KR101624787B1 - 보행 모사 신발 및 이를 포함하는 가상 현실 체험 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전진이 제한되면서 실제 보행과 유사한 보행감을 제공하기 위해 발 장착부, 상기 링크부의 하단에서 전단 및 후단에 각기 연결된 제 1 바퀴 및 제 2 바퀴, 상기 제 1 바퀴 및 상기 제 2 바퀴를 연결시키는 링크부를 포함하되, 상기 제 2 바퀴는 상기 제 1 바퀴의 움직임에 일치하여 움직이는 것을 특징으로 하는 보행 모사 장치를 포함할 수 있다.

Description

가상 현실 체험 장치 및 보행 모사 신발{virtual reality simulator and walking mimicking shoes}

본 발명은 가상 현실 체험 장치 및 보행 모사 신발에 관한 것이다.

컴퓨터 그래픽을 이용한 3D 모델링을 디스플레이하여 가상 현실을 체험하는 장치는 항공 운전 교습용 시뮬레이터부터 시작해서 개인 게임용으로 발전해 왔다.

그러던 중 실제 차량을 운전하는 느낌을 주는 시뮬레이터와 보행을 모사하여 걷는 느낌을 주는 시뮬레이터 등은 군사, 경관 심의, 게임 등으로 많이 응용되고 있다.

그 중 보행을 모사하는 시뮬레이터는 도시 경관 및 건축물의 설계 심의용 등으로 활용 가능성이 높고 1인칭 시점의 롤 플레잉 게임에도 활용되고 있다.

그러나 대부분의 보행 모사 장치는 특수 플랫폼을 필요로 하며 그 플랫폼 위의 이용자가 전 방향으로 이동하려 하면 그에 맞추어 플랫폼이 구동되어 이용자를 제자리에 위치시키는 전방향 트레드밀 (Omni-directional treadmill)형태로 구성되어 있다.

이러한 시스템은 부피가 크고 복잡한 제어가 필요한 고가의 장비를 요구되는 문제점이 있다.

한국공개특허공보 제10-2001-0104179호 (발명의 명칭: 가상현실 골프 시스템 및 이를 이용한 게임방법)

상기한 바와 같은 문제를 해결하기 위해, 장치의 소형화가 가능하여 공간 활용도가 높은 가상 현실 체험 장치 및 보행 모사 신발을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 이용자가 실제로 보행하는 것과 동일한 느낌을 제공하는 가상 현실 체험 장치 및 보행 모사 신발을 제공하는 것이다.

나아가, 본 발명의 또 다른 목적은 시뮬레이터의 구동을 위해 간단할 설비로 구현 가능하므로 경제적인 가상 현실 체험 장치 및 보행 모사 신발을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따르면, 발 장착부, 발 장착부 하단에 구비된 링크부, 상기 링크부의 하단에서 전단 및 후단에 각기 연결된 제 1 바퀴 및 제 2 바퀴를 포함하되, 상기 제 2 바퀴는 상기 제 1 바퀴의 움직임에 일치하여 움직이는 것을 특징으로 하는 보행 모사 장치를 제공한다.

또한, 제 1 구동축을 통하여 상기 제1 바퀴에 연결되는 상기 제1 베어링, 제 2 구동축을 통하여 상기 제2 바퀴에 연결되는 상기 제2 베어링를 포함하되, 상기 제1 구동축과 상기 제1 베어링은 일체로 형성되며, 상기 제2 구동축과 상기 제2 베어링은 일체로 형성될 수 있다.

또한, 상기 링크부의 앞부분에 구비되고 상기 발 장착부와 연결된 제1 탄성부 및 상기 링크부의 뒷부분에 구비된 제2 탄성부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 링크부에 형성된 홈에 상기 발 장착부와 제1 베어링부를 링크부에 결합시키는 힌지부 및 상기 링크부에 구비되고 상기 발 장착부와 상기 제2 탄성부를 연결시켜 주는 쇼크 압소바를 포함할 수 있다.

또한, 보행 거리 및 보행 방향을 감지하고, 보행 속도 및 보행 가속도를 측정할 수 있는 센서가 구비된 센서부를 포함할 수 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 다른 일 실시예에 따르면,발 장착부 하단에 구비된 링크부, 상기 링크부의 하단에서 전단 및 후단에 각기 연결된 제 1 바퀴 및 제 2 바퀴, 상기 링크부의 앞부분에 결합되고 상기 발 장착부와 연결된 제1 탄성부 및 상기 링크부의 뒷부분에 결합된 제2 탄성부를 포함하되, 제1 탄성부는 경사를 형성하여 링크부와 발 장착부를 연결되고, 제2 탄성부는 링크부에 수직하게 링크부에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 보행 모사 장치를 제공한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 제1 바퀴와 제2 바퀴를 포함하고, 같은 각도로 회전하도록 링크된 것을 특징으로 보행 모사 장치, 가상 현실을 출력하는 영상 출력 장치 및 이동 제한 프레임 포함하되, 상기 이동 제한 프레임은 보행시의 움직임의 제한 범위를 결정하는 수단을 포함하는 가상 현실 체험 장치를 제공한다.

또한, 이동 거리, 이동 방향, 속도, 가속도를 측정 감지하는 센서부,

상기 센서부로부터 측정 감지된 정보에 대응되는 가상 현실을 구현하는 정보 처리부, 상기 센서부의 정보를 저장하는 저장부 및 상기 센서부와 상기 정보 처리부의 정보를 송수신 할 수 있는 통신부를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 가상 현실 체험 장치는 보행 모사 신발에 이동 제한 고정 장치가 있어 전진이 제한되면서 좁은 공간에서도 사용할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따르면 보행 모사 신발에 스프링이 연결되고 발의 뒷꿈치 상하 움직임이 가능하여 보행자가 실제 걷는 것과 동일하게 움직일 수 있는 효과가 있다.

더 나아가, 본 발명에 따르면 공간 효율성이 좋고 구동 제어가 용이하여 다양한 환경에서 적용할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 현실 체험 장치을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 보행 모사 신발을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 보행 모사 신발의 분해도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따라 보행 모사 신발의 동작의 형태를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따라 보행 모사 신발을 착용하고 보행하는 보행 모습을 도시한 도면이다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 보행 모사 신발을 착용하고 다양한 조향 동작을 나타낸 모습이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 현실 체험 장치를 개략적으로 설명하기 위한 블록도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 보행 모사 신발의 사진이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조 부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.

본 발명은 이동 제한 프레임과 보행 모사 신발을 이용하여 트레드 밀과 같은 플렛폼 없이도 체험자를 제자리로 위치시킬 수 있어 공간 효율성이 개선된 가상 현실 체험 장치를 제공할 수 있다.

또한, 보행 모사 신발는 탄성부가 구비되어 있어 체험자에게 자연스러운 보행감을 제공할 수 있으며, 링크부에 구비된 구성 등을 통해 다양한 걸음걸이 형태의 체험자도 불편함 없이 회전 동작을 포함한 보행 동작을 용이하게 할 수 있도록 하는 특징이 있다.

이하, 본 발명을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 현실 체험 장치(100)을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 보행 모사 신발(300)을 도시한 도면이다. 도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 보행 모사 신발(300)의 분해도이다.

도 1을 참조하면, 가상 현실 체험 장치(100)는 영상 출력 장치(200), 이동 제한 프레임(110), 보행 모사 신발(300)을 포함한다.

영상 출력 장치(200)는 가상 현실 영상을 체험자에게 제공하는 수단으로서, 입력된 다양한 가상 현실을 센서부와 연동하여 체험자의 이동이나 움직임에 따라 그에 대응되는 가상 현실을 디스플레이시킨다.

예를 들면, 영상 출력 장치(200)는 골프 시뮬레이션, 항공 운전 훈련 시스템, 사격 훈련 시스템 또는 가상 현실 체험용 게임 시뮬레이션 등 다양한 가상 현실을 3차원 영상으로 제공할 수 있다.

여기서, 체험자가 서바이벌 가상 현실 체험을 하는 경우 영상 출력 장치(200)는 센서부와 연동하여 그 움직임 정보를 획득하고, 움직일 때마다 달라진 서바이벌 공간의 영상을 제공하는 수단이다.

영상 출력 장치는 HUD (head - up display) 또는 HMD(head Mounted Display)와 같이 안경처럼 머리에 착용하여 가상 현실 영상을 체험자에게 제공한다.

이동 제한 프레임(110)은 체험자가 내부에 들어갈 수 있도록 공간을 제공함과 동시에 이동 범위를 결정하고, 가상 현실 체험자가 다양한 동작을 하더라도, 이동 제한 프레임(110)에서 정한 범위 내에서만 움직일 수 있도록 한다.

이동 제한 프레임(110)은 바닥에 트레드 밀과 같은 플랫폼을 설치하지 않아도 체험자 움직임의 경계를 설정하므로 기존 장치에 비하여 장소의 제약을 적게 받으면서 설치할 수 있으며, 가상 현실 체험 장치(100)의 구성을 간소화 할 수 있는 장점이 있다.

이동 제한 프레임(110)은 체험자의 허리 둘레를 감싸는 체험자 지지부(111), 바닥에 접촉하여 이동 제한 프레임(110)을 지지하는 바닥 접촉부(112) 및 체험자 지지부(111)과 바닥 접촉부(112)를 연결하는 이동 제한 프레임 지지부(113)로 구성될 수 있다.

이동 제한 프레임(110)의 높이는 체험자의 허리 둘레를 감쌀 수 있는 높이가 바람직하다. 다만, 이동 제한 프레임(110)의 높이 조절이 자동 또는 수동으로 가능할 수 있으며, 이 경우 신장이 다른 체험자들이 자신에 맞는 높이로 이동 제한 프레임(110)의 높이를 설정할 수 있다.

더 나아가, 이동 제한 프레임(110)의 높이를 자동으로 제어하는 수단을 포함할 수 있다. 또한, 이동 제한 프레임(110)의 체험자 지지부(111)는 원형 이외에 다양한 형상을 가질 수 있다.

체험자 지지부(111)는 지지 수단으로 체험자가 움직일 때 잡거나 안정적으로 움직일 수 있도록 하고, 이를 위해 손잡이와 같은 보조 수단을 더 포함할 수 있다.

도 3을 참조하여, 체험자가 착용하여 움직일 수 있는 보행 모사 신발(300)을 설명하면, 보행 모사 신발(300)은 제1 바퀴(302), 제2 바퀴(304), 제1 구동축(306), 제2 구동축(308), 제1 베어링부(310), 제2 베어링부(312), 링크부(313), 제1 탄성부(314), 제2 탄성부(316), 힌지부(318), 쇼크 압소바(320) 등을 포함할 수 있다.

보행 모사 신발(300)은 링크부(313)의 앞뒤에 구비된 제1 베어링부(310), 제2 베어링부(312)가 결합되어 제1 바퀴(302) 및 제2 바퀴(304)가 회전하며, 링크부(313)에 의해 제1 바퀴(302)와 제2 바퀴(304)가 같은 각으로 회전 할 수 있다.

각각의 구성 요소를 보다 상세히 설명하면, 제1 바퀴(302) 및 제2 바퀴(304)는 체험자의 구동 수단으로 바람직하게는 바퀴로 구성될 수 있으며, 롤러 등 다양하게 회전력을 전달하는 구동 수단을 포함할 수 있다.

제1 바퀴(302) 및 제2 바퀴(304)는 좌우 방향 회전이 가능하도록 각각 제1 베어링부(310) 및 제2 베어링부(312)와 각기 결합된다.

제1 바퀴(302)가 제1 베어링부(310)의 회전에 대응되어 제1 바퀴(302) 및 제2 바퀴(304)가 움직일 수 있는 것은 제1 바퀴(302)의 회전축 인 제1 구동축(306)이 제1 베어링부(310)와 일체로 결합되어 있기 때문이다.

구체적으로, 그 결합 방식을 검토하면, 제1 베어링부(310)는 회전 하우징 (301), 베리어 (303), 제1 고정 하우징(305) 및 제2 고정 하우징(307)로 구성되어, 제2 고정 하우징(307)과 제1 고정 하우징(305)이 제1 구동축(306)을 사이에 두고 결합시킴으로써, 제1 베어링부(310)가 제1 구동축(306)에 일체로 결합될 수 있다.

제2 구동축(308)과 제2 베어링부(312)도 동일한 방식으로 결합되며, 이와 같은 결합 방식에 의해 제2 베어링부(312)의 회전에 대응하여 제2 바퀴(304)가 같은 각도로 회전할 수 있다.

또한, 제1 바퀴(302)와 제1 구동축(306), 제2 바퀴(304)와 제2 구동축(308)는 제1 체결부(315)와 제2 체결부(317)에 의해 결합된다.

제1 체결부(315)는 제1 구동축(306)을 중심으로 기어 결합될 수 있고제2 체결부(317)과 제2 구동축(308) 또한 동일한 방식으로 결합할 수 있다.

여기서 제1 바퀴(302), 제2 바퀴(304) 모두 복수로 형성될 수 있다.

이 때, 제1 구동축(306) 및 제2 구동축(308)은 제1 베어링부(310) 및 제2 베어링부(312)의 회전에 의해 조향 회전이 가능하고 링크부(313)이 조향 회전 축 역할을 하여 링크부(313)와 수직하게 좌우 회전 할 수 있다.

제1 베어링부(310) 및 제2 베어링부(312)는 시계방향 또는 반시계방향 중 선택되는 방향에 대하여 한쪽 방향으로만 회전하는 것을 특징으로 한다.

링크부(313)는 발장착부(324)와 제1 구동축(306)과 제2 구동축(308)이 같은 각도로 움직일 수 있도록 제1 베어링부(310)과 제2 베어링부(312)를 연결한다.

제1 탄성부(314) 및 제2 탄성부(316)는 링크부(313)에 연결되어 체험자가 보행 시 탄성력을 제공하고, 상하의 발의 움직임을 보다 용이하게 한다.

제1 탄성부(314)는 링크부(313)의 앞부분과 발장착부(324)에 경사가 형성되도록 연결되어 있고, 제2 탄성부(316)은 링크부(313) 뒷부분에만 수직하게 연결되어 있다.

제1 탄성부(314)는 링크부(313)와 발장착부(324)와 고정되어 있는 반면, 제2 탄성부(316)는 링크부(313)에만 연결되어 있어 연결 형태에 있어 차이가 있다.

체험자가 보행 모사 신발(300)을 착용하고 걷는 경우 한쪽 발을 땅에 디딛는 동작을 할 때 바퀴들(302, 304)이 마찰이 작아 디딛는 동작을 함과 동시에 반작용으로 뒤로 밀리기 시작한다.

링크부(313)와 발장착부(324)의 뒷부분은 완전하게 결합되지 않는 구성 때문에 체험자가 보행 모사 신발(300)을 착용하고 보행을 시작하면 바퀴가 뒤로 밀리는 과정에서 링크부(313)와 발장착부(324)는 분리된다.

체험자가 발을 들어올리는 순간 링크부(313)와 발장착부(324)의 뒷부분의 분리 현상으로 발장착부(324)만 들리고, 링크부(313)는 하중 때문에 지면으로 내려와 그 하중으로 인하여 미끄러지는 현상이 제한될 수 있다.

또한, 한쪽 방향으로만 회전하는 제1 베어링부(310) 및 제2 베어링부(312)의 특성도 반대쪽 방향으로 움직임이 제한되므로 보행 모사 신발(100)의 미끄러짐 현상이 제한된다.

결과적으로, 링크부(313)와 발장착부(324)의 결합관계 및 특정 방향으로만 회전하는 베어링부(310, 312)들의 특성으로 인해 미끄러짐 현상이 제한되고, 보행 시 밀리는 현상을 최소화할 수 있는 장점이 있다.

제1 바퀴(302)와 제2 바퀴(304)가 지면에 접촉한 상태에서 움직이는 경우에도 탄성부들에 의해 링크부(313)와 발 장착부(324)가 착탈과정에서 탄성력을 제공하여 실제 보행하는 것 유사한 보행감을 제공할 수 있다.

쇼크 압소바(320)는 발장착부(324) 뒷부분에 구비되고 걸음걸이 마다 제2 탄성부(316)와 접촉을 반복하여 지면에 닿는 순간에 보행자가 지면으로부터 받는 충격을 완화시켜 준다.

따라서, 제1 탄성부(314), 제2 탄성부(316) 및 쇼크 압소바(320)에 의해 체험자가 오랜 시간 보행 모사 신발(300)을 착용하고 움직여도 피곤함을 덜 느끼고 시뮬레이션 상황에 보다 몰입을 용이하게 할 수 있다.

더 나아가, 탄성부들(314, 316)의 쿠션감으로 인해 가상 현실 체험자가 장치 이용의 흥미를 보다 용이하게 유발할 수 있다.

이와 같은 탄성부들(314, 316)은 각각 복수로 구성될 수 있으며, 링크부(313)에 다양한 형태로 부착될 수 있다.

힌지부(318)는 발의 앞부분에서 제1 베어링부(310), 링크부(313) 및 발장착부(324)를 결합하면서, 링크부(313)과 제1 베어링부(310)를 결합하는 수단이다.

힌지부(318)는 링크부(313)에 관통홈이 있어 그 관통홈을 통해 링크부(313), 발장착부(324) 및 제1 베어링부(310)을 결합한다.

힌지부(318)에 의해 링크부(313), 발장착부(324) 및 제1 베어링부(310)가 일체로 움직일 수 있으며 체험자가 발목을 움직이는 경우 발장착부(324)에 전달된 힘이 제1 베어링부(310)에 전달되어 회전 운동을 가능하게 한다.

힌지부(318)가 지지점이 되어 제1 베어링부(310)가 회전하고 그 회전에 의해 제1 구동축(306)을 좌우 회전시킨다. 또한, 힌지부(318)의 휨 모멘트는 보행 모사 신발(300)의 상하 움직임을 가능하게 한다.

또한, 힌지부(318)는 체험자가 발을 들어 올리는 동작을 할 때, 회전 모멘트를 제공하여 각각의 탄성부(314, 316)와 함께 들어 올리고 내리는 동작을 도와준다.

발장착부(324)는 링크부(313) 상부에 구비되고 체험자가 상기 링크부(320)와 일체가 되도록 끼워 착용할 수 있는 수단으로 버클 형태의 고정 수단을 구비할 수 있다.

발장착부(324)의 고정 수단은 발의 앞부분에 형성될 수 있으며, 발목을 고정하는 부분에도 구비될 수 있으며, 바닥 부분에는 신발의 밑창 형태와 유사하게 형성될 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 보행 모사 신발의 동작의 형태를 나타낸 도면이다.

도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따라 보행 모사 신발을 착용하고 보행하는 보행 모습을 도시한 도면이다.

도 4-1 내지 도 4-5를 참조하면, 제2 탄성부(316)가 수축되었다가 점차 이완되는 것은 확인할 수 있으며, 체험자가 발을 들어 올리고 내리는 동작에서 보행 모사 신발(300)의 변화된 모습을 확인할 수 있다.

또한 도 5를 참조하면, 체험자가 발을 들어 올릴 때, 링크부(313) 및 제1 바퀴(302), 제2 바퀴(304)를 지면에 닿아 있어 링크부(313)에 장착된 구성을 들어 올리지 않아도 발을 들어 올리며 걷는 것과 동일한 느낌을 제공할 수 있다.

또한, 밀리는 발의 반대쪽 발이 뒤로 밀리는 발에 반작용 힘을 제공해 앞으로 걷는 동작을 할 수 있게 되고, 앞선 발이 다시 전진하여 걷기 위해 앞꿈치 부분을 내딛고 뒤꿈치를 들어 올리는 순간 발이 뒤로 밀리면서, 다른 편 발에 반작용 힘을 제공하여 앞으로 걸을 수 있게 된다.

따라서, 앞서던 발이 다시 뒤로 밀리고, 밀리는 발과 반대편에 있는 발이 밀리는 발을 무게 중심으로 하여 앞서게 되는 동작을 반복하게 되면, 실제 움직임은 제자리 걸음을 반복하는 것이지만, 체험자는 계속 보행을 하는 것과 동일한 보행감을 얻을 수 있다.

도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 보행 모사 신발을 착용하고 다양한 조향 동작을 나타낸 모습이다.

체험자의 걸음걸이 형태에 따른 보행 모사 신발의 모습을 나타낸 것으로 제1 바퀴(302) 및 제2 바퀴(304)는 전진과 동시에 제1 베어링부(310)와 제2 베어링부(312)의 회전력이 제1 바퀴(302) 및 제2 바퀴(304)에 전달되어 회전이 가능하므로 도 6(a) 내지 도 6(c)에 도시된 바와 같이 정상걸음, 팔자걸음, 안짱걸음 등 걸음 습관이 다른 경우에도 바퀴의 방향이 자연적으로 이동 방향에 정렬되어 보행을 자연스럽게 유도할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 현실 체험 장치의 구성을 개략적으로 설명하기 위한 블럭도이다.

센서부(705)는 보행 모사 신발(300)에 구비되어 보행방향을 감지하고 보행거리, 보행 속도 및 보행 가속도를 측정할 수 있고, 이용자가 보행 모사 신발(300)을 착용하고 방향을 달리하여 움직이면, 방향 감지 센서에 의해 움직이는 방향을 감지할 수 있다.

센서부(705)는 이동 방향 측정, 이동거리 측정, 속도, 가속도를 측정할 수 있으며, 방향 감지 센서는 2차원적 각도별 방향 감지 뿐만 아니라 공간 방향을 감지할 수 있는 3차원 방향 감지가 가능하다.

거리 측정 센서는 이용자가 가상 현실 체험 장치(100) 내부에서 보행을 하는 경우 제자리에서 보행을 하더라도 이동 거리가 제한되지 않는 환경에서 보행시의 보행 거리를 측정하는 센서이다.

거리 측정 센서는 보행자의 보행 시간과 종래의 2점사이의 거리를 측정하는 경우 3각 측량 방식(적외선 이용식, 자연광 이용식), 초음파 방식 등 다양한 방식으로 측정할 수 있다.

또한, 이용자의 움직임에 따른 방향 및 이동 거리를 동시에 측정하는 변위센서를 이용할 수 있다.

보행자의 속도를 검출하는 속도 센서는 체험자의 보행 속도를 측정하는 것으로 초음파, 레이저, 마이크로파 등의 도플러 효과를 이용한 센서가 이용될 수 있으며, 가속도 센서는 이용의 움직임의 속도 변화를 측정하는 수단으로 속도의 측정으로 이용자의 운동 상태를 감지할 수 있다.

가속도 센서는 관성 방식, 자이로 방식, 실리콘 반도체 방식을 통해 속도 변화의 크기를 검출할 수 있다.

정보 처리부(710)는 센서부(705)에서 측정된 이용자의 이동거리, 변위, 속도, 가속도에 대한 정보를 통신부(720)를 통해 통신하면서 영상 출력장치(105)에 연동된 가상 현실 영상을 나타낼 수 있도록 한다.

저장부(715)는 센서부(705)에서 측정된 이용자의 이동거리 등 움직임에 관한 다양한 정보를 저장할 수 있어, 저장된 데이터는 새로운 삼차원 모델링 설계에 이용할 수 있다.

통신부(720)는 정보 처리부(710), 센서부(705), 영상 출력 장치(105)등 정보 신호가 연동될 수 있는 통신 수단이며, 2G, 3G, 4G 등 이동 통신망, WIFI 통신망, 블루투스 통신망, 셀룰러 통신망, CDMA 통신망, LTE 통신망, 근거리 통신망(LAN) 등 무선 통신망을 이용하여 정보를 주고 받을 수 있는 수단이다.

본 발명은 이동 제한 프레임(110)의 범위 내로 체험자의 이동 범위를 제한하고, 트레드 밀과 같은 플렛폼 장치를 요구하지 않아 공간의 제약을 적게 받고 시뮬레이션 체험을 할 수 있는 효과가 있다.

더 나아가, 보행 모사 신발(300)에 탄성부 와 베어링부가 있어 좌우 및 상하의 회전이 용이하고 자연스러움 보행감을 제공함으로써 체험자가 보다 현실에서 걷는 것과 유사한 보행감을 느낄 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

100 : 가상 현실 체험 장치 105 : 영상 출력 장치
110 : 이동 제한 프레임 300 : 보행 모사 신발
302 : 제1 바퀴 304 : 제2 바퀴
306 : 제1 구동축 308 : 제2 구동축
310 : 제1 베어링부 312 : 제2 베어링부
313 : 링크부 705 : 센서부
710 : 정보 처리부 715 : 저장부

Claims (11)

1. 발 장착부;
   발 장착부 하단에 구비된 링크부;
   상기 링크부의 하단에서 전단 및 후단에 각기 연결된 제1 바퀴 및 제2 바퀴; 및
   제1 구동축을 통하여 상기 제1 바퀴에 연결되는 제1 베어링; 및
   제2 구동축을 통하여 상기 제2 바퀴에 연결되는 제2 베어링을 포함하되,
   상기 제2 바퀴는 상기 제1 바퀴의 움직임에 일치하여 움직이고, 상기 제1 구동축과 상기 제1 베어링은 일체로 형성되며, 상기 제2 구동축과 상기 제2 베어링은 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 보행 모사 장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 제1 베어링과 상기 제2 베어링은 시계방향 또는 반시계방향 중 한쪽 방향으로만 회전하는 것을 특징으로 하는 보행 모사 장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 링크부의 앞부분에 구비되고 상기 발 장착부와 연결된 제1 탄성부; 및
   상기 링크부의 뒷부분에 구비된 제2 탄성부를 포함하는 보행모사 장치.
5. 삭제
6. 제4항에 있어서,
   상기 발 장착부의 하부에만 결합된 쇼크 압소바를 더 포함하되,
   상기 쇼크 압소바는 상기 링크부에 수직하게 연결된 상기 제2 탄성부와 착탈되는 것을 특징으로 하는 보행 모사 장치.
7. 제1항에 있어서,
   보행 거리 및 보행 방향을 감지하고, 보행 속도 및 보행 가속도를 측정할 수 있는 센서가 구비된 센서부를 포함하는 보행 모사 장치.
8. 발 장착부 하단에 구비된 링크부;
   상기 링크부의 하단에서 전단 및 후단에 각기 연결된 제 1 바퀴 및 제 2 바퀴;
   상기 링크부의 앞부분에 결합되고 상기 발 장착부와 연결된 제1 탄성부; 및 상기 링크부의 뒷부분에 결합된 제2 탄성부를 포함하되,
   제1 탄성부는 경사를 형성하여 링크부와 발 장착부를 연결되고, 제2 탄성부는 링크부에 수직하게 링크부에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 보행 모사 장치.
9. 제1 바퀴와 제2 바퀴를 포함하고, 상기 바퀴들이 같은 각도로 회전하도록 링크된 보행 모사 장치;
   가상 현실을 출력하는 영상 출력 장치; 및
   이동 제한 프레임 포함하되,
   상기 이동 제한 프레임은 보행시의 움직임의 제한 범위를 결정하는 수단을 포함하는 가상 현실 체험 장치.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 보행 모사 장치는
    발 장착부;
    상기 발 장착부 하단에 구비된 링크부;
    상기 링크부의 하단에서 전단 및 후단에 각기 연결된 제 1 바퀴 및 제 2 바퀴;
    상기 링크부의 앞부분에 결합되고 상기 발 장착부와 연결된 제1 탄성부; 및 상기 링크부의 뒷부분에 결합된 제2 탄성부를 포함하되,
    제1 탄성부는 경사를 형성하여 링크부와 발 장착부를 연결되고, 제2 탄성부는 링크부에 수직하게 링크부에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 가상 현실 체험 장치.
11. 제9항에 있어서,
    이동 거리, 이동 방향, 속도, 가속도를 측정 감지하는 센서부;
    상기 센서부로부터 측정 감지된 정보에 대응되는 가상 현실을 구현하는 정보 처리부;
    상기 센서부의 정보를 저장하는 저장부; 및
    상기 센서부와 상기 정보 처리부의 정보를 송수신 할 수 있는 통신부를 포함하는 가상 현실 체험 장치.

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