KR102114973B1 - Virtual reality based kayak simulation system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 가상현실 기반 카약 시뮬레이션 시스템에 관한 것이다.
더욱 상세하게는, 카약본체부; 상기 카약본체부에 연결되며, 상기 카약본체부가 요잉, 피칭 및 롤링 중 선택되는 어느 하나 또는 복수의 운동을 하도록 동작하는 모션부; 패들부재, 일단이 상기 패들부재의 양단에 각각 연결되는 한 쌍의 제1와이어부재 및 상기 한 쌍의 제1와이어부재의 타단에 각각 연결되고 상기 한 쌍의 제1와이어부재가 각각 권취되며 상기 카약본체부의 전방 및 후방 중 선택되는 어느 하나의 위치에 배치되는 한 쌍의 제1드럼부재를 포함하는 패들부; 상기 카약본체부의 움직임에 따른 가상현실 영상정보를 제공하는 디스플레이부; 및 가상현실정보에 따른 상기 모션부의 동작 제어 신호 및 상기 디스플레이부의 가상현실 영상정보를 제공하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 디스플레이부에서 카약본체부의 움직임에 따른 영상정보를 제공하도록 구성되며, 카약본체부가 모션부에 의해 요잉, 피칭 및 롤링 중 선택되는 어느 하나 또는 복수의 운동을 하게 됨으로써, 체계적이고 안전하게 카약의 교육 훈련이 이루어지도록 구성되는 효과가 있다.The present invention relates to a kayak simulation system based on virtual reality.
More specifically, the kayak body portion; A motion part connected to the kayak body part and operative to perform any one or a plurality of motions selected from yawing, pitching and rolling; A paddle member, a pair of first wire members respectively connected to both ends of the paddle member, and the other ends of the pair of first wire members, respectively, and the pair of first wire members are respectively wound and the kayak A paddle portion including a pair of first drum members disposed at any one position selected from the front and rear of the body portion; A display unit that provides virtual reality image information according to the movement of the kayak body unit; And a control unit that provides motion control signals of the motion unit according to the virtual reality information and virtual reality image information of the display unit. According to the present invention, the display unit is configured to provide image information according to the movement of the kayak body unit, and the kayak body unit performs one or more movements selected among yawing, pitching, and rolling by the motion unit, thereby systematically and safely There is an effect that is configured to carry out kayak training.
Description
본 발명은 가상현실 기반 카약 시뮬레이션 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a kayak simulation system based on virtual reality.
더욱 상세하게는, 디스플레이부에서 카약본체부의 움직임에 따른 영상정보를 제공하도록 구성되며, 카약본체부가 모션부에 의해 요잉, 피칭 및 롤링 중 선택되는 어느 하나 또는 복수의 운동을 하게 됨으로써, 체계적이고 안전하게 카약의 교육 훈련이 이루어지도록 구성되는 가상현실 기반 카약 시뮬레이션 시스템에 관한 것이다.More specifically, the display unit is configured to provide image information according to the movement of the kayak body unit, and the kayak body unit performs one or more movements selected from yawing, pitching and rolling by the motion unit, thereby systematically and safely It relates to a virtual reality-based kayak simulation system configured to perform kayak education and training.
카약을 즐기는 인구수는 지난 2014년 53,532명에서 2017년 87,162명으로 약 162% 증가하였으며, 최근 워라벨(Work and Life Balance)이 화두되면서 레저 스포츠를 즐기는 인구수 또한 최근 2016년 기준 450만 명에 이르는 등 급격하게 증가하고 있는 추세이다.The number of people enjoying kayaking has increased by about 162% from 53,532 in 2014 to 87,162 in 2017, and the number of people enjoying leisure sports has recently risen to 4.5 million as of 2016. The trend is increasing rapidly.
특히, 카약과 관련된 온라인 카페는 약 300개가 넘고, 10명 이상이 활동하는 곳은 50개 내외인 것으로 추정되고 있으며, 2010년 이후 가입자 및 카페 수가 꾸준히 증가하고 있는 것으로 보아 카약 관련 시장 및 활동 인구 또한 점차 증가하고 있는 것으로 추정된다.In particular, it is estimated that there are over 300 online cafes related to kayaking, and around 50 are active in more than 10 people. Since 2010, the number of subscribers and cafes has been increasing steadily, and the market and active population related to kayaking are also It is estimated that it is gradually increasing.
한편, 혼합현실(MR : Mixed Reality) 기술은 현실 세계에 실시간으로 부가정보를 갖는 가상세계를 합쳐 하나의 영상으로 보여주는 기술로써, 최근 애플(Apple)과 페이스북(Facebook) 등 국제 기업이 증강현실(AR : Augmented Reality) 플랫폼 사업에 뛰어들면서 관련 시장이 급속도로 성장할 것으로 예상되나, 가상현실(VR : Virtual Reality) 시장은 게임 등 엔터테인먼트 분야에만 집중하여 높은 시스템 요구 사양과 최신 콘솔 게임에 의존하고 있기 때문에 기대에 못 미치는 성과를 보이고 있다.On the other hand, Mixed Reality (MR) technology is a technology that combines a virtual world with additional information in real time in the real world into a single image. Recently, international companies such as Apple and Facebook have augmented reality. (AR: Augmented Reality) While entering the platform business, the related market is expected to grow rapidly, but the VR (Virtual Reality) market focuses only on the entertainment field such as games and relies on high system requirements and the latest console games. Because of this, the results are not exceeding expectations.
이러한 가상현실 기술은 주로 게임이나 3D 영화 덕분에 화제가 되고 있지만, 다양한 분야에 접목이 가능함에 따라 많은 산업 분야에서 도입하고 있다. 특히, 군 ㅇ 경에서 쓰이는 가상훈련부터 일반인이 접할 수 있는 안전, 의료 부분 등 다양한 산업 분야에서 적합한 가상훈련 및 정비 산업으로 점차 확대되고 있는 추세이다.This virtual reality technology is becoming a hot topic mainly due to games and 3D movies, but it is being introduced in many industries as it can be applied to various fields. In particular, the trend is gradually expanding from virtual training used in military and military to virtual training and maintenance industries suitable for various industries, such as safety and medical areas accessible to the general public.
이와 관련된 기술 중 하나로, 등록특허 제 10-1599303 호에는 가상 현실 기반의 야구 게임 시스템 및 그것을 이용한 게임 진행 방법이 개시되어 있다.As one of the related technologies, Patent No. 10-1599303 discloses a baseball game system based on virtual reality and a game proceeding method using the same.
도 1은 종래의 가상 현실 기반의 야구 게임 시스템을 나타내는 도면이다. 첨부된 도 1을 참조하여 종래의 가상 현실 기반의 야구 게임 시스템을 설명하자면, 사용자는 헤드 마운트 형태로 구현되어 3차원 입체 영상을 출력하는 가상 현실 기기(100)를 이용하여 3D 가상 현실에서 투수, 타자, 포수 또는 심판의 위치에 따른 투구의 궤적을 더욱 현실감 있게 경험할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하고 있다.1 is a view showing a conventional virtual reality based baseball game system. Referring to the attached Figure 1 to describe a conventional virtual reality-based baseball game system, the user is implemented in a head-mounted form using a
상기 종래의 가상 현실 기반의 야구 게임 시스템을 구체적으로 설명하자면, 가상 야구 게임을 진행하기 위한 게임 제어장치(200) 및 헤드 마운트 형태로 구현되어 3차원 입체 영상을 출력하는 가상 현실 기기(100)를 포함하는 야구 게임 시스템에 있어서, 상기 게임 제어장치(200)는, 사용자로부터 관전시점, 투수, 구종, 구속 및 포구 위치 중에서 적어도 하나를 선택받기 위한 모드 선택부, 투수별 또는 투구별 궤적 정보를 프레임 별로 저장하는 저장부, 상기 사용자로부터 선택된 투수, 구종, 구속 및 포구 위치에 대응하여 투구된 야구공의 궤적을 3D 가상 현실 영상으로 구현하는 영상 생성부, 상기 3D 가상 현실 영상을 상기 가상 현실 기기(100)로 송신하는 통신부, 투구된 야구공을 포수가 포구하면, 상기 사용자로부터 스트라이크 또는 볼 판정을 입력받는 입력부, 그리고 상기 입력된 스트라이크 또는 볼 판정의 정확도를 판단하고, 판단 결과를 상기 가상 현실 기기(100)에 영상 또는 음성으로 출력하는 제어부를 더 포함하며, 상기 제어부는, 상기 사용자의 배트(400) 스윙 속도를 이용하여 3D 가상 현실 영상의 출력을 제어하는 슬로우 모션 모드를 선택받으면, 상기 모드선택부가 선택받은 구속과 상기 사용자의 배트(400) 스윙 속도를 비교하여 상기 3D 가상 현실 영상의 출력을 제어하고, 상기 궤적 정보는 투구된 야구공의 프레임별 3차원 좌표를 포함하며, 상기 영상 생성부는, 상기 선택된 투수의 릴리스 포인트와 포구 위치를 이은 축을 포함하는 3차원 좌표계와 상기 3차원 좌표를 이용하여 3D 가상 현실 영상을 구현하고, 상기 모드 선택부는, 상기 관전시점 선택 시 타자모드, 포수모드 및 심판모드 중 어느 하나를 선택받을 수 있는 것이다.The conventional virtual reality-based baseball game system will be described in detail. The
그러나 상기 종래기술은, 배트(400)에 야구공이 부딪히는 느낌을 재현할 수 없기 때문에 사용자가 배팅머신을 이용하여 야구공을 쳤을 경우보다 오히려 사용자가 느끼는 타격감은 줄어들게 되는 문제가 있다.However, the prior art has a problem in that the hitting feeling felt by the user is reduced rather than when the user hits the baseball using the batting machine because the feeling of hitting the baseball on the
본 발명은 위와 같은 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 디스플레이부에서 카약본체부의 움직임에 따른 영상정보를 제공하도록 구성되며, 카약본체부가 모션부에 의해 요잉, 피칭 및 롤링 중 선택되는 어느 하나 또는 복수의 운동을 하게 됨으로써, 체계적이고 안전하게 카약의 교육 훈련이 이루어지도록 구성되는 가상현실 기반 카약 시뮬레이션 시스템을 제공하는 데 있다.The present invention has been devised to solve the above problems, and the problem to be solved in the present invention is configured to provide image information according to the movement of the kayak body portion in the display portion, and the kayak body portion is yawing and pitched by the motion portion. And it is to provide a virtual reality-based kayak simulation system that is configured to systematically and safely education and training of kayak by performing any one or a plurality of exercises selected from rolling.
위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 가상현실 기반 카약 시뮬레이션 시스템은, 카약본체부; 상기 카약본체부에 연결되며, 상기 카약본체부가 요잉, 피칭 및 롤링 중 선택되는 어느 하나 또는 복수의 운동을 하도록 동작하는 모션부; 패들부재, 일단이 상기 패들부재의 양단에 각각 연결되는 한 쌍의 제1와이어부재 및 상기 한 쌍의 제1와이어부재의 타단에 각각 연결되고 상기 한 쌍의 제1와이어부재가 각각 권취되며 상기 카약본체부의 전방 및 후방 중 선택되는 어느 하나의 위치에 배치되는 한 쌍의 제1드럼부재를 포함하는 패들부; 상기 카약본체부의 움직임에 따른 가상현실 영상정보를 제공하는 디스플레이부; 및 가상현실정보에 따른 상기 모션부의 동작 제어 신호 및 상기 디스플레이부의 가상현실 영상정보를 제공하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Kayak simulation system based on virtual reality according to the present invention for solving the above problems, the kayak body unit; A motion part connected to the kayak body part and operative to perform any one or a plurality of motions selected from yawing, pitching and rolling; A paddle member, a pair of first wire members respectively connected to both ends of the paddle member, and the other ends of the pair of first wire members, respectively, and the pair of first wire members are respectively wound and the kayak A paddle portion including a pair of first drum members disposed at any one position selected from the front and rear of the body portion; A display unit that provides virtual reality image information according to the movement of the kayak body unit; And a control unit that provides motion control signals of the motion unit according to the virtual reality information and virtual reality image information of the display unit.
또한 상기 모션부는, 하부 받침; 상기 하부 받침에 대응되는 형상으로 형성되는 상부 받침; 일단이 상기 하부 받침의 상면에 회동 가능하게 결합되며 서로 이격되도록 구성되는 복수의 제1실린더; 일 측은 상기 복수의 제1실린더에 결합되며 타 측은 상기 상부 받침에 회동 가능하게 결합되는 복수의 제1실린더로드; 일단이 상기 하부 받침의 상면에 회동 가능하게 결합되되, 각각 상기 제1실린더와 인접한 위치에 결합되는 복수의 제2실린더; 일 측은 상기 복수의 제2실린더에 결합되며 타 측은 상기 상부 받침에 회동 가능하게 결합되는 복수의 제2실린더로드를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the motion unit, the lower support; An upper support formed in a shape corresponding to the lower support; A plurality of first cylinders having one end rotatably coupled to the upper surface of the lower support and spaced apart from each other; One side is coupled to the plurality of first cylinders and the other side is a plurality of first cylinder rods rotatably coupled to the upper support; One end is rotatably coupled to the upper surface of the lower support, a plurality of second cylinders each coupled to a position adjacent to the first cylinder; One side is characterized in that it comprises a plurality of second cylinder rods coupled to the plurality of second cylinders and the other side rotatably coupled to the upper support.
또한, 상기 제1실린더로드는 상기 제1실린더가 시계 방향으로 기울어지도록 하는 위치의 상부 받침에 회동 가능하게 결합되고, 상기 제2실린더로드는 상기 제2실린더가 시계 반대 방향으로 기울어지도록 하는 위치의 상부 받침에 회동 가능하게 결합되는 것을 특징으로 한다.In addition, the first cylinder rod is rotatably coupled to the upper support of the position to incline the first cylinder in the clockwise direction, and the second cylinder rod is positioned to incline the second cylinder in the counterclockwise direction. Characterized in that it is rotatably coupled to the upper support.
또한, 상기 제1드럼부재는 상기 디스플레이부에서 제공되는 영상정보에 따라 회전 저항 수치가 가변되는 것을 특징으로 한다.In addition, the first drum member is characterized in that the rotation resistance value is variable according to the image information provided from the display unit.
또한 상기 패들부에는, 일단이 상기 패들부재의 양단에 각각 연결되는 한 쌍의 제2와이어부재; 및 상기 한 쌍의 제2와이어부재의 타단에 각각 연결되고 상기 한 쌍의 제2와이어부재가 각각 권취되며 상기 제1드럼부재와 대칭되는 방향에 배치되는 한 쌍의 제2드럼부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the paddle portion, a pair of second wire members are respectively connected to both ends of the paddle member; And a pair of second drum members respectively connected to the other ends of the pair of second wire members, the pair of second wire members being wound respectively, and disposed in a direction symmetric with the first drum member. It is characterized by.
또한, 상기 디스플레이부는 사용자의 두부에 착용되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the display unit is configured to be worn on the head of the user.
또한, 상기 제어부에는 상기 패들부재의 움직임을 감지하는 모션센서가 포함되며, 상기 제어부는 상기 모션센서에 의해 감지되는 상기 패들부재의 움직임에 따라 상기 모션부의 동작 제어 신호 및 상기 디스플레이부의 가상현실 영상정보를 제공하는 것을 특징으로 한다.In addition, the control unit includes a motion sensor for detecting the movement of the paddle member, the control unit according to the motion of the paddle member detected by the motion sensor motion control signal of the motion unit and the virtual reality image information of the display unit It characterized in that it provides.
본 발명의 일 실시 예에 따른 가상현실 기반 카약 시뮬레이션 시스템에 의하면, 디스플레이부에서 카약본체부의 움직임에 따른 영상정보를 제공하도록 구성되며, 카약본체부가 모션부에 의해 요잉, 피칭 및 롤링 중 선택되는 어느 하나 또는 복수의 운동을 하게 됨으로써, 체계적이고 안전하게 카약의 교육 훈련이 이루어지도록 구성되는 효과가 있다.According to the virtual reality-based kayak simulation system according to an embodiment of the present invention, the display unit is configured to provide image information according to the movement of the kayak body unit, and the kayak body unit is selected from yawing, pitching, and rolling by the motion unit By doing one or more exercises, there is an effect configured to systematically and safely kayak education and training.
도 1은 종래의 가상 현실 기반의 야구 게임 시스템을 나타내는 도면.
도 2는 본 발명에 따른 가상현실 기반 카약 시뮬레이션 시스템을 나타내는 도면.l
도 3는 본 발명에 따른 가상현실 기반 카약 시뮬레이션 시스템의 모션부를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명에 따른 가상현실 기반 카약 시뮬레이션 시스템의 패들부의 일 실시 예를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명에 따른 가상현실 기반 카약 시뮬레이션 시스템의 패들부의 다른 실시 예를 나타내는 도면.1 is a view showing a conventional virtual reality based baseball game system.
2 is a view showing a virtual reality-based kayak simulation system according to the present invention.
3 is a view showing a motion part of a virtual reality-based kayak simulation system according to the present invention.
4 is a view showing an embodiment of a paddle portion of a virtual reality-based kayak simulation system according to the present invention.
5 is a view showing another embodiment of the paddle portion of the virtual reality-based kayak simulation system according to the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 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.The present invention can be applied to various changes and can have various embodiments, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.When an element is said to be "connected" or "connected" to another component, it is understood that other components may be directly connected to or connected to the other component, but there may be other components in between. It should be.
반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.On the other hand, when a component is said to be "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that no other component exists in the middle.
본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시 예를 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 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 공정, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 공정, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in this specification are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, terms such as “include” or “have” are intended to indicate the presence of features, numbers, processes, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but one or more other features. It should be understood that the existence or addition possibilities of fields or numbers, processes, operations, components, parts or combinations thereof are not excluded in advance.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person skilled in the art to which the present invention pertains. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having meanings consistent with meanings in the context of related technologies, and should not be interpreted as ideal or excessively formal meanings unless explicitly defined in the present application. Does not.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 또한, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다. 다음에 소개되는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 또한, 명세서 전반에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, the terms or words used in the present specification and claims should not be interpreted as being limited to ordinary or dictionary meanings, and the inventor appropriately explains the concept of terms in order to explain his or her invention in the best way. Based on the principle of being able to be defined, it should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention. In addition, unless there are other definitions in the technical terms and scientific terms used, those skilled in the art to which the present invention pertains have the meanings commonly understood, and the subject matter of the present invention in the following description and the accompanying drawings. Descriptions of well-known functions and configurations that may be obscured are omitted. The drawings introduced below are provided as examples in order to sufficiently convey the spirit of the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the present invention is not limited to the drawings presented below and may be embodied in other forms. In addition, the same reference numbers throughout the specification indicate the same components. It should be noted that the same components in the drawings are indicated by the same reference numerals wherever possible.
본 발명은 디스플레이부에서 카약본체부의 움직임에 따른 영상정보를 제공하도록 구성되며, 카약본체부가 모션부에 의해 요잉, 피칭 및 롤링 중 선택되는 어느 하나 또는 복수의 운동을 하게 됨으로써, 체계적이고 안전하게 카약의 교육 훈련이 이루어지도록 구성되는 가상현실 기반 카약 시뮬레이션 시스템에 관한 것이다.The present invention is configured to provide image information according to the movement of the kayak body portion in the display unit, and the kayak body unit performs one or more movements selected from yawing, pitching and rolling by the motion unit, thereby systematically and safely It is related to a virtual reality-based kayak simulation system configured to perform education and training.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 가상현실 기반 카약 시뮬레이션 시스템에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a virtual reality based kayak simulation system according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 가상현실 기반 카약 시뮬레이션 시스템을 나타내는 도면이고, 도 3는 본 발명에 따른 가상현실 기반 카약 시뮬레이션 시스템의 모션부를 나타내는 도면이며, 도 4는 본 발명에 따른 가상현실 기반 카약 시뮬레이션 시스템의 패들부의 일 실시 예를 나타내는 도면이다.2 is a view showing a virtual reality based kayak simulation system according to the present invention, FIG. 3 is a view showing a motion part of the virtual reality based kayak simulation system according to the present invention, and FIG. 4 is a virtual reality based kayak simulation according to the present invention It is a view showing an embodiment of the paddle portion of the system.
첨부된 도 2 내지 도 4에 따르면, 가상현실 기반 카약 시뮬레이션 시스템은, 카약본체부(10), 상기 카약본체부(10)에 연결되며, 상기 카약본체부(10)가 요잉, 피칭 및 롤링 중 선택되는 어느 하나 또는 복수의 운동을 하도록 동작하는 모션부(20), 패들부재(31), 일단이 상기 패들부재(31)의 양단에 각각 연결되는 한 쌍의 제1와이어부재(32) 및 상기 한 쌍의 제1와이어부재(32)의 타단에 각각 연결되고 상기 한 쌍의 제1와이어부재(32)가 각각 권취되며 상기 카약본체부(10)의 전방 및 후방 중 선택되는 어느 하나의 위치에 배치되는 한 쌍의 제1드럼부재(33)를 포함하는 패들부(30), 상기 카약본체부(10)의 움직임에 따른 가상현실 영상정보를 제공하는 디스플레이부(40) 및 가상현실정보에 따른 상기 모션부(20)의 동작 제어 신호 및 상기 디스플레이부(40)의 가상현실 영상정보를 제공하는 제어부(50)를 포함한다.2 to 4, the virtual reality-based kayak simulation system is connected to the
본 발명의 가상현실 기반 카약 시뮬레이션 시스템은 상기 디스플레이부(40)를 착용한 사용자에게 가상현실 영상정보를 제공하여 체계적이고 안전하게 카약의 교육 훈련이 이루어지도록 구성될 수 있다. 이때, 상기 디스플레이부(40)는 홀로렌즈 등 현실을 기반으로 한 증강현실(MR) 장치로 구성될 수 있다.The virtual reality-based kayak simulation system of the present invention may be configured to provide systematic and safe kayak education and training by providing virtual reality image information to a user wearing the
상기 카약본체부(10)는 실제 카약의 선체와 동일한 형상을 형성되거나, 벤치 형상으로 형성되는 등 작업 환경에 따라 다양한 형상으로 형성될 수 있다.The
이러한 상기 카약본체부(10)에는 상기 디스플레이부(40)를 착용한 사용자가 탑승할 수 있도록 탑승자 공간(11)이 형성될 수 있으며, 상기 탑승자 공간(11)은 적어도 상기 탑승자 공간(11)에 탑승한 사용자의 하반신 일부를 감싸는 형상으로 형성되어, 상기 탑승자 공간(11)에 탑승한 사용자가 몸을 상기 탑승자 공간(11)에 지지하여 상기 카약본체부(10)에서 떨어지지 않도록 구성될 수 있다.An
상기 모션부(20)는, 하부 받침(21), 상기 하부 받침(21)에 대응되는 형상으로 형성되는 상부 받침(22), 일단이 상기 하부 받침(21)의 상면에 회동 가능하게 결합되며 서로 이격되도록 구성되는 복수의 제1실린더(23), 일 측은 상기 복수의 제1실린더(23)에 결합되며 타 측은 상기 상부 받침(22)에 회동 가능하게 결합되는 복수의 제1실린더로드(24), 일단이 상기 하부 받침(21)의 상면에 회동 가능하게 결합되되, 각각 상기 제1실린더(23)와 인접한 위치에 결합되는 복수의 제2실린더(25), 일 측은 상기 복수의 제2실린더(25)에 결합되며 타 측은 상기 상부 받침(22)에 회동 가능하게 결합되는 복수의 제2실린더로드(26)를 포함할 수 있다.The
더욱 상세하게, 상기 제1실린더로드(24)는 상기 제1실린더(23)가 시계 방향으로 기울어지도록 하는 위치의 상부 받침(22)에 회동 가능하게 결합될 수 있고, 상기 제2실린더로드(26)는 상기 제2실린더(25)가 시계 반대 방향으로 기울어지도록 하는 위치의 상부 받침(22)에 회동 가능하게 결합될 수 있다.In more detail, the
즉, 상기 제1실린더(23) 및 제1실린더로드(24)와 상기 제2실린더(25) 및 제2실린더로드(26)는 서로 대칭되도록 구성되는 것이며, 상기 복수의 제1실린더(23) 및 복수의 제1실린더로드(24)와 상기 복수의 제2실린더(25) 및 복수의 제2실린더로드(26)는 상기 하부 받침(21)과 상부 받침(22)의 둘레를 따라 서로 교번으로 배치되도록 구성되는 것이다.That is, the
이러한 상기 모션부(20)는 상기 카약본체부(10)의 하부에 구비되어 상기 카약본체부(10)가 운동을 하도록 동작할 수 있으며, 상기 모션부(20)의 형상은 작업 환경에 따라 다양하게 구성될 수 있으나, 본 발명에는 상기 하부 받침(21)과 상부 받침(22)의 사이에 3개의 제1실린더(23)와 제1실린더로드(24) 및 3개의 제2실린더(25)와 제2실린더로드(26)가 서로 교번으로 구비되는 6축 모션 시스템이 적용되는 것으로 한다.The
상기 패들부재(31)는 봉 형상으로 형성되는 룸(31a) 및 납작한 형상으로 형성되어 상기 룸(31a)의 양단에 각각 형성되는 한 쌍의 블레이드(31b)를 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 상기 패들부재(31)의 양단에 각각 연결되는 한 쌍의 제1와이어부재(32)는 각각 상기 한 쌍의 블레이드(31b)에 각각 연결되도록 구성될 수 있으며, 이러한 구조는 상기 패들부재(31)가 길쭉하게 형성되는 특성상 양단에서 가장 강한 에너지가 발생되기 때문이다.The
또한, 상기 한 쌍의 제1드럼부재(33)는 각각 다른 한 쌍의 회전축을 갖도록 구성될 수 있고, 상기 한 쌍의 회전축은 상기 한 쌍의 제1드럼부재(33)가 상기 한 쌍의 제1드럼부재(33)의 외주연에 권취된 상기 제1와이어부재(32)에 의해 회전되더라도 제자리로 돌아오도록 구성될 수 있다.In addition, each of the pair of
즉, 상기 한 쌍의 회전축은 상기 한 쌍의 제1드럼부재(33)가 회전될 수 있도록 하는 중심축 역할을 하기도 하지만, 상기 한 쌍의 제1와이어부재(32)가 상기 한 쌍의 제1드럼부재(33)에 각각 권취되도록 하는 역할도 함께 수행한다고 볼 수 있으며, 이러한 상기 한 쌍의 회전축의 회전은 후술되는 제어부(50)에 의해 제어될 수 있다.That is, the pair of rotating shafts may also serve as a central axis to allow the pair of
사용자는 상기 패들부재(31)의 룸(31a)을 양손으로 잡은 상태에서 카약의 노 젓는 운동을 하도록 구성될 수 있다.The user may be configured to perform a rowing motion of the kayak while holding the
상기 디스플레이부(40)는 사용자의 두부에 착용 가능하도록 구성되는 것으로서, 상기 디스플레이부(40)를 착용한 사용자에게 홀로렌즈를 이용한 혼합현실(MR : Mixed Reality) 기반의 가상현실 영상정보를 제공하는 것이다.The
상기 제어부(50)는 미리 설정된 가상현실정보에 따라 상기 모션부(20)의 동작 제어 신호 및 상기 디스플레이부(40)의 가상현실 영상정보를 제공함과 동시에, 상기 디스플레이부(40)에서 제공되는 영상정보에 따라 상기 제1드럼부재(33)의 회전 저항 수치가 가변되도록 제어할 수 있다.The
이때, 상기 가상현실정보는 사용자가 상기 디스플레이부(40)를 통해 보게 될 가상현실 영상정보의 기후, 날씨 및 경로 등을 포함할 수 있으며, 실시 예에 따라서, 상기 가상현실정보는 복수로 구성되어 사용자가 복수의 가상현실정보 중 원하는 가상현실정보를 로드하여 카약 시뮬레이션을 하도록 구성될 수 있다.At this time, the virtual reality information may include climate, weather and a route of the virtual reality image information that the user will see through the
또한, 상기 제어부(50)는 상기 디스플레이부(40)에서 제공되는 가상현실 영상정보에 따라 상기 한 쌍의 제1드럼부재(33)의 회전 저항 수치가 가변되도록 제어할 수 있다.In addition, the
다시 말하자면, 상기 제어부(50)는 상기 디스플레이부(40)에서 제공되는 가상현실 영상정보에 따라 상기 한 쌍의 제1드럼부재(33)를 회전시키기 위해 요구되는 힘의 정도를 제어할 수 있도록 구성되는 것이다.In other words, the
상기 제어부(50)가 상기 한 쌍의 제1드럼부재(33)의 회전 저항 수치를 제어할 수 있도록 구성되는 경우, 상기 디스플레이부(40)에서 제공되는 가상현실 영상정보의 물살(Overflow) 정보 및 날씨 정보 등을 고려하여 상기 가상현실 영상정보와 매칭되도록 상기 한 쌍의 제1드럼부재(33)의 회전 저항 수치를 변화시킬 수 있게 되어 더욱 현실감이 향상된 카약 교육 훈련이 이루어지도록 할 수 있다.When the
또한, 상기 제어부(50)에는 상기 패들부재(31)의 움직임을 감지하는 모션센서가 포함될 수 있고, 상기 제어부(50)는 상기 모션센서에 의해 감지되는 상기 패들부재(31)의 움직임에 따라, 상기 모션부(20)의 동작 제어 신호 및 상기 디스플레이부(40)의 가상현실 영상정보를 제공하도록 구성될 수 있다.In addition, the
즉, 상기 모션센서가 상기 패들부재(31)의 움직임을 감지하도록 구성되는 경우, 상기 패들부재(31)를 이용하여 상기 카약본체부(10)를 요잉 및 피칭시키는 것이 가능하게 되며, 더욱 다양한 형태의 카약 교육 훈련이 이루어지도록 할 수 있다.That is, when the motion sensor is configured to detect the movement of the
도 5는 본 발명에 따른 가상현실 기반 카약 시뮬레이션 시스템의 패들부의 다른 실시 예를 나타내는 도면이다.5 is a view showing another embodiment of the paddle portion of the virtual reality-based kayak simulation system according to the present invention.
첨부된 도 5에 따르면, 본 발명의 가상현실 기반 카약 시뮬레이션 시스템의 패들부(30)에는 일단이 패들부재(31)의 양단에 각각 연결되는 한 쌍의 제2와이어부재(34) 및 상기 한 쌍의 제2와이어부재(34)의 타단에 각각 연결되고 상기 한 쌍의 제2와이어부재(34)가 각각 권취되며 제1드럼부재(33)와 대칭되는 방향에 배치되는 한 쌍의 제2드럼부재(35)를 포함할 수 있다.According to the accompanying Figure 5, the virtual reality-based kayak simulation system of the
상기 한 쌍의 제2와이어부재(34)와 한 쌍의 제2드럼부재(35)가 상기 제1드럼부재(33)와 대칭되는 방향에 구비되는 경우 상기 제1와이어부재(32)와 한 쌍의 제1드럼부재(33)와 함께 더욱 세밀하게 상기 패들부재(31)의 움직임을 제한할 수 있도록 구성된다.When the pair of
자세히 설명하자면, 상기 한 쌍의 제1드럼부재(33)와 한 쌍의 제1와이어부재(32)가 상기 카약본체부(10)의 전방에 구비되고, 상기 한 쌍의 제2드럼부재(35)와 한 쌍의 제2와이어부재(34)가 상기 카약본체부(10)의 후방에 구비되는 경우, 상기 패들부재(31)를 상기 한 쌍의 제1드럼부재(33)로부터 멀어지는 방향(카약본체부의 후방)으로 움직이는 경우에는 상기 한 쌍의 제1드럼부재(33)에 의해 상기 패들부재(31)의 움직임이 제한될 수 있고, 상기 패들부재(31)를 한 쌍의 제2드럼부재(35)로부터 멀어지는 방향(카약본체부의 전방)으로 움직이는 경우에는 상기 한 쌍의 제2드럼부재(35)에 의해 상기 패들부재(31)의 움직임이 제한될 수 있다.In more detail, the pair of
이에 따라, 상기 패들부재(31)의 움직임이 상기 디스플레이부(40)에서 제공되는 가상현실 영상정보의 물살 정보 및 날씨 정보에 따라서 제한될 수 있도록 구성되어 더욱 현실감이 향상된 카약 교육 훈련이 이루어지도록 할 수 있다.Accordingly, the movement of the
이상 본 발명에 의하면, 디스플레이부에서 카약본체부의 움직임에 따른 영상정보를 제공하도록 구성되며, 카약본체부가 모션부에 의해 요잉, 피칭 및 롤링 중 선택되는 어느 하나 또는 복수의 운동을 하게 됨으로써, 체계적이고 안전하게 카약의 교육 훈련이 이루어지도록 구성되는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, the display unit is configured to provide image information according to the movement of the kayak body unit, and the kayak body unit performs one or more movements selected from yawing, pitching, and rolling by the motion unit, thereby systematically There is an effect that is configured so that education and training of kayaks can be safely performed.
이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시 예들을 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 변경이 가능함을 알 수 있다.In the above description, various embodiments of the present invention have been presented and described, but the present invention is not necessarily limited thereto, and a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains may depart from the technical spirit of the present invention. It can be seen that branch substitution, modification and modification are possible.
10 : 카약본체부 11 : 탑승자 공간
20 : 모션부 21 : 하부 받침
22 : 상부 받침 23 : 제1실린더
24 : 제1실린더로드 25 : 제2실린더
26 : 제2실린더로드
30 : 패들부 31 : 패들부재
31a : 룸 31b : 블레이드
32 : 제1와이어부재 33 : 제1드럼부재
34 : 제2와이어부재 35 : 제2드럼부재
40 : 디스플레이부
50 : 제어부10: kayak body part 11: passenger space
20: motion part 21: lower support
22: upper support 23: first cylinder
24: 1st cylinder rod 25: 2nd cylinder rod
26: 2nd cylinder road
30: paddle part 31: paddle member
31a:
32: first wire member 33: first drum member
34: second wire member 35: second drum member
40: display unit
50: control unit
Claims (7)
상기 카약본체부(10)에 연결되며, 상기 카약본체부(10)가 요잉, 피칭 및 롤링 중 선택되는 어느 하나 또는 복수의 운동을 하도록 동작하는 모션부(20);
패들부재(31), 일단이 상기 패들부재(31)의 양단에 각각 연결되는 한 쌍의 제1와이어부재(32) 및 상기 한 쌍의 제1와이어부재(32)의 타단에 각각 연결되고 상기 한 쌍의 제1와이어부재(32)가 각각 권취되며 상기 카약본체부(10)의 전방 및 후방 중 선택되는 어느 하나의 위치에 배치되는 한 쌍의 제1드럼부재(33)를 포함하는 패들부(30);
상기 카약본체부(10)의 움직임에 따른 가상현실 영상정보를 제공하는 디스플레이부(40); 및
가상현실정보에 따른 상기 모션부(20)의 동작 제어 신호 및 상기 디스플레이부(40)의 가상현실 영상정보를 제공하는 제어부(50);
를 포함하며,
상기 모션부(20)는, 하부 받침(21), 상기 하부 받침(21)에 대응되는 형상으로 형성되는 상부 받침(22), 일단이 상기 하부 받침(21)의 상면에 회동 가능하게 결합되며 서로 이격되도록 구성되는 복수의 제1실린더(23), 일 측은 상기 복수의 제1실린더(23)에 결합되며 타 측은 상기 상부 받침(22)에 회동 가능하게 결합되는 복수의 제1실린더로드(24), 일단이 상기 하부 받침(21)의 상면에 회동 가능하게 결합되되, 각각 상기 제1실린더(23)와 인접한 위치에 결합되는 복수의 제2실린더(25) 및 일 측은 상기 복수의 제2실린더(25)에 결합되며 타 측은 상기 상부 받침(22)에 회동 가능하게 결합되는 복수의 제2실린더로드(26)를 포함하고,
상기 복수의 제1실린더(23) 및 복수의 제1실린더로드(24)와 상기 복수의 제2실린더(25) 및 복수의 제2실린더로드(26)는 상기 하부 받침(21)과 상부 받침(22)의 둘레를 따라 서로 교번으로 배치되되, 상기 제1실린더로드(24)는 상기 제1실린더(23)가 시계 방향으로 기울어지도록 하는 위치의 상부 받침(22)에 회동 가능하게 결합되며, 상기 제2실린더로드(26)는 상기 제2실린더(25)가 시계 반대 방향으로 기울어지도록 하는 위치의 상부 받침(22)에 회동 가능하게 결합되고,
상기 제어부(50)에는 상기 패들부재(31)의 움직임을 감지하는 모션센서가 포함되며,
상기 패들부(30)에는, 일단이 상기 패들부재(31)의 양단에 각각 연결되는 한 쌍의 제2와이어부재(34) 및 상기 한 쌍의 제2와이어부재(34)의 타단에 각각 연결되고 상기 한 쌍의 제2와이어부재(34)가 각각 권취되며 상기 제1드럼부재(33)와 대칭되는 방향에 배치되는 한 쌍의 제2드럼부재(35)가 더 포함되고,
상기 제어부(50)는 상기 디스플레이부(40)에서 제공되는 가상현실 영상정보에 따라 상기 제1드럼부재(33) 및 제2드럼부재(35)의 회전 저항 수치가 가변되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 가상현실 기반 카약 시뮬레이션 시스템.
Kayak body 10;
A motion part 20 connected to the kayak body part 10 and operative to perform one or a plurality of motions selected from yawing, pitching and rolling;
The paddle member 31 and one pair of first wire members 32 connected to both ends of the paddle member 31 and the other end of the pair of first wire members 32 are respectively connected to the one end. A pair of first wire members 32 are respectively wound, and a paddle portion including a pair of first drum members 33 disposed at any one of the front and rear portions of the kayak body portion 10 ( 30);
A display unit 40 for providing virtual reality image information according to the movement of the kayak body unit 10; And
A control unit 50 that provides motion control signals of the motion unit 20 according to virtual reality information and virtual reality image information of the display unit 40;
It includes,
The motion part 20, the lower support 21, the upper support 22 formed in a shape corresponding to the lower support 21, one end is rotatably coupled to the upper surface of the lower support 21, each other A plurality of first cylinders 23 configured to be spaced apart, one side is coupled to the plurality of first cylinders 23 and the other side is a plurality of first cylinder rods 24 rotatably coupled to the upper support 22 , One end is rotatably coupled to the upper surface of the lower support 21, a plurality of second cylinder 25 and one side coupled to the position adjacent to the first cylinder 23 and one side of the plurality of second cylinders ( 25) and the other side includes a plurality of second cylinder rods 26 that are rotatably coupled to the upper support 22,
The plurality of first cylinders 23 and the plurality of first cylinder rods 24 and the plurality of second cylinders 25 and the plurality of second cylinder rods 26 include the lower support 21 and the upper support ( 22) are arranged alternately along the circumference, the first cylinder rod 24 is rotatably coupled to the upper support 22 in a position to incline the first cylinder 23 in the clockwise direction, the The second cylinder rod 26 is rotatably coupled to the upper support 22 in a position to incline the second cylinder 25 in the counterclockwise direction,
The control unit 50 includes a motion sensor for detecting the movement of the paddle member 31,
In the paddle part 30, one end is connected to the other end of the pair of second wire members 34 and the pair of second wire members 34 respectively connected to both ends of the paddle member 31, The pair of second wire members 34 are respectively wound, and a pair of second drum members 35 disposed in a direction symmetric with the first drum member 33 is further included,
The controller 50 controls the rotation resistance values of the first drum member 33 and the second drum member 35 to vary according to virtual reality image information provided by the display unit 40. Kayak simulation system based on virtual reality.
상기 디스플레이부(40)는,
사용자의 두부에 착용되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 가상현실 기반 카약 시뮬레이션 시스템.
According to claim 1,
The display unit 40,
Kayak simulation system based on virtual reality, characterized in that it is configured to be worn on the user's head.
상기 제어부(50)에는,
상기 패들부재(31)의 움직임을 감지하는 모션센서가 포함되며,
상기 제어부(50)는,
상기 모션센서에 의해 감지되는 상기 패들부재(31)의 움직임에 따라 상기 모션부(20)의 동작 제어 신호 및 상기 디스플레이부(40)의 가상현실 영상정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 가상현실 기반 카약 시뮬레이션 시스템.According to claim 1,
In the control unit 50,
A motion sensor for detecting the movement of the paddle member 31 is included,
The control unit 50,
A virtual reality-based kayak characterized by providing motion control signals of the motion part 20 and virtual reality image information of the display part 40 according to the motion of the paddle member 31 sensed by the motion sensor. Simulation system.
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