KR20180073533A - Apparatus for input controller detecting user foot moving - Google Patents

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KR20180073533A KR1020180069474A KR20180069474A KR20180073533A KR 20180073533 A KR20180073533 A KR 20180073533A KR 1020180069474 A KR1020180069474 A KR 1020180069474A KR 20180069474 A KR20180069474 A KR 20180069474A KR 20180073533 A KR20180073533 A KR 20180073533A
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이상혁
우재현
김기섭
이상덕
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주식회사 애틱팹
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Abstract

Provided is an input controller for detecting a user′s foot movement in virtual reality games. The input controller comprises: a load detection plate on which a user′s foot is put; a pressure sensing unit disposed inside the load detection plate to sense an X-axis location and a Y-axis location to sense pressure applied on the load detection plate; an input control unit for calculating the location of the user′s foot put on the load detection plate using the X-axis location and the Y-axis location received from the pressure sensing unit; and a conductive bus line for transferring the X-axis location and the Y-axis location received from the pressure sensing unit to the input control unit.

Description

사용자 발의 움직임을 감지하는 입력 제어 장치{Apparatus for input controller detecting user foot moving}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an input control apparatus for detecting user's foot motion,

본 발명은 입력 제어 장치로서, 가상현실 실행될 때 사용자 발의 움직임을 감지하여 입력받는 입력 제어 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an input control device, and more particularly, to an input control device that detects and inputs a user's foot motion when a virtual reality is executed.

컴퓨터의 급속한 발전과 정보화 사회로의 진입에 힘입어 가상현실에 대한 관심이 고조되고 있다. 이에 따라 컴퓨터가 만든 가상 세계에서 사용자가 현실에서와 같은 체험을 간접 경험할 수 있도록 각종 분야에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그런데 이러한 가상현실에서 가장 중요한 요소는 컴퓨터의 가상현실이 사용자에게 얼마나 실제처럼 느껴지도록 하는가에 관한 것이다. 따라서 실제 사용자의 동작이 가상현실의 가상물체에 그대로 반영될 수 있도록 하기 위한 기술이 중요시 되고 있다.With the rapid development of computers and the entry into information society, interest in virtual reality is increasing. Therefore, in the virtual world created by computer, researches on various fields are being actively carried out so that users can indirectly experience the same experiences as reality. However, the most important factor in this virtual reality is how to make the virtual reality of the computer feel real to the user. Therefore, the technology for realizing the operation of the actual user to be reflected in the virtual object of the virtual reality is emphasized.

종래 컴퓨터는 주로 버튼 입력 장치 또는 조이스틱 입력 장치 등을 통한 사용자에 의한 입력에 따라 가상현실의 가상 물체를 동작시키는 방식을 사용하였다. 그러나 버튼을 이용하는 입력장치의 경우 좌,우,상,하 등의 2차원적인 동작 명령만 입력할 수밖에 없는 문제점이 있으며, 조이스틱을 이용하는 입력 장치는 3차원적인 동작 명령 입력이 가능하나 사용자가 조이스틱을 조작해야 하는 불편함이 있었다. 이에 따라 최근에는 사용자가 조작을 하지 않아도 사용자의 동작을 센서를 통해 감지하고, 감지된 동작정보를 컴퓨터로 보내어 컴퓨터가 동작 정보에 따라 가상물체를 동작시키도록 하는 동작 제어 시스템이 개발되어 사용되고 있다.Conventionally, a virtual object is operated by a user through a button input device or a joystick input device. However, in the case of an input device using a button, there is a problem that only a two-dimensional operation command such as left, right, top, and bottom can be input, and an input device using a joystick can input a three- There was an inconvenience to operate. Accordingly, in recent years, an operation control system has been developed and used in which a user senses an operation of a user through a sensor, and sends sensed operation information to a computer, so that a computer operates a virtual object according to operation information.

그러나 가상현실(VR;Virtual Reality) 산업에서 공간이동에 대한 부분은 필수적임에도 불구하고 현재까지 업체들의 관심은 시각적 몰입장치(HMD)와 손동작 인식장치(Hand Controller)에만 치중되어 공간이동을 위한 컨트롤러(Controller)의 개발이 상대적으로 초기단계에 머무르고 있다.However, in spite of the necessity of space movement in the Virtual Reality (VR) industry, the interest of the companies has been focused on the HMM and the hand controller, Controller) is relatively early in development.

일부 업체들이 개발중인 제품은 예상판매가격이 높고 부피가 큰 단점을 가지고 있어 더욱 합리적인 가격과 함께 부피를 줄여 VR 산업의 대중화와 함께 제품 경쟁력을 확보할 필요가 있다.Some of the products being developed by the company have disadvantages such as high selling price and high volume, so it is necessary to reduce the volume with more reasonable price and to secure the competitiveness of products with popularization of VR industry.

한국등록특허 10-0896450호Korean Patent No. 10-0896450

본 발명의 기술적 과제는 가상현실 실행될 때 사용자 발의 움직임을 감지하여 입력받는 입력 제어 수단을 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide an input control means for detecting and inputting a user's foot motion when a virtual reality is executed.

본 발명의 일실시예에 따른 사용자 발의 움직임을 감지하는 입력 제어 장치은, 사용자가 착석하는 시트부; 및 상기 시트부에 착석한 사용자의 발이 안착되며, 사용자의 걸음 동작이 행해지는 베이스부;를 포함하고, 상기 베이스부는, 사용자 발이 놓이는 하중 감지판; 상기 하중 감지판의 내부에 마련되어, 상기 하중 감지판 상에서 눌리어지는 압력이 감지되는 X축 위치와 Y축 위치를 감지하는 압력 감지 센싱부; 상기 압력 감지 센싱부로부터 수신하는 X축 위치와 Y축 위치를 이용하여 상기 하중 감지판에 놓인 사용자 발의 위치를 산출하는 입력 제어부; 및 상기 압력 감지 센싱부로부터 감지되는 X축 위치와 Y축 위치를 상기 입력 제어부로 전송하는 전도성 버스선;을 포함하고, 상기 시트부는, 사용자의 둔부 및 허리를 받쳐주는 둔부 지지부; 사용자의 복부를 받쳐주는 복부 지지부; 및 상기 시트부가 상기 베이스부에 연결되는 지지대;을 포함한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided an input control apparatus for detecting movement of a user's foot, including: a seat portion on which a user is seated; And a base portion on which a foot of a user seated on the seat portion is seated and on which a user performs a walking operation, the base portion including: a load sensing plate on which a user's foot is placed; A pressure detection sensing unit provided inside the load sensing plate for sensing an X axis position and a Y axis position where a pressure to be pressed on the load sensing plate is sensed; An input control unit for calculating a position of a user foot placed on the load sensing plate using the X axis position and the Y axis position received from the pressure sensing unit; And a conductive bus line for transmitting an X-axis position and a Y-axis position sensed by the pressure sensing sensing unit to the input control unit, wherein the seat unit comprises: a buttock supporting unit for supporting a user's hip and waist; An abdominal support for supporting the user ' s abdomen; And a support portion to which the seat portion is connected to the base portion.

또한, 다른 일실시예로, 상기 지지대가 상기 하중 감지판의 상면에 접하는 경우, 상기 지지대가 접하지 않는 하중 감지판의 상부면의 영역에 상기 압력 감지 센싱부가 마련됨을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, when the support is in contact with the upper surface of the load sensing plate, the pressure sensing unit is provided in an area of the upper surface of the load sensing plate where the support is not in contact.

또한, 다른 일실시예로, 상기 압력 감지 센싱부는, X축으로 압력 전도성 라인이 복수개 배열되어 하중 감지판 상에서 눌리어지는 X축 위치를 감지하는 X축 센싱 패턴 모듈; 및 상기 X축 센싱 패턴 모듈의 하부면에 접하여 마련되며, Y축으로 압력 전도성 라인이 복수개 배열되어 하중 감지판 상에서 눌리어지는 Y축 위치를 감지하는 Y축 센싱 패턴 모듈;을 포함한다.According to another aspect of the present invention, the pressure sensing sensing unit may include: an X-axis sensing pattern module that detects a position of an X-axis that is pressed on the load sensing plate by arranging a plurality of pressure conductive lines in the X-axis; And a Y-axis sensing pattern module provided in contact with the lower surface of the X-axis sensing pattern module and sensing a Y-axis position pressed on the load sensing plate by arranging a plurality of pressure conductive lines in the Y-axis.

또한, 다른 일실시예로, 상기 X축 센싱 패턴 모듈은, 압력이 감지되면 압력이 감지된 영역에 전류가 흐르는 압력감지형 전도성 필름인 X축 압력감지형 전도성 필름; X축으로 복수개 평행하게 배열된 전도성 라인인 제1-1전도성 라인이 패터닝된 막으로서, 상기 X축 압력감지형 전도성 필름의 상부면에 접하여 마련되는 상부면 X축 센싱막; 및 상기 제1-1전도성 라인과 대향되도록 하여 X축으로 복수개 평행하게 배열된 전도성 라인인 제1-2전도성 라인이 패터닝된 막으로서, 상기 X축 압력감지형 전도성 필름의 하부면에 접하여 마련되는 하부면 X축 센싱막;을 포함한다.According to another embodiment of the present invention, the X-axis sensing pattern module is a pressure-sensitive conductive film in which a current flows in a region where a pressure is sensed when a pressure is sensed; Axis X-axis sensing film provided in contact with the upper surface of the X-axis pressure-sensitive conductive film, wherein the first X-axis sensing film is a conductive line arranged in parallel with the X-axis; And a second conductive line, which is a conductive line arranged parallel to the X axis so as to be opposed to the first conductive line, is patterned, wherein the first conductive line is provided in contact with the lower surface of the X- And a lower surface X-axis sensing film.

또한, 다른 일실시예로, 상기 Y축 센싱 패턴 모듈은, 압력이 감지되면 압력이 감지된 영역에 전류가 흐르는 압력감지형 전도성 필름인 Y축 압력감지형 전도성 필름; Y축으로 복수개 평행하게 배열된 전도성 라인인 제2-1전도성 라인이 패터닝된 막으로서, 상기 Y축 압력감지형 전도성 필름의 상부면에 접하여 마련되는 상부면 Y축 센싱막; 및 상기 제2-1전도성 라인과 대향되도록 하여 Y축으로 복수개 평행하게 배열된 전도성 라인인 제2-2전도성 라인이 패터닝된 막으로서, 상기 Y축 압력감지형 전도성 필름의 하부면에 접하여 마련되는 하부면 Y축 센싱막;을 포함한다.According to another embodiment of the present invention, the Y-axis sensing pattern module is a pressure sensitive conductive film on which a current flows in a region where a pressure is sensed when a pressure is sensed; A Y-axis sensing film on the upper surface provided in contact with the upper surface of the Y-axis pressure-sensitive conductive film, the second-1 conductive line being a conductive line arranged in parallel to the Y-axis; And a second-2 conductive line, which is a conductive line arranged parallel to the Y-axis so as to be opposed to the second-1 conductive line, arranged parallel to the Y-axis, wherein the conductive pattern is provided in contact with the lower surface of the Y- And a lower surface Y-axis sensing film.

또한, 다른 일실시예로, 상기 압력 감지 센싱부는, 상기 하중 압력 감지판 상에서 눌리어지는 사용자 발의 X축 상의 하중 압력값과 Y축 상의 하중 압력값을 감지하며, 상기 입력 제어부는, 상기 하중 감지판에 놓인 사용자 발의 위치별로 상기 X축 상의 하중 압력값과 Y축 상의 하중 압력값을 합산한 하중 압력값을 산출함을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the pressure sensing sensing unit senses a load pressure value on the X axis and a load pressure value on the Y axis of the user's foot pressed on the load pressure sensing plate, And a load pressure value obtained by summing the load pressure value on the X axis and the load pressure value on the Y axis for each user's foot position on the plate.

본 발명의 실시 형태에 따르면 본 제품은 기존 업체들이 개발중인 공간이동 제어기(controller) 제품에 대비하여 제조단가가 매우 저렴하며 제품형태가 간단하고 친숙함을 주어 보급성과 활용성을 극대화할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the product can be manufactured at a very low cost in comparison with a space mobile controller product developed by existing companies, and its product form is simple and familiar, thereby maximizing the spreadability and utility.

또한 현재 개발되고 있는 VR Contents들은 몇 가지 문제들로 인해 Contents 내 이동이 제한된 형태로 개발이 되고 있는데 HMD와 Hand controller 위주의 기존 VR장치 제작업체와의 협력을 통해 VR 장비를 패키지(Package)로 제공할 수 있도록 하여 향후 크게 성장할 것이라 예상되는 VR Hardware 시장의 상당부분을 선점할 수 있을 것이며 따라서 해외 시장으로의 수출증대 효과도 가져오게 될 것이다.In addition, currently developed VR contents are developed in a restricted form in contents due to some problems. VR equipment is provided as a package through collaboration with existing VR device manufacturers that focus on HMDs and hand controllers. It will be able to prevail a significant portion of the VR hardware market, which is expected to grow significantly in the future. This will also lead to an increase in exports to overseas markets.

또한, 본 발명의 실시 형태에 따르면 공간이동 솔루션(Solution)을 제공하여 VR Contents 개발사들이 가지고 있는 공간이동의 제약을 해소하여 더 다양한 VR Contents의 개발도 촉진할 수 있을 것이다.In addition, according to the embodiment of the present invention, it is possible to promote the development of more various VR contents by solving the limitation of space movement that VR Contents developers have by providing a space moving solution.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 사용자 발의 움직임을 감지하는 입력 제어 장치의 구성 블록도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 사용자 발의 움직임을 감지하는 입력 제어 장치의 하중 감지판의 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 사용자 발의 움직임을 감지하는 입력 제어 장치의 하중 감지판의 내부 투시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 압력 감지 센싱부를 도시한 그림.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 X축 위치와 Y축 위치가 감지되어 입력 제어부로 전달되는 개념도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 하중 감지판에 이동형 의자가 놓이기 직전의 모습을 도시한 그림.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 하중 감지판에 이동형 의자가 놓인 모습을 도시한 그림.
도 8은 본 발명의 실시예에 따라 하중 감지판에 고정형 의자가 고정 결합된 모습을 도시한 그림.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram of a configuration of an input control apparatus for detecting user's foot motion according to an embodiment of the present invention; FIG.
2 is a perspective view of a load sensing plate of an input control device for sensing movement of a user's foot according to an embodiment of the present invention;
3 is an inner perspective view of a load sensing plate of an input control device for sensing movement of a user's foot according to an embodiment of the present invention.
4 is a view illustrating a pressure sensing sensing unit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a conceptual diagram illustrating that an X-axis position and a Y-axis position are sensed and transmitted to an input controller according to an embodiment of the present invention.
6 is a view showing a state immediately before a movable chair is placed on a load sensing plate according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a view showing a movable chair placed on a load sensing plate according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 8 is a view showing a stationary chair fixedly coupled to a load sensing plate according to an embodiment of the present invention; FIG.

이하, 본 발명의 장점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은, 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것으로, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and how to achieve them, will be apparent from the following detailed description of embodiments thereof taken in conjunction with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the exemplary embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art. And the present invention is only defined by the scope of the claims. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 사용자 발의 움직임을 감지하는 입력 제어 장치의 구성 블록도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 사용자 발의 움직임을 감지하는 입력 제어 장치의 하중 감지판의 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 사용자 발의 움직임을 감지하는 입력 제어 장치의 하중 감지판의 내부 투시도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 압력 감지 센싱부를 도시한 그림이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따라 X축 위치와 Y축 위치가 감지되어 입력 제어부로 전달되는 개념도이다.2 is a perspective view of a load sensing plate of an input control device for sensing movement of a user's foot according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is an internal perspective view of a load sensing plate of an input control device for sensing movement of a user's foot according to an embodiment of the present invention, FIG. 4 is a view illustrating a pressure sensing sensing unit according to an embodiment of the present invention, 5 is a conceptual diagram in which an X axis position and a Y axis position are sensed and transmitted to an input controller according to an embodiment of the present invention.

본 발명은, 가상현실(VR;Virtual Reality) 환경에서 공간이동에 대한 필요성을 충족시키고 대중성을 확보한 제품의 개발을 목적으로 하였다. 따라서 본 제품은 공간이동에 대한 제어 입력기(Controller)로 기존 제품과 비교하여 상대적으로 낮은 단가와 함께 간단한 제품형상으로 보급성과 활용성을 높일 수 있는 방안을 제시한다.The present invention aims at developing a product that satisfies the necessity of space movement in a virtual reality (VR) environment and secures popularity. Therefore, this product is a control input controller for spatial movement, and it offers a method to improve the supply and usability with a simple product shape with relatively low unit price as compared with existing products.

이를 위해 본 발명의 입력 제어 장치는, 하중 감지판(10), 압력 감지 센싱부(100), 전도성 버스선(200), 및 입력 제어부(300)를 포함할 수 있다.For this, the input control device of the present invention may include a load sensing plate 10, a pressure sensing sensing unit 100, a conductive bus line 200, and an input control unit 300.

하중 감지판(10)은, 사용자 발이 상부면에 놓이는 판이다. 발판 형태를 가질 수 있으며, 사용자가 하중 감지판(10)이 서있어 사용자 발이 하중 감지판(10)에 닿거나, 또는 하중 감지판(10) 위에 놓인 의자에 앉아 사용자 발이 하중 감지판(10)에 닿아 접촉될 수 있다. 이러한 하중 감지판(10)은, 도면에서는 원형으로 도시하였지만, 원형뿐만 아니라 사각형, 오각형, 육각형 등 그 형상의 종류에 제한이 없다. 또한 하중 감지판(10)의 재질 역시 천재질, 탄성재질의 플라스틱판 등 다양한 재질이 사용될 수 있을 것이다.The load sensing plate 10 is a plate on which the user's foot lies on the upper surface. The user's feet may be in contact with the load sensing plate 10 when the user is standing on the load sensing plate 10 or sitting on a chair placed on the load sensing plate 10 Can be contacted. Although the load sensing plate 10 is shown as a circle in the drawing, the shape of the load sensing plate 10 is not limited to a circle but also a square, a pentagon, and a hexagon. Also, the material of the load sensing plate 10 may be various materials such as a genuine material, an elastic plastic plate, and the like.

압력 감지 센싱부(100)는, 하중 감지판(10)의 내부에 마련되어, 하중 감지판(10) 상에서 눌리어지는 압력이 감지되는 X축 위치와 Y축 위치를 감지한다. 사용자 발이 하중 감지판(10)에 닿아 하중이 전달되면, 압력 감지 센싱부(100)는, 사용자 발이 닿는 하중의 압력을 감지하여 하중 감지판(10)의 감지 영역인 X축 위치와 Y축 위치를 감지하는 것이다.The pressure sensing sensing unit 100 senses an X-axis position and a Y-axis position, which are provided inside the load sensing plate 10 and in which a pressure to be pressed on the load sensing plate 10 is sensed. When the user's foot touches the load sensing plate 10 and a load is transmitted, the pressure sensing sensing unit 100 senses the pressure of the load that the user touches and detects the X-axis position, which is the sensing area of the load sensing plate 10, .

이를 위하여, 압력 감지 센싱부(100)는, 압력이 감지되는 X축 위치와 Y축 위치를 감지하는 다양한 센서 수단이 사용될 수 있다.To this end, the pressure sensing sensing unit 100 may include various sensor means for sensing the X-axis position and the Y-axis position at which the pressure is sensed.

본 발명에서의 압력 감지 센싱부(100)는, 도 4에 도시한 바와 같이 X축 센싱 패턴 모듈(110)과, Y축 센싱 패턴 모듈(120)을 구비한다.The pressure sensing sensing unit 100 of the present invention includes an X-axis sensing pattern module 110 and a Y-axis sensing pattern module 120 as shown in FIG.

X축 센싱 패턴 모듈(110)은, X축으로 압력을 감지하는 전도성 라인(L11,L12)이 복수개 배열되어 하중 감지판(10) 상에서 눌리어지는 X축 위치를 감지한다. X축 위치의 정확한 검출을 위하여, X축 센싱 패턴 모듈(110)은, 압력이 감지되면 압력이 감지된 영역에 전류가 흐르는 압력감지형 전도성 필름인 X축 압력감지형 전도성 필름(112)과, X축으로 복수개 평행하게 배열된 전도성 라인인 제1-1전도성 라인(L11)이 패터닝된 막으로서, X축 압력감지형 전도성 필름(112)의 상부면에 접하여 마련되는 X축 센싱막(111)(이하, '상부면 X축 센싱막'이라 함)과, 상부면 X축 센싱막(111)에 패터닝된 제1-1전도성 라인(L11)과 대향되도록 하여 X축으로 복수개 평행하게 배열된 전도성 라인인 제1-2전도성 라인(L12)이 패터닝된 막으로서, X축 압력감지형 전도성 필름(112)의 하부면에 접하여 마련되는 X축 센싱막(113)(이하, '하부면 X축 센싱막'이라 함)을 구비한다.The X-axis sensing pattern module 110 detects a X-axis position on the load sensing plate 10 by arranging a plurality of conductive lines L11 and L12 for sensing pressure on the X-axis. In order to accurately detect the X-axis position, the X-axis sensing pattern module 110 includes an X-axis pressure sensing conductive film 112, which is a pressure-sensitive conductive film through which a current flows in a region where a pressure is sensed, Axis sensing film 111 provided in contact with the upper surface of the X-axis pressure-sensitive conductive film 112. The X-axis sensing film 111 is a patterned film of a first conductive line L11, which is a conductive line, (Hereinafter, referred to as a 'top surface X-axis sensing film') and a plurality of parallel conductive conductive lines L11 arranged on the X axis so as to face the first conductive line L11 patterned on the top surface X- The X-axis sensing film 113 (hereinafter referred to as a lower X-axis sensing film 113) provided in contact with the lower surface of the X-axis pressure-sensing conductive film 112 is a patterned film of the line- Quot; film ").

상기에서 X축 압력감지형 전도성 필름(112)은, 압력이 감지되면 압력이 감지되는 영역에 전류가 흐르는 재질로서, 벨로스텟(Velostat) 등의 압력감지형 전도성 필름으로 구현될 수 있다. The X-axis pressure-sensitive conductive film 112 may be a pressure-sensitive conductive film such as a Velostat or the like, in which a current flows in a region where pressure is sensed when a pressure is sensed.

또한 상부면 X축 센싱막(111)과 하부면 X축 센싱막(113)은 X축 압력감지형 전도성 필름(112)을 사이에 두고 대향되어 상하에 위치하게 된다. 이때, 상부면 X축 센싱막(111)의 하면에 패터닝된 제1-1전도성 라인(L11)과 하부면 X축 센싱막(113)의 상면에 패터닝된 제1-2전도성 라인(L12)의 배치 위치는 서로 대향되어 동일한 위치에 있게 된다.The upper surface X-axis sensing film 111 and the lower surface X-axis sensing film 113 are opposed to each other with the X-axis pressure sensing conductive film 112 therebetween. The first conductive line L11 patterned on the lower surface of the upper surface X-axis sensing film 111 and the first conductive line L12 patterned on the upper surface of the lower surface X- The placement positions are opposed to each other and are located at the same position.

따라서 도 4에 도시한 바와 같이 X축 압력감지형 전도성 필름(112)의 상부면에 접합된 상부면 X축 센싱막(111)의 제1-1전도성 라인(L11)을 통해 전달되는 압력이 X축 압력감지형 전도성 필름(112)에 전해지고, 이로 인하여 압력이 전달된 X축 압력감지형 전도성 필름(112)의 영역에 전류가 흐르게 되고, 이러한 전류가 X축 압력감지형 전도성 필름(112)의 하부면에 접합된 하부면 X축 센싱막(113)의 제1-2전도성 라인(L12)에 전달되고, 따라서 도 5에 도시한 바와 같이 하부면 X축 센싱막(113)의 제1-2전도성 라인(L12)에 전류가 흐르게 되어 입력 제어부(300)로 신호가 전달된다.Accordingly, as shown in FIG. 4, when the pressure transmitted through the first-first conductive line L11 of the upper surface X-axis sensing film 111 bonded to the upper surface of the X-axis pressure sensing conductive film 112 is X Axis pressure sensing type conductive film 112 and thereby the current flows in the region of the X-axis pressure sensing conductive film 112 to which the pressure is transferred, and this current is transmitted to the X-axis pressure sensing conductive film 112 And is transmitted to the 1-2 conductive line L12 of the lower surface X-axis sensing film 113 bonded to the lower surface, and therefore, as shown in FIG. 5, A current flows through the conductive line L12 and the signal is transmitted to the input control unit 300. [

한편, Y축 센싱 패턴 모듈(120)은, Y축으로 압력 전도성 라인이 복수개 배열되어 하중 감지판(10) 상에서 눌리어지는 Y축 위치를 감지한다. Y축 위치의 정확한 검출을 위하여, Y축 센싱 패턴 모듈(120)은, 압력이 감지되면 압력이 감지된 영역에 전류가 흐르는 압력감지형 전도성 필름인 Y축 압력감지형 전도성 필름(122)과, Y축으로 복수개 평행하게 배열된 전도성 라인인 제2-1전도성 라인(L21)이 패터닝된 막으로서, Y축 압력감지형 전도성 필름(122)의 상부면에 접하여 마련되는 Y축 센싱막(121)(이하, '상부면 Y축 센싱막'이라 함)과, 상부면 Y축 센싱막(121)에 패터닝된 제2-1전도성 라인(L21)과 대향되도록 하여 Y축으로 복수개 평행하게 배열된 전도성 라인인 제2-2전도성 라인(L22)이 패터닝된 막으로서, Y축 압력감지형 전도성 필름(122)의 하부면에 접하여 마련되는 Y축 센싱막(이하, '하부면 Y축 센싱막'이라 함)을 구비한다.On the other hand, the Y-axis sensing pattern module 120 detects a Y-axis position on the load sensing plate 10 by arranging a plurality of pressure-conductive lines in the Y-axis. In order to accurately detect the Y-axis position, the Y-axis sensing pattern module 120 includes a Y-axis pressure-sensing conductive film 122, which is a pressure-sensitive conductive film through which a current flows in a region where a pressure is sensed, A Y-axis sensing film 121 provided in contact with the upper surface of the Y-axis pressure-sensitive conductive film 122, and a Y- (Hereinafter, referred to as an upper surface Y-axis sensing film) and a second-1 conductive line L21 patterned on the upper-surface Y-axis sensing film 121, The second line 2-2 conductive line L22 is a patterned film. The Y-axis sensing film (hereinafter referred to as a lower Y-axis sensing film) provided in contact with the lower surface of the Y-axis pressure sensing conductive film 122 Respectively.

상기에서 Y축 압력감지형 전도성 필름(122)은, 압력이 감지되면 압력이 감지되는 영역에 전류가 흐르는 재질로서, 벨로스텟(Velostat) 등의 압력감지형 전도성 필름으로 구현될 수 있다. The Y-axis pressure-sensitive conductive film 122 may be a pressure-sensitive conductive film such as a Velostat, which is a material through which a current flows in a region where pressure is sensed when a pressure is sensed.

또한 상부면 Y축 센싱막(121)과 하부면 Y축 센싱막(123)은 Y축 압력감지형 전도성 필름(122)을 사이에 두고 대향되어 상하에 위치하게 된다. 이때, 상부면 Y축 센싱막(121)에 패터닝된 제2-1전도성 라인(L21)과 하부면 Y축 센싱막(123)에 패터닝된 제2-2전도성 라인(L22)의 배치 위치는 서로 대향되어 동일한 위치에 있게 된다.The upper surface Y-axis sensing film 121 and the lower surface Y-axis sensing film 123 are opposed to each other with the Y-axis pressure sensing conductive film 122 therebetween. At this time, the positions of the second-1 conductive line L21 patterned on the upper surface Y-axis sensing film 121 and the second-2 conductive line L22 patterned on the lower surface Y- And are located at the same position.

*따라서 도 4에 도시한 바와 같이 Y축 압력감지형 전도성 필름(122)의 상부면에 접합된 상부면 Y축 센싱막(121)의 제2-1전도성 라인(L21)을 통해 전달되는 압력이 Y축 압력감지형 전도성 필름(122)에 전해지고, 이로 인하여 압력이 전달된 Y축 압력감지형 전도성 필름(122)의 영역에 전류가 흐르게 되고, 이러한 전류가 Y축 압력감지형 전도성 필름(122)의 하부면에 접합된 하부면 Y축 센싱막(123)의 해당 제2-2전도성 라인(L22)에 전달되고, 따라서 도 5에 도시한 바와 같이 하부면 Y축 센싱막(123)의 해당 제2-2전도성 라인(L22)에 전류가 흐르게 되어 입력 제어부(300)로 신호가 전달된다.Accordingly, as shown in FIG. 4, the pressure transmitted through the second-1 conductive line L21 of the upper surface Y-axis sensing film 121 bonded to the upper surface of the Y-axis pressure-sensing conductive film 122 The Y-axis pressure-sensitive conductive film 122 is transferred to the Y-axis pressure-sensing conductive film 122, and the current flows through the Y-axis pressure-sensing conductive film 122, Axis sensing film 123 connected to the lower surface Y-axis sensing film 123 of the lower surface Y-axis sensing film 123, as shown in FIG. 5, A current flows through the 2-2 conductive line L22 and the signal is transmitted to the input control unit 300. [

한편, 전도성 버스는, 압력 감지 센싱부(100)로부터 감지되는 X축 위치와 Y축 위치를 입력 제어부(300)로 전송한다. 따라서 하부면 X축 센싱막(113), 하부면 Y축 센싱막(123)의 각각의 전도성 라인들은 전도성 버스를 통해 입력 제어부(300)와 연결된다.Meanwhile, the conductive bus transmits the X axis position and the Y axis position sensed by the pressure sensing sensing unit 100 to the input control unit 300. Accordingly, the respective conductive lines of the lower surface X-axis sensing film 113 and the lower surface Y-axis sensing film 123 are connected to the input control unit 300 through the conductive bus.

입력 제어부(300)는, 압력 감지 센싱부(100)로부터 수신하는 X축 위치와 Y축 위치를 이용하여 하중 감지판(10)에 놓인 사용자 발의 위치를 산출한다. 예를 들어, 도 5에 도시한 바와 같이 하부면 X축 센싱막(113) 중에서 세 번째 X축 라인(X3)으로부터 전류 신호가 인식되고, Y축 센싱막 중에서 두 번째 Y축 라인(Y2)으로부터 전류 신호가 인식되는 경우, [x,y]=[3,2]의 감지 위치를 파악할 수 있다. 이렇게 감지된 X축 위치와 Y축 위치는 가상현실(VR;Virtual Reality) 게임기에 전달되어 VR게임에 활용될 수 있다.The input control unit 300 calculates the position of the user's foot placed on the load sensing plate 10 using the X-axis position and the Y-axis position received from the pressure sensing sensing unit 100. For example, as shown in FIG. 5, a current signal is recognized from a third X-axis line X3 in the lower surface X-axis sensing film 113, and a current signal is detected from a second Y- When the current signal is recognized, the detection position of [x, y] = [3, 2] can be grasped. The detected X-axis position and Y-axis position are transmitted to a virtual reality (VR) game machine and can be utilized in a VR game.

한편, 본 발명의 입력 제어 장치는 사용자의 발 위치뿐만 아니라 하중 압력도 함께 입력받도록 구현할 수 있다. 가상현실(VR) 게임을 진행함에 있어서, 게임의 재미를 위하여 사용자의 공간이동뿐만 아니라 하중 압력값도 함께 이용할 수 있다. 이에 본 발명의 입력 제어 장치는, 하중 압력값을 산출하도록 구현할 수 있다.Meanwhile, the input control device of the present invention can be implemented to receive not only the foot position but also the load pressure of the user. In the course of a virtual reality (VR) game, not only the user's space movement but also the load pressure value can be used for the fun of the game. Therefore, the input control device of the present invention can be implemented to calculate the load pressure value.

이를 위하여 압력 감지 센싱부(100)는, 하중 압력 감지판 상에서 눌리어지는 사용자 발의 X축 상의 하중 압력값과 Y축 상의 하중 압력값을 감지하며, 전도성 버스선(200)은, 상기 X축 상의 하중 압력값과 Y축 상의 하중 압력값을 입력 제어부(300)로 전송한다. 여기서 하중 압력값이라 함은, 실제로 하부면 X축 센싱막(113)의 제1-2전도성 라인(L12)과, 하부면 Y축 센싱막(123)의 제2-2전도성 라인(L22)에서 각각 흐르는 전류 세기라 할 수 있다. 압력감지형 전도성 필름에 압력이 세게 가해질수록 전류가 더 많이 흐르기 때문이다.To this end, the pressure sensing sensing unit 100 senses a load pressure value on the X axis and a load pressure value on the Y axis of the user's foot pressed on the load pressure sensing plate, and the conductive bus line 200 senses the load pressure on the X axis And transmits the load pressure value and the load pressure value on the Y axis to the input controller 300. [ Here, the load pressure value refers to a value obtained by dividing the first-second conductive line L12 of the lower surface X-axis sensing film 113 and the second-2 conductive line L22 of the lower surface Y- Respectively. The more pressure is applied to the pressure-sensitive conductive film, the more current flows.

따라서 입력 제어부(300)는, 하중 감지판(10)에 놓인 사용자 발의 위치별로 X축 상의 하중 압력값과 Y축 상의 하중 압력값을 합산한 하중 압력값을 산출할 수 있다. 즉, 하부면 X축 센싱막(113)에서 전달되는 전류의 세기와 하부면 Y축 센싱막(123)에서 전달되는 전류의 세기를 합산하여 합산된 전류 세기에 따라서 미리 그에 할당된 하중 압력값을 추출하는 등의 방식으로 구현될 수 있다.Therefore, the input control unit 300 can calculate the load pressure value obtained by adding the load pressure value on the X-axis and the load pressure value on the Y-axis by the position of the user's foot placed on the load sensing plate 10. [ That is, the intensity of the electric current transmitted from the lower surface X-axis sensing film 113 and the intensity of the electric current transmitted from the lower surface Y-axis sensing film 123 are summed up, Or the like.

한편, 본 발명의 하중 감지판(10)은, 시중에서 쉽게 구입할 수 있는 회전식 의자와 함께 사용이 가능한 구조로 구현될 수 있다. 이밖에 VR환경에서의 공간이동 몰입감을 높여줄 수 있는 전용의자와 결합한 제품 형태도 제공 가능하도록 한다. 이하 도 6 내지 도 8과 함께 상술한다.Meanwhile, the load sensing plate 10 of the present invention can be implemented with a structure that can be used together with a rotary chair that can be readily purchased from the market. In addition, it is also possible to provide a product form combined with a dedicated chair that can enhance the immersion feeling of space movement in the VR environment. 6 to 8 will be described below in detail.

도 6은 본 발명의 실시예에 따라 하중 감지판에 이동형 의자가 놓이기 직전의 모습을 도시한 그림이며, 도 7은 본 발명의 실시예에 따라 하중 감지판에 이동형 의자가 놓인 모습을 도시한 그림이며, 도 8은 본 발명의 실시예에 따라 하중 감지판에 고정형 의자가 고정 결합된 모습을 도시한 그림이다.FIG. 6 is a view showing a state immediately before a movable chair is placed on a load sensing plate according to an embodiment of the present invention, FIG. 7 is a view showing a state in which a movable chair is placed on a load sensing plate according to an embodiment of the present invention And FIG. 8 is a view illustrating a stationary chair fixedly coupled to a load sensing plate according to an embodiment of the present invention.

사용자가 앉는 의자를 지지하는 의자 지지대가 하중 감지판(10)의 상면에 접하는 경우, 의자 지지대가 접하지 않는 하중 감지판(10)의 상부면의 영역(S)에 압력 감지 센싱부가 마련되도록 한다. 따라서 사용자가 의자에 앉아 가상현실 게임을 진행할 때, 사용자 발이 닿는 위치를 의자 지지대가 접하지 않는 하중 감지판(10)의 상부면의 영역(S)에 마련된 압력 감지 센싱부가 센싱할 수 있는 것이다. 참고로 이러한 의자 지지대는 도 6 및 도 7과 같이 이동형 의자의 의자 지지대일 수도 있으며, 또는 도 8에 도시한 바와 같이 고정형 의자의 의자 지지대일 수도 있다.When the chair support supporting the seat on which the user sits is in contact with the upper surface of the load sensing plate 10, the pressure sensing sensing unit is provided in the area S on the upper surface of the load sensing plate 10, . Therefore, when the user sits on the chair and proceeds to play the virtual reality game, the pressure sensing sensing unit provided on the area S of the upper surface of the load sensing plate 10 where the chair support does not touch the sensing position of the user's feet can be sensed. For reference, such a chair support may be a chair support of a movable chair as shown in FIGS. 6 and 7, or a chair support of a fixed chair as shown in FIG.

상술한 본 발명의 설명에서의 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 예를 선정하여 제시한 것으로, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 변경 및 균등한 타의 실시예가 가능한 것이다.The embodiments of the present invention described above are selected and presented in order to assist those of ordinary skill in the art from among various possible examples. The technical idea of the present invention is not necessarily limited to or limited to these embodiments Various changes, modifications, and other equivalent embodiments are possible without departing from the spirit of the present invention.

10:하중 감지판
100:압력 감지 센싱부
200:전도성 버스
300:입력 제어부10: Load sensing plate
100: Pressure sensing sensing part
200: Conductive bus
300: input control unit

Claims (2)

사용자 발의 움직임을 감지하여 가상현실 공간에 적용하는 입력 제어 장치에 있어서,
사용자가 착석하는 시트부; 및
상기 시트부에 착석한 사용자의 발이 안착되며, 사용자에 의해 행해지는 걸음 동작을 측정하는 베이스부;를 포함하고,
상기 베이스부는,
사용자 발이 접촉되어 이동하는 하중 지지판;
상기 하중 지지판의 일측에 마련되어, 발의 위치에 대한 센싱데이터를 획득하는 센싱부; 및
상기 센싱부로부터 수신하는 센싱데이터를 이용하여 상기 하중 감지판에 놓인 사용자 발의 위치를 산출하는 입력 제어부;를 포함하고,
상기 시트부는,
사용자의 둔부 및 허리를 받쳐주는 둔부 지지부;
사용자의 복부를 받쳐주는 복부 지지부; 및
상기 시트부가 상기 베이스부에 연결되는 지지대;을 포함하고,
상기 복부 지지부는 보행 동작 시 정면으로 기울어지는 사용자의 신체를 지지하는 것인, 사용자 발의 움직임을 감지하는 입력 제어 장치.1. An input control apparatus for detecting movement of a user's foot and applying the motion to a virtual reality space,
A seat portion on which a user is seated; And
And a base portion on which a foot of a user seated on the seat portion is seated and measures a walking action performed by a user,
The base unit includes:
A load supporting plate on which a user's foot contacts and moves;
A sensing unit provided at one side of the load supporting plate for acquiring sensing data about a foot position; And
And an input control unit for calculating a position of a user foot placed on the load sensing plate using sensing data received from the sensing unit,
In the seat portion,
A buttock support for supporting the user's hip and back;
An abdominal support for supporting the user ' s abdomen; And
And a support portion to which the seat portion is connected to the base portion,
Wherein the abdomen support part supports a user's body that tilts in a frontal direction during a gait operation. 청구항 1에 있어서,
상기 지지대가 상기 하중 지지판의 상면에 접하는 경우,
상기 센싱부는, 상기 지지대가 접하지 않는 상기 하중 지지판의 상부면 영역의 사용자 발을 센싱하는 것을 특징으로 하는, 사용자 발의 움직임을 감지하는 입력 제어 장치.The method according to claim 1,
When the support is in contact with the upper surface of the load support plate,
Wherein the sensing unit senses a user's foot on an upper surface area of the load support plate that is not in contact with the support.
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