KR102156146B1

KR102156146B1 - 모터사이클 시뮬레이터

Info

Publication number: KR102156146B1
Application number: KR1020190021926A
Authority: KR
Inventors: 박무영
Original assignee: 박무영
Priority date: 2019-02-25
Filing date: 2019-02-25
Publication date: 2020-09-15
Also published as: KR20200103430A

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 핸들, 시트, 프런트 타이어(51), 리어 타이어(52), 브레이크 페달, 시프트 페달, 좌측 풋 스텝 및 우측 풋 스텝을 포함하여 구성된 모터사이클 더미(50);
프레임(10)에 설치되고 상기 프런트 타이어(51)의 일부가 버킷(184)에 수납되며, 상기 프런트 타이어(51)의 자세 변화에 따라 상기 버킷(184)의 자세가 변화될 때 상기 핸들이 조작된 방향의 반대 방향으로 힘이 상기 버킷(184)에 작용하는 프런트 디바이스(100); 및
상기 프레임(10)에 설치되고, 상기 리어 타이어(52)의 리어 샤프트(240)를 승강 운동과 좌우 기울기 운동시키는 리어 디바이스(200);를 포함한다.

Description

모터사이클 시뮬레이터{Motorcycle Simulator}

본 발명은, 모터사이클의 탑승 자세 및 도로 여건에 대응 등의 운전 과정 전반에 대하여 운전 과정을 교육 훈련할 수 있도록 하는 모터사이클 시뮬레이터에 관한 것이다.

일반적으로 모터사이클은 보디 샤시, 핸들, 2륜 또는 3륜 및 엔진 등을 포함하여 구성될 수 있다. 한편으로, 모터사이클은 주행하는 동안에 방향을 전환하고자 할 때 주행하고자 하는 방향으로 핸들을 꺾는데, 사용자의 체중 중심을 옮겨서 모터사이클이 방향 전환을 할 수 있다.

또한, 모터사이클은 주행하는 동안에 방향 전환을 할 때, 복합적인 힘이 작용할 수 있고, 예컨대, 중력, 원심력 등이 있을 수 있다. 즉, 모터사이클은 탑승자가 주행 속도에 맞추어 적절하게 핸들을 조작함과 아울러 체중을 이동하여야 하고, 이로써 모터사이클의 기울기를 조절할 수 있다.

모터사이클의 주행 속도가 빠르면, 원심력이 커지므로 주행 경로에서 벗어나지 않게 하려고 체중 중심을 이동시켜야 하고, 예를 들어 좌측 곡선 주행일 때 모터사이클이 좌측으로 기울도록 체중 중심을 좌측으로 이동시켜야 한다.

그러나 모터사이클의 탑승이 익숙하지 않으면, 체중 중심을 어느 정도 옮겨야 하는지 알 수 없다.

또한, 모터사이클을 운전하는 동안에 다양한 변수가 발생할 수 있고, 예컨대, 노면의 상태가 고르지 못할 때, 과속 방지턱을 넘을 때, 갑작스러운 정체 등 교통 상황이 변할 때, 갑작스럽게 장애물이 나타나거나 보행자가 차도를 침범하였을 때 등이 있을 수 있다.

즉, 상술한 바와 같은 다양한 변수가 있지만, 모터사이클 운전자는 다양한 변수를 매번 발생하지 않으므로 쉽게 접할 수 없을 수 있으므로, 실제로 도로 주행을 해보기 전에 경험을 쌓을 필요가 있다.

또한, 모터사이클의 운전자 자신의 생명과 재산 그리고 타인의 생명과 재산을 보호하기 위하여 충분하게 교육 훈련이 이루어져야 한다.

종래에 알려진 기술로서, 가상현실 또는 혼합현실을 구현하고, 모형 모터사이클에 탑승하여 가상현실 또는 혼합현실을 주행하도록 하는 기술이 알려졌지만, 실제 주행 상황을 적용하기보다는 게임 위주로 발전되는 것으로 현실에서 도로 주행하는 것과 많은 차이가 있다.

특히, 비포장도로, 과속 방지턱, 포트 홀, 폭이 좁은 길 등은 가상현실 또는 게임 속의 경험과 현실에서 체감적으로 너무 다르므로 실질적인 모터사이클 운전을 위한 교육을 하기에는 곤란할 수 있다.

한편으로, 모터사이클은 귀빈을 경호하거나 모터사이클 퍼레이드를 펼칠 때 여러 명이 투입되어 같은 속도와 같은 주행 경로를 따라 주행할 수 있는데, 종래에는 참여 인원 개개인이 따로 연습할 수 없고, 참여 인원 모두가 참여하여 연습하는 현실적으로 시간과 비용이 많이 소요되는 문제가 있다.

KR 10-1836181 B1 KR 10-1828799 B1 KR 10-1827306 B1 KR 10-1848427 B1 KR 10-2018-0047466 A

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 모터사이클을 현실에서 주행하기에 앞서서, 모터사이클의 주행 특성을 미리 교육 훈련할 수 있도록 하는 모터사이클 시뮬레이터를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 모터사이클의 주행을 위한 교육 훈련을 받을 때 갖는 체험 경험과 실제 도로 주행할 때 갖는 경험을 최대한 유사하게 구현할 수 있도록 하는 모터사이클 시뮬레이터를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 교관이 다수의 교육생을 같은 주행 조건에서 훈련할 수 있도록 하고, 교육생 개개인의 자세를 관찰하고 교정해줄 수 있도록 하는 모터사이클 시뮬레이터를 제공하는 데 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 프레임(10); 핸들, 시트, 프런트 타이어(51), 리어 타이어(52), 브레이크 페달, 시프트 페달, 좌측 풋 스텝 및 우측 풋 스텝을 포함하여 구성된 모터사이클 더미(50); 상기 프레임(10)에 설치되고 상기 프런트 타이어(51)의 일부가 버킷(184)에 수납되며, 상기 프런트 타이어(51)의 자세 변화에 따라 상기 버킷(184)의 자세가 변화될 때 상기 핸들이 조작된 방향의 반대 방향으로 힘이 상기 버킷(184)에 작용하는 프런트 디바이스(100); 및 상기 프레임(10)에 설치되고, 상기 리어 타이어(52)의 리어 샤프트(240)를 승강 운동과 좌우 기울기 운동시키는 리어 디바이스(200);를 포함한다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터의 프런트 디바이스(100)는, 상기 프레임(10)에 설치되는 박스(110); 상기 박스(110)에 설치되는 제1 모터(120); 상기 제1 모터(120)의 출력축에 연결된 제1 링크(121); 상기 제1 링크(1211)에 연결되어 굴절되는 제2 링크(122); 상기 제2 링크(122)에 설치되어 상기 제1 모터(120)의 작동으로 상기 제1, 2 링크(121, 122)의 자세 변화에 따라 승강 되는 리니어 리프트(130); 상기 리니어 리프트(130)에 구비되고 수평방향으로 선회되는 스윙 브래킷(180); 및 상기 스윙 브래킷(180)에 설치되고 좌우 방향으로 기울어져 회전되는 상기 버킷(184);을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 상기 박스(110)의 측면 중간 높이에 배치되고 상기 프레임(10)에 고정되는 제1 브래킷(112);을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 상기 리니어 리프트(130)의 상측에 구비되고 수평방향으로 이동되는 제1 아이들 플레이트(140); 및 상기 아이들 플레이트(140)의 상측에 구비되고 상기 제1 아이들 플레이트(140)의 이동 방향에 직교하는 방향으로 이동되는 제2 아이들 플레이트(150);를 포함할 수 있고, 상기 제2 아이들 플레이트(150)에 상기 스윙 브래킷(180)이 설치될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터의 상기 스윙 브래킷(180)의 하측에 수직 방향으로 설치된 칼럼 샤프트(170); 상기 제2 아이들 플레이트(150)에 설치된 제2 모터(190); 상기 제2 모터(190)의 출력축에 설치된 제1 풀리(194); 상기 칼럼 샤프트(170)에 설치된 제2 풀리(195); 및 상기 제1 풀리(194)와 상기 제2 풀리(195)를 연결하는 타이밍 벨트(196);를 포함할 수 있고, 상기 제2 모터(190)는 상기 핸들이 조작된 방향에 대하여 반대 방향으로 힘이 작용하여 상기 핸들의 조작에 저항이 발생하도록 할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 상기 박스(110)의 안쪽에 수직 방향으로 배치된 제1 리니어 가이드(131); 및 상기 리니어 리프트(130)에 설치되고 상기 제1 리니어 가이드(131)에 조립되어 활주하는 제1 리니어 무브먼트(132);를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 상기 리니어 리프트(130)의 상측에 배치된 제2 리니어 가이드(141); 상기 제1 아이들 플레이트(140)에 설치되고 상기 제2 리니어 가이드(141)에 조립되어 활주하는 제2 리니어 무브먼트(142); 상기 제1 아이들 플레이트(140)의 상측에 배치된 제3 리니어 가이드(151); 및 상기 제2 아이들 플레이트(150)에 설치되고 상기 제3 리니어 가이드(151)에 조립되어 활주하는 제3 리니어 무브먼트(152);를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 상기 제2 아이들 플레이트(150)에 축이 수직 방향으로 배치되어 상기 칼럼 샤프트(170)가 회전할 수 있게 지지하는 제1 베어링(160); 및 상기 제1 베어링(160)의 상측에 배치되고 상기 칼럼 샤프트(170)의 축 방향 하중을 받치면서 회전할 수 있게 지지하는 제2 베어링(172);을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터의 상기 리어 디바이스(200)는, 상기 프레임(10)에 설치되고 제1 로드(211)가 수직 방향으로 승강 되는 제1 액추에이터(210); 상기 제1 로드(211)에 설치되어 승강 되는 제3 브래킷(212); 상기 제3 브래킷(212)에 설치된 제1 베어링 블록(216); 상기 제1 베어링 블록(216)에서 수평방향으로 이동되는 제1 피스톤(218); 상기 프레임(10)에 설치되고 제2 로드(221)가 수직 방향으로 승강 되는 제2 액추에이터(220); 상기 제1 로드(211)에 설치되어 승강 되는 제4 브래킷(222); 상기 제4 브래킷(222)에 설치된 제2 베어링 블록(226); 상기 제2 베어링 블록(226)에서 수평방향으로 이동되는 제2 피스톤(228); 상기 제1 피스톤(218)의 끝에 설치된 제1 링크 블록(231); 상기 제2 피스톤(228)의 끝에 설치된 제2 링크 블록(232); 및 상기 제1 링크 블록(231)과 상기 제2 링크 블록(232)에 양쪽이 굴절할 수 있게 연결되고 중간에 상기 리어 타이어(52)가 설치되는 리어 샤프트(240);를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 프레임(10)에 수직 방향으로 설치된 센터 칼럼(250); 상기 센터 칼럼(250)에서 승강 되는 제3 베어링 블록(260); 상기 제3 베어링 블록(260)에서 수평방향으로 배치되고 회전할 수 있게 설치된 센터 샤프트(262); 상기 센터 샤프트(262)에 설치된 롤링 플레이트(270); 상기 롤링 플레이트(270)의 한쪽 끝부분에 설치되고 상기 제1 링크 블록(231)에 연결된 제1 로드(281); 및 상기 롤링 플레이트(270)의 다른 한쪽 끝부분에 설치되고 상기 제2 링크 블록(232)에 연결된 제2 로드(282);를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 상기 제1 액추에이터(210)의 한쪽에 수직 방향으로 배치된 제4 리니어 가이드(213); 상기 제3 브래킷(212)에 설치되고 상기 제4 리니어 가이드(213)에서 활주 되는 제4 리니어 무브먼트(214); 상기 제2 액추에이터(220)의 한쪽에 수직 방향으로 배치된 제5 리니어 가이드(223); 및 상기 제4 브래킷(222)에 설치되고 상기 제5 리니어 가이드(223)에서 활주 되는 제5 리니어 무브먼트(224);를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 상기 센터 칼럼(250)의 한쪽에 수직 방향으로 배치된 제6 리니어 가이드(251); 및 상기 제3 베어링 블록(260)에 설치되고 상기 제6 리니어 가이드(251)에서 활주 되는 제6 리니어 무브먼트(252);를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 상기 프런트 디바이스(100)의 전방에 설치되고, 가상현실의 주행 경로가 표시되며 모터사이클 더미(50)의 자세가 상기 가상현실에 반영되어 표시되는 디스플레이 장치(30);를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 상기 핸들에 구비되어 핸들의 꺾임 각도 크기와 방향을 검출하는 제1 센서; 상기 시트에 구비되어 탑승자 체중에 의해 형성되는 압력을 검출하는 제2 센서; 상기 좌측 풋 스텝에 구비되어 탑승자의 왼발에 의해 형성되는 압력을 검출하는 제3 센서; 및 상기 우측 풋 스텝에 구비되어 탑승자의 오른발에 의해 형성되는 압력을 검출하는 제4 센서;를 포함하고, 상기 제1 내지 제4 센서에서 검출된 값을 바탕으로 상기 버킷(184)에 작용하는 힘이 계산되는 것일 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 상기 시트에 구비되어 탑승자 체중에 의해 형성되는 압력을 검출하는 제2 센서; 상기 좌측 풋 스텝에 구비되어 탑승자의 왼발에 의해 형성되는 압력을 검출하는 제3 센서; 및 상기 우측 풋 스텝에 구비되어 탑승자의 오른발에 의해 형성되는 압력을 검출하는 제4 센서;를 포함하고, 상기 제2 내지 제4 센서에서 검출된 값을 바탕으로 상기 리어 타이어(52)의 좌우 기울기가 제어되는 것일 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 탑승자를 촬영하도록 하는 카메라; 및 상기 카메라에 의해 촬영된 영상을 바탕으로 탑승자의 자세를 평가하는 컨트롤 서버;를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터의 상기 카메라는, 위에서 내려다볼 때, 상기 프런트 타이어(51)의 중심과 상기 리어 타이어(52)의 중심을 잇는 가상의 선에 배치될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터의 상기 컨트롤 서버는 촬영된 영상을 바탕으로 올바른 탑승 자세를 학습하여 상기 평가에 반영하는 것일 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 상기 모터사이클 시뮬레이터에서 생성되는 데이터가 수집되고, 상기 모터사이클 시뮬레이터를 원격으로 제어하는 컨트롤 서버;를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 상기 모터사이클 시뮬레이터가 복수로 제공되고, 상기 컨트롤 서버는 상기 복수의 모터사이클 시뮬레이터를 동시다발적으로 제어할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 상기 버킷(184)에 설치되고, 상기 프런트 타이어(51)의 축을 고정하는 앵글 프레임(185);을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터의 상기 리어 디바이스(200)는, 상기 프레임(10)에 설치되고 제1 로드(211)가 수직 방향으로 승강 되는 제1 액추에이터(210); 상기 제1 로드(211)에 설치되어 승강 되는 제3 브래킷(212); 상기 제3 브래킷(212)에 설치된 제1 베어링 블록(216); 상기 제1 베어링 블록(216)에서 상기 제1 로드(211)의 운동 방향에 대하여 직교하는 방향으로 제1 축선이 배치된 제3 베어링(291); 상기 제3 베어링(291)에 설치되어 자유롭게 회전하는 제4 베어링 블록(292); 상기 제4 베어링 블록(292)에서 상기 제1 축선에 대하여 직교하는 방향으로 제2 축선이 배치된 제4 베어링(294); 및 상기 제4 베어링(294)에 양쪽이 굴절할 수 있게 연결되고 중간에 상기 리어 타이어(52)가 설치되는 리어 샤프트(240);를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 상기 모터사이클 더미(50)의 양쪽에 배치되고 상기 프레임(10)에 설치되는 제5 브래킷(202); 상기 제5 브래킷(202)에서 배치되고 상기 모터사이클 더미(50)를 향하여 기울어지도록 기울기를 갖는 슬로프 블록(203); 상기 슬로프 블록(203)에 설치된 제1 유니버설 조인트; 상기 제1 유니버설 조인트에 설치되고 제1 액추에이터(210) 또는 제2 액추에이터(220)가 탑재되는 실린더 박스(201);를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 상기 프레임(10)에 수직 방향으로 설치된 센터 칼럼 피스톤(410); 상기 센터 칼럼 피스톤(410)에 씌워져 결합하여 승강하는 실린더(420); 상기 프레임(10)과 상기 실린더(420)의 사이에 배치되어 상기 실린더(420)를 상승시키는 방향으로 복원력을 작용하는 스프링(430); 및 상기 실린더(420)에 설치되고, 상부가 상기 모터사이클 더미(50)에 고정되는 제2 유니버설 조인트;를 포함할 수 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 모터사이클을 현실에서 주행하기에 앞서서, 현실에서 경험할 수 있는 변수를 미리 설정할 수 있고, 그러한 변수에 따라 모터사이클의 주행을 미리 교육 훈련할 수 있고, 이로써 돌발 상황에 접하였을 때 능동적이 안전하게 모터사이클을 운전할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 모터사이클의 주행을 위한 교육 훈련을 받을 때 갖는 체험 경험과 실제 도로 주행할 때 갖는 경험을 최대한 유사하게 구현할 수 있고, 예컨대, 비포장도로, 과속 방지턱 통과, 포트 홀 통과, 비좁은 길 통과, 정체 구간 또는 사고 구간에서 서행, 교통 법규 준수 등을 교육할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 곡선 도로를 주행할 때 주행 속도에 따라 체중 중심을 어느 정도 옮겨야 하는지를 경험할 수 있고, 모터사이클의 동특성을 좀 더 정확하게 반영하여 교육할 수 있으며, 이러한 경험은 실제 도로 주행에서 주행할 때 갖는 주행 경험과 매우 유사하게 구현할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 교관이 다수의 교육생을 같은 주행 조건에서 훈련할 수 있도록 하고, 교육생 개개인의 자세를 관찰하고 교정해줄 수 있으며, 특히 여러 명이 참여하는 모터사이클 퍼레이드를 각자 위치 또는 각자 역할을 미리 가상 체험할 수 있고, 이로써 현실에서 모터사이클 퍼레이드 연습에 필요한 시간과 비용을 절감할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터에서 주요 구동 장치를 발취하여 보인 도면이다.
도 3 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터에서 프런트 디바이스를 설명하기 위한 도면이다.
도 8 내지 도 15는 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터에서 리어 디바이스를 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터에서 작용을 설명하기 위한 도면이다.
도 17 및 도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터를 설명하기 위한 도면이다.
도 19는 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터에서 주요 구동 장치를 발취하여 보인 도면이다.
도 20부터 도 22까지는 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터에서 프런트 디바이스를 설명하기 위한 도면이다.
도 23부터 도 25까지는 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터에서 리어 디바이스를 설명하기 위한 도면이다.
도 26은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터에서 미들 디바이스를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명한다. 이하에서 설명되는 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예와 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 다만, 본 발명을 설명하면서 관련된 공지 기능 혹은 구성요소에 대한 자세한 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명 및 구체적인 도시를 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 발명의 이해를 돕기 위하여 실제 축척대로 도시한 것이 아니라 일부 구성요소의 크기가 과장되게 도시할 수 있다.

한편, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

다른 한편, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

이하, 도 1 내지 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터에 관해서 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터를 설명하기 위한 도면이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터에서 주요 구동 장치를 발취하여 보인 도면이다.

본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 프레임(10), 모터사이클 더미(50), 프런트 디바이스(100) 및 리어 디바이스(200)를 포함하여 구성할 수 있다.

상기 프레임(10)은 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 골격을 이루는 구성될 수 있다.

상기 프레임(10)의 외측에는 케이스(20)가 구비되어 마감이 될 수 있고, 케이스(20)에 의하여 프레임(10)의 내부에 각종 장치가 가려질 수 있으며, 교육생이 모터사이클 더미(50)에 접근할 때 밟고서 이동할 수 있다.

상기 모터사이클 더미(50)는 핸들, 시트, 프런트 타이어(51), 리어 타이어(52), 브레이크 페달, 시프트 페달, 좌측 풋 스텝 및 우측 풋 스텝을 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 모터사이클 더미(50)는 교육 대상의 모터사이클에 구비된 각종 계기판, 각종 스위치 등이 같게 갖춰질 수 있고, 실제 모터사이클의 외관, 크기, 무게를 같거나 유사하게 갖출 수 있다.

또한, 상기 모터사이클 더미(50)는 교육 대상 모터사이클의 실물을 개조하여 사용할 수 있다.

또한, 교육 대상의 모터사이클이 변경되는 경우에 상기 모터사이클 더미(50)는 새로운 대상의 모터사이클과 유사한 모터사이클 더미로 교체될 수 있다.

상기 프런트 디바이스(100)는 상기 프레임(10)에 설치될 수 있고, 상기 프런트 타이어(51)의 일부가 버킷(184)에 수납될 수 있다.

또한, 상기 프런트 디바이스(100)는 상기 프런트 타이어(51)의 자세 변화에 따라 상기 버킷(184)의 자세가 변화될 때 상기 핸들이 조작된 방향의 반대 방향으로 힘이 상기 버킷(184)에 작용할 수 있다.

상기 프런트 타이어(51)는 탑승자가 핸들을 꺾어 조작하면 방향이 전환되는 데 그 전환된 방향에 순응하여 상기 버킷(184)의 자세가 전환되는 것이다.

또한, 곡선 주행을 수행하면 모터사이클 더미(50)가 주행 방향으로 울어질 수 있는데, 모터사이클 더미(50)가 기울어지는 기울기에 따라 상기 버킷(184)이 기울어질 수 있다.

한편으로, 모터사이클을 주행할 때, 핸들의 꺾임에 저항이 작용할 수 있고, 저항값은 주행 속도 및 핸들 조작 각도 크기 등에 따라 달라질 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 가상 주행하는 동안에 핸들에 꺾임에 반응하여 저항을 구현한 것으로써, 가상 주행할 때 갖는 경험과 현실 주행할 때의 괴리감 없애거나 최소화할 수 있다.

상기 리어 디바이스(200)는, 상기 프레임에 설치될 수 있고, 리어 샤프트(240)를 포함하여 구성할 수 있다. 상기 리어 샤프트(240)는 상기 리어 타이어(52)의 축의 구성요소일 수 있다. 상기 리어 디바이스(200)는 상기 리어 샤프트(240)를 승강 운동하도록 하거나 좌우 기울기 운동을 하도록 할 수 있다.

즉, 리어 디바이스(200)가 작동하면 모터사이클 더미(50)는 들썩이거나 좌측 또는 우측으로 기울어질 수 있고, 승강 운동과 좌우 기울기를 복합적으로 작용함으로써 다양한 상황을 연출할 수 있다.

이하, 프런트 디바이스(100)에 대하여 좀 더 상세하게 설명한다. 도 3 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터에서 프런트 디바이스를 설명하기 위한 도면이다.

상기 프런트 디바이스(100)는, 박스(110), 제1 모터(120), 제1, 2 링크(121, 122), 리니어 리프트(130), 스윙 브래킷(180) 및 버킷(184)을 포함하여 구성할 수 있다.

상기 박스(110)는 상기 프레임(10)에 설치될 수 있고, 복수의 플레이트가 조합되어 구성될 수 있다.

상기 제1 모터(120)는 상기 박스(110)에 설치될 수 있고, 감속기어가 포함되어 구성될 수 있다.

상기 제1 링크(121)는 상기 제1 모터(120)의 출력축에 연결될 수 있고, 상기 제1 모터(120)의 작동에 따라 각도 운동할 수 있다.

상기 제2 링크(122)는 상기 제1 링크(1211)에 연결되어 굴절될 수 있고, 상기 제1 링크(121)와 상기 제2 링크(122)가 서로 이루는 각도에 따라 상기 제2 링크(122)의 끝부분 높낮이가 변할 수 있다.

상기 리니어 리프트(130)는 상기 제2 링크(122)에 설치될 수 있고, 상기 제1 모터(120)의 작동으로 상기 제1, 2 링크(121, 122)의 자세 변화에 따라 도 5 및 도 6에 나타낸 바와 같이 Z축 방향으로 승강 운동할 수 있다.

즉, 상기 제1 모터(120)의 작동으로 모터사이클 더미(50)의 프런트 타이어(51)의 높이가 높아지거나 낮아질 수 있고, 이로써 모터사이클 더미(50)에 탑승한 교육생은 언덕길을 오르거나 내리막길을 내려가는 경험을 할 수 있다.

상기 스윙 브래킷(180)은 상기 리니어 리프트(130)에 갖춰질 수 있고 수평방향으로 선회 운동할 수 있다. 상기 스윙 브래킷(180)의 선회 운동은 교육생이 모터사이클 더미(50)의 핸들을 조작할 때 핸들의 꺾임에 의하여 구현될 수 있다.

상기 버킷(184)은 상기 스윙 브래킷(180)에 설치될 수 있고 좌우 방향으로 기울어져 회전될 수 있다.

즉, 상기 버킷(184)은 선회 운동과 회전 운동을 복합적으로 수행할 수 있고, 이로써 모터사이클 더미(50)에서 핸들을 조작하거나 모터사이클 더미(50)가 좌측 또는 우측으로 기울어지더라도 안정적으로 프런트 타이어(51)를 안정적으로 수용할 수 있다.

작동의 예를 들면, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 과속 방지턱을 천천히 통과하는 상황을 연출하면 리니어 리프트(130)가 특정한 높이로 천천히 올랐다가 내려갈 수 있고, 과속 방지턱을 빠르게 통과하는 상황을 연출하면 특정한 높이를 빠르게 올랐다가 내려갈 수 있다.

따라서 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 제1 모터(120)의 작동 속도와 작동 변위를 연출하고자 상황에 적합하도록 구현함으로써 실제 도로 주행할 때에 접할 수 있는 상황을 현실감 있게 재현할 수 있다.

한편으로, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 박스(110)의 측면 중간 높이에 제1 브래킷(112)이 배치될 수 있고, 도 2에 나타낸 바와 같이, 상기 제1 브래킷(112)은 상기 프레임(10)에 고정될 수 있다.

상기 제1 브래킷(112)은 박스(110)를 포함하여 버킷(184)의 최상단 높이를 낮출 수 있도록 한다. 좀 더 상세하게는, 버킷(184)을 포함하여 리니어 리프트(130)를 승강시키기 위하여 제1 모터(120), 제1, 2 링크(121, 122) 등 많은 구성요소가 층층이 쌓이는 구성으로 제공되는데 이러한 구성이라도 박스(110)의 아래쪽 일부가 프레임(10)의 아래쪽에 내려간 상태로 배치될 수 있도록 함으로써 최상측의 높이가 과도하게 높아지는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상기 제1 브래킷(112)의 하측에는 도 3 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 방진 기능을 갖는 패드(114)가 갖춰질 수 있다. 상기 패드(114)는 진동과 소음을 흡수하는 작용을 할 수 있다.

한편으로, 상기 프런트 디바이스(100)는 제1, 2 아이들 플레이트(140, 150)를 포함하여 구성할 수 있다. 이는 도 5 및 도 6을 참조하여 설명한다.

상기 제1 아이들 플레이트(140)는, 상기 리니어 리프트(130)의 상측에 구비되고 수평방향으로 이동될 수 있다.

상기 제2 아이들 플레이트(150)는 상기 아이들 플레이트(140)의 상측에 갖춰질 수 있고, 상기 제1 아이들 플레이트(140)의 이동 방향에 직교하는 방향으로 이동될 수 있다.

또한, 상기 스윙 브래킷(180)이 상기 제2 아이들 플레이트(150)에 설치될 수 있다.

프런트 디바이스(100)는 위에서 내려다볼 때, 리니어 리프트(130)는 제자리에 머무른 상태에서 오르내리지만, 스윙 브래킷(180)과 버킷(184)은 전후 방향과 좌우 방향으로 이동할 수 있다.

좀 더 상세하게는, 제1, 2 아이들 플레이트(140, 150)의 움직임에는 부하가 작용하지 않고, 모터사이클 더미(50)의 기울기 자세 및 핸들 조작에 따라 능동적으로 작동될 수 있는 것이다.

상기 제1 아이들 플레이트(140)는 위에서 내려다볼 때, 리니어 리프트(130)를 기준으로 전후 방향의 Y축(Y)으로 이동할 수 있다.

상기 제2 아이들 플레이트(150)는 위에서 내려다볼 때, 리니어 리프트(130)를 기준으로 좌우 방향의 X축(X)으로 이동할 수 있다.

모터사이클 더미(50)가 앞뒤 방향으로 기울어지거나 핸들이 조작될 때, 리어 타이어(52)의 중심을 기준으로 프런트 디바이스(100)의 어느 한 지점까지의 물리적 거리가 변화될 수 있는데, 그러한 물리적 길이 변화는 상기 제1, 2 아이들 플레이트(140, 150)의 이동에 따라 수용될 수 있다.

즉, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 모터사이클 더미(50)의 자세가 빈번하게 변화하는데, 상기 프런트 디바이스(100)는 모터사이클 더미(50)의 자세가 어느 방향으로 어떻게 변하든 물리적 거리 변화를 능동적으로 수용할 수 있다.

다른 한편으로, 프런트 디바이스(100)는 스윙 브래킷(180)이 선회할 수 있는데 이는 도 4, 도 6 및 도 7을 참조하여 설명한다.

프런트 디바이스(100)는 칼럼 샤프트(170), 제2 모터(190), 제1, 2 풀리(194, 195) 및 타이밍 벨트(196)를 포함하여 구성할 수 있다.

상기 칼럼 샤프트(170)는 상기 스윙 브래킷(180)의 하측에 수직 방향으로 설치될 수 있다.

상기 제2 모터(190)는 상기 제2 아이들 플레이트(150)에 설치될 수 있고, 도 4에 나타낸 바와 같이, 제2 아이들 플레이트(150)에 제2 브래킷(192)을 설치하고 상기 제2 브래킷(192)에 상기 제2 모터(190)가 설치될 수 있다.

상기 제2 모터(190)는 상기 칼럼 샤프트(170)를 회전 작동시키기 위한 동력을 구현할 수 있고, 상기 제2 브래킷(192)은 상기 제2 모터(190)를 상기 제2 아이들 플레이트(150)와 거리를 갖도록 함으로써 제2 모터(190)와 다른 구성요소 예컨대 박스(110)와 간섭을 회피할 수 있다.

상기 제1 풀리(194)는 상기 제2 모터(190)의 출력축에 설치될 수 있고, 상기 제2 풀리(195)는 상기 칼럼 샤프트(170)에 설치될 수 있다.

타이밍 벨트(196)는 상기 제1 풀리(194)와 상기 제2 풀리(195)를 연결할 수 있다.

즉, 상기 제2 모터(190)가 작용하면, 동력이 제1, 2 풀리(194, 195) 및 타이밍 벨트(196)를 거쳐 칼럼 샤프트(170)에 전달될 수 있다.

상기 제2 모터(190)는 상기 핸들이 조작된 방향에 대하여 반대 방향으로 힘이 작용하여 상기 핸들의 조작에 저항이 발생하도록 할 수 있다.

즉, 교육생은 핸들을 조작하여 주행 방향을 전환할 수 있는데 이때 핸들이 꺾임에 저항하는 힘이 작용함으로써 핸들 조작에 무게를 느낄 수 있고, 예를 들면 주행 속도가 서행이면 핸들은 가볍게 꺾이는 느낌이 들 수 있고, 주행 속도가 빠를수록 핸들이 무겁게 느껴질 수 있으며, 이로써 교육생은 핸들 조작을 하면서 가질 수 있는 경험은 실제 모터사이클을 운전할 때 느껴지는 느낌과 실질적으로 같은 느낌이 들게 할 수 있다.

상기 리니어 리프트(130)는 제1 리니어 가이드(131) 및 제1 리니어 무브먼트(132)를 포함하여 구성할 수 있고, 이는 도 5를 참조하여 설명한다.

제1 리니어 가이드(131)는 상기 박스(110)의 안쪽에 수직 방향으로 배치될 수 있고, 상기 제1 리니어 가이드(131)는 복수로 제공될 수 있으며 상기 박스(110)의 양쪽에 배치할 수 있다.

상기 제1 리니어 무브먼트(132)는 상기 리니어 리프트(130)에 설치될 수 있고, 상기 제1 리니어 가이드(131)에 조립되어 활주할 수 있다. 또한, 제1 리니어 가이드(131)가 복수로 제공되면 각 제1 리니어 가이드(131)에 상기 제1 리니어 무브먼트(132)가 조립될 수 있다.

즉, 상기 리니어 리프트(130)가 승강 될 때, 상기 제1 리니어 가이드(131)와 상기 제1 리니어 무브먼트(132)에 의하여 흔들림 없이 안정된 자세로 Z축(Z) 방향으로 오르내릴 수 있다.

또한, 상기 제1, 2 아이들 플레이트(140, 150)는 도 6에 나타낸 바와 같이, 각 제2, 3 리니어 가이드(141, 151) 및 각 제2, 3 리니어 무브먼트(142, 152)를 포함하여 구성할 수 있다.

제2 리니어 가이드(141)는 상기 리니어 리프트(130)의 상측에 배치될 수 있고, 복수로 제공될 수 있다.

상기 제2 리니어 무브먼트(142)는 상기 제1 아이들 플레이트(140)에 설치될 수 있고, 상기 제2 리니어 가이드(141)에 조립되어 활주할 수 있다.

즉, 상기 제1 아이들 플레이트(140)는 상기 제2 리니어 가이드(141)와 제2 리니어 무브먼트(142)에 의하여 Y축(Y) 방향으로 흔들림 없이 좀 더 안정되게 선형 운동할 수 있다.

상기 제3 리니어 가이드(151)는 상기 제1 아이들 플레이트(140)의 상측에 배치될 수 있고, 상기 제3 리니어 무브먼트(152)는 상기 제2 아이들 플레이트(150)에 설치될 수 있다. 상기 제3 리니어 무브먼트(152)는 제3 리니어 가이드(151)에 조립되어 활주할 수 있다.

즉, 상기 제2 아이들 플레이트(150)는 상기 제3 리니어 가이드(151)와 제3 리니어 무브먼트(152)에 의하여 X축(X) 방향으로 흔들림 없이 좀 더 안정되게 선형 운동할 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이, 상기 제1, 2 아이들 플레이트(140, 150)는 임의의 방향으로 흔들림 없이 의도된 방향으로 안정되게 운동할 수 있다.

또한, 상기 제2 아이들 플레이트(150)와 상기 칼럼 샤프트(170)는 제1, 2 베어링(160, 172)을 포함하여 구성할 수 있고, 이는 도 5 및 도 6을 참조하여 설명한다.

상기 제1 베어링(160)은 상기 제2 아이들 플레이트(150)에 축이 수직 방향으로 배치되어 상기 칼럼 샤프트(170)가 회전할 수 있게 지지할 수 있다.

상기 제2 베어링(172)은 상기 제1 베어링(160)의 상측에 배치될 수 있고 상기 칼럼 샤프트(170)의 축 방향 하중을 받치면서 회전할 수 있게 지지할 수 있다.

즉, 상기 제1, 2 베어링(160, 172)은 상기 버킷(184)에 수직 방향으로 작용하는 하중을 견디면서 A축(A)을 중심으로 원활하게 회전할 수 있다.

이하 상기 리어 디바이스(200)는 도 8 내지 도 15를 참조하여 설명한다. 도 8 내지 도 15는 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터에서 리어 디바이스를 설명하기 위한 도면이다.

상기 리어 디바이스(200)는, 제1, 2 액추에이터(210, 220), 제3, 4 브래킷(212, 222), 제1, 2 베어링 블록(216, 226), 제1, 2 피스톤(218, 228), 제1, 2 링크 블록(231, 232) 및 리어 샤프트(240)를 포함하여 구성할 수 있다.

상기 제1, 2 액추에이터(210, 220)는 상기 프레임(10)에 설치될 수 있고, 제1 로드(211)가 C1축(C1)으로 수직 방향으로 오르내릴 수 있고, 제2 로드(221)가 C2축(C2)으로 수직 방향으로 오르내릴 수 있다.

상기 제1, 2 액추에이터(210, 220)는 유압 실린더일 수 있고, 전용 유압 펌프가 일체로 갖춰질 수 있다. 유압 펌프는 제1, 2 액추에이터(210, 220)를 작동시킬 수 있고 이로써 상기 제1, 2 로드(211, 221)는 확장과 수축을 반복하여 작동할 수 있고, 제1 액추에이터(210)와 제2 액추에이터(220)는 동시에 같은 방향으로 작동하거나, 서로 다른 방향으로 작동할 수 있다.

제1 액추에이터(210)와 제2 액추에이터(220)는 같은 방향으로 작동하면 리어 타이어(52)가 기울기를 유지한 상태에서 오르내릴 수 있다.

제1 액추에이터(210)와 제2 액추에이터(220)는 서로 다른 방향으로 작동하거나 어느 하나의 액추에이터가 작동하면 상기 리어 타이어(52)가 기울어질 수 있다.

상기 제3 브래킷(212)은 상기 제1 로드(211)에 설치될 수 있고, 제4 브래킷(222)은 상기 제2 로드(221)에 설치될 수 있다.

상기 제1 베어링 블록(216)은 상기 제3 브래킷(212)에 설치될 수 있고, 상기 제2 베어링 블록(226)은 상기 제4 브래킷(222)에 설치될 수 있다.

상기 제1 피스톤(218)은 상기 제1 베어링 블록(216)에서 수평 방향의 G1축(G1)으로 이동될 수 있고, 상기 제2 피스톤(228)은 상기 제2 베어링 블록(226)에서 수평 방향의 G2축(G2)으로 이동될 수 있다.

상기 G1축(G1)과 상기 G2축(G2)은 평행하게 구성될 수 있고, 이로써 상기 제1, 2 액추에이터(210, 220)는 프레임(10)에 고정된 상태를 유지할 수 있고, 제1, 2 액추에이터(210, 220)가 임으로 흔들리지 않고 고정된 상태를 견고하게 유지할 수 있으므로 흔들림에 의한 고장 문제에서 벗어날 수 있다.

상기 제1 링크 블록(231)은 상기 제1 피스톤(218)의 끝에 설치될 수 있고,

상기 제2 링크 블록(232)은 상기 제2 피스톤(228)의 끝에 설치될 수 있다.

상기 리어 샤프트(240)는 상기 제1 링크 블록(231)과 상기 제2 링크 블록(232)에 양쪽이 굴절할 수 있게 연결될 수 있고, 상기 리어 샤프트(240)의 중간에 상기 리어 타이어(52)가 설치될 수 있다.

상기 리어 샤프트(240)는 중간에 플랜지(242)가 형성될 수 있으며, 상기 플랜지(242)에 모터사이클 더미(50)의 리어 타이어(52)가 설치될 수 있다.

상기 리어 샤프트(240)는 F축(F)를 갖고, F축은 상기 제1 액추에이터(210)와 상기 제2 액추에이터(220)가 서로 다른 높이로 작동하였을 때에 기울어질 수 있다.

한편으로, 상기 리어 디바이스(200)는 센터 칼럼(250), 제3 베어링 블록(260), 센터 샤프트(262), 롤링 플레이트(270) 및 제1, 2 로드(281, 282)를 포함하여 구성할 수 있다.

상기 센터 칼럼(250)은 프레임(10)에 수직 방향으로 설치될 수 있고, 위에서 내려다볼 때, 프런트 타이어(51)의 중심과 리어 타이어(52)의 중심을 잇는 가상 선위에 배치될 수 있다.

상기 제3 베어링 블록(260)은 상기 센터 칼럼(250)에 구비되어 오르내릴 수 있고, 상기 제3 베어링 블록(260)은 수평방향으로 D축(D)이 형성될 수 있다.

상기 센터 샤프트(262)는 상기 제3 베어링 블록(260)에서 설치되어 D축(D)을 중심을 회전할 수 있다.

상기 롤링 플레이트(270)는 상기 센터 샤프트(262)에 설치될 수 있고, 상기 롤링 플레이트(270)는 상기 D축(D)을 중심을 회전할 수 있다.

상기 제1 로드(281)는 한쪽 끝부분이 상기 롤링 플레이트(270)의 한쪽 끝부분에 설치될 수 있고, 상기 제1 로드(281)의 다른 한쪽 끝부분이 상기 제1 링크 블록(231)에 연결될 수 있다.

상기 제1 로드(281)는 상기 제1 링크 블록(231)과 상기 리어 샤프트(240)를 관통하여 축 결합하는 구성으로써, 상기 제1 링크 블록(231)과 상기 리어 샤프트(240)는 상기 제1 로드(281)를 중심으로 E1축(E1)으로 굴절될 수 있다.

또한, 상기 제1 링크 블록(231)이 오르내리면 상기 제1 로드(281)가 함께 오르내릴 수 있다.

마찬가지로, 상기 제2 로드(282)는 한쪽 끝부분이 상기 롤링 플레이트(270)의 다른 한쪽 끝부분에 설치될 수 있고, 상기 제2 로드(282)의 다른 한쪽 끝부분이 상기 제2 링크 블록(232)에 연결될 수 있다.

상기 제2 로드(282)는 상기 제2 링크 블록(232)과 상기 리어 샤프트(240)를 관통하여 축 결합하는 구성으로써, 상기 제2 링크 블록(232)과 상기 리어 샤프트(240)는 상기 제2 로드(282)를 중심으로 E2축(E2)으로 굴절될 수 있다.

또한, 상기 제2 링크 블록(232)이 오르내리면 상기 제2 로드(282)가 함께 오르내릴 수 있다.

상기 센터 칼럼(250), 상기 센터 샤프트(262) 및 상기 롤링 플레이트(270)는 위에서 내려다볼 때, 상기 리니어 타이어(52)가 중심에서 이탈되지 않도록 정렬시키는 작용을 할 수 있다.

또한, 제1, 2 액추에이터(210, 220)의 작용으로 리어 타이어(52)가 오르내리면 상기 제1, 2 로드(281, 282)에 따라 상기 롤링 플레이트(270), 상기 센터 샤프트(262) 및 상기 제3 베어링 블록(260)이 오르내릴 수 있다.

한편으로, 상기 제1 액추에이터(210)는 제4 리니어 가이드(213)와 제4 리니어 무브먼트(214)를 포함하여 구성할 수 있다.

상기 제4 리니어 가이드(213)는 상기 제1 액추에이터(210)의 한쪽에 수직 방향으로 배치될 수 있다.

상기 제4 리니어 무브먼트(214)는 상기 제3 브래킷(212)에 설치될 수 있고 상기 제4 리니어 가이드(213)에서 활주 될 수 있다.

즉, 상기 제1 액추에이터(210)의 작동으로 상기 제3 브래킷(212)이 오르내릴 때, 상기 제3 브래킷(212)은 상기 제4 리니어 가이드(213)와 상기 제4 리니어 무브먼트(214)에 의하여 수직 방향으로 흔들림 없이 곧게 선형 운동할 수 있다.

마찬가지로, 상기 제2 액추에이터(220)는 제5 리니어 가이드(223)와 제5 리니어 무브먼트(224)를 포함하여 구성할 수 있다.

상기 제5 리니어 가이드(223)는 상기 제2 액추에이터(220)의 한쪽에 수직 방향으로 배치될 수 있다.

상기 제5 리니어 무브먼트(224)는 상기 제4 브래킷(222)에 설치될 수 있고 상기 제5 리니어 가이드(223)에서 활주 될 수 있다.

즉, 상기 제2 액추에이터(220)의 작동으로 상기 제4 브래킷(222)이 오르내릴 때, 상기 제4 브래킷(222)은 상기 제5 리니어 가이드(223)와 상기 제5 리니어 무브먼트(224)에 의하여 수직 방향으로 흔들림 없이 곧게 선형 운동할 수 있다.

또한, 센터 칼럼(250)과 상기 제3 베어링 블록(260)에는 제6 리니어 가이드(251)와 제6 리니어 무브먼트(252)가 갖춰질 수 있다.

상기 제6 리니어 가이드(251)는 도 8 및 도 11에 나타낸 바와 같이, 상기 센터 칼럼(250)의 한쪽에 수직 방향으로 배치될 수 있고, 상기 제6 리니어 무브먼트(252)는 상기 제3 베어링 블록(260)에 설치되고 상기 제6 리니어 가이드(251)에서 활주할 수 있다.

이로써 상기 제3 베어링 블록(260)이 오르내릴 때 상기 제6 리니어 가이드(251)와 상기 제6 리니어 무브먼트(252)에 의하여 흔들림 없이 안정되게 선형 운동할 수 있다.

도 10 및 도 11은 리어 샤프트(240)를 기준으로 설명하면, 리어 샤프트(240)가 기준 높이에서 수평 자세를 보인 예시도면이다.

즉, G1축(G1)과 F축(F)과 G2축(G2)은 일직선을 이룰 수 있고, 이로써 모터사이클 더미(50)는 어느 한쪽으로 기울어지지 않고 곧은 자세를 유지할 수 있다. 또한, 리어 샤프트(240)가 기준 높이에 있는 상태에서 교육생이 모터사이클 더미(50)에 탑승하거나 하차할 수 있으며, 평탄한 길을 주행하는 예를 구현할 수 있다.

도 12 및 도 13은 리어 샤프트(240)를 기준으로 설명하면, 리어 샤프트(240)의 높이가 상기 기준 높이에 비교하여 상승한 위치일 수 있다.

제1, 2 액추에이터(210, 220)가 제1, 2 로드(211, 221)를 확장하는 방향으로 같은 거리만큼 작동한 것이다.

상기 리어 샤프트(240)의 높이가 상기 기준 높이에 비교하여 상승한 위치를 유지하면 가상 주행할 때에 내리막길을 주행하는 효과를 구현할 수 있다.

반대로, 제1, 2 액추에이터(210, 220)가 제1, 2 로드(211, 221)를 수축하는 방향으로 같은 거리만큼 작동할 수 있고, 이러하면 리어 샤프트(240)의 높이가 상기 기준 높이에 비교하여 하강한 위치를 구현할 수 있다.

상기 리어 샤프트(240)의 높이가 상기 기준 높이에 비교하여 하강한 위치를 유지하면 가상 주행할 때에 오르막길을 주행하는 효과를 구현할 수 있다.

또한, 상기 제1, 2 액추에이터(210, 220)를 짧은 시간 동안에 확장 작동과 수축 작동을 이어서 구현하면 모터사이클 더미(50)의 시트가 들썩이는 효과를 구현할 수 있고, 이는 비포장도로 주행, 과속 방지턱 통과, 포트 홀 통과 등이 상황을 연출할 수 있다.

도 14 및 도 15는 리어 샤프트(240)를 기준으로 설명하면, 리어 샤프트(240)가 기울어진 예를 보인 것이다. 도 14를 참조하면 리어 타이어(52)가 왼쪽으로 각도(a)를 갖고 기울어져 있는데, 이런 상황은 모터사이클 더미(50)가 오른쪽으로 기울어진 예를 구현할 수 있다.

리어 타이어(52)가 왼쪽으로 각도(a)를 갖고 기울어져 있는 상황을 예로 설명하면, 제1 액추에이터(210)와 제2 액추에이터(220)는 동시에 작동하거나 어느 하나만 작동할 수 있다.

제1 액추에이터(210)와 제2 액추에이터(220)는 동시에 작동하면 이때는 제1 액추에이터(210)는 제1 로드(211)를 수축하는 방향으로 작동하고, 제2 액추에이터(220)는 제2 로드(221)를 확장하는 방향으로 작동할 수 있다. 이러하면 리어 타이어(52)의 높이는 변하지 않으면서 기울기만 기울어지는 상황을 연출할 수 있다.

제1 액추에이터(210)와 제2 액추에이터(220) 중에 어느 하나만 작동하면, 이때는 제1 액추에이터(210)의 작동이 중지된 상황일 때 제2 액추에이터(220)가 제2 로드(221)를 확장하는 방향으로 작동할 수 있다. 이러하면 리어 타이어(52)의 높이가 높아지면서 기울어지는 상황을 연출할 수 있다.

또한, 제1 액추에이터(210)의 작동이 중지된 상황일 때 제2 액추에이터(220)가 제2 로드(221)를 수축하는 방향으로 작동할 수 있다. 이러하면 리어 타이어(52)의 높이가 낮아지면서 기울어지는 상황을 연출할 수 있다.

즉, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터의 리어 디바이스(200)는 모터사이클 더미(50)의 높낮이를 변화시킴과 아울러 기울기를 조절할 수 있고 높낮이 변화와 기울기 변화를 복합적으로 구현함으로써 실제 도로 주행 여건과 유사한 상황을 연출할 수 있다.

다른 한편으로, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 디스플레이 장치(30)를 포함하여 구성할 수 있다.

상기 디스플레이 장치(30)는, 상기 프런트 디바이스(100)의 전방에 설치될 수 있고, 가상현실의 주행 경로가 표시될 수 있다. 또한, 상기 디스플레이 장치(30)는 모터사이클 더미(50)의 자세가 상기 가상현실에 반영되어 표시될 수 있다.

즉, 교육생은 디스플레이 장치(30)에 표시되는 도로 상황을 인지하고 그에 따라 탑승 자세를 바꾸면서 가상 주행을 할 수 있고, 탑승 자세를 바꿈에 따라 디스플레이 장치(30)에는 가상의 모터사이클의 자세가 변화될 수 있어 자신이 탑승 자세가 올바른지 그른지를 판단할 수 있다.

다른 한편으로, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 다양한 센서를 갖출 수 있다.

좀 더 상세하게는 상기 핸들에 구비되어 핸들의 꺾임 각도 크기와 방향을 검출하는 제1 센서를 갖출 수 있다.

또한, 상기 시트에 구비되어 탑승자 체중에 의해 형성되는 압력을 검출하는 제2 센서를 갖출 수 있다.

또한, 상기 좌측 풋 스텝에 구비되어 탑승자의 왼발에 의해 형성되는 압력을 검출하는 제3 센서를 갖출 수 있다.

또한, 상기 우측 풋 스텝에 구비되어 탑승자의 오른발에 의해 형성되는 압력을 검출하는 제4 센서를 갖출 수 있다.

상기 버킷(184)에 작용하는 힘은 상기 제1 내지 제4 센서에서 검출된 값을 바탕으로 계산될 수 있다.

이에 부연 설명하면, 제1 센서에 의하여 핸들이 조작 방향과 조작 각도를 바탕으로 핸들이 어느 정도 꺾였는지 알 수 있고, 제2 내지 제4 센서에 의하여 교육생의 탑승 자세, 체중 중심을 추정할 수 있다.

따라서 현재 교육생의 탑승 자세와 핸들 조작은 현실에서 모터사이클을 주행할 때에 핸들에 어느 정도의 반력이 형성되는지 계산할 수 있고 그러한 앞서 설명된 제2 모터(190)를 작동시킴으로써 구현할 수 있다.

다른 한편으로, 상기 제2 내지 제4 센서에서 검출된 값을 바탕으로 상기 리어 타이어(52)의 좌우 기울기가 제어될 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 교육생의 탑승 자세에 따라 특히 무게 중심의 위치에 따라 모터사이클의 좌우 기울기가 변화할 수 있다.

예를 들면 좌측 풋 스텝에서 검출되는 압력 값보다 우측 풋 스텝에서 검출되는 압력 값이 더 크고, 시트에서 검출되는 압력 값이 이전보다 감소하는 경우에 탑승자가 오른쪽으로 체중을 이동시킨 것으로 추정할 수 있다. 이러하면 도 14 및 도 15에 나타낸 바와 같이 리어 타이어(52)가 오른쪽으로 기울어지도록 하여 모터사이클 더미(50)가 오른쪽으로 기울어질 수 있다.

특히, 상기 제2 내지 제4 센서에 의해 검출되는 값을 반영하여 상기 기울기 각도(a)를 섬세하게 조정할 수 있고 이로써 가상 주행의 경험과 현실 주행 경험에서 괴리감을 현저하게 줄일 수 있고 더욱 현실감 있게 가상 주행을 체험할 수 있다.

또 다른 한편으로, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 카메라와 컨트롤 서버를 갖출 수 있다. 카메라는 탑승자를 촬영할 수 있고, 컨트롤 서버는 상기 카메라에 의해 촬영된 영상을 바탕으로 탑승자의 자세를 평가할 수 있다.

교육생은 모터사이클에 탑승할 때에 탑승 자세가 양호한지 불량한지 잘 모를 수 있는데, 상기 카메라에 의하여 자신이 촬영된 영상을 보고 자신의 탑승 자세를 확인하며 어떤 부분이 잘못된 자세인지 알 수 있으므로 좀 더 빨리 올바른 탑승 자세로 교정할 수 있다.

다른 한편으로, 상기 카메라는, 위에서 내려다볼 때, 상기 프런트 타이어(51)의 중심과 상기 리어 타이어(52)의 중심을 잇는 가상의 선에 배치될 수 있다. 이로써 직관적으로 탑승 자세에서 체중 중심이 정상적으로 이동하는지 신속하게 확인할 수 있다.

또한, 촬영된 영상에서 리어 타이어(52)의 중심을 지나는 가상 중심선을 영상에 표시할 수 있고, 가상 중심선을 참조하여 교육생이 곡선 주행할 때에 체중 중심을 얼마나 적정하게 이동하는지 평가할 수 있다.

또 다른 한편으로, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 컨트롤 서버가 촬영된 영상을 바탕으로 올바른 탑승 자세를 학습할 수 있다.

특히 컨트롤 서버는 어떤 자세가 올바른 자세인지를 좀 더 명확하게 학습하며, 탑승 자세를 평가할 때에 올바른 탑승 자세를 반영하여 현재 교육 중인 교육생이 탑승 자세를 좀 더 정확하게 평가할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 상기 모터사이클 시뮬레이터에서 생성되는 데이터가 수집될 수 있고, 상기 모터사이클 시뮬레이터를 원격으로 제어하는 원격 컨트롤 서버를 포함하여 구성할 수 있다.

상기 데이터는 교육생 개개인의 탑승 자세와 그 탑승 자세일 때에 검출되는 제1 내지 제4 센서값을 포함할 수 있다. 상기 데이터가 축적되면 축적된 데이터를 바탕으로 새로운 교육생에게 모터사이클의 탑승을 교육할 때 좀 더 효과적으로 올바른 자세를 교육할 수 있고, 어떤 점에서 실수가 자주 발생하는지를 알려줄 수 있어 더욱 효과적으로 모터사이클 교육을 할 수 있다.

또 다른 한편으로, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 상기 모터사이클 시뮬레이터가 복수로 제공될 수 있고, 상기 원격 컨트롤 서버는 상기 복수의 모터사이클 시뮬레이터를 동시다발적으로 제어할 수 있다.

즉, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 소수의 교관이 다수의 교육생을 동시다발적으로 교육할 수 있다.

이하, 도 16을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터의 작용을 설명한다. 도 16은 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터에서 작용을 설명하기 위한 도면이다.

제1 단계(S1): 모터사이클에 대하여 교육하기 앞서서, 어떤 환경에서 주행할 것인지 주행 조건을 먼저 설정할 수 있다.

상기 주행 조건은, 예를 들면, 단독 주행, 단체 주행, 포장도로, 비포장도로, 교통 신호, 과속 방지턱 통과, 좁은 길 통과, 정체 구간 통과, 돌발 상황 발생 등을 미리 설정할 수 있다.

제2 단계(S2): 교육생은 모터사이클 더미(50)에 탑승하여 가상 주행하면, 탑승 자세에 따라 상기 제1 내지 제4 센서와 카메라로부터 현재 교육생의 탑승 자세에 관한 정보를 수집할 수 있다. 또한, 가속 페달과 브레이크 작동 등으로부터 속도 변화를 감지할 수 있다.

즉, 핸들 조작과 좌우 풋 스텝, 시트 등에서 확보하는 센서 값을 바탕으로 탑승자 자세를 추정하거나 카메라에 의해 촬영된 영상을 바탕으로 탑승자 자세를 추정할 수 있다.

제3 단계(S3): 앞서 추정된 탑승 자세를 반영하여 디스플레이 장치(30)에 표시할 수 있다.

교육생은 주행 조건에서 적절한 탑승 자세를 취하고 있는지를 실시간으로 확인하며, 잘못된 자세라면 올바른 탑승 자세로 교정할 수 있다.

제4 단계(S4): 가상 주행이 종료되면 가상 주행하는 동안에 벌어지는 실수를 평가할 수 있다. 예컨대, 곡선 주행할 때에 모터사이클을 적정한 기울기를 유지하여 주행하였는지, 교통 상황에 올바르게 대응하였는지, 교통 신호를 잘 지켰는지, 돌발 상황에서 서행 및 멈춤을 지켰는지 등을 평가할 수 있다.

이하에서 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터에 대하여 도 17부터 도 26을 참조하여 설명하고, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터에 설명된 구성요소와 같거나 해당 업계 종사자라면 쉽게 이해할 수 있는 구성에 관한 설명은 중복될 수 있으므로 생략한다.

도 17 및 도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터를 설명하기 위한 도면이다. 도 19는 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터에서 주요 구동 장치를 발취하여 보인 도면이다. 도 20부터 도 22까지는 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터에서 프런트 디바이스를 설명하기 위한 도면이다. 도 23부터 도 25까지는 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터에서 리어 디바이스를 설명하기 위한 도면이다. 도 26은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터에서 미들 디바이스를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 도 22에 나타낸 바와 같이, 앵글 프레임(185)을 포함하여 구성할 수 있다.

상기 앵글 프레임(185)은 상기 버킷(184)에 설치되고, 상기 프런트 타이어(51)의 축을 고정할 수 있다. 좀 더 상세하게는, 앵글 프레임(185)에 휠 고정부(186)를 형성하고, 상기 휠 고정부(186)에 프런트 타이어(51)의 축을 끼워 고정할 수 있다.

이로써 탑승자가 모터사이클 더미(50)에 앉아 핸들을 조작할 때, 프런트 디바이스(100)는 핸들의 움직임에 관하여 좀 더 정확하게 추종할 수 있다. 또한, 탑승자가 부주의 때문에 핸들을 놓치거나 중심을 잃더라도 모터사이클 더미(50)가 임의로 급작스럽게 기울어지거나 중심을 잃는 것을 방지하여 탑승자의 안전을 도모할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터의 리어 디바이스(200)는, 도 19, 도 23 및 도 24에 나타낸 바와 같이, 제3, 4 베어링(291, 294))을 포함하여 구성할 수 있다.

좀 더 상세하게는, 상기 리어 디바이스(200)는, 제1 액추에이터(210), 제3 브래킷(212), 제1 베어링 블록(216), 제3 베어링(291), 제4 베어링(294) 및 리어 샤프트(240)를 포함하여 구성할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 탑승자 이외에 다른 사람의 접근을 방지할 수 있도록 펜스 구조물이 설치될 수 있고, 탑승자의 출입 편의를 위한 계단이 설치될 수 있다.

케이스(20)의 전방 양쪽에는 스피커를 배치하여 모터사이클을 현실에서 주행할 때 발생할 수 있는 소음을 출력할 수 있고, 특히 스피커를 모터사이클 더미(50)의 전방 양쪽에 배치함으로써 현장 소음을 더욱 현실감 있게 느낄 수 있다.

도 17은 프레임(10)과 리니어 디바이스(200)의 배치 관계의 이해를 돕기 위하여 케이스(20) 일부를 생략한 것이고, 도 18에 나타낸 바와 같이, 겉으로 드러나는 기계 구성요소를 최소화할 수 있다.

상기 제1 액추에이터(210)는 상기 프레임(10)에 설치되고 제1 로드(211)가 수직 방향으로 승강 되는 구성이고, 모터사이클 더미(50)를 기준으로 양쪽에 배치될 수 있다.

상기 제3 브래킷(212)은 상기 제1 로드(211)에 설치되어 승강 될 수 있다.

상기 제1 베어링 블록(216)은 상기 제3 브래킷(212)에 설치될 수 있다.

상기 제3 베어링(291)은 상기 제1 베어링 블록(216)에서 상기 제1 로드(211)의 운동 방향에 대하여 직교하는 방향으로 제1 축선이 배치될 수 있다.

상기 제4 베어링 블록(292)은 상기 제3 베어링(291)에 설치되어 자유롭게 회전할 수 있다. 한편, 제4 베어링 블록(292)은 너트(295)와 너트 풀림 방지 유닛(296)에 의하여 조립됨으로써 제1 베어링 블록(216)에서 이탈되지 않고 제자리에서 회전할 수 있다.

제4 베어링(294)은 상기 제4 베어링 블록(292)에서 상기 제1 축선에 대하여 직교하는 방향으로 제2 축선이 배치될 수 있다.

상기 리어 샤프트(240)는 상기 제4 베어링(294)에 양쪽이 굴절할 수 있게 연결되고 중간에 상기 리어 타이어(52)가 설치될 수 있다.

양쪽에 배치된 제1 액추에이터(210)가 작동할 때, 모터사이클 더미(50)는 뒤쪽이 올려지거나 내려지거나, 좌우 어느 한쪽으로 기울어질 수 있다.

좀 더 상세하게는 양쪽에 배치된 제1 액추에이터(210)가 확장되면 모터사이클 더미(50)는 올려지고, 반대로 양쪽에 배치된 제1 액추에이터(210)가 수축하면 모터사이클 더미(50)는 내려갈 수 있다.

또한, 양쪽에 배치된 제1 액추에이터(210) 중에 어느 한쪽의 제1 액추에이터(210)가 다른 한쪽의 제1 액추에이터(210)보다 더 길게 또는 더 짧게 확장하거나 축소하는 경우에 모터사이클 더미(50)는 어느 한쪽으로 기울어질 수 있다.

특히, 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터의 리어 디바이스(200)는 2개의 베어링의 제1, 2 축선이 직교하도록 배치되어 조합함으로써 모터사이클 더미(50)의 움직임이 좀 더 자유로울 수 있고, 좀 더 자연스러운 움직임을 구현할 수 있다.

자연스러운 움직임에 대하여 부연해 설명하면, 종래에 알려진 탑승 가능한 운동기구 또는 놀이기구 등은 몇 개의 링크 기구로 연결되어 좌석이 움직이는데 그러한 움직임은 링크의 움직임에 제한적이고 특히 일정한 경로로 움직이기 때문에 움직임을 예측할 수 있고 덜컹거리는 등의 충격을 느낄 수 있다.

반면에, 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는 모터사이클 더미(50)의 양쪽에 2개 이상의 관절이 특이하게 배치됨으로써 제1 액추에이터(210)의 작동으로 모터사이클 더미(50)의 자세 변화가 영향을 받더라도 탑승자가 예측할 수 없는 형태로 임의의 자세 변화로 움직일 수 있다.

즉, 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 실제 모터사이클 주행할 때의 예측할 수 없는 상황에 마주할 수 있는 것처럼 임의의 환경을 구현할 수 있다.

도 25에 나타낸 바와 같이, 제1 액추에이터(210)는 제1 유니버설 조인트에 의하여 임의 방향으로 기울기 움직임이 자유롭게 설치될 수 있다.

마찬가지로, 본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터에 기재된 2 액추에이터(220)는 제1 유니버설 조인트에 같은 구성으로 설치될 수 있다.

제1 유니버설 조인트는, 제5 브래킷(202), 슬로프 블록(203), 제1 유니버설 브래킷(204), 제1 크로스 샤프트(205), 제2 유니버설 브래킷(206) 및 실린더 박스(201)를 포함하여 구성할 수 있다.

상기 제5 브래킷(202)은 상기 모터사이클 더미(50)의 양쪽에 배치되고 상기 프레임(10)에 설치될 수 있다.

상기 슬로프 블록(203)은 상기 제5 브래킷(202)에서 배치되고 상기 모터사이클 더미(50)를 향하여 기울어지도록 기울기를 갖는다.

상기 제1 유니버설 브래킷(204)은 상기 슬로프 블록(203)에 설치될 수 있다.

상기 제1 크로스 샤프트(205)는 두 개의 축이 십자 형상으로 제공되어 어느 한 축이 상기 제1 유니버설 브래킷(204)에 회전할 수 있도록 설치될 수 있다.

상기 제2 유니버설 브래킷(206)은 상기 제1 크로스 샤프트(205)의 다른 한 축에 회전할 수 있도록 설치될 수 있다.

상기 실린더 박스(201)는 상기 제2 유니버설 브래킷(206)에 설치되고 제1 액추에이터(210) 또는 제2 액추에이터(220)가 탑재될 수 있다.

상기 슬로프 블록(203)은 모터사이클 더미(50)를 향하여 기울어지도록 하는 기울기를 갖도록 함으로써 제1 액추에이터(210) 또는 제2 액추에이터(220)의 전체적인 길이 방향이 모터사이클 더미(50)를 향하여 기울어지는 형태로 설치될 수 있다. 이로써 제1 액추에이터(210) 또는 제2 액추에이터(220)는 모터사이클 더미(50)를 전방 또는 후방에서 바라볼 때 삼각형 형태, 즉 피라미드 형태를 이루는 것으로 안정감을 가질 수 있다.

특히, 제1 액추에이터(210) 또는 제2 액추에이터(220)가 수직 방향으로 곧게 세워진 구성보다는 기울어지는 자세의 구성이, 모터사이클 더미(50)의 주변 공간에 기계적인 장치에 의한 공간 점유를 줄일 수 있어 편의성을 증대시킬 수 탑승자 또는 관리자의 편의를 증대시킬 수 있다.

또한, 제1 액추에이터(210) 또는 제2 액추에이터(220)가 수직 방향으로 곧게 세워진 구성보다는 기울어지는 자세의 구성일 때, 제1, 2 액추에이터(210, 220)의 각 로드가 확장되거나 축소하는 방향이 모터사이클 더미(50)가 기울어지는 방향에 대한 순방향과 유사한 방향으로 작용하므로 에너지 효율이 높은 이점이 있다.

또한, 모터사이클 더미(50)는 기울기 변화에 따라 물리적인 위치와 자세가 예측할 수 없는 임의 방향으로 움직일 수 있는데, 제1, 2 액추에이터(210, 220)가 실린더 박스(201)에 탑재되고 제1 유니버설 조인트에 의하여 설치됨으로써 임의의 방향으로 움직임에 대응할 수 있고, 모터사이클 더미(50)에 연결된 구성요소의 파손을 방지할 수 있다.

다른 한편으로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는, 도 17부터 도 19까지 나타낸 바와 같이 미들 디바이스(400)를 더 포함하여 구성할 수 있다.

상기 미들 디바이스(400)는 모터사이클 더미(50)의 중간 부분을 지지하면서 모터사이클 더미(50)의 움직임에 방해되지 않도록 구성될 수 있고, 이는 도 26을 참조하여 좀 더 상세하게 설명한다.

상기 미들 디바이스(400)는, 센터 칼럼 피스톤(410), 실린더(420), 스프링(430) 및 제2 유니버설 조인트를 포함하여 구성할 수 있다.

상기 센터 칼럼 피스톤(410)은 상기 프레임(10)에 수직 방향으로 설치될 수 있다.

상기 실린더(420)는 상기 센터 칼럼 피스톤(410)에 씌워져 결합하여 오르내릴 수 있다.

상기 스프링(430)은 상기 프레임(10)과 상기 실린더(420)의 사이에 배치되어 상기 실린더(420)를 상승시키는 방향으로 복원력을 작용할 수 있고, 이로써 상기 스프링(430)은 모터사이클 더미(50)에 수직 방향으로 작용하는 하중과 충격을 완화할 수 있다.

상기 제2 유니버설 조인트는, 제3 유니버설 브래킷(441), 제2 크로스 샤프트(442) 및 제4 유니버설 브래킷(443)을 포함하여 구성할 수 있다.

상기 제3 유니버설 브래킷(441)은 상기 실린더(420)의 상측에 설치될 수 있다.

상기 제2 크로스 샤프트(442)는 두 개의 축이 십자 형상으로 제공되어 어느 한 축이 상기 제3 유니버설 브래킷(441)에 회전할 수 있도록 설치될 수 있다.

상기 제4 유니버설 브래킷(443)은 상기 제2 크로스 샤프트(442)의 다른 한 축에 회전할 수 있도록 설치되고 상부가 상기 모터사이클 더미(50)에 고정될 수 있다.

즉, 상기 제2 유니버설 조인트는 상기 실린더(420)의 상측에 배치될 수 있고, 상기 모터사이클 더미(50)에 설치될 수 있으며, 모터사이클 더미(50)가 임의 방향으로 기울어지는 등의 움직임을 수용할 수 있다.

한편으로, 상기 실린더(420)는 승강 운동이 자유롭지만, 회전은 억제될 수 있고, 이는 상기 센터 칼럼 피스톤(410) 또는 상기 실린더(420) 중에 한쪽에 키 웨이(431)가 형성되고, 다른 한쪽에 키 볼트(432)를 갖추어 키 볼트(432)가 키 웨이(431)에서 주행하도록 하는 구성으로 구현할 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 해당 업계 종사자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

본 발명의 실시예에 따른 모터사이클 시뮬레이터는 모터사이클의 탑승 자세 및 도로 여건에 대응 등의 운전 과정 전반에 대하여 교육 훈련할 수 있도록 하는 데에 이용할 수 있다.

1: 모터사이클 시뮬레이터 10: 프레임
20: 케이스 30: 디스플레이 장치
50: 모터사이클 더미 51: 프런트 타이어
52: 리어 타이어
100: 프런트 디바이스 110: 박스
112, 192, 212, 222, 202: 제1, 2, 3, 4, 5 브래킷
114: 패드 120, 190: 제1, 2 모터
121, 122: 제1, 2 링크 130: 리니어 리프트
131, 141, 151, 213, 223, 251: 제1, 2, 3, 4, 5, 6 리니어 가이드
132, 142, 152, 214, 224, 252: 제1, 2, 3, 4, 5, 6 리니어 무브먼트
140, 150: 제1, 2 아이들 플레이트
160, 172, 291, 294: 제1, 2, 3, 294 베어링
170: 칼럼 샤프트 180: 스윙 브래킷
182: 버킷 샤프트 184: 버킷
185: 앵글 프레임 186: 휠 고정부
187: 스페이서 194, 195: 제1, 2 풀리
196: 타이밍 벨트
200: 리어 디바이스 201: 실린더 박스
203: 슬로프 블록
204, 206, 441, 443: 제1, 2, 3, 4 유니버설 브래킷
205, 442: 제1, 2 크로스 샤프트 210, 220: 제1, 2 액추에이터
211, 221: 제1, 2 로드
216, 226, 260, 292: 제1, 2, 3, 4 베어링 블록
218, 228: 제1, 2 피스톤 231, 232: 제1, 2 링크 블록
240: 리어 샤프트 242: 플랜지
250: 센터 칼럼 262: 센터 샤프트
270: 롤링 플레이트 281, 282: 제1, 2 로드
293: 롤링 샤프트 295: 너트
296: 너트 풀림 방지 유닛
400: 미들 디바이스 410: 센터 칼럼 피스톤
420: 실린더 430: 스프링
431: 키 웨이 432: 키 볼트

Claims

프레임(10);
핸들, 시트, 프런트 타이어(51), 리어 타이어(52), 브레이크 페달, 시프트 페달, 좌측 풋 스텝 및 우측 풋 스텝을 포함하여 구성된 모터사이클 더미(50);
상기 프레임(10)에 설치되고 상기 프런트 타이어(51)의 일부가 버킷(184)에 수납되며, 상기 프런트 타이어(51)의 자세 변화에 따라 상기 버킷(184)의 자세가 변화될 때 상기 핸들이 조작된 방향의 반대 방향으로 힘이 상기 버킷(184)에 작용하는 프런트 디바이스(100); 및
상기 프레임(10)에 설치되고, 상기 리어 타이어(52)의 리어 샤프트(240)를 승강 운동과 좌우 기울기 운동시키는 리어 디바이스(200);
를 포함하고,
상기 프런트 디바이스(100)는,
상기 프레임(10)에 설치되는 박스(110);
상기 박스(110)에 설치되는 제1 모터(120);
상기 제1 모터(120)의 출력축에 연결된 제1 링크(121);
상기 제1 링크(121)에 연결되어 굴절되는 제2 링크(122);
상기 제2 링크(122)에 설치되어 상기 제1 모터(120)의 작동으로 상기 제1, 2 링크(121, 122)의 자세 변화에 따라 승강 되는 리니어 리프트(130);
상기 리니어 리프트(130)에 구비되고 수평방향으로 선회되는 스윙 브래킷(180); 및
상기 스윙 브래킷(180)에 설치되고 좌우 방향으로 기울어져 회전되는 상기 버킷(184);
을 포함하는 모터사이클 시뮬레이터.
삭제
제1항에 있어서,
상기 박스(110)의 측면 중간 높이에 배치되고 상기 프레임(10)에 고정되는 제1 브래킷(112);
을 포함하는 모터사이클 시뮬레이터.
제1항에 있어서,
상기 리니어 리프트(130)의 상측에 구비되고 수평방향으로 이동되는 제1 아이들 플레이트(140); 및
상기 아이들 플레이트(140)의 상측에 구비되고 상기 제1 아이들 플레이트(140)의 이동 방향에 직교하는 방향으로 이동되는 제2 아이들 플레이트(150);를 포함하고,
상기 제2 아이들 플레이트(150)에 상기 스윙 브래킷(180)이 설치되는 것
을 포함하는 모터사이클 시뮬레이터.
제4항에 있어서
상기 스윙 브래킷(180)의 하측에 수직 방향으로 설치된 칼럼 샤프트(170);
상기 제2 아이들 플레이트(150)에 설치된 제2 모터(190);
상기 제2 모터(190)의 출력축에 설치된 제1 풀리(194);
상기 칼럼 샤프트(170)에 설치된 제2 풀리(195); 및
상기 제1 풀리(194)와 상기 제2 풀리(195)를 연결하는 타이밍 벨트(196);를 포함하고,
상기 제2 모터(190)는 상기 핸들이 조작된 방향에 대하여 반대 방향으로 힘이 작용하여 상기 핸들의 조작에 저항이 발생하도록 하는 것
을 포함하는 모터사이클 시뮬레이터.
제1항에 있어서
상기 박스(110)의 안쪽에 수직 방향으로 배치된 제1 리니어 가이드(131); 및
상기 리니어 리프트(130)에 설치되고 상기 제1 리니어 가이드(131)에 조립되어 활주하는 제1 리니어 무브먼트(132);
를 포함하는 모터사이클 시뮬레이터.
제4항에 있어서,
상기 리니어 리프트(130)의 상측에 배치된 제2 리니어 가이드(141);
상기 제1 아이들 플레이트(140)에 설치되고 상기 제2 리니어 가이드(141)에 조립되어 활주하는 제2 리니어 무브먼트(142);
상기 제1 아이들 플레이트(140)의 상측에 배치된 제3 리니어 가이드(151); 및
상기 제2 아이들 플레이트(150)에 설치되고 상기 제3 리니어 가이드(151)에 조립되어 활주하는 제3 리니어 무브먼트(152);
를 포함하는 모터사이클 시뮬레이터.
제5항에 있어서,
상기 제2 아이들 플레이트(150)에 축이 수직 방향으로 배치되어 상기 칼럼 샤프트(170)가 회전할 수 있게 지지하는 제1 베어링(160); 및
상기 제1 베어링(160)의 상측에 배치되고 상기 칼럼 샤프트(170)의 축 방향 하중을 받치면서 회전할 수 있게 지지하는 제2 베어링(172);
을 포함하는 모터사이클 시뮬레이터.
삭제
삭제
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 버킷(184)에 설치되고, 상기 프런트 타이어(51)의 축을 고정하는 앵글 프레임(185);을 포함하는 모터사이클 시뮬레이터.
제1항에 있어서,
상기 리어 디바이스(200)는,
상기 프레임(10)에 설치되고 제1 로드(211)가 수직 방향으로 승강 되는 제1 액추에이터(210);
상기 제1 로드(211)에 설치되어 승강 되는 제3 브래킷(212);
상기 제3 브래킷(212)에 설치된 제1 베어링 블록(216);
상기 제1 베어링 블록(216)에서 상기 제1 로드(211)의 운동 방향에 대하여 직교하는 방향으로 제1 축선이 배치된 제3 베어링(291);
상기 제3 베어링(291)에 설치되어 자유롭게 회전하는 제4 베어링 블록(292);
상기 제4 베어링 블록(292)에서 상기 제1 축선에 대하여 직교하는 방향으로 제2 축선이 배치된 제4 베어링(294); 및
상기 제4 베어링(294)에 양쪽이 굴절할 수 있게 연결되고 중간에 상기 리어 타이어(52)가 설치되는 리어 샤프트(240);
을 포함하는 모터사이클 시뮬레이터.
제1항에 있어서,
상기 모터사이클 더미(50)의 양쪽에 배치되고 상기 프레임(10)에 설치되는 제5 브래킷(202);
상기 제5 브래킷(202)에서 배치되고 상기 모터사이클 더미(50)를 향하여 기울어지도록 기울기를 갖는 슬로프 블록(203);
상기 슬로프 블록(203)에 설치된 제1 유니버설 조인트;
상기 제1 유니버설 조인트에 설치되고 제1 액추에이터(210) 또는 제2 액추에이터(220)가 탑재되는 실린더 박스(201);
을 포함하는 모터사이클 시뮬레이터.
제1항에 있어서,
상기 프레임(10)에 수직 방향으로 설치된 센터 칼럼 피스톤(410);
상기 센터 칼럼 피스톤(410)에 씌워져 결합하여 승강하는 실린더(420);
상기 프레임(10)과 상기 실린더(420)의 사이에 배치되어 상기 실린더(420)를 상승시키는 방향으로 복원력을 작용하는 스프링(430); 및
상기 실린더(420)에 설치되고, 상부가 상기 모터사이클 더미(50)에 고정되는 제2 유니버설 조인트;를 포함하는 모터사이클 시뮬레이터.
제1항에 있어서,
상기 프런트 디바이스(100)의 전방에 설치되고, 가상현실의 주행 경로가 표시되며 모터사이클 더미(50)의 자세가 상기 가상현실에 반영되어 표시되는 디스플레이 장치(30);
를 포함하는 모터사이클 시뮬레이터.
프레임(10);
핸들, 시트, 프런트 타이어(51), 리어 타이어(52), 브레이크 페달, 시프트 페달, 좌측 풋 스텝 및 우측 풋 스텝을 포함하여 구성된 모터사이클 더미(50);
상기 프레임(10)에 설치되고 상기 프런트 타이어(51)의 일부가 버킷(184)에 수납되며, 상기 프런트 타이어(51)의 자세 변화에 따라 상기 버킷(184)의 자세가 변화될 때 상기 핸들이 조작된 방향의 반대 방향으로 힘이 상기 버킷(184)에 작용하는 프런트 디바이스(100); 및
상기 프레임(10)에 설치되고, 상기 리어 타이어(52)의 리어 샤프트(240)를 승강 운동과 좌우 기울기 운동시키는 리어 디바이스(200);
를 포함하는 모터사이클 시뮬레이터에 있어서,
상기 핸들에 구비되어 핸들의 꺾임 각도 크기와 방향을 검출하는 제1 센서;
상기 시트에 구비되어 탑승자 체중에 의해 형성되는 압력을 검출하는 제2 센서;
상기 좌측 풋 스텝에 구비되어 탑승자의 왼발에 의해 형성되는 압력을 검출하는 제3 센서; 및
상기 우측 풋 스텝에 구비되어 탑승자의 오른발에 의해 형성되는 압력을 검출하는 제4 센서;를 포함하고,
상기 제1 내지 제4 센서에서 검출된 값을 바탕으로 상기 버킷(184)에 작용하는 힘이 계산되는 것
을 포함하는 모터사이클 시뮬레이터.
프레임(10);
핸들, 시트, 프런트 타이어(51), 리어 타이어(52), 브레이크 페달, 시프트 페달, 좌측 풋 스텝 및 우측 풋 스텝을 포함하여 구성된 모터사이클 더미(50);
상기 프레임(10)에 설치되고 상기 프런트 타이어(51)의 일부가 버킷(184)에 수납되며, 상기 프런트 타이어(51)의 자세 변화에 따라 상기 버킷(184)의 자세가 변화될 때 상기 핸들이 조작된 방향의 반대 방향으로 힘이 상기 버킷(184)에 작용하는 프런트 디바이스(100); 및
상기 프레임(10)에 설치되고, 상기 리어 타이어(52)의 리어 샤프트(240)를 승강 운동과 좌우 기울기 운동시키는 리어 디바이스(200);
를 포함하는 모터사이클 시뮬레이터에 있어서,
상기 시트에 구비되어 탑승자 체중에 의해 형성되는 압력을 검출하는 제2 센서;
상기 좌측 풋 스텝에 구비되어 탑승자의 왼발에 의해 형성되는 압력을 검출하는 제3 센서; 및
상기 우측 풋 스텝에 구비되어 탑승자의 오른발에 의해 형성되는 압력을 검출하는 제4 센서;를 포함하고,
상기 제2 내지 제4 센서에서 검출된 값을 바탕으로 상기 리어 타이어(52)의 좌우 기울기가 제어되는 것
을 포함하는 모터사이클 시뮬레이터.
제1항에 있어서,
탑승자를 촬영하도록 하는 카메라; 및
상기 카메라에 의해 촬영된 영상을 바탕으로 탑승자의 자세를 평가하는 컨트롤 서버;
를 포함하는 모터사이클 시뮬레이터.
제20항에 있어서,
상기 카메라는, 위에서 내려다볼 때, 상기 프런트 타이어(51)의 중심과 상기 리어 타이어(52)의 중심을 잇는 가상의 선에 배치되는 것
을 포함하는 모터사이클 시뮬레이터.
제20항에 있어서,
상기 컨트롤 서버는 촬영된 영상을 바탕으로 올바른 탑승 자세를 학습하여 상기 평가에 반영하는 것
을 포함하는 모터사이클 시뮬레이터.
제1항, 제3항 내지 제8항 또는 제13항 내지 제22항 중에 어느 한 항에 있어서,
상기 모터사이클 시뮬레이터에서 생성되는 데이터가 수집되고,
상기 모터사이클 시뮬레이터를 원격으로 제어하는 원격 컨트롤 서버;
를 포함하는 모터사이클 시뮬레이터.
제23항에 있어서,
상기 모터사이클 시뮬레이터가 복수로 제공되고,
상기 원격 컨트롤 서버는 상기 복수의 모터사이클 시뮬레이터를 동시다발적으로 제어하는 것
을 포함하는 모터사이클 시뮬레이터.