔ Down; Y축), Z축을 회전 중심으로 하는 롤링(Rolling), X축을 회전 중심으로 하는 피칭(Pitching), Y축을 회전 중심으로 하는 요잉(Yawing)의 6가지로 나타나고 이를 일컬어 6자유도(six degree of freedom)라 한다.

이하에서는 도 2에서 정의한 바와 같이 좌우를 연결하는 축을 X축, 상하를 연결하는 축을 Y축, 전후를 연결하는 축을 Z축이라 하고, 이를 기준으로 이동 및 회전 방향을 설명한다.

본 발명의 모션 시뮬레이터는, 베이스 프레임(10), 상기 베이스 프레임(10)의 하부를 지지하는 회전 지지판(20), 사용자가 착석하는 의자(1)와 사용자의 조작에 따른 가상 환경을 영상으로 제공하는 모니터(2) 및 상기 가상 환경을 제공하기 위해 사용자가 조작하는 핸들(3)을 지지하는 지지부재(30,40), 상기 베이스 프레임(10)과 지지부재(30,40) 사이를 연결하는 제1링크부(50)와 제2링크부(60)와 제3링크부(70) 및 제4링크부(80)를 포함한다.

상기 베이스 프레임(10)은 본 발명의 모션 시뮬레이터 전체 구조를 지지하는 것으로서, 대략 육면체 형상의 내부에는 상기 제1링크부(50) 내지 제4링크부(80)에 동력을 제공하는 복수의 구동수단이 구비될 수 있으며, 상기 복수의 구동수단은 모터, 실린더, 리니어 액츄에이터 등이 사용될 수 있다.

상기 회전 지지판(20)은 지면과 베이스 프레임(10) 사이에 구비되어, 상기 베이스 프레임(10)을 지지하는 동시에 상면에는 회전 가이드(21)가 소정의 폭과 높이로 상향 돌출 형성되어 있어, 회전 구동수단(미도시)으로부터 전달된 회전력에 의해 상기 베이스 프레임(10)이 상기 회전 가이드(21)에 의해 가이드되면서 회전가능하게 된다.

상기 베이스 프레임(10)의 하면에는 상기 회전 가이드(21)에 의해 가이드되면서 상기 베이스 프레임(10)이 회전될 수 있도록 바퀴(11)가 복수 개 구비되어 있으며, 상기 회전 가이드(21)는 상기 회전 지지판(20) 상면 가장자리 둘레를 따라 원형의 띠 형상으로 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 모션 시뮬레이터는 사용자가 자동차 주행을 체험하는 가상 현실을 구현하는 것으로서, 사용자가 착석하는 의자(1), 사용자의 조작에 따른 가상 환경을 영상으로 제공하는 모니터(2), 사용자가 운전 방향을 조작하기 위한 핸들(3) 및 자동차의 속도를 조절하기 위한 페달(4)이 구비될 수 있으며, 이러한 구성들은 모션 시뮬레이터의 용도에 따라 다른 구성으로 대체 가능하다.

상기 핸들(3)의 조작에 따른 자동차의 진행 방향 및 상기 페달(4)의 조작에 따른 자동차의 속도 데이터는 제어부(도면에 미도시)에 입력되고, 이렇게 입력된 데이터에 따라 상기 모니터(2)에는 기 설정된 가상 환경 데이터에 상기 입력된 자동차 방향 및 속도 데이터를 결합하여 실제 운전하는 것과 같은 가상 환경을 영상으로 제공하게 된다.

상기 지지부재(30,40)는, 전방과 후방에 상기 모니터(2)와 의자(1)가 각각 결합되는 제1지지부재(30)와, 상기 핸들(3)이 결합되는 제2지지부재(40)로 이루어지고, 상기 제1지지부재(30)와 제2지지부재(40)는 일체로 결합되어 있다.

여기서 '전방'이란 사용자가 의자(1)에 앉았을 때 바라보는 방향을 의미하고, '후방'이란 사용자가 바라보는 반대 방향을 의미하며, 이하에서 전후좌우의 방향은 상기한 방향을 기준으로 하여 정의한 것이다.

상기 제1지지부재(30)는, 의자 지지부(31)와 모니터 지지부(32)로 이루어지는데, 상기 의자 지지부(31)는 단면이 대략 'ㄴ'자 형상으로 이루어져 상면에 상기 의자(1)가 고정 결합되는 수평부(31a)와 상기 수평부(31a)의 후단에서 상향 경사지도록 연장된 연결부(31b)로 이루어지고, 상기 모니터 지지부(32)는 모니터(2)가 수직으로 고정 결합되는 모니터 결합부(32a)와 상기 모니터 결합부(32a)의 하단에서 하향 경사지게 형성되어 상기 수평부(31a)의 전방 단부와 연결되는 연결부(32b)로 이루어진다.

상기 제2지지부재(40)는 핸들(3)을 고정 지지하기 위한 것으로, 상기 핸들(3)이 고정 결합되도록 수평 방향으로 형성된 핸들 고정부(41)와, 상기 핸들 고정부(41)의 양 끝단에서 상기 의자 지지부(31)의 수평부(31a)에 연결하기 위해 하향 경사지게 형성된 연결부(42)로 이루어진다.

상기 의자(1), 모니터(2), 핸들(3), 제1지지부재(30) 및 제2지지부재(40)는 일체로 결합되어 있어 상기 구동수단에 의해 구동력이 전달되는 경우 일체로 운동하게 된다.

상기 지지부재(30,40)와 베이스 프레임(10) 사이에는 4개의 링크부(50,60,70,80)에 의해 연결된다.

제1링크부(50)는 상기 제1지지부재(30)의 후방에 롤링(Rolling) 및 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 상단이 연결되고 베이스 프레임(10)의 후방에 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 하단이 연결되는 것으로서, 소정의 길이를 갖는 제1링크부재(51)와, 상기 제1링크부재(51)의 내부에 삽입되어 제1구동수단(도면에 미도시)의 구동에 의해 상하 방향으로 슬라이드 직선 운동하는 제1로드(52)와, 상기 제1로드(52)의 상단에 구비되어 상기 제1지지부재(30)의 후단에 롤링(Rolling) 및 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 연결되는 제1상부연결부재(53)와, 상기 제1링크부재(51)의 하단부가 상기 베이스 프레임(10)의 후단에 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 연결되는 제1하부연결부재(54)로 이루어진다.

상기 제1하부연결부재(54)는 시뮬레이터 동작시 사용자가 의자(1)에 탑승한 상태에서 좌우 방향으로 넘어지는 것을 방지하기 위해 롤링(Rolling) 회전은 방지되고 피칭(Pitching) 회전만 가능하도록 일측이 상기 베이스 프레임(10)에 고정결합되는 한편, 타측이 전후 방향의 회전 중심이 되는 회전축(도면에 미도시)을 매개로 상기 제1링크부재(51)의 하단부와 연결되어 있다.

상기 제1구동수단은 모터 또는 실린더가 될 수 있고, 베이스 프레임(10) 내부에 구비되거나, 상기 제1링크부재(51) 내부에 구비되는 것으로 구성할 수 있다. 또한 모터를 이용한 리니어 액츄에이터를 구동수단으로 사용하는 경우에는 상기 베이스 프레임(10) 내부에 구비하지 않고 상기 제1링크부재(51)에 직결하여 상기 베이스 프레임(10) 외부에 설치하는 것으로 구성할 수도 있다.

제2링크부(60)는 상기 제2지지부재(40)의 우측단에 상단이 롤링(Rolling) 및 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 연결되고 베이스 프레임(10)의 우측단에 하단이 롤링(Rolling) 및 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 연결되는 것이고, 제3링크부(70)는 상기 제2지지부재(40)의 좌측단에 상단이 롤링(Rolling) 및 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 연결되고 베이스 프레임(10)의 우측단에 하단이 롤링(Rolling) 및 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 연결되는 것이다.

상기 제2링크부(60)는, 소정의 길이를 갖는 제2링크부재(61)와, 상기 제2링크부재(61)의 내부에 삽입되어 제2구동수단(도면에 미도시)의 구동에 의해 상하 방향으로 슬라이드 직선 운동하는 제2로드(62)와, 상기 제2로드(62)의 상단에 구비되어 상기 제2지지부재(40)의 우측단에 롤링(Rolling) 및 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 연결되는 제2상부연결부재(63)와, 상기 제2링크부재(61)의 하단부가 상기 베이스 프레임(10)의 우측단에 롤링(Rolling) 및 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 연결되는 제2하부연결부재(64)로 이루어진다.

상기 제2하부연결부재(64)는 일측이 상기 베이스 프레임(10)에 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 회전축(도면에 미도시)을 매개로 연결되어 있고, 타측이 상기 제2링크부재(61)의 하단부에 롤링(Rolling) 회전 가능하도록 회전축(도면에 미도시)을 매개로 연결됨으로써, 롤링(Rolling) 및 피칭(Pitching) 회전 가능하다.

상기 제3링크부(70)는 제2링크부(60)와 동일한 구성을 갖는 것으로, 소정의 길이를 갖는 제3링크부재(71)와, 상기 제3링크부재(71)의 내부에 삽입되어 제3구동수단(도면에 미도시)의 구동에 의해 상하 방향으로 슬라이드 직선 운동하는 제3로드(72)와, 상기 제3로드(72)의 상단에 구비되어 상기 제2지지부재(40)의 좌측단에 롤링(Rolling) 및 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 연결되는 제3상부연결부재(73)와, 상기 제3링크부재(71)의 하단부가 상기 베이스 프레임(10)의 좌측단에 롤링(Rolling) 및 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 연결되는 제3하부연결부재(74)로 이루어진다.

상기 제3하부연결부재(74)는 일측이 상기 베이스 프레임(10)에 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 회전축(도면에 미도시)을 매개로 연결되어 있고, 타측이 상기 제3링크부재(71)의 하단부에 롤링(Rolling) 회전 가능하도록회전축(도면에 미도시)을 매개로 연결됨으로써, 롤링(Rolling) 및 피칭(Pitching) 회전 가능하다.

상기 제2링크부(60)와 제3링크부(70)는 롤링(Rolling) 및 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 베이스 프레임(10)에 연결된다는 점에서 제1링크부(50)와 차이가 있고, 제2구동수단으로서 모터 또는 실린더가 될 수 있고 리니어 액츄에이터를 제2링크부재(61)와 제3링크부재(71)에 직결하여 사용할 수 있다는 점에서는 제1링크부(50)와 동일하다.

제4링크부(80)는, 제1링크부(50)가 하단부의 링크 연결부를 회전 중심으로 하여 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 구동력을 인가하는 한편, 시뮬레이터 동작시 사용자가 의자(1)에 탑승한 상태에서 좌우 방향으로 넘어지는 것을 방지하기 위해 롤링(Rolling) 회전이 일어나지 않도록 하기 위한 것으로, 일측단이 제1링크부재(51)의 몸체에 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 연결되고 타측단이 베이스 프레임(10)의 상면에서 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 연결되어 있다.

상기 제4링크부(80)는, 소정의 길이를 갖는 제4링크부재(81)와, 상기 제4링크부재(81)의 내부에 삽입되어 제4구동수단(도면에 미도시)의 구동에 의해 경사진 상하 방향으로 슬라이드 직선 운동하는 제4로드(82)와, 상기 제4로드(82)의 상단에 구비되어 상기 제1링크부재(51)의 몸체에 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 연결되는 제4상부연결부재(83)와, 상기 제4링크부재(81)의 하단부가 상기 베이스 프레임(10)의 상면에 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 연결되는 제4하부연결부재(84)로 이루어진다. 상기 제4하부연결부재(84)와 제4링크부재(81)는 회전축(85)을 매개로 연결되어 있어 피칭(Pitching) 회전 가능하게 된다.

상기 제4구동수단으로서 모터 또는 실린더가 될 수 있고 리니어 액츄에이터를 제4링크부재(81)에 직결하여 사용할 수 있다는 점에서는 제1링크부(50)와 동일하다.

한편 상기 회전 구동수단은 상기 베이스 프레임(10)과 회전 지지판(20) 사이에 구비되어, 상기 회전 지지판(20)에 저면이 고정지지된 상태에서 상기 베이스 프레임(10)을 회전시키도록 구성할 수 있다. 이 경우 상기 회전 구동수단은 저면은 회전 지지판(20)에 고정 지지되어 있으므로 회전하지 않고, 상기 베이스 프레임(10)과 의자(10), 모니터(2)가 결합된 지지부재(30,40) 전체가 상기 회전 구동수단의 구동력에 의해 요잉(Yawing) 회전하게 된다. 상기 베이스 프레임(10)을 회전시키는 경우 베이스 프레임(10)의 하면에 부착된 바퀴(11)가 회전 지지판(20)의 상면에 형성된 회전 가이드(21)에 의해 가이드되면서 회전하게 된다.

이하 본 발명의 제1실시예에 따른 모션 시뮬레이터의 작용을 도 5 내지 12를 참조하여 설명한다.

도 5와 도 6은 본 발명의 제1실시예에 의한 모션 시뮬레이터에서 승강된 상태를 보여주는 도면이다.

도 5와 도 6에 도시된 바와 같이, 제1구동수단과 제2구동수단 및 제3구동수단을 구동시켜 제1로드(52)와 제2로드(62) 및 제3로드(72)가 상향 슬라이드되어 승강된 상태로 되어 있다.

이와 같이 상기 제1로드(52)와 제2로드(62) 및 제3로드(72)가 상향 슬라이드되는 과정에서는 제2링크부(60)와 제3링크부(70)의 상하 단부인 제2상부연결부재(63), 제2하부연결부재(64), 제3상부연결부재(73), 제3하부연결부재(74)에서는 제2링크부재(61)와 제3링크부재(71)가 좌우 방향으로 소정의 각도 만큼 벌어질 수 있도록 회전 작용이 발생한다.

도 7은 본 발명의 제1실시예에 의한 모션 시뮬레이터에서 전방으로 전진되고 기울어진 상태를 보여주는 도면이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 제1링크부(50)의 제1구동수단을 구동시켜 제1로드(52)를 상향 슬라이드시키고 제4링크부(80)의 제4구동수단을 구동시켜 제4로드(82)를 전방으로 슬라이드시키면, 사용자는 전방으로 기울어짐과 동시에 전방으로 전진된 상태로 있게 된다.

이 경우 전방으로 기울어지는 경사 각도는 제2링크부(60)와 제3링크부(70)의 제2구동수단과 제3구동수단으로 제2로드(62)와 제3로드(72)를 승하강시킴으로써 조절할 수 있다.

도 8은 본 발명의 제1실시예에 의한 모션 시뮬레이터에서 전방으로 전진되고 기울어짐과 동시에 승강된 상태를 보여주는 도면이다.

도 8에 도시된 바와 같이, 제1링크부(50)의 제1구동수단과 제2링크부(60)의 제2구동수단 및 제3링크부(70)의 제3구동수단을 구동시켜 제1로드(52)와 제2로드(62) 및 제3로드(72)를 상향 슬라이드시키고, 제4링크부(80)의 제4구동수단을 구동시켜 제4로드(82)를 전방으로 슬라이드시키면, 사용자는 상방향으로 승강됨과 동시에 전방으로 기울어진 상태에서 전방으로 전진된 상태로 있게 된다.

이 경우 제1로드(52)의 이동 거리와 제2로드(62) 및 제3로드(72)의 이동 거리를 조절하게 되면 전방으로 기울어지는 각도를 조절할 수 있고, 제4로드(82)의 이동 거리를 조절하게 되면 전방으로 전진하는 거리를 조절할 수 있다.

도 9는 본 발명의 제1실시예에 의한 모션 시뮬레이터에서 후방으로 후진되고 기울어진 상태를 보여주는 도면이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 제4링크부(80)의 제4구동수단을 구동시켜 제4로드(82)를 후방으로 상향 슬라이드시키면, 사용자는 후방으로 후진된 상태로 있게 된다. 이 경우 제2링크부(50)와 제3링크부(60)의 제2구동수단과 제3구동수단을 구동시켜 제2로드(52)와 제3로드(53)를 상향 슬라이드 이동시키면 후방으로 기울어지는 각도를 조절할 수 있다.

도 10은 본 발명의 제1실시예에 의한 모션 시뮬레이터에서 후방으로 후진되고 기울어짐과 동시에 승강된 상태를 보여주는 도면이다.

도 10에 도시된 바와 같이, 제1링크부(50)의 제1구동수단과 제2링크부(60)의 제2구동수단 및 제3링크부(70)의 제3구동수단을 구동시켜 제1로드(52)와 제2로드(62) 및 제3로드(72)를 상향 슬라이드시키고, 제4링크부(80)의 제4구동수단을 구동시켜 제4로드(82)를 후방으로 슬라이드 이동시키면, 사용자는 상방향으로 승강됨과 동시에 후방으로 기울어진 상태에서 후방으로 후진된 상태로 있게 된다.

이 경우 제1로드(52)의 이동 거리와 제2로드(62) 및 제3로드(72)의 이동 거리를 조절하게 되면 후방으로 기울어지는 각도를 조절할 수 있고, 제4로드(82)의 이동 거리를 조절하게 되면 후방으로 후진하는 거리를 조절할 수 있다.

도 11은 본 발명의 제1실시예에 의한 모션 시뮬레이터에서 후방으로 후진된 상태에서 우측이 승강되어 기울어진 상태를 나타내는 도면, 도 12는 본 발명의 제1실시예에 의한 모션 시뮬레이터에서 전방으로 전진된 상태에서 우측이 승강되어 기울어진 상태를 나타내는 도면이다.

도 11과 도 12에 도시된 바와 같이, 제4링크부(80)의 제4구동수단을 구동시켜 제4로드(82)를 후방으로 슬라이드 이동시키거나 전방으로 슬라이드 이동시킴과 동시에 제2링크부(60)의 제2구동수단을 구동시켜 제2로드(62)를 상향 슬라이드 이동시키면 사용자는 우측이 들어올려져 기울어지게 된다.

한편, 상기 베이스 프레임(10) 및 의자(1), 모니터(2)가 결합된 지지부재(30,40)를 일체로 회전시키기 위해서 회전 지지판(20)과 회전 구동수단이 구비되는데, 상기 회전 구동수단을 구동시키면 베이스 프레임(10)에 회전력이 전달되어 바퀴(11)가 구름운동을 함과 동시에 회전 가이드(21)에 의해 가이드되면서 회전 운동을 하게 된다.

이와 같이 본 발명에 의하면 전후 및 상하 방향의 직선 운동, 롤링(Rolling), 피칭(Pitching), 요잉(Yawing) 회전이 가능하여 5 자유도 운동을 구현할 수 있어 사용자는 보다 현실감 있는 가상 환경을 체험할 수 있게 된다.

<제2실시예>

도 13, 14는 본 발명의 제2실시예에 의한 모션 시뮬레이터를 보여주는 사시도, 도 15는 본 발명의 제2실시예에 의한 모션 시뮬레이터를 보여주는 측면도이다.

제1실시예의 경우 사용자가 탑승한 상태에서 롤링(Rolling) 등의 동작을 하게 되면 좌우 방향으로 힘이 작용하여 제1링크부(50)에서 큰 토오크를 받게 되어 내구성이 떨어질 수 있다. 제2실시예의 경우에는 이러한 단점을 보완하기 위해 제5링크부(90)를 구비한 점에 특징이 있다.

본 발명의 제2실시예는 의자(1), 모니터(2), 핸들(3)이 고정 결합되는 지지부재(30,40)가 구비되고, 제1지지부재(30)와 제2지지부재(40)를 직선 운동 및 회전 운동 가능하게 지지하는 제1링크부(50), 제2링크부(60), 제3링크부(70), 제4링크부(80), 제5링크부(90)가 구비된다.

상기 제1링크부(50)는, 상기 제1지지부재(30)의 후방에 롤링(Rolling) 및 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 상단이 연결되고 베이스 프레임(10)의 후방에 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 하단이 연결되는 것으로서, 소정의 길이를 갖는 제1링크부재(51)와, 상기 제1링크부재(51)의 내부에 삽입되어 제1구동수단(도면에 미도시)의 구동에 의해 상하 방향으로 슬라이드 직선 운동하는 제1로드(52)와, 상기 제1로드(52)의 상단에 구비되어 상기 제1지지부재(30)의 후단에 롤링(Rolling) 및 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 연결되는 제1상부연결부재(53)와, 상기 제1링크부재(51)의 하단부가 상기 베이스 프레임(10)의 후단에 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 연결되는 제1하부연결부재(54)로 이루어진다.

이 경우 제1링크부재(51)는 시뮬레이터의 동작 중 좌우 방향의 힘이 작용하는 경우 상기 제1링크부재(51)에 토오크가 작용하게 되므로 하부가 상부에 비해 폭이 넓은 형상으로 구성되는 것이 바람직하다.

상기 제1링크부재(51)의 몸체 내부에는 제1구동수단으로서 모터(55)가 구비되고, 상기 모터(55)의 축은 상기 제1로드(52)에 연결되어 있어, 상기 모터(55)를 구동하면 상기 제1로드(52)가 상하 운동하게 된다.

상기 제2링크부(60)는, 소정의 길이를 갖는 제2링크부재(61)와, 상기 제2링크부재(61)의 내부에 삽입되어 제2구동수단(도면에 미도시)의 구동에 의해 상하 방향으로 슬라이드 직선 운동하는 제2로드(62)와, 상기 제2로드(62)의 상단에 구비되어 상기 제2지지부재(40)의 우측단에서 롤링(Rolling) 및 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 연결되는 제2상부연결부재(63)와, 상기 제2링크부재(61)의 하단부가 상기 베이스 프레임(10)의 우측단에 롤링(Rolling) 및 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 연결되는 제2하부연결부재(64)로 이루어진다.

상기 제2하부연결부재(64)는 일측이 상기 베이스 프레임(10)에 상기 제2링크부재(61)가 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 회전축(12)에 연결되어 있고, 타측이 상기 제2링크부재(61)의 하단부에 상기 제2링크부재(61)가 롤링(Rolling) 회전 가능하도록 다른 회전축(도면에 미도시)을 매개로 연결됨으로써, 상기 제2링크부재(61)의 롤링(Rolling) 및 피칭(Pitching) 회전 가능하다.

상기 회전축(12)은 지지판(13)에 의해 베이스 프레임(10) 상부에 설치된다.

상기 제3링크부(70)는 제2링크부(60)와 동일한 구성을 갖는 것으로, 소정의 길이를 갖는 제3링크부재(71)와, 상기 제3링크부재(71)의 내부에 삽입되어 제3구동수단(도면에 미도시)의 구동에 의해 상하 방향으로 슬라이드 직선 운동하는 제3로드(72)와, 상기 제3로드(72)의 상단에 구비되어 상기 제2지지부재(40)의 좌측단에서 롤링(Rolling) 및 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 연결되는 제3상부연결부재(73)와, 상기 제3링크부재(71)의 하단부가 상기 베이스 프레임(10)의 좌측단에 롤링(Rolling) 및 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 연결되는 제3하부연결부재(74)로 이루어진다.

상기 제3하부연결부재(74)도 제2하부연결부재(64)와 동일하게 제3링크부재(71)가 상기 베이스 프레임(10)에 대하여 롤링(Rolling) 및 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 상기 제3링크부재(71)와 베이스 프레임(10) 사이에 구비되며, 제3링크부재(71)가 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 회전축(12)에 연결되어 있다.

상기 제4링크부(80)는, 소정의 길이를 갖는 제4링크부재(81)와, 상기 제4링크부재(81)의 내부에 삽입되어 제4구동수단(도면에 미도시)의 구동에 의해 경사진 상하 방향으로 슬라이드 직선 운동하는 제4로드(82)와, 상기 제4로드(82)의 상단에 구비되어 상기 제1링크부재(51)의 몸체에 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 연결되는 제4상부연결부재(83)와, 상기 제4링크부재(81)의 하단부가 상기 베이스 프레임(10)의 상면에 피칭(Pitching) 회전 가능하도록 연결되는 제4하부연결부재(84)로 이루어진다.

상기 제5링크부(90)는, 소정의 길이를 갖는 제5링크부재(91)와, 상기 제5링크부재(91)의 내부에 삽입되어 상하 방향으로 슬라이드 이동하는 제5로드(92)와, 일측단이 상기 제5로드(92)의 상단에 피칭 회전 가능하게 연결되고 타측단이 제1지지부재(30)의 전단에 고정 결합된 제5상부연결부재(93)와, 일측단이 상기 제5링크부재(91)에 연결되어 상기 제5링크부재(91)가 피칭 회전 가능하게 연결되고 타측단이 베이스 프레임(10)에 고정 결합된 제5하부연결부재(94)로 이루어진다.

이 경우 제5링크부재(91)는 시뮬레이터의 동작 중 좌우 방향의 힘이 작용하는 경우 상기 제5링크부재(91)에 토오크가 작용하게 되므로 하부가 상부에 비해 폭이 넓은 형상으로 구성되는 것이 바람직하다.

상기 제1로드(51) 내지 제4로드(81)는 제1 내지 제4구동수단에 의해 직선 운동을 하지만, 상기 제5로드(92)는 자체 구동원을 구비하지 않고, 상기 제1 내지 제4구동수단의 구동력에 의해 지지부재(30,40)가 상하 이동하거나 회전 운동을 할 때 그 운동에 따라 슬라이드 운동이 일어나는 것으로서, 사용자가 탑승한 상태에서 롤링(Rolling) 등의 동작을 하게 되면 좌우 방향으로 힘이 작용하여 제1링크부(50)에서 큰 토오크를 받게 되어 내구성이 떨어질 수 있으므로, 상기 제5링크부(90)에 토오크가 함께 작용하도록 함으로써 상기한 내구성의 문제점을 해결하였다.

한편, 상기 제1링크부(50)에 구비된 제1상부연결부재(53)와 상기 제5링크부(90)에 구비된 제5상부연결부재(93)는 동축상에 위치하는 것이 바람직하다. 만약 제1상부연결부재(53)와 제5상부연결부재(93)가 동축상에 위치하지 않게 되면 시뮬레이터의 동작 중 제1링크부재(51)와 제5링크부재(91)에 비틀림이 발생하게 되므로 내구성이 약해지는 문제점이 발생하므로, 본 실시예에서는 제1상부연결부재(53)와 제5상부연결부재(93)을 동축상에 위치시킴으로써 제1링크부재(51)와 제5링크부재(91)에 비틀림이 발생하는 것을 방지하였다.

한편, 베이스 프레임(10)에는 제5구동수단으로서 모터축의 끝단부에 기어(22a)가 형성된 모터(22)가 고정 결합되고, 바닥면에 고정된 회전 지지판(20)의 상면 중앙에는 디스크 형상의 기어연결판(23)이 고정 결합되어 있으며, 상기 기어연결판(23)의 상부에는 회전축(24)이 고정 결합되어 있다. 상기 기어연결판(23)의 외주면에는 치형이 형성되어 있어, 상기 모터(22)의 기어(22a)에 치합되어 있다.

상기 모터(22)를 구동시키면 상기 기어(22a)가 회전하고, 상기 기어(22a)가 기어연결판(23)의 외주면에 치합되어 있으므로, 베이스 프레임(10)이 회전축(24)을 중심으로 하여 회전운동을 하게 되며, 상기 베이스 프레임(10)의 상부에 결합된 링크부 및 지지부재 전체가 요잉(Yawing) 운동을 하게 된다.

이 경우 베이스 프레임(10)의 하부에 결합된 바퀴(11)가 회전 지지판(20)의 회전 가이드(21)에 의해 가이드되면서 회전이 이루어진다.

이하 본 발명의 제2실시예에 따른 모션 시뮬레이터의 작용을 도 15 내지 을 참조하여 설명한다.

도 16은 본 발명의 제2실시예에 의한 모션 시뮬레이터에서 전방으로 전진된 상태를 보여주는 도면이다.

도 16에 도시된 바와 같이, 제4구동수단의 구동에 의해 제4로드(82)가 전방으로 슬라이드 이동하고, 제1링크부(50)와 제2링크부(60) 및 제3링크부(70)가 반 시계 방향으로 피칭(Pitching) 회전된 상태가 되며, 그에 따라 제5링크부(90)도 피칭(Pitching) 회전된 상태가 됨으로써, 지지부재(30,40)는 전방으로 전진된 상태가 된다.

여기서 제1구동수단과 제2구동수단과 제3구동수단을 구동시켜 제1로드(52)와 제2로드(62)와 제3로드(72)의 위치를 조절하면 지지부재(30,40)의 상하 위치 뿐만 아니라 기울어지는 각도도 조절이 가능하다.

도 17은 본 발명의 제2실시예에 의한 모션 시뮬레이터에서 후방으로 후진한 상태를 보여주는 도면이다.

도 17에 도시된 바와 같이, 제4구동수단의 구동에 의해 제4로드(82)가 후방으로 슬라이드 이동하고, 도 16에 도시된 상태에 대하여 제1링크부(50)와 제2링크부(60) 및 제3링크부(70)가 시계 방향으로 피칭(Pitching) 회전된 상태가 되며, 그에 따라 제5링크부(90)도 피칭(Pitching) 회전된 상태가 됨으로써, 지지부재(30,40)는 후방으로 후진된 상태가 된다.

이 경우에도 제1구동수단과 제2구동수단과 제3구동수단을 구동시켜 제1로드(52)와 제2로드(62)와 제3로드(72)의 위치를 조절하면 지지부재(30,40)의 상하 위치 뿐만 아니라 기울어지는 각도도 조절이 가능하다.

도 18은 본 발명의 제2실시예에 의한 모션 시뮬레이터에서 우측이 승강되어 기울어진 상태를 보여주는 도면이다.

제2구동수단을 구동시켜 제2로드(62)가 상방향으로 슬라이드 이동하고, 제3구동수단을 구동시켜 제3로드(72)를 하방향으로 슬라이드 이동시키면, 지지부재(30,40)는 도 18과 같이 우측이 승강되어 기울어진 상태가 됨으로써 지지부재(30,40)의 롤링(Rolling) 회전이 이루어진다. 이 경우 제1상부연결부재(53)와 제5상부연결부재(93)에서는 이러한 롤링(Rolling) 회전이 가능하도록 힌지 연결이 되며, 제1상부연결부재(53)와 제5상부연결부재(93)이 동축상에 위치함으로써 비틀림이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 특정한 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구되는 본 발명의 기술적 사상에 벗어남 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 자명한 변형실시가 가능하며 이러한 변형실시는 본 발명의 범위에 속한다.

1 : 의자 2 : 모니터
3 : 핸들 4 : 페달
10 : 베이스 프레임 11 : 바퀴
20 : 회전 지지판 21 : 회전 가이드
22 : 모터 22a : 기어
23 : 기어연결판 24 : 회전축
30 : 제1지지부재 31 : 의자 지지부
32 : 모니터 지지부 40 : 제2지지부재
41 : 핸들 고정부 42 : 수직 연결부
50 : 제1링크부 51 : 제1링크부재
52 : 제1로드 53 : 제1상부연결부재
54 : 제1하부연결부재 60 : 제2링크부
61 : 제2링크부재 62 : 제2로드
63 : 제2상부연결부재 64 : 제2하부연결부재
70 : 제3링크부 71 : 제3링크부재
72 : 제3로드 73 : 제3상부연결부재
74 : 제3하부연결부재 80 : 제4링크부
81 : 제4링크부재 82 : 제4로드
83 : 제4상부연결부재 84 : 제4하부연결부재
90 : 제5링크부 91 : 제5링크부재
92 : 제5로드 93 : 제5상부연결부재
94 : 제5하부연결부재

Claims

베이스 프레임(10);
상기 베이스 프레임(10)의 상측에 위치되어, 사용자가 착석하는 의자(1)와 사용자의 조작에 따른 가상 환경을 영상으로 제공하는 모니터(2) 및 상기 가상 환경을 제공하기 위해 사용자가 조작하는 핸들(3)을 지지하는 지지부재(30,40);
상단이 상기 지지부재의 후단에 롤링 및 피칭 회전 가능하도록 연결되고, 하단이 상기 베이스 프레임(10)의 후단에 피칭 회전 가능하도록 연결되며, 제1구동수단의 동력을 전달하여 상기 지지부재의 후단을 상하 운동시키는 제1링크부(50);
상단이 상기 지지부재의 좌우 양측단에서 롤링 및 피칭 회전 가능하도록 각각 연결되고, 하단이 상기 베이스 프레임(10)의 좌우 측단에서 롤링 및 피칭 회전 가능하도록 각각 연결되며, 제2구동수단과 제3구동수단의 동력을 전달하여 상기 지지부재의 좌우 양측을 상하 운동시키는 제2링크부(60)와 제3링크부(70);
양측단이 상기 제1링크부(50)와 베이스 프레임(10)에 피칭 회전 가능하도록 각각 링크 연결되고, 제4구동수단의 동력을 전달하여 상기 제1링크부(50)를 피칭 회전 운동시키는 제4링크부(80);
를 포함하여 이루어진 모션 시뮬레이터.
제1항에 있어서,
상기 제1구동수단 내지 제4구동수단은 상기 베이스 프레임 내부에 구비된 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터.
제1항에 있어서,
상기 제1링크부(50)는, 하단이 상기 베이스 프레임(10)에 피칭 회전 가능하게 연결된 제1링크부재(51)와, 상기 제1구동수단에 의해 상기 제1링크부재(51)의 내부에서 슬라이드 작동되고 상단이 상기 지지부재에 롤링 및 피칭 회전 가능하게 연결된 제1로드(52)로 이루어지고;
상기 제2링크부(60)와 제3링크부(70)는, 하단이 상기 베이스 프레임(10)에 롤링 및 피칭 회전 가능하도록 연결된 제2링크부재(61)와 제3링크부재(71), 상기 제2구동수단 및 제3구동수단에 의해 상기 제2링크부재(61)와 제3링크부재(71)의 내부에서 슬라이드 작동되고 상단이 상기 지지부재에 롤링 및 피칭 회전 가능하도록 연결된 제2로드(62)와 제3로드(72)로 이루어지며;
상기 제4링크부(80)는, 일측단이 상기 베이스 프레임(10)에 피칭 회전 가능하도록 연결된 제4링크부재(81)와, 상기 제4구동수단에 의해 상기 제4링크부재(81)의 내부에서 슬라이드 작동되고 상기 제1링크부재(51)에 피칭 회전 가능하도록 연결된 제4로드(82)로 이루어진 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터.
제1항에 있어서,
상기 지지부재는, 후방에 상기 의자(1)가 결합되고 전방에 상기 모니터(2)가 결합되는 제1지지부재(30)와, 상기 핸들(3)이 결합되며 상기 제1지지부재(30)에 일체로 결합된 제2지지부재(40)로 이루어지며;
상기 제1링크부(50)는 상기 제1지지부재(30)의 후단에 롤링 및 피칭 회전 가능하도록 연결되고, 상기 제2링크부(60)와 제3링크부(70)는 상기 제2지지부재(40)의 좌우 양측단에 롤링 및 피칭 회전 가능하도록 연결되는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터.
제1항에 있어서,
상단이 상기 지지부재(30,40)의 전단에 피칭 회전 가능하도록 연결되고, 하단이 상기 베이스 프레임(10)에 피칭 회전 가능하도록 연결되는 제5링크부(90)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터.
제5항에 있어서,
상기 제5링크부(90)는, 소정의 길이를 갖는 제5링크부재(91)와, 상기 제5링크부재(91)의 내부에 삽입되어 상하 방향으로 슬라이드 이동하는 제5로드(92)와, 일측단이 상기 제5로드(92)의 상단에 피칭 회전 가능하게 연결되고 타측단이 상기 지지부재(30)의 전단에 고정 결합된 제5상부연결부재(93)와, 일측단이 상기 제5링크부재(91)에 연결되어 상기 제5링크부재(91)가 피칭 회전 가능하게 연결되고 타측단이 베이스 프레임(10)에 고정 결합된 제5하부연결부재(94)로 이루어지며;
상기 제5로드(92)는 상기 제1 내지 제4구동수단의 구동력에 의한 지지부재(30,40)의 운동에 의해 상하 이동되는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터.
제5항에 있어서,
상기 제1링크부(50)는, 하단이 상기 베이스 프레임(10)에 피칭 회전 가능하게 연결된 제1링크부재(51)와, 상기 제1구동수단에 의해 상기 제1링크부재(51)의 내부에서 슬라이드 작동되는 제1로드(52)와, 일측단이 상기 지지부재의 후단에 롤링 회전 가능하게 연결되고 타측단이 상기 제1로드(52)에 피칭 회전 가능하게 연결되는 제1상부연결부재(53)를 포함하고;
상기 제5링크부(90)는, 소정의 길이를 갖는 제5링크부재(91)와, 상기 제5링크부재(91)의 내부에 삽입되어 상하 방향으로 슬라이드 이동하는 제5로드(92)와, 일측단이 상기 제5로드(92)의 상단에 피칭 회전 가능하게 연결되고 타측단이 상기 지지부재(30)의 전단에 고정 결합된 제5상부연결부재(93)와, 일측단이 상기 제5링크부재(91)에 연결되어 상기 제5링크부재(91)가 피칭 회전 가능하게 연결되고 타측단이 베이스 프레임(10)에 고정 결합된 제5하부연결부재(94)로 이루어지며;
상기 제1상부연결부재(53)와 제5상부연결부재(93)는 동축상에 위치하는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터.
제7항에 있어서,
상기 제1링크부재(51)와 제5링크부재(91)는 하부가 상부에 비해 폭이 넓은 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터.
제1항에 있어서,
상기 베이스 프레임(10)의 하부를 지지하며, 회전구동수단의 회전 구동력에 의해 상기 베이스 프레임(10)의 회전시 상기 베이스 프레임(10)의 회전을 가이드하는 회전 지지판(20)을 더 포함하는 모션 시뮬레이터.