KR102540802B1

KR102540802B1 - Multi regular polyhedron experience device

Info

Publication number: KR102540802B1
Application number: KR1020230037804A
Authority: KR
Inventors: 이수진; 박미선; 박진경; 김현희
Original assignee: 경상남도 (교육청)
Priority date: 2023-03-23
Filing date: 2023-03-23
Publication date: 2023-06-13

Abstract

정다면체 속에 정다면체가 구현된 멀티 정다면체 체험 장치가 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 정다면체 속에 정다면체가 구현된 멀티 정다면체 체험 장치는 멀티 정다면체 체험 기구, 사용자 장치 및 결합 센싱 장치를 포함한다. 멀티 정다면체 체험 기구는 학생들이 복수의 정다면체에 대한 학습 및 체험을 수행할 수 있는 체험 기구에 해당한다. 실시예에 따른 멀티 정다면체 체험 기구는 하나의 정다면체 속에 적어도 하나의 다른 정다면체가 구현되는 구조로 다른 정다면체 간의 특징을 함께 학습할 수 있으며, 직접 정다면체를 사용자가 조작할 수 있어, 수학 학습에 따른 동기 부여 및 참여도를 향상시킬 수 있다. 사용자 장치의 멀티 정다면체 체험 기구의 동작과 관련된 정보를 사용자에게 전달해주는 장치일 수 있다. 사용자는 사용자 장치를 통해 멀티 정다면체 체험 기구의 현재 동작 상태를 확인할 수 있다. 결합 센싱 장치는 사용자 장치의 동작에 필요한 정보를 멀티 정다면체 체험 기구로부터 센싱하여 전달할 수 있다. 구체적으로, 멀티 정다면체에 포함된 특정 정다면체의 구현 여부를 결합 센싱 장치는 센싱할 수 있으며, 센싱된 정보를 사용자 장치에 전달할 수 있다. A multi-regular polyhedron experience device in which a regular polyhedron is implemented within a regular polyhedron is provided. A multi-regular polyhedron experience device in which a regular polyhedron is implemented within a regular polyhedron according to an embodiment of the present invention includes a multi-regular polyhedron experience device, a user device, and a combined sensing device. The multi-regular polyhedron experience device corresponds to an experience device through which students can learn and experience a plurality of regular polyhedrons. The multi-regular polyhedron experience device according to the embodiment has a structure in which at least one other regular polyhedron is implemented in one regular polyhedron, and features between different regular polyhedrons can be learned together, and the regular polyhedron can be directly manipulated by the user, providing motivation for learning mathematics. and increase participation. It may be a device that delivers information related to the operation of the multi-regular polyhedron experience mechanism of the user device to the user. The user can check the current operating state of the multi-regular polyhedron experience mechanism through the user device. The combined sensing device may sense and transmit information required for operation of the user device from the multi-regular polyhedron experience device. Specifically, the joint sensing device may sense whether a specific regular polyhedron included in the multi-regular polyhedron is implemented, and transmit the sensed information to the user device.

Description

Multi regular polyhedron experience device in which a regular polyhedron is implemented within a regular polyhedron {Multi regular polyhedron experience device}

본 발명은 정다면체 체험 장치에 관한 것으로, 다수의 정다면체에 대해 학습 및 체험하는 것을 지원하는 정다면체 속에 정다면체가 구현된 멀티 정다면체 체험 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a regular polyhedron experience device, and relates to a multi-regular polyhedron experience device in which a regular polyhedron is implemented within a regular polyhedron to support learning and experience of a plurality of regular polyhedrons.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The contents described in this part merely provide background information on the present embodiment and do not constitute prior art.

종래　수학　교과의 수업 진행은 대부분 주입식　교육을 통해서 이루어지고 있으며, 상점/벌점 제도와 같은 외적 동기 유발을 통해 학생들의 동기를 부여하는 방식이 주로 적용되었다. In the past, most of the classes in the mathematics subject were conducted through injection education, and a method of motivating students through external motivation such as a store/penalty point system was mainly applied.

이러한, 외적 동기 유발은 그 강도를 지속적으로 높여 주어야 하고, 동기 유발 요소가 사라짐과 동시에　수학　학습의 필요성도 사라지는 등 동기 유발을 지속하기 어려운 단점이 있다. Such extrinsic motivation has a disadvantage in that the intensity must be continuously increased, and it is difficult to continue to induce motivation, such as the disappearance of motivation factors and the need for learning 　mathematics at the same time.

또한, 주입식 교육의 경우, 학생의 적극적인 참여를 유도하기 어려우며, 수학의 원리를 이해하는 것이 아니라 수학을 단순 암기하는 방식으로 학습하게 되어 학습의 효율도 저하시키는 단점이 있었다. In addition, in the case of injection-type education, it is difficult to induce active participation of students, and learning by simple memorization of mathematics rather than understanding the principles of mathematics has the disadvantage of reducing the efficiency of learning.

즉, 보고 만지고 느끼는 체험, 탐구 중심의 실물 체험 수학 콘텐츠를 통해 학생들의 수학 학습에 대한 동기 유발과 수학의 이해력을 향상시키는 것을 지원할 수 있는 장치의 개발이 요구되고 있는 실정이다.In other words, there is a demand for the development of a device capable of supporting students' motivation for learning mathematics and improving their understanding of mathematics through real experience mathematics contents centered on seeing, touching, and feeling, and exploration.

한국 특허공개문헌 제10-2011-0075214호Korean Patent Publication No. 10-2011-0075214

본 발명의 목적은, 보고 만지고 느끼는 체험, 탐구 중심의 실물 체험 수학 콘텐츠를 통해 학생들의 수학 학습에 대한 동기 유발과 수학의 이해력을 향상시키는 것을 지원할 수 있는 장치를 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide a device capable of supporting students' motivation for learning mathematics and improving their understanding of mathematics through real experience mathematics contents centered on seeing, touching, and feeling, and exploration.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects and advantages of the present invention not mentioned above can be understood by the following description and will be more clearly understood by the examples of the present invention. It will also be readily apparent that the objects and advantages of the present invention may be realized by means of the instrumentalities and combinations indicated in the claims.

본 발명의 몇몇 실시예에 따른 정다면체 속에 정다면체가 구현된 멀티 정다면체 체험 장치는 제1 꼭지점을 공유하는 제1 정삼각면 내지 제4 정삼각면 및 상기 제1 꼭지점에 대칭하는 제2 꼭지점을 공유하는 제5 정삼각면 내지 제8 정삼각면을 포함하고, 상기 제1 정삼각면 내지 제4 정삼각면 각각은 상기 제5 정삼각면 내지 제8 정삼각면 각각과 하나의 변을 공유하며, 상기 제1 정삼각면과 제3 정삼각면은 서로 변을 공유하지 않도록 대칭되며, 제6 정삼각면과 상기 제8 정삼각면은 서로 변을 공유하지 않도록 대칭되는, 정팔면체; 상기 정팔면체의 정삼각면과 합동인 4개의 정삼각면을 포함하며, 하나의 정삼각면이 상기 제1 정삼각면과 결합되는 제1 결합 정사면체; 상기 정팔면체의 정삼각면과 합동인 4개의 정삼각면을 포함하며, 하나의 정삼각면이 상기 제3 정삼각면과 결합되는 제2 결합 정사면체; 상기 정팔면체의 정삼각면과 합동인 4개의 정삼각면을 포함하며, 하나의 정삼각면이 상기 제6 정삼각면과 결합되는 제3 결합 정사면체; 상기 정팔면체의 정삼각면과 합동인 4개의 정삼각면을 포함하며, 하나의 정삼각면이 상기 제8 정삼각면과 결합되는 제4 결합 정사면체; 상기 정팔면체 및 상기 정팔면체에 결합된 상기 제1 내지 제4 결합 정사면체에 의해 정의되는 정사면체; 상기 정사면체의 제1 내지 제4 면에 각각 결합되는 제1 내지 제4 결합 삼각뿔로, 상기 제1 내지 제4 결합 삼각뿔 각각은 상기 정사면체의 각 면과 합동인 정삼각형에 해당하는 밑면 및 직각 이등변 삼각형에 해당하는 옆면을 포함하는, 상기 제1 내지 제4 결합 삼각뿔; 상기 정사면체의 제1 내지 제4 면에 밑면이 각각 결합되는 상기 제1 내지 제4 결합 삼각뿔에 의해 정의되는 정육면체; 상기 정육면체의 제1 내지 제6 면에 각각 결합되는 제1 내지 제6 결합 오면체로, 상기 제1 내지 제6 결합 오면체 각각은 상기 정육면체의 각 면과 합동인 정사각형에 해당하는 밑면, 2개의 등변 사다리꼴, 2개의 이등변 삼각형으로 구성되는, 상기 제1 내지 제6 결합 오면체; 상기 정육면체의 제1 내지 제6 면에 밑면이 결합된 상기 제1 내지 제6 오면체에 의해 정의되는 정십이면체; 상기 정십이면체의 제1 내지 제12 면에 각각 결합되는 제1 내지 제12 결합 십일면체로, 상기 제1 내지 제12 결합 십일면체 각각은 상기 정십이면체의 각 면과 합동인 정오각형에 해당하는 밑면, 상기 밑면과 각각 하나의 변을 공유하는 5개의 이등변 삼각형, 상기 5개의 이등변 삼각형과 변을 공유하는 5개의 사각형으로 구성되는, 제1 내지 제12 결합 십일면체; 및 상기 정십이면체의 제1 내지 제12면에 밑면이 결합된 상기 제1 내지 제12 십일면체에 의해 정의되는 정이십면체를 포함하는 멀티 정다면체 체험 기구를 포함한다.An apparatus for experiencing a multi-regular polyhedron in which a regular polyhedron is implemented within a regular polyhedron according to some embodiments of the present invention has first to fourth regular triangular faces sharing a first vertex and a fifth equilateral triangle sharing a second vertex symmetrical to the first vertex. It includes equilateral triangular planes to eighth regular triangular planes, wherein each of the first to fourth regular triangular planes shares one side with each of the fifth to eighth regular triangular planes, and the first regular triangular plane and the third regular triangular plane share a side. a regular octahedron in which the regular triangular faces are symmetrical so as not to share sides with each other, and the sixth regular triangular facet and the eighth regular triangular facet are symmetrical so as not to share sides with each other; a first combined regular tetrahedron including four regular triangular faces congruent with the regular triangular faces of the regular octahedron, and one regular triangular face being joined to the first regular triangular face; a second combined regular tetrahedron including four regular triangular faces congruent with the regular triangular faces of the regular octahedron, and one regular triangular face being joined to the third regular triangular face; a third combined regular tetrahedron including four regular triangular faces congruent with the regular triangular faces of the regular octahedron, and one regular triangular face being joined to the sixth regular triangular face; a fourth combined regular tetrahedron including four regular triangular faces congruent with the regular triangular faces of the regular octahedron, and one regular triangular face being joined to the eighth regular triangular face; a regular tetrahedron defined by the regular octahedron and the first to fourth combined tetrahedrons bonded to the regular octahedron; First to fourth coupling triangular pyramids coupled to first to fourth faces of the tetrahedron, respectively, wherein each of the first to fourth coupling triangular pyramids has a base corresponding to an equilateral triangle congruent to each face of the tetrahedron and a right isosceles triangle. the first to fourth coupling triangular pyramids including corresponding side faces; a cube defined by the first to fourth combined triangular pyramids, the bases of which are coupled to the first to fourth faces of the regular tetrahedron; First to sixth coupling pentahedrons coupled to the first to sixth faces of the cube, each of the first to sixth coupling pentahedrons having a base corresponding to a square congruent to each face of the cube, two equilateral trapezoids , the first to sixth combined pentahedrons, composed of two isosceles triangles; a regular dodecahedron defined by the first to sixth pentahedrons in which base surfaces are joined to the first to sixth faces of the cube; First to twelfth combined dodecahedrons respectively bonded to first to twelfth faces of the regular dodecahedron, each of the first to twelfth combined dodecahedrons corresponding to a regular pentagon congruent to each face of the regular dodecahedron. first to twelfth combined dodecahedrons composed of a base, five isosceles triangles each sharing a side with the base, and five quadrilaterals sharing a side with the five isosceles triangles; and a multi-regular polyhedron experience device including an icosahedron defined by the first to twelfth decahedrons in which bases are coupled to the first to twelfth faces of the regular dodecahedron.

또한, 상기 멀티 정다면체 체험 기구의 상태를 센싱하여 상태 정보를 생성하는 결합 센싱 장치; 및 상기 결합 센싱 장치에서 생성된 상태 정보에 기초하여 상기 멀티 정다면체 체험 기구에 대응하는 3차원 멀티 정다면체가 구현된 사용자 환경을 제공하는 사용자 장치를 더 포함하고, 상기 결합 센싱 장치는, 상기 정팔면체와 상기 제1 내지 제4 결합 정사면체의 결합 여부를 센싱하여 제1 상태 정보를 생성하는 제1 결합 센싱 장치, 상기 정사면체와 상기 제1 내지 제4 결합 삼각뿔의 결합 여부를 센싱하여 제2 상태 정보를 생성하는 제2 결합 센싱 장치, 상기 정육면체와 상기 제1 내지 제6 결합 오면체의 결합 여부를 센싱하여 제3 상태 정보를 생성하는 제3 결합 센싱 장치 및 상기 정십이면체와 상기 제1 내지 제12 결합 십일면체의 결합 여부를 센싱하여 제4 상태 정보를 생성하는 제4 결합 센싱 장치를 포함하며, 상기 사용자 장치는 상기 제1 내지 제4 결합 센싱 장치에서 각각 제공된 상태 정보가 모두 미결합 상태인 경우, 상기 멀티 정다면체 체험 기구가 정팔면체인 상태로 판단하며, 정팔면체에 대응하는 3차원 정다면체와 정팔면체와 관련된 정보를 상기 사용자 환경을 통해 사용자에게 제공하며, 상기 사용자 장치는 상기 제1 내지 제4 결합 센싱 장치에서 각각 제공된 상태 정보가 모두 결합 상태인 경우, 상기 멀티 정다면체 체험 기구가 정이십면체인 상태로 판단하며, 정이십면체에 대응하는 3차원 정다면체와 정이십면체와 관련된 정보를 사용자 환경을 통해 사용자에게 제공한다.In addition, the combined sensing device for generating state information by sensing the state of the multi-regular polyhedron experience mechanism; and a user device providing a user environment in which a three-dimensional multi-regular polyhedron corresponding to the multi-regular polyhedron is implemented based on state information generated by the combined sensing device, wherein the combined sensing device includes the regular octahedron and the multi-regular polyhedron. A first coupling sensing device for generating first state information by sensing whether the first to fourth coupling tetrahedrons are coupled, and generating second state information by sensing coupling between the tetrahedron and the first to fourth coupling triangular pyramids A second combination sensing device, a third combination sensing device generating third state information by sensing whether the cube and the first to sixth combination octahedrons are coupled, and the dodecahedron and the first to twelfth combination dodecahedrons. and a fourth combination sensing device for generating fourth state information by sensing whether or not the combination of The regular polyhedron experience device determines that the regular octahedron is a regular octahedron, provides information related to the three-dimensional regular polyhedron corresponding to the regular octahedron and the regular octahedron to the user through the user environment, and the user device is provided by the first to fourth combined sensing devices, respectively. When all state information is in a combined state, the multi-regular polyhedron experience mechanism determines that the icosahedron is in a state of being a regular icosahedron, and provides information related to a 3-dimensional regular polyhedron corresponding to the regular icosahedron and the icosahedron to the user through a user environment.

본 발명의 실시예에 따른 정다면체 속에 정다면체가 구현된 멀티 정다면체 체험 장치는 다섯 종류의 정다면체(정사면체, 정육면체, 정팔면체, 정십이면체, 정이십면체)를 다른 구성 간의 결합, 분리를 통해 구현할 수 있으며, 여러 종류의 멀티 정다면체를 사용자가 구현하면서, 관련된 수학 지식을 학습하는 것을 지원할 수 있다.The multi-regular polyhedron experience device in which regular polyhedrons are implemented in regular polyhedrons according to an embodiment of the present invention can implement five types of regular polyhedrons (tetrahedron, regular hexahedron, regular octahedron, regular dodecahedron, and regular icosahedron) through combination and separation between different components, While implementing various types of multi-regular polyhedrons, learning related mathematical knowledge can be supported.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 정다면체 속에 정다면체가 구현된 멀티 정다면체 체험 장치는 멀티 정다면체 체험 기구의 3차원 형상을 사용자 장치를 통해 확인할 수 있으며, 멀티 정다면체 체험 기구의 변화를 3차원 형상에 반영하여 사용자의 적극적인 참여 및 관심을 유도할 수 있으며, 다른 사용자들의 함께 체험하는 것을 지원할 수 있다.In addition, the multi-regular polyhedron experience device in which a regular polyhedron is implemented in a regular polyhedron according to an embodiment of the present invention can check the 3-dimensional shape of the multi-regular polyhedron experience mechanism through a user device, and reflects changes in the multi-regular polyhedron experience mechanism to the 3-dimensional shape. Active participation and interest of users can be induced, and it is possible to support other users to experience together.

상술한 내용과 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.In addition to the above description, specific effects of the present invention will be described together while explaining specific details for carrying out the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 정다면체 속에 정다면체가 구현된 멀티 정다면체 체험 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2 및 도 3은 정다면체 체험 장치의 구성을 개략적으로 도시한 예시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 멀티 정다면체 체험 기구의 정팔면체의 구조를 개략적으로 도시한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 정팔면체와 결합 정사면체를 예시적으로 구현한 이미지이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 결합된 정사면체와 결합 삼각뿔을 예시적으로 구현한 이미지이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 결합된 정육면체와 결합 오면체를 예시적으로 구현한 이미지이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 결합 오면체의 구조를 예시적으로 도시한다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 결합된 정십이면체와 결합 십일면체를 예시적으로 구현한 이미지이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 결합 십일면체의 구조를 예시적으로 도시한다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 결합된 정이십면체를 예시적으로 구현한 이미지이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 결합 센싱 장치와 사용자 장치와의 관계를 설명하기 위한 예시도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a multi-regular polyhedron experience device in which a regular polyhedron is implemented within a regular polyhedron according to an embodiment of the present invention.
2 and 3 are exemplary views schematically showing the configuration of a regular polyhedron experience device.
4 schematically shows the structure of a regular octahedron of a multi-regular polyhedron experience device according to an embodiment of the present invention.
5 is an exemplarily implemented image of a regular octahedron and a combined tetrahedron according to an embodiment of the present invention.
6 is an exemplarily implemented image of a combined tetrahedron and a combined triangular pyramid according to an embodiment of the present invention.
7 is an exemplarily implemented image of a combined cube and a combined pentahedron according to an embodiment of the present invention.
8 exemplarily shows the structure of a bonding pentahedron according to an embodiment of the present invention.
9 is an exemplarily implemented image of a combined regular dodecahedron and a combined dodecahedron according to an embodiment of the present invention.
10 exemplarily shows the structure of a combined dodecahedron according to an embodiment of the present invention.
11 is an exemplarily implemented image of a combined icosahedron according to an embodiment of the present invention.
12 is an exemplary diagram for explaining a relationship between a combined sensing device and a user device according to an embodiment of the present invention.

본 명세서 및 특허청구범위에서 사용된 용어나 단어는 일반적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니된다. 발명자가 그 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어나 단어의 개념을 정의할 수 있다는 원칙에 따라, 본 발명의 기술적 사상과 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다. 또한, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명이 실현되는 하나의 실시예에 불과하고, 본 발명의 기술적 사상을 전부 대변하는 것이 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 및 응용 가능한 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Terms or words used in this specification and claims should not be construed as being limited to a general or dictionary meaning. According to the principle that an inventor may define a term or a concept of a word in order to best describe his/her invention, it should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical spirit of the present invention. In addition, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only one embodiment in which the present invention is realized, and do not represent all of the technical spirit of the present invention, so they can be replaced at the time of the present application. It should be understood that there may be many equivalents and variations and applicable examples.

본 명세서 및 특허청구범위에서 사용된 제1, 제2, A, B 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 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 구성요소로 명명될 수 있다. '및/또는' 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Terms such as first, second, A, and B used in this specification and claims may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a component may be termed a second component, and similarly, a second component may be termed a component, without departing from the scope of the present invention. The term 'and/or' includes a combination of a plurality of related recited items or any one of a plurality of related recited items.

본 명세서 및 특허청구범위에서 사용된 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, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Terms used in this specification and claims 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 dictates otherwise. It should be understood that terms such as "include" or "having" in this application do not exclude in advance the possibility of existence or addition of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification. .

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해서 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in the present application, they should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. don't

이하에서는, 도 1 내지 도 12를 참조하여, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 정다면체 속에 정다면체가 구현된 멀티 정다면체 체험 장치에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, a multi-regular polyhedron experience device in which a regular polyhedron is implemented within a regular polyhedron according to some embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 12 .

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 정다면체 속에 정다면체가 구현된 멀티 정다면체 체험 장치의 구성을 도시한 블록도이다. 도 2 및 도 3은 정다면체 체험 장치(10)의 구성을 개략적으로 도시한 예시도이다. 1 is a block diagram showing the configuration of a multi-regular polyhedron experience device in which a regular polyhedron is implemented within a regular polyhedron according to an embodiment of the present invention. 2 and 3 are exemplary diagrams schematically showing the configuration of the regular polyhedron experience device 10 .

도 1을 참조하면 몇몇 실시예에 따른 정다면체 속에 정다면체가 구현된 멀티 정다면체 체험 장치(10)는 멀티 정다면체 체험 기구(100), 사용자 장치(200) 및 결합 센싱 장치(300)를 포함한다. Referring to FIG. 1 , a multi-regular polyhedron experience device 10 in which a regular polyhedron is implemented within a regular polyhedron according to some embodiments includes a multi-regular polyhedron experience device 100, a user device 200, and a combined sensing device 300.

멀티 정다면체 체험 기구(100)는 학생들(이하, “사용자”)이 복수의 정다면체에 대한 학습 및 체험을 수행할 수 있는 체험 기구에 해당한다. 실시예에 따른 멀티 정다면체 체험 기구는 하나의 정다면체 속에 적어도 하나의 다른 정다면체가 구현되는 구조로 다른 정다면체 간의 특징을 함께 학습할 수 있으며, 직접 정다면체를 사용자가 조작할 수 있어, 수학 학습에 따른 동기 부여 및 참여도를 향상시킬 수 있다.The multi-regular polyhedron experience device 100 corresponds to an experience device through which students (hereinafter referred to as “users”) can learn and experience a plurality of regular polyhedrons. The multi-regular polyhedron experience device according to the embodiment has a structure in which at least one other regular polyhedron is implemented in one regular polyhedron, and features between different regular polyhedrons can be learned together, and the regular polyhedron can be directly manipulated by the user, providing motivation for learning mathematics. and increase participation.

사용자 장치(200)의 멀티 정다면체 체험 기구(100)의 동작과 관련된 정보를 사용자에게 전달해주는 장치일 수 있다. 사용자는 사용자 장치(200)를 통해 멀티 정다면체 체험 기구(100)의 현재 동작 상태를 확인할 수 있다. It may be a device that delivers information related to the operation of the multi-regular polyhedron experience device 100 of the user device 200 to the user. The user can check the current operating state of the multi-regular polyhedron experience device 100 through the user device 200 .

결합 센싱 장치(300)는 사용자 장치(200)의 동작에 필요한 정보를 멀티 정다면체 체험 기구(100)로부터 센싱하여 전달할 수 있다. 구체적으로, 멀티 정다면체에 포함된 특정 정다면체의 구현 여부를 결합 센싱 장치(300)는 센싱할 수 있으며, 센싱된 정보를 사용자 장치(200)에 전달할 수 있다. The combined sensing device 300 may sense and transmit information necessary for the operation of the user device 200 from the multi-regular polyhedron experience device 100 . Specifically, the combined sensing device 300 may sense whether a specific regular polyhedron included in the multi-regular polyhedron is implemented, and may transmit the sensed information to the user device 200 .

사용자 장치(200) 및 결합 센싱 장치(300)의 주요 구성 및 특징에 대해서는 더욱 상세히 후술하도록 하며, 멀티 정다면체 체험 기구(100)에 대해 먼저 설명을 진행하도록 한다.The main configuration and characteristics of the user device 200 and the combined sensing device 300 will be described later in more detail, and the multi-regular polyhedron experience device 100 will be described first.

정다면체는 정사면체, 정육면체, 정팔면체, 정십이면체, 정이십면체의 다섯 종류밖에 구현되지 않는다. 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 정다면체 체험 기구(100)는 이러한 다섯 종류의 정다면체(정사면체, 정육면체, 정팔면체, 정십이면체, 정이십면체)를 모두 구현하고, 구현된 정다면체를 체험할 수 있는 것을 지원하는 기구에 해당한다. There are only five types of regular polyhedrons: the tetrahedron, the cube, the octahedron, the dodecahedron, and the icosahedron. The multi-regular polyhedron experience device 100 according to an embodiment of the present invention implements all of these five types of regular polyhedrons (tetrahedron, regular hexahedron, regular octahedron, regular dodecahedron, and regular icosahedron) and can experience the implemented regular polyhedron. corresponding to the supporting organization.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 정다면체 체험 기구(100)는 정팔면체(110), 정사면체(120), 정육면체(130), 정십이면체(140) 및 정이십면체(150)를 포함할 수 있으며, 제일 작은 크기의 정팔면체(110)부터 다른 입체 도형과의 결합을 통해, 정사면체(120), 정육면체(130), 정십이면체(140) 및 정이십면체(150)가 순차적으로 구현될 수 있다. 즉, 정이십면체(150)의 내부에는 정팔면체(110), 정사면체(120), 정육면체(130) 및 정십이면체(140)가 포함될 수 있다. 2 and 3, the multi-regular polyhedron experience device 100 according to an embodiment of the present invention includes a regular octahedron 110, a regular tetrahedron 120, a regular hexahedron 130, a regular dodecahedron 140, and an icosahedron. (150), and from the smallest octahedron 110 through combination with other three-dimensional figures, the tetrahedron 120, the regular hexahedron 130, the regular dodecahedron 140, and the icosahedron 150 can be implemented sequentially. That is, the octahedron 110 , the tetrahedron 120 , the regular hexahedron 130 , and the regular dodecahedron 140 may be included inside the icosahedron 150 .

정팔면체(110)는 정사면체(120)를 구성하는 일부 구성일 수 있다. 정팔면체(110)는 제1 내지 제4 결합 정사면체(112, 114, 116, 118)과 결합될 수 있으며, 정팔면체(110)와 제1 내지 제4 결합 정사면체(112, 114, 116, 118)과의 결합을 통해 정사면체(120)가 구현될 수 있다.The octahedron 110 may be part of the structure constituting the tetrahedron 120 . The regular octahedron 110 may be combined with the first to fourth combined tetrahedrons 112, 114, 116, and 118, and the relationship between the octahedron 110 and the first to fourth combined tetrahedrons 112, 114, 116, and 118 Through the combination, the tetrahedron 120 can be implemented.

정사면체(120)는 정육면체(130)를 구성하는 일부 구성일 수 있다. 정사면체(120)는 제1 내지 제4 결합 삼각뿔(122, 124, 126, 128)과 결합될 수 있으며, 정사면체(120)와 제1 내지 제4 결함 삼각뿔(122, 124, 126, 128)과의 결합을 통해 정육면체(130)가 구현될 수 있다.The tetrahedron 120 may be part of the structure constituting the cube 130 . The tetrahedron 120 may be combined with the first to fourth combined triangular pyramids 122, 124, 126, and 128, and the tetrahedron 120 and the first to fourth defective triangular pyramids 122, 124, 126, and 128 may be combined. The cube 130 may be implemented through the combination.

정육면체(130)는 정십이면체(140)를 구성하는 일부 구성일 수 있다. 정육면체(130)는 제1 내지 제6 결합 오면체(131, 132, 133, 134, 135, 136)과 결합될 수 있으며, 정육면체(130)와 제1 내지 제6 결합 오면체(131, 132, 133, 134, 135, 136)과의 결합을 통해 정십이면체(140)가 구현될 수 있다.The cube 130 may be a part of the dodecahedron 140 . The cube 130 may be combined with the first to sixth combined pentahedrons 131, 132, 133, 134, 135, and 136, and the cube 130 and the first to sixth combined pentahedrons 131, 132, 133, 134, 135, and 136), the regular dodecahedron 140 can be implemented.

정십이면체(140)는 정이십면체(150)를 구성하는 일부 구성일 수 있다. 정십이면체(140)는 제1 내지 제12 결합 십일면체(140A 내지 140L)와 결합될 수 있으며, 정십이면체(140)와 제1 내지 제12 결합 십일면체(140A 내지 140L)와의 결합을 통해 정이십면체(150)가 구현될 수 있다. The regular dodecahedron 140 may be a part of the icosahedron 150 . The regular dodecahedron 140 may be bonded to the first to twelfth combined dodecahedrons 140A to 140L, through bonding between the regular dodecahedron 140 and the first to twelfth combined dodecahedrons 140A to 140L. An icosahedron 150 may be implemented.

본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 정다면체 체험 기구(100)에서, 정십이면체(150)은 내부에 정십이면체(140), 정육면체(130), 정사면체(120), 정팔면체(110)가 순차적으로 위치할 수 있다. In the multi-regular polyhedron experience device 100 according to an embodiment of the present invention, the regular dodecahedron 150 has a regular dodecahedron 140, a regular hexahedron 130, a regular tetrahedron 120, and a regular octahedron 110 sequentially inside. can be located

사용자는 정팔면체(110)부터 입체 도형들을 결합하여 다른 정다면체를 순차적으로 구현할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 정팔면체(110)에 제1 내지 제4 결합 정사면체(112, 114, 116, 118)와 제1 내지 제4 결합 삼각뿔(122, 124, 126, 128)를 결합하여 정육면체(130)를 구현할 수 있다. The user can sequentially implement other regular polyhedrons by combining three-dimensional figures starting from the regular octahedron 110 . For example, the user combines the first to fourth combined tetrahedrons 112, 114, 116, and 118 and the first to fourth combined triangular pyramids 122, 124, 126, and 128 to the regular octahedron 110 to form the cube 130. ) can be implemented.

또한, 정십이면체(150)부터 입체 도형들을 분리하여 다른 정다면체를 구현할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 정십이면체(150)에서 제1 내지 제12 결합 십일면체(140A 내지 140L)와 제1 내지 제6 결합 오면체(131, 132, 133, 134, 135, 136)를 분리하여 정육면체(130)를 구현할 수 있다. In addition, other regular polyhedrons can be implemented by separating three-dimensional figures from the regular dodecahedron 150 . For example, the user separates the first to twelfth combined dodecahedrons 140A to 140L and the first to sixth combined pentahedrons 131, 132, 133, 134, 135, and 136 from the regular dodecahedron 150. A cube 130 may be implemented.

멀티 정다면체 체험 기구(100)는 하나의 정다면체 속에 적어도 하나의 다른 정다면체가 구현되는 구조로 다른 정다면체 간의 특징을 함께 학습할 수 있으며, 직접 정다면체를 사용자가 조작할 수 있어, 수학 학습에 따른 동기 부여 및 참여도를 향상시킬 수 있다.The multi-regular polyhedron experience device 100 has a structure in which at least one other regular polyhedron is implemented in one regular polyhedron, and the characteristics between different regular polyhedrons can be learned together, and the regular polyhedron can be directly manipulated by the user, providing motivation and Participation can be improved.

이하, 도 4 내지 도 11을 참조하여, 멀티 정다면체 체험 기구(100)의 구체적인 구성 및 특징에 대해 더욱 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, the specific configuration and characteristics of the multi-regular polyhedron experience device 100 will be described in more detail with reference to FIGS. 4 to 11 .

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 멀티 정다면체 체험 기구의 정팔면체의 구조를 개략적으로 도시한다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 정팔면체와 결합 정사면체를 예시적으로 구현한 이미지이다. 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 결합된 정사면체와 결합 삼각뿔을 예시적으로 구현한 이미지이다. 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 결합된 정육면체와 결합 오면체를 예시적으로 구현한 이미지이다. 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 결합 오면체의 구조를 예시적으로 도시한다. 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 결합된 정십이면체와 결합 십일면체를 예시적으로 구현한 이미지이다. 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 결합 십일면체의 구조를 예시적으로 도시한다. 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 결합된 정이십면체를 예시적으로 구현한 이미지이다.4 schematically shows the structure of a regular octahedron of a multi-regular polyhedron experience device according to an embodiment of the present invention. 5 is an exemplarily implemented image of a regular octahedron and a combined tetrahedron according to an embodiment of the present invention. 6 is an exemplarily implemented image of a combined tetrahedron and a combined triangular pyramid according to an embodiment of the present invention. 7 is an exemplarily implemented image of a combined cube and a combined pentahedron according to an embodiment of the present invention. 8 exemplarily shows the structure of a bonding pentahedron according to an embodiment of the present invention. 9 is an exemplarily implemented image of a combined regular dodecahedron and a combined dodecahedron according to an embodiment of the present invention. 10 exemplarily shows the structure of a combined dodecahedron according to an embodiment of the present invention. 11 is an exemplarily implemented image of a combined icosahedron according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 멀티 정다면체 체험 기구(100)를 구성하는 가장 작은 정다면체는 도 4에 도시된 정팔면체(110)에 해당한다. 정팔면체(110)는 제1 내지 제8 정삼각면(F1 내지 F8)을 포함할 수 있다. The smallest regular polyhedron constituting the multi-regular polyhedron experience device 100 according to an embodiment of the present invention corresponds to the regular octahedron 110 shown in FIG. 4 . The regular octahedron 110 may include first to eighth regular triangular faces F1 to F8.

도 4 및 도 5를 참조하면, 정팔면체(110)는 제1 꼭지점(A1)을 공유하는 제1 정삼각면 내지 제4 정삼각면(F1, F2, F3, F4) 및 제1 꼭지점(A1)에 대칭하는 제2 꼭지점(A2)을 공유하는 제5 정삼각면 내지 제8 정삼각면(F5, F6, F7, F8)을 포함할 수 있다. Referring to FIGS. 4 and 5 , the regular octahedron 110 is symmetrical about the first to fourth regular triangular faces F1 , F2 , F3 , and F4 sharing the first vertex A1 and the first vertex A1 . It may include fifth to eighth regular triangular surfaces F5, F6, F7, and F8 sharing the second vertex A2.

여기서, 제1 정삼각면 내지 제4 정삼각면(F1, F2, F3, F4) 각각은 상기 제5 정삼각면 내지 제8 정삼각면(F5, F6, F7, F8) 각각과 하나의 변을 공유할 수 있다. 제1 정삼각면 내지 제4 정삼각면(F1, F2, F3, F4) 각각은 상기 제5 정삼각면 내지 제8 정삼각면(F5, F6, F7, F8) 각각은 정팔면체(110)의 수평면을 따라 이등분하는 가상의 수평면을 기준으로 대칭되도록 위치할 수 있다. 또한, 제1 정삼각면(F1)과 제3 정삼각면(F3)은 서로 변을 공유하지 않도록 대칭되며, 제6 정삼각면(F6)과 제8 정삼각면(F8)은 서로 변을 공유하지 않도록 대칭될 수 있다.Here, each of the first to fourth regular triangular surfaces F1, F2, F3, and F4 may share one side with each of the fifth to eighth regular triangular surfaces F5, F6, F7, and F8. there is. Each of the first to fourth regular triangular surfaces F1 , F2 , F3 , and F4 bisect each of the fifth to eighth regular triangular surfaces F5 , F6 , F7 , and F8 along the horizontal plane of the regular octahedron 110 . It may be positioned so as to be symmetrical with respect to a virtual horizontal plane to be. In addition, the first equilateral triangular surface F1 and the third equilateral triangular surface F3 are symmetrical so as not to share sides with each other, and the sixth equilateral triangular surface F6 and the eighth regular triangular surface F8 are symmetrical so as not to share sides with each other. It can be.

제1 내지 제4 결합 정사면체(112, 114, 116, 118)은 정팔면체(110)의 제1 내지 제8 정삼각면 중 4개의 정삼각면과 면결합하도록 구성될 수 있다. The first to fourth coupling tetrahedrons 112 , 114 , 116 , and 118 may be configured to face-couple with four regular triangular faces among the first to eighth regular triangular faces of the regular octahedron 110 .

제1 내지 제4 결합 정사면체(112, 114, 116, 118) 각각은 정팔면체(110)의 정삼각면과 합동인 4개의 정삼각면으로 구성된다. 제1 내지 제4 결합 정사면체(112, 114, 116, 118)는 정팔면체(110)의 정삼각면과 모두 결합되지 않으며, 정팔면체(110)의 8개의 면 중 4개의 면과 대응되어 면결합될 수 있다. 여기서, 제1 내지 제4 결합 정사면체(112, 114, 116, 118)는 서로 대칭되도록 정팔면체(110)의 4개의 면과 결합할 수 있다. Each of the first to fourth combined tetrahedrons 112 , 114 , 116 , and 118 is composed of four regular triangular faces congruent with the regular triangular faces of the octahedron 110 . The first to fourth coupled tetrahedrons 112, 114, 116, and 118 are not coupled to all of the regular triangular faces of the regular octahedron 110, and may be face-coupled in correspondence with four of the eight faces of the regular octahedron 110. . Here, the first to fourth coupling tetrahedrons 112, 114, 116, and 118 may be coupled to four faces of the regular octahedron 110 so as to be symmetrical to each other.

제1 결합 정사면체(112)는 하나의 정삼각면이 정팔면체(110)의 제1 정삼각면(F1)과 결합될 수 있다. 제2 결합 정사면체(114)는 하나의 정삼각면이 정팔면체(110)의 제3 정삼각면(F3)과 결합될 수 있다. 제3 결합 정사면체(116)는 하나의 정삼각면이 정팔면체(110)의 제6 정삼각면(F6)과 결합될 수 있다. 제4 결합 정사면체(118)는 하나의 정삼각면이 정팔면체(110)의 제8 정삼각면(F8)과 결합될 수 있다. In the first combined tetrahedron 112 , one regular triangular surface may be combined with the first regular triangular surface F1 of the regular octahedron 110 . In the second combination tetrahedron 114 , one regular triangular surface may be combined with the third regular triangular surface F3 of the regular octahedron 110 . In the third combined tetrahedron 116 , one regular triangular surface may be combined with the sixth regular triangular surface F6 of the regular octahedron 110 . In the fourth combined tetrahedron 118 , one regular triangular surface may be combined with the eighth regular triangular surface F8 of the regular octahedron 110 .

제1 내지 제4 결합 정사면체(112, 114, 116, 118)와 정팔면체(110)는 면결합을 위한 결합 부재를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 이러한 결합 부재는 자석일 수 있다. 예를 들어, 제1 내지 제8 정삼각면(F1 내지 F8)은 자석을 포함하도록 구성될 수 있으며, 제1 내지 제8 정삼각면(F1 내지 F8)에 구성된 자석과 인력을 형성할 수 있는 자석이 제1 내지 제4 결합 정사면체(112, 114, 116, 118)에도 구성될 수 있다.The first to fourth coupling tetrahedrons 112, 114, 116, and 118 and the octahedron 110 may include a coupling member for surface coupling. In one embodiment, these coupling members may be magnets. For example, the first to eighth equilateral triangular faces F1 to F8 may be configured to include magnets, and a magnet capable of forming an attractive force with a magnet configured on the first to eighth equilateral triangular faces F1 to F8 may be configured to include a magnet. It may also be configured in the first to fourth combined tetrahedrons 112, 114, 116, and 118.

도 5에 예시적으로 도시된 바와 같이, 제1 내지 제4 결합 정사면체(112, 114, 116, 118)의 결합면과 정팔면체(110)의 정삼각면에는 3개의 자석이 각각 배치된 것을 알 수 있다. 이러한, 결합 정사면체의 자석과 정팔면체의 정삼각면에 배치된 자석 사이의 결합을 통해 정팔면체(110)와 결합 정사면체 사이의 면결합이 수행될 수 있다. As exemplarily shown in FIG. 5, it can be seen that three magnets are disposed on the coupling surfaces of the first to fourth coupling tetrahedrons 112, 114, 116, and 118 and the regular triangular faces of the octahedron 110, respectively. . Surface coupling between the regular octahedron 110 and the combined tetrahedron may be performed through the coupling between the magnets of the combined tetrahedron and the magnets disposed on the regular triangular faces of the regular octahedron.

제1 내지 제4 결합 정사면체(112, 114, 116, 118)가 정팔면체(110)에 결합됨에 따라, 정팔면체(110)와 제1 내지 제4 결합 정사면체(112, 114, 116, 118)은 정사면체(120)를 구성하게 된다. 즉, 본 발명에서 가장 작은 크기의 정팔면체(110)는 제1 내지 제4 결합 정사면체(112, 114, 116, 118)와 결합함에 따라 더 큰 크기를 가진 정다면체인 정사면체(120)를 구현하게 된다. As the first to fourth combined tetrahedrons 112, 114, 116, and 118 are coupled to the regular octahedron 110, the octahedron 110 and the first to fourth combined tetrahedra 112, 114, 116, and 118 form a tetrahedron ( 120) is formed. That is, as the regular octahedron 110 of the smallest size in the present invention is combined with the first to fourth combined tetrahedrons 112, 114, 116, and 118, the regular tetrahedron 120, which is a regular polyhedron with a larger size, is implemented.

도 6에 도시된 바와 같이, 정사면체(120)의 하나의 정삼각면은 3개의 결합 정사면체의 면(B1, B2, B3)와 결합 정사면체와 결합되지 않은 하나의 정팔면체(110)의 정삼각면(F2)으로 정의될 수 있다. 즉, 합동인 정삼각형 4개로 정의되는 더 큰 사이즈의 정삼각형에 의해 정사면체(120)의 하나의 정삼각면이 정의될 수 있다. As shown in FIG. 6, one regular triangular face of the regular tetrahedron 120 is composed of three combined tetrahedron faces B1, B2, and B3 and one regular triangular face F2 of the regular octahedron 110 that is not combined with the combined tetrahedron. can be defined as That is, one regular triangular face of the regular tetrahedron 120 may be defined by an equilateral triangle having a larger size defined by four congruent equilateral triangles.

정사면체(120)는 제1 내지 제4 결합 삼각뿔(122, 124, 126, 128)과 결합될 수 있으며, 제1 내지 제4 결합 삼각뿔(122, 124, 126, 128)과의 결합을 통해 정육면체(130)가 구현되게 된다.The tetrahedron 120 may be combined with the first to fourth coupling triangular pyramids 122, 124, 126, and 128, and the cube ( 130) is implemented.

제1 내지 제4 결합 삼각뿔(122, 124, 126, 128) 각각은 밑면이 정사면체(120)의 정삼각면과 합동인 정삼각형으로 구성되며, 3개의 옆면은 직각 이등변 삼각형으로 구성될 수 있다. Each of the first to fourth coupling triangular pyramids 122, 124, 126, and 128 has a base formed by an equilateral triangle congruent with an equilateral triangular surface of the regular tetrahedron 120, and three side surfaces may be formed by a right isosceles triangle.

정사면체(120)의 하나의 정삼각면과 제1 내지 제4 결합 삼각뿔(122, 124, 126, 128) 각각의 밑면은 면결합을 위한 결합 부재를 포함할 수 있다. 이러한, 결합 부재는 자석일 수 있으며, 정사면체(120)의 하나의 정삼각면과 제1 내지 제4 결합 삼각뿔(122, 124, 126, 128) 각각의 밑면은 자력을 통해 서로 결합될 수 있다.One regular triangular surface of the tetrahedron 120 and the bottom surface of each of the first to fourth coupling triangular pyramids 122, 124, 126, and 128 may include a coupling member for surface coupling. The coupling member may be a magnet, and one regular triangular surface of the tetrahedron 120 and the bottom surfaces of each of the first to fourth coupling triangular pyramids 122, 124, 126, and 128 may be coupled to each other through magnetic force.

제1 내지 제4 결합 삼각뿔(122, 124, 126, 128)은 정사면체(120)와 결합함에 따라, 정사면체(120)를 완전히 커버할 수 있으며, 정사면체(120)와 면결합하지 않은 나머지 면들을 통해 새로운 정다면체가 정의될 수 있다. 즉, 정육면체(130)는 정사면체(120)와 결합된 제1 내지 제4 결합 삼각뿔(122, 124, 126, 128)에 의해 구현되게 된다.As the first to fourth coupling triangular pyramids 122, 124, 126, and 128 are combined with the tetrahedron 120, they can completely cover the tetrahedron 120, and through the remaining faces that are not face-coupled with the tetrahedron 120. A new regular polyhedron can be defined. That is, the cube 130 is implemented by the first to fourth combined triangular pyramids 122 , 124 , 126 , and 128 combined with the tetrahedron 120 .

도 7을 참조하면, 정사면체(120)와 결합된 제1 내지 제4 결합 삼각뿔(122, 124, 126, 128)에 의해 새로운 정다면체인 정육면체(130)가 구현된 것을 알 수 있다. 정육면체(130)는 정사각형에 해당하는 6개의 정사각면이 구현된 정다면체에 해당한다. 정육면체(130)의 하나의 정사각면은 이웃하는 2개의 결합 삼각뿔의 옆면으로 정의될 수 있다. 즉, 합동인 2개의 직각 이등변 삼각형으로 정육면체(130)의 하나의 정사각면이 정의될 수 있다. 도 7의 예시적인 구조에서, 이웃하는 2개의 결합 삼각뿔의 옆면들(C1, C2)을 통해 정육면체(130)의 하나의 정사각면이 구현된 것을 알 수 있다. Referring to FIG. 7 , it can be seen that the cube 130, which is a new regular polyhedron, is implemented by the first to fourth combined triangular pyramids 122, 124, 126, and 128 combined with the tetrahedron 120. The cube 130 corresponds to a regular polyhedron in which six square faces corresponding to squares are implemented. One square face of the cube 130 may be defined as a side face of two adjacent combined triangular pyramids. That is, one regular square face of the cube 130 may be defined by two congruent isosceles right triangles. In the exemplary structure of FIG. 7 , it can be seen that one square face of the cube 130 is implemented through the side surfaces C1 and C2 of the two adjacent combined triangular pyramids.

이러한, 정육면체(130)는 제1 내지 제6 결합 오면체(131, 132, 133, 134, 135, 136)과 결합될 수 있으며, 정육면체(130)와 제1 내지 제6 결합 오면체(131, 132, 133, 134, 135, 136)과의 결합을 통해 정십이면체(140)가 구현될 수 있다.The cube 130 may be combined with the first to sixth combined pentahedrons 131, 132, 133, 134, 135, and 136, and the cube 130 and the first to sixth combined pentahedrons 131, 132, 133, 134, 135, and 136), the regular dodecahedron 140 can be implemented.

제1 내지 제6 결합 오면체(131 내지 136) 각각은 밑면이 정육면체(130)의 정사각면과 합동인 정사각형으로 구성되며, 2개의 이등변 삼각형과 2개의 등변 사다리꼴로 옆면이 구성될 수 있다. 여기서, 결합 오면체의 등변 사다리꼴에 해당하는 옆면은 제1 옆면(D1)으로 정의하고, 결합 오면체의 이등변 삼각형에 해당하는 옆면은 제2 옆면(D2)으로 정의할 수 있다. Each of the first to sixth combined pentahedrons 131 to 136 has a bottom surface congruent with a regular square surface of the cube 130, and side surfaces of two isosceles triangles and two isosceles trapezoids. Here, the side surface corresponding to the isosceles trapezoid of the combined pentahedron may be defined as the first side surface D1, and the side surface corresponding to the isosceles triangle of the combined pentahedron may be defined as the second side surface D2.

도 8을 참조하면, 결합 오면체는 밑면(D3)이 정사각형이며, 2개의 이등변 삼각형(D2)와 2개의 등변 사다리꼴(D1)로 구성된 것을 알 수 있다. Referring to FIG. 8 , it can be seen that the combined pentahedron has a square base D3 and is composed of two isosceles triangles D2 and two isosceles trapezoids D1.

정육면체(130)의 하나의 정사각면과 제1 내지 제6 결합 오면체(131 내지 136) 각각의 밑면은 면결합을 위한 결합 부재를 포함할 수 있다. 이러한, 결합 부재는 자석일 수 있으며, 정육면체(130)의 하나의 정사각면과 제1 내지 제6 결합 오면체(131 내지 136) 각각의 밑면은 자력을 통해 서로 결합될 수 있다.One regular square face of the cube 130 and the bottom surfaces of each of the first to sixth coupled pentahedrons 131 to 136 may include a coupling member for surface coupling. The coupling member may be a magnet, and one square face of the cube 130 and the bottom surfaces of each of the first to sixth coupling pentahedrons 131 to 136 may be coupled to each other through magnetic force.

제1 내지 제6 결합 오면체(131 내지 136)는 정육면체(130)와 결합함에 따라, 정육면체(130)를 완전히 커버할 수 있으며, 정육면체(130)와 면결합하지 않은 나머지 면들을 통해 새로운 정다면체가 정의될 수 있다. 즉, 정십이면체(140)는 정육면체(130)와 결합된 제1 내지 제6 결합 오면체(131 내지 136)에 의해 구현되게 된다.As the first to sixth combined pentahedrons 131 to 136 combine with the cube 130, they can completely cover the cube 130, and a new regular polyhedron is defined through the remaining faces not face-to-face with the cube 130. It can be. That is, the regular dodecahedron 140 is realized by the first to sixth combined pentahedrons 131 to 136 combined with the regular hexahedron 130 .

도 9를 참조하면, 정육면체(130)와 결합된 제1 내지 제6 결합 오면체(131 내지 136)에 의해 새로운 정다면체인 정십이면체(140)가 구현된 것을 알 수 있다. 정십이면체(140)는 정오각형에 해당하는 12개의 정오각면이 구현된 정다면체에 해당한다. 정십이면체(140)의 하나의 정오각면은 하나의 결합 오면체의 제1 옆면(D1)과 이웃하는 결합 오면체의 제2 옆면(D2)으로 정의될 수 있다. 즉, 하나의 이등변 삼각형과 하나의 등변 사다리꼴으로 정십이면체(140)의 하나의 정오각면이 정의될 수 있다. 도 9의 예시적인 구조에서, 이웃하는 2개의 결합 오면체의 제1 옆면(D1)과 제2 옆면(D2)을 통해 정십이면체(140)의 하나의 정오각면이 구현된 것을 알 수 있다. Referring to FIG. 9 , it can be seen that the regular dodecahedron 140, which is a new regular polyhedron, is implemented by the first to sixth combined pentahedrons 131 to 136 combined with the regular hexahedron 130. The regular dodecahedron 140 corresponds to a regular polyhedron in which 12 regular pentagonal faces corresponding to regular pentagons are implemented. One regular pentagonal face of the regular dodecahedron 140 may be defined as a first lateral surface D1 of one combined pentahedron and a second lateral surface D2 of an adjacent combined pentahedron. That is, one regular pentagonal face of the regular dodecahedron 140 may be defined by one isosceles triangle and one isosceles trapezium. In the exemplary structure of FIG. 9 , it can be seen that one regular pentagonal face of the regular dodecahedron 140 is implemented through the first side surface D1 and the second side surface D2 of the two adjacent coupled pentahedrons.

이러한, 정십이면체(140)는 제1 내지 제12 결합 십일면체(140A 내지 140L)과 결합될 수 있으며, 정십이면체(140)와 제1 내지 제12 결합 십일면체(140A 내지 140L)과의 결합을 통해 정이십면체(150)가 구현될 수 있다.Such a regular dodecahedron 140 may be combined with the first to twelfth combined dodecahedrons 140A to 140L, and a relationship between the regular dodecahedron 140 and the first to twelfth combined dodecahedrons 140A to 140L. Through the combination, the icosahedron 150 can be implemented.

제1 내지 제12 결합 십일면체(140A 내지 140L) 각각은 밑면이 정십이면체(140)의 정오각면과 합동인 정오각형으로 구성되며, 5개의 하부 옆면과 5개의 상부 옆면으로 구성될 수 있다. Each of the first to twelfth combined dodecahedrons 140A to 140L is composed of a regular pentagon whose base is congruent with the regular pentagon face of the regular dodecahedron 140, and may be composed of five lower side surfaces and five upper side surfaces.

도 10을 참조하면, 결합 십일면체는 밑면(E1)이 정오각형이며, 밑면(E1)과 접하는 5개의 하부 옆면(E2)과 하부 옆면(E2)과 접하며 하나의 꼭지점을 공유하는 5개의 상부 옆면(E3)을 포함할 수 있다. 하부 옆면(E2)은 이등변 삼각형으로 아랫변이 밑면(E1)과 접하도록 구성된다. 상부 옆면(E2)은 사각형으로 하부 옆면(E2)에 해당하는 이등변 삼각형의 등변과 접하도록 구성된다. Referring to FIG. 10, the combined dodecahedron has a base E1 of a regular pentagon, five lower lateral faces E2 contacting the base E1 and five upper lateral faces contacting the lower lateral face E2 and sharing one vertex. (E3) may be included. The lower side surface E2 is an isosceles triangle, and the lower side is configured to contact the base surface E1. The upper side surface E2 is a quadrangle and is configured to contact an equilateral side of an isosceles triangle corresponding to the lower side surface E2.

밑면(E1)은 정십이면체(140)의 정오각면과의 면접합을 위한 면일 수 있다. 밑면(E1)은 정십이면체(140)의 정오각면과 합동인 정오각형에 해당한다. 하부 옆면(E2)은 이웃하는 결합 십일면체 사이의 접합을 위한 면일 수 있다. 상부 옆면(E3)은 정이십면체(150)를 구성하는 정삼각면을 구성하는 면일 수 있다.The base E1 may be a face for face-to-face with the regular pentagonal face of the regular dodecahedron 140 . The base E1 corresponds to a regular pentagon that is congruent with the regular pentagon face of the regular dodecahedron 140 . The lower side face E2 may be a face for bonding between neighboring bonding dodecahedrons. The upper side surface E3 may be a surface constituting an equilateral triangular surface constituting the icosahedron 150 .

정십이면체(140)의 하나의 정오각면과 제1 내지 제12 결합 십일면체(140A 내지 140L) 각각의 밑면은 면결합을 위한 결합 부재를 포함할 수 있다. 이러한, 결합 부재는 자석일 수 있으며, 정십이면체(140)의 하나의 정오각면과 제1 내지 제12 결합 십일면체(140A 내지 140L) 각각의 밑면은 자력을 통해 서로 결합될 수 있다.One regular pentagonal surface of the regular dodecahedron 140 and the bottom surface of each of the first to twelfth coupling dodecahedrons 140A to 140L may include coupling members for plane coupling. The coupling member may be a magnet, and one regular pentagonal face of the regular dodecahedron 140 and the bottom surfaces of each of the first to twelfth coupling dodecahedrons 140A to 140L may be coupled to each other through magnetic force.

제1 내지 제12 결합 십일면체(140A 내지 140L)는 정십이면체(140)와 결합함에 따라, 정십이면체(140)를 완전히 커버할 수 있으며, 정십이면체(140)와 면결합하지 않은 나머지 면들을 통해 새로운 정다면체가 정의될 수 있다. 즉, 정이십면체(150)는 정십이면체(140)와 결합된 제1 내지 제12 결합 십일면체(140A 내지 140L)에 의해 구현되게 된다.As the first to twelfth combined dodecahedrons 140A to 140L combine with the regular dodecahedron 140, they can completely cover the regular dodecahedron 140, and the rest that are not face-to-face with the regular dodecahedron 140 A new regular polyhedron can be defined through the faces. That is, the icosahedron 150 is realized by the first to twelfth combined dodecahedrons 140A to 140L combined with the regular dodecahedron 140 .

도 11을 참조하면, 정십이면체(140)와 결합된 제1 내지 제12 결합 십일면체(140A 내지 140L)에 상부 옆면에 의해 새로운 정다면체인 정이십면체(150)가 구현된 것을 알 수 있다. 정이십면체(150)는 정삼각형에 해당하는 20개의 정삼각면이 구현된 정다면체에 해당한다. 정이십면체(150)의 하나의 정삼각면은 세개의 결합 십일면체의 상부 옆면(사각형)으로 정의될 수 있다. 도 11의 예시적인 구조에서, 이웃하는 3개의 상부 옆면(E3)은 하나의 정삼각면을 정의하는 것을 알 수 있다. Referring to FIG. 11 , it can be seen that the icosahedron 150, which is a new regular polyhedron, is implemented by the upper sides of the first to twelfth combined dodecahedrons 140A to 140L combined with the regular dodecahedron 140. The regular icosahedron 150 corresponds to a regular polyhedron in which 20 regular triangular faces corresponding to regular triangles are implemented. One equilateral triangular face of the icosahedron 150 can be defined as the upper side face (square) of the three combined dodecahedrons. In the exemplary structure of FIG. 11 , it can be seen that the three neighboring upper sides E3 define one equilateral triangle.

상술한 멀티 정다면체 체험 기구(100)의 구성들의 결합을 통해 여러 정다면체가 구성되는 과정, 상태는 결합 센싱 장치(300)에 의해 센싱될 수 있으며, 센싱된 정보는 사용자 장치(200)로 제공될 수 있다. 사용자 장치(200)는 결합 센싱 장치(300)를 통해 제공된 정보를 기초로 멀티 정다면체 체험 기구(100)의 상태를 사용자에게 제공할 수 있다. The process and state of configuring several regular polyhedrons through the combination of the components of the above-described multi-regular polyhedron experience device 100 may be sensed by the combined sensing device 300, and the sensed information may be provided to the user device 200. there is. The user device 200 may provide the user with the state of the multi-regular polyhedron experience device 100 based on information provided through the joint sensing device 300 .

도 12는 본 발명의 실시예에 따른 결합 센싱 장치와 사용자 장치와의 관계를 설명하기 위한 예시도이다.12 is an exemplary diagram for explaining a relationship between a combined sensing device and a user device according to an embodiment of the present invention.

도 12를 참조하면, 결합 센싱 장치(300)는 제1 결합 센싱 장치(310), 제2 결합 센싱 장치(320), 제3 결합 센싱 장치(330) 및 제4 결합 센싱 장치(340)를 더 포함할 수 있다. Referring to FIG. 12 , the combined sensing device 300 further includes a first combined sensing device 310 , a second combined sensing device 320 , a third combined sensing device 330 and a fourth combined sensing device 340 . can include

제1 결합 센싱 장치(310), 제2 결합 센싱 장치(320), 제3 결합 센싱 장치(330) 및 제4 결합 센싱 장치(340)는 초소형 적외선 센서, 압력 센서, 정전 용량 센서, 영상 센서 등으로 구현될 수 있다. 제1 결합 센싱 장치(310), 제2 결합 센싱 장치(320), 제3 결합 센싱 장치(330) 및 제4 결합 센싱 장치(340)는 센싱하려는 대상의 변화, 결합 또는 결합의 해제에 따라 수광량, 압력 또는 전위의 변화를 감지할 수 있으며, 이를 통해 센싱 대상의 결합 여부를 판단할 수 있다. 또한, 제1 결합 센싱 장치(310), 제2 결합 센싱 장치(320), 제3 결합 센싱 장치(330) 및 제4 결합 센싱 장치(340)는 센싱 대상을 촬영하여 영상을 생성하고, 생성된 영상의 분석하여 센싱 대상의 결합 여부를 판단할 수 있다. The first combined sensing device 310, the second combined sensing device 320, the third combined sensing device 330, and the fourth combined sensing device 340 include a subminiature infrared sensor, a pressure sensor, a capacitance sensor, an image sensor, and the like. can be implemented as The first combined sensing device 310, the second combined sensing device 320, the third combined sensing device 330, and the fourth combined sensing device 340 are configured to receive light according to changes in objects to be sensed, combination, or release of the combination. , it is possible to detect a change in pressure or potential, and through this, it is possible to determine whether or not the sensing target is coupled. In addition, the first combined sensing device 310, the second combined sensing device 320, the third combined sensing device 330, and the fourth combined sensing device 340 photograph the sensing target to generate an image, and generate an image. By analyzing the image, it is possible to determine whether the sensing target is coupled.

제1 결합 센싱 장치(310)는 정팔면체(110)와 제1 내지 제4 결합 정사면체(112, 114, 116, 118)이 센싱 대상일 수 있으며, 이들의 결합 여부를 센싱하여 제1 상태 정보를 생성할 수 있다. 예시적으로, 제1 결합 센싱 장치(310)는 제1 내지 제4 결합 정사면체(112, 114, 116, 118)의 내부에 배치되어 정팔면체(110)와의 결합면에 부착된 자석의 전압 변화를 센싱하도록 구성된 센싱부와 센서로부터 생성된 신호를 전달하도록 구성된 통신부를 포함할 수 있다. 즉, 제1 결합 센싱 장치(310)는 제1 내지 제4 결합 정사면체(112, 114, 116, 118)가 정팔면체(110)와 결합함에 따라 발생되는 전위 변화를 감지하여 결합 여부를 판단할 수 있다. 또한, 제1 결합 센싱 장치(310)는 정팔면체(110)와 제1 내지 제4 결합 정사면체(112, 114, 116, 118)를 촬영하는 제1 영상 센서를 더 포함하며, 제1 영상 센서를 통해 촬영된 영상을 분석하여 전위 변화를 통해 감지된 결합 상태를 더 검증할 수 있다. 제1 결합 센싱 장치(310)는 정팔면체(110)와 제1 내지 제4 결합 정사면체(112, 114, 116, 118)의 결합 여부를 판단하기 위해 미리 학습된 제1 결합 판단 모델을 더 포함할 수 있다. The first coupling sensing device 310 may sense the octahedron 110 and the first to fourth coupling tetrahedrons 112, 114, 116, and 118, and sense whether they are coupled to generate first state information. can do. Illustratively, the first coupling sensing device 310 is disposed inside the first to fourth coupling tetrahedrons 112, 114, 116, and 118 to sense a voltage change of a magnet attached to a coupling surface with the octahedron 110. It may include a sensing unit configured to do so and a communication unit configured to transfer signals generated from the sensor. That is, the first coupling sensing device 310 detects a potential change generated when the first to fourth coupling tetrahedrons 112, 114, 116, and 118 are coupled to the octahedron 110 to determine whether or not they are coupled. . In addition, the first combined sensing device 310 further includes a first image sensor that captures the regular octahedron 110 and the first to fourth combined tetrahedrons 112, 114, 116, and 118, through the first image sensor. The captured image can be analyzed to further verify the binding state detected through the potential change. The first coupling sensing device 310 may further include a pre-learned first coupling determination model to determine whether the regular octahedron 110 and the first to fourth coupling tetrahedrons 112, 114, 116, and 118 are coupled. there is.

제1 결합 센싱 장치(310)는 정사면체(120)의 구현 여부를 센싱할 수 있다. 제1 결합 센싱 장치(310)는 센싱된 제1 상태 정보를 주기적으로 또는 특정 이벤트(정팔면체(110)와 제1 내지 제4 결합 정사면체(112, 114, 116, 118)의 결합 또는 해제가 확인)가 발생하였을 때, 사용자 장치(200)에 전송할 수 있다.The first combination sensing device 310 may sense whether the tetrahedron 120 is implemented. The first coupling sensing device 310 transmits the sensed first state information periodically or through a specific event (connection or release between the octahedron 110 and the first to fourth coupling tetrahedrons 112, 114, 116, and 118 is confirmed). When occurs, it can be transmitted to the user device 200.

제2 결합 센싱 장치(320)는 정사면체(120)와 제1 내지 제4 결함 삼각뿔(122, 124, 126, 128)이 센싱 대상일 수 있으며, 이들의 결합 여부를 센싱하여 제2 상태 정보를 생성할 수 있다. 예시적으로, 제2 결합 센싱 장치(320)는 제1 내지 제4 결함 삼각뿔(122, 124, 126, 128)의 내부에 배치되어 정사면체(120)와의 결합면에 부착된 자석의 전압 변화를 센싱하도록 구성된 센싱부와 센서로부터 생성된 신호를 전달하도록 구성된 통신부를 포함할 수 있다. 즉, 제2 결합 센싱 장치(320)는 제1 내지 제4 결함 삼각뿔(122, 124, 126, 128)가 정사면체(120)와 결합함에 따라 발생되는 전위 변화를 감지하여 결합 여부를 판단할 수 있다. 또한, 제2 결합 센싱 장치(320)는 정사면체(120)와 제1 내지 제4 결함 삼각뿔(122, 124, 126, 128)를 촬영하는 제2 영상 센서를 더 포함하며, 제2 영상 센서를 통해 촬영된 영상을 분석하여 전위 변화를 통해 감지된 결합 상태를 더 검증할 수 있다. 제2 결합 센싱 장치(320)는 정사면체(120)와 제1 내지 제4 결함 삼각뿔(122, 124, 126, 128)의 결합 여부를 판단하기 위해 미리 학습된 결합 판단 모델을 더 포함할 수 있다.The second coupling sensing device 320 may sense the tetrahedron 120 and the first to fourth defective triangular pyramids 122, 124, 126, and 128, and sense whether they are coupled to generate second state information. can do. Illustratively, the second coupling sensing device 320 is disposed inside the first to fourth defective triangular pyramids 122 , 124 , 126 , and 128 and senses a voltage change of a magnet attached to a coupling surface with the tetrahedron 120 . It may include a sensing unit configured to do so and a communication unit configured to transfer signals generated from the sensor. That is, the second coupling sensing device 320 detects a potential change generated as the first to fourth defective triangular pyramids 122, 124, 126, and 128 are coupled to the tetrahedron 120 to determine whether or not the coupling is performed. . In addition, the second combined sensing device 320 further includes a second image sensor for capturing the tetrahedron 120 and the first to fourth defective triangular pyramids 122, 124, 126, and 128, through the second image sensor. The captured image can be analyzed to further verify the binding state detected through the potential change. The second combination sensing device 320 may further include a pre-learned combination determination model to determine whether the tetrahedron 120 and the first to fourth defective triangular pyramids 122 , 124 , 126 , and 128 are coupled.

제2 결합 센싱 장치(320)는 정육면체(130)의 구현 여부를 센싱할 수 있다. 제2 결합 센싱 장치(320)는 센싱된 제2 상태 정보를 주기적으로 또는 특정 이벤트(정사면체(120)와 제1 내지 제4 결함 삼각뿔(122, 124, 126, 128)의 결합 또는 해제가 확인)가 발생하였을 때, 사용자 장치(200)에 전송할 수 있다.The second combination sensing device 320 may sense whether the cube 130 is implemented. The second coupling sensing device 320 transmits the sensed second state information periodically or through a specific event (confirmation of coupling or disengagement between the tetrahedron 120 and the first to fourth defective triangular pyramids 122, 124, 126, and 128). When occurs, it can be transmitted to the user device 200.

제3 결합 센싱 장치(330)는 정육면체(130)와 제1 내지 제6 결합 오면체(131, 132, 133, 134, 135, 136)이 센싱 대상일 수 있으며, 이들의 결합 여부를 센싱하여 제3 상태 정보를 생성할 수 있다. 예시적으로, 제3 결합 센싱 장치(330)는 제1 내지 제6 결합 오면체(131, 132, 133, 134, 135, 136)의 내부에 배치되어 정육면체(130)와의 결합면에 부착된 자석의 전압 변화를 센싱하도록 구성된 센싱부와 센서로부터 생성된 신호를 전달하도록 구성된 통신부를 포함할 수 있다. 즉, 제3 결합 센싱 장치(330)는 제1 내지 제6 결합 오면체(131, 132, 133, 134, 135, 136)가 정육면체(130)와 결합함에 따라 발생되는 전위 변화를 감지하여 결합 여부를 판단할 수 있다. 또한, 제3 결합 센싱 장치(330)는 정육면체(130)와 제1 내지 제6 결합 오면체(131, 132, 133, 134, 135, 136)를 촬영하는 제3 영상 센서를 더 포함하며, 제3 영상 센서를 통해 촬영된 영상을 분석하여 전위 변화를 통해 감지된 결합 상태를 더 검증할 수 있다. 제3 결합 센싱 장치(330)는 정육면체(130)와 제1 내지 제6 결합 오면체(131, 132, 133, 134, 135, 136)의 결합 여부를 판단하기 위해 미리 학습된 결합 판단 모델을 더 포함할 수 있다.The third coupling sensing device 330 may sense the cube 130 and the first to sixth coupling pentahedrons 131 , 132 , 133 , 134 , 135 , and 136 , and sense whether they are coupled to the third coupling sensing device 330 . status information can be generated. Illustratively, the third coupling sensing device 330 is disposed inside the first to sixth coupling pentahedrons 131 , 132 , 133 , 134 , 135 , and 136 to generate magnets attached to surfaces coupled with the cube 130 . It may include a sensing unit configured to sense a voltage change and a communication unit configured to transmit a signal generated by the sensor. That is, the third coupling sensing device 330 detects a change in potential generated when the first to sixth coupling pentahedrons 131, 132, 133, 134, 135, and 136 are coupled to the cube 130 to determine whether or not the coupling occurs. can judge In addition, the third combined sensing device 330 further includes a third image sensor for capturing the cube 130 and the first to sixth combined pentahedrons 131, 132, 133, 134, 135, and 136, and An image captured by the image sensor may be analyzed to further verify a coupling state detected through a potential change. The third combination sensing device 330 further includes a pre-trained combination determination model to determine whether the cube 130 and the first to sixth combination pentahedrons 131, 132, 133, 134, 135, and 136 are coupled. can do.

제3 결합 센싱 장치(330)는 정십이면체(140)의 구현 여부를 센싱할 수 있다. 제3 결합 센싱 장치(330)는 센싱된 제3 상태 정보를 주기적으로 또는 특정 이벤트(정육면체(130)와 제1 내지 제6 결합 오면체(131, 132, 133, 134, 135, 136)의 결합 또는 해제가 확인)가 발생하였을 때, 사용자 장치(200)에 전송할 수 있다.The third combination sensing device 330 may sense whether the regular dodecahedron 140 is implemented. The third combination sensing device 330 transmits the sensed third state information periodically or by a specific event (the combination of the cube 130 and the first to sixth combination pentahedrons 131, 132, 133, 134, 135, and 136) or When release confirmation) occurs, it can be transmitted to the user device 200 .

제4 결합 센싱 장치(340)는 정십이면체(140)와 제1 내지 제12 결합 십일면체(140A 내지 140L)이 센싱 대상일 수 있으며, 이들의 결합 여부를 센싱하여 제4 상태 정보를 생성할 수 있다. 예시적으로, 제4 결합 센싱 장치(340)는 제1 내지 제12 결합 십일면체(140A 내지 140L)의 내부에 배치되어 정십이면체(140)와의 결합면에 부착된 자석의 전압 변화를 센싱하도록 구성된 센싱부와 센서로부터 생성된 신호를 전달하도록 구성된 통신부를 포함할 수 있다. 즉, 제4 결합 센싱 장치(340)는 제1 내지 제12 결합 십일면체(140A 내지 140L)가 정십이면체(140)와 결합함에 따라 발생되는 전위 변화를 감지하여 결합 여부를 판단할 수 있다. 또한, 제4 결합 센싱 장치(340)는 정십이면체(140)와 제1 내지 제12 결합 십일면체(140A 내지 140L)를 촬영하는 제4 영상 센서를 더 포함하며, 제4 영상 센서를 통해 촬영된 영상을 분석하여 전위 변화를 통해 감지된 결합 상태를 더 검증할 수 있다. 제4 결합 센싱 장치(340)는 정십이면체(140)와 제1 내지 제12 결합 십일면체(140A 내지 140L)의 결합 여부를 판단하기 위해 미리 학습된 결합 판단 모델을 더 포함할 수 있다.The fourth joint sensing device 340 may sense whether the regular dodecahedron 140 and the first to twelfth combined dodecahedrons 140A to 140L are to be sensed, and generate fourth state information by sensing whether they are coupled. can Exemplarily, the fourth coupling sensing device 340 is disposed inside the first to twelfth coupling dodecahedrons 140A to 140L to sense a voltage change of a magnet attached to a coupling surface with the regular dodecahedron 140. It may include a configured sensing unit and a communication unit configured to transmit a signal generated by the sensor. That is, the fourth coupling sensing device 340 may detect a potential change generated when the first to twelfth coupling dodecahedrons 140A to 140L are coupled to the regular dodecahedron 140 to determine whether they are coupled. In addition, the fourth combined sensing device 340 further includes a fourth image sensor that photographs the regular dodecahedron 140 and the first to twelfth combined dodecahedrons 140A to 140L, and photographs are taken through the fourth image sensor. By analyzing the obtained image, the binding state detected through the potential change can be further verified. The fourth combination sensing device 340 may further include a pre-learned combination determination model to determine whether the regular dodecahedron 140 and the first to twelfth combined dodecahedrons 140A to 140L are coupled.

제4 결합 센싱 장치(340)는 정이십면체(150)의 구현 여부를 센싱할 수 있다. 제4 결합 센싱 장치(340)는 센싱된 제4 상태 정보를 주기적으로 또는 특정 이벤트(정십이면체(140)와 제1 내지 제12 결합 십일면체(140A 내지 140L)의 결합 또는 해제가 확인)가 발생하였을 때, 사용자 장치(200)에 전송할 수 있다.The fourth combination sensing device 340 may sense whether the icosahedron 150 is implemented. The fourth coupling sensing device 340 transmits the sensed fourth state information periodically or when a specific event (connection or disengagement between the regular dodecahedron 140 and the first to twelfth coupled dodecahedrons 140A to 140L is confirmed) When it occurs, it can be transmitted to the user device 200.

사용자 장치(200)는 제1 내지 제4 결합 센싱 장치(310, 320, 330, 340)에서 제공되는 상태 정보에 기초하여 멀티 정다면체 체험 기구(100)의 현재 상태에 대응하는 3차원 정다면체와 3차원 정다면체에 대응하는 정보를 사용자에게 제공할 수 있다. The user device 200 detects a 3D regular polyhedron corresponding to the current state of the multi-regular polyhedron experience device 100 and a 3D polyhedron based on state information provided from the first to fourth combined sensing devices 310, 320, 330, and 340. Information corresponding to the regular polyhedron may be provided to the user.

사용자 장치(200)는 표시부(201), 제어부(202), 저장부(203) 및 통신부(204)를 포함할 수 있다. The user device 200 may include a display unit 201 , a control unit 202 , a storage unit 203 and a communication unit 204 .

사용자 장치(200)는 퍼스널 컴퓨터, 태블릿, 스마트폰, 노트북 등의 전자 장치일 수 있으나, 본 발명의 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. The user device 200 may be an electronic device such as a personal computer, tablet, smart phone, laptop, etc., but the embodiment of the present invention is not limited thereto.

통신부(204)는 제1 결합 센싱 장치(310), 제2 결합 센싱 장치(320), 제3 결합 센싱 장치(330) 및 제4 결합 센싱 장치(340) 각각과 네트워크를 통해 데이터를 교환하도록 구성된다. 여기서, 네트워크는 유선 인터넷 기술, 무선 인터넷 기술 및 근거리 통신 기술에 의한 네트워크를 포함할 수 있다. 예를 들어, 네트워크는 근거리 통신망(LAN, Local area network), 롱 텀 에볼루션(Long Term Evolution: LTE), 무선랜(Wireless LAN: WLAN), 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association: IrDA), UWB(Ultra-Wideband), 지그비(ZigBee) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The communication unit 204 is configured to exchange data with each of the first combined sensing device 310, the second combined sensing device 320, the third combined sensing device 330, and the fourth combined sensing device 340 through a network. do. Here, the network may include a network based on wired Internet technology, wireless Internet technology, and short-range communication technology. For example, the network may include a local area network (LAN), long term evolution (LTE), wireless LAN (WLAN), Bluetooth, radio frequency identification (RFID), and infrared communication. It may include at least one of (Infrared Data Association: IrDA), Ultra-Wideband (UWB), and ZigBee.

제어부(202)는 멀티 정다면체 체험 기구(100)와 관련된 정보를 사용자에게 용이하게 제공하기 위한 사용자 환경을 구성할 수 있다. 제어부(202)에서 구성되는 사용자 환경은 표시부(201)를 통해 제공될 수 있다. 저장부(203)는 제어부(202)의 데이터 처리에 필요한 데이터 및 상기 데이터 처리에 따라 생성된 데이터를 보관하도록 구성될 수 있다.The control unit 202 may configure a user environment for easily providing information related to the multi-regular polyhedron experience device 100 to the user. A user environment configured in the control unit 202 may be provided through the display unit 201 . The storage unit 203 may be configured to store data required for data processing by the control unit 202 and data generated according to the data processing.

제어부(202)는 멀티 정다면체 체험 기구(100)의 3차원 형상을 제공할 수 있다. 구체적으로, 제어부(202)는 멀티 정다면체 체험 기구(100)의 현재 상태에 대응하는 3차원 형상, 즉, 3차원 정다면체를 사용자 환경을 통해 제공할 수 있다. 제어부(202)에서 구성되는 3차원 정다면체는 통신부(204)를 통해 제공되는 제1 결합 센싱 장치(310), 제2 결합 센싱 장치(320), 제3 결합 센싱 장치(330) 및 제4 결합 센싱 장치(340)의 상태 정보에 기초하여 구성될 수 있다. The controller 202 may provide a 3D shape of the multi-regular polyhedron experience device 100 . Specifically, the controller 202 may provide a 3D shape corresponding to the current state of the multi-regular polyhedron experience device 100, that is, a 3D regular polyhedron through the user environment. The three-dimensional regular polyhedron configured in the control unit 202 is provided through the communication unit 204 by the first combined sensing device 310, the second combined sensing device 320, the third combined sensing device 330, and the fourth combined sensing device. It may be configured based on state information of device 340 .

예시적으로, 제어부(202)는 제1 내지 제4 결합 센싱 장치(310, 320, 330, 340) 모두에서 제공된 상태 정보가 미결합 상태인 경우, 멀티 정다면체 체험 기구(100)가 현재 정팔면체(110)인 상태인 것으로 판단할 수 있다. 따라서, 제어부(202)는 정팔면체(110)에 대응하는 3차원 정다면체와 정팔면체와 관련된 정보를 사용자 환경을 통해 사용자에게 제공할 수 있다. Exemplarily, the control unit 202 determines that the multi-regular polyhedron experience device 100 is the current regular octahedron 110 when state information provided from all of the first to fourth combined sensing devices 310, 320, 330, and 340 is in an uncoupled state. ) can be judged to be in the state. Accordingly, the control unit 202 may provide the 3D regular polyhedron corresponding to the regular octahedron 110 and information related to the regular octahedron to the user through the user environment.

또한, 예시적으로, 제어부(202)는 제1 내지 제4 결합 센싱 장치(310, 320, 330, 340) 모두에서 제공된 상태 정보가 결합 상태인 경우, 멀티 정다면체 체험 기구(100)가 현재 정이십면체(150)인 상태인 것으로 판단할 수 있다. 따라서, 제어부(202)는 정이십면체(150)에 대응하는 3차원 정다면체와 정이십면체와 관련된 정보를 사용자 환경을 통해 사용자에게 제공할 수 있다. Also, illustratively, the control unit 202 determines that the multi-regular polyhedron experience device 100 is currently in the twenties when the state information provided from all of the first to fourth combined sensing devices 310, 320, 330, and 340 is a combined state. It can be determined that the facet 150 is in a state. Accordingly, the controller 202 may provide information related to the 3D regular polyhedron and the regular icosahedron corresponding to the regular icosahedron 150 to the user through the user environment.

또한, 제어부(202)는 멀티 정다면체 체험 기구(100)가 정십이면체(140)에서 정이십면체(150)로 상태가 변화된 경우, 정십이면체(140)와 결합된 제1 내지 제12 결합 십일면체에 대한 정보, 설명도 함께 사용자 환경을 통해 제공할 수 있다. In addition, the controller 202 controls the first to twelfth coupled dodecahedrons 140 when the state of the multi-regular polyhedron experience device 100 is changed from the regular dodecahedron 140 to the icosahedron 150. Information and explanation about the body can also be provided through the user environment.

또한, 사용자 장치(200)는 멀티 정다면체 체험 기구(100)가 정이십면체(150)에서 정십이면체(140)로 상태가 변화된 경우, 정이십면체(150)를 기준으로 정십이면체(140)를 구성하는 방법, 즉, 정이십면체(150)에서 제1 내지 제12 결합 십일면체를 어떠한 방식으로 제거하는 것인지에 대한 이론적인 설명도 사용자 환경을 통해 제공할 수 있다. In addition, when the user device 200 changes the state of the multi-regular polyhedron experience device 100 from the icosahedron 150 to the regular dodecahedron 140, the regular dodecahedron 140 based on the icosahedron 150 A theoretical explanation of how to configure , that is, how to remove the first to twelfth combined dodecahedrons from the regular icosahedron 150 may also be provided through a user environment.

예를 들어, 정이십면체(150)의 20개의 삼각면의 무게 중심을 이웃하는 삼각면과 함께 연결하는 경우 12개의 블록이 정의되며 해당 블록은 제1 내지 제12 결합 실일면체에 대응될 수 있다. 즉, 정삼각면의 무게 중심을 따라 연결된 라인을 통해 정의되는 도형을 제거함에 따라 정이십면체(150)는 정십이면체(140)로 변환될 수 있다. 또한, 정십이면체(140)에서 정오면체의 대각선을 연결한 도형은 하나의 결합 오면체에 대응될 수 있다. 즉, 정오각면의 대각선을 연결한 도형을 제거함에 따라 정십이면체(140)는 정육면체(130)로 변환될 수 있다. 또한, 정육면체(130)에서 정사각형의 대각선을 연결한 도형은 하나의 결합 삼각뿔에 대응될 수 있다. 즉, 정사각면의 대각선을 연결한 도형을 제거함에 따라 정육면체(130)는 정사면체(120)로 변환될 수 있다. 또한, 정사면체(120)에서 모서리의 중점을 연결한 도형은 하나의 결합 정사면체에 대응될 수 있다. 즉, 정삼각면 모서리의 중점을 연결한 도형을 제거함에 따라 정사면체(120)는 정팔면체(110)로 변환될 수 있다. 이러한 수학 이론적인 설명을 사용자 장치(200)는 사용자에게 전달함으로써 사용자의 정다면체에 대한 학습 및 이해를 지원할 수 있다. For example, when the centers of gravity of 20 triangular faces of the icosahedron 150 are connected together with neighboring triangular faces, 12 blocks are defined, and the corresponding blocks may correspond to the first to twelfth combined solid monohedrons. . That is, the icosahedron 150 may be converted into the regular dodecahedron 140 by removing a figure defined through a line connected along the center of gravity of the regular triangular face. In addition, a figure obtained by connecting the diagonals of the regular pentahedrons in the regular dodecahedron 140 may correspond to one combined pentahedron. That is, the regular dodecahedron 140 can be converted into the regular hexahedron 130 by removing the figure connecting the diagonals of the regular pentagonal faces. In addition, a figure obtained by connecting diagonal lines of squares in the cube 130 may correspond to one combined triangular pyramid. That is, the cube 130 may be converted into the regular tetrahedron 120 by removing the figure connecting the diagonals of the square face. In addition, a figure in which midpoints of corners of the tetrahedron 120 are connected may correspond to one combined tetrahedron. That is, the tetrahedron 120 may be converted into the regular octahedron 110 by removing the figure connecting the midpoints of the edges of the regular triangular face. The user device 200 may support the user's learning and understanding of the regular polyhedron by conveying the mathematical theoretical explanation to the user.

몇몇 실시예에서, 표시부(201)는 대형 스크린으로 구현되어 멀티 정다면체 체험 기구(100)를 조작하는 사용자뿐만 아니라 다른 사용자들도 현재 동작 상태를 함께 확인할 수 있다. 즉, 많은 사용자들이 함께 수학 체험에 참여하는 것을 본 발명의 실시예에 따른 멀티 정다면체 체험 장치는 지원할 수 있다.In some embodiments, the display unit 201 is implemented as a large screen so that other users as well as the user manipulating the multi-regular polyhedron experience device 100 can check the current operating state together. That is, the multi-regular polyhedron experience apparatus according to an embodiment of the present invention can support many users participating in a mathematical experience together.

본 발명의 실시예에 따른 정다면체 속에 정다면체가 구현된 멀티 정다면체 체험 장치(10)는 다섯 종류의 정다면체(정사면체, 정육면체, 정팔면체, 정십이면체, 정이십면체)를 다른 구성 간의 결합, 분리를 통해 구현할 수 있으며, 여러 종류의 멀티 정다면체를 사용자가 구현하면서, 관련된 수학 지식을 학습하는 것을 지원할 수 있다.The multi-regular polyhedron experience device 10 in which regular polyhedrons are implemented in regular polyhedrons according to an embodiment of the present invention can implement five types of regular polyhedrons (tetrahedron, regular hexahedron, regular octahedron, regular dodecahedron, and regular icosahedron) through combination and separation between different components. In addition, it is possible to support learning related mathematical knowledge while implementing various types of multi-regular polyhedrons.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 정다면체 속에 정다면체가 구현된 멀티 정다면체 체험 장치(10)는 멀티 정다면체 체험 기구의 3차원 형상을 사용자 장치를 통해 확인할 수 있으며, 멀티 정다면체 체험 기구의 변화를 3차원 형상에 반영하여 사용자의 적극적인 참여 및 관심을 유도할 수 있으며, 다른 사용자들의 함께 체험하는 것을 지원할 수 있다.In addition, the multi-regular polyhedron experience device 10 in which a regular polyhedron is implemented within a regular polyhedron according to an embodiment of the present invention can check the 3-dimensional shape of the multi-regular polyhedron experience mechanism through the user device, and the change of the multi-regular polyhedron experience mechanism in the 3-dimensional shape. It can induce active participation and interest of users by reflecting on, and can support other users to experience together.

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an example of the technical idea of the present embodiment, and various modifications and variations can be made to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present embodiment. Therefore, the present embodiments are not intended to limit the technical idea of the present embodiment, but to explain, and the scope of the technical idea of the present embodiment is not limited by these embodiments. The scope of protection of this embodiment should be construed according to the claims below, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of rights of this embodiment.

Claims

It includes first to fourth equilateral triangular surfaces sharing a first vertex and fifth to eighth equilateral triangular surfaces sharing a second vertex symmetrical to the first vertex, wherein the first to fourth equilateral triangular surfaces are included. Each of the equilateral triangles shares one side with each of the fifth to eighth equilateral triangles, the first equilateral triangular surface and the third equilateral triangular surface are symmetrical so as not to share an edge with each other, and the sixth equilateral triangular surface and the 8 Regular triangular faces are symmetrical so that they do not share sides with each other, a regular octahedron;
a first combined regular tetrahedron including four regular triangular faces congruent with the regular triangular faces of the regular octahedron, and one regular triangular face being joined to the first regular triangular face;
a second combined regular tetrahedron including four regular triangular faces congruent with the regular triangular faces of the regular octahedron, and one regular triangular face being joined to the third regular triangular face;
a third combined regular tetrahedron including four regular triangular faces congruent with the regular triangular faces of the regular octahedron, and one regular triangular face being joined to the sixth regular triangular face;
a fourth combined regular tetrahedron including four regular triangular faces congruent with the regular triangular faces of the regular octahedron, and one regular triangular face being joined to the eighth regular triangular face;
a regular tetrahedron defined by the regular octahedron and the first to fourth combined tetrahedrons bonded to the regular octahedron;
First to fourth coupling triangular pyramids coupled to first to fourth faces of the tetrahedron, respectively, wherein each of the first to fourth coupling triangular pyramids has a base corresponding to an equilateral triangle congruent to each face of the tetrahedron and a right isosceles triangle. the first to fourth coupling triangular pyramids including corresponding side faces;
a cube defined by the first to fourth combined triangular pyramids, the bases of which are coupled to the first to fourth faces of the regular tetrahedron;
First to sixth combined pentahedrons respectively coupled to the first to sixth faces of the cube, each of the first to sixth coupled pentahedrons having a base corresponding to a square congruent to each face of the cube, two equilateral trapezoids , the first to sixth combined pentahedrons, composed of two isosceles triangles;
a regular dodecahedron defined by the first to sixth pentahedrons whose bases are coupled to the first to sixth faces of the cube;
First to twelfth combined dodecahedrons respectively bonded to first to twelfth faces of the regular dodecahedron, each of the first to twelfth combined dodecahedrons corresponding to a regular pentagon congruent to each face of the regular dodecahedron. first to twelfth combined dodecahedrons composed of a base, five isosceles triangles each sharing a side with the base, and five quadrilaterals sharing a side with the five isosceles triangles; and
Including a multi-regular polyhedron experience mechanism including an icosahedron defined by the first to twelfth decahedrons whose bases are coupled to the first to twelfth faces of the regular dodecahedron,
A multi-regular polyhedron experience device in which a regular polyhedron is implemented within a regular polyhedron.

According to claim 1,
a combination sensing device for sensing a state of the multi-regular polyhedron experience mechanism and generating state information; and
Further comprising a user device providing a user environment in which a three-dimensional multi-regular polyhedron corresponding to the multi-regular polyhedron experience device is implemented based on state information generated by the combined sensing device;
The combined sensing device,
A first coupling sensing device for generating first state information by sensing whether the regular octahedron and the first to fourth coupling tetrahedrons are coupled;
A second coupling sensing device for generating second state information by sensing whether the regular tetrahedron and the first to fourth coupling triangular pyramids are coupled;
A third coupling sensing device for generating third state information by sensing whether the cube and the first to sixth coupled pentahedrons are coupled; and
a fourth coupling sensing device configured to sense whether the regular dodecahedron is coupled with the first to twelfth combined dodecahedrons and generate fourth state information;
The user device determines that the multi-regular polyhedron experience device is in a regular octahedron state when all state information provided from the first to fourth combined sensing devices is in an uncoupled state, and the three-dimensional regular polyhedron corresponding to the regular octahedron and the related octahedron are related to the regular octahedron. Provides information to a user through the user environment;
The user device determines that the multi-regular polyhedron experience device is in a state of being a regular icosahedron when all state information provided from the first to fourth combined sensing devices is in a combined state, and is a 3D regular polyhedron corresponding to the regular icosahedron. Provides information related to the icosahedron to the user through the user environment,
A multi-regular polyhedron experience device in which a regular polyhedron is implemented within a regular polyhedron.