KR101252177B1 - Simulator having self-rotating and forward-backward driving cabin - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 탑승부의 회전과 틸팅이 가능한 시뮬레이터에 관한 것으로서, 상세하게는 중심축을 회전시켜 중심축에서 수평으로 연결된 탑승부를 360°선회시키고, 탑승부가 자체로 360°롤링 회전 및 틸팅이 가능하도록 하여 다양한 3차원 움직임을 제공하도록 하는 탑승부의 회전과 틸팅이 가능한 시뮬레이터에 관한 것이다.The present invention relates to a simulator capable of rotating and tilting the vehicle, and in particular, by rotating the central axis to rotate the vehicle 360 ° connected horizontally from the central axis, the vehicle itself can be rotated 360 ° rolling and tilting various The present invention relates to a simulator capable of rotating and tilting a vehicle to provide three-dimensional movement.
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.In general, a simulator is a device that realizes a situation that is not real but almost realistic. For example, it is almost impossible for the general public to ride a car racer or a fighter, and there is a risk of an accident, so the vibration, tilting or speed of the seat when racing, and the vibration or tilting when flying with a fighter, You can experience the same or similar experience with speed through the simulator.
이러한 시뮬레이터는 유원지나 시뮬레이터 전용극장 등에서 제한적으로 설치되어 운영되어 왔으나, 최근에 들어 개인이 소장할 수 있도록 소형화되어 판매되고 있는 실정이다.Such simulators have been installed and operated in a limited number of amusement parks and simulator theaters. However, these simulators have recently been miniaturized and sold for private collection.
한편, 상기와 같은 시뮬레이터를 구현하는 데는 몇 가지의 요소가 필요로 하게 된다.On the other hand, several factors are required to implement such a simulator.
첫째는 상황을 연출하는 영상이다. 이 영상을 통해 이용자는 가상 세계에 몰입할 수 있게 되는 것이다.The first is the video that creates the situation. This video allows users to immerse themselves in the virtual world.
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.The second is a motion base part that gives the passenger a real experience in the directed situation. When the motion base unit is tilted, raised or lowered to move, the occupant actually experiences the same as racing a car or boarding a fighter. To this end, the motions that can be felt by running a real car racer or a fighter plane should be implemented using mechanical degrees of freedom.
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.Third is a control program for synchronizing the video with the motion. That is, it includes controlling the motion base to move in the same way as the motion data pre-input of the motion base and the motion stored in the motion data.
한편, 상기의 모션 베이스부의 일 예로는 대한민국 등록특허공보 10-1035079호(탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터)가 개발되어 출원되었다.Meanwhile, as an example of the motion base part, Korean Patent Publication No. 10-1035079 (a simulator capable of self-rotating and moving forward and backward of a riding part) has been developed and applied.
도 1에 도시된 바와 같이 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터(1)는 4축으로 이루어져 X축, Y축 및 Z축에 대해 각각 병진운동을 수행하는 모션 베이스부(10)와, 모션 베이스부(10)의 상면에 설치되는 선회부(20)와, 선회부(20)의 상단에서 선회부(20)에 의해 회전되도록 설치되고, 전후로 슬라이딩되는 전후 이동부(30)와, 사용자가 탑승하도록 전후 이동부(30)의 상면에 설치되어 모션 베이스부와 선회부 및 전후 이동부의 동작에 따라 병진운동과 회전운동 및 전후운동되는 탑승부(40)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 1, the
그러나, 이러한 종래의 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터는 4개의 축과 선회를 위한 선회부 및 전후 이동을 위한 전후 이동부로 이루어져 있기 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.However, such a simulator capable of self-rotating and moving forward and backward of a vehicle is composed of four axles, a turning part for turning and a forward and backward moving part for forward and backward movement, so that the bulky, excessively expensive manufacturing cost, and a lot of components As the structure is complicated, there is a high risk of failure, and since the maintenance work must be performed regularly, there is a problem that increases the maintenance cost and the operation cost.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 중심축을 회전시켜 중심축에서 수평으로 연결된 탑승부를 360°선회시키고, 탑승부가 자체로 360°롤링 회전 및 틸팅이 가능하도록 하여 다양한 3차원 움직임을 제공하도록 하는 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems, by rotating the central axis to rotate the boarding unit 360 ° horizontally from the central axis, and enables the vehicle to rotate and tilt 360 ° by itself to provide a variety of three-dimensional movement The object of the present invention is to provide a simulator capable of turning and rolling and tilting the vehicle.
또한, 본 발명은 구성을 단순화시킴으로써 부피가 상대적으로 작고, 제작비용을 상대적으로 낮추며, 유지 보수 비용 및 운전비용을 낮출 수 있도록 하는 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터를 제공하는데 다른 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a simulator capable of turning and rolling and tilting a vehicle, which can simplify the construction, which is relatively small in volume, relatively low in manufacturing cost, and low in maintenance and operating costs. .
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은,According to an aspect of the present invention,
지면에 설치되는 받침대와; 상기 받침대에 설치되는 선회부와; 상기 선회부의 상단 중심에 설치되어 상기 선회부의 선회에 따라 회전되는 중심축과; 상기 중심축의 일측면에서 신장 및 수축이 가능하도록 결합되는 틸팅부와; 상기 중심축의 일측면 상단과 상기 틸팅부에 각각 결합되는 롤링부; 및 사용자가 탑승하도록 상기 롤링부에 고정 설치되어 상기 선회부와 틸팅부 및 롤링부의 동작에 따라 선회 및 롤링에 따라 각각의 방향으로 360°회전되고, 틸팅 동작이 이루어지는 탑승부를 포함하는 것을 특징으로 한다.A pedestal mounted on the ground; A turning part installed on the pedestal; A central shaft installed at an upper end center of the pivot part and rotating according to the pivot of the pivot part; A tilting part coupled to one side of the central axis such that extension and contraction are possible; Rolling parts are respectively coupled to the upper end of one side of the central axis and the tilting portion; And a boarding part fixedly installed in the rolling unit so that the user may be rotated 360 ° in each direction according to the turning and rolling according to the turning part, the tilting part, and the rolling part, and the tilting operation is performed. .
여기에서, 상기 선회부는 상기 받침대에 설치되는 제 1베어링 하우징과; 외주연에 제 1스프로켓이 형성되고, 상기 제 1베어링 하우징과 결합되어 회전되는 제 1회전 플레이트와; 상기 제 1회전 플레이트의 일측에서 이의 회전축이 상기 제 1스프로켓과 동일 선상으로 설치되는 제 1구동 모터; 및 상기 제 1구동 모터의 회전축과 상기 제 1회전 플레이트의 제 1스프로켓을 연결시키는 제 1체인으로 이루어진다.Here, the swing portion and the first bearing housing is installed on the pedestal; A first rotating plate having a first sprocket formed on an outer circumference thereof, the first rotating plate being coupled to the first bearing housing and rotating; A first driving motor having a rotational shaft thereof co-linear with the first sprocket at one side of the first rotating plate; And a first chain connecting the rotating shaft of the first driving motor to the first sprocket of the first rotating plate.
여기에서 또한, 상기 제 1구동 모터는 측면에 상기 제 1체인을 안내하는 한 쌍의 제 1가이드 기어가 구비된다.Here, the first driving motor is provided with a pair of first guide gears for guiding the first chain on the side.
여기에서 또, 메인 프레임과, 상기 메인 프레임의 저면에 상기 선회부의 제 1회전 플레이트와 결합되도록 형성되는 플렌지와, 상기 메인 프레임의 일측면 하단에 상기 틸팅부가 결합되도록 형성되는 제 1힌지와, 상기 메인 프레임의 상기 제 1힌지 상단에서 수평하게 설치되어 상기 롤링부가 결합되는 암으로 구성된다.Here, the main frame, a flange formed to be coupled to the first rotating plate of the pivot portion on the bottom surface of the main frame, a first hinge formed to be coupled to the tilting portion on one side lower end of the main frame, It is installed horizontally on the upper end of the first hinge of the main frame is composed of an arm to which the rolling unit is coupled.
여기에서 또, 상기 중심축에는 상기 틸팅부와, 롤링부 및 탑승부가 하나 설치되거나 또는 방사상으로 복수개 설치된다.Here, one of the tilting part, the rolling part, and the riding part is provided on the central axis, or a plurality of radial parts are provided.
여기에서 또, 상기 중심축에는 각 구성부의 동작 타이밍을 제어하는 컴퓨터가 고정되는 랙이 일측면에 설치된다.Here, the central axis is provided with a rack on one side to which a computer for controlling the operation timing of each component is fixed.
여기에서 또, 상기 틸팅부는 양단이 상기 중심축의 제 1힌지와 결합되는 하부 플레이트와; 상기 하부 플레이트와 일정 거리 이격되어 복수의 지지봉에 의해 고정 설치되는 상부 플레이트; 및 일단이 상기 하부 플레이트에 고정 설치되고, 타단이 상기 상부 플레이트에 고정 설치되며, 피스톤 끝단에 제 2힌지가 형성되어 상기 제 2힌지가 상기 롤링부와 결합되는 전동 실린더로 이루어진다.The tilting part may further include: a lower plate having both ends coupled to the first hinge of the central axis; An upper plate fixedly installed by a plurality of support bars spaced apart from the lower plate by a predetermined distance; And an electric cylinder having one end fixed to the lower plate, the other end fixed to the upper plate, and a second hinge formed at an end of the piston so that the second hinge is coupled to the rolling part.
여기에서 또, 상기 롤링부는 일측면에 상기 중심축의 암이 결합되도록 제 3힌지가 형성되고, 상기 제 3힌지의 하단이 상기 틸팅부의 전동 실린더에 구비된 제 2힌지와 결합되는 힌지 플레이트와; 상기 힌지 플레이트의 타측면에 설치되는 제 2베어링 하우징과; 외주연에 제 2스프로켓이 형성되고, 상기 제 2베어링 하우징과 결합되어 회전되는 제 2회전 플레이트와; 상기 제 2베어링 하우징의 일측에서 이의 회전축이 상기 제 2스프로켓과 동일 선상으로 설치되는 제 2구동 모터; 및 상기 제 2구동 모터의 회전축과 상기 제 2회전 플레이트의 제 2스프로켓을 연결시키는 제 2체인으로 이루어진다.Here, the rolling part is a hinge plate which is formed with a third hinge so that the arm of the central axis is coupled to one side, the lower end of the third hinge is coupled with the second hinge provided in the electric cylinder of the tilting portion; A second bearing housing installed at the other side of the hinge plate; A second rotating plate having a second sprocket formed at an outer circumference thereof, the second rotating plate being coupled to the second bearing housing and rotating; A second driving motor having a rotational axis thereof co-linear with the second sprocket at one side of the second bearing housing; And a second chain connecting the rotating shaft of the second driving motor to the second sprocket of the second rotating plate.
여기에서 또, 상기 제 2구동 모터는 측면에 상기 제 2체인을 안내하는 한 쌍의 제 2가이드 기어가 구비된다.Here, the second drive motor is provided with a pair of second guide gears for guiding the second chain on the side.
여기에서 또, 상기 선회부의 제 1회전 플레이트 및 상기 롤링부의 제 2회전 플레이트는 전선 케이블의 꼬임을 방지하는 슬립링이 구비된다.Here, the first rotating plate of the turning part and the second rotating plate of the rolling part are provided with slip rings for preventing the twisting of the electric wire cable.
여기에서 또, 상기 탑승부는 사용자가 탑승할 수 있고, 상기 롤링부에 고정 설치되어 상기 롤링부의 회전에 따라 360°롤링 회전되고, 상기 선회부의 회전에 따라 360°선회 회전되는 시트와; 상기 시트의 하단에 설치되는 다리 받침대로 이루어진다.Here, the seat is a user can ride, the seat is fixed to the rolling portion is rotated 360 ° rolling in accordance with the rotation of the rolling portion, the seat rotates 360 ° in accordance with the rotation of the rotating portion; It consists of a leg support installed on the bottom of the seat.
상기와 같이 구성되는 본 발명인 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터에 따르면, 중심축을 회전시켜 중심축에서 수평으로 연결된 탑승부를 360°선회시키고, 탑승부가 자체로 360°롤링 회전 및 틸팅이 가능하도록 하여 다양한 3차원 움직임을 제공할 수 있다.According to the simulator of the present invention, which can be rotated and rolled and tilted as described above, the central axis is rotated to rotate the boarding unit 360 ° horizontally from the central axis, and the boarding unit can rotate and tilt 360 ° by itself. It can provide a variety of three-dimensional motion.
또한, 본 발명은 구성을 단순화시킴으로써 부피가 상대적으로 작고, 제작비용을 상대적으로 낮추며, 유지 보수 비용 및 운전비용을 낮출 수 있다.In addition, the present invention can simplify the configuration, the volume is relatively small, the manufacturing cost is relatively low, and the maintenance cost and operating cost can be lowered.
도 1은 종래의 탑승부의 자체 회전 및 전후진이 가능한 시뮬레이터의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터의 구성을 나타낸 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터의 구성을 나타낸 정면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터중 선회부의 구성을 나타낸 부분 측단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터중 롤링부의 구성을 나타낸 부분 측단면도이다.
도 7 내지 10은 본 발명에 따른 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터의 동작을 설명하기 위한 설명도이다.1 is a view showing a configuration of a simulator capable of rotating and moving forward and backward of a conventional vehicle.
Figure 2 is a perspective view showing the configuration of a simulator capable of turning and rolling and tilting of the vehicle according to the present invention.
Figure 3 is a side view showing the configuration of a simulator capable of turning and rolling and tilting the vehicle according to the present invention.
Figure 4 is a front view showing the configuration of a simulator capable of turning and rolling and tilting of the vehicle according to the present invention.
Figure 5 is a partial side cross-sectional view showing the configuration of the swing portion of the simulator capable of turning and rolling and tilting of the vehicle according to the present invention.
Figure 6 is a partial side cross-sectional view showing the configuration of the rolling portion of the simulator capable of turning and rolling and tilting of the vehicle according to the present invention.
7 to 10 are explanatory views for explaining the operation of the simulator can be rotated and rolled and tilted in accordance with the present invention.
이하, 본 발명에 따른 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings the configuration of a simulator capable of turning and rolling and tilting the vehicle according to the present invention will be described in detail.
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.In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and may be changed according to the intentions or customs of the user, the operator, and the like. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.
도 2는 본 발명에 따른 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터의 구성을 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터의 구성을 나타낸 측면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터의 구성을 나타낸 정면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터중 선회부의 구성을 나타낸 부분 측단면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터중 롤링부의 구성을 나타낸 부분 측단면도이다.Figure 2 is a perspective view showing the configuration of the simulator capable of turning and rolling and tilting the vehicle according to the invention, Figure 3 is a side view showing the configuration of the simulator capable of turning and rolling and tilting the vehicle according to the present invention, Figure 4 5 is a front view showing the configuration of the turning and rolling and tilting of the simulator according to the present invention, Figure 5 is a partial side cross-sectional view showing the configuration of the turning of the turning and rolling of the simulator according to the invention, Figure 6 is a partial side cross-sectional view showing the configuration of the rolling portion of the simulator capable of turning and rolling and tilting of the vehicle according to the present invention.
도 2 내지 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터(100)는 받침대(110)와, 선회부(120)와, 중심축(130)과, 틸팅부(140)와, 롤링부(150)와, 탑승부(160)로 구성된다.2 to 6, the
먼저, 받침대(110)는 프레임에 의해 격자 구조로서 지면에 설치된다.
First, the
그리고, 선회부(120)는 도 5에 도시된 바와 같이 제 1베어링 하우징(121)과, 제 1회전 플레이트(123)와, 제 1구동 모터(125)와, 제 1체인(127)으로 구성된다.As shown in FIG. 5, the
제 1베어링 하우징(121)은 받침대(110)의 상부에 고정 설치된다.The first bearing
제 1회전 플레이트(123)는 외주연에 제 1스프로켓(123a)이 형성되고, 제 1베어링 하우징(121)과 축결합되어 회전된다. 이때, 제 1회전 플레이트(123)에는 전선 케이블의 꼬임을 방지하는 슬립링(SR)이 구비되는 것이 바람직하다.A
제 1구동 모터(125)는 제 1회전 플레이트(123)의 일측에서 이의 회전축이 제 1스프로켓(123a)과 동일 선상으로 설치된다. 이때, 제 1구동 모터(125)는 제 1회전 플레이트(123)와 함께 회전된다. 또한, 여기에서, 제 1구동 모터(125)는 측면에 제 1체인(127)을 안내하는 한 쌍의 제 1가이드 기어(125b)가 구비되는 것이 바람직하다.The
제 1체인(127)은 제 1구동 모터(125)의 회전축과 제 1회전 플레이트(123)의 제 1스프로켓(123a)을 연결시켜 제 1구동 모터(125)의 동력으로 제 1회전 플레이트(123)를 회전시킨다.
The
또한, 중심축(130)은 메인 프레임(131)과, 플렌지(133)와, 제 1힌지(135)와, 암(137)으로 구성된다. 여기에서, 중심축(130)에는 틸팅부(140)와, 롤링부(150) 및 탑승부(160)가 하나 설치되거나 또는 방사상으로 복수개 설치되고, 영상에 따른 모션 신호에 따라 선회부(120)와, 틸팅부(140)의 회전과, 롤링부(150)의 틸팅 각도를 제어하는 모션 콘트롤러(미도시)가 고정되는 랙(139)이 일측면에 설치된다.In addition, the
메인 프레임(131)은 그 평단면 형상이 사각 또는 원형으로 형성된다. 여기에서, 메인 프레임(131)은 내부에 공간부(131a)가 형성되어 전선 케이블이 관통되도록 한다.The
플렌지(133)는 메인 프레임(131)의 저면에 선회부(120)의 제 1회전 플레이트(123)와 결합되도록 형성된다.The
제 1힌지(135)는 메인 프레임(131)의 일측면 하단에 하기에서 설명할 틸팅부(140)의 하부 플레이트(141)가 결합되도록 형성된다.The
암(137)은 메인 프레임(131)의 제 1힌지(135) 상단에 수평하게 설치되어 하기에서 설명할 롤링부(150)의 힌지 플레이트(151)에 형성된 제 3힌지(151a)와 결합된다.
The
또, 틸팅부(140)는 하부 플레이트(141)와, 상부 플레이트(143)와, 전동 실린더(145)로 구성된다.In addition, the
하부 플레이트(141)는 양단이 중심축(130)의 제 1힌지(135)와 결합된다.Both ends of the
상부 플레이트(143)는 하부 플레이트(141)와 일정 거리 이격되어 복수의 지지봉(143a)에 의해 하부 플레이트(141)에 고정 설치된다.The
전동 실린더(145)는 일단이 하부 플레이트(141)에 고정 설치되고, 타단이 상부 플레이트(143)에 고정 설치되며, 피스톤(145a) 끝단에 제 2힌지(145b)가 형성되어 제 2힌지(145b)가 롤링부(150)의 힌지 플레이트(151)와 결합된다. 여기에서, 전동 실린더(145)는 이를 동작시키는 서보 모터(145c)가 구비되고, 서보 모터(145c)와 피스톤(145a)의 하단에 연결된 볼 스크류(145d)를 벨트(145e)로 회전시켜 신장 및 수축시키는 구조이다. 이때, 전동 실린더(145)를 대신하여 유압 실린더, 공압 실린더, 전동 엑츄에이터 등이 적용될 수 있다.
One end of the
한편, 롤링부(150)는 도 6에 도시된 바와 같이 힌지 플레이트(151)와, 제 2베어링 하우징(153)과, 제 2회전 플레이트(155)와, 제 2구동 모터(157)와, 제 2체인(159)으로 구성된다.Meanwhile, as shown in FIG. 6, the rolling
힌지 플레이트(151)는 일측면에 중심축(130)의 암(137)이 결합되도록 제 3힌지(151a)가 형성되고, 제 3힌지(151a)의 하단이 틸팅부(140)의 전동 실린더(145)에 구비된 제 2힌지(145b)와 결합된다.The
제 2베어링 하우징(153)은 힌지 플레이트(151)의 타측면에 설치된다.The
제 2회전 플레이트(155)는 외주연에 제 2스프로켓(155a)이 형성되고, 제 2베어링 하우징(153)과 축결합되어 회전된다. 이때, 제 2회전 플레이트(155)에는 전선 케이블의 꼬임을 방지하는 슬립링(SR)이 구비되는 것이 바람직하다.A
제 2구동 모터(157)는 제 2회전 플레이트(155)의 일측에서 이의 회전축이 제 2스프로켓(155a)과 동일 선상으로 설치된다. 이때, 제 2구동 모터(157)는 제 2베어링 하우징(153)과 함께 회전된다. 또한, 제 2구동 모터(157)는 측면에 제 2체인(159)을 안내하는 한 쌍의 제 2가이드 기어(157a)가 구비되는 것이 바람직하다.The
제 2체인(159)은 제 2구동 모터(157)의 회전축과 제 2회전 플레이트(155)의 제 2스프로켓(155a)을 연결시켜 제 2구동 모터(157)의 동력으로 제 2회전 플레이트(155)를 회전시킨다.
The
그리고, 탑승부(160)는 시트(161)와, 다리 받침대(163)로 구성된다.In addition, the
시트(161)는 1인승 또는 다인승으로서 롤링부의 제 2베어링 하우징(153)에 고정 설치되어 롤링부(150)의 회전에 따라 360°롤링 회전되고, 선회부(120)의 회전에 따라 360°선회 회전된다. 이때, 시트(161)에는 안전벨트, 안전 바와 같은 안전장치가 설치되고, 선택에 따라 사용자가 모션 제어를 위한 조이스틱이 설치될 수도 있다.The
다리 받침대(163)는 시트(161)의 하단에 설치된다. 여기에서, 다리 받침대(163)는 길이 신장이 가능하도록 설치될 수도 있고, 각도 조절을 수행할 수 있도록 설치될 수도 있다.
The
한편, 본 발명인 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터(100)는 받침대(110)와, 선회부(120)와, 중심축(130)과, 틸팅부(140)와, 롤링부(150)에 각각 커버(미도시)가 결합되는 것이 바람직하다.
On the other hand, the
이하, 본 발명에 따른 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터의 동작을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the operation of the turning and rolling and tilting simulator of the vehicle according to the present invention will be described in detail.
도 7 내지 도 10은 본 발명에 따른 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터의 동작을 설명하기 위한 설명도이다.7 to 10 are explanatory views for explaining the operation of the simulator can be turned and rolled and tilted in accordance with the present invention.
먼저 사용자가 탑승부(160)의 시트(161)에 탑승한 후 안전장치를 착용하고, 다리를 다리 받침대(163)에 고정한다.First, the user boards the
이러한 상태에서 사용자가 3D 안경을 착용하거나 스크린을 통해 영상이 디스플레이되면, 모션 콘트롤러는 모션 신호에 따라 선회부(120)의 제 1구동 모터(125)와, 틸팅부(140)의 전동 실린더(145) 및 롤링부(150)의 제 2구동 모터(157)를 제어한다.In this state, when the user wears the 3D glasses or the image is displayed through the screen, the motion controller according to the motion signal, the
선회 동작을 설명하면, 도 7에 도시된 바와 같이 제 1구동 모터(125)가 정방향 또는 역방향으로 회전되면 제 1체인(127)이 제 1회전 플레이트(123)를 회전시켜 제 1회전 플레이트(123)가 제 1베어링 하우징(121)에서 회전되고, 이로 인해 중심축(130)의 메인 프레임(131)이 회전되어 결국 탑승부(160)가 360°선회할 수 있게 된다.Referring to the turning operation, as shown in FIG. 7, when the
그리고 틸팅 동작을 설명하면, 도 8에 도시된 바와 같이 전동 실린더(145)가 신장 또는 수축하게 되면, 롤링부(150)의 힌지 플레이트(151)에 형성된 제 3힌지(151a)를 중심으로 힌지 플레이트(151)가 상하로 틸팅되고, 이로 인해 롤링부(150)에 고정된 탑승부(160)도 동일한 각도로 틸팅하게 된다.When the tilting operation is described, as illustrated in FIG. 8, when the
또한 롤링 동작을 설명하면, 도 9에 도시된 바와 같이 제 2구동 모터(127)가 정방향 또는 역방향으로 회전되면 제 2체인(159)이 제 2회전 플레이트(155)를 회전시켜 제 2베어링 하우징(153)이 제 2회전 플레이트(155)에서 회전되고, 이로 인해 제 2베어링 하우징(153)에 고정된 탑승부(160)가 360° 롤링할 수 있게 된다.In addition, when the rolling operation is described, as shown in FIG. 9, when the
또, 10에 도시된 바와 같이 복합적으로 선회와, 롤링 및 틸팅이 이루어져 다양한 3차원 움직임을 제공할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 10, turning, rolling, and tilting may be performed in combination to provide various three-dimensional movements.
그리고, 진동은 틸팅부(140)를 일시에 여러번 신장 및 수축시켜 발생시킬 수 있고, 선회부(120)와, 롤링부(150)의 회전시 회전을 감속시키거나 일시 중단하는 방식과, 선회부(120)와, 롤링부(150)의 미회전시 일시에 여러번 정역방향으로 회전시켜 진동을 발생시킬 수 있다.In addition, the vibration may be generated by stretching and contracting the tilting
또한, 상승이나 하강 동작은 틸팅부(140)를 통해 탑승부(160)의 각도 변화를 통해 제공할 수 있다.In addition, the rising or falling operation may be provided through an angle change of the
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.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific forms thereof, which are to be considered as being limited to the specific embodiments, but on the contrary, the intention is to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. .
110 : 받침대 120 : 선회부
130 : 중심축 140 : 틸팅부
150 : 롤링부 160 : 탑승부110: pedestal 120: turning part
130: central axis 140: tilting part
150: rolling unit 160: the boarding unit
Claims (11)
상기 받침대에 설치되는 제 1베어링 하우징과, 외주연에 제 1스프로켓이 형성되고, 상기 제 1베어링 하우징과 결합되어 회전되는 제 1회전 플레이트와, 상기 제 1회전 플레이트의 일측에서 이의 회전축이 상기 제 1스프로켓과 동일 선상으로 설치되는 제 1구동 모터와, 상기 제 1구동 모터의 회전축과 상기 제 1회전 플레이트의 제 1스프로켓을 연결시키는 제 1체인으로 이루어지는 선회부와;
상기 선회부의 상단 중심에 설치되어 상기 선회부의 선회에 따라 회전되는 중심축과;
상기 중심축의 일측면에서 신장 및 수축이 가능하도록 결합되는 틸팅부와;
상기 중심축의 일측면 상단과 상기 틸팅부에 각각 결합되는 롤링부; 및
사용자가 탑승하도록 상기 롤링부에 고정 설치되어 상기 선회부와 틸팅부 및 롤링부의 동작에 따라 선회 및 롤링에 따라 각각의 방향으로 360°회전되고, 틸팅 동작이 이루어지는 탑승부를 포함하는 것을 특징으로 하는 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터.A pedestal mounted on the ground;
The first bearing housing is installed on the pedestal, the first sprocket is formed on the outer periphery, the first rotating plate which is rotated in combination with the first bearing housing, and its rotating shaft at one side of the first rotating plate A turning part comprising a first driving motor installed in the same line as the first sprocket, and a first chain connecting the rotation shaft of the first driving motor to the first sprocket of the first rotating plate;
A central shaft installed at an upper end center of the pivot part and rotating according to the pivot of the pivot part;
A tilting part coupled to one side of the central axis such that extension and contraction are possible;
Rolling parts are respectively coupled to the upper end of one side of the central axis and the tilting portion; And
Is fixedly installed in the rolling unit for the user to ride the rotation portion, the tilting portion and the rolling portion is rotated 360 ° in each direction in accordance with the turning and rolling in accordance with the operation, the boarding characterized in that it comprises a boarding operation A simulator capable of turning, rolling and tilting wealth.
상기 제 1구동 모터는,
측면에 상기 제 1체인을 안내하는 한 쌍의 제 1가이드 기어가 구비되는 것을 특징으로 하는 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터.The method of claim 1,
The first drive motor,
A simulator capable of turning, rolling, and tilting a vehicle, characterized in that a pair of first guide gears are provided on the side to guide the first chain.
상기 중심축은,
메인 프레임과;
상기 메인 프레임의 저면에 상기 선회부의 제 1회전 플레이트와 결합되도록 형성되는 플렌지와;
상기 메인 프레임의 일측면 하단에 상기 틸팅부가 결합되도록 형성되는 제 1힌지와;
상기 메인 프레임의 상기 제 1힌지 상단에서 수평하게 설치되어 상기 롤링부가 결합되는 암으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터.The method of claim 1,
The central axis is,
Main frame;
A flange formed on a bottom surface of the main frame to be coupled to the first rotating plate of the pivot portion;
A first hinge formed at the bottom of one side of the main frame to be coupled to the tilting part;
A simulator capable of turning, rolling, and tilting a vehicle, characterized in that it is installed horizontally on an upper end of the first hinge of the main frame, and has an arm to which the rolling unit is coupled.
상기 중심축에는,
상기 틸팅부와, 롤링부 및 탑승부가 하나 설치되거나 또는 방사상으로 복수개 설치되는 것을 특징으로 하는 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터.The method of claim 1,
In the central axis,
The tilting unit, the rolling unit and the riding unit is provided with one or a plurality of radially installed, characterized in that the turning and rolling and tilting of the vehicle.
상기 중심축에는,
각 구성부의 동작 타이밍을 제어하는 컴퓨터가 고정되는 랙이 일측면에 설치되는 것을 특징으로 하는 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터.The method of claim 1,
In the central axis,
A rack capable of turning and rolling and tilting a vehicle, characterized in that a rack on which a computer for controlling the operation timing of each component is fixed is installed on one side.
상기 틸팅부는,
양단이 상기 중심축의 제 1힌지와 결합되는 하부 플레이트와;
상기 하부 플레이트와 일정 거리 이격되어 복수의 지지봉에 의해 고정 설치되는 상부 플레이트; 및
일단이 상기 하부 플레이트에 고정 설치되고, 타단이 상기 상부 플레이트에 고정 설치되며, 피스톤 끝단에 제 2힌지가 형성되어 상기 제 2힌지가 상기 롤링부와 결합되는 전동 실린더로 이루어지는 것을 특징으로 하는 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터.The method of claim 4, wherein
The tilting unit,
A lower plate having both ends coupled to the first hinge of the central axis;
An upper plate fixedly installed by a plurality of support bars spaced apart from the lower plate by a predetermined distance; And
One end is fixedly installed on the lower plate, the other end is fixedly installed on the upper plate, the second hinge is formed on the piston end, the second hinge is formed of an electric cylinder coupled to the rolling portion Simulator with turning, rolling and tilting.
상기 롤링부는,
일측면에 상기 중심축의 암이 결합되도록 제 3힌지가 형성되고, 상기 제 3힌지의 하단이 상기 틸팅부의 전동 실린더에 구비된 제 2힌지와 결합되는 힌지 플레이트와;
상기 힌지 플레이트의 타측면에 설치되는 제 2베어링 하우징과;
외주연에 제 2스프로켓이 형성되고, 상기 제 2베어링 하우징과 결합되어 회전되는 제 2회전 플레이트와;
상기 제 2베어링 하우징의 일측에서 이의 회전축이 상기 제 2스프로켓과 동일 선상으로 설치되는 제 2구동 모터; 및
상기 제 2구동 모터의 회전축과 상기 제 2회전 플레이트의 제 2스프로켓을 연결시키는 제 2체인으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터.The method of claim 7, wherein
The rolling unit includes:
A hinge plate having a third hinge formed at one side thereof so that the arm of the central axis is coupled, and a lower end of the third hinge coupled to a second hinge provided at the electric cylinder of the tilting part;
A second bearing housing installed at the other side of the hinge plate;
A second rotating plate having a second sprocket formed at an outer circumference thereof, the second rotating plate being coupled to the second bearing housing and rotating;
A second driving motor having a rotational axis thereof co-linear with the second sprocket at one side of the second bearing housing; And
And a second chain connecting the rotating shaft of the second driving motor to the second sprocket of the second rotating plate.
상기 제 2구동 모터는,
측면에 상기 제 2체인을 안내하는 한 쌍의 제 2가이드 기어가 구비되는 것을 특징으로 하는 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터.The method of claim 8,
The second drive motor,
A simulator capable of turning, rolling and tilting a vehicle, characterized in that a pair of second guide gears are provided on the side to guide the second chain.
상기 선회부의 제 1회전 플레이트 및 상기 롤링부의 제 2회전 플레이트는,
전선 케이블의 꼬임을 방지하는 슬립링이 구비되는 것을 특징으로 하는 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터.The method of claim 8,
The first rotating plate of the turning portion and the second rotating plate of the rolling portion,
A simulator capable of turning and rolling and tilting a vehicle, characterized in that a slip ring is provided to prevent twisting of the wire cable.
상기 탑승부는,
사용자가 탑승할 수 있고, 상기 롤링부에 고정 설치되어 상기 롤링부의 회전에 따라 360°롤링 회전되고, 상기 선회부의 회전에 따라 360°선회 회전되는 시트와;
상기 시트의 하단에 설치되는 다리 받침대로 이루어지는 것을 특징으로 하는 탑승부의 선회와 롤링 및 틸팅이 가능한 시뮬레이터.The method of claim 1,
The boarding section,
A seat which the user can ride, fixedly installed in the rolling part, rotated 360 ° according to the rotation of the rolling part, and rotated 360 ° according to the rotation of the turning part;
A simulator capable of turning and rolling and tilting a vehicle, characterized in that it comprises a leg support installed at the bottom of the seat.
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