KR101880262B1 - Racing simulator using virtual reality - Google Patents

Racing simulator using virtual reality Download PDF

Info

Publication number
KR101880262B1
KR101880262B1 KR1020160169760A KR20160169760A KR101880262B1 KR 101880262 B1 KR101880262 B1 KR 101880262B1 KR 1020160169760 A KR1020160169760 A KR 1020160169760A KR 20160169760 A KR20160169760 A KR 20160169760A KR 101880262 B1 KR101880262 B1 KR 101880262B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
actuator
position control
control data
racing
arm
Prior art date
Application number
KR1020160169760A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20180068123A (en
Inventor
주인호
이승민
정래훈
Original Assignee
주인호
이승민
정래훈
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주인호, 이승민, 정래훈 filed Critical 주인호
Priority to KR1020160169760A priority Critical patent/KR101880262B1/en
Publication of KR20180068123A publication Critical patent/KR20180068123A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101880262B1 publication Critical patent/KR101880262B1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63FCARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F13/00Video games, i.e. games using an electronically generated display having two or more dimensions
    • A63F13/80Special adaptations for executing a specific game genre or game mode
    • A63F13/803Driving vehicles or craft, e.g. cars, airplanes, ships, robots or tanks
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63FCARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F13/00Video games, i.e. games using an electronically generated display having two or more dimensions
    • A63F13/45Controlling the progress of the video game
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63FCARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F13/00Video games, i.e. games using an electronically generated display having two or more dimensions
    • A63F13/60Generating or modifying game content before or while executing the game program, e.g. authoring tools specially adapted for game development or game-integrated level editor
    • A63F13/65Generating or modifying game content before or while executing the game program, e.g. authoring tools specially adapted for game development or game-integrated level editor automatically by game devices or servers from real world data, e.g. measurement in live racing competition
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63FCARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F2300/00Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game
    • A63F2300/30Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game characterized by output arrangements for receiving control signals generated by the game device
    • A63F2300/303Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game characterized by output arrangements for receiving control signals generated by the game device for displaying additional data, e.g. simulating a Head Up Display
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63FCARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F2300/00Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game
    • A63F2300/80Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game specially adapted for executing a specific type of game
    • A63F2300/8017Driving on land or water; Flying
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63FCARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F2300/00Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game
    • A63F2300/80Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game specially adapted for executing a specific type of game
    • A63F2300/8082Virtual reality

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Processing Or Creating Images (AREA)

Abstract

본 발명은 게이밍 기어에 의해 동작하며 VR을 이용하여 운전자 시야를 표시해주는 레이싱 시뮬레이터에 있어서, 상기 레이싱 시뮬레이터의 시트 좌우측에 각각 결합되어 있는 제1 암과 제2 암의 이동 위치를 각각 제어하여 상기 시트에 앉은 사용자에게 레이싱 게임에서의 레이싱 카의 주행에 대응하는 승차감을 생성하여 주는 제1 액추에이터 또는 제2 액추에이터, 상기 제1 액추에이터 또는 제2 액추에이터의 동작에 의해 상기 제1 암 또는 제2 암에 가해지는 로드값을 각각 측정하는 제1 로드셀 또는 제2 로드셀 및 (i) 상기 레이싱 게임의 게임 데이터로부터 상기 레이싱 카의 주행을 제어하는 sway, surge, heave, roll, pitch 및 yaw 중 적어도 하나 이상을 포함하는 상기 레이싱 카의 위치 제어 정보를 참조하여 상기 제1 액추에이터의 제1 위치 제어 데이터 또는 상기 제2 액추에이터의 제2 위치 제어 데이터를 획득하고, 획득된 상기 제1 위치 제어 데이터 또는 상기 제2 위치 제어 데이터를 이용하여 상기 제1 액추에이터 또는 상기 제2 액추에이터를 동작시키며, (ii) 상기 제1 액추에이터 또는 상기 제2 액추에이터의 동작에 의해 상기 제1 로드셀 또는 상기 제2 로드셀에서 검출되는 로드값을 참조하여 상기 제1 위치 제어 데이터 또는 상기 제2 위치 제어 데이터를 보정하며, 상기 보정된 제1 위치 제어 데이터 또는 상기 보정된 제2 위치 제어 데이터를 이용하여 상기 제1 액추에이터 또는 상기 제2 액추에이터를 동작시키는 컴퓨팅 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a racing simulator, which is operated by a gaming gear and displays a driver's field of view using a VR, and controls a moving position of a first arm and a second arm respectively coupled to left and right sides of the seat of the racing simulator, A first actuator or a second actuator for generating a ride comfort corresponding to the running of the racing car in a racing game to a user who is seated on the first arm or the second arm by the operation of the first actuator or the second actuator, (I) at least one of sway, surge, heave, roll, pitch and yaw for controlling the running of the racing car from the game data of the racing game The first position control data of the first actuator or the first position control data of the first actuator by referring to the position control information of the racing car Acquiring second position control data of the second actuator, and operating the first actuator or the second actuator using the obtained first position control data or the second position control data, (ii) Corrects the first position control data or the second position control data by referring to the load value detected by the first load cell or the second load cell by the operation of the actuator or the second actuator, And a computing device that operates the first actuator or the second actuator using the control data or the corrected second position control data.

Description

VR을 이용한 레이싱 시뮬레이터 {RACING SIMULATOR USING VIRTUAL REALITY}[0001] RACING SIMULATOR USING VIRTUAL REALITY [0002]

게이밍 기어에 의해 동작하며 VR을 이용하여 운전자 시야를 표시해주는 레이싱 시뮬레이터에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 사용자에게 레이싱 게임에서의 레이싱 카의 주행에 대응하는 체감을 부여하기 위해 시트에 결합되어 위치 이동되는 암에 가해지는 로드값을 측정하는 로드셀과 화상 데이터를 표시하는 VR 기어를 포함하는 레이싱 시뮬레이터에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a racing simulator that is operated by a gaming gear and displays a driver's view using a VR. More particularly, the present invention relates to a racing simulator that is coupled to a seat to provide a user with a bass response corresponding to the running of a racing car, And a VR gear for displaying image data and a load cell for measuring a load value applied to the arm.

일반적으로 레이싱 시뮬레이터는 실제 자동차의 주행과 같은 현실감을 느낄수 있도록 하는 것으로, 체감 효과를 극대화 시키기 위한 모션을 시트에 구현함으로써 시트에 앉은 사용자에게 실제 자동차의 주행과 동일한 현장감을 전달하여 주는 장비이다.In general, a racing simulator is a device that realizes realistic feeling like running of an automobile. It implements the motion to maximize the haptic effect on the seat, thereby delivering the same sense of realism to the user sitting on the seat.

이러한 레이싱 시뮬레이터는 스티어링 휠, 브레이크 페달, 가속 페달, 변속기 등의 게이밍 기어 및 디스플레이 모니터를 이용하여 사용자가 가상의 자동차를 주행할 수 있도록 하며, 사용자의 주행 조작에 따른 가상 자동차의 위치 정보에 따라 사용자가 앉은 시트를 액추에이터에 의해 위치 제어함으로써 사용자가 실제 자동차 주행에서와 같은 체감을 느끼도록 하는 것이다.Such a racing simulator allows a user to drive a virtual car by using a gaming gear such as a steering wheel, a brake pedal, an accelerator pedal, a transmission, and a display monitor. In accordance with the position information of the virtual car according to the user's driving operation, So that the user can feel the same feeling as when the vehicle is actually traveling.

하지만, 종래 레이싱 시뮬레이터의 경우 디스플레이용 모니터를 두어 현실감이 떨어지는 경우가 대부분인바 수요자들의 욕구를 충족시키지 못하는 경우가 많았다.However, in the case of the conventional racing simulator, it is often the case that a monitor for a display is put in a situation where the reality is not good enough to meet the needs of the users.

또한, 종래 레이싱 시뮬레이터의 경우 자동차 서스펜션 세팅과 관련하여 고무 뎀퍼나 스프링 뎀퍼를 사용하여 게임 속 차량의 조건을 바꾸어 사용자가 느끼는 체감을 변경시킬 수 있도록 하고 있으나, 레이싱 시뮬레이터의 액추에이터 제어에서 이를 반영하지 못하므로 차량의 종류에 따른 다양한 체감 변화를 줄 수 없는 경우가 많았다.In addition, in the conventional racing simulator, it is possible to change the sensation felt by the user by changing the condition of the vehicle in the game by using the rubber damper or the spring damper in connection with the automobile suspension setting. However, in the actuator control of the racing simulator, Therefore, it is not possible to give various changes of feeling depending on the type of vehicle.

이에 본 발명자는 VR과 로드셀을 이용한 레이싱 시뮬레이터를 제안하고자 한다.Therefore, the present inventor proposes a racing simulator using a VR and a load cell.

본 발명은 상술한 문제점을 모두 해결하는 것을 목적으로 한다.The present invention aims at solving all of the above problems.

기존 레이싱 시뮬레이터의 경우 모니터를 두어 현실감이 떨어지는 것이 확인되나, 본 발명은 모니터가 아닌 가상현실 VR을 사용하여 현실감을 상승시키고자 한다. In the case of a conventional racing simulator, it is confirmed that a monitor is installed to deteriorate the reality. However, the present invention intends to increase the reality by using the virtual reality VR instead of the monitor.

또한, 본 발명은 리니어 액추에이터를 이용하여 위치로만 이동하는 기존의 레이싱 시뮬레이터와는 달리 로드셀을 사용하여 게임에서 얻은 위치에 현재 상태를 반영하여 더 우수한 체감을 전달하는 것을 다른 목적으로 한다. It is another object of the present invention to transmit a better feeling by reflecting a current state to a position obtained in a game using a load cell, unlike a conventional racing simulator which moves only to a position using a linear actuator.

또한, 본 발명은 레이싱 카의 서스펜션의 spring, damper계수를 조절함으로써 차종에 따라 다른 승차감을 사용자에게 전달하는 것을 또 다른 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a ride feeling to a user depending on the type of a vehicle by adjusting the spring and damper coefficients of the suspension of the racing car.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하고, 후술하는 본 발명의 특징적인 효과를 실현하기 위한, 본 발명의 특징적인 구성은 하기와 같다.In order to accomplish the objects of the present invention as described above and achieve the characteristic effects of the present invention described below, the characteristic structure of the present invention is as follows.

본 발명의 일 태양에 따르면, 게이밍 기어에 의해 동작하며 VR을 이용하여 운전자 시야를 표시해주는 레이싱 시뮬레이터에 있어서, 상기 레이싱 시뮬레이터의 시트 좌우측에 각각 결합되어 있는 제1 암과 제2 암의 이동 위치를 각각 제어하여 상기 시트에 앉은 사용자에게 레이싱 게임에서의 레이싱 카의 주행에 대응하는 승차감을 생성하여 주는 제1 액추에이터 또는 제2 액추에이터; 상기 제1 액추에이터 또는 제2 액추에이터의 동작에 의해 상기 제1 암 또는 제2 암에 가해지는 로드값을 각각 측정하는 제1 로드셀 또는 제2 로드셀; 및 (i) 상기 레이싱 게임의 게임 데이터로부터 상기 레이싱 카의 주행을 제어하는 sway, surge, heave, roll, pitch 및 yaw 중 적어도 하나 이상을 포함하는 상기 레이싱 카의 위치 제어 정보를 참조하여 상기 제1 액추에이터의 제1 위치 제어 데이터 또는 상기 제2 액추에이터의 제2 위치 제어 데이터를 획득하고, 획득된 상기 제1 위치 제어 데이터 또는 상기 제2 위치 제어 데이터를 이용하여 상기 제1 액추에이터 또는 상기 제2 액추에이터를 동작시키며, (ii) 상기 제1 액추에이터 또는 상기 제2 액추에이터의 동작에 의해 상기 제1 로드셀 또는 상기 제2 로드셀에서 검출되는 로드값을 참조하여 상기 제1 위치 제어 데이터 또는 상기 제2 위치 제어 데이터를 보정하며, 상기 보정된 제1 위치 제어 데이터 또는 상기 보정된 제2 위치 제어 데이터를 이용하여 상기 제1 액추에이터 또는 상기 제2 액추에이터를 동작시키는 컴퓨팅 장치; 를 포함하는 레이싱 시뮬레이터가 제공된다. According to an aspect of the present invention, there is provided a racing simulator that is operated by a gaming gear and displays a driver's view using a VR, wherein a moving position of a first arm and a second arm, respectively coupled to left and right sides of the seat of the racing simulator, A first actuator or a second actuator for generating a ride comfort corresponding to the driving of the racing car in the racing game by controlling the respective users, respectively; A first load cell or a second load cell for respectively measuring a load value applied to the first arm or the second arm by an operation of the first actuator or the second actuator; And (i) referring to the position control information of the racing car including at least one of sway, surge, heave, roll, pitch, and yaw for controlling the running of the racing car from the game data of the racing game, Acquiring the first position control data of the actuator or the second position control data of the second actuator and acquiring the first actuator or the second actuator using the obtained first position control data or the second position control data (Ii) the first position control data or the second position control data with reference to a load value detected by the first load cell or the second load cell by the operation of the first actuator or the second actuator, And the corrected first position control data or the corrected second position control data, Data or computing device operating the second actuator; Is provided.

종래 레이싱 시뮬레이터의 경우 모니터를 두어 현실감이 떨어지는 것이 확인되나, 본 발명은 모니터가 아닌 가상현실 VR을 사용하여 현실감을 상승시키는 효과가 있다.In the case of the conventional racing simulator, it is confirmed that a monitor is installed to deteriorate the reality. However, the present invention has the effect of raising the reality by using the virtual reality VR instead of the monitor.

또한, 본 발명은 리니어 액추에이터를 이용하여 위치로만 이동하는 기존의 레이싱 시뮬레이터와는 달리 로드셀을 사용하여 게임에서 얻은 위치에 현재 상태를 반영하여 더 우수한 체감을 전달하는 효과가 있다. In addition, unlike a conventional racing simulator that moves only to a position using a linear actuator, the present invention has the effect of transmitting a better feeling by reflecting a current state to a position obtained in a game using a load cell.

또한, 본 발명은 서스펜션의 spring, damper계수를 조절함으로써 차종에 따라 다른 승차감을 사용자에게 전달하는 효과가 있다.In addition, the present invention has an effect of transmitting ride comfort to the user depending on the type of vehicle by adjusting the spring and damper coefficients of the suspension.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이싱 시뮬레이터를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이싱 시뮬레이터를 개략적으로 도시한 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이싱 시뮬레이터에서 모션 제어를 위한 진동 신호를 개략적으로 진동 그래프로, 도 3의 (a)는 게임 데이터에서 획득한 진동 그래프이며, 도 3의 (b)는 도 3의 (a)에 본 발명의 일 실시예에 따른 레이싱 시뮬레이터에서 필터를 적용한 진동 그래프이다.
1 is a perspective view schematically showing a racing simulator according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram schematically showing a racing simulator according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a schematic vibration graph of a vibration signal for motion control in a racing simulator according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 (a) is a vibration graph obtained from game data, 3 (a) is a vibration graph obtained by applying a filter in a racing simulator according to an embodiment of the present invention.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.The following detailed description of the invention refers to the accompanying drawings, which illustrate, by way of illustration, specific embodiments in which the invention may be practiced. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different, but need not be mutually exclusive. For example, certain features, structures, and characteristics described herein may be implemented in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention in connection with an embodiment. It is also to be understood that the position or arrangement of the individual components within each disclosed embodiment may be varied without departing from the spirit and scope of the invention. The following detailed description is, therefore, not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is to be limited only by the appended claims, along with the full scope of equivalents to which such claims are entitled, if properly explained. In the drawings, like reference numerals refer to the same or similar functions throughout the several views.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, so that those skilled in the art can easily carry out the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 레이싱 시뮬레이터의 구성을 나타내는 도면이다.1 is a diagram showing a configuration of a racing simulator according to the present invention.

또한, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이싱 시뮬레이터의 흐름을 도시한 개념도이다.2 is a conceptual diagram showing a flow of a racing simulator according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따라 게이밍 기어(200)에 의해 동작하며 VR을 이용하여 운전자 시야를 표시해주는 게이밍 시뮬레이터는, 시트 좌우측(100a,100b)에 각각 결합되어 있는 제1 암(130a)과 제2 암(130b)의 이동 위치를 각각 제어하여 시트에 앉은 사용자에게 레이싱 게임에서의 레이싱 카의 주행에 대응하는 승차감을 생성하여 주는 제1 액추에이터(120a)와 제2 액추에이터(120b), 상기 제1 액추에이터(120a) 또는 제2 액추에이터(120b)의 동작에 의해 상기 제1 암(130a) 또는 제2 암(130b)에 가해지는 로드값을 각각 측정하는 제1 로드셀(140a)과 제2 로드셀(140b), 그리고, 사용자의 게이밍 기어 동작에 대응하여 레이싱 시뮬레이터의 동작을 제어하기 위한 컴퓨팅 장치(110)를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 2, a gaming simulator, which is operated by the gaming gear 200 and displays a driver's view using the VR according to an embodiment of the present invention, is coupled to the left and right seats 100a and 100b A first actuator 120a for controlling a moving position of the first arm 130a and the second arm 130b to generate a riding feeling corresponding to the driving of the racing car in the racing game, A first load cell 120b for measuring a load value applied to the first arm 130a or the second arm 130b by the operation of the first actuator 120a, the second actuator 120b, and the second actuator 120b, A first load cell 140a, a second load cell 140b, and a computing device 110 for controlling the operation of the racing simulator in response to a user's gaming gear operation.

먼저 액추에이터(120a)(120b)는 동력을 생산하는 기기로서 DC모터, AC모터 등을 포함할 수 있다. 그리고, 액추에이터(120a)(120b)는 모터의 회전 운동을 직선 운동으로 변경하기 위하여 Ball screw를 포함할 수 있다. 이때, 제1 액추에이터(120a)는 시트 좌측(100a)에 결합되어 있는 제1 암(130a)의 이동 위치를 제어하고, 제2 액추에이터(120b)는 시트 우측(100b)에 결합되어 있는 제2 암(130b)의 이동 위치를 제어할 수 있다. 또한, 제1 액추에이터(120a)와 제2 액추에이터(120b)는 개별적으로 제1 암(130a)과 제2 암(130b)의 이동 위치를 제어함으로써, 제1 암(130a)과 제2 암(130b)의 이동 위치의 조합에 의해 시트에 다양한 모션을 구현할 수 있게 된다.First, the actuators 120a and 120b may include DC motors, AC motors, and the like as devices for producing power. The actuators 120a and 120b may include a ball screw to change the rotational motion of the motor into a linear motion. At this time, the first actuator 120a controls the movement position of the first arm 130a coupled to the seat left 100a, and the second actuator 120b controls the second arm 130b coupled to the seat right 100b. It is possible to control the moving position of the first pressing member 130b. The first actuator 120a and the second actuator 120b individually control the movement positions of the first arm 130a and the second arm 130b so that the first arm 130a and the second arm 130b ) Can be implemented by various combinations of movement positions of the sheet.

한편 로드셀은 힘(로드)을 검출하는 센서로서 본 발명에서는 제1 암(130a)과 제2 암(130b)에 가해지는 로드값을 측정한다. 제1 로드셀(140a)은 제1 암(130a)에 가해지는 로드값을, 제2 로드셀(140b)은 제2 암(130b)에 가해지는 로드값을 측정할 수 있다.On the other hand, the load cell is a sensor for detecting a force (load). In the present invention, the load value applied to the first arm 130a and the second arm 130b is measured. The first load cell 140a can measure a load value applied to the first arm 130a and the second load cell 140b can measure a load value applied to the second arm 130b.

다음으로, 컴퓨팅 장치(110)는 레이싱 게임의 게임 데이터(510)로부터 레이싱 카의 주행을 제어하는 sway, surge, heave, roll, pitch 및 yaw 중 적어도 하나 이상을 포함하는 레이싱 카의 위치 제어 정보(520)를 참조하여 제1 액추에이터(120a)의 제1 위치 제어 데이터 및 제2 액추에이터(120b)의 제2 위치 제어 데이터를 획득한다.Next, the computing device 110 calculates the position control information of the racing car including at least one of sway, surge, heave, roll, pitch and yaw which controls the running of the racing car from the game data 510 of the racing game 520 to obtain the first position control data of the first actuator 120a and the second position control data of the second actuator 120b.

여기서 레이싱 게임의 게임 데이터(510) 및 레이싱 카의 위치 제어 정보(520)는 PC(500)로부터 획득되며, 위치 제어 정보(520)인 sway, surge, heave, roll, pitch, yaw는 가상 현실 시스템에서 사용되는 동작요소로 6자유도에 해당된다. 구체적으로, surge는 x축 운동, sway는 y축 운동, heave는 z축 운동, roll은 x축 회전, pitch는 y축 회전, yaw는 z축 회전을 의미한다. 이때, 위치 제어 정보(520)는 sway, surge, heave, roll, pitch, yaw를 모두 포함할 수도 있고 일부만을 포함할 수도 있다. 상기 위치 제어 정보(520)를 통해 사용자의 시트 좌측(100a)의 제1 액추에이터(120a)에서의 제1 위치 제어 데이터를, 우측(100b)의 제2 액추에이터(120b)에서의 제2 위치 제어 데이터를 획득할 수 있다.Here, the game data 510 of the racing game and the position control information 520 of the racing car are obtained from the PC 500, and the sway, surge, heave, roll, pitch, Which corresponds to 6 degrees of freedom. Specifically, surge refers to x-axis motion, sway refers to y-axis motion, heave refers to z-axis motion, roll refers to x-axis rotation, pitch refers to y-axis rotation, and yaw refers to z-axis rotation. At this time, the position control information 520 may include all or some of sway, surge, heave, roll, pitch, and yaw. The first position control data in the first actuator 120a of the seat left side 100a of the user is transmitted through the position control information 520 to the second position control data in the second actuator 120b of the right side 100b, Can be obtained.

또한, 컴퓨팅 장치(110)는 획득된 상기 제1 위치 제어 데이터와 상기 제2 위치 제어 데이터를 이용하여 상기 제1 액추에이터(120a) 및 상기 제2 액추에이터(120b)를 동작시킨다. 이로 인해 제1 암(130a)과 제2 암(130b)의 위치 이동이 일어나게 되고, 이에 대응하여 사용자의 시트 역시 움직이게 될 수 있다.In addition, the computing device 110 operates the first actuator 120a and the second actuator 120b using the obtained first position control data and the second position control data. As a result, the first arm 130a and the second arm 130b are moved, and the seat of the user can be moved accordingly.

예를 들어, PC(500)로부터 레이싱 카의 위치 제어 정보(520)가 좌측으로의 회전이면 제1 위치 제어 데이터의 높이 값을 제2 위치 제어 데이터의 높이 값보다 작게 하여 사용자의 시트가 좌측으로 기울어지게 하여 현실감을 느끼게 할 수 있다.For example, if the position control information 520 of the racing car is rotated from the PC 500 to the left, the height value of the first position control data is made smaller than the height value of the second position control data, It can be made to feel the reality by tilting.

또한, 컴퓨팅 장치(110)는 제1 액추에이터(120a) 또는 제2 액추에이터(120b)의 동작에 의해 제1 로드셀(140a) 또는 제2 로드셀(140b)에서 검출되는 로드값을 참조하여 제1 위치 제어 데이터 또는 제2 위치 제어 데이터를 보정하며, 보정된 제1 위치 제어 데이터 또는 보정된 제2 위치 제어 데이터를 이용하여 제1 액추에이터(120a) 또는 제2 액추에이터(120b)를 동작시킨다.In addition, the computing device 110 refers to the load value detected in the first load cell 140a or the second load cell 140b by the operation of the first actuator 120a or the second actuator 120b, Data or the second position control data, and operates the first actuator 120a or the second actuator 120b using the corrected first position control data or the corrected second position control data.

즉, 제1 액추에이터(120a)와 제2 액추에이터(120b)의 동작에 의해 제1 암(130a)과 제2 암(130b)의 위치 이동이 일어나고 제1 로드셀(140a)과 제2 로드셀(140b)에서는 각각의 암(130a)(130b)에 가해지는 로드값을 검출한다. 그러면, 컴퓨팅 장치(110)는 검출된 로드값을 참조하여 위치 제어 데이터를 보정하고 액추에이터를 다시 보정된 위치에 대응하게끔 움직이는 피드백을 일으킬 수 있다.That is, the first arm 130a and the second arm 130b are moved by the operation of the first actuator 120a and the second actuator 120b, and the first load cell 140a and the second load cell 140b, The load value applied to each of the arms 130a and 130b is detected. The computing device 110 may then refer to the detected load value to cause feedback to correct the position control data and move the actuator back to the corrected position again.

한편, 도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 레이싱 시뮬레이터는 수신되는 화상 데이터를 사용자에게 VR로 표시하여 주는 VR기어(200)를 포함할 수 있으며, 컴퓨팅 장치(110)는 레이싱 게임의 게임 데이터(510)로부터 레이싱 카의 운전자 시야에 대응되는 화상 데이터를 획득하며, 획득된 화상 데이터를 이용하여 운전자 시야에 대응하는 화상을 VR기어(200)를 통해 표시되도록 지원할 수 있다.1, a racing simulator according to an exemplary embodiment of the present invention may include a VR gear 200 for displaying received image data to a user in VR, From the game data 510 of the racing game, image data corresponding to the driver's field of view of the racing car, and using the obtained image data, support an image corresponding to the driver's view through the VR gear 200 .

그리고, 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 레이싱 시뮬레이터는, 제1 액추에이터(120a)에 의해 이동되는 제1 암(130a)의 이동 위치값과 이동 속도값을 검출하는 제1 감지센서(150a) 및 제2 액추에이터(120b)에 의해 이동되는 제2 암(130b)의 이동 위치값과 이동 속도값을 검출하는 제2 감지센서(150b)를 포함할 수 있다.2, a racing simulator according to an embodiment of the present invention includes a first sensor 130a for detecting a movement position value and a movement speed value of a first arm 130a moved by a first actuator 120a, And a second detection sensor 150b for detecting a movement position value and a movement speed value of the second arm 130b moved by the sensor 150a and the second actuator 120b.

또한, 컴퓨팅 장치(110)는 제1 로드셀(140a) 또는 제2 로드셀(140b)에서 검출되는 제1 암(130a) 또는 제2 암(130b)의 로드값, 제1 감지센서(150a) 또는 제2 감지센서(150b)에서 검출되는 제1 암(130a) 또는 제2 암(130b)의 이동 위치값 및 이동 속도값, 레이싱 게임의 게임 데이터로부터 획득되는 레이싱 카의 서스펜션의 spring계수 및 damper계수를 참조하여 제1 위치 제어 데이터 또는 제2 위치 제어 데이터를 보정할 수 있다.In addition, the computing device 110 may calculate the load value of the first arm 130a or the second arm 130b detected by the first load cell 140a or the second load cell 140b, 2 detection sensor 150b detects the movement position value and the movement speed value of the first arm 130a or the second arm 130b detected by the detection sensor 150b and the spring coefficient and the damper coefficient of the suspension of the racing car obtained from the game data of the racing game, , The first position control data or the second position control data can be corrected.

예를 들어 좌측(100a)의 제1 위치 제어 데이터와 관련하여, 위치 제어 정보(520)로부터 획득된 제1 위치 제어 데이터로 제1 액추에이터(120a)의 동작이 이루어지고 제1 암(130a)의 위치 이동이 있을 때 제1 로드셀(140a)은 제1 암(130a)에 가해지는 로드(힘)값을 획득하고, 제1 감지센서(150a)에서는 제1 암(130a)의 위치값 및 이동 속도값을 획득하고, 주어진 제1 암(130a)의 spring계수 및 damper계수를 이용하여 제1 위치 제어 데이터를 보정할 수 있다. For example, with respect to the first position control data of the left side 100a, the operation of the first actuator 120a is performed with the first position control data obtained from the position control information 520 and the operation of the first arm 130a The first load sensor 140a obtains the load value applied to the first arm 130a and the first sensor 130a detects the position value of the first arm 130a and the moving speed And the first position control data can be corrected using the spring coefficient and the damper coefficient of the given first arm 130a.

구체적으로, spring-damper model을 적용하여 보정할 수 있으며, 도2 에서 보듯이 F를 제1 로드셀(140a)에 의해 획득된 로드값, X'를 제1 암(130a)의 이동 속도값, X를 제1 암(130a)의 위치값, D를 damper계수, K를 spring계수라 할 때, (F-DX')/K 수식과 X를 이용하여 (F-DX')/K + X 로 제1 위치 제어 데이터를 보정할 수 있다. 다만 보정된 제1 위치 제어 데이터가 제1 액추에이터(120a)의 동작범위 밖이라면 최대 또는 최소값으로 수정할 수 있다. 상기 내용들은 우측(100b)의 제2 위치 제어 데이터의 경우에도 마찬가지로 적용될 수 있다.2, F is a load value obtained by the first load cell 140a, X 'is a moving velocity value of the first arm 130a, X is a moving velocity value of the first arm 130a, (F-DX ') / K + X by using the equation (F-DX') / K and X as the position value of the first arm 130a, D as the damper coefficient, 1 position control data can be corrected. However, if the corrected first position control data is outside the operating range of the first actuator 120a, the maximum or minimum value can be corrected. The above contents can be similarly applied to the second position control data of the right side 100b.

다음으로, 컴퓨팅 장치(110)는 보정된 제1 위치 제어 데이터 또는 제2 위치 제어 데이터를 이용하여 제1 액추에이터 또는 제2 액추에이터를 동작시키며 이는 단순히 게임 데이터(510)로부터 얻은 위치 제어 정보(520)만을 활용하는 것이 아닌 제1 로드셀(140a) 또는 제2 로드셀(140b)과 spring-damper model을 활용하여 사용자에게 우수한 체감을 전달하기 위함이다. Next, the computing device 110 operates the first actuator or the second actuator using the corrected first position control data or the second position control data, which is simply the position control information 520 obtained from the game data 510, The first load cell 140a or the second load cell 140b and the spring-damper model are used to transmit a good feeling to the user.

또한, 컴퓨팅 장치(110)는 레이싱 게임에서의 레이싱 카의 종류에 따라 서스펜션의 spring계수, damper계수를 조절할 수 있다. 구체적으로 레이싱 카의 종류는 크기, 외형, 엔진 배기량 등에 따라 다양할 수 있으며 본 발명 레이싱 시뮬레이터에서는 종류에 따른 다른 체감을 부여하기 위하여 spring계수, damper계수를 조절할 수 있다.In addition, the computing device 110 can adjust the spring coefficient and the damper coefficient of the suspension according to the type of the racing car in the racing game. Specifically, the type of the racing car may vary according to the size, the outer shape, the engine displacement, etc. In the racing simulator according to the present invention, the spring coefficient and the damper coefficient can be adjusted to give different bodily sensations.

예를 들어, F1머신인 경우 spring계수, damper계수를 높여 충격흡수를 거의 하지 않도록 하고, 세단의 경우 spring계수, damper계수를 낮춰 충격을 많이 흡수할 수 있도록 하여 레이싱 카의 종류에 따른 체감을 다르게 느낄 수 있도록 할 수 있다.For example, in the case of an F1 machine, it is necessary to increase the spring coefficient and the damper coefficient so that the shock absorption is hardly performed. In the case of the sedan, the spring coefficient and the damper coefficient can be lowered to absorb a lot of impact. I can feel it.

한편, 컴퓨팅 장치(110)는 레이싱 카의 위치 제어 정보(520)를 참조하여 획득된 제1 위치 제어 데이터 또는 제2 위치 제어 데이터를 이용한 제1 액추에이터(120a) 또는 제2 액추에이터(120b)의 동작과, 보정된 제1 위치 제어 데이터 또는 제2 위치 제어 데이터를 이용한 제1 액추에이터(120a) 또는 제2 액추에이터(120b)의 동작이 기설정된 시간 내에 이루어지도록 할 수 있다.Meanwhile, the computing device 110 may be configured to determine the motion of the first actuator 120a or the second actuator 120b using the first position control data or the second position control data obtained by referring to the position control information 520 of the racing car, And the operation of the first actuator 120a or the second actuator 120b using the corrected first position control data or the second position control data can be performed within a predetermined time.

일 예로, VR기어에 의해 표시되는 화상 데이터와 시뮬레이터 사이에 괴리감을 방지하기 위해 레이싱 카의 위치 제어 정보를 참조하여 획득된 제1 위치 제어 데이터를 이용한 제1 액추에이터(120a)의 동작과 보정된 제1 위치 제어 데이터를 이용한 제1 액추에이터(120a)의 동작이 10ms내에 이루어지도록 할 수 있다. 제2 액추에이터(120b)의 경우에도 마찬가지다. For example, the operation of the first actuator 120a using the first position control data obtained by referring to the position control information of the racing car in order to prevent the disturbance between the image data displayed by the VR gear and the simulator, The operation of the first actuator 120a using one position control data can be performed within 10ms. The same is true in the case of the second actuator 120b.

일반적으로 인간은 빠른 변화를 인지하지 못하는 경향이 있다. 일 예로, 시각은 다른 감각보다 반응이 느린 편이며 60Hz 이상으로 사진을 빠르게 바꾸면 마치 연속적으로 움직이는 것처럼 인식하게 된다. 특히, 갱신주기의 중요성은 30Hz동영상과 60Hz동영상을 시청해보면 바로 알 수 있으며, 30Hz동영상을 본 뒤 60Hz동영상을 보게 되면 실제 눈앞에서 보는 듯한 생생함을 느끼게 된다. 즉 시각적 체감이 향상됨을 느낄 수 있다는 것이다. 이는 시각에 국한되지 않으며 모든 체감이 갱신주기가 빠를수록 실제처럼 느끼게 되며 평균적으로 100Hz이상이면 연속적으로 느끼게 된다.In general, humans tend to be unaware of rapid changes. For example, the vision is slower than the other senses, and if you change the photo faster than 60Hz, it will be perceived as moving continuously. In particular, the importance of the update cycle is immediately noticeable when you watch 30Hz video and 60Hz video. If you watch 60Hz video after watching 30Hz video, you will feel vivid as if you are watching in front of you. In other words, the visual sense can be felt to be improved. This is not limited to the time of day, and every sensation becomes more realistic as the renewal cycle gets faster, and on average, the sensation is continuous if it is above 100 Hz.

그러나, 종래 레이싱 시뮬레이터는 화면의 상황이랑 시뮬레이터로부터 받는 체감 간에 약간의 딜레이가 발생하고 있으며, 이는 체감을 크게 떨어트리고 멀미를 유발할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에서는 체감 향상을 위해 레이싱 시뮬레이터의 반응을 10ms 이내로 하였다.However, in the conventional racing simulator, a slight delay occurs between the situation of the screen and the feeling received from the simulator, which may significantly reduce the sensation and cause motion sickness. Therefore, in the embodiment of the present invention, the reaction of the racing simulator is made within 10 ms to improve the sensation.

한편, 컴퓨팅 장치(110)는 게임 데이터로부터 획득되는 위치 제어 정보(520)를 참조하며, 제1 위치 제어 데이터에 대응되는 제1 위치 제어 정보와 제2 위치 제어 데이터에 대응되는 제2 위치 제어 정보를 획득하며 상기 획득된 제1 위치 제어 정보 및 상기 제2 위치 제어 정보 각각에서 진동값의 평균값을 연산하고, 제1 위치 제어 정보 및 제2 위치 제어 정보 각각에서의 진동값과 상기 평균값과의 차이값을 연산한 다음, 연산된 차이값이 평균값에 가까울수록 진동값에 대응하는 제1 액추에이터(120a) 또는 제2 액추에이터(120b)의 위치 제어값의 변화를 줄이는 필터링을 진행하여 제1 위치 제어 데이터와 제2 위치 제어 데이터를 획득할 수 있다. On the other hand, the computing device 110 refers to the position control information 520 obtained from the game data, and receives first position control information corresponding to the first position control data and second position control information Calculates an average value of the vibration values in each of the obtained first position control information and the second position control information, and calculates a difference between the vibration value in each of the first position control information and the second position control information and the average value The filtering is performed to reduce the variation of the position control value of the first actuator 120a or the second actuator 120b corresponding to the vibration value as the calculated difference value approaches the average value, And second position control data.

구체적으로 필터링은 위치 제어 정보(520)를 참조하여 획득된 제1 위치 제어 정보에서의 진동값의 평균값을 연산하고, 상기 평균값과 제1 위치 제어 정보에서의 진동값과의 차이값을 연산한다. 제2 위치 제어 정보의 경우에도 마찬가지다. Specifically, the filtering calculates an average value of the vibration values in the first position control information obtained by referring to the position control information 520, and calculates a difference value between the average value and the vibration value in the first position control information. This also applies to the second position control information.

그리고 상기 필터링은 상기 차이값을 변수에 포함시켜 후술할 simoid function을 이용하는데 이는 특정값에 가까울수록 변화가 줄어드는 특성을 이용하기 위함이다. 결국 본 발명에서는 평균값에 가까울수록 변화가 줄어들고 평균값에서 멀어질수록 변화가 커지는 특성을 이용하여 적분과정에서의 오차를 보정함으로써 진동값에 대응하는 제1 액추에이터(120a) 또는 제2 액추에이터(120b)의 위치 제어값의 변화를 줄이는 효과를 가질 수 있다.The filtering uses the difference value as a parameter to use a simoid function, which will be described later. As a result, in the present invention, by correcting the error in the integration process by using the characteristic that the change is decreased as the average value is closer to the average value and the change is larger as the average value is decreased, the first actuator 120a or the second actuator 120b corresponding to the vibration value It is possible to reduce the variation of the position control value.

즉, 물리엔진은 수학적으로 물체의 움직임 등을 시뮬레이션 할 수 있지만, 연속적으로 처리하는 것이 아닌 일정한 시간을 가지고 매 주기마다 연산을 진행하게 된다. 여기에서 적분과정에 오차가 발생하며 물리엔진은 이를 보정해주는 작업을 진행한다. 이는 실제에는 없는 과정이며 이로 인해 실제에는 존재하지 않는 힘이 가해지고, 결과적으로 실제와 다른 값을 얻게 된다. 따라서, 이 과정에 의해 얻어진 데이터를 가지고 레이싱 시뮬레이터를 동작시키면 가만히 있는데 떨거나 튀는 느낌을 강하게 받게 된다. 이는 현실감을 떨어트리는 문제를 가지게 된다.In other words, the physics engine can simulate movement of an object mathematically, but it does not process it continuously, but it carries out computation every cycle with a certain time. Here, an error occurs in the integration process, and the physics engine carries out the work of correcting it. This is a process that does not exist in practice, and therefore, forces that do not exist actually are applied, resulting in a different value from the actual result. Therefore, if you operate the racing simulator with the data obtained by this process, you will get a strong feeling of trembling or bouncing. This has the problem of diminishing the reality.

이를 방지하기 위하여 종래의 레이싱 시뮬레이터에서는 로우패스필터(Low Pass Filter)를 적용하고 있다.In order to prevent this, a low pass filter is applied to a conventional racing simulator.

하지만, 로우패스필터를 적용할 경우에는 급가속, 급감속, 노면으로 부터의 진동으로 생기는 변화를 줄여 결과적으로 체감을 떨어트린다.However, when a low-pass filter is applied, the change caused by rapid acceleration, deceleration and vibration from the road surface is reduced, resulting in a decrease in the sensation.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 레이싱 시뮬레이터에서는, 적분오차가 작은 진폭으로 계속됨을 이용하여 평균값에 가까울수록 변화를 줄이는 방법을 택하였으며, 이를 이용한 필터는 다음의 수학식 1과 같다.Therefore, in the racing simulator according to the embodiment of the present invention, the integration error is continued with a small amplitude, and a method of reducing the variation as the average value approaches is adopted.

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112016122286114-pat00001
Figure 112016122286114-pat00001

수학식 1에서, b는 minimum gain value를 나타내며,

Figure 112016122286114-pat00002
는 sigmoid function을 의미하는 것으로
Figure 112016122286114-pat00003
를 나타내며, d는
Figure 112016122286114-pat00004
를 나타낸다. 그리고,
Figure 112016122286114-pat00005
Figure 112016122286114-pat00006
를 의미하며 여기서
Figure 112016122286114-pat00007
는 진폭 gain을 나타내고
Figure 112016122286114-pat00008
일때,
Figure 112016122286114-pat00009
는 d의 양수평균,
Figure 112016122286114-pat00010
은 d의 음수평균을 의미하게 된다.In Equation (1), b represents a minimum gain value,
Figure 112016122286114-pat00002
Means a sigmoid function
Figure 112016122286114-pat00003
, D represents
Figure 112016122286114-pat00004
. And,
Figure 112016122286114-pat00005
The
Figure 112016122286114-pat00006
≪ / RTI >
Figure 112016122286114-pat00007
Represents the amplitude gain
Figure 112016122286114-pat00008
when,
Figure 112016122286114-pat00009
Is the positive mean of d,
Figure 112016122286114-pat00010
Is the negative average of d.

이때,

Figure 112016122286114-pat00011
는 게임 데이터에서 가져온 액추에이터의 위치 제어값들의 평균값을 나타내며,
Figure 112016122286114-pat00012
는 게임 데이터에서 가져온 액추에이터의 위치 제어값을 나타낸다.At this time,
Figure 112016122286114-pat00011
Represents the average value of the position control values of the actuators taken from the game data,
Figure 112016122286114-pat00012
Represents the position control value of the actuator taken from the game data.

그리고,

Figure 112016122286114-pat00013
Figure 112016122286114-pat00014
는 다음의 수학식 2에서와 같은 관계를 가질 수 있다.And,
Figure 112016122286114-pat00013
Wow
Figure 112016122286114-pat00014
Can be expressed by the following equation (2).

[수학식 2] &Quot; (2) "

Figure 112016122286114-pat00015
Figure 112016122286114-pat00015

수학식 2에서 a는 이동 평균 filter offset을 나타낸다.In Equation (2), a represents a moving average filter offset.

즉, 수학식 1에 해당하는 필터는 평균을 구하고 평균과의 거리를 구한 뒤 이를 가지고 필터링을 진행한다. 이는 자동차의 엔진진동은 엔진에서 연료가 폭발하면서 생기는 진동인데, 주로 일정한 파형을 가지지만 연료가 제때 터지지 않는 노킹현상이 있는 경우 큰 진동이 생기게 된다. 따라서 기본 엔진 회전속도에 맞는 진동 패턴을 만들고 가우시안노이즈를 가하여 엔진진동을 가상화한 것이다.That is, the filter corresponding to Equation (1) is averaged, the distance from the average is found, and the filtering is performed. This is the vibration caused by the explosion of the engine in the engine. The vibration of the vehicle is mainly caused by the knocking phenomenon which has a certain waveform but the fuel does not blow off at the time. Therefore, the vibration pattern corresponding to the basic engine rotation speed is created and the vibration of the engine is virtualized by adding Gaussian noise.

그리고, 수학식 1에 해당하는 필터를 적용한 결과는 도 3와 같다.The results of applying the filter of Equation 1 are shown in FIG.

즉, 도 3의 (a)는 게임 데이터에서 획득한 진동 그래프이며, 도 3의 (b)는 도 3의 (a)에 필터를 적용한 그래프로, 필터를 적용하였을 경우 전체적으로 진동이 줄었음을 알 수 있다.3 (a) is a vibration graph obtained from game data, and FIG. 3 (b) is a graph obtained by applying a filter to FIG. 3 (a) .

이상 설명된 본 발명에 따른 실시예들은 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The embodiments of the present invention described above can be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer components and recorded on a computer-readable recording medium. The computer-readable recording medium may include program commands, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions recorded on the computer-readable recording medium may be those specially designed and constructed for the present invention or may be those known and used by those skilled in the computer software arts. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape, optical recording media such as CD-ROMs and DVDs, magneto-optical media such as floptical disks, media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code such as those generated by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device may be configured to operate as one or more software modules for performing the processing according to the present invention, and vice versa.

이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.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, but, on the contrary, Those skilled in the art will appreciate that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims.

따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Therefore, the spirit of the present invention should not be construed as being limited to the above-described embodiments, and all of the equivalents or equivalents of the claims, as well as the following claims, I will say.

100a : 사용자 시트의 좌측 구성
100b : 사용자 시트의 우측 구성
110 : 컴퓨팅 장치
120a : 제1 액추에이터
120b : 제2 액추에이터
130a : 제1 암
130b : 제2 암
140a : 제1 로드셀
140b : 제2 로드셀
150a : 제1 감지센서
150b : 제2 감지센서
200 : VR기어
300 : 게이밍 기어
400 : 사용자 시트
500 : PC
510 : 게임 데이터
520 : 위치 제어 정보
100a: Left side of user sheet
100b: Right side of user sheet
110: computing device
120a: first actuator
120b: second actuator
130a: first cancer
130b: second arm
140a: first load cell
140b: second load cell
150a: first detection sensor
150b: second detection sensor
200: VR gear
300: Gaming gear
400: User sheet
500: PC
510: game data
520: Position control information

Claims (5)

게이밍 기어에 의해 동작하며 VR을 이용하여 운전자 시야를 표시해주는 레이싱 시뮬레이터에 있어서,
상기 레이싱 시뮬레이터의 시트 좌우측에 각각 결합되어 있는 제1 암과 제2 암의 이동 위치를 각각 제어하여 상기 시트에 앉은 사용자에게 레이싱 게임에서의 레이싱 카의 주행에 대응하는 승차감을 생성하여 주는 제1 액추에이터와 제2 액추에이터;
상기 제1 액추에이터 또는 제2 액추에이터의 동작에 의해 상기 제1 암 또는 제2 암에 가해지는 로드값을 각각 측정하는 제1 로드셀과 제2 로드셀; 및
(i) 상기 레이싱 게임의 게임 데이터로부터 상기 레이싱 카의 주행을 제어하는 sway, surge, heave, roll, pitch 및 yaw 중 적어도 하나 이상을 포함하는 상기 레이싱 카의 위치 제어 정보를 참조하여 상기 제1 액추에이터의 제1 위치 제어 데이터 또는 상기 제2 액추에이터의 제2 위치 제어 데이터를 획득하고, 획득된 상기 제1 위치 제어 데이터 또는 상기 제2 위치 제어 데이터를 이용하여 상기 제1 액추에이터 또는 상기 제2 액추에이터를 동작시키며, (ii) 상기 제1 액추에이터 또는 상기 제2 액추에이터의 동작에 의해 상기 제1 로드셀 또는 상기 제2 로드셀에서 검출되는 로드값을 참조하여 상기 제1 위치 제어 데이터 또는 상기 제2 위치 제어 데이터를 보정하며, 상기 보정된 제1 위치 제어 데이터 또는 상기 보정된 제2 위치 제어 데이터를 이용하여 상기 제1 액추에이터 또는 상기 제2 액추에이터를 동작시키는 컴퓨팅 장치;를 포함하되,
제1 액추에이터에 의해 이동되는 제1 암의 이동 위치값과 이동 속도값을 검출하는 제1 감지센서; 및
제2 액추에이터에 의해 이동되는 제2 암의 이동 위치값과 이동 속도값을 검출하는 제2 감지센서;
를 더 포함하며,
상기 컴퓨팅 장치는,
(1) 상기 제1 로드셀 또는 상기 제2 로드셀에서 검출되는 상기 제1 암 또는 상기 제2 암의 로드값과, (2) 상기 제1 감지센서 또는 상기 제2 감지센서에서 검출되는 상기 제1 암 또는 상기 제2 암의 이동 위치값 및 이동 속도값과, (3) 상기 레이싱 게임에서 상기 레이싱 카의 종류에 따라 조절할 수 있는 상기 레이싱 카의 서스펜션의 spring계수 및 damper계수를 참조하여 상기 제1 위치 제어 데이터 또는 상기 제2 위치 제어 데이터를 보정하며, 상기 보정된 제1 위치 제어 데이터 또는 상기 제2 위치 제어 데이터를 이용하여 상기 제1 액추에이터 또는 상기 제2 액추에이터를 동작시키는 것을 특징으로 하는 레이싱 시뮬레이터.
1. A racing simulator that is operated by a gaming gear and displays a driver's field of view using a VR,
A first actuator that controls the movement positions of the first arm and the second arm respectively coupled to the left and right sides of the seat of the racing simulator to generate a ride comfort corresponding to the running of the racing car in the racing game, And a second actuator.
A first load cell and a second load cell each measuring a load value applied to the first arm or the second arm by an operation of the first actuator or the second actuator; And
(i) referring to the position control information of the racing car, which includes at least one of sway, surge, heave, roll, pitch and yaw for controlling the running of the racing car from the game data of the racing game, To obtain the first position control data of the second actuator or the second position control data of the second actuator and to operate the first actuator or the second actuator using the obtained first position control data or the second position control data (Ii) correcting the first position control data or the second position control data by referring to a load value detected by the first load cell or the second load cell by the operation of the first actuator or the second actuator And using the corrected first position control data or the corrected second position control data, And a computing device for operating the first actuator or the second actuator,
A first detection sensor for detecting a movement position value and a movement speed value of the first arm moved by the first actuator; And
A second sensing sensor for sensing a movement position value and a movement speed value of the second arm moved by the second actuator;
Further comprising:
The computing device comprising:
(1) a load value of the first arm or the second arm detected by the first load cell or the second load cell, (2) a load value of the first arm detected by the first sensor or the second sensor, (3) a spring coefficient and a damper coefficient of the suspension of the racing car which can be adjusted according to the type of the racing car in the racing game, Corrects the control data or the second position control data, and operates the first actuator or the second actuator using the corrected first position control data or the second position control data.
제1항에 있어서,
수신되는 화상 데이터를 상기 사용자에게 VR로 표시하여 주는 VR기어;
를 더 포함하며,
상기 컴퓨팅 장치는,
상기 레이싱 게임의 게임 데이터로부터 상기 레이싱 카의 운전자 시야에 대응되는 화상 데이터를 획득하며, 상기 획득된 화상 데이터를 이용하여 상기 운전자 시야에 대응하는 화상을 상기 VR기어를 통해 표시되도록 지원하는 것을 특징으로 하는 레이싱 시뮬레이터.
The method according to claim 1,
A VR gear for displaying received image data to the user in VR;
Further comprising:
The computing device comprising:
Acquires image data corresponding to a driver's field of view of the racing car from game data of the racing game and supports an image corresponding to the driver's field of view through the VR gear using the obtained image data Racing simulator.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 컴퓨팅 장치는,
상기 게임 데이터로부터 획득되는 상기 위치 제어 정보를 참조하여 상기 제1 위치 제어 데이터에 대응되는 제1 위치 제어 정보와 상기 제2 위치 제어 데이터에 대응되는 제2 위치 제어 정보를 획득하며, 상기 획득된 제1 위치 제어 정보 및 상기 제2 위치 제어 정보 각각에서 진동값의 평균값을 연산하고, 상기 제1 위치 제어 정보 및 상기 제2 위치 제어 정보 각각에서의 진동값과 상기 평균값과의 차이값을 연산한 다음, 상기 연산된 차이값이 상기 평균값에 가까울수록 상기 진동값에 대응하는 상기 제1 액추에이터 또는 제2 액추에이터의 위치 제어값의 변화를 줄이는 필터링을 진행하여 상기 제1 위치 제어 데이터와 상기 제2 위치 제어 데이터를 획득하는 것을 특징으로 하는 레이싱 시뮬레이터.
The method according to claim 1,
The computing device comprising:
Acquires first position control information corresponding to the first position control data and second position control information corresponding to the second position control data with reference to the position control information obtained from the game data, Calculates an average value of vibration values in each of the first position control information and the second position control information and calculates a difference value between the vibration value and the average value in each of the first position control information and the second position control information And filtering the variation of the position control value of the first actuator or the second actuator corresponding to the vibration value as the calculated difference value becomes closer to the average value, And acquires the data.
제1항에 있어서,
상기 컴퓨팅 장치는,
상기 레이싱 카의 위치 제어 정보를 참조하여 획득된 제1 위치 제어 데이터 또는 제2 위치 제어 데이터를 이용한 상기 제1 액추에이터 또는 상기 제2 액추에이터의 동작과, 상기 보정된 제1 위치 제어 데이터 또는 제2 위치 제어 데이터를 이용한 상기 제1 액추에이터 또는 상기 제2 액추에이터의 동작이 기설정된 시간 내에 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 레이싱 시뮬레이터.
The method according to claim 1,
The computing device comprising:
The operation of the first actuator or the second actuator using the first position control data or the second position control data obtained by referring to the position control information of the racing car and the operation of the first position control data or the second position Wherein the operation of the first actuator or the second actuator using the control data is performed within a predetermined time.
KR1020160169760A 2016-12-13 2016-12-13 Racing simulator using virtual reality KR101880262B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160169760A KR101880262B1 (en) 2016-12-13 2016-12-13 Racing simulator using virtual reality

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160169760A KR101880262B1 (en) 2016-12-13 2016-12-13 Racing simulator using virtual reality

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180068123A KR20180068123A (en) 2018-06-21
KR101880262B1 true KR101880262B1 (en) 2018-07-18

Family

ID=62806924

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160169760A KR101880262B1 (en) 2016-12-13 2016-12-13 Racing simulator using virtual reality

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101880262B1 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019210821A1 (en) * 2018-05-03 2019-11-07 Formula Square Holdings Ltd Systems and methods for providing driving guidance
CN109603148A (en) * 2018-12-13 2019-04-12 汪洋 A kind of game station and its control method based on AR technology
KR102330417B1 (en) 2020-05-11 2021-11-24 박시훈 The cup that does not spill conetents
KR102345683B1 (en) * 2020-11-25 2021-12-30 마루전자 주식회사 Motor control device for angle adjustment and control method thereof
KR102286502B1 (en) * 2020-11-27 2021-08-05 마루전자 주식회사 Motor control device for vehicle and control method thereof
KR102499292B1 (en) * 2020-12-01 2023-02-13 주식회사 젠스템 A method for controlling motion flatform with queing algorithm based on operation range margin
KR102293194B1 (en) * 2021-04-13 2021-08-25 (주)월러스코디자인랩 VR simulator device with FRP-based housing

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090122875A (en) * 2008-05-26 2009-12-01 (주)다림시스템 Real-time virtual realrity sports platform apparutus using feedback motion base and power feedback health equipments
KR101288693B1 (en) * 2012-05-23 2013-07-22 전북대학교산학협력단 Simulator
KR101501632B1 (en) * 2013-11-29 2015-03-12 주식회사 비주얼리액터 Interactive 5D Rider fly Battle Racing device.
KR20150109547A (en) * 2014-03-19 2015-10-02 포항공과대학교 산학협력단 Functional game system for balance training and quantitative evaluation

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090122875A (en) * 2008-05-26 2009-12-01 (주)다림시스템 Real-time virtual realrity sports platform apparutus using feedback motion base and power feedback health equipments
KR101288693B1 (en) * 2012-05-23 2013-07-22 전북대학교산학협력단 Simulator
KR101501632B1 (en) * 2013-11-29 2015-03-12 주식회사 비주얼리액터 Interactive 5D Rider fly Battle Racing device.
KR20150109547A (en) * 2014-03-19 2015-10-02 포항공과대학교 산학협력단 Functional game system for balance training and quantitative evaluation

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"[갤러리] VR종결자 오큘러스리프트 + 알크래프트 레이싱 시뮬레이터", 인터넷 루리웹 사이트 게시글(2013.07.29.) *
"[갤러리] VR종결자 오큘러스리프트 + 알크래프트 레이싱 시뮬레이터", 인터넷 루리웹 사이트 게시글(2013.07.29.)*
"다축 로드 시뮬레이터의 노면 프로파일 재현 소프트웨어 개발", 정상화 외 4명, 한국자동차공학회논문집 제10권 제5호(2002) *
"다축 로드 시뮬레이터의 노면 프로파일 재현 소프트웨어 개발", 정상화 외 4명, 한국자동차공학회논문집 제10권 제5호(2002)*

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180068123A (en) 2018-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101880262B1 (en) Racing simulator using virtual reality
US8364345B2 (en) Vehicle driving operation support apparatus/process and cooperation control
Reymond et al. Motion cueing in the Renault driving simulator
JP5700190B2 (en) Suspension control device
KR101726902B1 (en) Method for simulating specific movements by haptic feedback, and device implementing the method
JP7092256B2 (en) Suspension control method and suspension control system
JP2006001545A (en) Active suspension controller
US20210094534A1 (en) Apparatus and method for improving ride comfort of vehicle
Nehaoua et al. Motion cueing algorithms for small driving simulator
CN111284287B (en) Active suspension control unit and method
CN110728878A (en) Somatosensory interactive VR driving simulation device
JP5293264B2 (en) Damping force control device and damping force control method
JPH08248872A (en) Simulated driving test device
US12017497B2 (en) Vehicle control device
JP2017114144A (en) Vehicular suspension control apparatus
JP2620898B2 (en) Riding simulator control device
JPH07114331A (en) Virtual reality device
CN116803797A (en) Method for controlling driving force of vehicle
CN107074059B (en) Method for regulating the behaviour of a motor vehicle
JP2834546B2 (en) Motorcycle riding simulation device
JP6207497B2 (en) Suspension control device
JP2002331816A (en) Suspension characteristic control device for vehicle
JP2834545B2 (en) Motorcycle riding simulation device
JP2862641B2 (en) Motorcycle riding simulation device
JP2023151836A (en) driving simulator

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant