KR19990032125A - Driving Control Device of Virtual Reality Motion Reproducer - Google Patents

Driving Control Device of Virtual Reality Motion Reproducer Download PDF

Info

Publication number
KR19990032125A
KR19990032125A KR1019970053094A KR19970053094A KR19990032125A KR 19990032125 A KR19990032125 A KR 19990032125A KR 1019970053094 A KR1019970053094 A KR 1019970053094A KR 19970053094 A KR19970053094 A KR 19970053094A KR 19990032125 A KR19990032125 A KR 19990032125A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
virtual reality
motion
output
reproducer
motion reproducer
Prior art date
Application number
KR1019970053094A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
조장현
Original Assignee
전주범
대우전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 전주범, 대우전자 주식회사 filed Critical 전주범
Priority to KR1019970053094A priority Critical patent/KR19990032125A/en
Publication of KR19990032125A publication Critical patent/KR19990032125A/en

Links

Landscapes

  • Processing Or Creating Images (AREA)

Abstract

본 발명은 영상과 운동 재현이 일치하도록 하여 가상 현실감을 고조시키기 위한 가상 현실 운동 재현기의 구동 제어 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a drive control apparatus of a virtual reality motion reproducer for enhancing a virtual reality by matching images and motion reproduction.

본 발명은 현실감을 고조시키기 위해 스크린상에 디스플레이하기 위한 영상 데이타와 상기 영상 데이타에 상응하는 가상 현실 운동 재현기의 작동 위치를 나타내는 위치 데이타를 발생하는 영상 발생 수단, 상기 위치 데이타를 입력으로 가상 현실 운동 재현기를 움직이기 위한 기준 신호를 발생하는 위치 데이타 처리 수단, 상기 기준 신호를 입력시키기 위한 기준 입력 수단, 상기 기준 신호로 부터 상기 가상 현실 운동 재현기의 위치 추정 신호를 감산하여 오차 신호를 출력하는 감산 수단, 및 상기 오차 신호를 입력으로 PID 제어에 의한 제어력을 발생하여 제어 성능을 향상시키는 PID 제어 수단으로 구성된다.The present invention provides an image generating means for generating image data for display on a screen to enhance the realism and position data representing an operating position of a virtual reality motion reproducer corresponding to the image data, and inputting the position data to virtual reality. Position data processing means for generating a reference signal for moving the motion reproducer, reference input means for inputting the reference signal, and subtracting the position estimation signal of the virtual reality motion reproducer from the reference signal to output an error signal Subtraction means, and PID control means for generating a control force by the PID control by the input of the error signal to improve the control performance.

본 발명은 PID 기법을 이용하므로 설계가 간단하면서, 가상 현실 운동 재현기의 움직임을 제어하는 기준 신호가 카메라의 위치 데이타에 의해 발생되므로 가상 현실 운동 재현기의 움직임과 영상이 조화를 이루게 되어 가상 현실감이 크게 부여되는 효과가 있다.Since the present invention uses a PID technique, the design is simple, and the reference signal for controlling the motion of the virtual reality motion reproducer is generated by the position data of the camera, so that the motion and the image of the virtual motion motion reproducer are harmonized to create a virtual reality. This has a large effect.

Description

가상 현실 운동 재현기의 구동 제어 장치(OPERATING CONTROL DEVICE FOR VITUAL REALITY SYSTEM)OPERATING CONTROL DEVICE FOR VITUAL REALITY SYSTEM

본 발명은 영상과 운동 재현이 일치하도록 하여 가상 현실감을 고조시키기 위한 가상 현실 운동 재현기의 구동 제어 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a drive control apparatus of a virtual reality motion reproducer for enhancing a virtual reality by matching images and motion reproduction.

종래의 가상 현실 운동 재현기의 구동 제어 장치는 도 1 에 도시한 바와 같이 가상 현실 운동 재현기의 실린더를 임의대로 움직이기 위해 설정된 기준 신호(r(t))를 입력시키기 위한 기준 입력부(120), 상기 기준 입력부(120)로 부터 출력되는 기준 신호(r(t))로 부터 실린더의 위치 추정 신호(y(t))를 감산하여 오차 신호(e(t))를 출력하는 감산기(130), 상기 감산기(130)로 부터 출력되는 오차 신호(e(t))를 입력으로 PID(Proportion Integral Differential) 제어를 통해 보상하는 PID 제어기(110), 상기 PID 제어기(110)로 부터 출력되는 제어력(u(t))에 따라 동작하고 그 출력(y(t))을 상기 감산기(130)의 타입력으로 피드백하는 플랜트(100), 및 가상 현실 운동 재현기의 구동시 별도로 스크린 상에 영상을 디스플레이하는 영상 발생부(140)로 구성된다.As shown in FIG. 1, the driving control apparatus of the conventional virtual reality motion reproducer includes a reference input unit 120 for inputting a reference signal r (t) set to arbitrarily move the cylinder of the virtual reality motion reproducer. And a subtractor 130 which outputs an error signal e (t) by subtracting the cylinder position estimation signal y (t) from the reference signal r (t) output from the reference input unit 120. PID controller 110 for compensating through error (e (t)) output from the subtractor 130 through PID (Proportion Integral Differential) control, and the control force output from the PID controller 110 ( display the image on the screen separately when the plant 100 operates according to u (t)) and feeds the output y (t) back to the type force of the subtractor 130, and the virtual reality motion reproducer. It is composed of an image generator 140.

상기 플랜트(100)는 유압 장치에서 유압을 공급하거나 귀환시키기 위해 서브 밸브 위치에 따라 실린더를 수축 및 팽창하는 유압부(101), 서보 밸브를 개폐하여 유입된 유압을 실린더로 보내거나 상기 유압부(101)로 보내는 구동부(102), 상기 구동부(102)를 통해 보내진 유압에 따라 작동하고 외부 외란(ξ)을 받는 유압 실린더의 작동에 따라 그 변위를 측정하여 변위 측정 신호를 출력하는 운동 재현기 및 감지부(103), 상기 운동 재현기 및 감지부(103)로 부터 출력되는 변위 측정 신호를 증폭시키고 상기 구동부(102)의 서보 밸브를 개폐하기 위한 신호를 출력하는 증폭부(104), 및 상기 증폭부(104)로 부터 출력되는 증폭된 위치 추정 신호(y(t))를 상기 감산기(130)로 출력하고 상기 PID 제어기(110)로 부터 출력되는 제어력(u(t)), 즉 실린더 작동 신호를 상기 증폭부(104)로 출력하는 입출력부(105)로 구성된다.The plant 100 sends or receives the hydraulic pressure introduced by opening and closing the servo valve to the cylinder or by opening and closing the servo valve in accordance with the sub-valve position in order to supply or return the hydraulic pressure from the hydraulic device. 101, a motion reproducing device which operates according to the hydraulic pressure sent through the driving unit 102 and measures the displacement according to the operation of the hydraulic cylinder subjected to external disturbance (ξ) and outputs a displacement measurement signal; An amplifier 104 which amplifies the displacement measurement signal output from the detector 103, the motion reproducer and the detector 103, and outputs a signal for opening and closing the servo valve of the driver 102, and the The amplified position estimation signal y (t) output from the amplifier 104 is output to the subtractor 130 and the control force u (t) output from the PID controller 110, that is, cylinder operation. A signal to the amplifier 104 It consists of the input-output unit 105 for output.

이와 같이 구성되는 종래의 가상 현실 운동 재현기의 구동 제어 장치의 동작을 설명한다.The operation of the drive control device of the conventional virtual reality motion reproducer configured as described above will be described.

기준 신호(r(t))는 감산기(130)에서 이전에 플랜트(100)로 부터 출력되어 피드백된 출력 신호(y(t))가 감산된후 PID 제어기(110)에서 PID 제어를 통해 보상된다. 즉, 아래 수학식 1 에 나타낸 바와 같이 상기 가산기(100)의 출력(e(t))은 PID 제어기(110)에서 PID 제어를 통해 제어력(u(t))으로 출력된다.The reference signal r (t) is compensated through the PID control in the PID controller 110 after the output signal y (t) fed back from the plant 100 and fed back from the plant 100 in the subtractor 130 is subtracted. . That is, as shown in Equation 1 below, the output e (t) of the adder 100 is output as the control force u (t) through the PID control in the PID controller 110.

u(t)=u(t-1)+q0e(t)+q1e(t-1)+q2e(t-2)u (t) = u (t-1) + q 0 e (t) + q 1 e (t-1) + q 2 e (t-2)

여기서, 상기 q0 , q1 , q2 은 PID 게인이고, e(t) = r(t) - y(t) 이다.Where q 0 , q 1 , q 2 Is the PID gain and e (t) = r (t)-y (t).

따라서 기준입력(r(t))으로 부터 출력값(y(t))이 감산된 오차값(e(t))은 PID 제어기(110)에서 PID 제어에 의해 보상되어 제어력(u(t))으로 출력된다. 상기 PID 제어기(110)로 부터 출력되는 제어력(u(t))은 상기 플랜트(100)를 작동시키게 되고 상기 플랜트(100)로 부터 출력되는 출력값, 즉 위치에 대한 변위(y(t))는 상기 감산기(130)의 감산 단자(-)로 입력되어 다음에 입력되는 기준 입력(r(t))으로 부터 감산된다.Accordingly, the error value e (t) obtained by subtracting the output value y (t) from the reference input r (t) is compensated by the PID control in the PID controller 110 to the control force u (t). Is output. The control force u (t) output from the PID controller 110 operates the plant 100 and the output value output from the plant 100, that is, the displacement y (t) with respect to the position The subtractor 130 is subtracted from the reference input r (t) which is input to the subtraction terminal (-).

그런데, 영상 발생부(140)가 조작자에 의한 별도의 조작에 의해 스크린상에 영상을 디스플레이하므로, 가상 현실 운동 재현기의 운동과 상기 영상 발생부(140)에 의해 디스플레이되는 영상이 조화를 이루지 못하는 경우가 발생할 수 있다. 즉, 가상 현실 운동 재현기에 탑승한 탑승자에게 생동감을 주기 위해 영상 발생부(140)에서 스크린 위에 재현하는 영상이 가상 현실 운동 재현기와 별도로 작동되므로 가상 현실 운동 재현기의 운동 방향과 조화를 이루이 못하여 가상 현실 운동 재현기의 가상 현실감을 저하시키는 문제점이 있었다.However, since the image generating unit 140 displays an image on the screen by a separate operation by an operator, the motion of the virtual reality motion reproducer and the image displayed by the image generating unit 140 do not match. Cases may occur. That is, the image reproduced on the screen by the image generating unit 140 operates separately from the virtual reality motion reproducer in order to give the passengers aboard the virtual reality motion reproducer alive, so that the virtual direction cannot be harmonized with the motion direction of the virtual reality motion reproducer. There was a problem of lowering the virtual reality of the reality motion reproducer.

상기 문제점을 개선하기 위한 본 발명의 목적은 발생되는 영상에 따라 가상 현실 운동 재현기의 기준 입력을 발생하도록 하여 디스플레이되는 영상과 가상 현실 운동 재현기의 운동 방향을 일치시키므로써 가상 현실감을 고조시키기 위한 가상 현실 운동 재현기의 구동 제어 장치를 제공함에 있다.An object of the present invention for improving the above problems is to generate a reference input of the virtual reality motion reproducer according to the generated image so as to increase the virtual reality by matching the movement direction of the displayed image with the virtual reality motion reproducer. The present invention provides a drive control apparatus of a virtual reality motion reproducer.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 현실감을 고조시키기 위해 스크린상에 디스플레이하기 위한 영상 데이타와 상기 영상 데이타에 상응하는 가상 현실 운동 재현기의 작동 위치를 나타내는 위치 데이타를 발생하는 영상 발생 수단, 상기 영상 발생 수단으로 부터 출력되는 위치 데이타를 입력으로 가상 현실 운동 재현기를 움직이기 위한 기준 신호를 발생하는 위치 데이타 처리 수단, 상기 위치 데이타 처리 수단으로 부터 출력되는 기준 신호를 입력시키기 위한 기준 입력 수단, 상기 기준 입력 수단으로 부터 출력되는 기준 신호로 부터 상기 가상 현실 운동 재현기의 위치 추정 신호를 감산하여 오차 신호를 출력하는 감산 수단, 및 상기 감산 수단으로 부터 출력되는 오차 신호를 입력으로 PID 제어에 의한 제어력을 발생하여 제어 성능을 향상시키는 PID 제어 수단을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 가상 현실 운동 재현기의 구동 제어 장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an image generating means for generating image data for display on a screen for enhancing realism and position data indicating an operating position of a virtual reality motion reproducer corresponding to the image data. Position data processing means for generating a reference signal for moving the virtual reality motion reproducer with input of position data output from the generating means, reference input means for inputting a reference signal output from the position data processing means, the reference Subtraction means for outputting an error signal by subtracting the position estimation signal of the virtual reality motion reproducer from a reference signal output from an input means, and a control force by PID control with input of an error signal output from the subtraction means. To improve control performance It provides a drive control apparatus for a virtual reality exercise reproduction group, characterized by configured to include a PID control means.

도 1 은 종래의 가상 현실 운동 재현기의 구동 제어 장치의 구성도1 is a configuration diagram of a drive control apparatus of a conventional virtual reality motion reproducer

도 2 는 본 발명에 의한 가상 현실 운동 재현기의 구동 제어 장치의 구성도2 is a configuration diagram of a drive control apparatus for a virtual reality motion reproducer according to the present invention;

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>

100, 200 : 플랜트 101, 201 : 유압부100, 200: plant 101, 201: hydraulic part

102, 202 : 서보 밸브 103 : 운동 재현기 및 감지부102, 202: Servo valve 103: motion reproducer and detection unit

104, 204 : 증폭기 105, 205 : 입출력부104, 204: amplifier 105, 205: input / output unit

110 : PID 제어기 120, 220 : 기준 입력부110: PID controller 120, 220: reference input unit

130, 230 : 감산기 140, 240:영상 발생부130, 230: subtractor 140, 240: image generator

203 : 운동 재현기 206 : 센서203: motion reproducer 206: sensor

210 : PID 제어기 250 : 위치 데이타 처리부210: PID controller 250: Position data processing unit

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 의한 가상 현실 운동 재현기의 구동 제어 장치는 도 2 에 도시한 바와 같이 기준 입력부(220), 감산기(230), PID 제어기(210), 영상 발생부(240), 및 데이타 처리부(250)로 구성된다.As shown in FIG. 2, the driving control apparatus of the virtual reality motion reproducer according to the present invention includes a reference input unit 220, a subtractor 230, a PID controller 210, an image generator 240, and a data processor 250. It is composed of

상기 영상 발생부(240)는 현실감을 고조시키기 위해 스크린상에 디스플레이하기 위한 영상 데이타와 상기 영상 데이타에 상응하는 가상 현실 운동 재현기의 작동 위치를 나타내는 위치 데이타를 발생하는 것이다.The image generator 240 generates image data for display on a screen to enhance the realism and position data indicating an operating position of a virtual reality motion reproducer corresponding to the image data.

여기서, 상기 위치 데이타는 현실감을 고조시키기 위해 스크린상에 디스플레이하기 위한 영상의 촬영시 카메라의 위치에 상응하는 데이타이다.Here, the position data is data corresponding to the position of the camera at the time of capturing an image for display on the screen to enhance the realism.

상기 위치 데이타 처리부(250)는 상기 영상 발생부(240)로 부터 출력되는 위치 데이타를 입력으로 가상 현실 운동 재현기를 움직이기 위한 기준 신호(r(t))를 발생하는 것이다.The position data processor 250 generates a reference signal r (t) for moving the virtual reality motion reproducer by inputting position data output from the image generator 240.

상기 기준 입력부(220)는 상기 위치 데이타 처리부(250)로 부터 출력되는 기준 신호(r(t))를 입력시키기 위한 것이다.The reference input unit 220 is for inputting a reference signal r (t) output from the position data processor 250.

상기 감산기(230)는 상기 기준 입력부(220)로 부터 출력되는 기준 신호(r(t))로 부터 상기 가상 현실 운동 재현기의 위치 추정 신호(y(t))를 감산하여 오차 신호(e(t))를 출력하는 것이다.The subtractor 230 subtracts the position estimation signal y (t) of the virtual reality motion reproducer from the reference signal r (t) output from the reference input unit 220 to obtain an error signal e ( t)).

상기 PID 제어기(210)는 상기 감산기(230)로 부터 출력되는 오차 신호(e(t))를 입력으로 PID 제어에 의한 제어력(u(t))을 발생하여 제어 성능을 향상시키는 것이다.The PID controller 210 generates control force u (t) by PID control by inputting an error signal e (t) output from the subtractor 230 to improve control performance.

한편, 플랜트(200)는 상기 가산기(260)로 부터 발생된 제어력(u(t))에 따라 작동하는 것으로, 유압 장치에서 유압을 공급하거나 귀환시키기 위해 서브 밸브 위치에 따라 유압 실린더를 수축 및 팽창하는 유압부(201), 서보 밸브를 개폐하여 유입된 유압을 실린더로 보내 구동하거나 상기 유압부(201)로 보내는 구동부(202), 상기 구동부(202)를 통해 보내진 유압에 따라 유압 실린더를 구동시켜 작동하는 운동 재현기(203), 외부 외란(ξ)을 받는 유압 실린더의 작동에 따라 상기 운동 재현기(203)의 변위를 측정하여 변위 측정 신호를 출력하는 센서(206), 상기 센서(206)로 부터 출력되는 변위 측정 신호를 증폭시키고 상기 구동부(202)의 서보 밸브를 개폐하기 위한 신호를 출력하는 증폭부(204), 및 상기 증폭부(204)로 부터 출력되는 증폭된 위치 추정 신호(y(t))를 상기 감산기(230)로 출력하고 상기 가산기(260)로 부터 출력되는 제어력(u(t)), 즉 운동 재현기 구동 신호인 실린더 작동 신호를 상기 증폭기(204)로 출력하는 입출력부(205)로 구성된다.On the other hand, the plant 200 operates according to the control force u (t) generated from the adder 260, and contracts and expands the hydraulic cylinder according to the sub-valve position in order to supply or return hydraulic pressure from the hydraulic device. The hydraulic unit 201, opening and closing the servo valve to drive the hydraulic pressure flows into the cylinder to drive or drive the hydraulic cylinder in accordance with the hydraulic pressure sent through the drive unit 202, the drive unit 202 to the hydraulic unit 201 The sensor 206 and the sensor 206 which measure displacement of the motion reproducer 203 and output a displacement measurement signal according to the operation of the motion reproducer 203 that operates, the hydraulic cylinder subjected to external disturbance ξ. An amplifying unit 204 for amplifying the displacement measurement signal outputted from and outputting a signal for opening and closing the servo valve of the driving unit 202, and an amplified position estimation signal output from the amplifying unit 204 (y). subtract the (t)) And an input / output unit 205 for outputting the control force u (t) output from the adder 260, that is, a cylinder operation signal, which is a motion reproducer driving signal, to the amplifier 204. .

이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 가상 현실 운동 재현기의 구동 제어 장치의 동작을 설명한다.The operation of the drive control device of the virtual reality motion reproducer according to the present invention configured as described above will be described.

먼저, 카메라가 현실감을 고조시키기 위해 스크린상에 디스플레이할 영상을 촬영하게 된다. 이때, 카메라가 촬영된 영상 데이타와 상기 카메라의 위치에 상응하는 위치 데이타가 저장부에 기록되게 되고 기록된 영상 데이타와 위치 데이타는 상기 영상 발생부(240)에서 재생되어 발생된다.First, the camera captures an image to be displayed on the screen to enhance the realism. At this time, the image data captured by the camera and the position data corresponding to the position of the camera are recorded in the storage unit, and the recorded image data and the position data are reproduced and generated by the image generator 240.

이때, 재생된 영상 데이타는 스크린을 통해 디스플레이될 수 있도록 처리되어 출력되고, 재생 및 발생된 위치 데이타는 가상 현실 운동 재현기를 구동시키기 위한 작동 위치를 제어하기 위해 데이타 처리부(250)로 출력된다.At this time, the reproduced image data is processed and output so as to be displayed on the screen, and the reproduced and generated position data is output to the data processor 250 to control an operating position for driving the virtual reality motion reproducer.

상기 영상 발생부(240)로 부터 출력되는 위치 데이타는 상기 위치 데이타 처리부(250)에 입력되어 가상 현실 운동 재현기를 상기 디스플레이되는 영상에 따라 움직이기 위한 기준 신호(r(t))로 출력된다. 상기 위치 데이타 처리부(250)로 부터 출력되는 기준 신호(r(t))는 상기 기준 입력부(220)에 입력된다.The position data output from the image generator 240 is input to the position data processor 250 and output as a reference signal r (t) for moving the virtual reality motion reproducer according to the displayed image. The reference signal r (t) output from the position data processor 250 is input to the reference input unit 220.

상기 기준 입력부(220)에서 출력되는 기준 신호(r(t))는 상기 감산기(230)의 (+)입력단으로 입력시키고, 상기 감산기(230)에서는 상기 기준 입력부(220)로 부터 출력되는 기준 신호(r(t))로 부터 상기 플랜트(200)의 입출력부(205)로 부터 출력되는 현재의 실린더의 위치 추정 신호(y(t))를 감산하여 오차 신호(e(t))를 출력한다.The reference signal r (t) output from the reference input unit 220 is input to the (+) input terminal of the subtractor 230, and the reference signal output from the reference input unit 220 in the subtractor 230. The error signal e (t) is output by subtracting the position estimation signal y (t) of the current cylinder output from the input / output unit 205 of the plant 200 from (r (t)). .

상기 감산부(230)로 부터 출력되는 오차 신호(e(t))는 상기 PID 제어기(210)에 입력되어 모델링 오차에 의한 불안정성을 안정화시키고 제어성능을 향상시킨 피드백 제어력(u(t))를 출력하도록 한다.The error signal e (t) output from the subtraction unit 230 is input to the PID controller 210 to stabilize the instability due to modeling error and improve the control performance u (t). To print.

즉 상기 PID 제어기(210)에서는 상기 감산부(230)로 부터 출력되는 오차 신호(e(t))를 입력으로 위의 수학식 1에 따라 PID 제어하여 피드백 제어력(u(t))을 출력한다.That is, the PID controller 210 outputs a feedback control force u (t) by PID control according to Equation 1 above by inputting an error signal e (t) output from the subtractor 230. .

상기 PID 제어기(210)에서 출력된 제어력(u(t)), 즉 실린더 작동 신호는 상기 입출력부(205)를 통해 상기 증폭부(204)로 입력되어 증폭된후 상기 구동부(202)의 서보 밸브를 작동시킨다. 즉, 상기 구동부(202)의 서보 밸브는 상기 증폭부(204)로 부터 출력되는 증폭된 실린더 작동 신호에 따라 개폐된다.The control force u (t) output from the PID controller 210, that is, the cylinder operation signal is input to the amplifying unit 204 through the input / output unit 205 and amplified and then the servo valve of the driving unit 202. Activate That is, the servo valve of the driving unit 202 is opened and closed in accordance with the amplified cylinder operation signal output from the amplifying unit 204.

상기 구동부(202)의 서보 밸브의 개폐에 의해 유입된 유압은 상기 유압부(201)에 입력되어 실린더를 수축 및 팽창시킨다. 다시말해서 상기 구동부(202)의 서보 밸브의 개폐에 의한 서보 밸브의 위치에 따라 유압 장치로 유압을 공급하거나 귀환시켜 실린더를 수축 및 팽창시키므로써 상기 운동 재현기(203)를 구동시킨다.Hydraulic pressure introduced by opening and closing the servo valve of the driving unit 202 is input to the hydraulic unit 201 to contract and expand the cylinder. In other words, the motion reproducer 203 is driven by supplying or returning hydraulic pressure to the hydraulic device according to the position of the servovalve by opening and closing the servovalve of the drive unit 202 to contract and expand the cylinder.

이와 같이 상기 운동 재현기(203)가 상기 위치 데이타에 의해 발생된 기준 신호(r(t))에 따라 특정한 방향으로 움직이면 이와 거의 동시에 상기 운동 재현기의 움직임에 대응하는 영상이 영상 발생부(240)로 부터 출력되어 스크린 상에 디스플레이된다.As such, when the motion reproducer 203 moves in a specific direction according to the reference signal r (t) generated by the position data, an image corresponding to the movement of the motion reproducer is simultaneously generated. Is output from and displayed on the screen.

한편, 상기 센서(206)에서는 상기 유압 실린더의 작동에 따라 상기 운동 재현기(203)의 해당하는 시점의 변위를 측정하여 변위 측정 신호로 상기 증폭부(204)로 출력한다. 상기 유압 실린더는 서보 밸브를 통해 보내진 유압에 따라 작동할 뿐아니라 외부 외란(ξ)을 받기 때문에 상기 운동 재현기(203)내의 유압 실린더 센서(206)가 상기 유압 실린더의 작동에 따라 변화되는 변위를 측정하여 상기 증폭부(204)로 변위 측정 신호를 출력하게 된다.On the other hand, the sensor 206 measures the displacement of the corresponding time point of the motion reproducer 203 in accordance with the operation of the hydraulic cylinder and outputs to the amplifier 204 as a displacement measurement signal. Since the hydraulic cylinder not only operates according to the hydraulic pressure sent through the servo valve, but also receives external disturbance (ξ), the hydraulic cylinder sensor 206 in the motion reproducer 203 can change the displacement that changes according to the operation of the hydraulic cylinder. The measurement outputs the displacement measurement signal to the amplifier 204.

상기 센서(206)로 부터 출력되는 변위 측정 신호는 상기 증폭부(204)에서 증폭된후 입출력부(205)를 통해 위치 추정 신호(y(t))로 상기 감산기(230)의 (-) 단자로 입력된다.The displacement measurement signal output from the sensor 206 is amplified by the amplifier 204 and then the negative terminal of the subtractor 230 as a position estimation signal y (t) through the input / output unit 205. Is entered.

상술한 바와 같은 과정은 계속적으로 반복되어 가상 현실 운동 재현기의 움직임을 제어하는 기준 신호가 상기 영상에 의해 발생되므로 가상 현실 운동 재현기의 움직임과 영상이 조화를 이루게 되어 가상 현실감이 부각된다.As described above, since the reference signal for controlling the movement of the virtual reality motion reproducer is generated by the image, the motion and image of the virtual reality motion reproducer are harmonized, thereby enhancing the sense of virtual reality.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 가상 현실 운동 재현기의 구동 제어 장치는 PID 기법을 이용하므로 설계가 간단하면서, 가상 현실 운동 재현기의 움직임을 제어하는 기준 신호가 카메라의 위치 데이타에 의해 발생되므로 가상 현실 운동 재현기의 움직임과 영상이 조화를 이루게 되어 가상 현실감이 크게 부여되는 효과가 있다.As described above, since the drive control apparatus of the virtual reality motion reproducer according to the present invention uses a PID technique, the design is simple and a reference signal for controlling the movement of the virtual reality motion reproducer is generated by the position data of the camera. Since the motion and image of the virtual reality motion reproducer are harmonized, the virtual reality is greatly given.

Claims (2)

현실감을 고조시키기 위해 스크린상에 디스플레이하기 위한 영상 데이타와 상기 영상 데이타에 상응하는 가상 현실 운동 재현기의 작동 위치를 나타내는 위치 데이타를 발생하는 영상 발생 수단(240);Image generating means (240) for generating image data for display on a screen to enhance the sense of reality and position data indicating an operating position of a virtual reality motion reproducer corresponding to the image data; 상기 영상 발생 수단(240)으로 부터 출력되는 위치 데이타를 입력으로 가상 현실 운동 재현기를 움직이기 위한 기준 신호(r(t))를 발생하는 위치 데이타 처리 수단(250);Position data processing means (250) for generating a reference signal (r (t)) for moving the virtual reality motion reproducer with input of position data output from the image generating means (240); 상기 위치 데이타 처리 수단(250)으로 부터 출력되는 기준 신호(r(t))를 입력시키기 위한 기준 입력 수단(220);Reference input means (220) for inputting a reference signal (r (t)) output from said position data processing means (250); 상기 기준 입력 수단으로 부터 출력되는 기준 신호로 부터 상기 가상 현실 운동 재현기의 위치 추정 신호를 감산하여 오차 신호를 출력하는 감산 수단; 및Subtraction means for subtracting the position estimation signal of the virtual reality motion reproducer from the reference signal output from the reference input means and outputting an error signal; And 상기 감산 수단으로 부터 출력되는 오차 신호를 입력으로 PID 제어에 의한 제어력을 발생하여 제어 성능을 향상시키는 PID 제어 수단을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 가상 현실 운동 재현기의 구동 제어 장치.And a PID control means for generating a control force by PID control by inputting an error signal output from the subtraction means to improve control performance. 제 1 항에 있어서, 상기 위치 데이타는The method of claim 1, wherein the location data is 현실감을 고조시키기 위해 스크린상에 디스플레이하기 위한 영상의 촬영시 카메라의 위치에 상응하는 데이타임을 특징으로 하는 가상 현실 운동 재현기의 구동 제어 장치.A drive control apparatus for a virtual reality motion reproducer, characterized in that the data corresponding to the position of the camera when shooting the image for display on the screen to enhance the realism.
KR1019970053094A 1997-10-16 1997-10-16 Driving Control Device of Virtual Reality Motion Reproducer KR19990032125A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970053094A KR19990032125A (en) 1997-10-16 1997-10-16 Driving Control Device of Virtual Reality Motion Reproducer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970053094A KR19990032125A (en) 1997-10-16 1997-10-16 Driving Control Device of Virtual Reality Motion Reproducer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR19990032125A true KR19990032125A (en) 1999-05-06

Family

ID=66042298

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019970053094A KR19990032125A (en) 1997-10-16 1997-10-16 Driving Control Device of Virtual Reality Motion Reproducer

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR19990032125A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104469139B (en) Image capture apparatus and image-capturing method
US4628453A (en) Navigation apparatus for mobile system
SE0004220D0 (en) Recording of Moving Images
JP2006215626A (en) Position controller
KR19990032125A (en) Driving Control Device of Virtual Reality Motion Reproducer
KR970025840A (en) Position control of machine tool
KR100252715B1 (en) Operating control device for virtual reality system
Saragih et al. Visual servo application using model predictive control (mpc) method on pan-tilt camera platform
KR19990033511A (en) Driving Control Device of Virtual Reality Motion Reproducer
Birk et al. Video monitoring of pulverized coal injection in the blast furnace
KR100252716B1 (en) Operating control device for virtual reality system
KR20180088074A (en) Forklift virtual reality device
CN109581862B (en) Driver embedded with disturbance estimation compensation algorithm
KR100252714B1 (en) Operating control device for virtual reality system
KR20040055430A (en) Position Controller And Controlling Method for Time Delay Compensation of the Image Tracker in Electro-Optical Tracking System
KR100240330B1 (en) One side load hydraulic cylinder control device for virtual reality system
Sharkey et al. Coping with delays for real-time gaze control: the fall and rise of the SmithPredictor'
Yamada et al. An autonomous flying object navigated by real-time optical flow and visual target detection
KR19990018503A (en) Single Rod Hydraulic Cylinder Control Unit of Virtual Reality Motion Reproducer
WO2024105932A1 (en) Noise prediction method, noise prediction system, and program
Benitez‐Morales et al. Suboptimal robust linear visual servoing for a delayed underactuated system
KR19990016414A (en) Single Rod Hydraulic Cylinder Control Unit of Virtual Reality Motion Reproducer
JP2005182427A (en) Control computing device
JPS61103795A (en) Controller for position of operating instrument
KR100226589B1 (en) One side load hydraulic cylinder control device for virtual reality system

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application