KR102171253B1

KR102171253B1 - Horse riding exercise system combined with virtual reality

Info

Publication number: KR102171253B1
Application number: KR1020190019286A
Authority: KR
Inventors: 선우현
Original assignee: 주식회사 굿프렌드
Priority date: 2019-02-19
Filing date: 2019-02-19
Publication date: 2020-10-28
Also published as: KR20200101095A

Abstract

가상 현실이 적용된 승마 운동 시스템은 사용자가가 탑승가능한 바디와 상기 바디의 상하 및 전후 틸팅 운동이 가능하도록 상기 바디를 구동하는 바디 구동부를 포함하는 승마 운동 유닛; 상기 사용자의 머리에 착용할 수 있는 본체부와, 가상현실 영상화면을 제공하는 디스플레이부와 상기 본체부에 결합되는 LED 광원, 그리고 상기 본체부에 고정 결합하여 자기장을 발생시키는 영구자석을 포함하는 가상현실 헤드셋; 및 상기 승마 운동 유닛의 전방에 위치하며, 상기 LED 광원에서 출력되는 광을 인식하는 복수 개의 적외선 카메라가 내장되며, 상기 가상현실 헤드셋의 움직임을 인식하는 센서 바를 포함하되, 상기 승마 운동 유닛은 상기 영구자석의 자기장을 센싱하는 자기장 센서; 및 상기 자기장 센서에서 측정된 자기장 정보를 수신하며, 상기 바디에 대한 상기 가상현실 헤드셋의 상대 위치를 판단하는 제어부를 더 포함할 수 있다.A horse riding exercise system to which a virtual reality is applied includes a horse riding exercise unit including a body in which a user can ride and a body driving unit for driving the body to enable vertical and front-rear tilting movements of the body; A virtual body including a main body that can be worn on the user's head, a display unit providing a virtual reality image screen, an LED light source coupled to the main body, and a permanent magnet fixedly coupled to the main body to generate a magnetic field. Reality headset; And a sensor bar located in front of the horseback riding exercise unit and having a built-in plurality of infrared cameras for recognizing light output from the LED light source, and recognizing the motion of the virtual reality headset, wherein the horseback riding exercise unit is the permanent A magnetic field sensor for sensing a magnetic field of a magnet; And a controller configured to receive magnetic field information measured by the magnetic field sensor and determine a relative position of the virtual reality headset with respect to the body.

Description

Horse riding exercise system combined with virtual reality}

본 발명은 가상 현실이 적용된 승마 운동 시스템에 관련된 것으로, 보다 상세하게는 승마 운동 유닛과 가상 현실 헤드셋을 포함하는 가상 현실이 적용된 승마 운동 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a horse riding exercise system to which virtual reality is applied, and more particularly, to a horse riding exercise system to which virtual reality including a horse riding exercise unit and a virtual reality headset is applied.

일반적으로, 승마라 함은 살아 움직이는 말과 함께하는 운동으로서, 말의 움직임에 적응하여 신체적 적응 능력 및 균형 감각을 발달시키고, 신체의 유연성을 길러서 올바른 신체 발달을 돕도록 하는 전신운동이다. 또한, 승마는 신체를 바르게 교정해주고, 허리를 유연하게 하며, 신체의 리듬감을 길러주는 효과가 있을 뿐만 아니라, 정신 집중력을 기르고, 폐활량을 늘리며, 담력을 길러주고, 전신운동으로 인한 소화기 계통의 건강에도 도움을 주며, 여성들의 경우, 몸매 관리와 함께 골반이 튼튼해지도록 하는 효과가 있다.In general, horseback riding is an exercise with a moving horse, which is a full-body exercise that adapts to the movement of the horse to develop a sense of physical adaptation and a sense of balance, and cultivates the flexibility of the body to help the correct physical development. In addition, horseback riding not only has the effect of correcting the body correctly, smoothing the waist, and cultivating the sense of rhythm of the body, but also cultivating mental concentration, increasing lung capacity, building courage, and health of the digestive system through full-body exercise. It also helps, and for women, it has the effect of strengthening the pelvis along with body care.

이와 같은 승마는 상술한 것과 같은 이점에도 불구하고, 시간과 비용이 많이 소요될 뿐만 아니라, 승마를 위한 장소까지 이동하는데에 많은 불편을 초래하고, 낙마시 부상의 위험이 상존하여 운동으로 즐기기 어렵다는 문제점을 가지고 있었다.In spite of the advantages described above, such horseback riding not only takes a lot of time and cost, but also causes a lot of inconvenience in moving to a place for horseback riding, and there is a risk of injury when falling, making it difficult to enjoy with exercise. I had.

이에, 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 승마의 장점을 살리면서도 단점을 보완하여, 실제 말을 타지 않은 상태에서도 그 대체 효과를 얻을 수 있도록 하는 승마 운동기구가 개발되어 사용되고 있다.Accordingly, in order to solve this problem, a horseback riding exercise device has been developed and used to make use of the advantages of horseback riding while supplementing the disadvantages so as to obtain an alternative effect even when the horse is not actually riding.

본 발명은 승마 운동 중 가상 현실 영상의 제공으로 실제로 승마를 하는 것과 같은 현실감을 느낄 수 있는 가상 현실이 적용된 승마 운동 시스템을 제공한다.The present invention provides a horse riding exercise system to which a virtual reality can be applied, which can feel a sense of reality such as riding a horse by providing a virtual reality image during a horse riding exercise.

또한, 본 발명은 사용자의 탑승 자세 모니터링이 가능한 가상 현실이 적용된 승마 운동 시스템을 제공한다.In addition, the present invention provides a horseback riding exercise system to which a virtual reality capable of monitoring a user's riding attitude is applied.

본 발명에 따른 가상 현실이 적용된 승마 운동 시스템은 사용자가 탑승가능한 바디와 상기 바디의 상하 및 전후 틸팅 운동이 가능하도록 상기 바디를 구동하는 바디 구동부를 포함하는 승마 운동 유닛; 상기 사용자의 머리에 착용할 수 있는 본체부와, 가상현실 영상화면을 제공하는 디스플레이부와 상기 본체부에 결합되는 LED 광원, 그리고 상기 본체부에 고정 결합하여 자기장을 발생시키는 영구자석을 포함하는 가상현실 헤드셋; 및 상기 승마 운동 유닛의 전방에 위치하며, 상기 LED 광원에서 출력되는 광을 인식하는 복수 개의 적외선 카메라가 내장되며, 상기 가상현실 헤드셋의 움직임을 인식하는 센서 바를 포함하되, 상기 승마 운동 유닛은 상기 영구자석의 자기장을 센싱하는 자기장 센서; 및 상기 자기장 센서에서 측정된 자기장 정보를 수신하며, 상기 바디에 대한 상기 가상현실 헤드셋의 상대 위치를 판단하는 제어부를 더 포함할 수 있다.The horse riding exercise system to which the virtual reality is applied according to the present invention comprises: a horse riding exercise unit including a body in which a user can board and a body driving unit for driving the body to enable vertical and front-rear tilting movements of the body; A virtual body including a main body that can be worn on the user's head, a display unit providing a virtual reality image screen, an LED light source coupled to the main body, and a permanent magnet fixedly coupled to the main body to generate a magnetic field. Reality headset; And a sensor bar located in front of the horseback riding exercise unit and having a built-in plurality of infrared cameras for recognizing light output from the LED light source, and recognizing the motion of the virtual reality headset, wherein the horseback riding exercise unit is the permanent A magnetic field sensor for sensing a magnetic field of a magnet; And a controller configured to receive magnetic field information measured by the magnetic field sensor and determine a relative position of the virtual reality headset with respect to the body.

또한, 상기 자기장 센서는 상기 바디의 상면에서 상기 바디의 전방 측에서 후방 측으로 제공되는 가상의 중심선을 따라 복수 개가 서로 이격하여 동일 직선 상에 배열될 수 있다.Further, a plurality of the magnetic field sensors may be arranged on the same straight line by being spaced apart from each other along a virtual center line provided from the front side to the rear side of the body on the upper surface of the body.

또한, 상기 영구자석은 상기 본체부의 양단 중심에 위치하는 가상 현실이 적용될 수 있다.In addition, a virtual reality located at the center of both ends of the main body may be applied to the permanent magnet.

또한, 상기 제어부는 상기 적외선 카메라에서 상기 광이 인식되지 않을 경우, 상기 바디 구동부의 구동을 정지시킬 수 있다.In addition, when the light is not recognized by the infrared camera, the control unit may stop driving the body driving unit.

또한, 상기 제어부는 상기 적외선 카메라를 통해 상기 가상현실 헤드셋을 착용한 사용자의 제스쳐를 인식하고, 인식되는 상기 제스쳐에 따라 기 설정된 구동 알고리즘으로 상기 바디 구동부의 구동을 제어할 수 있다.In addition, the controller may recognize a gesture of a user wearing the virtual reality headset through the infrared camera, and control the driving of the body driver with a preset driving algorithm according to the recognized gesture.

본 발명에 의하면, 승마 운동 유닛에 탑승한 사용자가 승마 운동을 체험하는 동안 가상현실 헤드셋으로 가상현실 영상이 제공됨으로써, 사용자는 실제로 승마를 하는 것과 같은 현실감을 느낄 수 있다.According to the present invention, a virtual reality image is provided through a virtual reality headset while a user boarding a horse riding exercise unit experiences a horse riding exercise, so that the user can feel a sense of reality like actually riding a horse.

또한, 본 발명에 의하면, 가상현실 헤드셋에 제공된 영구자석과 승마 운동 유닛에 제공된 자기장 센서들을 통해 사용자는 탑승 자세 모니터링이 가능하며, 탑승 자세 교정으로 균형 감각 및 신체 밸런스를 교정할 수 있다.In addition, according to the present invention, the user can monitor the boarding posture through the permanent magnet provided to the virtual reality headset and the magnetic field sensors provided to the equestrian exercise unit, and correct the sense of balance and body balance by correcting the boarding posture.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 가상 현실이 적용된 승마 운동 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2은 도 1의 가상 현실이 적용된 승마 운동 시스템의 사용 모습을 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1의 가상현실 헤드셋을 나타내는 도면이고, 도 4는 도 1의 센서 바를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 1의 승마 운동 유닛의 일부를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 자기장 센서들에서 감지되는 영구 자석의 자기장 분포 예를 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating a horse riding exercise system to which virtual reality is applied according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a state of use of the horse riding exercise system to which the virtual reality of FIG. 1 is applied.
3 is a diagram illustrating a virtual reality headset of FIG. 1, and FIG. 4 is a diagram illustrating a sensor bar of FIG. 1.
5 is a view showing a part of the riding exercise unit of FIG. 1.
6 is a diagram illustrating an example of a magnetic field distribution of a permanent magnet detected by magnetic field sensors of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the technical idea of the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed content may be thorough and complete, and the spirit of the present invention may be sufficiently conveyed to those skilled in the art.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. In the present specification, when a component is referred to as being on another component, it means that it may be formed directly on the other component or that a third component may be interposed between them. In addition, in the drawings, thicknesses of films and regions are exaggerated for effective description of technical content.

또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.In addition, in various embodiments of the present specification, terms such as first, second, and third are used to describe various components, but these components should not be limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another component. Accordingly, what is referred to as a first component in one embodiment may be referred to as a second component in another embodiment. Each embodiment described and illustrated herein also includes its complementary embodiment. In addition, in the present specification,'and/or' is used to mean including at least one of the elements listed before and after.

명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 "연결"은 복수의 구성 요소를 간접적으로 연결하는 것, 및 직접적으로 연결하는 것을 모두 포함하는 의미로 사용된다. In the specification, expressions in the singular include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In addition, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate the presence of features, numbers, steps, elements, or a combination of the features described in the specification, and one or more other features, numbers, steps, and configurations It is not to be understood as excluding the possibility of the presence or addition of elements or combinations thereof. In addition, in the present specification, "connection" is used to include both indirectly connecting a plurality of constituent elements and direct connecting.

또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.Further, in the following description of the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 가상 현실이 적용된 승마 운동 시스템을 나타내는 도면이고, 도 2은 도 1의 가상 현실이 적용된 승마 운동 시스템의 사용 모습을 나타내는 도면이고, 도 3은 도 1의 가상현실 헤드셋을 나타내는 도면이고, 도 4는 도 1의 센서 바를 나타내는 도면이고, 도 5는 도 1의 승마 운동 유닛의 일부를 나타내는 도면이다.1 is a diagram showing a horse riding exercise system to which virtual reality is applied according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a view showing a state of use of a horse riding exercise system to which the virtual reality of FIG. 1 is applied, and FIG. 3 is FIG. 4 is a view showing a sensor bar of FIG. 1, and FIG. 5 is a view showing a part of the riding exercise unit of FIG. 1.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 가상 현실이 적용된 승마 운동 시스템(10)은 승마 운동 유닛(100), 가상현실 헤드 셋(200), 그리고 센서 바(300)를 포함한다.Referring to FIGS. 1 to 5, a horse riding exercise system 10 to which virtual reality is applied includes a horse riding exercise unit 100, a virtual reality headset 200, and a sensor bar 300.

승마 운동 유닛(100)은 사용자가 탑승하여 승마 운동을 경험할 수 있도록 제공된다. 승마 운동 유닛(100)은 바디(110)와 바디 구동부(120)를 포함한다. 바디(110)는 사용자(T)가 탑승하는 구성으로, 실제 말의 등과 흡사한 형상을 갖는다. 바디(110)의 상면에는 안장 매트가 제공된다.The riding exercise unit 100 is provided so that the user can ride and experience the riding exercise. The riding exercise unit 100 includes a body 110 and a body driving unit 120. The body 110 is a configuration in which the user T rides, and has a shape similar to the back of an actual horse. A saddle mat is provided on the upper surface of the body 110.

바디 구동부(120)는 실제 말의 움직임과 흡사하도록 바디(110)를 구동시킨다. 바디 구동부(120)는 상하 및 전후 방향으로 틸팅 운동이 가능하도록 바디를 구동시킬 수 있다. 상기 운동을 구동하기 위한 바디 구동부(110)의 구체적인 구성은 이미 알려져 있으므로 자세한 설명은 생략한다. 일 예로 한국 등록특허 제10-1929579호에는 상하 및 전후 방향으로 안장을 구동시킬 수 있는 가상현실 승마 운동 기구가 개시된다.The body driving unit 120 drives the body 110 to resemble the movement of an actual horse. The body driving unit 120 may drive the body to allow tilting motion in the vertical and forward/backward directions. Since the detailed configuration of the body driving unit 110 for driving the movement is already known, a detailed description will be omitted. For example, Korean Patent Registration No. 10-1929579 discloses a virtual reality horseback riding exercise device capable of driving a saddle in an up-down and front-rear direction.

가상현실 헤드 셋(200)은 사용자(T)의 머리에 착용 가능한 구성으로, 본체부(210), 디스플레이부(미도시), LED 광원(220), 그리고 영구자석(230)을 포함한다. 본체부(210)는 가상현실 헤드 셋(200)을 사용자(T)의 머리에 착용시 사용자(T)의 눈 전방에 위치한다. 디스플레이부는 본체부(210)의 내측에 위치하며, 가상현실 영상화면을 제공한다. 디스플레이부는 사용자의 설정에 따라 다양한 영상을 제공할 수 있다.The virtual reality headset 200 is a configuration that can be worn on the head of the user T, and includes a body unit 210, a display unit (not shown), an LED light source 220, and a permanent magnet 230. The main body 210 is positioned in front of the user T's eyes when the virtual reality headset 200 is worn on the user T's head. The display unit is located inside the main body 210 and provides a virtual reality image screen. The display unit may provide various images according to the user's setting.

LED 광원(220)은 본체부(210)에 제공되며, 기 설정된 파장의 광을 생성한다. 실시 예에 의하면, LED 광원(220)은 본체부(210)의 상단 중심에 제공될 수 있다.The LED light source 220 is provided to the main body 210 and generates light of a preset wavelength. According to an embodiment, the LED light source 220 may be provided at the center of the upper end of the body part 210.

영구자석(230)은 본체부(210)에 제공되며, 자기장을 생성한다. 실시 예에 의하면, 영구자석(230)은 본체부(210)의 하단 중심에 제공될 수 있다. 구체적으로, 영구자석(230)은 본체부(210)의 양단으로부터 정중앙에 제공될 수 있다. 영구자석(230)은 본체부(210)에 형성된 수용부 내에 위치할 수 있다.The permanent magnet 230 is provided to the main body 210 and generates a magnetic field. According to an embodiment, the permanent magnet 230 may be provided at the center of the lower end of the body part 210. Specifically, the permanent magnet 230 may be provided in the center from both ends of the main body 210. The permanent magnet 230 may be located in a receiving portion formed in the body portion 210.

센서 바(300)는 승마 운동 유닛(100)의 전방에 놓이며, 가상현실 헤드셋(200)의 움직임을 인식한다. 센서 바(300)는 소정 길이를 갖는 바디(310) 내에 적외선 카메라(320)가 내장된다. 적외선 카메라(320)는 복수 개 제공되며, 센서 바(300)의 길이 방향으로 서로 이격하여 위치한다. 실시 예에 의하면, 두 개의 적외선 카메라(320)가 센서 바(300) 내에 제공될 수 있다. 적외선 카메라(320)는 LED 광원(220)에서 출력되는 광을 인식한다.The sensor bar 300 is placed in front of the riding exercise unit 100 and recognizes the movement of the virtual reality headset 200. The sensor bar 300 has an infrared camera 320 embedded in a body 310 having a predetermined length. A plurality of infrared cameras 320 are provided, and are spaced apart from each other in the longitudinal direction of the sensor bar 300. According to an embodiment, two infrared cameras 320 may be provided in the sensor bar 300. The infrared camera 320 recognizes light output from the LED light source 220.

승마 운동 유닛(100)은 자기장 센서(131 내지 133)와 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다. The riding exercise unit 100 may further include magnetic field sensors 131 to 133 and a control unit (not shown).

자기장 센서(131 내지 133)는 영구자석(230)에서 출력되는 자기장을 측정한다. 자기장 센서(131 내지 133)는 복수 개 제공되며, 바디(110)의 전방에서 후방으로 바디(110)의 중심을 가로지르는 가상의 중심선(CL) 상에 일렬로 배열된다. 실시 예에 의하면, 자기장 센서(131 내지 133)는 적어도 3개가 제공되며, 하나(131)는 바디(110)의 전방 영역에 위치하고, 다른 하나(132)는 사용자의 엉덩이가 놓이는 바디(110)의 중심 영역에 위치하고, 나머지 하나(133)는 바디(110)의 후방 영역에 위치한다.The magnetic field sensors 131 to 133 measure a magnetic field output from the permanent magnet 230. A plurality of magnetic field sensors 131 to 133 are provided, and are arranged in a row on a virtual center line CL crossing the center of the body 110 from the front to the rear of the body 110. According to an embodiment, at least three magnetic field sensors 131 to 133 are provided, one 131 is located in the front area of the body 110, and the other 132 is of the body 110 on which the user's hips are placed. It is located in the center area, and the other one 133 is located in the rear area of the body 110.

제어부는 바디 구동부(120)의 구동을 제어할 수 있다. 일 예에 의하면, 제어부는 LED 광원(220)으로부터 제공되는 영상에서 LED 광이 인식되지 않을 경우 바디 구동부(120)의 구동을 정지시킨다. 바디(110)의 구동 중, 사용자(T)가 바디(110)에서 떨어지거나, 승마 운동 유닛(100)의 구동을 정지하지 않고 다른 장소로 이동할 경우, 센서 바(300)의 감지 범위(DA)에서 LED 광원(220)이 벗어 날 수 있다. 이 경우, 사용자(T)의 안전을 위해 제어부는 바디 구동부(120)의 구동을 정지할 수 있다.The controller may control the driving of the body driving unit 120. According to an example, when the LED light is not recognized in the image provided from the LED light source 220, the control unit stops driving the body driving unit 120. During the driving of the body 110, when the user T falls from the body 110 or moves to another place without stopping the driving of the riding exercise unit 100, the detection range DA of the sensor bar 300 In the LED light source 220 may be off. In this case, for the safety of the user T, the control unit may stop driving the body driving unit 120.

또한, 제어부는 적외선 카메라(320)로부터 전송되는 영상에서 사용자(T)의 제스쳐를 인식하고, 인식되는 제스쳐에 따라 기 설정된 구동 알고리즘으로 바디 구동부(120)의 구동을 제어할 수 있다. 일 예에 의하면, 사용자(T)가 양 손 또는 양 팔을 모아 원을 형성할 경우, 제어부는 상기 영상에서 사용자(T)의 제스쳐를 인식한다. 제어부는 사용자(T)의 제스쳐를 원으로 인식함에 따라 기 설정된 구동 알고리즘 예컨대 작동 시작(On)으로 바디 구동부(120)를 제어할 수 있다. 다른 예에 의하면, 사용자(T)가 양 손 또는 양 팔을 겹쳐 X자를 형성할 경우, 제어부는 상기 영상에서 사용자(T)의 제스쳐를 인식한다. 제어부는 사용자(T)의 제스쳐를 X자로 인식함에 따라 기 설정된 구동 알고리즘 예컨대 작동 멈춤(OFF)으로 바디 구동부(120)를 제어할 수 있다. 이외에도, 사용자(T)의 다양한 제스쳐를 제어신호로 설정할 수 있으며, 제스쳐 인식에 따라 바디 구동부(120)를 제어할 수 있다.In addition, the controller may recognize the gesture of the user T in the image transmitted from the infrared camera 320 and control the driving of the body driver 120 with a preset driving algorithm according to the recognized gesture. According to an example, when the user T combines both hands or arms to form a circle, the controller recognizes the user T's gesture from the image. As the control unit recognizes the user T's gesture as a circle, the control unit may control the body driving unit 120 with a preset driving algorithm, for example, an operation start (On). According to another example, when the user T overlaps both hands or arms to form an X, the controller recognizes the user T's gesture from the image. As the control unit recognizes the user T's gesture as an X, the control unit may control the body driving unit 120 with a preset driving algorithm, such as an operation stop (OFF). In addition, various gestures of the user T may be set as control signals, and the body driving unit 120 may be controlled according to gesture recognition.

또한, 제어부는 자기장 센서(131 내지 133)에서 감지되는 영구 자석(230)의 자기장 분포를 통해 바디(110)에 대한 가상현실 헤드셋(200)의 상대 위치를 판단할 수 있다. In addition, the controller may determine the relative position of the virtual reality headset 200 with respect to the body 110 through the magnetic field distribution of the permanent magnet 230 detected by the magnetic field sensors 131 to 133.

도 6은 본 발명의 자기장 센서들에서 감지되는 영구 자석의 자기장 분포 예를 나타내는 도면이다.6 is a diagram showing an example of a magnetic field distribution of a permanent magnet detected by magnetic field sensors of the present invention.

도 5 및 도 6을 참조하면, 사용자(T)가 바디(110)에 탑승하여 정자세로 정면을 주시하는 경우, 도 6의 (A)와 같이 각각의 자기장 센서(131 내지 133)들에서는 센서(131 내지 133)들의 주위로 자기장(m1 내지 m3)이 균일한 분포로 감지된다. 그리고 영구자석(230)과의 상대적 거리 차이로 인해, 제2자기장 센서(132)에서는 제1 및 제3자기장 센서(131, 133)에 비해 상대적으로 높은 세기의 자기장(m2)이 감지된다. 이 경우, 제어부는 가상현실 헤드셋(200)이 바디(110)의 중심선(CL)과 동일 선상에 놓이며, 제2자기장 센서(132)로부터 수직 상부에 위치하는 것으로 판단할 수 있다. 가상현실 헤드셋(200)의 위치는 사용자(T)의 머리 위치와 일치하므로, 제어부는 사용자(T)가 바른 탑승 자세로 승마 운동 유닛(100)을 탑승하고 있으며, 승마 운동 유닛(100)의 구동 중에 자세가 바르게 유지된다고 판단할 수 있다.5 and 6, when a user T boards the body 110 and looks at the front in a standing position, as shown in FIG. 6A, each of the magnetic field sensors 131 to 133 has a sensor ( A magnetic field (m1 to m3) around the 131 to 133 is sensed in a uniform distribution. In addition, due to the difference in the relative distance from the permanent magnet 230, the second magnetic field sensor 132 detects a magnetic field m2 having a relatively high intensity compared to the first and third magnetic field sensors 131 and 133. In this case, the controller may determine that the virtual reality headset 200 is placed on the same line as the center line CL of the body 110 and is positioned vertically above the second magnetic field sensor 132. Since the position of the virtual reality headset 200 coincides with the position of the head of the user T, the control unit rides the horse riding exercise unit 100 in the correct riding posture by the user T, and drives the horse riding exercise unit 100 It can be judged that the posture is maintained properly in the middle.

이와 달리, 자기장 센서(131 내지 133)들에서는 도 6의 (B)와 같이 제1자기장 센서(131)에서 상대적으로 높은 세기의 자기장(m1)이 감지되거나, 도 6의 (C)의 같이 자기장 센서(131 내지 133)들 주위로 자기장 분포(m1 내지 m3)가 어느 한쪽으로 치우쳐 감지될 수 있다. 제어부는 도 6의 (B)의 경우 사용자(T)의 머리 또는 머리가 과도하게 전방 측으로 기울어졌다고 판단하고, 도 6의 (C)의 경우 사용자(T)의 머리 또는 몸이 한쪽으로 치우쳐 있다고 판단할 수 있다. 제어부는 도 6의 (B)와 (C)와 같이 사용자(T)의 탑승 자세가 어느 한쪽으로 기울어진다고 판단될 경우, 가상현실 헤드셋(200)의 디스플레이부를 통해 탑승 자세 정보를 제공할 수 있다. 탑승 자세 정보의 제공은 사용자(T)의 탑승 자세를 교정을 유도할 수 있다.In contrast, in the magnetic field sensors 131 to 133, a magnetic field m1 of relatively high intensity is sensed by the first magnetic field sensor 131 as shown in FIG. 6(B), or a magnetic field as shown in FIG. 6(C). A magnetic field distribution (m1 to m3) around the sensors 131 to 133 may be detected by being biased to either side. The control unit determines that the head or head of the user T is excessively inclined toward the front side in the case of (B) of FIG. 6, and determines that the head or body of the user T is skewed toward one side in the case of (C) of FIG. can do. When it is determined that the boarding posture of the user T is inclined to either side as shown in FIGS. 6B and 6C, the control unit may provide the boarding posture information through the display unit of the virtual reality headset 200. Providing the boarding posture information may induce correction of the boarding posture of the user T.

승마 운동은 균형 감각 향상과 신체 밸런스 교정에 탁월한 효가가 있다. 본 발명은 영구 자석(230)과 자기장 센서(131 내지 133)들, 그리고 제어부를 통해 사용자(T)의 탑승 자세 정보를 실시간으로 측정할 수 있으며, 탑승 자세 정보를 사용자에게 영상으로 제공하여 사용자의 균형 감각 개선 및 신체 밸런스 교정 효과를 기대할 수 있다.Horse riding exercise has excellent effect on improving balance and correcting body balance. The present invention can measure the riding posture information of the user T in real time through the permanent magnet 230, the magnetic field sensors 131 to 133, and the control unit, and provide the boarding posture information as an image to the user. It can be expected to improve balance and correct body balance.

이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.In the above, the present invention has been described in detail using preferred embodiments, but the scope of the present invention is not limited to specific embodiments, and should be interpreted by the appended claims. In addition, those who have acquired ordinary knowledge in this technical field should understand that many modifications and variations can be made without departing from the scope of the present invention.

10: 가상 현실이 적용된 승마 운동 시스템
100: 승마 운동 유닛
110: 바디
120: 바디 구동부
131 내지 133: 자기장 센서
200: 가상현실 헤드 셋
210: 본체부
220: LED 광원
230: 영구자석
300: 센서 바
320: 적외선 카메라10: Equestrian exercise system with virtual reality applied
100: equestrian exercise unit
110: body
120: body drive unit
131 to 133: magnetic field sensor
200: virtual reality headset
210: main body
220: LED light source
230: permanent magnet
300: sensor bar
320: infrared camera

Claims

A horseback riding exercise unit including a body in which a user can ride and a body driving unit for driving the body to enable vertical and front-rear tilting movements of the body;
Virtual reality including a main body that can be worn on the user's head, a display unit providing a virtual reality image screen, an LED light source coupled to the main body, and a permanent magnet fixedly coupled to the main body to generate a magnetic field headset; And
It is located in front of the horseback riding exercise unit, a plurality of infrared cameras for recognizing the user's gesture and light output from the LED light source is built-in, including a sensor bar for recognizing the movement of the virtual reality headset,
The permanent magnet is located at the lower end of the center of both ends of the main body,
The riding exercise unit
A magnetic field sensor sensing a magnetic field of the permanent magnet; And
Further comprising a control unit for receiving magnetic field information measured by the magnetic field sensor and determining a relative position of the virtual reality headset with respect to the body,
The magnetic field sensor is provided on the same straight line by being spaced apart from each other along a virtual center line provided from the front side to the rear side of the body on the upper surface of the body, the first magnetic field sensor located in the front area, the area where the user's hips are placed A second magnetic field sensor positioned at and a third magnetic field sensor positioned at a rear region,
When the infrared camera does not recognize the light output from the LED light source, the control unit stops driving the body driving unit,
The controller recognizes a gesture of a user wearing the virtual reality headset through the infrared camera, and controls the body driver to start or stop operating with a preset driving algorithm according to the recognized gesture,
When the second magnetic field sensor detects a magnetic field having a relatively high intensity compared to the first magnetic field sensor and the third magnetic field sensor, the control unit determines that the user is riding in the correct riding posture, and the first magnetic field sensor When a magnetic field of relatively high intensity is detected, it is determined that the user is inclined to the front side, and when the magnetic field distribution in the first magnetic field sensor, the second magnetic field sensor, and the third magnetic field sensor is sensed to one side, the user is biased to one side. A horseback riding exercise system to which virtual reality is applied to provide boarding posture information through the display unit when it is determined that there is, and when it is determined that the user is inclined to the front side or is biased toward one side.

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