KR101350776B1 - Gloves based interface apparatus, and haptic systme and method using the same - Google Patents

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Abstract

장갑 기반의 인터페이스 장치, 그리고 이를 이용한 햅틱 시스템 및 방법이 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 장갑 기반의 인터페이스 장치는, 장갑 기반의 인터페이스 장치에 있어서, 상기 장갑에 구비된 복수의 전자석에 개별적으로 전원을 공급하는 전원 공급부; 및 외부에서 수신된 상기 장갑의 동작 인식 신호를 기초로 상기 전원 공급부를 제어하는 제어부를 포함한다.A glove-based interface device and a haptic system and method using the same are provided. In accordance with one aspect of the present invention, a glove-based interface device includes: a glove-based interface device comprising: a power supply unit which individually supplies power to a plurality of electromagnets provided in the glove; And a control unit controlling the power supply unit based on an operation recognition signal of the glove received from the outside.

Description

장갑 기반의 인터페이스 장치, 그리고 이를 이용한 햅틱 시스템 및 방법{Gloves based interface apparatus, and haptic systme and method using the same}Gloves based interface apparatus, and haptic systme and method using the same

본 발명은 장갑 기반의 인터페이스 장치, 그리고 이를 이용한 햅틱 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전자석을 구비하여 사용자들이 가상의 물체 또는 가상의 힘을 촉각으로 느낄 수 있는 장갑 기반의 인터페이스 장치와 이를 이용한 햅틱 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a glove-based interface device, and a haptic system and method using the same. More particularly, the glove-based interface device and the user can feel a virtual object or a virtual force with an electromagnet and the same It relates to a haptic system and method used.

퍼스널 컴퓨터(PC), PDA(Personal Digital Assistant), 휴대형 컴퓨터(Notebook PC), PMP(Portable Multimedia Player), 휴대폰과 같은 이동통신 단말기에 이르기까지 다양한 정보를 처리하는 기기(Devices)들이 제공되고 있으며, 정보 처리 기기에서 특정 정보를 처리하기 위해서는 입력장치가 필수적이다.Devices for processing various information from mobile communication terminals such as a personal computer (PC), a PDA (Personal Digital Assistant), a portable computer (Notebook PC), a PMP (Portable Multimedia Player) An input device is essential for processing specific information in an information processing device.

그리고, 사용자들은 그래픽적인(graphical) 조작 이외에도 음성, 펜, 모션(motion) 등을 이용하여 기기를 조작하고자 하는 욕구가 증대되고 있다. 또한, 사용자들은 손가락(finger) 이외에도 스타일러스 펜(stylus pen) 또는 장갑 등과 같은 다양한 보조 기기를 이용하여 터치스크린 기반의 기기들을 조작하고 있다. 그리고, 이러한 터치스크린 기반의 기기에서 사용자가 터치패널을 터치한 경우 이에 대한 촉각 정보를 정보하기 위한 햅틱 기술이 적용되고 있다.In addition to the graphical manipulation, users have increased their desire to operate the apparatus using voice, pen, motion, and the like. In addition, users operate touch screen-based devices by using various auxiliary devices such as a stylus pen or gloves in addition to a finger. In the touch screen-based device, a haptic technology for applying tactile information about a user's touch panel is applied.

특히, 사용자가 직접 만지고 느낄 수 있는 햅틱 글로브(haptic gloves)라는 명칭으로 사용자의 손에 착용할 수 있는 장갑 형상의 입력 디바이스들에 대한 다양한 연구들이 진행되고 있다. 그러나, 기존의 햅틱 글로브들은 장갑 자체에 굽힙을 측정하는 스트레인-게이지(strain-guage) 또는 기구적인 구성요소를 통해 실현되고 있다. 이렇게 장갑 자체에 다양한 센서와 기구적인 구성요소를 구비한 경우, 장갑의 제조 과정이 복잡하고, 부품의 수가 늘어나 제조 비용이 상승하는 문제가 있다. 또한, 사용자의 입장에서 여러 부품이 구비된 장갑을 착용하는 경우, 부품 수의 증가로 늘어난 무게로 인해 사용자의 장시간 사용에 따른 피로가 증대되는 문제가 발생한다.In particular, various studies are being conducted on glove-shaped input devices that can be worn on the user's hand under the name of haptic gloves that the user can directly touch and feel. However, existing haptic gloves are realized through strain-guage or mechanical components that measure bending in the glove itself. Thus, when the glove itself is equipped with various sensors and mechanical components, there is a problem that the manufacturing process of the glove is complicated, the number of parts increases, the manufacturing cost increases. In addition, when wearing a glove provided with a number of parts from the user's point of view, due to the increase in the number of parts increases the fatigue caused by long-term use of the user occurs.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 전자석을 구비하여 사용자들이 가상의 물체 또는 가상의 힘을 촉각으로 느낄 수 있는 장갑 기반의 인터페이스 장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and provides a glove-based interface device that is equipped with an electromagnet so that users can feel a virtual object or a virtual force.

또한, 장갑 기반의 인터페이스 장치를 사용하여 직관적이고 실감나게 가상 세계와 상호작용이 가능한 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.The present invention also provides a haptic system and method using a glove-based interface device that can intuitively and realistically interact with a virtual world using a glove-based interface device.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 장갑 기반의 인터페이스 장치는, 장갑 기반의 인터페이스 장치에 있어서, 상기 장갑에 구비된 복수의 전자석에 개별적으로 전원을 공급하는 전원 공급부; 및 외부에서 수신된 상기 장갑의 동작 인식 신호를 기초로 상기 전원 공급부를 제어하는 제어부를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a glove-based interface device comprising: a glove-based interface device comprising: a power supply unit for individually supplying power to a plurality of electromagnets provided in the glove; And a control unit controlling the power supply unit based on an operation recognition signal of the glove received from the outside.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 시스템은, 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 시스템에 있어서, 상기 장갑의 영상 정보 및 위치 정보를 획득하여 상기 장갑의 동작을 인식하고, 상기 장갑과 통신하는 동작 인식 장치; 및 장갑 형상으로 내부에 복수의 전자석을 구비하며, 상기 동작 인식 장치에 의해 인식된 상기 장갑의 동작을 기초로 상기 복수의 전자석 중 적어도 하나에 전원을 공급하여 상기 장갑에 자기력을 제공하고, 상기 동작 인식 장치와 통신하는 인터페이스 장치를 포함한다.Haptic system using a glove-based interface device according to another embodiment of the present invention for achieving the above object, in the haptic system using a glove-based interface device, by obtaining the image information and position information of the glove A gesture recognition device for recognizing a gesture and communicating with the glove; And a plurality of electromagnets therein in the shape of a glove, supplying power to at least one of the plurality of electromagnets based on the operation of the glove recognized by the gesture recognition apparatus to provide a magnetic force to the glove, An interface device in communication with the recognition device.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 방법은, 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 방법에 있어서, 상기 장갑의 영상 정보 및 위치 정보를 획득하여 상기 장갑의 동작을 인식하는 단계; 상기 인식된 장갑의 동작을 송수신하는 단계; 상기 장갑의 동작을 기초로 상기 장갑의 내부에 구비된 복수의 전자석의 일부 또는 전부에 전원을 공급하는 단계; 및 상기 전원이 공급되어 자기력이 발생하는 전자석에 의해 상기 장갑에 햅틱 피드백을 제공하는 단계를 포함한다.Haptic method using a glove-based interface device according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, in the haptic method using a glove-based interface device, by obtaining the image information and position information of the glove Recognizing the operation of a; Transmitting and receiving an operation of the recognized glove; Supplying power to some or all of the plurality of electromagnets provided inside the glove based on the operation of the glove; And providing haptic feedback to the glove by an electromagnet in which the power is supplied to generate magnetic force.

본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Other specific details of the invention are included in the detailed description and drawings.

본 발명에 따르면, 전자석을 구비한 장갑 기반의 인터페이스 장치 및 이를 이용한 햅틱 시스템 및 방법에 의해, 직관적이고 실감나는 컴퓨팅 사용환경을 제공할 수 있다.According to the present invention, a glove-based interface device having an electromagnet and a haptic system and method using the same can provide an intuitive and realistic computing environment.

또한, 장갑 기반의 인터페이스 장치 및 이를 이용한 햅틱 시스템 및 방법을 통해 사용자가 장갑을 착용하여 직접 동작하고, 햅틱 효과를 경험함으로써, 더욱 실감나는 사용자 경험을 할 수 있다.In addition, the user can directly operate by wearing a glove and experience a haptic effect through a glove-based interface device and a haptic system and method using the same, thereby providing a more realistic user experience.

그리고, 기구적인 요소가 아닌 전자석을 이용하여 장갑 기반의 인터페이스를 구현함으로써, 부품 수를 줄여 제조 공정을 단순하할 수 있고, 이에 따라 제조 비용을 절감하고, 인터페이스의 무게를 줄여 사용성을 극대화할 수 있다.In addition, by implementing a glove-based interface using an electromagnet rather than a mechanical element, the number of parts can be simplified, thereby simplifying the manufacturing process, thereby reducing manufacturing cost and maximizing usability by reducing the weight of the interface. have.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 장갑 기반의 인터페이스 장치의 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 장갑 기반의 인터페이스 장치의 장갑 형상의 손바닥 부분을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 장갑 기반의 인터페이스 장치의 장갑 형상의 손등 부분을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 시스템을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 시스템의 블록 구성도이다.
도 6 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 시스템의 구체적인 실시예들을 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 방법의 순서도이다.1 is a block diagram of a glove-based interface device according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing a glove-shaped palm portion of the glove-based interface device according to an embodiment of the present invention.
3 is a view illustrating a glove-shaped back portion of a glove-based interface device according to an exemplary embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating a haptic system using a glove-based interface device according to an embodiment of the present invention.
5 is a block diagram of a haptic system using a glove-based interface device according to an embodiment of the present invention.
6 to 10 illustrate specific embodiments of a haptic system using a glove-based interface device according to an embodiment of the present invention.
11 is a flowchart of a haptic method using a glove-based interface device according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다. Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in the present specification may be used in a sense that can be commonly understood by those skilled in the art. Also, commonly used predefined terms are not ideally or excessively interpreted unless explicitly defined otherwise.

이하, 본 발명에 대하여 첨부된 도면에 따라 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 장갑 기반의 인터페이스 장치의 블록 구성도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 장갑 기반의 인터페이스 장치의 장갑 형상의 손바닥 부분을 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 장갑 기반의 인터페이스 장치의 장갑 형상의 손등 부분을 도시한 도면이다.1 is a block diagram of a glove-based interface device according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a view showing a glove-shaped palm portion of the glove-based interface device according to an embodiment of the present invention, 3 is a view illustrating a glove-shaped back portion of a glove-based interface device according to an exemplary embodiment of the present invention.

장갑 기반의 인터페이스 장치(100)는, 자력 발생부(110), 전원 공급부(120), 제어부(130) 및 제1 통신부(140)를 포함할 수 있다.The glove-based interface device 100 may include a magnetic force generating unit 110, a power supply unit 120, a control unit 130, and a first communication unit 140.

자력 발생부(110)는 복수의 전자석(112)이 배치되어 전자석(112)에 의해 자력을 발생시킨다. 자력 발생부(110)에 포함되는 전자석(112)은 코일 형태인 것이 바람직하나, 이에만 제한되지 않음은 당업자에게 자명하다 할 것이다. 또한, 전자석이 아닌 산화철, 산화크롬, 코발트, 페라이트 등의 영구 자석을 이용하는 경우도 본 발명의 범위에 속한다 할 것이다.The magnetic force generating unit 110 is arranged with a plurality of electromagnets 112 to generate a magnetic force by the electromagnet 112. Electromagnet 112 included in the magnetic force generating unit 110 is preferably in the form of a coil, but is not limited to this will be apparent to those skilled in the art. In addition, the case of using a permanent magnet, such as iron oxide, chromium oxide, cobalt, ferrite, etc., which is not an electromagnet, will also belong to the scope of the present invention.

장갑 기반의 인터페이스 장치(100)는 장갑 형상을 가지므로, 자력 발생부(110)를 이루는 전자석(112)은 장갑의 손가락 부분(112-1), 장갑의 손바닥 부분(112-3), 또는 손가락 부분과 손바닥 부분의 연결 부분(112-2) 중 적어도 하나의 부분에 위치하는 것이 바람직하다. 물론, 장갑의 손가락 부분, 장갑의 손바닥 부분, 또는 손가락 부분과 손바닥 부분의 연결 부분 모두에 위치할 수도 있고, 장갑의 다른 부분에도 위치할 수 있음은 당연하다. 그리고, 장갑의 손가락 부분에 전도성 물질이 위치하여 터치스크린 기반의 기기들을 터치에 의해 조작할 수도 있다.Since the glove-based interface device 100 has a glove shape, the electromagnet 112 constituting the magnetic force generating unit 110 may include a finger portion 112-1 of the glove, a palm portion 112-3 of the glove, or a finger. It is preferably located in at least one of the connection portion 112-2 of the portion and the palm portion. Of course, it can also be located on the finger portion of the glove, the palm portion of the glove, or both the finger portion and the connection portion of the palm portion, it can be located in other parts of the glove. In addition, a conductive material may be positioned on the finger portion of the glove to manipulate touch screen-based devices by touch.

전원 공급부(120)는 장갑에 구비된 복수의 전자석에 개별적으로 전원을 공급한다. 전원 공급부(120)는 전원을 전자석(112)에 공급하는 역할을 수행하므로, 장갑의 손목 부분에 배치되는 것이 바람직하나, 이에만 한정되지 않음은 물론이다. 또한, 전원 공급부(120)는 전자석(112)에 전류를 공급하는 것뿐만 아니라, 제어부(130)와 제1 통신부(140)가 동작하도록 전원을 공급하는 역할도 수행한다. 그리고, 전원 공급부(120)는 전자석(112)에 일대일 대응하여 연결되는 복수의 전원 공급소자를 포함할 수 있다. 즉, 하나의 전자석(112)에 하나의 전원 공급소자가 연결되어 각 전자석(112)에 개별적으로 자기력을 발생시킬 수 있다.The power supply unit 120 individually supplies power to the plurality of electromagnets provided in the glove. Since the power supply unit 120 serves to supply power to the electromagnet 112, the power supply unit 120 is preferably disposed on the wrist portion of the glove, but is not limited thereto. In addition, the power supply unit 120 not only supplies current to the electromagnet 112, but also supplies power to operate the controller 130 and the first communication unit 140. In addition, the power supply unit 120 may include a plurality of power supply elements connected to the electromagnet 112 in a one-to-one correspondence. That is, one power supply element is connected to one electromagnet 112 to generate magnetic force on each electromagnet 112 individually.

제어부(130)는 외부에서 수신된 장갑의 동작 인식 신호를 기초로 전원 공급부(120)를 제어한다. 제어부(130)는 장갑의 손목 부분에 배치될 수 있고, 이에만 제한되지 않음은 당업자에게 자명하다 할 것이다. 제어부(130)는 전원 공급부(120)를 제어하여 복수의 전자석(112) 중 일부의 전자석(112)에 자기력을 발생시켜 상기 자기력이 발생된 전자석(112)이 위치하는 장갑의 부분들 간에 햅틱 피드백을 제공하도록 제어하는 역할을 수행한다. 구체적으로, 제어부(130)는 전원 공급부(120)에서 공급되는 전원의 극성을 제어하여 햅틱 피드백이 인력 또는 척력이 되도록 제어할 수 있다. 즉, 제어부(130)는 전원 공급부(120)를 제어하여 전자석(112)에 흐르는 전류의 방향을 변화시켜 전자석(112) 간에 인력이 발생하거나 척력이 발생하도록 제어할 수 있다. 이때, 제어부(130)는 전원 공급부(120)에 의해 전자석(112)에 가해지는 전력을 제어하여 인력 또는 척력의 크기를 변화시킬 수 있다. The controller 130 controls the power supply unit 120 based on the motion recognition signal of the glove received from the outside. The control unit 130 may be disposed on the wrist portion of the glove, it will be apparent to those skilled in the art is not limited thereto. The control unit 130 controls the power supply unit 120 to generate a magnetic force on the electromagnets 112 of some of the plurality of electromagnets 112 so that the haptic feedback between the portions of the glove in which the electromagnets 112 are generated. It serves to control the provision. In detail, the controller 130 may control the haptic feedback to be the attraction force or the repulsive force by controlling the polarity of the power supplied from the power supply 120. That is, the controller 130 may control the power supply unit 120 to change the direction of the current flowing through the electromagnet 112 to generate attraction force or repulsion between the electromagnets 112. In this case, the controller 130 may change the magnitude of the attraction force or repulsive force by controlling the power applied to the electromagnet 112 by the power supply 120.

예를 들어, 제어부(130)는 외부 기기의 화면에 디스플레이된 장갑으로 상기 외부 기기에 디스플레이되는 파일, 이미지, 또는 데이터 중 적어도 하나를 캐치(catch)할 때, 상기 캐치되는 파일, 이미지, 또는 데이터의 용량에 따라 전원 공급부(120)에 의해 공급되는 전원의 크기를 조정할 수 있다. 여기에서, 캐치라 함은 외부 기기의 화면에 디스플레이된 장갑 이미지가 외부 기기의 화면에 디스플레이된 다른 이미지를 잡거나 터치하는 동작 등을 말한다. 또한, 제어부(130)는 외부 기기에 디스플레이된 장갑의 좌측 및 우측 세트인 좌측 장갑과 우측 장갑으로 외부 기기에 디스플레이되는 객체의 2차원 또는 3차원 이미지를 캐치할 때, 캐치되는 이미지의 형상에 따라 전원 공급부(120)에 의해 공급되는 전원의 크기를 조정하여 상기 좌측 장갑과 상기 우측 장갑 간 반발력의 세기를 조절할 수 있다. 일례로, 원 모양의 이미지라면 3차원 모든 방향으로 반발력의 세기가 일정할 것이며, 삼각형 모양의 이미지라면 모서리 부분에 근접한 장갑의 부분에 반발력의 세기가 가장 크게 작용하는 것을 들 수 있다.For example, when catching at least one of a file, an image, or data displayed on the external device with the glove displayed on the screen of the external device, the controller 130 catches the captured file, image, or data. The size of the power supplied by the power supply unit 120 may be adjusted according to the capacity of. Here, the catch refers to an operation of grabbing or touching another image displayed on the screen of the external device by the glove image displayed on the screen of the external device. In addition, the control unit 130 when catching the two-dimensional or three-dimensional image of the object displayed on the external device with the left and right gloves, which are the left and right sets of gloves displayed on the external device, according to the shape of the image to be caught The intensity of repulsive force between the left glove and the right glove may be adjusted by adjusting the size of the power supplied by the power supply 120. For example, in the case of a circle-shaped image, the intensity of repulsive force will be constant in all three-dimensional directions, and in the case of a triangle-shaped image, the intensity of repulsive force acts most on the portion of the glove close to the corner portion.

제1 통신부(140)는 장갑 기반의 인터페이스 장치(100)에 의해 신호가 입력되는 외부 기기와 통신하는 역할을 한다. 이를 위해, 제1 통신부(140)는 제어부(130)에 의한 제어 신호를 외부로 전송하는 제1 송신모듈(142) 및 외부 기기에 의해 인식되어 전송되는 동작 인식 신호를 외부로부터 수신하는 제1 수신모듈(144)을 포함한다. 즉, 제1 송신모듈(142)은 장갑의 손가락의 움직임에 대한 신호들을 외부 기기로 송신하고, 제1 수신모듈(144)은 외부 기기로부터 전송되는 신호들을 수신한다. 제1 통신부(140)는 장갑의 손목 부분에 배치되는 것이 바람직하나, 이에만 한정되지 않음은 당업자에게 자명하다 할 것이다. 또한, 제1 송신모듈(142)과 제1 수신모듈(144)은 도 3에 도시한 바와 같이 별개의 모듈로 구성될 수도 있으나, 하나의 모듈로 구성될 수도 있다 할 것이다.The first communication unit 140 communicates with an external device to which a signal is input by the glove-based interface device 100. To this end, the first communication unit 140 receives a first transmission module 142 for transmitting a control signal by the controller 130 to the outside and a first reception for receiving a motion recognition signal recognized and transmitted by an external device from the outside. Module 144. That is, the first transmission module 142 transmits signals for the movement of the finger of the glove to the external device, and the first reception module 144 receives the signals transmitted from the external device. The first communication unit 140 is preferably disposed on the wrist portion of the glove, but is not limited thereto. It will be apparent to those skilled in the art. In addition, the first transmitting module 142 and the first receiving module 144 may be configured as separate modules as shown in FIG. 3, or may be configured as one module.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 시스템을 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 시스템의 블록 구성도이다.4 is a diagram illustrating a haptic system using a glove-based interface device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a block diagram of a haptic system using a glove-based interface device according to an embodiment of the present invention. to be.

햅틱 시스템(10)은 장갑 기반의 인터페이스 장치(100), 동작 인식 장치(200), 및 디스플레이 장치(300)를 포함할 수 있다.The haptic system 10 may include a glove-based interface device 100, a gesture recognition device 200, and a display device 300.

동작 인식 장치(200)는 장갑의 영상 정보 및 위치 정보를 획득하여 상기 장갑의 동작을 인식하고, 상기 장갑과 통신할 수 있다. 구체적으로, 동작 인식 장치(200)는 영상 정보 획득부(210), 위치 정보 획득부(220), 정보 처리부(230) 및 제2 통신부(240)를 포함할 수 있다.The gesture recognition apparatus 200 may acquire the image information and the position information of the glove, recognize the operation of the glove, and communicate with the glove. In detail, the gesture recognition apparatus 200 may include an image information acquirer 210, a location information acquirer 220, an information processor 230, and a second communicator 240.

영상 정보 획득부(210)는 장갑을 촬상하여 장갑의 영상 정보를 획득하며, 위치 정보 획득부(220)는 장갑으로부터 신호를 수신하여 장갑의 위치 정보를 획득한다. 그리고, 정보 처리부(230)는 영상 정보 및 위치 정보를 기초로 장갑의 동작을 인식하며, 제2 통신부(240)는 장갑과 신호를 주고받아 통신한다.The image information acquisition unit 210 acquires image information of the glove by imaging the glove, and the location information acquisition unit 220 receives the signal from the glove to obtain the location information of the glove. The information processor 230 recognizes the operation of the glove based on the image information and the location information, and the second communication unit 240 communicates with the glove by sending and receiving a signal.

구체적으로, 영상 정보 획득부(210)는 비전 인식 센서 및 적외선 방식의 3차원 깊이 센서(3D depth sensor)를 구비하여 장갑의 3D 정보를 획득할 수 있다. 또한, 위치 정보 획득부(220)는 위치 획득 센서를 구비하여 장갑의 3차원 위치 정보를 획득할 수 있다. 그리고, 정보 처리부(230)는 장갑의 3D 정보와 3차원 위치 정보를 처리하여 장갑의 형상 및 움직임을 인식할 수 있다.In detail, the image information acquisition unit 210 may include a vision recognition sensor and an infrared type 3D depth sensor to acquire 3D information of the glove. In addition, the location information acquisition unit 220 may be provided with a location acquisition sensor to obtain the three-dimensional location information of the glove. The information processor 230 may recognize the shape and movement of the glove by processing the 3D information and the 3D position information of the glove.

장갑 기반의 인터페이스 장치(100)는 동작 인식 장치(100)와 통신하는 제1 통신부(140), 장갑에 구비된 복수의 전자석(112)에 개별적으로 전원을 공급하는 전원 공급부(120) 및 외부의 동작 인식 장치(100)에서 수신된 장갑의 동작 인식 신호를 기초로 전원 공급부(120)를 제어하는 제어부(130)를 포함할 수 있다. The glove-based interface device 100 includes a first communication unit 140 that communicates with the gesture recognition apparatus 100, a power supply unit 120 that individually supplies power to a plurality of electromagnets 112 provided in the glove, and an external device. The controller 130 may control the power supply unit 120 based on the gesture recognition signal of the glove received by the gesture recognition apparatus 100.

특히, 제1 통신부(140)는 동작 인식 장치(200)의 제2 통신부(240)와 신호를 송수신하며, 이를 기초로 동작 인식 장치(200)와 장갑 기반의 인터페이스 장치(100) 간에 입출력이 이루어져 가상 세계를 구현한다. 또한, 제어부(130)는 전술한 바와 같이, 전원 공급부(120)를 제어하여 복수의 전자석(112) 중 일부 또는 전부의 전자석(112)에 자기력을 발생시켜 자기력이 발생된 전자석(112)이 위치하는 장갑의 영역(e.g., 장갑의 손가락 부분)에 햅틱 피드백을 제공하도록 제어한다. 여기에서, 장갑 기반의 인터페이스 장치(100)의 구성요소인 제1 통신부(140), 전원 공급부(120), 제어부(130)의 구체적 기능은 전술한 바와 동일하므로, 생략하도록 한다.In particular, the first communicator 140 transmits and receives a signal with the second communicator 240 of the gesture recognition apparatus 200, and an input / output is made between the gesture recognition apparatus 200 and the armor-based interface device 100 based on the signal. Implement a virtual world. In addition, as described above, the controller 130 controls the power supply unit 120 to generate a magnetic force in the electromagnet 112 of some or all of the plurality of electromagnets 112 so that the magnetic force 112 is generated. To provide haptic feedback to an area of the glove (eg, finger portion of the glove). Here, specific functions of the first communication unit 140, the power supply unit 120, and the control unit 130, which are components of the glove-based interface device 100, are the same as described above, and thus will be omitted.

디스플레이 장치(300)는 장갑의 영상 또는 장갑을 나타내는 이미지를 디스플레이하거나, 또는 동작 인식 장치(200)에 관한 정보 또는 인터페이스 장치(100)에 관한 정보를 표시한다. The display device 300 displays an image of the glove or an image representing the glove, or displays information about the gesture recognition apparatus 200 or information about the interface device 100.

이하, 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 시스템의 구체적인 실시예를 살펴 보도록 한다.Hereinafter, a specific embodiment of a haptic system using a glove-based interface device will be described.

도 6 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 시스템의 구체적인 실시예들을 도시한 도면이다.6 to 10 illustrate specific embodiments of a haptic system using a glove-based interface device according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 좌측의 주먹을 쥐고 있다가 우측의 주먹을 쫘악 펼치는 것처럼 사용자가 장갑 기반의 인터페이스 장치(100)를 조작하는 경우, 장갑(100)의 손가락 부분 전자석(112-1) 간에 척력이 작용하면 조작자는 장풍을 쏘는 것 같은 햅틱 효과를 경험할 수 있다. 그리하여, 손이 쫙 펴지는 촉각을 사용자가 체험함으로 인해, 손 안에 가상의 에너지가 존재하는 것 같은 효과를 사용자에게 줄 수 있다.Referring to FIG. 6, when the user operates the glove-based interface device 100 such as holding the fist on the left and pressing the fist on the right, the repulsive force between the finger portion electromagnet 112-1 of the glove 100 is applied. This action allows the operator to experience haptic effects such as shooting a long wind. Thus, the user experiences the tactile sensation of his hand, which can give the user the effect of having virtual energy in the hand.

도 7을 참조하면, 인터페이스 장치(100)의 사용자가 좌측 디스플레이 장치(300-A)에서 우측 디스플레이 장치(300-B)로 파일, 이미지나 윈도우(305-1) 등을 옮길 경우, 장갑(100-1)의 사용자가 윈도우(305-1)를 집을 때 손가락 사이에 반발력을 작용하여 햅틱 효과를 제공하고, 윈도우(305-1)를 옮겨가는 동작 중에는 수축된 윈도우(305-2)가 디스플레이되고, 수축된 윈도우(305-2)를 우측 디스플레이 장치(300-B)에 놓을 때 수축된 윈도우(305-2)가 갑자기 커진 윈도우(305-3)가 나타나면서 장갑(100-3)의 사용자가 윈도우(305-3)를 놓을 때 손가락 사이에 반발력을 작용하여 햅틱 효과를 제공할 수 있다. 이때, 검지와 엄지 손가락에 위치한 전자석(112)에 척력을 발생시켜 반발력을 제공한다.Referring to FIG. 7, when the user of the interface device 100 moves a file, an image, a window 305-1, or the like from the left display device 300 -A to the right display device 300 -B, the gloves 100 may be used. When the user of -1) picks up the window 305-1, a repulsive force is applied between the fingers to provide a haptic effect, and the retracted window 305-2 is displayed during the movement of the window 305-1. When the contracted window 305-2 is placed on the right display device 300 -B, the user of the glove 100-3 appears while a window 305-3 in which the contracted window 305-2 suddenly becomes large appears. When the window 305-3 is released, a repulsive force may be applied between the fingers to provide a haptic effect. At this time, the repulsive force is generated by providing the repulsive force to the electromagnet 112 located on the index finger and thumb.

도 8을 참조하면, 게임을 하는 장갑(100) 사용자가 기를 모으는 동작을 수행하는 경우, 손바닥에 위치한 전자석(112-3)과 손가락에 위치한 전자석(112-1) 사이에 반발력을 제공하여 가상의 에너지를 손에 담는 햅틱 효과를 제공할 수 있고, 손을 펼치는 동작을 수행하는 경우, 손바닥에 위치한 전자석(112-3)과 손가락에 위치한 전자석(112-1) 사이뿐만 아니라, 각 손가락에 위치한 전자석들(112-1) 간에도 반발력을 제공하여 장풍을 날리는 것과 같은 사용자 경험을 제공할 수 있다.Referring to FIG. 8, when a user of a glove 100 playing a game performs a collecting action, a virtual force is provided by providing a repulsive force between an electromagnet 112-3 located in a palm and an electromagnet 112-1 located in a finger. It can provide a haptic effect to hold energy in the hand, and when performing a hand spreading operation, an electromagnet located on each finger, as well as between the electromagnet 112-3 located on the palm and the electromagnet 112-1 located on the finger. The resilience force can also be provided between the fields 112-1 to provide a user experience such as blowing a long wind.

도 9a 및 도 9b를 참조하면, 장갑(100)의 사용자가 특정 파일이나 이미지 또는 디스플레이 장치(300)를 통해 출력되는 데이터를 드래그(drag) 또는 드롭(drop)하는 동작을 수행하고자 하는 경우, 해당 데이터의 크기에 따라 손가락 부분에 위치한 전자석(112-1)에서 출력되는 자력의 세기를 파일 등의 용량에 따라 다르게 출력할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 이미지 파일을 집어 드래그 및 드롭하고자 할 때, 이미지 파일의 크기에 따라 전자석(112-1)에서 출력되는 자력의 세기를 조절하여 반발력의 세기를 조절할 수 있다. 즉, 10MB인 경우에는 2N의 자력을 발생시키며, 100MB인 경우에는 20N의 힘을 발생시켜 사용자들이 자신이 드래그 및 드롭하려는 이미지 파일의 크기가 어느 정도인지 직관적으로 인식할 수 있다. 9A and 9B, when a user of the glove 100 wants to perform an operation of dragging or dropping data output through a specific file or image or the display device 300, The intensity of the magnetic force output from the electromagnet 112-1 located in the finger portion according to the size of the data may be differently output according to the capacity of the file. For example, when the user wants to drag and drop the image file, the intensity of the repulsive force may be adjusted by adjusting the intensity of the magnetic force output from the electromagnet 112-1 according to the size of the image file. In other words, 10MB generates 2N magnetic force and 100MB generates 20N force, allowing users to intuitively recognize the size of the image file they want to drag and drop.

도 9a에서 손가락 부분에 위치한 전자석(112-1) 간 반발력이 작으므로, 장갑(100)의 사용자는 직관적으로 드래그 및 드롭하는 데이터의 용량이 작음을 알 수 있다. 그리고, 도 9b에서, 손가락 부분에 위치한 전자석(112-1) 간 반발력이 크므로, 장갑(100)의 사용자는 직관적으로 용량이 큰 데이터를 캐치한 것을 알 수 있다.In FIG. 9A, since the repulsive force between the electromagnets 112-1 located in the finger portion is small, the user of the glove 100 may intuitively notice that the volume of data dragged and dropped is small. In addition, in FIG. 9B, since the repulsive force between the electromagnets 112-1 located at the finger portion is large, the user of the glove 100 may intuitively catch large data.

도 10을 참조하면, 디스플레이 장치(300)에 디스플레이된 객체의 2차원 또는 3차원 이미지(307)를 캐치할 때, 캐치되는 이미지의 형상에 따라 좌측 장갑(100-A)과 우측 장갑(100-B) 간 자력을 적절히 조절하여 사용자에게 유용한 햅틱 효과를 줄 수 있다. 이에 따라, 양손에 있는 전자석들(112)의 척력 및 인력을 적절하게 작용하여 직관적으로 물체의 형태 및 특성을 촉각을 통해 가상으로 체험할 수 있다. 이를 통해, 시각 장애인들이 가상의 물체(307)를 느끼게 하여 학습 효과를 줄 수 있고, 지리적인 이유로 멀리 떨어져 있는 3차원 입체 모델의 햅틱 효과 체험에도 유용하게 사용될 수 있다.Referring to FIG. 10, when catching a two-dimensional or three-dimensional image 307 of an object displayed on the display apparatus 300, the left glove 100 -A and the right glove 100-according to the shape of the captured image. B) It can give useful haptic effect to user by appropriately adjusting magnetic force of liver. Accordingly, by appropriately acting the repulsive force and attraction of the electromagnets 112 in both hands can intuitively experience the form and characteristics of the object through the tactile sense. Through this, the visually impaired people can feel the virtual object 307 to give a learning effect, it can be usefully used to experience the haptic effect of a three-dimensional stereoscopic model far apart for geographical reasons.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 방법의 순서도이다.11 is a flowchart of a haptic method using a glove-based interface device according to an embodiment of the present invention.

장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 방법은, 동작 인식 장치(200)가 장갑(100)의 영상 정보 및 위치 정보를 획득하여(S1110), 상기 장갑의 동작을 인식하며(S1120), 상기 인식된 장갑의 동작을 동작 인식 장치(200)와 장갑(100) 간에 송수신하고(S1130), 상기 장갑(100)의 동작을 기초로 상기 장갑(100)의 내부에 구비된 복수의 전자석(112)의 일부 또는 전부에 전원을 공급하고(S1140), 상기 전원이 공급되어 자기력이 발생하는 전자석(112)에 의해 상기 장갑(100)에 햅틱 피드백을 제공한다(S1150).In the haptic method using a glove-based interface device, the gesture recognition apparatus 200 acquires image information and location information of the glove 100 (S1110), recognizes the motion of the glove (S1120), and recognizes the glove. The operation of the operation recognition device 200 and the glove 100 is transmitted and received (S1130), based on the operation of the glove 100, a part or a plurality of electromagnets 112 provided in the interior of the glove 100 or Power is supplied to all (S1140), and the haptic feedback is provided to the glove 100 by the electromagnet 112, the power is supplied to generate a magnetic force (S1150).

또한, 동작 인식 장치(200)에 의해 인식되는 장갑(100)의 형상 및 동작은 디스플레이 장치(300)에 표시될 수 있다. 일반적으로, 장갑(100)의 영상 또는 상기 장갑(100)을 표시하는 이미지의 형태로 디스플레이 장치(300)에 표시될 것이다.In addition, the shape and operation of the glove 100 recognized by the gesture recognition apparatus 200 may be displayed on the display apparatus 300. In general, the image of the glove 100 or the image displaying the glove 100 will be displayed on the display device 300.

그리고, S1140 단계에서, 디스플레이 장치(300)에 디스플레이되는 파일, 이미지, 또는 데이터 중 적어도 하나를 장갑(100)에 의해 캐치(catch)할 때, 상기 캐치되는 파일, 이미지, 또는 데이터의 용량에 따라 공급되는 전원의 크기를 조정하여, 장갑(100)의 사용자가 직관적으로 용량의 크기를 알 수 있도록 할 수 있다. 또한, S1140 단계에서, 디스플레이 장치(300)에 디스플레이된 장갑(100)의 좌측 및 우측 세트인 좌측 장갑과 우측 장갑으로 디스플레이 장치(300)에 디스플레이되는 객체의 2차원 또는 3차원 이미지를 캐치할 때, 상기 캐치되는 이미지의 형상에 따라 상기 공급되는 전원의 크기를 조정하여, 장갑(100)의 사용자가 직관적으로 객체의 형상 등을 알 수 있도록 할 수 있다.In operation S1140, when catching at least one of a file, an image, or data displayed on the display apparatus 300 by the glove 100, the capacities of the captured file, image, or data are determined according to the capacity of the captured file, image, or data. By adjusting the size of the power supplied, the user of the glove 100 can intuitively know the size of the capacity. In addition, in step S1140, when catching the two-dimensional or three-dimensional image of the object displayed on the display device 300 with the left and right gloves which are the left and right sets of the glove 100 displayed on the display device 300 The size of the supplied power may be adjusted according to the shape of the captured image so that the user of the glove 100 may intuitively know the shape of the object.

그리고, S1140 단계에서, 전자석(112)에 공급되는 전원의 극성을 반대로 하여 장갑(100)에 제공되는 햅틱 피드백이 인력 또는 척력이 되도록 조정하여, 장갑(100)의 사용자에게 다양한 사용자 경험을 제공할 수 있다.And, in step S1140, by adjusting the haptic feedback provided to the glove 100 to the attraction or repulsive force by reversing the polarity of the power supplied to the electromagnet 112, to provide a variety of user experience to the user of the glove 100 Can be.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 방법은 소프트웨어 및 하드웨어에 의해 하나의 모듈로 구현 가능하며, 전술한 본 발명의 실시예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 롬(ROM), 플로피 디스크, 하드 디스크 등의 자기적 매체, CD, DVD 등의 광학적 매체 및 인터넷을 통한 전송과 같은 캐리어 웨이브와 같은 형태로 구현된다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네크워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.On the other hand, the haptic method using a glove-based interface device according to an embodiment of the present invention can be implemented as a module by software and hardware, the above-described embodiments of the present invention can be written as a program that can be executed in a computer The computer may be implemented in a general-purpose computer for operating the program using a computer-readable recording medium. The computer-readable recording medium is implemented in the form of a carrier wave such as a ROM, a floppy disk, a magnetic medium such as a hard disk, an optical medium such as a CD or a DVD, and a transmission through the Internet. In addition, the computer-readable recording medium may be distributed to a network-connected computer system so that computer-readable codes may be stored and executed in a distributed manner.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, You will understand. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.

100: 장갑 기반의 인터페이스 장치
110: 자력 발생부 120: 전원 공급부
130: 제어부 140: 제1 통신부
200: 동작 인식 장치
210: 영상 정보 획득부 220: 위치 정보 획득부
230: 정보 처리부 240: 제2 통신부
300: 디스플레이 장치100: armored interface device
110: magnetic force generating unit 120: power supply unit
130: control unit 140: first communication unit
200: motion recognition device
210: image information acquisition unit 220: location information acquisition unit
230: information processing unit 240: second communication unit
300: display device

Claims (20)

장갑 기반의 인터페이스 장치에 있어서,
상기 장갑에 구비된 복수의 전자석에 개별적으로 전원을 공급하는 전원 공급부; 및
외부에서 수신된 상기 장갑의 동작 인식 신호를 기초로 상기 전원 공급부를 제어하는 제어부를 포함하되,
상기 제어부는, 외부 기기에 디스플레이된 상기 장갑으로 상기 외부 기기에 디스플레이되는 파일, 이미지, 또는 데이터 중 적어도 하나를 캐치(catch)할 때, 상기 캐치되는 파일, 이미지, 또는 데이터의 용량에 따라 상기 전원 공급부에 의해 공급되는 전원의 크기를 조정하는, 장갑 기반의 인터페이스 장치.In the armor-based interface device,
A power supply unit for individually supplying power to a plurality of electromagnets provided in the glove; And
It includes a control unit for controlling the power supply based on the motion recognition signal of the glove received from the outside,
The controller, when catching at least one of the file, image, or data displayed on the external device with the glove displayed on the external device, the power according to the capacity of the file, image or data to be caught An armor-based interface device that scales the power supplied by the supply. 제 1항에 있어서,
상기 장갑은, 상기 장갑의 손가락 부분, 상기 장갑의 손바닥 부분, 또는 상기 손가락 부분과 손바닥 부분의 연결 부분 중 적어도 하나의 부분에 상기 전자석이 위치하는, 장갑 기반의 인터페이스 장치.The method of claim 1,
The glove is a glove-based interface device, wherein the electromagnet is located on at least one of the finger portion of the glove, the palm portion of the glove, or the connecting portion of the finger portion and the palm portion. 제 1항에 있어서,
상기 장갑은, 상기 장갑의 손가락 부분에 전도성 물질을 포함하는, 장갑 기반의 인터페이스 장치.The method of claim 1,
And the glove comprises a conductive material on the finger portion of the glove. 제 1항에 있어서,
상기 장갑은, 상기 전자석을 코일 형태로 구비하는, 장갑 기반의 인터페이스 장치.The method of claim 1,
The glove, the glove-based interface device having the electromagnet in the form of a coil. 제 1항에 있어서,
상기 제어부에 의한 제어 신호를 외부로 전송하는 제1 송신모듈 및 상기 동작 인식 신호를 외부로부터 수신하는 제1 수신모듈을 포함하는 제1 통신부를 더 포함하는, 장갑 기반의 인터페이스 장치.The method of claim 1,
And a first communication unit including a first transmission module for transmitting a control signal by the controller to the outside and a first receiving module for receiving the motion recognition signal from the outside. 제 1항에 있어서,
상기 전원 공급부는, 상기 복수의 전자석에 개별적으로 연결되는 복수의 전원 공급소자를 포함하는, 장갑 기반의 인터페이스 장치.The method of claim 1,
The power supply unit, armor-based interface device including a plurality of power supply elements that are individually connected to the plurality of electromagnets. 제 1항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 전원 공급부를 제어하여 상기 복수의 전자석 중 일부의 전자석에 자기력을 발생시켜 상기 자기력이 발생된 전자석이 위치하는 상기 장갑의 부분들 간에 햅틱 피드백을 제공하도록 제어하는, 장갑 기반의 인터페이스 장치.The method of claim 1,
The control unit controls the power supply to generate a magnetic force on the electromagnets of some of the plurality of electromagnets to control to provide haptic feedback between the portions of the glove where the magnetic force generated electromagnet is located, gloves-based interface Device. 제 7항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 전원 공급부에서 공급되는 전원의 극성을 제어하여 상기 햅틱 피드백이 인력 또는 척력이 되도록 제어하는, 장갑 기반의 인터페이스 장치.8. The method of claim 7,
The control unit, by controlling the polarity of the power supplied from the power supply to control the haptic feedback to the attraction or repulsive force, gloves-based interface device. 삭제delete 장갑 기반의 인터페이스 장치에 있어서,
상기 장갑에 구비된 복수의 전자석에 개별적으로 전원을 공급하는 전원 공급부; 및
외부에서 수신된 상기 장갑의 동작 인식 신호를 기초로 상기 전원 공급부를 제어하는 제어부를 포함하되,,
상기 제어부는, 외부 기기에 디스플레이된 상기 장갑의 좌측 및 우측 세트인 좌측 장갑과 우측 장갑으로 상기 외부 기기에 디스플레이되는 객체의 2차원 또는 3차원 이미지를 캐치할 때, 상기 캐치되는 이미지의 형상에 따라 상기 전원 공급부에 의해 공급되는 전원의 크기를 조정하여 상기 좌측 장갑과 상기 우측 장갑 간 반발력의 세기를 조절하는, 장갑 기반의 인터페이스 장치.In the armor-based interface device,
A power supply unit for individually supplying power to a plurality of electromagnets provided in the glove; And
A control unit for controlling the power supply unit based on the motion recognition signal of the glove received from the outside,
The control unit, when catching a two-dimensional or three-dimensional image of the object displayed on the external device with the left and right gloves which are the left and right sets of the gloves displayed on the external device, according to the shape of the image to be caught Glove-based interface device for adjusting the magnitude of the repulsive force between the left glove and the right glove by adjusting the size of the power supplied by the power supply. 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 시스템에 있어서,
상기 장갑의 영상 정보 및 위치 정보를 획득하여 상기 장갑의 동작을 인식하고, 상기 장갑과 통신하는 동작 인식 장치; 및
장갑 형상으로 내부에 복수의 전자석을 구비하며, 상기 동작 인식 장치에 의해 인식된 상기 장갑의 동작을 기초로 상기 복수의 전자석 중 적어도 하나에 전원을 공급하여 상기 장갑에 자기력을 제공하고, 상기 동작 인식 장치와 통신하는 인터페이스 장치를 포함하는, 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 시스템.In a haptic system using a glove-based interface device,
A motion recognition device which acquires image information and position information of the glove, recognizes the motion of the glove, and communicates with the glove; And
It is provided with a plurality of electromagnets in the shape of a glove, provides a magnetic force to the glove by supplying power to at least one of the plurality of electromagnets based on the operation of the glove recognized by the motion recognition device, the motion recognition A haptic system using a glove-based interface device, comprising an interface device in communication with the device. 제 11항에 있어서,
상기 동작 인식 장치는,
상기 장갑의 영상 정보를 획득하는 영상 정보 획득부;
상기 장갑의 위치 정보를 획득하는 위치 정보 획득부;
상기 영상 정보 및 위치 정보를 기초로 상기 장갑의 동작을 인식하는 정보 처리부; 및
상기 장갑과 통신하는 제2 통신부를 포함하는, 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 시스템.12. The method of claim 11,
The motion recognition device,
An image information acquisition unit which acquires image information of the glove;
A location information acquisition unit for obtaining location information of the glove;
An information processor for recognizing the operation of the glove based on the image information and the position information; And
A haptic system using a glove-based interface device comprising a second communication unit for communicating with the glove. 제 11항에 있어서,
상기 인터페이스 장치는,
상기 동작 인식 장치와 통신하는 제1 통신부;
상기 장갑에 구비된 복수의 전자석에 개별적으로 전원을 공급하는 전원 공급부; 및
외부에서 수신된 상기 장갑의 동작 인식 신호를 기초로 상기 전원 공급부를 제어하는 제어부를 포함하는, 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 시스템.12. The method of claim 11,
Wherein the interface device comprises:
A first communication unit communicating with the gesture recognition apparatus;
A power supply unit for individually supplying power to a plurality of electromagnets provided in the glove; And
A haptic system using a glove-based interface device including a control unit for controlling the power supply based on the motion recognition signal of the glove received from the outside. 제 13항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 전원 공급부를 제어하여 상기 복수의 전자석 중 일부 또는 전부의 전자석에 자기력을 발생시켜 상기 자기력이 발생된 전자석이 위치하는 상기 장갑의 영역에 햅틱 피드백을 제공하도록 제어하는, 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 시스템.14. The method of claim 13,
The control unit may control the power supply unit to generate a magnetic force in some or all of the electromagnets of the plurality of electromagnets to control to provide haptic feedback to the region of the glove where the magnetic force generated electromagnets are located. Haptic system using an interface device. 제 11항에 있어서,
상기 장갑의 영상 또는 상기 장갑의 이미지를 디스플레이하거나, 또는 상기 동작 인식 장치에 관한 정보 또는 상기 인터페이스 장치에 관한 정보를 표시하는 디스플레이 장치를 더 포함하는, 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 시스템.12. The method of claim 11,
And a display device displaying an image of the glove or an image of the glove, or displaying information about the gesture recognition apparatus or information about the interface device. 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 방법에 있어서,
상기 장갑의 영상 정보 및 위치 정보를 획득하여 상기 장갑의 동작을 인식하는 단계;
상기 인식된 장갑의 동작을 송수신하는 단계;
상기 장갑의 동작을 기초로 상기 장갑의 내부에 구비된 복수의 전자석의 일부 또는 전부에 전원을 공급하는 단계; 및
상기 전원이 공급되어 자기력이 발생하는 전자석에 의해 상기 장갑에 햅틱 피드백을 제공하는 단계를 포함하는, 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 방법.In the haptic method using a glove-based interface device,
Recognizing operation of the glove by acquiring image information and location information of the glove;
Transmitting and receiving an operation of the recognized glove;
Supplying power to some or all of the plurality of electromagnets provided inside the glove based on the operation of the glove; And
And providing haptic feedback to the glove by an electromagnet in which the power is supplied to generate a magnetic force. 제 16항에 있어서,
상기 장갑의 영상 또는 상기 장갑을 표시하는 이미지를 디스플레이 장치에 표시하는 단계를 더 포함하는, 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 방법.17. The method of claim 16,
And displaying an image of the glove or an image representing the glove on a display device. 제 17항에 있어서,
상기 전원을 공급하는 단계는,
상기 디스플레이 장치에 디스플레이되는 파일, 이미지, 또는 데이터 중 적어도 하나를 상기 장갑에 의해 캐치(catch)할 때, 상기 캐치되는 파일, 이미지, 또는 데이터의 용량에 따라 상기 공급되는 전원의 크기를 조정하는 단계를 더 포함하는, 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 방법.18. The method of claim 17,
The step of supplying power,
Adjusting the size of the supplied power according to the capacity of the file, image or data to be caught when catching at least one of the file, image or data displayed on the display device by the glove; The haptic method using a glove-based interface device further comprising. 제 17항에 있어서,
상기 전원을 공급하는 단계는,
상기 디스플레이 장치에 디스플레이된 상기 장갑의 좌측 및 우측 세트인 좌측 장갑과 우측 장갑으로 상기 디스플레이 장치에 디스플레이되는 객체의 2차원 또는 3차원 이미지를 캐치할 때, 상기 캐치되는 이미지의 형상에 따라 상기 공급되는 전원의 크기를 조정하는 단계를 더 포함하는, 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 방법.18. The method of claim 17,
The step of supplying power,
When catching a two-dimensional or three-dimensional image of the object displayed on the display device with the left and right gloves which are the left and right sets of the gloves displayed on the display device, the supplied according to the shape of the image to be caught Haptic method using a glove-based interface device further comprising the step of adjusting the size of the power source. 제 16항에 있어서,
상기 햅틱 피드백을 제공하는 단계는,
상기 전자석에 공급되는 전원의 극성을 반대로 하여 상기 장갑에 제공되는 상기 햅틱 피드백이 인력 또는 척력이 되도록 조정하는 단계를 더 포함하는, 장갑 기반의 인터페이스 장치를 이용한 햅틱 방법.17. The method of claim 16,
Providing the haptic feedback,
And reversing the polarity of the power supplied to the electromagnet to adjust the haptic feedback provided to the glove to be attraction or repulsive force.
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