KR101960341B1 - 드론 기반 사격 게임 시스템 및 방법 - Google Patents

드론 기반 사격 게임 시스템 및 방법 Download PDF

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KR101960341B1
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엄성용
서연곤
박지현
이동근
이성용
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주식회사 블루젠드론
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Abstract

본 발명의 드론 기반 사격 게임 시스템 및 방법에 따르면, 적외선 신호 출력 장치를 장착한 복수의 모의총기를 이용하여 적외선 수신장치를 장착한 자율 비행 중인 드론을 사격하도록 하고, 명중 또는 실패하였을 때 그 결과를 지상 스코어보드에 표시하면서 각 상황에 따른 효과음이 스피커를 통해 발생하도록 하는 것으로, 살상의 위협이 상존하는 납 산탄총을 모의총기로 대체하고, 환경오염이 심각한 클레이 피전 표적을 이착륙이 가능한 드론으로 대체하여, 클레이 사격의 장점을 유지하면서 산탄총의 사용에 따른 위험요인을 제거하여 남녀노소 누구나 안전하게 사격을 즐길 수 있고, 파손된 피전에 의해 발생되는 환경오염을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

드론 기반 사격 게임 시스템 및 방법{Shooting Game System based on Drone and method thereof}
본 발명은 드론 기반 사격 게임 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 종래의 클레이 사격에서 사용되던 산탄총과 클레이 피전 대신에 적외선 신호 출력 장치를 장착한 모의총기를 이용하여 적외선 수신장치를 장착한 드론을 사격하도록 하여 명중 또는 실패하였을 때 그 결과를 지상의 스코어보드에 표시되도록 한 드론 기반 사격 게임 시스템 및 방법에 관한 것이다.
오락의 발전으로 다양한 형태의 게임과 게임도구가 개발되어 사용되고 있으며, 근래에 들어서는 스트레스를 해소할 수 있도록 게임용 총을 이용한 사격 게임이 애용되고 있다.
이러한 사격게임은 테이블에 고정되는 거치대에 상/하 방향과 좌/우 방향으로 움직임이 자유롭게 총을 연결하고, 총은 몸체와 몸체의 전방에 돌출되는 총신으로 크게 구성된다.
총이 고정된 테이블의 전방에는 영상을 제공하는 스크린을 구비하여 이용자가 총으로 스크린의 영상을 보고 총알을 발사하여 게임을 수행하게 되며, 제어수단을 통하여 게임의 형태와 난이도를 선택하여 자신의 취향에 맞게 게임을 수행하면서 즐기면서 스트레스를 해소할 수 있도록 하는 것이다.
그러나, 상기와 같은 종래의 사격 게임은 비교적 단순하여 사용자들이 쉽게 싫증을 느끼기 때문에 보다 새롭고 흥미로운 사격 게임을 개발해야 할 필요성이 요구되어 왔다.
아울러, 클레이 사격은 석회와 피치(pitch)를 혼합하여 만든 클레이 피전(clay pigeon) 표적을 방출기로 날린 후, 산탄총으로 이를 사격하고 명중하여 깨뜨린 수에 의하여 승패를 겨루는 레저 스포츠 경기이다.
이와 같은 클레이 사격을 하기 위해서는, 납이 함유된 산탄을 이용하는 총기를 사용하므로 살상의 위험이 상시 존재하고, 사격장에는 파손된 피전 잔류물이 산적하여 환경 오염이 문제되고 있다.
또한, 클레이 사격은 상기와 같은 위험 및 오염의 문제점으로 인하여 대상 연령층이 14세 이상으로 제한되어 있고, 지정 사격장에서만 진행될 수 있는 등 조건이 극히 제한적인 문제점이 있으므로, 레저 스포츠로 확대 보급되기에는 무리가 있는 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-0983601호
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 적외선 신호 출력 장치를 장착한 복수의 모의총기를 이용하여 적외선 수신장치를 장착한 자율 비행 중인 드론을 사격하도록 하고, 명중 또는 실패하였을 때 그 결과를 지상 스코어보드에 표시하면서 각 상황에 따른 효과음이 스피커를 통해 발생하도록 하는 것으로, 살상의 위협이 상존하는 납 산탄총을 모의총기로 대체하고, 환경오염이 심각한 클레이 피전 표적을 이착륙이 가능한 드론으로 대체하여, 클레이 사격의 장점을 유지하면서 산탄총의 사용에 따른 위험요인을 제거하여 남녀노소 누구나 안전하게 사격을 즐길 수 있고, 파손된 피전에 의해 발생되는 환경오염을 감소시킬 수 있는 드론 기반 사격 게임 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 드론 기반 사격 게임 시스템은, 복수로 구비되는 것으로, 각각 적외선 송신 모듈이 구비되며, 트리거 입력신호가 발생되면 적외선 송신 모듈로부터 적외선 신호가 출력되도록 하는 사격총; 적외선 수신 모듈이 구비되며, 사격총의 적외선 송신 모듈로부터 송신된 적외선 신호가 수신되면, 해당 적외선 신호의 수신 정보를 저장 후 연결게이트웨이로 전달하는 타겟드론 및 관리단말기와 각각의 사격총 및 타겟드론 사이의 무선 통신 연결을 제어하고, 시분할 다중화를 위한 싱크 신호를 제어하는 연결게이트웨이가 포함되어 구성되며, 사격총의 적외선 송신 모듈은 싱크 신호를 기준으로 각각 정해진 시간 구간에 적외선 신호가 출력되고; 타겟드론의 적외선 수신 모듈은 적외선 송신 모듈로부터 송신된 적외선 신호를 수신 후 싱크 신호를 기준으로 적외선 신호가 송신된 사격총이 구분된다.
사격총의 적외선 송신 모듈로부터 송신된 적외선 신호가 타겟드론의 적외선 수신 모듈에 수신이 성공되거나 또는 수신이 실패되었을 때 그 결과를 지상의 전광판에 표시하면서 이에 따른 효과음이 스피커를 통해 발생되도록 하는 관리단말기가 더 포함되어 구성될 수 있다.
사격총은 트리거 입력 신호가 발생되면, 싱크 신호를 기준으로 ID 별로 정해진 시간 구간에 적외선 송신 모듈을 통하여 적외선 신호가 출력되도록 하고; 타겟드론은 사격총의 적외선 송신 모듈에서 발사한 적외선 신호를 수신하여 싱크 신호를 기준으로 사격총의 ID를 구분하여 저장한 후 해당 정보를 연결게이트웨이로 전송할 수 있다.
그리고, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 드론 기반 사격 게임 방법은 (A) 사격총의 적외선 송신 모듈에서 싱크 신호를 기준으로 ID 별로 정해진 시간 구간에 적외선 송신 모듈을 통하여 적외선 신호가 출력되는 제1단계; (B) 사격총의 적외선 송신 모듈로부터 송신된 적외선 신호를 타겟드론의 적외선 수신 모듈에서 수신하면, 싱크 신호를 기준으로 사격총의 ID를 구분하여 저장한 후 해당 정보를 연결게이트웨이로 전송하는 제2단계; 및 (C) 연결게이트웨이로부터 타겟드론으로의 적외선 수신 결과를 전송받은 관리단말기를 통하여 지상의 전광판에 수신 정보를 표시하면서 이에 따른 효과음이 스피커를 통해 발생되도록 하는 제3단계를 포함한다.
제1단계 이전에는 관리단말기에서 미리 설정된 정보를 연결게이트웨이로 전송하면서 동시에 타겟드론의 구동이 시작되도록 하는 단계와, 연결게이트웨이에서 싱크 신호를 무선으로 방송하는 단계를 포함할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 드론 기반 사격 게임 시스템 및 방법에 따르면, 적외선 신호 출력 장치를 장착한 복수의 모의총기를 이용하여 적외선 수신장치를 장착한 자율 비행 중인 드론을 사격하도록 하고, 명중 또는 실패하였을 때 그 결과를 지상 스코어보드에 표시하면서 각 상황에 따른 효과음이 스피커를 통해 발생하도록 하는 것으로, 살상의 위협이 상존하는 납 산탄총을 모의총기로 대체하고, 환경오염이 심각한 클레이 피전 표적을 이착륙이 가능한 드론으로 대체하여, 클레이 사격의 장점을 유지하면서 산탄총의 사용에 따른 위험요인을 제거하여 남녀노소 누구나 안전하게 사격을 즐길 수 있고, 파손된 피전에 의해 발생되는 환경오염을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 드론 기반 사격 게임 시스템을 나타낸 도면이며,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 드론 기반 사격 게임 시스템의 기능 설명을 위한 도면이며,
도 3 내지 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 드론 기반 사격 게임 시스템을 이루는 구성들의 동작 설명을 위한 도면이며,
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 드론 기반 사격 게임 시스템을 이루는 구성들의 동작 설명을 위한 플로우차트이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
본 발명의 일실시예에 따른 드론 기반 사격 게임 시스템은 적외선 출력 장치를 장착한 복수의 모의 총기를 이용하여 적외선 수신 장치를 장착한 자율 비행 중인 드론을 사격하고, 명중 또는 실패하였을 때 그 결과를 지상 전광판에 표시하며, 각 상황에 따른 효과음이 스피커를 통해 발생되도록 하는 사격 게임인 것으로, 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 타겟드론(100), 사격총(300), 연결게이트웨이(510), 전광판(700), 관리단말기(900) 및 스피커(950)가 포함되어 구성된다.
사격총(300)은 게임 참여자의 조작에 의해 적외선 신호가 발사되는 모의 총기인 것으로, 게임 참여자의 조작에 의한 트리거(Trigger) 입력에 따라 싱크(Sync) 신호를 기준으로 ID 별로 정해진 시간 구간에 적외선 신호가 송신되도록 하는 사격장치부(SCD; Shotgun Control Device, 310)를 포함하여 구성된다.
사격장치부(310)는 도 2에 나타낸 바와 같이, 사격총의 전반적인 기능 제어를 담당하는 것으로, 제2무선통신부(311), 적외선 송신부(313), 제2제어부(315), 사격트리거부(317) 및 제2전원부(319)가 포함되어 구성된다.
제2전원부(319)는 2개의 셀로 구성되어 7.4볼트를 출력하는 Lipo 배터리로부터 전원을 공급받아 사격장치부(310)를 구동시키는 전원으로 사용되는 것으로, 7.4볼트 -> 5볼트 -> 3.3볼트로 전압이 스텝 다운되어 필요한 상황에 적당한 전원으로 사용된다.
제2무선통신부(311)는 연결게이트웨이(510)와 무선으로 연결되는 것으로 각종 데이터가 송/수신되도록 하며, 사격 게임에 사용되는 사격총(300)의 잔여 총알 정보가 연결게이트웨이(510)로 전송되도록 한다.
사격트리거부(317)는 게임 참여자의 조작에 의해 사격총(300)의 방아쇠가 당겨지면 이에 대한 트리거 신호를 입력받고, 적외선 송신부(313)는 적외선 신호가 출력된다.
제2제어부(315)는 제2무선통신부(311)를 통하여 연결게이트웨이(510)에 무선으로 연결되도록 제어하고, 사격트리거부(317)로 트리거 신호가 입력되면, 적외선 송신부(313)를 통하여 적외선 신호가 출력되도록 제어한다.
아울러, 사격장치부(310)는 전반적인 동작 상태를 표시하는 LED 모듈이 더 포함되어 구성된다.
타겟드론(100)은 관리단말기(900)의 관제에 따라 사격 게임의 표적 역할을 하는 무인비행체인 것으로, 하나 이상의 사격총(300)의 적외선 송신부(313)에서 송신된 적외선 신호를 수신하고, 싱크 신호를 기준으로 사격총(300)의 ID를 구분하여 저장하는 표적장치부(MCD; Miles Control Device, 110)가 포함되어 구성된다.
표적장치부(110)는 도 2에 나타낸 바와 같이, 타겟드론(100)의 표적으로써의 전반적인 기능 제어를 담당하는 것으로, 제1무선통신부(111), 적외선 수신부(113), 제1제어부(115), 표시확인부(117) 및 제1전원부(119)가 포함되어 구성된다.
제1전원부(119)는 3개의 셀로 구성되어 11.1볼트를 출력하는 Lipo 배터리로부터 전원을 공급받아 표적장치부(110)를 구동시키는 전원으로 사용되는 것으로, 5볼트 -> 3.3볼트로 전압이 스텝 다운되어 필요한 상황에 적당한 전원으로 사용된다.
제1무선통신부(111)는 연결게이트웨이(510)와 무선으로 연결되는 것으로 각종 데이터가 송/수신되도록 하며, 적외선 수신부(113)를 통한 적외선 수신 정보를 연결게이트웨이(510)로 전송되도록 한다.
적외선 수신부(113)는 적외선 신호를 수신받으며, 표시확인부(117)는 4x4 RGB 매트릭스로 구성되는 것으로 적외선 수신부(113)로 적외선 신호가 수신되면 이에 대한 표시가 되도록 한다.
제1제어부(115)는 제1무선통신부(111)를 통하여 연결게이트웨이(510)에 무선으로 연결되도록 제어하고, 적외선 수신부(113)로 적외선 신호가 수신되면, 표시확인부(117)로 이에 대한 표시가 되도록 제어하며, 적외선 신호의 수신 정보를 저장 후 연결게이트웨이(510)로 전송되도록 제어한다.
아울러 타겟드론(100)은 관리단말기(900)로부터 전송되는 관제 신호를 전송받아 비행을 제어하는 비행제어부가 더 포함되어 구성된다.
따라서, 관리단말기(900)로부터 목표 지점, 복귀 지점 및 정지비행 고도 등의 비행 관제 신호를 입력 받으면, 비행제어부는 타겟드론(100)이 입력된 목표 지점, 복귀 지점 및 정지비행 고도에 따라 자동 비행하도록 기계적인 동작을 제어할 수 있다.
또한, 비행제어부는 GPS(위성항법시스템) 또는 GIS(지리정보시스템) 등을 이용하여 타겟드론(100)의 위치를 파악하기 위한 GPS 모듈, 무인비행기의 자세를 감지하기 위한 관성측정모듈, 무인비행기의 고도를 측정하기 위한 고도측정모듈 등을 포함하여 구성되며, 관성측정모듈 및 고도측정모듈 등을 이용하여 타겟드론(100)의 현재 고도와 기울어짐 정도를 파악할 수 있다.
비행제어부는 상기와 같이 타겟드론(100)의 비행 상태를 파악함으로써 타겟드론(100)이 입력된 비행제어 신호에 따라 정확하게 이동할 수 있도록 하며, 정지 비행 시 현재 위치나 고도 등을 정확히 유지할 수 있도록 한다.
연결게이트웨이(MGD; Miles Gateway Device, 510)는 타겟드론(100), 사격총(300) 및 관리단말기(900)의 중간에 위치하여 데이터 송/수신 기능을 하는 것으로, 타겟드론(100), 사격총(300) 및 관리단말기(900)의 통신 연결을 관리하며, 시분할 다중화를 위한 싱크(SYNC) 관리 및 ZigBee 네트워크(Star Topology)를 이용한 관리가 수행된다.
연결게이트웨이(510)는 제3무선통신부(517), 제4무선통신부(518), 유선통신부(511), 제3제어부(515) 및 제3전원부(519)가 포함되어 구성된다.
제3전원부(519)는 3개의 셀로 구성되어 11.1볼트를 출력하는 Lipo 배터리로부터 전원을 공급받아 연결게이트웨이(510)를 구동시키는 전원으로 사용되는 것으로, 11.1볼트 -> 5볼트 -> 3.3볼트로 전압이 스텝 다운되어 필요한 상황에 적당한 전원으로 사용된다.
제3무선통신부(517)는 표적장치부(110)의 제1무선통신부(111)와 무선으로 연결되어 타겟드론(100)과 각종 데이터가 송/수신되도록 하며, 제4무선통신부(518)는 사격장치부(310)의 제2무선통신부(311)와 무선으로 연결되어 사격총(300)과 각종 데이터가 송/수신되도록 한다.
유선통신부(511)는 RS232 통신방식으로 관리단말기(900)와 유선으로 연결되어 각종 데이터가 송/수신되도록 한다.
제3제어부(515)는 제3무선통신부(517)를 통하여 제1무선통신부(111)에 무선으로 연결되도록 제어하고, 제4무선통신부(518)를 통하여 제2무선통신부(311)에 무선으로 연결되도록 제어하고, 유선통신부(511)를 통하여 관리단말기(900)와 유선으로 연결되도록 제어한다.
관리단말기(900)는 PC, 노트북, 스마트 패드 등의 단말기로써, 사격 게임을 관리/운영하는 전반적인 절차와 게임 설정(게임 시작, 게임 종료 등), 타겟드론 관제를 담당하며, 연결게이트웨이(510)와의 데이터 송/수신, 전광판(700) 제어, 스피커(950)를 통한 효과음 출력의 기능을 담당한다.
따라서, 사격 게임 중 사격총(300)의 적외선 송신부(313)로부터 송신된 적외선 신호가 타겟드론(300)의 적외선 수신부(113)에 수신이 성공되어 타겟드론(300)이 명중되거나 또는 수신이 실패되어 명중되지 않았을 때 그 결과를 전광판(700)에 점수로 표시하면서 이에 따른 효과음이 스피커(950)를 통해 발생되도록 한다.
본 발명에 따른 사격 게임 시스템에서 한 대의 타겟드론(100)은 복수의 사격총(300)으로부터 송신되는 적외선 신호를 처리하고, 반응 시간을 개선하기 위하여, 연결게이트웨이(510)와 사격장치부(310) 사이 구간 및 연결게이트웨이(510)와 표적장치부(110) 사이 구간 통신에 대해 각각 시간 분할 통신을 적용하였다.
예를 들어, 한 대의 타겟드론(100)이 5개의 사격총(300)으로부터 송신되는 적외선 신호를 처리한다면, 도 3에 나타낸 바와 같이 7구간으로 나타낸 시간 분할 통신의 타이밍 개념을 나타낼 수 있다.
1구간(TS0)에서는 도 4에 나타낸 바와 같이, 연결게이트웨이(500)에서 사격장치부(310)에 싱크(SYNC) 신호를 9ms 동안 방송으로 전달하고, 이어서 0.2ms의 시간차를 두고서 싱크(SYNC) 신호를 9ms 동안 방송으로 전달한다.
사격장치부(310)에 싱크(SYNC) 신호가 전달 완료되면, 1ms 동안 사격장치부(310)의 시간 동기화 정보를 초기화하고, 이어서 0.2ms의 시간차를 두고서 1ms 동안 표적장치부(110)의 시간 동기화 정보를 초기화한다.
2구간(TS1)에서는 도 5에 나타낸 바와 같이, 제1사격총의 사격트리거부(317)를 통한 트리거 정보의 유무를 1ms 동안 체크하고, 트리거 정보가 있을 경우 적외선 신호를 7ms 동안 표적장치부(110)에 송신하고, 표적장치부(110)에서는 적외선 신호 수신 여부를 상태바이트 내 T1비트에 기록한다.
이와 동시에, 제1사격총의 사격트리거부(317)를 통한 트리거 정보 유무를 연결게이트웨이(510)에 9ms 동안 송신한 후 연결게이트웨이(510)에 1ms 동안 저장된다.
3구간(TS2)에서는 제2사격총의 사격트리거부(317)를 통한 트리거 정보의 유무를 1ms 동안 체크하고, 트리거 정보가 있을 경우 적외선 신호를 7ms 동안 표적장치부(110)에 송신하고, 표적장치부(110)에서는 적외선 신호 수신 여부를 상태바이트 내 T2비트에 기록한다.
이와 동시에, 제1사격총의 사격트리거부(317)를 통한 트리거 정보 유무를 연결게이트웨이(510)에 9ms 동안 송신한 후 연결게이트웨이(510)에 1ms 동안 저장된다.
4구간(TS3)에서는 제3사격총의 사격트리거부(317)를 통한 트리거 정보의 유무를 1ms 동안 체크하고, 트리거 정보가 있을 경우 적외선 신호를 7ms 동안 표적장치부(110)에 송신하고, 표적장치부(110)에서는 적외선 신호 수신 여부를 상태바이트 내 T3비트에 기록한다.
이와 동시에, 제1사격총의 사격트리거부(317)를 통한 트리거 정보 유무를 연결게이트웨이(510)에 9ms 동안 송신한 후 연결게이트웨이(510)에 1ms 동안 저장된다.
5구간(TS4)에서는 제4사격총의 사격트리거부(317)를 통한 트리거 정보의 유무를 1ms 동안 체크하고, 트리거 정보가 있을 경우 적외선 신호를 7ms 동안 표적장치부(110)에 송신하고, 표적장치부(110)에서는 적외선 신호 수신 여부를 상태바이트 내 T4비트에 기록한다.
이와 동시에, 제1사격총의 사격트리거부(317)를 통한 트리거 정보 유무를 연결게이트웨이(510)에 9ms 동안 송신한 후 연결게이트웨이(510)에 1ms 동안 저장된다.
6구간(TS5)에서는 제5사격총의 사격트리거부(317)를 통한 트리거 정보의 유무를 1ms 동안 체크하고, 트리거 정보가 있을 경우 적외선 신호를 7ms 동안 표적장치부(110)에 송신하고, 표적장치부(110)에서는 적외선 신호 수신 여부를 상태바이트 내 T5비트에 기록한다.
이와 동시에, 제1사격총의 사격트리거부(317)를 통한 트리거 정보 유무를 연결게이트웨이(510)에 9ms 동안 송신한 후 연결게이트웨이(510)에 1ms 동안 저장된다.
7구간(TS6)에서는 도 6에 나타낸 바와 같이, 제1사격총 내지 제5사격총으로부터 송신된 적외선 신호가 타겟드론(100)에 명중되어 수신된 적외선 신호 수신 정보를 연결게이트웨이(510)에 9ms 동안 전송하며, 연결게이트웨이(510)에서는 수신된 적외선 신호 수신 정보를 1ms 동안 저장시킨다.
한편, 사격장치부(310)의 적외선 송신부(313)은 레이저 송출기로 대체될 수 있고, 표적장치부(110)의 적외선 수신부(113)는 레이저 감지 센서로 대체될 수 있다.
레이저 송출기는 사격 신호가 입력되면 레이저 신호를 송출하는 것으로, 파장 980nm±30nm 또는 900nm±30nm의 레이저를 발광하는 GaAs 계열의 반도체 레이저, 파장 1100nm ~ 1600nm의 고출력 레이저 또는 적외선 레이저 등을 사용할 수 있다.
타겟드론(100)에는 연막장치가 더 구비되며, 연막장치는 적외선 수신부(113) 또는 레이저 감지 센서에서 명중 정보가 입력되면 구동되어 연막이 발생된다.
연막장치는 복수의 사격총(300)에 대해 각각 다른 색깔로 연막이 발생되도록 구성된다.
예를 들어, 제1사격총에 의해 명중되면 흰색의 연막이 발생되고, 제2사격총에 의해 명중되면 회색의 연막이 발생되고, 제3사격총에 의해 명중되면 검은색의 연막이 발생되고, 제4사격총에 의해 명중되면 빨간색의 연막이 발생되고, 제5사격총에 의해 명중되면 파란색의 연막이 발생하는 등으로 사격총(300) 마다 명중할 시 발생되는 연막의 색깔을 다르게 하여 어느 사격총(300)에 의해 타겟드론(100)을 명중시켰는지 시각적으로 알 수 있도록 한다.
사격총(300)에는 타겟드론(100)을 조준할 수 있는 조준 카메라가 더 구비되며, 조준 카메라는 적외선 송신부(313) 또는 레이저 송출기의 조준 방향의 영상을 획득하여 별도의 디스플레이 장치에 표시되도록 한다.
상술한 바와 같이, 드론 기반 사격 게임 시스템이 구성되고, 사격 게임을 진행하기 위하여, 먼저, 관리단말기(900)에서 사격 게임 시작 명령을 설정 정보와 함께 연결게이트웨이(510)로 전송하면서, 동시에 타겟드론(100)의 구동을 위한 관제 신호를 타겟드론(100)으로 전송한다.
이어서, 연결게이트웨이(510)는 사격 게임 시작 명령을 받은 후, 사격총(300)의 사격장치부(310)와 타겟드론(100)의 표적장치부(110)의 정보를 초기화하고, 싱크 신호(시간 동기 신호)를 주기적으로 무선 네트워크로 방송(Broadcast) 한다.
이때, 사격 게임에 참가하는 사격총의 개수가 5개이면 사격총(300)의 사격장치부(310)와 타겟드론(100)의 표적장치부(110)의 정보를 초기화하고, 싱크 신호(시간 동기 신호)를 주기적으로 무선 네트워크로 방송(Broadcast)하는 과정은 5번 반복하게 된다.
이어서, 사격장치부(310)는 복수의 시분할 구간 중 자신의 ID에 따른 시간 구간을 싱크 신호를 기준으로 판단하며, 해당 동작 구간이 오기 이전에 사용자가 사격총(300)의 방아쇠를 당겨 트리거 신호가 발생하면(S110), 적외선 송신부(313)로부터 적외선 신호를 송신하며(S120), 동시에 연결게이트웨이(510)로 사격총(300)의 발사를 포함한 정보를 전달한다.
이어서, 사격총(300)의 발사 정보를 수신한 연결게이트웨이(510)는 이를 관리단말기(900)로 전달하고, 관리단말기(900)는 스피커(950)를 통하여 효과음이 발생되도록 하고, 사격 게임에 필요한 탄약 잔량 정보를 갱신하여 전광판(700)에 표시되도록 한다.
이어서, 표적장치부(110)는 싱크 신호를 기준으로 적외선 신호 수신 시점을 통해 적외선이 신호가 송신된 사격총(300)을 판단하고, 이에 대한 정보를 기록한다.
이때, 사격 게임에 참가하는 사격총의 개수가 5개이면, 싱크 신호를 기준으로 적외선 신호 수신 시점을 통해 적외선이 신호가 송신된 사격총(300)을 판단하고, 이에 대한 정보를 기록 과정은 5번 반복하게 된다.
이어서, 모든 사격총의 사격장치부(310)의 시간 분할 주기가 끝나게 되면, 표적장치부(110)는 적외선 신호가 수신되어 명중시킨 사격총의 ID 정보를 연결게이트웨이(510)로 전달하며, 연결게이트웨이(510)에서는 이를 관리단말기(900)로 전달하여 명중시킨 정보를 갱신 후 전광판(700)에 표시되도록 한다.
한편, 사격 게임 설정에 따라 시간 제한 또는 탄약 제한 등으로 인해 게임이 종료된 경우, 관리단말기(900)는 연결게이트웨이(510)에 싱크 신호 발생을 중지시킨다.
이어서, 게임이 종료되면 관리단말기(900)는 타겟드론(100)으로 구동 종료 명령을 전송하고, 타겟드론(100)은 설정된 위치로 복귀한다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 드론 기반 사격 게임 시스템 및 방법에 따르면, 적외선 신호 출력 장치를 장착한 복수의 모의총기를 이용하여 적외선 수신장치를 장착한 자율 비행 중인 드론을 사격하도록 하고, 명중 또는 실패하였을 때 그 결과를 지상 스코어보드에 표시하면서 각 상황에 따른 효과음이 스피커를 통해 발생하도록 하는 것으로, 살상의 위협이 상존하는 납 산탄총을 모의총기로 대체하고, 환경오염이 심각한 클레이 피전 표적을 이착륙이 가능한 드론으로 대체하여, 클레이 사격의 장점을 유지하면서 산탄총의 사용에 따른 위험요인을 제거하여 남녀노소 누구나 안전하게 사격을 즐길 수 있고, 파손된 피전에 의해 발생되는 환경오염을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
한편, 본 발명에 따른 단계 S110 내지 단계 S150에 따른 드론 기반 사격 게임 방법을 프로그램화하여 컴퓨터가 읽을 수 있도록 시디롬, 메모리, ROM, EEPROM 등의 기록매체에 저장시킬 수도 있다.
이상의 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 제시하여 설명하였으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경할 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
100: 타겟드론 110: 표적장치부
300: 사격총 310: 사격장치부
510: 연결게이트웨이 700: 전광판
900: 관리단말기 950: 스피커

Claims (6)

  1. 복수로 구비되는 사격총; 타겟드론; 및 연결게이트웨이;가 포함되어 구성되며; 사격총의 적외선 송신 모듈은 싱크 신호를 기준으로 각각 정해진 시간 구간에 적외선 신호가 출력되고; 타겟드론의 적외선 수신 모듈은 적외선 송신 모듈로부터 송신된 적외선 신호를 수신 후 싱크 신호를 기준으로 적외선 신호가 송신된 사격총이 구분되는 것을 특징으로 하고;
    사격총은 트리거 입력 신호가 발생되면, 싱크 신호를 기준으로 ID 별로 정해진 시간 구간에 적외선 송신 모듈을 통하여 적외선 신호가 출력되도록 하는 것으로, 첫번째 구간에서는 연결게이트웨이에서 사격장치부에 싱크 신호를 9ms 동안 방송으로 전달하고, 이어서 0.2ms의 시간차를 두고서 싱크 신호를 9ms 동안 방송으로 전달한 후 사격장치부에 싱크 신호가 전달 완료되면, 1ms 동안 사격장치부의 시간 동기화 정보를 초기화하고, 이어서 0.2ms의 시간차를 두고서 1ms 동안 표적장치부의 시간 동기화 정보를 초기화하고; 이어지는 다음 구간에서는 사격총의 사격트리거부를 통한 트리거 정보의 유무를 1ms 동안 체크하고, 트리거 정보가 있을 경우 적외선 신호를 7ms 동안 표적장치부에 송신하고, 표적장치부에서는 적외선 신호 수신 여부를 상태바이트 내 비트에 기록하고, 이와 동시에, 사격총의 사격트리거부를 통한 트리거 정보 유무를 연결게이트웨이에 9ms 동안 송신한 후 연결게이트웨이에 1ms 동안 저장시키고; 마지막 구간에서는 사격총으로부터 송신된 적외선 신호가 타겟드론에 명중되어 수신된 적외선 신호 수신 정보를 연결게이트웨이에 9ms 동안 전송하며, 연결게이트웨이에서는 수신된 적외선 신호 수신 정보를 1ms 동안 저장시키는 것을 특징으로 하며;
    타겟드론은 사격총의 적외선 송신 모듈에서 발사한 적외선 신호를 수신하여 싱크 신호를 기준으로 사격총의 ID를 구분하여 저장한 후 해당 정보를 연결게이트웨이로 전송하는 것을 특징으로 한 드론 기반 사격 게임 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서, 사격총의 적외선 송신 모듈로부터 송신된 적외선 신호가 타겟드론의 적외선 수신 모듈에 수신이 성공되거나 또는 수신이 실패되었을 때 그 결과를 지상의 전광판에 표시하면서 이에 따른 효과음이 스피커를 통해 발생되도록 하는 관리단말기가 더 포함되어 구성된 것을 특징으로 한 드론 기반 사격 게임 시스템.
  3. 삭제
  4. (A) 사격총에서 적외선 신호가 출력되는 제1단계; (B) 사격총의 적외선 송신 모듈로부터 송신된 적외선 신호를 타겟드론의 적외선 수신 모듈에서 수신하면, 싱크 신호를 기준으로 사격총의 ID를 구분하여 저장한 후 해당 정보를 연결게이트웨이로 전송하는 제2단계; (C) 연결게이트웨이로부터 타겟드론으로의 적외선 수신 결과를 전송받은 관리단말기를 통하여 지상의 전광판에 수신 정보를 표시하면서 이에 따른 효과음이 스피커를 통해 발생되도록 하는 제3단계를 포함하며;
    제1단계에서는 사격총의 트리거 입력 신호가 발생되면, 싱크 신호를 기준으로 ID 별로 정해진 시간 구간에 적외선 송신 모듈을 통하여 적외선 신호가 출력되도록 하는 것으로, 첫번째 구간에서는 연결게이트웨이에서 사격장치부에 싱크 신호를 9ms 동안 방송으로 전달하고, 이어서 0.2ms의 시간차를 두고서 싱크 신호를 9ms 동안 방송으로 전달한 후 사격장치부에 싱크 신호가 전달 완료되면, 1ms 동안 사격장치부의 시간 동기화 정보를 초기화하고, 이어서 0.2ms의 시간차를 두고서 1ms 동안 표적장치부의 시간 동기화 정보를 초기화하고; 이어지는 다음 구간에서는 사격총의 사격트리거부를 통한 트리거 정보의 유무를 1ms 동안 체크하고, 트리거 정보가 있을 경우 적외선 신호를 7ms 동안 표적장치부에 송신하고, 표적장치부에서는 적외선 신호 수신 여부를 상태바이트 내 비트에 기록하고, 이와 동시에, 사격총의 사격트리거부를 통한 트리거 정보 유무를 연결게이트웨이에 9ms 동안 송신한 후 연결게이트웨이에 1ms 동안 저장시키고; 마지막 구간에서는 사격총으로부터 송신된 적외선 신호가 타겟드론에 명중되어 수신된 적외선 신호 수신 정보를 연결게이트웨이에 9ms 동안 전송하며, 연결게이트웨이에서는 수신된 적외선 신호 수신 정보를 1ms 동안 저장시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 드론 기반 사격 게임 방법.
  5. 청구항 4에 있어서, 제1단계 이전에는 관리단말기에서 미리 설정된 정보를 연결게이트웨이로 전송하면서 동시에 타겟드론의 구동이 시작되도록 하는 단계와, 연결게이트웨이에서 싱크 신호를 무선으로 방송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 드론 기반 사격 게임 방법.
  6. 청구항 4항 또는 청구항 5항의 드론 기반 사격 게임 방법을 실행하는 프로그램이 기록되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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