KR102580730B1 - 모션 시뮬레이터 - Google Patents

Abstract

종래에 비해 좀 더 다양한 방식의 구동이 가능한 모션 시뮬레이터를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 모션 시뮬레이터는, 지면에 지지되는 베이스부 및 상기 베이스부에 구비되는 베이스 모션 구동부를 포함하고, 상기 베이스 모션 구동부는, 수평면상에서 전후 방향으로 이동되거나 회전되는 구동 패널부 및 상기 구동 패널부의 일측에 연결되는 한 쌍의 직선구동부를 포함하고, 상기 한 쌍의 직선구동부의 구동 방향에 따라 상기 구동 패널부를 수평면상에서 전후 방향으로 이동 또는 회전시키는 구동부 및 상기 구동 패널부 및 상기 구동부를 상하 방향에 대해 지지하는 지지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

모션 시뮬레이터{MOTION SIMULATOR}

본 발명은 모션 시뮬레이터에 관한 것으로, 다양한 방식의 구동이 가능한 모션 시뮬레이터에 관한 것이다.

일반적으로 모션 시뮬레이터는 컴퓨터에 의해 제어되는 가상 환경에 맞도록 동적 변화를 재현함으로써 사용자에게 가상 현실(VR)의 움직임을 현실처럼 느낄 수 있도록 하는 장치로서, 비행 시뮬레이션이나 운전 시뮬레이션 등을 구현할 수 있을 뿐만 아니라, 3차원을 체감할 수 있도록 게임용이나 극장용 시뮬레이터 등으로 널리 활용되고 있다.

특히 최근에는, 사용자에게 좀 더 세밀한 움직임을 제공하면서도 안정적으로 구동되는 모션 시뮬레이터가 요구되고 있는 실정이다.

등록특허공보 제 10-2101004호

본 발명은, 종래에 비해 좀 더 다양한 방식의 구동이 가능한 모션 시뮬레이터를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 모션 시뮬레이터는, 지면에 지지되는 베이스부 및 상기 베이스부에 구비되는 베이스 모션 구동부를 포함하고, 상기 베이스 모션 구동부는, 수평면상에서 전후 방향으로 이동되거나 회전되는 구동 패널부 및 상기 구동 패널부의 일측에 연결되는 한 쌍의 직선구동부를 포함하고, 상기 한 쌍의 직선구동부의 구동 방향에 따라 상기 구동 패널부를 수평면상에서 전후 방향으로 이동 또는 회전시키는 구동부 및 상기 구동 패널부 및 상기 구동부를 상하 방향에 대해 지지하는 지지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 구동부는 상기 구동 패널부의 전후 방향에서의 일측에 형성된 홈부에 전후 방향으로 배치되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 한 쌍의 직선구동부는 제 1 직선구동부 및 제 2 직선구동부를 포함하고, 상기 제 1 직선구동부 및 상기 제 2 직선구동부가 동일 방향으로 구동되는 경우 상기 구동 패널부는 수평면상에서 전후 방향으로 이동되고, 상기 제 1 직선구동부 및 상기 제 2 직선구동부가 서로 다른 방향으로 구동되는 경우 상기 구동 패널부는 수평면상에서 회전되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 구동 패널부와 상기 구동부를 연결하고, 상기 구동부의 동력을 상기 구동 패널부에 전달하는 구동력 전달 링크부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 구동력 전달 링크부는 상기 제 1 직선구동부 및 상기 제 2 직선구동부에 각각 일측이 전후 방향으로 결합되고, 좌우 방향에 대해 대칭으로 형성되는 한 쌍의 수평링크부 및 상기 한 쌍의 수평링크부의 일측과 좌우 방향으로 대향되는 상기 한 쌍의 수평링크부의 타측에 각각 전후 방향으로 연결되고, 전후 방향으로 연장되어 상기 구동 패널부의 일측에 전후 방향으로 각각 결합되며, 좌우 방향에 대해 대칭으로 형성되는 한 쌍의 수직링크부를 포함하고, 상기 수평링크부 및 상기 수직링크부는, 상기 제 1 직선구동부 및 상기 제 2 직선구동부의 동일 방향으로의 구동 또는 서로 다른 방향으로의 구동에 따라 상기 구동 패널부를 수평면상에서 전후 방향으로 이동시키거나, 회전시키는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 수평링크부는 일측이 상기 제 1 직선구동부에 전후 방향으로 결합되는 제 1 수평링크부 및 일측이 상기 제 2 직선구동부에 전후 방향으로 결합되고, 상기 제 1 수평링크부와 좌우 방향에 대해 대칭으로 형성되는 제 2 수평링크부를 포함하고, 상기 제 1 수평링크부는, 상기 제 1 직선구동부의 구동시 전후 방향으로 이동되고, 상기 제 2 수평링크부는, 상기 제 2 직선구동부의 구동시 전후 방향으로 이동되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제 1 수평링크부는 상기 제 1 수평링크부에 연결되어 상기 제 1 직선구동부의 구동에 따라 상기 제 1 수평링크부를 전후 방향으로 이동시키는 제 1 지지블록 및 상기 지지부에 결합되고, 상기 제 1 지지블록이 전후 방향으로 슬라이드 가능하게 결합되는 제 1 가이드 레일을 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제 2 수평링크부는 상기 제 2 수평링크부에 연결되어 상기 제 2 직선구동부의 구동에 따라 상기 제 2 수평링크부를 전후 방향으로 이동시키는 제 2 지지블록 및 상기 지지부에 결합되고, 상기 제 2 지지블록이 전후 방향으로 슬라이드 가능하게 결합되는 제 2 가이드 레일을 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 수직링크부는 상기 제 1 수평링크부의 타측에 전후 방향으로 연결되고, 전후 방향으로 연장되어 상기 구동 패널부의 일측에 전후 방향으로 결합되는 제 1 수직링크부 및 상기 제 2 수평링크부의 타측에 전후 방향으로 연결되고, 전후 방향으로 연장되어 상기 구동 패널부의 일측에 전후 방향으로 결합되며, 상기 제 1 수직링크부와 좌우 방향에 대해 대칭으로 형성되는 제 2 수직링크부를 포함하고, 상기 제 1 수직링크부는, 상기 제 1 수평링크부의 구동에 따라 전후 방향으로 이동되고, 상기 제 2 수직링크부는, 상기 제 2 수평링크부의 구동에 따라 전후 방향으로 이동되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 지지부는 좌우 방향에 대해 상기 구동부를 수평면상에서 사이에 두고 대칭으로 형성되는 제 1 이동부 및 제 2 이동부와, 상기 지지부 상에서 상기 제 1 이동부 및 상기 제 2 이동부보다 후측에 형성되고, 전후 방향에서 볼 때 상기 구동부와 이격되어 형성되며, 좌우 방향에서 볼 때 상기 제 1 이동부와 상기 제 2 이동부 사이에 위치하는 제 3 이동부 및 상기 제 1 이동부, 상기 제 2 이동부 및 상기 제 3 이동부의 하부에 배치되는 베이스판을 포함하고, 상기 제 1 이동부, 상기 제 2 이동부 및 상기 제 3 이동부는, 상기 구동 패널부와 연결되어 상기 한 쌍의 직선구동부의 구동 방향에 따라 상기 구동 패널부를 수평면상에서 전후 방향으로 이동 또는 회전시키는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 지지부는 상기 베이스판에 결합되는 제 1 좌우방향 가이드 레일과, 상기 베이스판에 결합되고, 상기 제 1 좌우방향 가이드 레일과 전후 방향에 대해 대향되게 배치되는 제 2 좌우방향 가이드 레일 및 상기 베이스판에 결합되고, 상기 제 2 좌우방향 가이드 레일과 전후 방향에 대해 대향되게 배치되는 제 3 좌우방향 가이드 레일을 더 포함하고, 상기 제 1 좌우방향 가이드 레일 및 상기 제 2 좌우방향 가이드 레일은, 상기 한 쌍의 직선구동부의 구동 방향에 따라 상기 제 1 이동부 및 상기 제 2 이동부의 좌우 방향으로의 이동을 가이드하고, 상기 제 2 좌우방향 가이드 레일 및 상기 제 3 좌우방향 가이드 레일은, 상기 한 쌍의 직선구동부의 구동 방향에 따라 상기 제 3 이동부의 좌우 방향으로의 이동을 가이드하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제 1 좌우방향 가이드 레일에는 상기 제 1 이동부의 전후 방향에서의 일측 및 상기 제 2 이동부의 전후 방향에서의 일측이 슬라이드 가능하게 연결되고, 상기 제 1 좌우방향 가이드 레일은 상기 제 1 이동부의 전후 방향에서의 일측 및 상기 제 2 이동부의 전후 방향에서의 일측의 좌우 방향으로의 이동을 가이드하고, 상기 제 2 좌우방향 가이드 레일에는 상기 제 1 이동부의 전후 방향에서의 타측 및 상기 제 2 이동부의 전후 방향에서의 타측이 슬라이드 가능하게 연결되고, 상기 제 2 좌우방향 가이드 레일은 상기 제 1 이동부의 전후 방향에서의 타측 및 상기 2 이동부의 전후 방향에서의 타측의 좌우 방향으로의 이동을 가이드하고, 상기 제 2 좌우방향 가이드 레일에는 상기 제 3 이동부의 전후 방향에서의 일측이 슬라이드 가능하게 연결되고, 상기 제 3 좌우방향 가이드 레일에는 상기 제 3 이동부의 전후 방향에서의 타측이 슬라이드 가능하게 연결되며, 상기 제 2 좌우방향 가이드 레일은 상기 제 3 이동부의 전후 방향에서의 일측의 좌우 방향으로의 이동을 가이드하고, 상기 제 3 좌우 방향 가이드 레일은 상기 제 3 이동부의 전후 방향에서의 타측의 좌우 방향으로의 이동을 가이드하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제 1 이동부는 상기 제 1 이동부의 전후 방향에서의 일측 및 타측을 포함하는 제 1 지지 브라켓과, 상기 구동 패널부의 우측에 연결되어 상기 한 쌍의 직선구동부의 구동 방향에 따라 상기 구동 패널부의 우측을 전후 방향으로 이동시키는 제 1 전후방향 이동블록과, 상기 제 1 지지 브라켓의 상부면에 결합되고, 상기 제 1 전후방향 이동블록이 전후 방향으로 슬라이드 가능하게 결합되는 제 1 전후방향 이동레일 및 상기 제 1 전후방향 이동블록을 상기 구동 패널부의 우측에 연결하는 제 1 결합 브라켓을 포함하고, 상기 제 1 결합 브라켓은 상기 구동 패널부의 우측에 회동가능하게 결합되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제 2 이동부는 상기 제 2 이동부의 전후 방향에서의 일측 및 타측을 포함하는 제 2 지지 브라켓과, 상기 구동 패널부의 좌측에 연결되어 상기 한 쌍의 직선구동부의 구동 방향에 따라 상기 구동 패널부의 좌측을 전후 방향으로 이동시키는 제 2 전후방향 이동블록과, 상기 제 2 지지 브라켓의 상부면에 결합되고, 상기 제 2 전후방향 이동블록이 전후 방향으로 슬라이드 가능하게 결합되는 제 2 전후방향 이동레일 및 상기 제 2 전후방향 이동블록을 상기 구동 패널부의 좌측에 연결하는 제 2 결합 브라켓을 포함하고, 상기 제 2 결합 브라켓은 상기 구동 패널부의 좌측에 회동가능하게 결합되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제 3 이동부는 상기 제 3 이동부의 전후 방향에서의 일측 및 타측을 포함하는 제 3 지지 브라켓과, 상기 구동 패널부의 후측에 연결되어 상기 한 쌍의 직선구동부의 구동 방향에 따라 상기 구동 패널부의 후측을 전후 방향으로 이동시키는 제 3 전후방향 이동블록과, 상기 제 3 지지 브라켓의 상부면에 결합되고, 상기 제 3 전후방향 이동블록이 전후 방향으로 슬라이드 가능하게 결합되는 제 3 전후방향 이동레일 및 상기 제 3 전후방향 이동블록을 상기 구동 패널부의 후측에 연결하는 제 3 결합 브라켓을 포함하고, 상기 제 3 결합 브라켓은 상기 구동 패널부의 후측에 회동가능하게 결합되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 구동 패널부의 상부에는 사용자가 탑승하는 탑승부가 배치되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 베이스 모션 구동부의 상부에 배치되고, 상기 모션 시뮬레이터의 적어도 제 1 자유도의 모션 구동을 가능하게 하는 제 1 모션 구동부 및 상기 제 1 모션 구동부의 상부에 배치되고, 상기 제 1 모션 구동부에 결합되어 추가적인 자유도를 제공하는 제 2 모션 구동부를 더 포함하고, 사용자가 탑승하는 탑승부는 상기 제 2 모션 구동부의 상부에 배치되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제 1 모션 구동부는 상기 구동 패널부의 상부에 배치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 모션 시뮬레이터에 따르면, 두 개의 액추에이터(제 1 직선구동부 및 제 2 직선구동부)를 전후 방향에 대해 배치하고, 두 개의 액추에이터를 상호 동작하여 동일 방향 또는 서로 다른 방향으로 구동시켜 모션 시뮬레이터의 서지(Surge) 및 요(Yaw) 동작을 구현하므로, 큰 용량의 액추에이터가 요구되지 않고, 낮은 높이로 제조가 가능하여 제조 비용이 절감되며, 안정적인 구동이 가능한 장점이 있다.

또한, 본 발명의 모션 시뮬레이터에 따르면 모션 시뮬레이터의 요(Yaw) 동작이 이루어지는 경우, 상하 방향 회전축의 위치가 구동 패널부의 회전에 따라 좌측 또는 우측으로 이동될 수 있어 종래에 비해 좀 더 다양한 방식의 구동이 가능한 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모션 시뮬레이터의 전체적인 형상을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모션 시뮬레이터의 분해사시도이다.
도 3은 모션 시뮬레이터 중 제 1 모션 구동부의 전체적인 형상을 나타낸 도면이다.
도 4는 제 1 모션 구동부를 정면에서 본 도면이다.
도 5는 제 1 모션 구동부를 상측에서 본 도면이다.
도 6은 제 1 모션 구동부를 측면에서 본 도면이다.
도 7은 모션 시뮬레이터 중 모션 구동모듈의 전체적인 형상을 나타낸 도면이다.
도 8은 모션 구동모듈을 정면에서 본 도면이다.
도 9는 모션 구동모듈을 측면에서 본 도면이다.
도 10은 모션 구동모듈의 분해사시도이다.
도 11 및 도 12는 모션 구동모듈에 따른 모션 시뮬레이터의 구동을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 13은 모션 시뮬레이터 중 베이스 모션 구동부의 전체적인 형상을 나타낸 도면이다.
도 14는 베이스 모션 구동부를 정면에서 본 도면이다.
도 15는 베이스 모션 구동부를 상측에서 본 도면이다.
도 16은 베이스 모션 구동부를 측면에서 본 도면이다.
도 17은 베이스 모션 구동부의 일부를 투영하여 나타낸 도면이다.
도 18 및 도 19는 베이스 모션 구동부의 구동을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 20은 모션 시뮬레이터 중 탑승부의 전체적인 형상을 나타낸 도면이다.
도 21은 탑승부를 정면에서 본 도면이다.
도 22는 탑승부를 상측에서 본 도면이다.
도 23은 탑승부를 측면에서 본 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모션 시뮬레이터(1)의 전체적인 형상을 예시적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모션 시뮬레이터(1)의 분해사시도이며, 도 3은 모션 시뮬레이터(1) 중 제 1 모션 구동부(100)의 전체적인 형상을 나타낸 도면이며, 도 4는 제 1 모션 구동부(100)를 정면에서 본 도면이고, 도 5는 제 1 모션 구동부(100)를 상측에서 본 도면이며, 도 6은 제 1 모션 구동부(100)를 측면에서 본 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 모션 시뮬레이터(1)를 설명하기 위한 도면에서 X축은 전후 방향을 의미하고, Y축은 좌우 방향을 의미하며, Z축은 상하 방향을 의미한다.

본 발명에 따른 모션 시뮬레이터(1)에서, 롤(Roll)은 좌우 방향에 대해 모션 시뮬레이터(1)가 회전구동되는 것(X축을 중심으로 회전)을 의미하고, 피치(Pitch)는 전후 방향에 대해 모션 시뮬레이터(1)가 회전구동되는 것(Y축을 중심으로 회전)을 의미하며, 히브(Heave)는 상하 방향(Z축 방향)으로 모션 시뮬레이터(1)가 직선이동되는 것을 의미하고, 스웨이(Sway)는 좌우 방향(Y축 방향)으로 모션 시뮬레이터(1)가 직선이동되는 것을 의미하며, 서지(Surge)는 전후 방향(X축 방향)으로 모션 시뮬레이터(1)가 직선이동되는 것을 의미하고, 요(Yaw)는 모션 시뮬레이터(1)가 수평회전구동되는 것(수평면(XY평면)상에서 회전)을 의미한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 모션 시뮬레이터(1)는, 제 1 모션 구동부(100, 일 실시예에 있어서, '3축 모션 구동부'로 명칭될 수 있음), 모션 구동모듈(200, 일 실시예에 있어서, '제 2 모션 구동부'로 명칭될 수 있음), 베이스 모션 구동부(300, 일 실시예에 있어서, '제 3 모션 구동부'로 명칭될 수 있음) 및 탑승부(400)를 포함한다. 일례로서, 제 1 모션 구동부(100)는 지면에 놓여지는(지면에 지지되는) 베이스부(10)의 상부면에 배치될 수 있고, 베이스 모션 구동부(300)는 베이스부(10)에 구비될 수 있다.

제 1 모션 구동부(100)는 적어도 1 자유도(예 : 롤(Roll), 피치(Pitch), 히브(Heave))의 모션 구동이 가능하게 할 수 있다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 제 1 모션 구동부(100)는 프레임부(110)와, 탑승부 지지부(120), 복수의 액추에이터부(제 1 액추에이터부(130), 제 2 액추에이터부(140) 및 제 3 액추에이터부(150))를 포함한다.

이 때, 복수의 액추에이터부는 프레임부(110)와 탑승부 지지부(120)를 연결할 수 있다. 일례로서, 탑승부 지지부(120)에는 전후 방향으로 홀(122)이 형성될 수 있다.

프레임부(110)는, 제 1 프레임(112), 제 2 프레임(114) 및 제 3 프레임(116)을 포함한다.

제 1 프레임(112)은 프레임부(110)의 전방에 좌우 방향으로 연장되어 형성되며, 제 1 프레임(112)에는 좌우 방향으로 제 1 액추에이터부(130) 및 제 2 액추에이터부(140)가 대칭되게 배치될 수 있다.

제 2 프레임(114)은 제 1 프레임(112)과 연결되고 전후 방향으로 연장되어 형성되며, 제 2 프레임(114)에는 제 3 액추에이터(150)가 구비될 수 있다. 이 때, 제 2 프레임(114)은 제 1 프레임(112)의 좌우 방향에서의 중심(프레임부(110)의 전측 중심)으로부터 전후 방향으로 연장되어 형성될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 프레임부(110)의 상부에는 후술되는 탑승부(400)의 좌석부(410) 및 멀티미디어부(420) 등의 구성이 배치되므로, 프레임부(110)의 전측에 좌우 방향으로 연장되어 형성되는 제 1 프레임(112)과 전후 방향으로 연장되어 형성되는 제 2 프레임(114)의 구성에 의해 탑승부 지지부(120)의 상부에 구비되는 탑승부(400)를 효과적으로 지지할 수 있다.

제 1 액추에이터부(130), 제 2 액추에이터(140) 및 제 3 액추에이터부(150)는 동시에 구동되거나, 각각 개별적으로 구동될 수 있다.

제 3 프레임(116)은 제 1 프레임(112) 및 제 2 프레임(114)의 하부에 결합될 수 있다. 일례로서, 제 3 프레임(116)은 전술한 베이스부(10)에 제 1 모션 구동부(100)를 장착하기 위한 구성일 수 있다.

탑승부 지지부(120)는 프레임부(110)의 상부에 구비되어 사용자가 탑승하는 탑승부(400)를 지지할 수 있다.

제 1 액추에이터부(130)는 프레임부(110)의 전방 우측(제 1 프레임(112)의 우측)에 구비될 수 있다.

제 2 액추에이터부(140)는 프레임부(110)의 전방 좌측(제 1 프레임(112)의 좌측)에 구비될 수 있다.

제 3 액추에이터부(150)는 프레임부(110)의 후방 중앙(제 2 프레임(114)의 중앙)에 구비될 수 있다.

제 1 액추에이터부(130)는 일측과 타측이 각각 프레임부(110)와 탑승부 지지부(120)에 상하 방향으로 결합되며, 수평면(XY평면)상에서 볼 때, 좌우 방향(Y축)에 대해 소정 각도를 가지도록 배치될 수 있다. 일례로서, 제 1 액추에이터부(130)가 수평면상에서 볼 때, 좌우 방향에 대해 이루는 각도는 15˚일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.

제 2 액추에이터부(140)는, 일측과 타측이 각각 프레임부(110)와 탑승부 지지부(120)에 상하 방향으로 결합되며, 수평면(XY평면)상에서 볼 때, 좌우 방향(Y축)에 대해 소정 각도를 가지도록 배치될 수 있다. 일례로서, 제 2 액추에이터부(140)가 수평면상에서 볼 때, 좌우 방향에 대해 이루는 각도는 15˚일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.

제 3 액추에이터부(150)는, 일측과 타측이 각각 프레임부(110)와 탑승부 지지부(120)에 상하 방향으로 결합되며, 전후 방향을 따라 배치될 수 있다.

한편, 제 1 액추에이터부(130) 및 제 2 액추에이터부(140)는 프레임부(110)의 전측 중심(제 1 프레임(112)의 좌우 방향에서의 중심)에 대하여 좌우 방향으로 대칭되게 배치될 수 있다.

일례로서, 프레임부(110)의 전측 중심(제 1 프레임(112)의 좌우 방향에서의 중심)을 기준으로 제 1 액추에이터부(130) 및 제 2 액추에이터부(140)가 수평면상에서 이루는 각도는 150˚일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.

또한, 제 1 액추에이터부(130) 및 제 2 액추에이터부(140)가 프레임부(110)의 전측 중심에 대하여 좌우 방향으로 대칭되게 배치되므로, 제 1 액추에이터부(130) 및 제 3 액추에이터부(150)가 수평면상에서 이루는 각도(예 : 105˚)와 제 2 액추에이터부(140) 및 제 3 액추에이터부(150)가 수평면상에서 이루는 각도는 동일할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 전술한 프레임부(110)의 구성(제 1 프레임(112) 및 제 2 프레임(114))에 더하여, 제 1 액추에이터부(130) 및 제 2 액추에이터부(140)를 프레임부(110)의 전측 중심에 대하여 좌우 방향으로 대칭되게 배치하고, 제 1 액추에이터부(130) 및 제 2 액추에이터부(140)를 수평면상에서 볼 때, 좌우 방향에 대해 소정 각도를 가지도록 배치할 수 있다.

상기 구성에 의해 본 발명의 제 1 모션 구동부(100)에서는 복수의 액추에이터부를 수평면상에서 프레임부(110)의 중심부로부터 3개 방향으로 이격된 지점에 각각 배치하여 탑승부 지지부(120)의 상부에 구비되는 탑승부(400)를 효과적으로 지지할 수 있다.

또한, 본 발명의 제 1 모션 구동부(100)에서는 각각의 액추에이터부(제 1 액추에이터부(130), 제 2 액추에이터부(140) 및 제 3 액추에이터부(150))가 프레임부(110)의 중심부로부터 3개 방향으로 이격된 지점에 각각 배치되는 구성에 더하여, 초기 상태에서 각각의 액추에이터부가 상하 방향에 대해 탑승부 지지부(120)의 중심을 향해 기울어지도록 배치됨으로써 탑승부 지지부(120)를 통해 전달되는 탑승부(400)의 하중을 3개 방향에서 효율적으로 분산시킬 수 있다.

제 1 액추에이터부(130)는 프레임부(110)의 전방 우측(제 1 프레임(112)의 우측)에 결합되어 회전구동되는 제 1 회전부(132) 및 일단이 제 1 회전부(132)에 결합되고 타단이 탑승부 지지부(120)에 결합되며, 제 1 회전부(132)의 회전구동에 따라 좌우 방향(Y축)에 대해 소정 각도를 이루는 방향으로 회전 및 상하 방향으로 구동되는 제 1 링크부(134)를 포함한다.

일례로서, 제 1 회전부(132)는 내부에 웜휠(미도시) 및 웜휠과 치합되어 회전되는 웜구동축(132b)을 포함하는 웜기어부(132a), 웜휠에 결합되어 웜휠을 구동시키는 모터(미도시)를 포함한다. 이 때, 모터는 제 1 프레임(112) 내부에 구비될 수 있다.

이 때, 제 1 링크부(134)는 상부에 결합된 탑승부 지지부(120)의 하중을 지지하게 되는데, 제 1 회전부(132)가 웜기어부(132a)로 구성되므로 모터에 전달되는 하중을 줄일 수 있어 모터의 내구성을 향상시킬 수 있다.

또한, 제 1 링크부(134)는 제 1 회전부(132)의 웜구동축(132b)에 결합되어 웜구동축(132b)의 구동에 따라 회전되는 웜구동축 연결 링크(134a)와, 웜구동축 연결 링크(134a)에 일측이 연결되고 탑승부 지지부(120)에 타측이 연결되는 지지부 연결 링크(134b) 및 상기 지지부 연결 링크(134b)의 상부 중앙에 형성되고 지지부 연결 링크(134b)를 탑승부 지지부(120)에 회동가능하게 결합하는 조인트부(134c, 예 : 볼 조인트(ball joint))를 포함한다.

일례로서, 웜구동축(132b)의 양측에는 한 쌍의 웜구동축 연결 링크(134a)가 결합될 수 있으며, 지지부 연결 링크(134b) 또한 한 쌍으로 구비되어 일측이 한 쌍의 웜구동축 연결 링크(134a)에 각각 연결될 수 있다.

이 때, 지지부 연결 링크(134b)는 탑승부 지지부(120)로부터 전달되는 하중을 분산시킬 수 있도록 U자 형태로 형성되어 한 쌍의 일측이 각각 한 쌍의 웜구동축 연결 링크(134a)에 연결될 수 있다.

본 발명의 제 1 액추에이터부(130)의 구동은, 모터의 구동에 따라 웜휠 및 웜구동축(132b)이 차례로 구동되고, 웜구동축(132b)에 결합된 웜구동축 연결 링크(134a), 웜구동축 연결 링크(134a)에 연결된 지지부 연결 링크(134b)가 차례로 회전하면서 이루어질 수 있다. 이에 따라 지지부 연결 링크(134b)에 연결된 탑승부 지지부(120)의 구동이 이루어질 수 있다.

제 2 액추에이터부(140)는, 프레임부(110)의 전방 좌측(제 1 프레임(112)의 좌측)에 결합되어 회전구동되는 제 2 회전부(142) 및 일단이 제 2 회전부(142)에 결합되고 타단이 탑승부 지지부(120)에 결합되며, 제 2 회전부(142)의 회전구동에 따라 좌우 방향(Y축)에 대해 소정 각도를 이루는 방향으로 회전 및 상하 방향으로 구동되는 제 2 링크부(144)를 포함한다.

일례로서, 제 2 회전부(142)는 내부에 웜휠(미도시) 및 웜휠과 치합되어 회전되는 웜구동축(142b)을 포함하는 웜기어부(142a), 웜휠에 결합되어 웜휠을 구동시키는 모터(미도시)를 포함한다. 이 때, 모터는 제 1 프레임(112) 내부에 구비될 수 있다.

이 때, 제 2 링크부(144)는 상부에 결합된 탑승부 지지부(120)의 하중을 지지하게 되는데, 제 2 회전부(142)가 웜기어부(142a)로 구성되므로 모터에 전달되는 하중을 줄일 수 있어 모터의 내구성을 향상시킬 수 있다.

또한, 제 2 링크부(144)는 제 2 회전부(142)의 웜구동축(142b)에 결합되어 웜구동축(142b)의 구동에 따라 회전되는 웜구동축 연결 링크(144a)와, 웜구동축 연결 링크(144a)에 일측이 연결되고 탑승부 지지부(120)에 타측이 연결되는 지지부 연결 링크(144b) 및 상기 지지부 연결 링크(144b)의 상부 중앙에 형성되고 지지부 연결 링크(144b)를 탑승부 지지부(120)에 회동가능하게 결합하는 조인트부(144c, 예 : 볼 조인트(ball joint))를 포함한다.

일례로서, 웜구동축(142b)의 양측에는 한 쌍의 웜구동축 연결 링크(144a)가 결합될 수 있으며, 지지부 연결 링크(144b) 또한 한 쌍으로 구비되어 일측이 한 쌍의 웜구동축 연결 링크(144a)에 각각 연결될 수 있다.

이 때, 지지부 연결 링크(144b)는 탑승부 지지부(120)로부터 전달되는 하중을 분산시킬 수 있도록 U자 형태로 형성되어 한 쌍의 일측이 각각 한 쌍의 웜구동축 연결 링크(144a)에 연결될 수 있다.

본 발명의 제 2 액추에이터부(140)의 구동은, 모터의 구동에 따라 웜휠 및 웜구동축(142b)이 차례로 구동되고, 웜구동축(142b)에 결합된 웜구동축 연결 링크(144a), 웜구동축 연결 링크(144a)에 연결된 지지부 연결 링크(144b)가 차례로 회전하면서 이루어질 수 있다. 이에 따라 지지부 연결 링크(144b)에 연결된 탑승부 지지부(120)의 구동이 이루어질 수 있다.

제 3 액추에이터부(150)는 프레임부(110)의 후방 중앙(제 2 프레임(114)의 중앙)에 결합되어 회전구동되는 제 3 회전부(152) 및 일단이 제 3 회전부(152)에 결합되고 타단이 탑승부 지지부(120)에 결합되며, 제 3 회전부(152)의 회전구동에 따라 전후 방향에 대해 회전 및 상하 방향으로 구동되는 제 3 링크부(154)를 포함한다.

일례로서, 제 3 회전부(152)는 내부에 웜휠(미도시) 및 웜휠과 치합되어 회전되는 웜구동축(152b)을 포함하는 웜기어부(152a), 웜휠에 결합되어 웜휠을 구동시키는 모터(미도시)를 포함한다. 이 때, 모터는 제 2 프레임(114) 내부에 구비될 수 있다.

이 때, 제 3 링크부(154)는 상부에 결합된 탑승부 지지부(120)의 하중을 지지하게 되는데, 제 3 회전부(152)가 웜기어부(152a)로 구성되므로 모터에 전달되는 하중을 줄일 수 있어 모터의 내구성을 향상시킬 수 있다.

또한, 제 3 링크부(154)는 제 3 회전부(152)의 웜구동축(152b)에 결합되어 웜구동축(152b)의 구동에 따라 회전되는 웜구동축 연결 링크(154a)와, 웜구동축 연결 링크(154a)에 일측이 연결되고 탑승부 지지부(120)에 타측이 연결되는 지지부 연결 링크(154b) 및 상기 지지부 연결 링크(154b)의 상부 중앙에 형성되고 지지부 연결 링크(154b)를 탑승부 지지부(120)에 회동가능하게 결합하는 조인트부(154c, 예 : 볼 조인트(ball joint))를 포함한다.

일례로서, 웜구동축(152b)의 양측에는 한 쌍의 웜구동축 연결 링크(154a)가 결합될 수 있으며, 지지부 연결 링크(154b) 또한 한 쌍으로 구비되어 일측이 한 쌍의 웜구동축 연결 링크(154a)에 각각 연결될 수 있다.

이 때, 지지부 연결 링크(154b)는 탑승부 지지부(120)로부터 전달되는 하중을 분산시킬 수 있도록 U자 형태로 형성되어 한 쌍의 일측이 각각 한 쌍의 웜구동축 연결 링크(154a)에 연결될 수 있다.

본 발명의 제 3 액추에이터부(150)의 구동은, 모터의 구동에 따라 웜휠 및 웜구동축(152b)이 차례로 구동되고, 웜구동축(152b)에 결합된 웜구동축 연결 링크(154a), 웜구동축 연결 링크(154a)에 연결된 지지부 연결 링크(154b)가 차례로 회전하면서 이루어질 수 있다. 이에 따라 지지부 연결 링크(154b)에 연결된 탑승부 지지부(120)의 구동이 이루어질 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 제 1 회전부(132), 제 2 회전부(142) 및 제 3 회전부(152)는 회전부로 명칭될 수 있고, 상기 제 1 링크부(134), 제 2 링크부(144) 및 제 3 링크부(154)는 링크부로 명칭될 수 있다.

도 3 내지 도 6을 참조하면, 모션 시뮬레이터(1)의 롤(Roll) 동작은, 제 1 액추에이터부(130)의 제 1 회전부(132) 및 제 2 액추에이터부(140)의 제 2 회전부(142)가 동일한 방향으로 구동하는 경우에 이루어질 수 있다. 이 때, 제 3 액추에이터부(150)는 구동되지 않을 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 제 1 액추에이터부(130)와 제 2 액추에이터부(140)는 프레임부(110)의 전측 중심(제 1 프레임(112)의 좌우 방향에서의 중심)에 대하여 좌우 방향으로 대칭되게 배치되므로, 제 1 회전부(132) 및 제 2 회전부(142)가 동일 방향으로 회전하는 경우, 제 1 액추에이터부(130)의 제 1 링크부(134) 및 제 2 액추에이터부(140)의 제 2 링크부(144)는 서로 반대 방향으로 구동될 수 있다.

상세하게는, 제 1 회전부(132) 및 제 2 회전부(142)가 동일 방향으로 회전하는 경우, 제 1 링크부(134)는 하강되거나 상승되고 제 2 링크부(144)는 상승되거나 하강되어 탑승부 지지부(120)가 좌측 또는 우측으로 기울어짐으로써 모션 시뮬레이터(1)의 롤(Roll) 동작이 이루어질 수 있다.

일례로서, 모션 시뮬레이터(1)의 롤(Roll) 동작의 회전 범위(각도)는 ±20˚이고, 회전 각속도는 최대 180˚/s 이며, 최대 출력은 1hp일 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.

또한, 모션 시뮬레이터(1)의 피치(Pitch) 동작은, 제 1 액추에이터부(130)의 제 1 회전부(132) 및 제 2 액추에이터부(140)의 제 2 회전부(142)가 서로 다른 방향으로 구동하며, 제 3 액추에이터부(150)의 제 3 회전부(152)가 전후 방향으로 회전되는 경우에 이루어질 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 제 1 액추에이터부(130)와 제 2 액추에이터부(140)는 프레임부(110)의 전측 중심(제 1 프레임(112)의 좌우 방향에서의 중심)에 대하여 좌우 방향으로 대칭되게 배치되므로, 제 1 회전부(132) 및 제 2 회전부(142)가 서로 다른 방향으로 회전하는 경우, 제 1 액추에이터부(130)의 제 1 링크부(134) 및 제 2 액추에이터부(140)의 제 2 링크부(144)는 동일한 방향으로 구동될 수 있다.

상세하게는, 제 1 회전부(132) 및 제 2 회전부(142)가 서로 다른 방향으로 회전하는 경우, 제 1 링크부(134)는 하강되거나 상승되고 제 2 링크부(144) 또한 동일하게 하강되거나 상승될 수 있다.

모션 시뮬레이터(1)의 피치(Pitch) 동작 구현시, 제 1 링크부(134) 및 제 2 링크부(144)가 상승되도록 제 1 회전부(132) 및 제 2 회전부(142)가 구동되는 경우, 제 3 액추에이터부(150)의 제 3 회전부(152)는 시계 방향으로 회전하고 제 3 링크부(154)는 하강되어 탑승부 지지부(120)가 후측 방향으로 기울어짐으로써 모션 시뮬레이터(1)의 후측 방향으로의 피치(Pitch) 동작이 이루어질 수 있다.

또한, 제 1 링크부(134) 및 제 2 링크부(144)가 하강되도록 제 1 회전부(132) 및 제 2 회전부(142)가 구동되는 경우, 제 3 액추에이터부(150)의 제 3 회전부(152)는 반시계 방향으로 회전하고 제 3 링크부(154)는 상승되어 탑승부 지지부(120)가 상측 방향으로 기울어짐으로써 모션 시뮬레이터(1)의 전측 방향으로의 피치(Pitch) 동작이 이루어질 수 있다.

일례로서, 모션 시뮬레이터(1)의 피치(Pitch) 동작의 회전 범위(각도)는 ±20˚이고, 회전 각속도는 최대 180˚/s 이며, 최대 출력은 1.5hp일 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.

또한, 모션 시뮬레이터(1)의 히브(Heave) 동작은, 제 1 액추에이터부(130)의 제 1 회전부(132) 및 제 2 액추에이터부(140)의 제 2 회전부(142)가 서로 다른 방향으로 구동하며, 제 3 액추에이터부(150)의 제 3 회전부(152)가 전후 방향으로 회전되는 경우에 이루어질 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 제 1 액추에이터부(130)와 제 2 액추에이터부(140)는 프레임부(110)의 전측 중심(제 1 프레임(112)의 좌우 방향에서의 중심)에 대하여 좌우 방향으로 대칭되게 배치되므로, 제 1 회전부(132) 및 제 2 회전부(142)가 서로 다른 방향으로 회전하는 경우, 제 1 액추에이터부(130)의 제 1 링크부(134) 및 제 2 액추에이터부(140)의 제 2 링크부(144)는 동일한 방향으로 구동될 수 있다.

상세하게는, 제 1 회전부(132) 및 제 2 회전부(142)가 서로 다른 방향으로 회전하는 경우, 제 1 링크부(134)는 하강되거나 상승되고 제 2 링크부(144) 또한 동일하게 하강되거나 상승될 수 있다. 이 때, 제 3 액추에이터부(150)의 제 3 회전부(152)도 제 3 링크부(154)가 제 1 링크부(134) 및 제 2 링크부(144)와 동일하게 하강 또는 상승되도록 구동될 수 있다.

모션 시뮬레이터(1)의 히브(Heave) 동작 구현시, 제 1 링크부(134) 및 제 2 링크부(144)가 상승되도록 제 1 회전부(132) 및 제 2 회전부(142)가 구동되는 경우, 제 3 액추에이터부(150)의 제 3 회전부(152)는 반시계 방향으로 회전하고 제 3 링크부(154) 또한 제 1 링크부(134) 및 제 2 링크부(144)와 동일하게 상승함으로써 모션 시뮬레이터(1)의 상측 방향으로의 히브(Heave) 동작이 이루어질 수 있다.

또한, 제 1 링크부(134) 및 제 2 링크부(144)가 하강되도록 제 1 회전부(132) 및 제 2 회전부(142)가 구동되는 경우, 제 3 액추에이터부(150)의 제 3 회전부(152)는 시계 방향으로 회전하고 제 3 링크부(154) 또한 제 1 링크부(134) 및 제 2 링크부(144)와 동일하게 하강함으로써 모션 시뮬레이터(1)의 하측 방향으로의 히브(Heave) 동작이 이루어질 수 있다.

일례로서, 모션 시뮬레이터(1)의 히브(Heave) 동작의 상하 방향으로의 이동 거리 범위는 ±50mm이고, 상하 방향으로의 이동 속도는 최대 120mm/s 이며, 최대 출력은 1.5hp일 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.

도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 모션 시뮬레이터(1)는, 제 1 프레임(112)의 전측 부근에 한 쌍으로 배치되고, 상하 방향에 대해 탑승부 지지부(120)와 제 3 프레임(116) 사이에 결합되는 제 1 충격 흡수부(160)를 더 포함한다. 일례로서, 상기 제 1 충격 흡수부(160)는 에어 서스펜션일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.

프레임부(110)의 전측 부분에는 프레임부(110)의 후측 부분보다 더 큰 상하 방향에서의 하중이 작용하므로, 제 1 프레임(112)의 전측 부근에 제 1 충격 흡수부(160)를 배치할 수 있다.

이에 따라, 모션 시뮬레이터(1)의 롤(Roll), 피치(Pitch) 및 히브(Heave) 동작에 의해 탑승부 지지부(120)의 전측에 가해지는 하중을 완충시킬 수 있다.

또한, 모션 시뮬레이터(1)는, 좌우 방향에 대해 제 2 프레임(114)을 사이에 두고 한 쌍으로 배치되고, 상하 방향에 대해 탑승부 지지부(120)와 제 3 프레임(116) 사이에 결합되는 제 2 충격 흡수부(170)를 더 포함한다. 일례로서, 상기 제 2 충격 흡수부(170)는 에어 서스펜션일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.

제 2 충격 흡수부(170)는 제 3 액추에이터(150)의 부근에 형성될 수 있으며, 모션 시뮬레이터(1)의 롤(Roll), 피치(Pitch) 및 히브(Heave) 동작에 의해 탑승부 지지부(120)의 후측에 가해지는 하중을 완충시킬 수 있다.

또한, 모션 시뮬레이터(1)는 제 1 프레임(112)의 전측에 형성되고, 제 1 액추에이터부(130), 제 2 액추에이터부(140) 및 제 3 액추에이터부(150)의 구동을 제어하는 컨트롤부(180)를 더 포함한다.

일례로서, 상기 컨트롤부(180)는 외부 제어 장치(미도시)의 제어에 따라, 제 1 액추에이터부(130), 제 2 액추에이터부(140) 및 제 3 액추에이터부(150)를 개별적 또는 동시에 구동시킬 수 있다.

본 발명의 모션 시뮬레이터(1)에 따르면, 탑승부(400)가 배치되는 탑승부 지지부(120)의 하중을 지지하도록 복수의 액추에이터부를 배치함으로써 모션 시뮬레이터(1)의 롤(Roll), 피치(Pitch) 및 히브(Heave) 동작시 그 구동이 안정적으로 이루어지는 장점이 있다.

도 7은 모션 시뮬레이터(1) 중 모션 구동모듈(200, 발명의 설명에 있어서 제 '2 모션 구동부'라고도 칭함)의 전체적인 형상을 나타낸 도면이고, 도 8은 모션 구동모듈(200)을 정면에서 본 도면이며, 도 9는 모션 구동모듈(200)을 측면에서 본 도면이고, 도 10은 모션 구동모듈(200)의 분해사시도이다. 이 때, 도 7 중 도 7(a)는 모션 구동모듈(200)을 상측에서 본 사시도이고, 도 7 중 도 7(b)는 모션 구동모듈(200)을 하측에서 본 사시도이다.

본 발명의 모션 시뮬레이터(1)에서, 모션 구동모듈(200)은 제 1 모션 구동부(100)에 결합되어 추가적인 자유도를 제공할 수 있으며, 상세하게는 모션 시뮬레이터(1)의 좌우 방향으로의 모션 구동을 가능하게 할 수 있다.

도 7 내지 도 10을 참조하면, 모션 구동모듈(200)은 탑승부 지지 패널부(210), 구동력 전달부(220), 좌우 방향 이동부(230) 및 지지 패널부(240)를 포함한다.

구동력 전달부(220)는 탑승부 지지 패널부(210)의 제 1 면(하부면)에 연결되고, 탑승부 지지 패널부(210)를 구동하기 위한 구동력을 전달하는 기능을 수행한다.

상세하게는, 구동력 전달부(220)는 커버(221), 모터부(222), 구동축(223), 동력전달부(224), 제 1 이동블록(225) 및 제 1 가이드부(226)를 포함한다. 이 때, 모터부(222)와 구동축(223)을 보호하기 위한 커버(221)가 모터부(222)와 구동축(223)를 덮는 형태로 지지 패널부(240)의 하부면에 결합될 수 있다.

구동축(223)은 모터부(222)로부터 전달되는 동력에 의해 회전 구동되고, 상하 방향을 중심으로 회전될 수 있다. 모터부(222)의 출력은 기어박스를 통해 구동축(223)으로 전달될 수 있다.

동력전달부(224)는 구동축(223)에 결합되어 구동축(223)의 회전에 의해 회전될 수 있다. 동력전달부(224)는 수평 방향으로 배치될 수 있고, 구동축(223)의 회전에 의해 수평면상에서 회전될 수 있다.

동력전달부(224)의 회전 중심에서 이격된 위치에는 이동블록 결합부(224a)가 구비되며, 이동블록 결합부(224a)에는 제 1 이동블록(225)이 회전 가능하게 결합될 수 있다.

일례로서, 이동블록 결합부(224a)에는 제 1 이동블록(225)의 자유 회전이 가능하도록 베어링이 내부에 구비될 수 있다.

제 1 이동블록(225)은 제 1 가이드부(226)에 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있다. 이 때, 제 1 가이드부(226)는 탑승부 지지 패널부(210)의 제 1 면에 탑승부 지지 패널부(210)의 길이 방향(즉, 전후 방향)을 따라 결합될 수 있다.

구동축(223)의 회전에 의해 동력 전달부(224)가 회전하면, 제 1 이동블록(225)은 제 1 가이드부(226)를 따라 전후 방향으로 이동할 수 있다.

이 때, 제 1 이동블록(225)은 동력 전달부(224)의 회전 중심에서 편심되어 있으므로, 동력 전달부(224)의 회전에 따라 탑승부 지지 패널부(210)는 횡방향(즉, 좌우 방향)으로 이동할 수 있다. 탑승부 지지 패널부(210)의 좌우 방향 이동은 후술되는 제 2 가이드부(234)에 슬라이드 가능하게 결합된 제 2 이동블록(232)의 이동에 의해 이루어질 수 있다.

좌우 방향 이동부(230)는 탑승부 지지 패널부(210)의 제 1 면에 형성된 한 쌍의 브라켓(212)(제 1 브라켓(212a) 및 제 2 브라켓(212b))에 결합되고, 탑승부 지지 패널부(210)를 좌우 방향으로 이동시킬 수 있다. 일례로서, 상기 한 쌍의 브라켓(212)은 전후 방향에 대해 제 1 가이드부(226)를 사이에 두고 한 쌍으로 배치될 수 있다.

상세하게는, 좌우 방향 이동부(230)는 제 2 이동블록(232) 및 제 2 가이드부(234)를 포함한다.

제 2 이동블록(232)은, 전후 방향에 대해 제 1 가이드부(226)를 사이에 두고 한 쌍으로 배치되고, 탑승부 지지 패널부(210)의 제 1 면에 형성된 한 쌍의 브라켓(212)(제 1 브라켓(212a) 및 제 2 브라켓(212b))에 결합될 수 있다.

상세하게는, 상기 제 2 이동블록(232)은 전후 방향에 대해 제 1 가이드부(226)를 사이에 두고 제 1 블록(232a) 및 제 2 블록(232b)을 포함할 수 있다. 이 때, 제 1 블록(232a)은 전술한 한 쌍의 브라켓(212) 중 제 1 브라켓(212a)에 결합될 수 있고, 제 2 블록(232b)는 제 2 브라켓(212b)에 결합될 수 있다.

일례로서, 제 1 블록(232a) 및 제 2 블록(232b)은 좌우 방향으로 각각 복수 개 형성될 수 있다.

제 2 이동블록(232)은 제 2 가이드부(234)에 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있다. 이 때, 제 2 가이드부(234)는 좌우 방향을 따라 배치될 수 있고, 전후 방향에 대해 제 1 가이드부(226)를 사이에 두고 한 쌍으로 배치될 수 있다.

상세하게는, 제 2 가이드부(234)는 전후 방향에 대해 제 1 가이드부(226)를 사이에 두고 제 1 가이드(234a) 및 제 2 가이드(234b)를 포함할 수 있다. 일례로서, 상기 제 1 블록(232a)은 복수 개로 형성되어 제 1 가이드(234a)에 좌우 방향으로 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있고, 제 2 블록(232b)은 복수 개로 형성되어 제 2 가이드(234b)에 좌우 방향으로 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 구동축(223)의 회전에 의해 동력 전달부(224)가 회전하면, 제 1 이동블록(225)은 제 1 가이드부(226)를 따라 전후 방향으로 이동할 수 있다.

이 때, 동력 전달부(224)의 회전에 따라 탑승부 지지 패널부(210)는 좌우 방향으로 이동하게 되며, 탑승부 지지 패널부(210)의 좌우 방향 이동은 전술한 제 2 가이드부(234)에 좌우 방향으로 슬라이드 가능하게 결합된 제 2 이동블록(232)의 이동에 의해 이루어질 수 있다.

이 때, 제 2 이동블록(232)에 결합된 탑승부 지지 패널부(210) 및 탑승부 지지 패널부(210)의 상부면(지지 패널부(210)의 제 2 면)에 배치되는 탑승부(400)도 제 2 이동블록(232)의 이동과 함께 좌우 방향으로 이동되면서 모션 시뮬레이터(1)의 스웨이(Sway) 동작이 구현될 수 있다.

지지 패널부(240)의 일면(상부면)에는 좌우 방향 이동부(230)가 결합될 수 있는데, 상세하게는 제 2 가이드부(234)는 지지 패널부(240)의 일면에 결합될 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 전후 방향에 대해 제 1 가이드부(226)를 사이에 두고 지지 패널부(240)의 일면에 한 쌍으로 고정 결합되며, 좌우 방향을 따라 배치되는 제 2 가이드부(234)에 의해 탑승부 지지 패널부(210)의 전후 방향 이동은 구속될 수 있다.

일례로서, 모션 시뮬레이터(1)의 스웨이(Sway) 동작의 좌우 방향으로의 이동 거리 범위는 ±50mm이고, 좌우 방향으로의 이동 속도는 최대 120mm/s 이며, 최대 출력은 0.5hp일 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.

본 발명의 모션 시뮬레이터(1)에 따르면, 모션 구동모듈(200)의 구동력 전달부(220)에 의해 회전구동력이 전후 방향으로의 직선구동력으로 변환되어 탑승부 지지 패널부(210)에 전달되고, 이에 따라 좌우 방향 이동부(230)가 좌우 방향으로 직선 이동하면서 모션 구동모듈(200)이 좌우 방향으로 스웨이(Sway) 동작을 수행하므로, 다수의 액추에이터를 구비할 필요가 없어 제조 비용이 절감되고 안정적인 구동이 가능한 장점이 있다.

본 발명의 실시예에서, 모션 시뮬레이터(1)가 전술한 제 1 모션 구동부(100)를 포함하지 않고 모션 구동모듈(200)만을 구비하는 경우에는, 탑승부(400)는 탑승부 지지 패널부(210)의 제 1 면과 상하 방향으로 대향되는 탑승부 지지 패널부(210)의 제 2 면(상부면)에 결합될 수 있다.

이와 같이, 모션 시뮬레이터(1)는 제 1 모션 구동부(100)를 구비하지 않고, 모션 구동모듈(200)만을 구비하여 스웨이(Sway) 동작만을 수행하는 것도 가능하다.

도 11 및 도 12는 모션 구동모듈(200)에 따른 모션 시뮬레이터(1)의 구동을 예시적으로 나타낸 도면이다. 이 때, 도 11은 모션 시뮬레이터(1)의 롤(Roll) 동작시 모션 구동모듈(200)에 따른 모션 시뮬레이터(1)의 구동을 예시적으로 나타낸 도면이고, 도 12는 제 1 액추에이터부(130), 제 2 액추에이터부(140) 및 제 3 액추에이터부(150)의 동시 구동시 모션 구동모듈(200)에 따른 모션 시뮬레이터(1)의 구동을 예시적으로 나타낸 도면이다.

본 발명의 실시예에서, 모션 시뮬레이터(1)가 전술한 제 1 모션 구동부(100) 및 모션 구동모듈(200) 모두를 구비하는 경우, 모션 구동모듈(200)은 제 1 모션 구동부(100)의 상부에 배치될 수 있다.

이 때, 탑승부(400)는, 탑승부 지지 패널부(210)의 제 2 면에 결합될 수 있고, 제 1 모션 구동부(100)의 탑승부 지지부(120)는 지지 패널부(240)의 일면과 상하 방향으로 대향되는 지지 패널부(240)의 타면(하부면)에 결합될 수 있다.

도 3 내지 도 6을 참조하면, 탑승부 지지부(120) 상에는 전후 방향으로 홀(122)이 형성될 수 있는데, 모션 구동모듈(200)의 커버(221)는 제 1 모션 구동부(100)의 탑승부 지지부(120)와 모션 구동모듈(200)의 지지 패널부(240)가 상하 방향으로 결합될 때, 탑승부 지지부(120)의 홀(122)을 상하방향으로 통과하여 배치될 수 있다.

즉, 구동력 전달부(220)는, 탑승부 지지부(120)의 홀(122)을 상하방향으로 통과하여 배치될 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 모션 시뮬레이터(1)가 전술한 제 1 모션 구동부(100) 및 모션 구동모듈(200) 모두를 구비하는 경우, 모션 구동모듈(200)은 탑승부 지지부(120) 상에 배치되며, 제 1 액추에이터부(130) 및 제 2 액추에이터부(140)의 구동 또는 제 1 액추에이터부(130), 제 2 액추에이터부(140) 및 제 3 액추에이터부(150)의 동시 구동에 따라 일부가 상하 방향으로 이동될 수 있다.

상세하게는, 도 11에 도시된 바와 같이 제 1 액추에이터부(130) 및 제 2 액추에이터부(140)가 구동되어 제 1 링크부(134)가 상승하고, 제 2 링크부(144)가 하강하면서 모션 시뮬레이터(1)가 좌측으로 롤(Roll) 동작을 하는 경우에, 동시에 제 1 모션 구동부(100)의 상부에 배치된 모션 구동모듈(200)에 의해 모션 시뮬레이터(1)의 스웨이(Sway) 동작이 이루어질 수 있다.

이 때, 제 1 액추에이터부(130) 및 제 2 액추에이터부(140)에 의한 모션 시뮬레이터(1)의 롤(Roll) 동작에 의해 제 1 모션 구동부(100)의 상부에 배치된 모션 구동모듈(200)은 좌측 일부가 하강될 수 있고, 모션 구동모듈(200) 상의 탑승부(400)도 좌측 일부가 하강될 수 있다.

이 경우, 모션 구동모듈(200)의 좌측 일부가 하강되고 동시에 모션 구동모듈(200)의 스웨이(Sway) 동작에 의해 중력이 작용함으로써, 제 1 액추에이터부(130) 및 제 2 액추에이터부(140)에 의한 모션 시뮬레이터(1)의 롤(Roll) 동작이 더 극대화되도록 할 수 있다.

또한, 도시되지는 않았으나, 제 1 액추에이터부(130) 및 제 2 액추에이터부(140)가 구동되어 제 1 링크부(134)가 하강하고, 제 2 링크부(144)가 상승하면서 모션 시뮬레이터(1)가 우측으로 롤(Roll) 동작을 하는 경우에, 동시에 제 1 모션 구동부(100)의 상부에 배치된 모션 구동모듈(200)에 의해 모션 시뮬레이터(1)의 스웨이(Sway) 동작이 이루어질 수 있다.

이 때, 제 1 액추에이터부(130) 및 제 2 액추에이터부(140)에 의한 모션 시뮬레이터(1)의 롤(Roll) 동작에 의해 제 1 모션 구동부(100)의 상부에 배치된 모션 구동모듈(200)은 우측 일부가 하강될 수 있고, 모션 구동모듈(200) 상의 탑승부(400)도 우측 일부가 하강될 수 있다.

이 경우, 모션 구동모듈(200)의 우측 일부가 하강되고 동시에 모션 구동모듈(200)의 스웨이(Sway) 동작에 의해 중력이 작용함으로써, 제 1 액추에이터부(130) 및 제 2 액추에이터부(140)에 의한 모션 시뮬레이터(1)의 롤(Roll) 동작이 더 극대화되도록 할 수 있다.

도 12를 참조하면, 제 1 액추에이터부(130), 제 2 액추에이터부(140) 및 제 3 액추에이터부(150)의 동시 구동에 따라, 제 1 링크부(134)는 하강하고 제 2 링크부(144)는 상승하고 제 3 링크부(154)는 하강하면서, 모션 시뮬레이터(1)가 우측으로 롤(Roll) 동작을 하고, 후측으로 피치(Pitch) 동작을 동시에 하는 경우에, 동시에 제 1 모션 구동부(100)의 상부에 배치된 모션 구동모듈(200)에 의해 모션 시뮬레이터(1)의 스웨이(Sway) 동작이 이루어질 수 있다.

이 때, 제 1 액추에이터부(130), 제 2 액추에이터부(140) 및 제 3 액추에이터부(150)에 의한 모션 시뮬레이터(1)의 롤(Roll) 및 피치(Pitch) 동시 동작에 의해 제 1 모션 구동부(100)의 상부에 배치된 모션 구동모듈(200)은 우측 일부 및 후측 일부가 하강될 수 있고, 모션 구동모듈(200) 상의 탑승부(400)도 우측 일부 및 후측 일부가 하강될 수 있다.

이 경우, 모션 구동모듈(200)의 우측 일부 및 후측 일부가 하강되고 동시에 모션 구동모듈(200)의 스웨이(Sway) 동작에 의해 중력이 작용함으로써, 모션 시뮬레이터(1)의 롤(Roll) 동작이 더 극대화될 뿐만 아니라, 상하 방향 회전축(Z축)의 위치가 탑승부(400)에 위치한 사용자 쪽으로 이동될 수 있다.

또한, 도시되지는 않았으나, 상기 동작에 따른 효과는 모션 시뮬레이터(1)가 좌측으로 롤(Roll) 동작을 하고, 후측으로 피치(Pitch) 동작을 동시에 하는 경우에도 적용될 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나, 모션 시뮬레이터(1)가 좌측 또는 우측으로 롤(Roll) 동작을 하고, 전측으로 피치(Pitch) 동작을 동시에 하는 경우에는 상하 방향 회전축(Z축)의 위치가 도 12에 도시된 실시예와 달리 탑승부(400)에 위치한 사용자로부터 멀어질 수 있다.

본 발명의 모션 시뮬레이터(1)에 따르면, 스웨이(Sway) 동작을 수행하는 모션 구동모듈(200)을 제 1 모션 구동부(100)의 상부에 배치함으로써, 제 1 모션 구동부(100)에 의한 모션 시뮬레이터(1)의 롤(Roll) 동작을 더 극대화시킬 수 있고, 종래에 비해 좀 더 다양한 방식의 구동이 가능한 장점이 있다. 이를 통해 후술되는 탑승부(400)의 멀티미디어부(420)를 통해 사용자에게 출력되는 영상 정보에 나타난 오브젝트가 미끄러지는 운동을 하거나, 좌우 방향으로 중력이 작용하는 경우에 이와 같은 움직임을 용이하게 적용시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 모션 시뮬레이터(1)에 따르면, 스웨이(Sway) 동작을 수행하는 모션 구동모듈(200)을 제 1 모션 구동부(100)의 상부에 배치함으로써, 롤(Roll) 동작을 더 극대화시킬 수 있을 뿐 아니라, 상하 방향 회전축의 위치를 변경할 수 있는 장점이 있다. 이를 통해 후술되는 탑승부(400)의 멀티미디어부(420)를 통해 사용자에게 출력되는 영상 정보에 나타난 오브젝트가 강한 회전 운동을 하는 경우(예 : 비행기의 선회, 차량의 전복 등), 모션 시뮬레이터(1)의 상하 방향 회전축의 위치를 용이하게 변경할 수 있도록 함으로써, 사용자에게 출력되는 영상 정보와 모션 시뮬레이터(1)의 동작 간의 이질감을 최소화할 수 있다.

도 13은 모션 시뮬레이터(1) 중 베이스 모션 구동부(300, 발명의 설명에 있어서, '제 3 모션 구동부'라고도 칭함)의 전체적인 형상을 나타낸 도면이고, 도 14는 베이스 모션 구동부(300)를 정면에서 본 도면이며, 도 15는 베이스 모션 구동부(300)를 상측에서 본 도면이고, 도 16은 베이스 모션 구동부(300)를 측면에서 본 도면이며, 도 17은 베이스 모션 구동부(300)의 일부를 투영하여 나타낸 도면이고, 도 18 및 도 19는 베이스 모션 구동부(300)의 구동을 예시적으로 나타낸 도면이다.

도 13 내지 도 19를 참조하면, 베이스 모션 구동부(300)는 구동 패널부(310), 구동부(320), 구동력 전달 링크부(330) 및 지지부(340)를 포함한다. 일례로서, 상기 베이스 모션 구동부(300)는 도 1 및 도 2에 도시된 베이스부(10)에 구비될 수 있다. 또한, 지지부(340)는 구동 패널부(310) 및 구동부(320)를 상하 방향에 대해 지지할 수 있다.

구동 패널부(310)는, 수평면(XY평면)상에서 전후 방향으로 이동되거나, 회전될 수 있다.

구동부(320)는, 구동 패널부(310)의 일측에 연결되는 한 쌍의 직선구동부(322, 324)를 포함하며, 한 쌍의 직선구동부(322, 324)의 구동 방향에 따라 구동 패널부(310)를 수평면상에서 전후 방향으로 이동 또는 회전시킬 수 있다. 일례로서, 상기 한 쌍의 직선구동부(322, 324)는 선형 액추에이터(linear actuator)일 수 있다.

또한 구동부(320)는, 구동 패널부(310)의 전후 방향에서의 일측에 형성된 홈부(312)에 전후 방향으로 배치될 수 있다. 일례로서, 구동부(320)는 별도의 연결구성(미도시)을 통해 지지부(340)에 상하 방향으로 결합될 수 있다.

한 쌍의 직선구동부(322, 324)는 전후 방향으로 구동되는 제 1 직선구동부(322, 우측 직선구동부) 및 제 2 직선구동부(324, 좌측 직선구동부)를 포함한다.

상세하게는, 제 1 직선구동부(322) 및 제 2 직선구동부(324)가 동일 방향(전측 방향 또는 후측 방향)으로 구동되는 경우, 구동 패널부(310)는 수평면상에서 전후 방향으로 이동될 수 있다.

또한, 제 1 직선구동부(322) 및 제 2 직선구동부(324)가 서로 다른 방향으로 구동되는 경우, 구동 패널부(310)는 수평면상에서 회전될 수 있다.

구동력 전달 링크부(330)는, 구동 패널부(310)와 구동부(320)를 연결하고, 구동부(320)의 동력을 구동 패널부(310)에 전달할 수 있다.

상세하게는, 구동력 전달 링크부(330)는 제 1 직선구동부(322) 및 제 2 직선구동부(324)에 각각 일측이 전후 방향으로 결합되고, 좌우 방향에 대해 대칭으로 형성되는 한 쌍의 수평링크부(332) 및 한 쌍의 수평링크부(332)의 일측과 좌우 방향으로 대향되는 한 쌍의 수평링크부(332)의 타측에 각각 전후 방향으로 연결되고, 전후 방향으로 연장되어 구동 패널부(310)의 일측에 전후 방향으로 각각 결합되며, 좌우 방향에 대해 대칭으로 형성되는 한 쌍의 수직 링크부(334)를 포함한다.

이 때, 수평링크부(332) 및 수직링크부(334)는, 제 1 직선구동부(322) 및 제 2 직선구동부(324)의 동일 방향으로의 구동 또는 서로 다른 방향으로의 구동에 따라 구동 패널부(310)를 수평면상에서 전후 방향으로 이동시키거나, 회전시킬 수 있다.

보다 상세하게는, 수평링크부(332)는 일측이 제 1 직선구동부(322)에 전후 방향으로 결합되는 제 1 수평링크부(332a) 및 일측이 제 2 직선구동부(324)에 전후 방향으로 결합되고, 제 1 수평링크부(332a)와 좌우 방향에 대해 대칭으로 형성되는 제 2 수평링크부(332b)를 포함한다.

제 1 수평링크부(332a)는 제 1 직선구동부(322)의 구동시 전후 방향으로 이동될 수 있고, 제 2 수평링크부(332b)는 제 2 직선구동부(324)의 구동시 전후 방향으로 이동될 수 있다.

제 1 수평링크부(332a)는 제 1 수평링크부(332a)에 연결되어 제 1 직선구동부(322)의 구동에 따라 제 1 수평링크부(332a)를 전후 방향으로 이동시키는 제 1 지지블록(332a1) 및 지지부(340, 상세하게는 지지부(340)의 베이스판(340a))에 결합되고, 제 1 지지블록(332a1)이 전후 방향으로 슬라이드 가능하게 결합되는 제 1 가이드 레일(332a2)을 포함한다.

제 2 수평링크부(332b)는 제 1 수평링크부(332b)에 연결되어 제 2 직선구동부(324)의 구동에 따라 제 2 수평링크부(332b)를 전후 방향으로 이동시키는 제 2 지지블록(332b1) 및 지지부(340, 상세하게는 지지부(340)의 베이스판(340a))에 결합되고, 제 2 지지블록(332b1)이 전후 방향으로 슬라이드 가능하게 결합되는 제 2 가이드 레일(332b2)을 포함한다. 이 때, 제 1 가이드 레일(332a2) 및 제 2 가이드 레일(332b2)는 좌우 방향에 대해 대칭되게 배치될 수 있다.

또한, 수직링크부(334)는 제 1 수평링크부(332a)의 타측에 전후 방향으로 연결되고, 전후 방향으로 연장되어 구동 패널부(310)의 일측(상세하게는, 구동 패널부(310)의 일측 중 우측)에 전후 방향으로 결합되는 제 1 수직링크부(334a) 및 제 2 수평링크부(332b)의 타측에 전후 방향으로 연결되고, 전후 방향으로 연장되어 구동 패널부(310)의 일측(상세하게는, 구동 패널부(310)의 일측 중 좌측)에 전후 방향으로 결합되며, 제 1 수직링크부(334a)와 좌우 방향에 대해 대칭으로 형성되는 제 2 수직링크부(334b)를 포함한다. 이 때, 제 1 수직링크부(334a) 및 제 2 수직링크부(334b)는 구동 패널부(310)의 홈부(312)를 사이에 두고 좌우 방향에 대해 대칭으로 형성될 수 있다.

제 1 수직링크부(334a)는 제 1 수평링크부(332a)의 구동에 따라 전후 방향으로 이동되어 구동 패널부(310)의 우측을 전후 방향으로 이동시킬 수 있고, 제 2 수직링크부(334b)는 제 2 수평링크부(332b)의 구동에 따라 전후 방향으로 이동되어 구동 패널부(310)의 좌측을 전후 방향으로 이동시킬 수 있다.

지지부(340)는, 제 1 이동부(341), 제 2 이동부(342), 제 3 이동부(343), 베이스판(340a), 제 1 좌우방향 가이드 레일(344), 제 2 좌우방향 가이드 레일(345) 및 제 3 좌우방향 가이드 레일(346)을 포함한다.

상세하게는, 제 1 이동부(341) 및 제 2 이동부(342)는 좌우 방향에 대해 구동부(320)를 수평면상에서 사이에 두고 대칭으로 형성될 수 있다.

제 3 이동부(343)는 지지부(340) 상에서 제 1 이동부(341) 및 제 2 이동부(342)보다 후측에 형성되고, 전후 방향에서 볼 때 구동부(320)와 이격되어 형성되며, 좌우 방향에서 볼 때 제 1 이동부(341)와 제 2 이동부(342) 사이에 위치할 수 있다. 바람직하게는, 제 3 이동부(343)는 제 1 이동부(341) 및 제 2 이동부(342)의 후측에서, 좌우 방향에서 볼 때 제 1 이동부(341)와 제 2 이동부(342)의 중앙에 위치할 수 있다.

또한, 제 1 이동부(341), 제 2 이동부(342) 및 제 3 이동부(343)는, 구동 패널부(310)와 상하 방향으로 연결되어 한 쌍의 직선구동부(322, 324)의 구동 방향에 따라 구동 패널부(310)를 수평면상에서 전후 방향으로 이동 또는 회전시킬 수 있다.

베이스판(340a)은 제 1 이동부(341), 제 2 이동부(342) 및 제 3 이동부(343)의 하부에 배치될 수 있다.

제 1 좌우방향 가이드 레일(344)은 베이스판(340a)에 결합될 수 있다.

제 2 좌우방향 가이드 레일(345)은 베이스판(340a)에 결합되고, 제 1 좌우방향 가이드 레일(344)과 전후 방향에 대해 대향되게 배치될 수 있다.

제 3 좌우방향 가이드 레일(346)은 베이스판(340a)에 결합되고, 제 2 좌우방향 가이드 레일(345)과 전후 방향에 대해 대향되게 배치될 수 있다.

이 때, 제 1 좌우방향 가이드 레일(344) 및 제 2 좌우방향 가이드 레일(345)은, 한 쌍의 직선구동부(322, 324)의 구동 방향에 따라 제 1 이동부(341) 및 제 2 이동부(342)의 좌우 방향으로의 이동을 가이드할 수 있다.

또한, 제 2 좌우방향 가이드 레일(345) 및 제 3 좌우방향 가이드 레일(346)은, 한 쌍의 직선구동부(322, 324)의 구동 방향에 따라 제 3 이동부(343)의 좌우 방향으로의 이동을 가이드할 수 있다.

상세하게는, 제 1 좌우방향 가이드 레일(344)에는 제 1 이동부(341)의 전후 방향에서의 일측(341b) 및 제 2 이동부(342)의 전후 방향에서의 일측(342b)이 슬라이드 가능하게 연결될 수 있다. 이 때, 제 1 좌우방향 가이드 레일(344)은 제 1 이동부(341)의 전후 방향에서의 일측(341b) 및 제 2 이동부(342)의 전후 방향에서의 일측(342b)의 좌우 방향으로의 이동을 가이드할 수 있다.

상세히 도시되지는 않았으나, 제 1 이동부(341)의 전후 방향에서의 일측(341b) 및 제 2 이동부(342)의 전후 방향에서의 일측(342b)에는 각각 좌우방향 이동블록이 제 1 좌우방향 가이드 레일(344)에 슬라이드 가능하게 구비되어 제 1 이동부(341)의 전후 방향에서의 일측(341b) 및 제 2 이동부(342)의 전후 방향에서의 일측(342b)이 제 1 좌우방향 가이드 레일(344)을 따라 좌우 방향으로 이동되도록 할 수 있다.

제 2 좌우방향 가이드 레일(345)에는 제 1 이동부(341)의 전후 방향에서의 타측(341c) 및 제 2 이동부(342)의 전후 방향에서의 타측(342c)이 슬라이드 가능하게 연결될 수 있다. 이 때, 제 2 좌우방향 가이드 레일(345)은 제 1 이동부(341)의 전후 방향에서의 타측(341c) 및 2 이동부(342)의 전후 방향에서의 타측(342c)의 좌우 방향으로의 이동을 가이드할 수 있다.

상세히 도시되지는 않았으나, 제 1 이동부(341)의 전후 방향에서의 타측(341c) 및 제 2 이동부(342)의 전후 방향에서의 타측(342c)에는 각각 좌우방향 이동블록이 제 2 좌우방향 가이드 레일(345)에 슬라이드 가능하게 구비되어 제 1 이동부(341)의 전후 방향에서의 타측(341c) 및 제 2 이동부(342)의 전후 방향에서의 타측(342c)이 제 2 좌우방향 가이드 레일(345)을 따라 좌우 방향으로 이동되도록 할 수 있다.

제 2 좌우방향 가이드 레일(345)에는 제 3 이동부(343)의 전후 방향에서의 일측(343b)이 슬라이드 가능하게 연결되고, 제 3 좌우방향 가이드 레일(346)에는 제 3 이동부(343)의 전후 방향에서의 타측(343c)이 슬라이드 가능하게 연결될 수 있다. 이 때, 제 2 좌우방향 가이드 레일(345)은 제 3 이동부(343)의 전후 방향에서의 일측(343b)의 좌우 방향으로의 이동을 가이드하고, 제 3 좌우 방향 가이드 레일(346)은 제 3 이동부(343)의 전후 방향에서의 타측(343c)의 좌우 방향으로의 이동을 가이드할 수 있다.

상세히 도시되지는 않았으나, 제 3 이동부(343)의 전후 방향에서의 일측(343b)에는 좌우방향 이동블록이 제 2 좌우방향 가이드 레일(345)에 슬라이드 가능하게 구비되어 제 3 이동부(343)의 전후방향에서의 일측(343b)이 제 2 좌우방향 가이드 레일(345)을 따라 좌우 방향으로 이동되도록 할 수 있다. 또한, 제 3 이동부(343)의 전후 방향에서의 타측(343c)에는 좌우방향 이동블록이 제 3 좌우방향 가이드 레일(346)에 슬라이드 가능하게 구비되어 제 3 이동부(343)의 전후 방향에서의 타측(343c)이 제 3 좌우방향 가이드 레일(346)을 따라 좌우 방향으로 이동되도록 할 수 있다.

제 1 이동부(341)는, 제 1 지지 브라켓(341a), 제 1 전후방향 이동블록(341d), 제 1 전후방향 이동레일(341e) 및 제 1 결합 브라켓(341f)을 포함한다..

제 1 지지 브라켓(341a)은, 제 1 이동부(341)의 전후 방향에서의 일측(341b) 및 타측(341c)을 포함한다. 따라서, 제 1 지지 브라켓(341a)은 한 쌍의 직선구동부(322, 324)의 구동 방향에 따라 전술한 제 1 좌우방향 가이드 레일(344) 및 제 2 좌우방향 가이드 레일(345)에 의해 가이드되어 좌우 방향으로 이동될 수 있다.

제 1 전후방향 이동블록(341d)은, 구동 패널부(310)의 우측에 연결되어 한 쌍의 직선구동부(322, 324)의 구동 방향에 따라 구동 패널부(310)의 우측을 전후 방향으로 이동시킬 수 있다.

제 1 전후방향 이동레일(341e)은 제 1 지지 브라켓(341a)의 상부면에 결합되고, 제 1 전후 방향 이동레일(341e)에는 제 1 전후방향 이동블록(341d)이 전후 방향으로 슬라이드 가능하게 결합될 수 있다.

제 1 결합 브라켓(341f)은, 제 1 전후방향 이동블록(341d)을 구동 패널부(310)의 우측에 연결할 수 있다. 이 때, 제 1 결합 브라켓(341f)은 구동 패널부(310)의 우측에 회동가능하게 결합될 수 있다.

제 2 이동부(342)는, 제 2 지지 브라켓(342a), 제 2 전후방향 이동블록(342d), 제 2 전후방향 이동레일(342e) 및 제 2 결합 브라켓(342f)을 포함한다.

제 2 지지 브라켓(342a)은, 제 2 이동부(342)의 전후 방향에서의 일측(342b) 및 타측(342c)을 포함한다. 따라서, 제 2 지지 브라켓(342a)은 한 쌍의 직선구동부(322, 324)의 구동 방향에 따라 전술한 제 1 좌우방향 가이드 레일(344) 및 제 2 좌우방향 가이드 레일(345)에 의해 가이드되어 좌우 방향으로 이동될 수 있다.

제 2 전후방향 이동블록(342d)은, 구동 패널부(310)의 좌측에 연결되어 한 쌍의 직선구동부(322, 324)의 구동 방향에 따라 구동 패널부(310)의 좌측을 전후 방향으로 이동시킬 수 있다.

제 2 전후방향 이동레일(342e)은 제 2 지지 브라켓(342a)의 상부면에 결합되고, 제 2 전후방향 이동레일(342e)에는 제 2 전후방향 이동블록(342d)이 전후 방향으로 슬라이드 가능하게 결합될 수 있다.

제 2 결합 브라켓(342f)은, 제 2 전후방향 이동블록(342d)을 구동 패널부(310)의 좌측에 연결할 수 있다. 이 때, 제 2 결합 브라켓(342f)은 구동 패널부(310)의 좌측에 회동가능하게 결합될 수 있다.

제 3 이동부(343)는, 제 3 지지 브라켓(343a), 제 3 전후방향 이동블록(343d), 제 3 전후방향 이동레일(343e) 및 제 3 결합 브라켓(343f)를 포함한다.

제 3 지지 브라켓(343a)은, 제 3 이동부(343)의 전후 방향에서의 일측(343b) 및 타측(343c)을 포함한다. 따라서, 제 3 지지 브라켓(343a)은 한 쌍의 직선구동부(322, 324)의 구동 방향에 따라 전술한 제 2 좌우방향 가이드 레일(345) 및 제 3 좌우방향 가이드 레일(346)에 의해 가이드되어 좌우 방향으로 이동될 수 있다.

제 3 전후방향 이동블록(343d)은, 구동 패널부(310)의 후측에 연결되어 한 쌍의 직선구동부(322, 324)의 구동 방향에 따라 구동 패널부(310)의 후측을 전후 방향으로 이동시킬 수 있다.

제 3 전후방향 이동레일(343e)은, 제 3 지지 브라켓(343a)의 상부면에 결합되고, 제 3 전후방향 이동레일(343e)에는 제 3 전후방향 이동블록(343d)이 전후 방향으로 슬라이드 가능하게 결합될 수 있다.

제 3 결합 브라켓(343f)은, 제 3 전후방향 이동블록(343d)을 구동 패널부(310)의 후측에 연결할 수 있다. 이 때, 제 3 결합 브라켓(343f)은 구동 패널부(310)의 후측에 회동가능하게 결합될 수 있다.

도 13 내지 도 19에 도시된 바와 같이 케이스(350)는 지지부(340)에 결합되며, 구동부(320)의 일부, 구동력 전달 링크부(330)의 일부를 내부에 수용하여 외부의 충격으로부터 구동부(320) 및 구동력 전달 링크부(330)를 보호할 수 있다.

도 18은 베이스 모션 구동부(300)의 구동에 따라 모션 시뮬레이터(1)의 서지(Surge) 동작이 이루어지는 상태를 나타낸 도면이고, 도 19는 베이스 모션 구동부(300)의 구동에 따라 모션 시뮬레이터(1)의 요(Yaw) 동작이 이루어지는 상태를 나타낸 도면이다.

이하 도 18 및 도 19를 참조하여, 전술한 베이스 모션 구동부(300)의 구성을 바탕으로 베이스 모션 구동부(300)의 구동에 대해 상세히 설명하도록 한다.

도 18을 참조하면 모션 시뮬레이터(1)의 서지(Surge) 동작은, 구동부(320)의 제 1 직선구동부(322) 및 제 2 직선구동부(324)가 전후 방향에 대해서 동일한 방향(전측 방향 또는 후측 방향)으로 구동되는 경우 이루어질 수 있다.

예시적으로, 도 18(a)의 초기 상태로부터 도 18(b)에 도시된 바와 같이 제 1 직선구동부(322) 및 제 2 직선구동부(324)가 동일하게 후측 방향으로 구동되는 경우, 제 1 직선구동부(322)에 결합된 제 1 수평링크부(332a) 및 제 1 수직링크부(334a)가 후측 방향으로 이동하고, 제 2 직선구동부(324)에 결합된 제 2 수평링크부(332b) 및 제 2 수직링크부(334b)도 동일하게 후측 방향으로 이동할 수 있다.

이에 따라, 제 1 수직링크부(334a) 및 제 2 수직링크부(334b)에 전후 방향으로 결합된 구동 패널부(310)가 후측 방향으로 이동하면서, 모션 시뮬레이터(1)의 후측 방향으로의 서지(Surge) 동작이 이루어질 수 있다.

또한, 도시되지는 않았으나, 제 1 직선구동부(322) 및 제 2 직선구동부(324)가 동일하게 전측 방향으로 구동되는 경우, 제 1 직선구동부(322)에 결합된 제 1 수평링크부(332a) 및 제 1 수직링크부(334a)가 전측 방향으로 이동하고, 제 2 직선구동부(324)에 결합된 제 2 수평링크부(332b) 및 제 2 수직링크부(334b)도 동일하게 전측 방향으로 이동할 수 있다.

이에 따라, 제 1 수직링크부(334a) 및 제 2 수직링크부(334b)에 전후 방향으로 결합된 구동 패널부(310)가 전측 방향으로 이동하면서, 모션 시뮬레이터(1)의 전측 방향으로의 서지(Surge) 동작이 이루어질 수 있다.

한편, 모션 시뮬레이터(1)의 서지(Surge) 동작시, 제 1 수직링크부(334a) 및 제 2 수직링크부(334b)가 동일한 방향으로 구동되므로, 구동 패널부(310)의 좌측과 우측에 동일한 방향으로 힘이 작용할 수 있다.

따라서, 구동 패널부(310)의 우측에 연결된 제 1 이동부(341), 구동 패널부(310)의 좌측에 연결된 제 2 이동부(342) 및 구동 패널부(310)의 후측에 연결된 제 3 이동부(343)는 좌측 또는 우측으로 치우치지 않고, 구동 패널부(310)를 수평면상에서 전후 방향으로 이동시킬 수 있다.

상세하게는, 모션 시뮬레이터(1)의 서지(Surge) 동작시, 제 1 이동부(341) 및 제 2 이동부(342)는 제 1 좌우방향 가이드 레일(344) 및 제 2 좌우방향 가이드 레일(345)을 따라 좌우 방향으로 이동되지 않고, 제 3 이동부(343)는 제 2 좌우방향 가이드 레일(345) 및 제 3 좌우방향 가이드 레일(346)을 따라 좌우 방향으로 이동되지 않을 수 있다.

이 때, 구동 패널부(310)의 우측에 연결된, 제 1 이동부(341)의 제 1 전후방향 이동블록(341d)은 한 쌍의 직선구동부(322, 324)의 구동 방향에 따라 구동 패널부(310)의 우측을 전후 방향으로 이동시킬 수 있다.

그리고, 구동 패널부(310)의 좌측에 연결된, 제 2 이동부(342)의 제 2 전후방향 이동블록(342d) 또한 한 쌍의 직선구동부(322, 324)의 구동 방향에 따라 구동 패널부(310)의 우측과 동일한 방향으로 구동 패널부(310)의 좌측을 전후 방향으로 이동시킬 수 있다.

또한, 구동 패널부(310)의 후측에 연결된, 제 3 이동부(343)의 제 3 전후방향 이동블록(343d)은 한 쌍의 직선구동부(322, 324)의 구동 방향에 따라 구동 패널부(310)의 좌측 및 우측과 동일한 방향으로 구동 패널부(310)의 후측을 전후 방향으로 이동시킬 수 있다.

일례로서, 모션 시뮬레이터(1)의 서지(Surge) 동작의 전후 방향으로의 이동 거리 범위는 ±25mm이고, 전후 방향으로의 이동 속도는 최대 210mm/s 이며, 최대 출력은 1hp일 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.

도 19를 참조하면 모션 시뮬레이터(1)의 요(Yaw) 동작은, 직선 구동부(320)의 제 1 직선구동부(322) 및 제 2 직선구동부(324)가 전후 방향에 대해서 서로 다른 방향으로 구동되는 경우 이루어질 수 있다.

예시적으로, 도 19(a)에 도시된 바와 같이 제 1 직선구동부(322)는 전측 방향으로 구동되고 제 2 직선구동부(324)는 후측 방향으로 구동되는 경우, 제 1 직선구동부(322)에 결합된 제 1 수평링크부(332a) 및 제 1 수직링크부(334a)가 전측 방향으로 이동하고, 제 2 직선구동부(324)에 결합된 제 2 수평링크부(332b) 및 제 2 수직링크부(334b)는 후측 방향으로 이동할 수 있다.

이에 따라, 제 1 수직링크부(334a)에 전후 방향으로 결합된 구동 패널부(310)의 일측 중 우측은 전측 방향으로 이동하고, 제 2 수직링크부(334b)에 전후 방향으로 결합된 구동 패널부(310)의 일측 중 좌측은 후측 방향으로 이동하면서, 구동 패널부(310)가 수평면상에서 우측으로 회전될 수 있고, 모션 시뮬레이터(1)의 우측 방향으로의 요(Yaw) 동작이 이루어질 수 있다.

또한, 도 19(a)에 도시된 실시예에서, 모션 시뮬레이터(1)의 우측 방향으로의 요(Yaw) 동작이 이루어지는 경우에는, 상하 방향 회전축(Z축)의 위치가 구동 패널부(310)의 수평면상에서의 회전에 따라 우측으로 이동될 수 있다.

한편, 도 19(b)에 도시된 바와 같이 제 1 직선구동부(322)는 후측 방향으로 구동되고 제 2 직선구동부(324)는 전측 방향으로 구동되는 경우, 제 1 직선구동부(322)에 결합된 제 1 수평링크부(332a) 및 제 1 수직링크부(334a)가 후측 방향으로 이동하고, 제 2 직선구동부(324)에 결합된 제 2 수평링크부(332b) 및 제 2 수직링크부(334b)는 전측 방향으로 이동할 수 있다.

이에 따라, 제 1 수직링크부(334a)에 전후 방향으로 결합된 구동 패널부(310)의 일측 중 우측은 후측 방향으로 이동하고, 제 2 수직링크부(334b)에 전후 방향으로 결합된 구동 패널부(310)의 일측 중 좌측은 전측 방향으로 이동하면서, 구동 패널부(310)가 수평면상에서 좌측으로 회전될 수 있고, 모션 시뮬레이터(1)의 좌측 방향으로의 요(Yaw) 동작이 이루어질 수 있다.

또한, 도 19(b)에 도시된 실시예에서, 모션 시뮬레이터(1)의 좌측 방향으로의 요(Yaw) 동작이 이루어지는 경우에는, 상하 방향 회전축(Z축)의 위치가 구동 패널부(310)의 수평면상에서의 회전에 따라 좌측으로 이동될 수 있다.

한편, 모션 시뮬레이터(1)의 요(Yaw) 동작시, 제 1 수직링크부(334a) 및 제 2 수직링크부(334b)가 전후 방향에 대해서 서로 다른 방향으로 구동되므로, 구동 패널부(310)의 좌측과 우측에 서로 다른 방향의 힘이 작용할 수 있다.

따라서, 구동 패널부(310)의 우측에 연결된 제 1 이동부(341), 구동 패널부(310)의 좌측에 연결된 제 2 이동부(342) 및 구동 패널부(310)의 후측에 연결된 제 3 이동부(343)는 좌측 또는 우측으로 치우치게 되어 전술한 구동 패널부(310)의 좌측 또는 우측으로의 회전구동을 발생시킬 수 있다.

상세하게는, 도 19(a)에 도시된 실시예에서 제 1 수직링크부(334a)는 전측 방향으로 이동하고, 제 2 수직링크부(334b)는 후측 방향으로 이동하므로, 구동 패널부(310)의 우측에 연결된 제 1 이동부(341)의 제 1 전후방향 이동블록(341d)은 구동 패널부(310)의 우측을 전측 방향으로 이동시키고, 구동 패널부(310)의 좌측에 연결된 제 2 이동부(342)의 제 2 전후방향 이동블록(342d)은 구동 패널부(310)의 좌측을 후측 방향으로 이동시킬 수 있다.

이 때, 제 1 전후방향 이동블록(341d)이 전측 방향으로 이동하는 거리와, 제 2 전후방향 이동블록(342d)이 후측 방향으로 이동하는 거리는 동일하게 설정(제 1 직선구동부(322)와 제 2 직선구동부(324)의 구동력은 동일하고 방향만 반대)되므로, 구동 패널부(310)의 후측에 연결된 제 3 이동부(343)의 제 3 전후방향 이동블록(343d)은 전후 방향으로 이동되지 않아 구동 패널부(310)의 후측은 전후 방향으로 이동되지 않을 수 있다.

도 19(a)에 도시된 실시예에서, 구동 패널부(310)의 우측은 전측 방향으로 이동되고, 구동 패널부(310)의 좌측은 후측 방향으로 이동되며, 구동 패널부(310)의 후측은 전후 방향으로 이동되지 않으므로, 제 1 이동부(341), 제 2 이동부(342) 및 제 3 이동부(343)에는 우측 방향으로의 회전력이 작용할 수 있다.

상세하게는, 제 1 이동부(341) 및 제 2 이동부(342)는 제 1 좌우방향 가이드 레일(344) 및 제 2 좌우방향 가이드 레일(345)을 따라 우측으로 이동될 수 있고, 제 3 이동부(343)는 제 2 좌우방향 가이드 레일(345) 및 제 3 좌우방향 가이드 레일(346)을 따라 우측으로 이동될 수 있다.

이 때, 제 1 이동부(341)는 구동 패널부(310)의 우측에 회동가능하게 결합된 제 1 결합 브라켓(341f)을 통해 구동 패널부(310)의 우측을 우측 방향으로 회전시킬 수 있다.

그리고, 제 2 이동부(342)는 구동 패널부(310)의 좌측에 회동가능하게 결합된 제 2 결합 브라켓(342f)을 통해 구동 패널부(310)의 좌측을 우측 방향으로 회전시킬 수 있다.

또한, 제 3 이동부(343)는 구동 패널부(310)의 후측에 회동가능하게 결합된 제 3 결합 브라켓(343f)을 통해 구동 패널부(310)의 후측을 우측 방향으로 회전시킬 수 있다.

또한, 도 19(b)에 도시된 실시예에서 제 1 수직링크부(334a)는 후측 방향으로 이동하고, 제 2 수직링크부(334b)는 전측 방향으로 이동하므로, 구동 패널부(310)의 우측에 연결된 제 1 이동부(341)의 제 1 전후방향 이동블록(341d)은 구동 패널부(310)의 우측을 후측 방향으로 이동시키고, 구동 패널부(310)의 좌측에 연결된 제 2 이동부(342)의 제 2 전후방향 이동블록(342d)은 구동 패널부(310)의 좌측을 전측 방향으로 이동시킬 수 있다.

이 때, 제 1 전후방향 이동블록(341d)이 후측 방향으로 이동하는 거리와, 제 2 전후방향 이동블록(342d)이 전측 방향으로 이동하는 거리는 동일하게 설정(제 1 직선구동부(342)와 제 2 직선구동부(344)의 구동력은 동일하고 방향만 반대)되므로, 구동 패널부(310)의 후측에 연결된 제 3 이동부(343)의 제 3 전후방향 이동블록(343d)은 전후 방향으로 이동되지 않아 구동 패널부(310)의 후측은 전후 방향으로 이동되지 않을 수 있다.

도 19(b)에 도시된 실시예에서, 구동 패널부(310)의 우측은 후측 방향으로 이동되고, 구동 패널부(310)의 좌측은 전측 방향으로 이동되며, 구동 패널부(310)의 후측은 전후 방향으로 이동되지 않으므로, 제 1 이동부(341), 제 2 이동부(342) 및 제 3 이동부(343)에는 좌측 방향으로의 회전력이 작용할 수 있다.

상세하게는, 제 1 이동부(341) 및 제 2 이동부(342)는 제 1 좌우방향 가이드 레일(344) 및 제 2 좌우방향 가이드 레일(345)을 따라 좌측으로 이동될 수 있고, 제 3 이동부(343)는 제 2 좌우방향 가이드 레일(345) 및 제 3 좌우방향 가이드 레일(346)을 따라 좌측으로 이동될 수 있다.

이 때, 제 1 이동부(341)는 구동 패널부(310)의 우측에 회동가능하게 결합된 제 1 결합 브라켓(341f)을 통해 구동 패널부(310)의 우측을 좌측 방향으로 회전시킬 수 있다.

그리고, 제 2 이동부(342)는 구동 패널부(310)의 좌측에 회동가능하게 결합된 제 2 결합 브라켓(342f)을 통해 구동 패널부(310)의 좌측을 좌측 방향으로 회전시킬 수 있다.

또한, 제 3 이동부(343)는 구동 패널부(310)의 후측에 회동가능하게 결합된 제 3 결합 브라켓(343f)을 통해 구동 패널부(310)의 후측을 좌측 방향으로 회전시킬 수 있다.

일례로서, 모션 시뮬레이터(1)의 요(Yaw) 동작의 회전 범위(각도)는 ±12˚이고, 회전 각속도는 최대 180˚/s 이며, 최대 출력은 1hp일 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.

본 발명의 모션 시뮬레이터(1)에 따르면, 두 개의 액추에이터(제 1 직선구동부 및 제 2 직선구동부)를 전후 방향에 대해 배치하고, 두 개의 액추에이터를 상호 동작하여 동일 방향 또는 서로 다른 방향으로 구동시켜 모션 시뮬레이터(1)의 서지(Surge) 및 요(Yaw) 동작을 구현하므로, 큰 용량의 액추에이터가 요구되지 않고, 낮은 높이로 제조가 가능하여 제조 비용이 절감되며, 안정적인 구동이 가능한 장점이 있다.

또한, 본 발명의 모션 시뮬레이터(1)에 따르면 모션 시뮬레이터(1)의 요(Yaw) 동작이 이루어지는 경우, 상하 방향 회전축(Z축)의 위치가 구동 패널부(310)의 회전에 따라 좌측 또는 우측으로 이동될 수 있어 종래에 비해 좀 더 다양한 방식의 구동이 가능한 장점이 있다. 이를 통해 후술되는 탑승부(400)의 멀티미디어부(420)를 통해 사용자에게 출력되는 영상 정보에 나타난 오브젝트(배(ship), 비행기 등)의 선회 운동 등과 같이 물리적인 방위각이 변경되는 특수한 모션(motion)에 대해서도 용이하게 적용이 가능한 장점이 있다.

또한, 본 발명의 베이스 모션 구동부(300)를 구비한 모션 시뮬레이터(1)를 이용하여 탑승부(400)에 위치한 사용자의 요구에 따라 또는 상황에 맞는 움직임을 용이하게 적용이 가능한 장점이 있다.

본 발명의 실시예에서, 모션 시뮬레이터(1)가 전술한 제 1 모션 구동부(100) 및 모션 구동모듈(200, 제 2 모션 구동부)을 포함하지 않고 베이스 모션 구동부(300)만을 구비하는 경우에는, 탑승부(400)는 구동 패널부(310)의 상부에 배치될 수 있다.

한편, 모션 시뮬레이터(1)가 전술한 제 1 모션 구동부(100), 제 2 구동모듈(200) 및 베이스 모션 구동부(300) 모두를 구비하는 경우, 제 1 모션 구동부(100)의 상부에는 모션 구동모듈(200)이 배치되고, 베이스 모션 구동부(300)는 제 1 모션 구동부(100)의 하부에 배치되고, 탑승부(400)는 모션 구동모듈(200)의 상부에 배치될 수 있다. 상세하게는, 제 1 모션 구동부(100)는 베이스 모션 구동부(300)의 구동 패널부(310)의 상부에 배치될 수 있으며, 제 1 모션 구동부(100)의 제 3 프레임(116)이 구동 패널부(310)의 상부에 배치될 수 있다.

또한, 모션 시뮬레이터(1)는 제 1 모션 구동부(100) 및 베이스 모션 구동부(300)만을 구비하는 것도 가능하고, 모션 구동모듈(200) 및 베이스 모션 구동부(300)만을 구비하는 것도 가능할 수 있다.

도 20은 모션 시뮬레이터(1) 중 탑승부(400)의 전체적인 형상을 나타낸 도면이고, 도 21은 탑승부(400)를 정면에서 본 도면이며, 도 22는 탑승부(400)를 상측에서 본 도면이고, 도 23은 탑승부(400)를 측면에서 본 도면이다.

도 20 내지 도 23을 참조하면, 탑승부(400)는 예시적으로 제 1 모션 구동부(100) 상에 배치될 수 있고, 탑승부 지지부(120)를 통해 상하 방향으로 지지될 수 있다.

또한, 탑승부(400)는 좌석부(410) 및 멀티미디어부(420)를 포함한다.

좌석부(410)에는 사용자가 탑승할 수 있으며, 좌석부(410)는 제 1 모션 구동부(100)를 통해 제공되는 롤(Roll) 동작, 피치(Pitch) 동작 및 히브(Heave) 동작, 모션 구동모듈(200)을 통해 제공되는 스웨이(Sway) 동작, 그리고 베이스 모션 구동부(300)을 통해 제공되는 서지(Surge) 동작 및 요(Yaw) 동작에 따라 구동될 수 있다. 일례로서, 좌석부(410)는 의자일 수 있으나, 사용자가 제 1 모션 구동부(100), 모션 구동모듈(200) 및/또는 베이스 모션 구동부(300)에 의한 구동을 제공받을 수 있도록 하는 구성이면 그 형태에 있어서는 제한이 없다.

또한, 상기 좌석부(410)는 모노 코크(mono-coque) 구조일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.

멀티미디어부(420)는 사용자에게 영상 정보, 진동 정보 및 음성 정보 중 적어도 하나를 출력하는 것으로서, 예시적으로 디스플레이(display), 스피커(speaker) 및 진동 장치를 포함할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1 : 모션 시뮬레이터
100 : 제 1 모션 구동부
200 : 모션 구동모듈(제 2 모션 구동부)
300 : 베이스 모션 구동부
310 : 구동 패널부
320 : 구동부
330 : 구동력 전달 링크부
340 : 지지부
400 : 탑승부

Claims (18)

1. 지면에 지지되는 베이스부; 및
   상기 베이스부에 구비되는 베이스 모션 구동부;를 포함하고,
   상기 베이스 모션 구동부는,
   수평면상에서 전후 방향으로 이동되거나 회전되는 구동 패널부;
   상기 구동 패널부의 일측에 연결되는 한 쌍의 직선구동부를 포함하고, 상기 한 쌍의 직선구동부의 구동 방향에 따라 상기 구동 패널부를 수평면상에서 전후 방향으로 이동 또는 회전시키는 구동부; 및
   상기 구동 패널부 및 상기 구동부를 상하 방향에 대해 지지하는 지지부;를 포함하고,
   상기 한 쌍의 직선구동부는, 제 1 직선구동부 및 제 2 직선구동부를 포함하고,
   상기 구동 패널부와 상기 구동부를 연결하고, 상기 구동부의 동력을 상기 구동 패널부에 전달하는 구동력 전달 링크부를 더 포함하고,
   상기 구동력 전달 링크부는,
   상기 제 1 직선구동부 및 상기 제 2 직선구동부에 각각 일측이 전후 방향으로 결합되고, 좌우 방향에 대해 대칭으로 형성되는 한 쌍의 수평링크부 및
   상기 한 쌍의 수평링크부의 일측과 좌우 방향으로 대향되는 상기 한 쌍의 수평링크부의 타측에 각각 전후 방향으로 연결되고, 전후 방향으로 연장되어 상기 구동 패널부의 일측에 전후 방향으로 각각 결합되며, 좌우 방향에 대해 대칭으로 형성되는 한 쌍의 수직링크부를 포함하고,
   상기 수평링크부 및 상기 수직링크부는, 상기 제 1 직선구동부 및 상기 제 2 직선구동부의 동일 방향으로의 구동 또는 서로 다른 방향으로의 구동에 따라 상기 구동 패널부를 수평면상에서 전후 방향으로 이동시키거나, 회전시키는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 구동부는,
   상기 구동 패널부의 전후 방향에서의 일측에 형성된 홈부에 전후 방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 제 1 직선구동부 및 상기 제 2 직선구동부가 동일 방향으로 구동되는 경우 상기 구동 패널부는 수평면상에서 전후 방향으로 이동되고,
   상기 제 1 직선구동부 및 상기 제 2 직선구동부가 서로 다른 방향으로 구동되는 경우 상기 구동 패널부는 수평면상에서 회전되는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터.
4. 삭제
5. 삭제
6. 제 1항에 있어서,
   상기 수평링크부는,
   일측이 상기 제 1 직선구동부에 전후 방향으로 결합되는 제 1 수평링크부 및
   일측이 상기 제 2 직선구동부에 전후 방향으로 결합되고, 상기 제 1 수평링크부와 좌우 방향에 대해 대칭으로 형성되는 제 2 수평링크부를 포함하고,
   상기 제 1 수평링크부는, 상기 제 1 직선구동부의 구동시 전후 방향으로 이동되고,
   상기 제 2 수평링크부는, 상기 제 2 직선구동부의 구동시 전후 방향으로 이동되는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 제 1 수평링크부는,
   상기 제 1 수평링크부에 연결되어 상기 제 1 직선구동부의 구동에 따라 상기 제 1 수평링크부를 전후 방향으로 이동시키는 제 1 지지블록 및
   상기 지지부에 결합되고, 상기 제 1 지지블록이 전후 방향으로 슬라이드 가능하게 결합되는 제 1 가이드 레일을 포함하는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터.
8. 제 6항에 있어서,
   상기 제 2 수평링크부는,
   상기 제 2 수평링크부에 연결되어 상기 제 2 직선구동부의 구동에 따라 상기 제 2 수평링크부를 전후 방향으로 이동시키는 제 2 지지블록 및
   상기 지지부에 결합되고, 상기 제 2 지지블록이 전후 방향으로 슬라이드 가능하게 결합되는 제 2 가이드 레일을 포함하는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터.
9. 제 6항에 있어서,
   상기 수직링크부는,
   상기 제 1 수평링크부의 타측에 전후 방향으로 연결되고, 전후 방향으로 연장되어 상기 구동 패널부의 일측에 전후 방향으로 결합되는 제 1 수직링크부 및
   상기 제 2 수평링크부의 타측에 전후 방향으로 연결되고, 전후 방향으로 연장되어 상기 구동 패널부의 일측에 전후 방향으로 결합되며, 상기 제 1 수직링크부와 좌우 방향에 대해 대칭으로 형성되는 제 2 수직링크부를 포함하고,
   상기 제 1 수직링크부는, 상기 제 1 수평링크부의 구동에 따라 전후 방향으로 이동되고,
   상기 제 2 수직링크부는, 상기 제 2 수평링크부의 구동에 따라 전후 방향으로 이동되는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터.
10. 지면에 지지되는 베이스부; 및
    상기 베이스부에 구비되는 베이스 모션 구동부;를 포함하고,
    상기 베이스 모션 구동부는,
    수평면상에서 전후 방향으로 이동되거나 회전되는 구동 패널부;
    상기 구동 패널부의 일측에 연결되는 한 쌍의 직선구동부를 포함하고, 상기 한 쌍의 직선구동부의 구동 방향에 따라 상기 구동 패널부를 수평면상에서 전후 방향으로 이동 또는 회전시키는 구동부; 및
    상기 구동 패널부 및 상기 구동부를 상하 방향에 대해 지지하는 지지부;를 포함하고,
    상기 지지부는,
    좌우 방향에 대해 상기 구동부를 수평면상에서 사이에 두고 대칭으로 형성되는 제 1 이동부 및 제 2 이동부와,
    상기 지지부 상에서 상기 제 1 이동부 및 상기 제 2 이동부보다 후측에 형성되고, 전후 방향에서 볼 때 상기 구동부와 이격되어 형성되며, 좌우 방향에서 볼 때 상기 제 1 이동부와 상기 제 2 이동부 사이에 위치하는 제 3 이동부 및
    상기 제 1 이동부, 상기 제 2 이동부 및 상기 제 3 이동부의 하부에 배치되는 베이스판을 포함하고,
    상기 제 1 이동부, 상기 제 2 이동부 및 상기 제 3 이동부는, 상기 구동 패널부와 연결되어 상기 한 쌍의 직선구동부의 구동 방향에 따라 상기 구동 패널부를 수평면상에서 전후 방향으로 이동 또는 회전시키는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터.
11. 제 10항에 있어서,
    상기 지지부는,
    상기 베이스판에 결합되는 제 1 좌우방향 가이드 레일과,
    상기 베이스판에 결합되고, 상기 제 1 좌우방향 가이드 레일과 전후 방향에 대해 대향되게 배치되는 제 2 좌우방향 가이드 레일 및
    상기 베이스판에 결합되고, 상기 제 2 좌우방향 가이드 레일과 전후 방향에 대해 대향되게 배치되는 제 3 좌우방향 가이드 레일을 더 포함하고,
    상기 제 1 좌우방향 가이드 레일 및 상기 제 2 좌우방향 가이드 레일은, 상기 한 쌍의 직선구동부의 구동 방향에 따라 상기 제 1 이동부 및 상기 제 2 이동부의 좌우 방향으로의 이동을 가이드하고,
    상기 제 2 좌우방향 가이드 레일 및 상기 제 3 좌우방향 가이드 레일은, 상기 한 쌍의 직선구동부의 구동 방향에 따라 상기 제 3 이동부의 좌우 방향으로의 이동을 가이드하는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터.
12. 제 11항에 있어서,
    상기 제 1 좌우방향 가이드 레일에는 상기 제 1 이동부의 전후 방향에서의 일측 및 상기 제 2 이동부의 전후 방향에서의 일측이 슬라이드 가능하게 연결되고, 상기 제 1 좌우방향 가이드 레일은 상기 제 1 이동부의 전후 방향에서의 일측 및 상기 제 2 이동부의 전후 방향에서의 일측의 좌우 방향으로의 이동을 가이드하고,
    상기 제 2 좌우방향 가이드 레일에는 상기 제 1 이동부의 전후 방향에서의 타측 및 상기 제 2 이동부의 전후 방향에서의 타측이 슬라이드 가능하게 연결되고, 상기 제 2 좌우방향 가이드 레일은 상기 제 1 이동부의 전후 방향에서의 타측 및 상기 2 이동부의 전후 방향에서의 타측의 좌우 방향으로의 이동을 가이드하고,
    상기 제 2 좌우방향 가이드 레일에는 상기 제 3 이동부의 전후 방향에서의 일측이 슬라이드 가능하게 연결되고, 상기 제 3 좌우방향 가이드 레일에는 상기 제 3 이동부의 전후 방향에서의 타측이 슬라이드 가능하게 연결되며, 상기 제 2 좌우방향 가이드 레일은 상기 제 3 이동부의 전후 방향에서의 일측의 좌우 방향으로의 이동을 가이드하고, 상기 제 3 좌우 방향 가이드 레일은 상기 제 3 이동부의 전후 방향에서의 타측의 좌우 방향으로의 이동을 가이드하는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터.
13. 제 12항에 있어서,
    상기 제 1 이동부는,
    상기 제 1 이동부의 전후 방향에서의 일측 및 타측을 포함하는 제 1 지지 브라켓과,
    상기 구동 패널부의 우측에 연결되어 상기 한 쌍의 직선구동부의 구동 방향에 따라 상기 구동 패널부의 우측을 전후 방향으로 이동시키는 제 1 전후방향 이동블록과,
    상기 제 1 지지 브라켓의 상부면에 결합되고, 상기 제 1 전후방향 이동블록이 전후 방향으로 슬라이드 가능하게 결합되는 제 1 전후방향 이동레일 및
    상기 제 1 전후방향 이동블록을 상기 구동 패널부의 우측에 연결하는 제 1 결합 브라켓을 포함하고,
    상기 제 1 결합 브라켓은 상기 구동 패널부의 우측에 회동가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터.
14. 제 12항에 있어서,
    상기 제 2 이동부는,
    상기 제 2 이동부의 전후 방향에서의 일측 및 타측을 포함하는 제 2 지지 브라켓과,
    상기 구동 패널부의 좌측에 연결되어 상기 한 쌍의 직선구동부의 구동 방향에 따라 상기 구동 패널부의 좌측을 전후 방향으로 이동시키는 제 2 전후방향 이동블록과,
    상기 제 2 지지 브라켓의 상부면에 결합되고, 상기 제 2 전후방향 이동블록이 전후 방향으로 슬라이드 가능하게 결합되는 제 2 전후방향 이동레일 및
    상기 제 2 전후방향 이동블록을 상기 구동 패널부의 좌측에 연결하는 제 2 결합 브라켓을 포함하고,
    상기 제 2 결합 브라켓은 상기 구동 패널부의 좌측에 회동가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터.
15. 제 12항에 있어서,
    상기 제 3 이동부는,
    상기 제 3 이동부의 전후 방향에서의 일측 및 타측을 포함하는 제 3 지지 브라켓과,
    상기 구동 패널부의 후측에 연결되어 상기 한 쌍의 직선구동부의 구동 방향에 따라 상기 구동 패널부의 후측을 전후 방향으로 이동시키는 제 3 전후방향 이동블록과,
    상기 제 3 지지 브라켓의 상부면에 결합되고, 상기 제 3 전후방향 이동블록이 전후 방향으로 슬라이드 가능하게 결합되는 제 3 전후방향 이동레일 및
    상기 제 3 전후방향 이동블록을 상기 구동 패널부의 후측에 연결하는 제 3 결합 브라켓을 포함하고,
    상기 제 3 결합 브라켓은 상기 구동 패널부의 후측에 회동가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터.
16. 제 1항에 있어서,
    상기 구동 패널부의 상부에는 사용자가 탑승하는 탑승부가 배치되는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터.
17. 제 1항에 있어서,
    상기 베이스 모션 구동부의 상부에 배치되고, 상기 모션 시뮬레이터의 적어도 제 1 자유도의 모션 구동을 가능하게 하는 제 1 모션 구동부 및
    상기 제 1 모션 구동부의 상부에 배치되고, 상기 제 1 모션 구동부에 결합되어 추가적인 자유도를 제공하는 제 2 모션 구동부를 더 포함하고,
    사용자가 탑승하는 탑승부는 상기 제 2 모션 구동부의 상부에 배치되는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터.
18. 제 17항에 있어서,
    상기 제 1 모션 구동부는,
    상기 구동 패널부의 상부에 배치되는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이터.

Images