KR20190003926A - System for virtual reality sports - Google Patents

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KR20190003926A
KR20190003926A KR1020180005631A KR20180005631A KR20190003926A KR 20190003926 A KR20190003926 A KR 20190003926A KR 1020180005631 A KR1020180005631 A KR 1020180005631A KR 20180005631 A KR20180005631 A KR 20180005631A KR 20190003926 A KR20190003926 A KR 20190003926A
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이창규
백상윤
김경호
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이창규
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Abstract

The present invention relates to a virtual reality (VR) exercise system worn by a user, which comprises: a VR device displaying a virtual image of a ball-playing game to the user; a hitting member gripped by the user to perform swing motion; a hitting sensor unit installed on the user or the hitting member in order to detect motion of the hitting member; a trajectory calculation unit calculating hitting of a ball by the swing of the user or a virtual trajectory of the hit ball included in the virtual image, based on detection information obtained by the hitting sensor unit; and a control unit providing the virtual image to the VR device, wherein the virtual image includes information on the virtual trajectory of the ball calculated by the trajectory calculation unit. According to the VR exercise system of the present invention, when a ball for swing is hit with a real hitting member, a hitting point of the ball can be accurately realized in the VR device, thereby maximizing feeling of reality in a narrow room and enabling a user to experience various counterpart players.

Description

가상현실 운동 시스템{SYSTEM FOR VIRTUAL REALITY SPORTS}{SYSTEM FOR VIRTUAL REALITY SPORTS}

본 발명은 가상현실 운동 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 작은 공간에서 실제 공을 타격부재로 타격하여 실제 공의 타격상태를 가상현실로 구현할 수 있어 현실감은 높이고 시합 상대방의 다양성도 확보할 수 있는 가상현실 운동 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a virtual reality movement system, and more particularly, to a virtual reality movement system capable of realizing a virtual reality by hitting an actual ball with a striking member in a small space, thereby realizing a sense of reality and diversity Virtual reality motion system.

일반적으로, 야구는 투수가 던진 야구공을 포수가 받고 타자가 공을 타격하여 득점하는 경기이다.In general, baseball is a game in which a pitcher throws a baseball and a batter hits the ball.

타자가 타격연습을 할 때는 한 사람이 공을 던져주면 타자가 공을 타격하거나, 또는 야구공을 주기적으로 발사하도록 된 야구 타격 연습 장치를 이용하여 날아오는 공을 타격 연습하였다.When a batter practices batting practice, a batting practice is performed by a batter hitting the ball or by using a baseball batting practice device, which allows the ball to fire periodically.

또는, 사용자가 초보자, 여성, 또는 아동인 경우, 일정 높이의 지지대 위에 공이 고정되어 있는 티볼을 이용하여 방망이로 타격하기도 하였다.Alternatively, if the user is a novice, a woman, or a child, the user may hit the bat with a ball having a ball fixed on a support of a certain height.

이렇게 야구는 소정의 인원과 비교적 넓은 공간을 필요로 하기 때문에 일반인들이 야구 경기를 자유롭게 즐기기에는 인적, 시공간적 제약이 존재한다.Since baseball requires a certain number of people and a relatively large space, there are human and time and space restrictions for the general public to enjoy baseball games freely.

이를 해결하기 위하여 종래에는 피칭 머신을 구비하는 타격 연습장이 제공되기도 하는데, 이러한 타격 연습장의 경우 구종의 선택이나 다양한 환경에의 대응이 사실상 불가능한 한계가 있었다.In order to solve this problem, a hitting practice field having a pitching machine has been conventionally provided. However, in such a hitting practice field, there has been a limit in practically being unable to select a habitat type or to cope with various environments.

또한, 타격 일변도의 게임이 진행되기 때문에 스트라이크나 아웃 또는 점수의 획득과 같은 실재감과 재미가 현저히 저하되는 문제점이 있었다.In addition, there is a problem that the sense of reality and fun such as the strike, out or score acquisition are considerably deteriorated because the game of one stroke is progressed.

이를 해결하기 위해 종래에는 실내 스크린 야구장이 설치 운용되고 있는데, 이러한 실내 스크린 야구장은 설치 공간이 넓어 초기 투자 비용과 월 유지비가 과다하게 소요되며, 이를 줄이기 위해 투구 거리를 짧게 하면 현실적으로 타격 연습의 효율성이 떨어지고 투구의 구종이 극히 제한된다.In order to solve this problem, an indoor screen baseball field has been installed and operated. Such an indoor screenball baseball field requires a large installation space, which causes an initial investment cost and maintenance cost to be excessively increased. In order to reduce this, Falling and pitching is very limited.

추가로, 종래의 실내 스크린 야구장은 비전이나 광학센서를 이용하다 보니 센서들이 비교적 고가이므로 많은 제작비가 소요되고, 타구의 패턴에 따라 안타나 홈런이라는 결과가 제시되어 정확성이 떨어지는 문제점이 있었다.In addition, since the conventional indoor screen baseball field uses a vision or an optical sensor, the sensors are relatively expensive, so that a lot of production costs are required, and there is a problem that accuracy and accuracy are poor due to hits and hits.

대한민국 공개특허공보 제10-2012-0016868호Korean Patent Publication No. 10-2012-0016868 대한민국 등록특허공보 제10-1599303호Korean Patent Registration No. 10-1599303

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 그 목적은 가상현실(VR) 기기를 착용한 상태에서 타격부재로 정지되어 있거나 다양한 구종으로 움직이는 실제 공을 타격하여 가상현실에서 운동 경기를 즐길 수 있게 됨으로써 좁은 공간에 설치가 가능하며 실제 규격과 같은 투구 거리를 시각적으로 제시하고, 시합 상대의 다양성을 확보하여 지속적인 흥미를 유발할 수 있는 가상현실 운동 시스템을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and its object is to provide a virtual reality (VR) apparatus, which is hung with a hitting member or hits an actual ball moving in various ball types, The present invention provides a virtual reality motion system that can be installed in a narrow space by visually presenting a pitch distance equivalent to an actual size and securing diversity of a game opponent to cause continuous interest.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템은 체험자가 착용하는 것으로서, 상기 체험자에게, 공을 사용하는 운동경기에 대한 가상영상을 디스플레이하는 가상현실(VR) 기기와, 상기 체험자가 파지하여 스윙동작을 수행하는 타격부재와, 상기 타격부재의 움직임을 감지하기 위해 상기 체험자 또는 상기 타격부재에 설치된 타격 감지 센서부와, 상기 타격 감지 센서부로부터 감지된 감지정보를 토대로 상기 체험자의 스윙에 따른 상기 가상영상에 포함된 공의 타격 또는 타격된 공의 가상 궤적을 산출하는 궤적 산출부와, 상기 가상현실(VR)기기로 상기 가상영상을 제공하는 것으로서, 상기 가상영상에는 상기 궤적 산출부로부터 산출된 공의 가상궤적에 대한 정보가 포함되는 컨트롤 유닛을 구비한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a virtual reality exercise system comprising: a virtual reality (VR) device for displaying a virtual image of an athletic event using a ball to an experience wearer; A hitting sensor unit mounted on the user or the striking member for sensing a movement of the striking member, and a sensor for detecting a movement of the striking member based on sensing information sensed by the hitting sensor unit, A trajectory calculation unit for calculating a virtual trajectory of a hit or a shot of the ball contained in the virtual image according to the virtual trajectory of the virtual image, the virtual trajectory calculating unit providing the virtual image to the virtual reality (VR) And a control unit including information on a virtual trajectory of the calculated ball.

상기 컨트롤 유닛은 상기 타격 감지센서로부터 제공되는 감지정보를 토대로 상기 타격부재에 대응되게 움직이는 가상의 타격도구 이미지가 포함되도록 상기 가상영상을 생성한다. The control unit generates the virtual image so that the virtual hitting tool image moving in correspondence with the hitting member is included based on the sensing information provided from the hitting sensing sensor.

또한, 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템은 상기 가상현실(VR)기기를 착용한 체험자에 인접된 위치에 설치되는 지지유닛과, 상기 체험자의 스윙에 따라 타격될 수 있도록 상기 지지유닛에 지지되는 타격용 공을 더 구비할 수 있다. In addition, the virtual reality exercise system according to the present invention includes a support unit installed at a position adjacent to an experiencer wearing the virtual reality (VR) device, and a hitting unit supported by the support unit so as to be struck according to the swing of the experience It is possible to further provide a dragon ball.

한편, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 가상현실 운동 시스템은 체험자가 착용하는 것으로서, 상기 체험자에게 운동경기에 대한 가상영상을 디스플레이하는 가상현실(VR) 기기와, 상기 가상현실(VR)기기를 착용한 체험자에 인접된 위치에 설치되는 지지유닛과, 상기 지지유닛에 지지되는 타격용 공과, 상기 지지유닛에 지지된 타격용 공을 타격하기 위해 상기 체험자가 파지하는 타격부재와, 상기 타격부재에 의해 타격된 상기 타격용 공의 움직임을 감지하는 공 감지센서부와, 상기 공 감지 센서부로부터 감지된 감지정보를 토대로 상기 체험자의 타격에 따른 타구의 가상 궤적을 산출하는 궤적 산출부와, 상기 가상현실(VR)기기로 상기 가상영상을 제공하는 것으로서, 상기 가상영상에는 상기 궤적 산출부로부터 산출된 타구의 가상궤적에 대한 정보가 포함되는 컨트롤 유닛을 구비한다. Meanwhile, a virtual reality exercise system according to another embodiment of the present invention includes a virtual reality (VR) device to be worn by an experient and to display a virtual image of a sport game to the experience, And a striking member held by the user to strike the striking ball supported by the supporting unit, and a striking member held by the striking member, A locus calculating section for calculating a virtual locus of the hit according to the hit of the experiencer on the basis of the sensed information sensed by the ball detecting sensor section; Wherein the virtual image is provided with a virtual (VR) device, wherein the virtual image includes information on a virtual trajectory of the shot calculated by the trajectory calculating unit And a control unit which is hereinafter.

상기 지지유닛은 받침대와, 상기 받침대에 고정되는 것으로서, 상기 받침대로부터 멀어지는 방향으로 연장되고, 단부에 상기 타격용 공이 고정되며, 상기 체험자에 의해 타격된 상기 타격용 공이 움직이되, 상기 체험자의 타격 이후 소정시간 경과 후 상기 타격용 공이 초기 위치로 복귀되도록 소정의 탄성을 갖는 지지대를 구비한다. Wherein the supporting unit comprises a pedestal and a supporting member which is fixed to the pedestal and extends in a direction away from the pedestal, the striking ball is fixed at an end thereof, the striking ball struck by the user moves, And a support bar having a predetermined elasticity so that the striking hole returns to the initial position after a predetermined time elapses.

상기 가상영상은 타자로부터 이격된 위치에서 상기 타자 방향으로 날아오는 공을 상기 타자가 타격하는 운동 경기에 대한 영상이고, 상기 지지유닛은 상기 체험자에 대해 다방향으로 이동되도록 상기 타격용 공을 지지하고, 상기 컨트롤 유닛은 상기 가상영상에서 상기 타자 방향으로 날아오는 공에 대응되게 상기 타격용 공을 상기 체험자 방향으로 이동되도록 상기 지지유닛을 제어한다. Wherein the virtual image is an image for a sports game in which the batter hits a ball flying in a direction of the batter from a position spaced apart from the batter, and the supporting unit supports the batter's ball so as to move in multiple directions with respect to the player , The control unit controls the supporting unit to move the striking ball in the direction of the experiencer corresponding to the ball flying in the batter direction from the virtual image.

상기 지지유닛은 일정 간격을 두고 좌,우로 설치되는 한 쌍씩의 제1,2지지대와, 상기 제1,2지지대에 각각 연결되어 상기 타격용 공을 상,하로 유동시킬 수 있도록 하는 제1,2상하가이드바와, 상기 제1,2상하가이드바 사이에 연결되어 상기 타격용 공을 앞,뒤로 유동시킬 수 있도록하는 전후가이드바와, 상기 전후가이드바에 연결되어 상기 타격용 공을 좌,우로 유동시킬 수 있는 좌우가이드부재와, 상기 제1,2상하가이드바와 전후가이드바 및 좌우가이드부재를 가이드시키기 위한 구동모터를 포함할 수 있다. The support unit includes a pair of first and second support rods installed at left and right sides at predetermined intervals and first and second support rods connected to the first and second support rods so as to allow the first and second support rods A front and rear guide bar connected between the first and second guide bars for allowing the striking ball to flow forward and backward, and a front and rear guide bars connected to the front and rear guide bars to move the striking ball to the left and right And a driving motor for guiding the first and second upper and lower guide bars, the front and rear guide bars, and the left and right guide members.

상기 좌우가이드부재에는 상기 타격용 공을 지지하는 고정봉이 설치되어 있다. The left and right guide members are provided with fixing rods for supporting the striking holes.

상기 고정봉은 배트의 가격에 의한 충격을 완화시킬 수 있도록 소정의 탄성을 갖도록 형성된 것이 바람직하다. It is preferable that the fixing rod is formed to have a predetermined elasticity so as to mitigate impact due to the price of the bat.

상기 제1,2지지대는 바닥면에 밀착되는 제1,2받침판과, 상기 제1,2받침판의 상부에 수직으로 설치되어 구동모터의 구동에 따라 회전되는 제1,2수직샤프트와, 상기 제1,2수직샤프트의 상부에 구비되어 구동모터를 고정시키기 위한 제1,2고정판을 포함한다. The first and second support plates are attached to the bottom surface of the first and second support plates. The first and second support plates are vertically installed on the first and second support plates, And first and second fixing plates provided on upper portions of the first and second vertical shafts for fixing the driving motor.

상기 제1,2상하가이드바는 상기 제1,2지지대에 연결되어 상,하 가이드되는 제1,2상하가이드부재와, 상기 제1,2상하가이드부재에 연결되어 구동모터의 구동에 따라 회전되면서 전후가이드바를 가이드시키는 제1,2수평샤프트를 포함한다. The first and second guide rails are connected to the first and second support rods so as to be guided by the first and second guide rails. The first and second guide rails are connected to the first and second guide rails, And the first and second horizontal shafts guide the front and rear guide bars.

상기 전후가이드바는 상기 제1,2상하가이드바의 제1,2수평샤프트에 연결되어 제1,2수평샤프트의 회전에 따라 전,후로 가이드되는 전후가이드부재와, 상기 전후가이드부재를 관통하여 구동모터에 연결되어 구동모터의 구동에 따라 회전되면서 좌우가이드부재를 가이드시킬 수 있도록 하는 중앙샤프트를 포함한다. The front and rear guide bars include front and rear guide members connected to the first and second horizontal shafts of the first and second upper and lower guide bars and guided forward and backward in accordance with rotation of the first and second horizontal shafts, And a central shaft connected to the driving motor to guide the left and right guide members while being rotated according to driving of the driving motor.

상기 지지유닛은 받침대와, 상기 받침대에 설치되며, 단부에 상기 타격용 공이 지지되는 공지지부가 마련되되, 상기 체험자의 타격에 의해 상기 타격용 공이 상기 공지지부로부터 분리되어 날아갈 수 있도록 상기 타격용 공이 상기 공지지부에 분리가능하게 지지되는 지지바와, 상기 지지바 또는 받침대에 회전가능하게 설치되는 권취드럼과, 상기 권취드럼에 권취되며, 상기 지지바의 공지지부를 통과하도록 상기 지지바에 설치되고, 단부에 상기 타격용 공이 고정된 와이어와, 상기 지지바로부터 분리된 상기 타격용 공이 상기 지지바로 복귀될 수 있도록 상기 권취드럼을 회전시키는 드럼 구동부를 구비할 수도 있다. Wherein the support unit includes a pedestal and a public part provided on the pedestal and having an articulated part supported on the end thereof for supporting the articulation hole so that the articulation ball can be separated from the public part by the impact of the experient, A winding drum that is wound around the winding drum and is provided on the supporting bar so as to pass through a notch portion of the supporting bar, And a drum driving unit for rotating the winding drum so that the striking ball separated from the supporting bar can be returned to the supporting bar.

상기 공 감지 센서부는 상기 타격용 공의 내부 또는 외부에 마련되며, 상기 컨트롤 유닛과 전기적으로 연결되어 상기 타격부재에 의해 타격되는 상기 타격용 공의 충격 내지는 타격용 공의 초기 궤적을 광학 원리에 의해 혹은 영상 처리 기법을 통해 감지한다. Wherein the ball detection sensor unit is provided inside or outside the striking ball, and an initial trajectory of the impact ball or the striking ball of the striking ball, which is electrically connected to the control unit and struck by the striking member, Or through image processing techniques.

한편, 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템은 상기 타격부재에 설치되어 상기 체험자가 타격시 상기 타격부재에 대한 상기 타격용 공의 접촉 위치를 감지하는 포지셔닝 감지센서를 더 구비하고, 상기 궤적 산출부는 상기 공 감지 센서부 및 포지셔닝 감지센서로부터 감지된 감지정보를 토대로 상기 체험자의 타격에 따른 타구의 가상 궤적을 산출할 수도 있다. Meanwhile, the virtual reality exercise system according to the present invention may further include a positioning sensor installed on the striking member to sense a contact position of the striking ball with respect to the striking member when the striking person hits the striking member, The virtual trajectory of the hit according to the hit of the experiencer may be calculated based on the sensed information sensed by the ball sense sensor unit and the positioning sensor.

상기 포지셔닝 감지센서는 상기 타격부재에 대한 상기 타격용 공의 타격 위치를 정확하게 감지할 수 있도록 복수개가 상기 타격부재에 소정의 간격으로 상호 이격되게 설치되는 것이 바람직하다. The positioning sensor may be spaced apart from the striking member at predetermined intervals so as to accurately detect a striking position of the striking ball with respect to the striking member.

상기 컨트롤유닛은 상기 가상현실(VR) 기기 및 지지유닛의 작동상태를 제어할 수 있는 제어부와, 상기 공의 속도와 방향 및 구종을 선택하고 진행상황을 선택할 수 있도록 하는 조작부와, 상기 제어부에서 제어된 기상현실(VR) 기기와 공이송 로봇 장비의 작동상태를 모니터링하는 모니터링부를 포함한다. Wherein the control unit comprises: a control unit for controlling an operation state of the virtual reality (VR) device and the support unit; an operation unit for selecting the speed, direction and type of the ball and selecting a progress state; And a monitoring unit for monitoring an operating state of the VR apparatus and the transporter robot apparatus.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템에 의하면, 실제 타격부재로 타격용 공을 타격하면 가상현실(VR) 기기에 공의 타격 결과가 정확하게 구현될 수 있도록 함으로써 좁은 공간에서 현실감을 최대화하면서 시합 상대의 다양성도 확보할 수 있는 효과가 있다. As described above, according to the virtual reality exercise system according to the present invention, when a hitting ball is hit with an actual hitting member, a hit result of the ball can be accurately implemented in a virtual reality (VR) device, thereby maximizing the reality in a narrow space It is possible to secure diversity of the opponent of the game.

도 1은 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템의 전체 구성을 도시한 예시도이고,
도 2는 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템의 실시상태를 나타낸 도면이고,
도 3은 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템의 배트 내부를 도시한 절단면도이고,
도 4는 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템의 컨트롤 유닛을 도시한 구성도이고,
도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 가상현실 운동 시스템의 실시 상태를 나타낸 도면이고,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 가상현실 운동 시스템의 전체 구성을 도시한 예시도이고,
도 7은 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템의 공의 타격 충격을 측정하는 공 감지 센서부의 일 예를 도시한 예시도이고,
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 가상현실 운동 시스템의 지지유닛에 대한 사시도이고,
도 9는 도 8의 지지유닛에 대한 단면도이고,
도 10은 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템의 실시상태를 나타낸 도면이고,
도 11은 도 10의 가상현실 야구경기 시스템의 지지유닛을 도시한 사시도이다.FIG. 1 is a diagram illustrating an overall configuration of a virtual reality motion system according to the present invention,
FIG. 2 is a view showing an embodiment of a virtual reality motion system according to the present invention,
FIG. 3 is a sectional view showing the inside of a bat of a virtual reality motion system according to the present invention,
4 is a block diagram showing a control unit of a virtual reality motion system according to the present invention,
FIG. 5 is a diagram illustrating a virtual reality motion system according to another embodiment of the present invention,
FIG. 6 is a diagram illustrating an overall configuration of a virtual reality movement system according to another embodiment of the present invention,
7 is a view illustrating an example of a ball detection sensor unit for measuring a ball impact impact of a virtual reality movement system according to the present invention,
8 is a perspective view of a support unit of a virtual reality movement system according to another embodiment of the present invention,
Figure 9 is a cross-sectional view of the support unit of Figure 8,
FIG. 10 is a view showing an embodiment of a virtual reality motion system according to the present invention,
11 is a perspective view showing a supporting unit of the virtual reality baseball game system of FIG.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

도면들에 있어서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니며 명확성을 기하기 위하여 과장된 것이다. 본 명세서에서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이며, 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 권리 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다.In the drawings, embodiments of the present invention are not limited to the specific forms shown and are exaggerated for clarity. Although specific terms are used herein, they are used for the purpose of describing the invention and are not used to limit the scope of the invention as defined in the claims or the meaning of the claims.

본 명세서에서 '및/또는'이란 표현은 전후에 나열된 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용된다. 또한, '연결되는/결합되는'이란 표현은 다른 구성요소와 직접적으로 연결되거나 다른 구성요소를 통해 간접적으로 연결되는 것을 포함하는 의미로 사용된다. 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, 명세서에서 사용되는 '포함한다' 또는 '포함하는'으로 언급된 구성요소, 단계, 동작 및 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및 소자의 존재 또는 추가를 의미한다.The expression " and / or " is used herein to mean including at least one of the elements listed before and after. Also, the expression " coupled / connected " is used to mean either directly connected to another component or indirectly connected through another component. The singular forms herein include plural forms unless the context clearly dictates otherwise. Also, as used herein, "comprising" or "comprising" means to refer to the presence or addition of one or more other components, steps, operations and elements.

또한, '제1,제2' 등과 같은 표현은, 복수의 구성들을 구분하기 위한 용도로만 사용된 표현으로써, 구성들 사이의 순서나 기타 특징들을 한정하지 않는다.Also, the expressions such as 'first, second', etc. are used only to distinguish between plural configurations, and do not limit the order or other features among the configurations.

실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 측(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on)"에 또는 "하/아래(under)"에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.In the description of the embodiments, it is to be understood that each layer (film), area, pattern or structure may be referred to as being "on" or "under / under" a substrate, Quot; includes all that is formed directly or through another layer. The criteria for top / bottom or bottom / bottom of each layer are described with reference to the drawings.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 및 도 2에는 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템이 도시되어 있다. 1 and 2 show a virtual reality motion system according to the present invention.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 가상현실 운동 경기 시스템은 가상현실(VR) 기기(100)와, 지지유닛(20)와, 타격용 공(300)과, 타격부재(400)와, 타격 감지 센서부와, 궤적 산출부(610)와, 컨트롤 유닛(500)을 포함하게 된다.Referring to the drawings, a virtual reality sports game system according to the present invention includes a virtual reality (VR) device 100, a supporting unit 20, a striking ball 300, a striking member 400, A sensor section, a locus calculating section 610, and a control unit 500.

상기 가상현실(VR) 기기(100)는 헤드 마운트(Head Mounted) 형태 또는 홀로그램 형태로 구현되어 3차원 입체 영상을 출력한다.The virtual reality (VR) device 100 is implemented as a head mount type or a hologram type to output a three-dimensional stereoscopic image.

또한, 헤드 마운트 형태로 구현되어 3차원 입체 영상을 출력하는 가상현실(VR) 기기(100)로는 오큘러스 리프트(Oculus Rift), 기어 VR 이노베이터 에디션 포 S6(Gear VR Innovator Edition S6), HTC 바이브(HTC Vive), VR for G3, 모피어스(Morpheus), VR 원(VR One), 홀로렌즈(Hololens) 등이 있다.The virtual reality (VR) device 100, which is implemented as a head mount type and outputs a three-dimensional stereoscopic image, includes an Oculus Rift, a Gear VR Innovator Edition S6, (HTC Vive), VR for G3, Morpheus, VR One, and Hololens.

상기 가상현실(VR)기기(100)는 도면에 도시되진 않았지만, 체험자의 머리 움직임을 감지할 수 있도록 머리 감지 센서가 설치되어 있다. 또한, 상기 가상현실(VR) 기기(100)는 컨트롤 유닛(500)과 통신할 수 있도록 통신모듈(미도시)이 마련되어 있다. 상기 통신모듈은 유선 또는 무선 통신망을 이용하여 상기 머리 감지 센서의 감지정보를 컨트롤 유닛(500)으로 전송하거나 컨트롤 유닛(500)으로부터 영상을 제공받는다. 또한, 통신모듈은 컨트롤 유닛(500)으로부터 음향신호를 전달받아 가상현실(VR)기기의 스피커와 같은 음향출력수단에 제공한다. Although not shown in the drawing, the virtual reality (VR) device 100 is provided with a head detecting sensor for detecting the head movement of the experiencer. In addition, the virtual reality (VR) device 100 is provided with a communication module (not shown) so as to communicate with the control unit 500. The communication module transmits sensing information of the head sensing sensor to the control unit 500 or receives an image from the control unit 500 using a wired or wireless communication network. In addition, the communication module receives the sound signal from the control unit 500 and provides it to an acoustic output means such as a speaker of a virtual reality (VR) device.

상술된 가상현실(VR)기기는 3차원 입체 영상을 출력, 경기 진행시 모드 선택 및 경기 결과 출력 등을 수행하게 된다.The virtual reality (VR) device described above outputs a three-dimensional stereoscopic image, selects a mode when a game is played, and outputs a game result.

지지유닛(20)은 상기 가상현실(VR)기기(100)를 착용한 체험자에 인접된 위치에 설치되어 타격용 공(300)을 지지한다. 지지유닛(20)은 받침대(21) 및 상기 받침대(21)에 고정된 지지대(22)를 구비한다. The support unit 20 is installed at a position adjacent to the user who wears the virtual reality (VR) device 100 to support the striking ball 300. The support unit 20 has a pedestal 21 and a support 22 fixed to the pedestal 21.

받침대(21)는 소정의 두께를 갖는 판형으로 형성되며, 체험자가 운동을 실시하는 체육관이나 체험장의 바닥면에 고정된다. 이때, 받침대(21)는 체험자의 체험위치에 인접된 위치에 설치되는 것이 바람직하다. The pedestal 21 is formed in a plate-like shape having a predetermined thickness, and is fixed to a floor of a gymnasium or an exercise field where the experimenter performs exercise. At this time, it is preferable that the pedestal 21 is installed at a position adjacent to the experience location of the experient.

지지대(22)는 받침대(21)에 하단부가 고정되며, 받침대(21)로부터 멀어지는 상방으로 소정길이 연장되다. 또한, 지지대(22)의 상단부에는 타격용 공(300)이 고정되는데, 상기 체험자에 의해 타격된 상기 타격용 공이 움직이되, 상기 체험자의 타격 이후 소정시간 경과 후 상기 타격용 공이 초기 위치로 복귀되도록 소정의 탄성을 갖는 고무와 같은 탄성소재로 형성되는 것이 바람직하다. The lower end of the support 22 is fixed to the pedestal 21 and extends a predetermined length upward from the pedestal 21. In addition, a striking hole 300 is fixed to the upper end of the support table 22, and the striking ball struck by the striker moves, and after a lapse of a predetermined time after the striking of the striking person, It is preferable to be formed of an elastic material such as rubber having a predetermined elasticity.

상기 타격용 공(300)은 지지유닛(20)의 지지대(22) 상단부에 고정되며, 체험자가 체험하는 운동 경기에 사용되는 공이 적용되는 것이 바람직하다. 도시된 예에서는 상기 타격용 공(300)으로 야구공이 적용된다. Preferably, the striking hole 300 is fixed to the upper end of the support 22 of the support unit 20, and a ball used for a sporting event experienced by the striker is applied. In the illustrated example, the baseball ball is applied to the striking ball 300.

한편, 상술된 실시 예에서는 타격용 공(300)이 지지대(22)의 상단에 고정된 상태를 설명하였으나, 타격용 공(300)은 이에 한정하는 것이 아니라 지지대(22)에 분리가능하게 안착될 수도 있다. In the above-described embodiment, the striking hole 300 is fixed to the upper end of the support bar 22, but the striking hole 300 is not limited thereto but may be detachably mounted on the support bar 22 It is possible.

상기 타격부재(400)는 체험자가 체험하는 운동에서 타격용 공(300)을 타격하기 위한 타격도구로서, 도시된 예에서는 야구 배트가 적용된다. 한편, 도면에 도시되진 않았지만, 타격부재(400)에는 상기 체험자의 스윙 동작에 의한 상기 타격부재(400)의 움직임을 감지하기 위해 타격 감지센서부가 설치되어 있다. The striking member 400 is a striking tool for striking the striking ball 300 in a movement experienced by the experiencer, and in the illustrated example, a baseball bat is applied. Although not shown in the drawing, a hitting sensor unit is provided on the striking member 400 to sense the movement of the striking member 400 by the swing motion of the user.

상기 타격 감지센서부는 타격부재(400)의 3축 각속도 데이터 및 3축 가속도 데이터를 측정할 수 있는 관성센서가 적용되나 이에 한정하는 것이 아니라 광학센서 또는 비전센서가 적용될 수도 있다. 또한, 상기 타격 감지센서는 무선 또는 유선에 의해 컨트롤 유닛(500) 또는 가상현실(VR)기기(100)에 연결되어 감지된 정보를 컨트롤 유닛(500) 또는 가상현실(VR)기기(100)에 전송한다. 이때, 컨트롤 유닛(500)은 타격 감지센서로부터 제공되는 감지정보를 토대로 상기 타격부재에 대응되게 움직이는 가상의 타격도구 이미지가 포함되도록 상기 가상영상을 생성한다. The impact detection sensor unit may be an inertial sensor capable of measuring three-axis angular velocity data and three-axis acceleration data of the striking member 400, but may be an optical sensor or a vision sensor. The hitting sensor may be connected to the control unit 500 or the virtual reality (VR) device 100 by radio or wire to transmit the sensed information to the control unit 500 or the virtual reality (VR) send. At this time, the control unit 500 generates the virtual image so that a virtual striking tool image moving corresponding to the striking member is included based on the sensing information provided from the striking sensor.

한편, 상술된 실시 예에서는 타격 감지센서부가 타격부재(400)에 설치된 구조를 설명하였으나, 타격 감지센서부는 이에 한정하는 것이 아니라 체험자의 손이나 체험자가 착용한 장갑에 설치될 수도 있다. In the above-described embodiment, the structure in which the impact detection sensor unit is provided on the impact member 400 has been described. However, the impact detection sensor unit is not limited thereto, and may be installed in the hands of the experient or the wearer.

또한, 타격부재(400)에는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 체험자가 타격시 상기 타격부재(400)에 대한 상기 타격용 공(300)의 접촉 위치를 감지할 수 있도록 다수의 포지셔닝 감지센서(410)가 설치될 수 있다. 상기 포지셔닝 감지센서(410)들은 무선 또는 유선에 의해 컨트롤 유닛(500) 또는 궤적 산출부(610)에 연결되어 감지된 정보를 컨트롤 유닛(500) 또는 궤적 산출부(610)에 전송한다.3, the striking member 400 includes a plurality of positioning detection sensors (not shown) for sensing the contact position of the striking hole 300 with respect to the striking member 400 when the striking person hits the striking member 400 410 may be installed. The positioning sensing sensors 410 are connected to the control unit 500 or the locus calculating unit 610 by radio or wire to transmit the sensed information to the control unit 500 or the locus calculating unit 610.

또한, 상기 포지셔닝 감지센서(410)들은 타격부재(400)에 대한 타격용 공(300)의 접촉위치를 보다 정확하게 감지할 수 있도록 타격부재(400)의 길이방향을 따라 상호 이격되게 설치될 수 있다. 한편, 도면에 도시되진 않았지만, 포지셔닝 감지센서(410)들은 충격을 감지할 수 있는 박막형 접촉 센서가 적용되어 타격부재(400)의 외주면에 설치될 수도 있다. The positioning sensors 410 may be spaced apart from each other along the longitudinal direction of the striking member 400 to more accurately detect the contact position of the striking hole 300 with respect to the striking member 400 . Although not shown in the drawing, the positioning sensing sensors 410 may be installed on the outer circumferential surface of the striking member 400 by applying a thin film type contact sensor capable of sensing the impact.

궤적 산출부(610)는 상기 타격 감지 센서부 및 포지셔닝 감지센서(410)로부터 감지된 감지정보를 토대로 체험자의 스윙에 따른 상기 가상영상에 포함된 공의 타격 또는 타격된 공의 가상 궤적을 산출한다. The trajectory calculating unit 610 calculates the virtual trajectory of the ball hit or the hit ball included in the virtual image according to the swing of the experiencer based on the sensed information sensed by the impact sensor unit and the positioning sensor 410 .

상기 궤적 산출부(610)는 가상영상에서, 타격도구 이미지가 가상영상에 포함된 공에 접촉되는 시점을 공의 타격 시점으로 산출하고, 상기 타격 감지 센서부 및 포지셔닝 감지센서(410)로부터 제공된 감지정보를 통해 상기 공의 타격 시점에서의 타격부재(400)의 속도, 타격용 공(300)에 대한 타격부재(400)의 접촉 위치에 대한 정보를 수집한다. 또한, 궤적 산출부(610)는 수집된 정보를 토대로 체험자에 의해 타격된 공의 가상 궤적을 산출한다. The locus calculating unit 610 calculates a point of time when the impact tool image is contacted with the ball included in the virtual image as a ball impact point in the virtual image, Information on the velocity of the striking member 400 at the ball striking point and the contact position of the striking member 400 with respect to the striking hole 300 are collected through the information. The trajectory calculating unit 610 calculates a virtual trajectory of the ball struck by the user based on the collected information.

한편, 궤적 산출부(610)는 도면에 도시되진 않았지만, 체험자에 의한 타격 이후 타격용 공(300)의 움직임에 따른 타구의 궤적에 대한 정보, 타격부재(400)에 대한 타격용 공(300)의 접촉위치에 따른 타구의 궤적에 대한 정보가 저장된 데이터 저장부(미도시)를 구비할 수도 있다. 상기 궤적 산출부(610)는 상기 데이터 저장부에 저장된 정보와 공 감지 센서부 및 포지셔닝 감지센서(410)로부터 제공받은 정보를 토대로 타구의 가상궤적을 산출한다. The trajectory calculating unit 610 calculates the trajectory of the striking ball 400 based on the trajectory of the striking ball 400 according to the movement of the striking ball 300 after the stroke of the striking ball 300, And a data storage unit (not shown) for storing information on the trajectory of the ball in accordance with the contact position of the ball. The trajectory calculation unit 610 calculates a virtual trajectory of the ball based on the information stored in the data storage unit and the information provided from the ball detection sensor unit and the positioning detection sensor 410.

상기 컨트롤 유닛(500)은 가상현실(VR) 기기(100)를 무선 통신 제어하고 모니터링할 수 있게 된다. 상기 컨트롤 유닛(500)은 가상현실 운동 경기 진행을 제어하는 장치로서, 스마트폰, 데스크탑 컴퓨터, 노트북 컴퓨터 및 웨어러블(Wearable) 기기 등에 포함된다.The control unit 500 can control and monitor the virtual reality (VR) device 100 by radio communication. The control unit 500 is a device for controlling the progress of a virtual reality athletic event and is included in a smart phone, a desktop computer, a notebook computer, and a wearable device.

도 4에서 도시된 바와 같이 상기 컨트롤 유닛(500)은 공의 속도, 방향 및 구종 또는 경기 진행상황을 선택할 수 있는 조작부(520)와, 궤적 산출부(610) 또는 조작부에 입력된 정보를 토대로 가상영상을 생성하는 영상생성부(540)와, 영상생성부(540)에서 생상된 가상영상을 가상현실(VR)기기(100)에 전송하는 제어부(510)와, 상기 제어부(510)에서 제어된 가상현실(VR) 기기(100)의 작동상태를 모니터링하는 모니터링부(530)를 포함하게 된다.As shown in FIG. 4, the control unit 500 includes an operation unit 520 that can select a ball speed, a direction and a ball type or a game progress state, A control unit 510 for transmitting the virtual image generated by the image generating unit 540 to the virtual reality apparatus 100, And a monitoring unit 530 for monitoring the operation state of the virtual reality (VR)

상기 조작부(520)는 공의 속도, 방향 및 구종 또는 경기 진행상황을 체험자가 입력할 수 있도록 키보드, 마우스 또는 조이스틱과 같은 입력수단이 적용되는 것이 바람직하다. The manipulation unit 520 may be implemented by input means such as a keyboard, a mouse, or a joystick so that the experimenter can input the ball speed, the direction and the ball type or the progress of the game.

영상생성부(540)는 상기 가상현실(VR)기기(100)로 상기 궤적 산출부(610)로부터 산출된 상기 타구의 가상 궤적에 대한 정보가 포함된 가상영상을 제공한다. 이때, 가상영상은 타자로부터 이격된 위치에서 상기 타자 방향으로 날아오는 공을 상기 타자가 타격하는 운동경기인 야구 경기가 적용되나, 이에 한정하는 것이 아니라 체험자가 공을 타격하여 경기를 진행하는 스포츠에 대한 영상이면 무엇이든 적용 가능하다. The image generating unit 540 provides a virtual image including information on the virtual trajectory of the ball hit calculated by the trajectory calculating unit 610 to the virtual reality (VR) At this time, the virtual image is a sports game in which the batter hits the ball flying in the batter direction from the position away from the batter, but the present invention is not limited to this, Any video can be applied.

상기 영상생성부(540)는 도면에 도시되진 않았지만, 유선 또는 무선통신망을 통해 가상현실(VR)기기(100)로 가상영상을 전송하는 통신기기와, 영상 소스 및 영상 소스에 대한 정보가 저장된 데이터베이스와, 궤적 산출부(610)의 타구의 가상궤적 정보를 토대로 가상현실(VR)기기(100)로 제공될 가상영상을 생성하는 데이터 처리부를 구비한다. Although not shown, the image generator 540 may include a communication device that transmits a virtual image to a virtual reality (VR) device 100 through a wired or wireless communication network, a database that stores information about a video source and a video source, And a data processing unit for generating a virtual image to be provided to the virtual reality (VR) device 100 based on virtual trajectory information of a shot of the trajectory calculating unit 610. [

이때, 제어부는 궤적 산출부(610)로부터 타구의 가상궤적 정보를 제공받아 데이터 처리부에 전달하고, 데이터 처리부에 의해 생성된 가상영상을 상기 통신기기를 통해 가상현실(VR)기기(100)로 전달한다. At this time, the control unit receives the virtual trajectory information of the shot from the trajectory calculating unit 610, transfers the virtual trajectory information to the data processing unit, and transmits the virtual image generated by the data processing unit to the virtual reality (VR) do.

통신기기는 유선 또는 무선 통신망을 통해 가상현실(VR)기기(100)와 통신한다. 또한, 통신기기는 가상현실(VR)기기(100)의 본체에 설치된 머리 감지 센서 및 타격부재(400)에 설치된 타격 감지센서와도 통신하여 머리 감지 센서로부터 체험자의 머리 움직임 감지 정보 및 타격부재(400)의 움직임 정보를 수신한다. The communication device communicates with the virtual reality (VR) device 100 via a wired or wireless communication network. The communication device also communicates with a head detection sensor installed on the body of the virtual reality (VR) device 100 and a hit detection sensor provided on the striking member 400 to detect head movement information of the subject and the striking member 400).

데이터베이스는 다양한 상황에 대응되는 영상 소스와, 영상 소스에 대한 정보가 저장되어 있다. 상기 영상 소스는 다양한 야구 경기장의 타석에서 투수를 바라보는 투수의 시점에 대한 체험 영상 소스 등이 적용된다. 또한, 데이터베이스에 저장된 각 영상 소스들에 대한 정보에는 각 영상 소스에 대응되는 음향정보가 포함된다. The database stores video sources corresponding to various situations and information about video sources. The image source may be an experience image source for a point of view of a pitcher looking at a pitch of a baseball field. In addition, the information about each image source stored in the database includes acoustic information corresponding to each image source.

데이터 처리부는 데이터 베이스에 저장된 영상 소스 및 궤적 산출부(610)로부터 산출된 타구의 가상궤적에 대한 정보를 토대로 가상영상을 생성한다. 이때, 데이터 처리부는 통신기기를 통해 수신된 머리 감지 센서의 감지정보를 토대로 상기 가상현실(VR)기기(100)를 착용한 체험자의 시선 변화에 대응되게 시점을 변경하여 가상영상을 생성한다. The data processing unit generates a virtual image based on the image source stored in the database and information on the virtual trajectory of the shot calculated by the trajectory calculating unit 610. At this time, the data processing unit generates a virtual image by changing the viewpoint corresponding to the change of the gaze of the wearer wearing the virtual reality (VR) device 100 based on the detection information of the head sensing sensor received through the communication device.

또한, 데이터 처리부는 체험자의 타격 이후에 궤적 산출부(610)로부터 제공받은 타구의 가상궤적에 대응되게 움직이는 가상의 야구공이 표시되도록 가상영상을 생성하는 것이 바람직하다. In addition, the data processing unit preferably generates a virtual image so that a virtual baseball ball moving corresponding to the virtual trajectory of the ball provided from the trajectory calculating unit 610 after the strike of the player is displayed.

한편, 데이터 처리부는 상기 통신기기를 통해 타격 감지센서로부터 감지정보를 제공받아 타격부재에 대응되게 움직이는 가상의 타격도구 이미지가 포함되도록 상기 가상영상을 생성하는 것이 바람직하다. The data processing unit may generate the virtual image so that the data processing unit receives the sensing information from the hitting sensor through the communication device and includes a virtual striking tool image corresponding to the striking member.

한편, 도시된 예에서는 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템은 야구 경기에 적용된 실시 예가 도시되어 있으나, 가상현실 운동 시스템은 이에 한정하는 것이 아니라 도 5에 도시된 바와 같이 골프 또는 케이트볼, 크리켓, 패세팔로와 같은 운동 경기에 적용될 수도 있다. In the illustrated example, the virtual reality exercise system according to the present invention is applied to a baseball game. However, the virtual reality exercise system is not limited thereto, but may be a golf or kite ball, a cricket, It can also be applied to athletics such as Palo.

또한, 모니터링부(530)는 모니터와 같은 출력수단이 적용되며, 가상현실(VR)기기로 제공되는 가상영상을 표시한다. 또한, 모니터링부(530)는 도면에 도시되진 않았지만, 체험자를 촬영할 수 있는 카메라를 더 구비하고, 카메라를 통해 촬영된 체험자의 영상을 가상영상에서의 공 영상과 함께 합성하여 표시할 수도 있다. In addition, the monitoring unit 530 applies a display means such as a monitor and displays a virtual image provided to a virtual reality (VR) device. The monitoring unit 530 may further include a camera that is capable of photographing the user, though not shown in the figure, and may combine the images of the user photographed through the camera with the images of the virtual images.

상술된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템의 작동을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다. The operation of the virtual reality motion system according to the present invention configured as described above will be described in more detail as follows.

먼저, 체험자 또는 체험자의 동행인은 조작부(520)를 통해 투수로부터 투구되는 구속 또는 구종과 경기상황 등을 입력한다. 컨트롤 유닛(500)는 조작부(520)를 통해 입력된 정보를 토대로 가상영상을 생성하여 가상현실(VR)기기(100)에 제공한다. First, the companion of the experiencer or the experient enters the constraint or the pitch and pitch conditions to be pitched from the pitcher through the manipulation unit 520. The control unit 500 generates a virtual image based on the information input through the operation unit 520 and provides the virtual image to the virtual reality (VR) device 100.

체험자는 가상영상에서 나타난 공의 움직임에 따라 타격부재(400)를 파지한 상태로 스윙한다. 이때, 체험자의 스윙에 따타 타격부재(400)가 지지유닛(20)에 지지된 타격용 공(300)을 타격한다. 타격 감지 센서부는 체험자의 스윙에 따른 타격부재(400)의 움직임을 감지하고, 감지된 정보를 궤적 산출부(610)에 전송한다. 궤적 산출부(610)는 타격 감지 센서부로부터 전송된 정보를 토대로 타구의 궤적을 산출하고, 산출된 궤적 정보를 컨트롤 유닛(500)에 전송한다. 컨트롤 유닛(500)은 궤적 산출부(610)로부터 제공받은 타구의 궤적 정보가 포함되도록 가상영상을 생성하여 가상현실(VR)기기(100)에 제공한다. The experimenter swings in a state holding the striking member 400 according to the movement of the ball shown in the virtual image. At this time, the striking member 400 strikes the striking hole 300 supported by the supporting unit 20 at the swing of the striker. The hit detection sensor unit senses the movement of the striking member 400 according to the swing of the experiencer and transmits the sensed information to the trajectory computation unit 610. The trajectory calculation unit 610 calculates the trajectory of the hit ball based on the information transmitted from the hit detection sensor unit, and transmits the calculated trajectory information to the control unit 500. [ The control unit 500 generates a virtual image so as to include the trajectory information of the ball provided from the trajectory calculating unit 610 and provides the generated virtual image to the virtual reality (VR)

상술된 된 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템은 가상현실(VR)기기(100)를 사용하여 운동경기에 대한 가상영상을 체험자에게 디스플레이하므로 보다 현실감이 높은 체험을 제공할 수 있는 장점이 있다. The virtual reality exercise system according to the present invention has the advantage of providing a more realistic experience because the virtual reality (VR) device 100 is used to display a virtual image of an athletic event to the experiencer.

한편, 도 6에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 가상현실 운동 시스템(100)이 도시되어 있다. Meanwhile, FIG. 6 shows a virtual reality motion system 100 according to another embodiment of the present invention.

도면을 참조하면, 상기 가상현실 운동 시스템(100)은 상기 타격부재(400)에 의해 타격된 상기 타격용 공의 움직임을 감지하는 공 감지센서부를 더 구비한다. 이때, 가상현실 운동 시스템(100)은 타격 감지 센서부 대신에 공 감지센서부만을 구비하거나 타격 감지 센서부 및 공 감지센서부(310)를 모두 구비할 수도 있다. Referring to FIG. 1, the virtual reality movement system 100 further includes a ball detection sensor unit for sensing a movement of the striking ball struck by the striking member 400. At this time, the virtual reality motion system 100 may include only a ball detection sensor unit instead of the batting detection sensor unit, or may include both the batting detection sensor unit and the ball detection sensor unit 310.

공 감지 센서부(310)는 도 7에 도시된 바와 같이 타격용 공(300) 내부에 설치되어 타격용 공(300)의 움직임을 측정할 수 있도록 타격부재(400)에 의한 타격용 공(300) 타격시 타격용 공(300)에 인가되는 충격을 감지하거나 체험자의 타격 이후의 타격용 공(300)의 이동 속도, 경로 등을 감지한다. 이때, 공 감지 센서부(310)는 가속도 센서가 적용되는 것이 바람직하다. 또한, 공 감지 센서부(310)는 도면에 도시되진 않았지만, 컨트롤 유닛(500) 또는 궤적 산출부(610)와 무선으로 연결될 수 있도록 통신부가 마련되어 있으며, 상기 통신부를 통해 감지된 정보를 컨트롤 유닛(500) 또는 궤적 산출부(610)로 전송한다. 7, the ball detection sensor unit 310 is installed in the striking hole 300 to detect the movement of the striking hole 300 by the striking member 400 ) Senses an impact applied to the striking hole 300 when the striking strikes or detects a moving speed, a path, and the like of the striking hole 300 after the strike of the striking person. At this time, it is preferable that the ball sensor unit 310 is applied with an acceleration sensor. Although not shown in the figure, the ball detection sensor unit 310 is provided with a communication unit for wirelessly connecting to the control unit 500 or the trajectory calculation unit 610, and transmits information sensed through the communication unit to the control unit 500 or the locus calculating unit 610. [

한편, 공 감지 센서부(310)는 도시된 예에 한정하는 것이 아니라 타격용 공(300)의 외주면을 덮도록 형성된 박막형 충격 감지 센서가 적용될 수도 있다. 또한, 공 감지 센서부(310)는 타격용 공(300)의 움직임을 측정할 수 있도록 지지유닛(20)에 지지된 타격용 공(300)에 대향되는 위치에 설치된 광학센서 또는 타격용 공(300)을 촬영하여 촬영된 영상을 분석하여 타격용 공(300)의 움직임을 분석하는 비전센서가 적용될 수도 있다. Meanwhile, the ball sensor unit 310 is not limited to the illustrated example, but a thin film type impact sensor formed to cover the outer circumferential surface of the ball 300 may be applied. The ball detection sensor unit 310 may further include an optical sensor or an impact sensor provided at a position opposed to the striking hole 300 supported by the supporting unit 20 so as to measure the movement of the striking hole 300 300, and analyzing the photographed image and analyzing the motion of the ball 300 may be applied.

이때, 궤적 산출부(610)는 공 감지 센서부로부터 감지된 감지정보를 토대로 상기 체험자의 타격에 따른 타구의 가상 궤적을 산출할 수 있다. 즉, 궤적 산출부(610)는 상기 공 감지 센서부, 타격 감지센서부 및 포지셔닝 감지센서(410)로부터 감지된 감지정보를 토대로 상기 체험자의 타격에 따른 타구의 가상 궤적을 산출한다. At this time, the trajectory calculating unit 610 can calculate the virtual trajectory of the hit according to the strike of the experiencer based on the sensed information sensed by the ball sensor unit. That is, the trajectory calculating unit 610 calculates a virtual trajectory of the hit according to the strike of the experiencer based on the sensed information sensed by the ball sensing sensor unit, the impact sensing sensor unit, and the positioning sensing sensor 410.

한편, 궤적 산출부(610)는 체험자에 의한 타격 이후 타격용 공(300)의 움직임에 따른 타구의 궤적에 대한 정보, 타격부재(400)에 대한 타격용 공(300)의 접촉위치에 따른 타구의 궤적에 대한 정보가 저장된 데이터 저장부(미도시)를 구비한다. 상기 궤적 산출부(610)는 상기 데이터 저장부에 저장된 정보와 공 감지 센서부 및 포지셔닝 감지센서(410)로부터 제공받은 정보를 토대로 타구의 가상궤적을 산출한다. The trajectory calculating unit 610 calculates the trajectory of the striking ball 300 according to the movement of the striking ball 300 after the striking by the trainee, And a data storage unit (not shown) storing information on the locus of the vehicle. The trajectory calculation unit 610 calculates a virtual trajectory of the ball based on the information stored in the data storage unit and the information provided from the ball detection sensor unit and the positioning detection sensor 410.

상술된 바와 같이 구성된 상기 가상현실 운동 시스템(100)은 공 감지센서부(310)를 통해 타격부재(400)에 의해 타격된 타격용 공(300)의 움직임 정보를 토대로 타구의 가상궤적을 산출하므로 타구의 가상궤적을 보다 정확하게 산출할 수 있다는 장점이 있다. The virtual reality exercise system 100 configured as described above calculates a virtual trajectory of the ball based on the motion information of the ball 300 struck by the ball member 400 through the ball sensor unit 310 The virtual trajectory of the shot can be calculated more accurately.

한편, 도 8 및 도 9에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 지지유닛(30)이 도시되어 있다. 8 and 9 show a support unit 30 according to another embodiment of the present invention.

앞서 도시된 도면에서와 동일한 기능을 하는 요소는 동일 참조부호로 표기한다.Elements having the same functions as those in the previous drawings are denoted by the same reference numerals.

도면을 참조하면, 지지유닛(30)은 받침대(31)와, 상기 받침대(31)에 설치되며, 단부에 상기 타격용 공이 지지되는 공지지부가 마련되되, 상기 체험자의 타격에 의해 상기 타격용 공이 상기 공지지부로부터 분리되어 날아갈 수 있도록 상기 타격용 공이 상기 공지지부에 분리가능하게 지지되는 지지바(32)와, 상기 지지바(32) 또는 받침대(31)에 회전가능하게 설치되는 권취드럼(33)과, 상기 권취드럼(33)에 권취되며, 상기 지지바(32)의 공지지부를 통과하도록 상기 지지바(32)에 설치되고, 단부에 상기 타격용 공이 고정된 와이어(34)와, 상기 지지바(32)로부터 분리된 상기 타격용 공이 상기 지지바(32)로 복귀될 수 있도록 상기 권취드럼(33)을 회전시키는 드럼 구동부(35)를 구비한다. Referring to the drawings, the support unit 30 includes a pedestal 31, a pedestal 31, and a public part provided at an end of the pedestal 31 to support the pedestal, A support bar 32 for detachably supporting the striking hole on the publicly known member so that the striking hole can be separated from the publicly known member and a winding drum 33 rotatably installed on the support bar 32 or the support 31. [ A wire 34 wound on the winding drum 33 and provided on the support bar 32 so as to pass through a notch of the support bar 32 and having the striking hole fixed to the end thereof; And a drum driving part (35) for rotating the winding drum (33) so that the striking hole separated from the supporting bar (32) can be returned to the supporting bar (32).

받침대(31)는 소정의 두께를 갖는 판형으로 형성되며, 체험자가 운동을 실시하는 체육관이나 체험장의 바닥면에 고정된다. 이때, 받침대(31)는 체험자의 체험위치에 인접된 위치에 설치되는 것이 바람직하다. The pedestal 31 is formed in a plate shape having a predetermined thickness, and is fixed to a floor of a gymnasium or an exercise field where the experimenter performs exercise. At this time, it is preferable that the pedestal 31 is installed at a position adjacent to the experiential position of the experient.

지지바(32)는 받침대(31)의 중앙에 고정되며, 받침대(31)로부터 상방으로 소정길이 연장된 상하연장부재(36)와, 상하연장부재(36)의 상단부에 고정된 고정부재(37)와, 상기 고정부재(37)에 일측에 고정되며, 일단부가 가상현실(VR)기기를 착용한 체험자에 인접되도록 좌우방향으로 연장된 좌우연장부재(38)를 구비한다. The support bar 32 is fixed to the center of the pedestal 31 and includes a vertically extending member 36 extended upward from the pedestal 31 by a predetermined length and a fixed member 37 fixed to the upper end of the vertically extending member 36 And a left and right extending member 38 fixed to one side of the fixing member 37 and extending in the left and right direction so that one end thereof is adjacent to a user wearing a virtual reality (VR) device.

고정부재(37)는 좌우방향으로 소정길이 연장되며, 내부에 와이어(34)가 통과할 수 있도록 제1내부공간이 형성된다. 상기 제1내부공간은 고정부재(37)의 양측면을 관통되게 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 고정부재(37)의 타측에는 권취드럼(33)이 설치될 수 있도록 설치박스(39)가 고정되어 있다. 상기 설치박스(39)는 내부에 권취드럼(33)이 수용되는 수용공간이 마련된다. The fixing member 37 is extended in the left-right direction by a predetermined length, and a first inner space is formed through which the wire 34 can pass. The first inner space may be formed to pass through both side surfaces of the fixing member 37. A mounting box 39 is fixed to the other side of the fixing member 37 so that the winding drum 33 can be installed. The installation box 39 is provided with a receiving space in which the winding drum 33 is accommodated.

좌우연장부재(38)는 타단부가 고정부재(37)의 일측면에 고정되며, 일단면에는 타격용 공이 지지되는 공지지부가 마련된다. 상기 공지지부는 도면에 도시되진 않았지만, 타격용 공의 외주면 곡률에 대응되게 오목하게 형성될 수도 있다. The other ends of the left and right extension members 38 are fixed to one side of the fixing member 37, and one end face thereof is provided with a public support portion for supporting the striking holes. The publicly-known parts are not shown in the drawings, but may be formed concavely corresponding to the outer peripheral curvature of the striking hole.

한편, 좌우연장부재(38)는 내부에 와이어(34)가 통과될 수 있도록 고정부재(37)의 제1내부공간에 연통되는 제2내부공간이 마련된다. 이때, 상기 제2내부공간은 와이어(34)가 공지지부(미도시)를 통과할 수 있도록 좌우연장부재(38)의 일단면에 관통되게 형성되는 것이 바람직하다. On the other hand, the left and right extension members 38 are provided with a second inner space communicating with the first inner space of the fixing member 37 so that the wire 34 can pass therethrough. At this time, it is preferable that the second inner space is formed so as to pass through one end face of the left and right extending member 38 so that the wire 34 can pass through a not-yet-known portion (not shown).

또한, 좌우연장부재(38)는 상기 타격부재(400)에 의한 타격에 의해 움직이되, 상기 체험자의 타격 이후 소정시간 경과 후 초기 위치로 복귀되도록 소정의 탄성을 갖는 고무, 스프링과 같은 탄성소재로 형성된다. The left and right extension members 38 are made of elastic material such as rubber or spring having a predetermined elasticity so as to move by the impact by the impact member 400 and return to the initial position after a predetermined time elapses after the impact .

권취드럼(33)은 설치박스(39) 내부에 회전가능하게 설치되며, 외주면에 와이어(34)의 일단부가 다수회 권취되어 있다. 와이어(34)는 일단부는 권취드럼(33)의 외주면에 권취되며, 타단부는 고정부재(37) 및 좌우연장부재(38)를 통과하여 타격용 공(300)에 고정된다. The winding drum 33 is rotatably installed inside the installation box 39, and one end of the wire 34 is wound around the outer circumferential surface a plurality of times. One end of the wire 34 is wound around the outer peripheral surface of the winding drum 33 and the other end is fixed to the striking hole 300 through the fixing member 37 and the left and right extending members 38.

드럼 구동부(35)는 권취드럼(33)의 회전축에 연결되어 권취드럼(33)을 회전시키는 회전모터(미도시), 받침대(31)의 상면에 설치되어 체험자가 복귀신호를 입력할 수 있는 스위치(41)와, 상기 스위치(41)를 통해 복귀신호가 입력되면 타격용 공(300)이 좌우연장부재(38)의 일단부에 복귀하도록 와이어(34)가 권취드럼(33)에 감길 수 있도록 상기 회전모터를 작동시키는 작동컨트롤부(미도시)를 구비한다. The drum driving unit 35 includes a rotating motor (not shown) connected to the rotating shaft of the winding drum 33 to rotate the winding drum 33, a switch (not shown) provided on the upper surface of the base 31, The wire 34 is wound on the winding drum 33 so that the striking hole 300 is returned to the one end of the left and right extension members 38 when the return signal is inputted through the switch 41, And an operation control unit (not shown) for operating the rotation motor.

상술된 바와 같이 구성된 지지유닛(30)의 작동을 상세히 설명하면 다음과 같다. The operation of the support unit 30 configured as described above will be described in detail as follows.

먼저, 체험자가 타격부재(400)를 이용하여 타격용 공(300)을 타격하면, 타격용 공(300)은 좌우연장부재(38)로부터 분리되어 날아간다. 이때, 와이어(34)는 권취드럼(33)으로부터 권출된다. 체험자가 스윙을 완료한 다음, 다음 타격을 위해 스위치(41)를 조작하여 복귀신호를 입력하면, 작동컨트롤부는 회전모터를 작동시켜 와이어(34)가 권취되게 권취드럼(33)을 회전시킨다. 권취드럼(33)에 권취되는 와이어(34)에 의해 타격용 공(300)은 이동되어 초기위치인 좌우연장부재(38)의 일단부에 위치한다. First, when the experimenter hits the striking hole 300 using the striking member 400, the striking hole 300 is separated from the left and right extending members 38 and flies. At this time, the wire 34 is unwound from the winding drum 33. When the experimenter completes the swing and then inputs the return signal by operating the switch 41 for the next blow, the operation control unit operates the rotating motor to rotate the winding drum 33 so that the wire 34 is wound. The striking hole 300 is moved by the wire 34 wound around the winding drum 33 and positioned at one end of the left and right extending members 38 in the initial positions.

상기 지지유닛(30)은 타격용 공(300)이 좌우연장부재(38)에 고정된 상태가 아니라 타격에 의해 분리될 수 있으므로 체험자에 의해 타격된 타격용 공(300)의 움직임이 실제 타구의 움직임과 비교적 유사하여 궤적 산출부(610)가 타구 궤적을 산출하는데 정확성을 높을 수 있고, 와이어(34)를 권취하는 권취드럼(33)에 의해 타격 이후에 타격용 공(300)을 용이하게 초기위치로 복귀시킬 수 있는 장점이 있다. Since the supporting unit 30 can be separated by the striking force rather than being fixed to the left and right extending members 38, the movement of the striking ball 300 struck by the user can be effectively prevented The trajectory calculating unit 610 can increase the accuracy of calculating the ball trajectory and can easily make the striking hole 300 after the striking by the winding drum 33 for winding the wire 34 There is an advantage that it can be returned to the position.

도 10 내지 도 11에서와 같이, 상기 지지유닛(200)는 제1지지대(210)와, 제2지지대(210a)와, 제1상하가이드바(220)와, 제2상하가이드바(220a)와, 전후가이드바(230)와, 좌우가이드부재(240)와, 구동모터(M)를 포함하게 된다.10 to 11, the support unit 200 includes a first support 210, a second support 210a, a first upper and lower guide bar 220, a second upper and lower guide bar 220a, A front and rear guide bar 230, a left and right guide member 240, and a driving motor M. [

상기 제1,2지지대(210,210a)는 좌,우에 일정 간격을 두고 앞,뒤로 한 쌍씩 설치되어지게 된다.The first and second supports 210 and 210a are installed at the left and right sides of the first and second supports 210 and 210a.

즉, 상기 제1지지대(210)가 앞,뒤로 일정 간격을 두고 구비되며, 상기 제1지지대(210)의 측부에 앞,뒤로 구비된 제1지지대(210)와 평행되게 제2지지대(210a)가 앞,뒤로 일정 간격을 두고 구비되어지게 된다.That is, the first supports 210 are provided at a predetermined distance in front and back, and the second supports 210a parallel to the first supports 210 provided forward and backward of the sides of the first supports 210, Are provided at predetermined intervals in the forward and backward directions.

또한, 상기 제1지지대(210)는 바닥면에 밀착되는 제1받침판(211)이 구비되며, 상기 제1받침판(211)의 상부에 구동모터(M)의 구동으로 회전되는 제1수직샤프트(212)가 구비되고, 상기 제1수직샤프트(212)의 상부에 제1수직샤프트(212)를 회전시키기 위한 구동모터(M)가 고정되는 제1고정판(213)이 구비되어지게 된다.The first support plate 210 is provided with a first support plate 211 which is in close contact with a bottom surface of the first support plate 210 and a first vertical shaft 211 rotated by driving the drive motor M And a first fixing plate 213 having a driving motor M for rotating the first vertical shaft 212 is fixed to an upper portion of the first vertical shaft 212.

또한, 상기 제2지지대(210a)는 바닥면에 밀착되는 제2받침판(211a)이 구비되며, 상기 제2받침판(211a)의 상부에 구동모터(M)의 구동으로 회전되는 제2수직샤프트(212a)가 구비되고, 상기 제2수직샤프트(212a)의 상부에 제2수직샤프트(212a)를 회전시키기 위한 구동모터(M)가 고정되는 제2고정판(213a)이 구비되어지게 된다.The second support table 210a includes a second support plate 211a that is in close contact with the bottom surface of the second support plate 210a and a second vertical shaft 211a that is rotated by driving the drive motor M And a second fixing plate 213a on which the driving motor M for rotating the second vertical shaft 212a is fixed is provided on the second vertical shaft 212a.

상기 제1상하가이드바(220)는 앞,뒤로 구비된 제1지지대(210) 사이에 연결되어 구동모터(M)의 구동으로 회전되는 수직샤프트(212)의 회전에 따라 상,하 가이드되어 공(300)을 상,하로 움직일 수 있게 된다.The first upper and lower guide bars 220 are connected between the first and second support rods 210 provided on the front and rear sides and are vertically guided along the rotation of the vertical shaft 212 rotated by the driving motor M, (300) up and down.

또한, 상기 제1상하가이드바(220)는 제1지지대(210)에 연결되어 제1수직샤프트(212)의 회전으로 상,하 가이드되는 제1상하가이드부재(221)가 구비되며, 상기 제1상하가이드부재(221)에 연결되고 구동모터(M)와 연결되어 구동모터(M)의 구동에 따라 회전되는 제1수평샤프트(222)가 구비되어지게 된다.The first up and down guide bar 220 is connected to the first support 210 and is provided with a first up and down guide member 221 guided upward and downward by the rotation of the first vertical shaft 212, A first horizontal shaft 222 connected to the upper and lower guide members 221 and connected to the driving motor M and rotated according to the driving of the driving motor M is provided.

상기 제2상하가이드바(220a)는 앞,뒤로 구비된 제2지지대(210a) 사이에 연결되어 구동모터(M)의 구동으로 회전되는 제2수직샤프트(212a)의 회전에 따라 상,하 가이드되어 공(300)을 상,하로 움직일 수 있게 된다.The second upper and lower guide bars 220a are connected between the second support rods 210a provided on the front and rear sides so that the upper and lower guide rods 220a are guided by the upper and lower guides 210a, So that the ball 300 can be moved up and down.

또한, 상기 제2상하가이드바(220a)는 제2지지대(210a)에 연결되어 제2수직샤프트(212a)의 회전으로 상,하 가이드되는 제2상하가이드부재(221a)가 구비되며, 상기 제2상하가이드부재(221a)에 연결되고 구동모터(M)와 연결되어 구동모터(M)의 구동에 따라 회전되는 제2수평샤프트(222a)가 구비되어지게 된다.The second up and down guide bar 220a is connected to the second support 210a and is provided with a second up and down guide member 221a which is upwardly and downwardly guided by the rotation of the second vertical shaft 212a, A second horizontal shaft 222a connected to the upper and lower guide members 221a and connected to the driving motor M and rotated according to the driving of the driving motor M is provided.

즉, 상기 구동모터(M)의 구동으로 회전되는 제1,2수직샤프트(212,212a)의 회전에 의해 제1,2상하가이드부재(221,221a)가 제1,2수직샤프트(212,212a)를 따라 승,하강하여 타격용 공(300)을 상,하로 이동시키며, 상기 구동모터(M)의 구동으로 제1,2수평샤프트(222,222a)가 회전되어 하기에 설명된 전후가이드바(230)를 전,후진시켜 타격용 공(300)을 전,후로 이동시킬 수 있게 된다.That is, by the rotation of the first and second vertical shafts 212 and 212a driven by the driving motor M, the first and second vertical guide members 221 and 221a rotate the first and second vertical shafts 212 and 212a The first and second horizontal shafts 222 and 222a are rotated by driving the driving motor M so that the front and rear guide bars 230, So that the striking hole 300 can be moved forward and backward.

상기 전후가이드바(230)는 제1상하가이드바(220)와 제2상하가이드바(220a) 사이에 연결되어 앞,뒤로 가이드되면서 타격용 공(300)을 전,후로 이동시킬 수 있게 된다.The front and rear guide bars 230 are connected between the first and second upper and lower guide bars 220 and 220a so that the front and rear guide bars 230 can be moved forward and backward while being guided forward and backward.

또한, 상기 전후가이드바(230)는 제1,2상하가이드바(220,220a)의 제1,2수평샤프트(222,222a)에 각각 연결되어 제1,2수평샤프트(220,220a)의 회전에 의해 전,후로 가이드되는 전후가이드부재(231)가 구비되며, 상기 전후가이드부재(231) 사이에 구동모터(M)와 연결되어 구동모터(M)의 구동으로 회전되는 중앙샤프트(232)가 구비되어지게 된다.The front and rear guide bars 230 are connected to the first and second horizontal shafts 222 and 222a of the first and second guide bars 220 and 220a and are rotated by the rotation of the first and second horizontal shafts 220 and 220a The front and rear guide members 231 are provided between the front and rear guide members 231 and 231. The center shaft 232 is connected to the drive motor M and rotated by driving the drive motor M .

상기 좌우가이드부재(240)는 전후가이드바(230)의 중앙샤프트(232)에 연결되어 중앙샤프트(232)의 회전에 따라 좌,우로 이동되면서 타격용 공(300)을 좌,우로 이동시키게 된다.The left and right guide members 240 are connected to the center shaft 232 of the front and rear guide bars 230 and are moved to the left and right according to the rotation of the center shaft 232 to move the striking hole 300 to the left and right .

상기의 좌우가이드부재(240)에는 타격용 공(300)을 잡아줄 수 있도록 고정봉(250)이 설치되어지게 된다.The left and right guide members 240 are provided with fixing rods 250 to hold the striking holes 300.

상기 고정봉(250)은 타격부재(400)의 타격에 의한 충격을 완화시키고 타격용 공(300)을 원위치로 복귀시킬 수 있도록 고무와 같은 탄성의 합성수지 재질 또는 스프링으로 구비되어지게 된다.The fixing rod 250 is made of an elastic synthetic resin material such as rubber or a spring so as to relieve the impact caused by the impact of the impact member 400 and return the impact hole 300 to the original position.

상기 구동모터(M)는 제1,2지지대(210,210a)의 제1,2수직샤프트(212,212a)와, 제1,2상하가이드바(220,220a)의 제1,2수평샤프트(222,222a)와, 전후가이드바(230)의 중앙샤프트(232)에 각각 연결되어 제1,2수직샤프트(212,212a)와 제1,2수평샤프트(222,222a) 및 중앙샤프트(232)를 회전시켜 공(300)을 상/하, 좌/우, 전/후로 이동시킬 수 있게 된다.The driving motor M is connected to the first and second vertical shafts 212 and 212a of the first and second supports 210 and 210a and the first and second horizontal shafts 222 and 222a of the first and second guide bars 220 and 220a And the center shaft 232 of the front and rear guide bars 230 to rotate the first and second vertical shafts 212 and 212a and the first and second horizontal shafts 222 and 222a and the center shaft 232, (300) up / down, left / right, and back / forth.

이때, 컨트롤 유닛(500)의 제어부(510)는 상기 가상영상에서 상기 타자 방향으로 날아오는 공에 대응되게 상기 타격용 공(300)을 상기 체험자 방향으로 이동되도록 상기 지지유닛(200)을 제어하는 것이 바람직하다. At this time, the control unit 510 of the control unit 500 controls the supporting unit 200 to move the striking hole 300 in the direction of the experiencer corresponding to the ball flying in the batter direction from the virtual image .

상기와 같은 시스템으로 이루어진 본 발명의 가상현실 야구경기 시스템에 따른 작용상태를 살펴보면 아래와 같다.The operation state of the virtual reality baseball game system of the present invention constructed as above will be described below.

상기 가상현실(VR) 기기(100)를 사용자가 착용하고 타격부재(400)를 잡은 상태에서 컨트롤 유닛(500)의 제어에 따라 가상현실(VR) 기기(100)에 3D 가상 영상을 구현시키게 된다.The 3D virtual image is implemented in the virtual reality (VR) device 100 under the control of the control unit 500 while the virtual reality (VR) device 100 is worn by the user and the striking member 400 is held .

이때, 상기 가상현실(VR) 기기(100)에 사용자가 잡고 있는 타격부재(400)의 위치 및 동작이 동일하게 적용될 수 있는 것이다.At this time, the position and operation of the striking member 400 held by the user in the virtual reality (VR) device 100 can be applied equally.

그리고, 상기 조작부(520)를 조작하여 지지유닛(200)에 연결된 공의 속도와 방향 및 구종을 선택하면 제어부(510)의 신호에 따라 지지유닛(200)의 구동모터(M)가 구동되면서 제1,2지지대(210,210a)와 제1,2상하가이드바(220,220a) 및 전후가이드바(230), 좌우가이드부재(240)가 각각 제어 신호에 맞게 작동되어 고정봉(250)에 연결된 타격용 공(300)을 이송시키게 된다.The driving motor M of the supporting unit 200 is driven according to the signal of the control unit 510 when the operating unit 520 is operated to select the speed, direction and type of the ball connected to the supporting unit 200, The first and second support bars 210 and 210a and the first and second guide bars 220 and 220a and the front and rear guide bars 230 and the left and right guide members 240 are operated in accordance with control signals, Thereby transferring the dragon 300.

또한, 상기 지지유닛(200)에 연결된 타격용 공(300)이 이송된 위치가 가상현실(VR) 기기(100)에 나타난 가상의 공 위치와 동일하게 적용되어 진다.In addition, the position where the striking hole 300 connected to the support unit 200 is transferred is the same as the virtual hole position shown in the virtual reality (VR) device 100.

이와 같이, 상기 컨트롤러(500)의 제어에 따라 사용자와 근거리에 위치된 지지유닛(200)가 작동되어 실제의 타격용 공(300)이 조작부(520)의 조작에 맞춰 이송되면 사용자는 가상현실(VR) 기기(100)에 구현된 가상의 공을 보고 타격부재(400)를 휘두르게 된다.When the actual hitting ball 300 is transported in accordance with the operation of the operating unit 520 by operating the supporting unit 200 positioned close to the user in accordance with the control of the controller 500, VR) device 100, the striking member 400 is waved.

그리고, 상기 타격부재(400)를 휘둘러 실제의 타격용 공(300)을 타격부재(400)로 타격하면 상기 충격감지부(310) 및 포지셔닝 감지센서(410)에서 타격용공(300)의 타격 및 타격부재(400)의 타격 위치를 감지하며, 감지된 신호를 컨트롤 유닛(500)으로 보내게 되면 제어부(510)에서 제어하여 가상현실(VR) 기기(100)의 가상환경에서 실제의 공과 동일하게 적용된 가상 공의 타격상태를 구현시키게 된다.When the actual striking hole 300 is struck with the striking member 400 while swinging the striking member 400, the impact of the striking hole 300 and the striking force of the striking hole 300 are detected by the impact sensing unit 310 and the positioning sensor 410, When the sensed signal is sent to the control unit 500, the control unit 510 controls the impact unit 400 to detect the impact position of the impact member 400 and to detect the impact position in the virtual environment of the virtual reality (VR) And implements the hit state of the applied virtual ball.

이와 함께, 상기 타격부재(400)로 타격용 공(300)을 타격시 탄성의 합성수지 재질 또는 스프링으로 이루어진 고정봉(250)에 의해 충격이 완화되면서 타격용 공(300)이 원위치로 복귀하게 된다.When the striking hole 300 is struck with the striking member 400, the striking hole 300 is returned to the original position while the impact is relieved by the fixing rod 250 made of an elastic synthetic resin material or spring .

따라서, 사용자가 가상현실(VR) 기기(100)를 착용한 상태에서 타격부재(400)를 잡고 근거리에 위치된 지지유닛(200)를 통해 실제의 타격용 공(300)이 이송되면서 타격부재(400)로 타격용 공(300)을 타격할 수 있게 됨으로써 좁은 공간에서도 실제와 같은 경기를 구현할 수 있어 비용을 줄일 수 있으며 야구뿐만 아니라 탁구나 테니스 등과 같이 도구로 공을 때리는 다양한 구기 종목과 손 혹은 글러브를 이용하여 사람이나 물건을 때리는 격투기 종목에도 적용이 가능하고 훈련효율을 높일 수 있게 된다.Accordingly, when the user holds the striking member 400 while the virtual reality (VR) device 100 is worn, the actual striking hole 300 is transferred through the supporting unit 200 positioned near the striking member 400 400), it is possible to reduce the cost by realizing the actual game in a narrow space by being able to strike the ball 300 with the ball, and it is possible to reduce various kinds of ball games such as table tennis and tennis, It is possible to apply to gloves and martial arts which hit people or objects by using gloves, and it is possible to improve training efficiency.

이상에서와 같이 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.As described above, the present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and any person skilled in the art can make various modifications without departing from the gist of the present invention. It is to be understood that such changes and modifications are intended to fall within the scope of the appended claims.

100 : 가상현실(VR) 기기 200 : 지지유닛
210 : 제1지지대 210a : 제2지지대
211 : 제1받침판 211a : 제2받침판
212 : 제1수직샤프트 212a : 제2수직샤프트
213 : 제1고정판 213a : 제2고정판
220 : 제1상하가이드바 220a : 제2상하가이드바
221 : 제1상하가이드부재 221a : 제2상하가이드부재
222 : 제1수평샤프트 222a : 제2수평샤프트
230 : 전후가이드바 231 : 전후가이드부재
232 : 중앙샤프트 240 : 좌우가이드부재
250 : 고정봉 300 : 타격용 공
310 : 충격감지부 400 : 타격부재
410 : 포지셔닝 감지센서 500 : 컨트롤 유닛
510 : 제어부 520 : 조작부
530 : 모니터링부 M : 구동모터100: virtual reality (VR) device 200: support unit
210: first support base 210a: second support base
211: first supporting plate 211a: second supporting plate
212: first vertical shaft 212a: second vertical shaft
213: first fixing plate 213a: second fixing plate
220: first up / down guide bar 220a: second up / down guide bar
221: first up-down guide member 221a: second up-down guide member
222: first horizontal shaft 222a: second horizontal shaft
230 front and rear guide bars 231 front and rear guide members
232: center shaft 240: left and right guide member
250: Fixing rod 300: Striking ball
310: shock detection unit 400: striking member
410: Positioning sensor 500: Control unit
510: control unit 520:
530: Monitoring part M: Driving motor

Claims (17)

체험자가 착용하는 것으로서, 상기 체험자에게, 공을 사용하는 운동경기에 대한 가상영상을 디스플레이하는 가상현실(VR) 기기;
상기 체험자가 파지하여 스윙동작을 수행하는 타격부재;
상기 타격부재의 움직임을 감지하기 위해 상기 체험자 또는 상기 타격부재에 설치된 타격 감지 센서부;
상기 타격 감지 센서부로부터 감지된 감지정보를 토대로 상기 체험자의 스윙에 따른 상기 가상영상에 포함된 공의 타격 또는 타격된 공의 가상 궤적을 산출하는 궤적 산출부; 및
상기 가상현실(VR)기기로 상기 가상영상을 제공하는 것으로서, 상기 가상영상에는 상기 궤적 산출부로부터 산출된 공의 가상궤적에 대한 정보가 포함되는 컨트롤 유닛;을 구비하는,
가상현실 운동 시스템.
A virtual reality (VR) device worn by the experient and displaying the virtual image of the sports game using the ball to the experient;
A striking member for holding the experience and performing a swing operation;
A hitting sensor unit installed on the user or the striking member to sense movement of the striking member;
A trajectory calculating unit for calculating a virtual trajectory of the ball hit or the ball shot included in the virtual image according to the swing of the subject based on the sensed information sensed by the impact sensor unit; And
And a control unit for providing the virtual image with the virtual reality (VR) device, wherein the virtual image includes information about a virtual trajectory of the ball calculated by the locus calculating unit,
Virtual Reality Exercise System.
제1항에 있어서,
상기 컨트롤 유닛은 상기 타격 감지센서로부터 제공되는 감지정보를 토대로 상기 타격부재에 대응되게 움직이는 가상의 타격도구 이미지가 포함되도록 상기 가상영상을 생성하는,
가상현실 운동 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the control unit generates the virtual image so that a virtual hitting tool image moving in correspondence with the hitting member is included based on sensing information provided from the hitting sensor,
Virtual Reality Exercise System.
제1항에 있어서,
상기 가상현실(VR)기기를 착용한 체험자에 인접된 위치에 설치되는 지지유닛; 및
상기 체험자의 스윙에 따라 타격될 수 있도록 상기 지지유닛에 지지되는 타격용 공;을 더 구비하는,
가상현실 운동 시스템.
The method according to claim 1,
A support unit installed at a position adjacent to the experiencer wearing the virtual reality (VR) device; And
And a striking ball supported by the supporting unit so as to be struck according to a swing of the user,
Virtual Reality Exercise System.
체험자가 착용하는 것으로서, 상기 체험자에게 운동경기에 대한 가상영상을 디스플레이하는 가상현실(VR) 기기;
상기 가상현실(VR)기기를 착용한 체험자에 인접된 위치에 설치되는 지지유닛;
상기 지지유닛에 지지되는 타격용 공;
상기 지지유닛에 지지된 타격용 공을 타격하기 위해 상기 체험자가 파지하는 타격부재;
상기 타격부재에 의해 타격된 상기 타격용 공의 움직임을 감지하는 공 감지센서부;
상기 공 감지 센서부로부터 감지된 감지정보를 토대로 상기 체험자의 타격에 따른 타구의 가상 궤적을 산출하는 궤적 산출부; 및
상기 가상현실(VR)기기로 상기 가상영상을 제공하는 것으로서, 상기 가상영상에는 상기 궤적 산출부로부터 산출된 타구의 가상궤적에 대한 정보가 포함되는 컨트롤 유닛;을 구비하는,
가상현실 운동 시스템.
A virtual reality (VR) device to be worn by an experient and displaying a virtual image of an athletic event to the experient;
A support unit installed at a position adjacent to the experiencer wearing the virtual reality (VR) device;
A striking ball supported by the supporting unit;
A striking member held by the user to strike a striking hole supported by the supporting unit;
A ball detection sensor unit for detecting a movement of the striking ball struck by the striking member;
A trajectory calculating unit for calculating a virtual trajectory of the hit according to the hit of the experiencer based on the sensed information sensed by the ball sensor unit; And
And a control unit for providing the virtual image with the virtual reality (VR) device, wherein the virtual image includes information about a virtual trajectory of the shot calculated by the trajectory calculation unit,
Virtual Reality Exercise System.
제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 지지유닛은
받침대; 및
상기 받침대에 고정되는 것으로서, 상기 받침대로부터 멀어지는 방향으로 연장되고, 단부에 상기 타격용 공이 고정되며, 상기 체험자에 의해 타격된 상기 타격용 공이 움직이되, 상기 체험자의 타격 이후 소정시간 경과 후 상기 타격용 공이 초기 위치로 복귀되도록 소정의 탄성을 갖는 지지대;를 구비하는,
가상현실 운동 시스템.
The method according to claim 3 or 4,
The support unit
Pedestal; And
Wherein the hitting ball is fixed to the pedestal and extends in a direction away from the pedestal, the striking ball is fixed to an end thereof, the striking ball struck by the experiencer moves, and after a predetermined time elapses after the striking of the striking person, And a support having a predetermined elasticity such that the pellet is returned to the initial position,
Virtual Reality Exercise System.
제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 가상영상은 타자로부터 이격된 위치에서 상기 타자 방향으로 날아오는 공을 상기 타자가 타격하는 운동 경기에 대한 영상이고,
상기 지지유닛은 상기 체험자에 대해 다방향으로 이동되도록 상기 타격용 공을 지지하고,
상기 컨트롤 유닛은 상기 가상영상에서 상기 타자 방향으로 날아오는 공에 대응되게 상기 타격용 공을 상기 체험자 방향으로 이동되도록 상기 지지유닛을 제어하는,
가상현실 운동 시스템.
The method according to claim 3 or 4,
Wherein the virtual image is an image of a sports game in which the batter hits a ball flying in a direction of the batter from a position spaced apart from the batter,
Wherein the support unit supports the striking ball to be moved in multiple directions with respect to the experience,
Wherein the control unit controls the supporting unit to move the striking ball in the direction of the experiencer corresponding to the ball flying in the batter direction from the virtual image,
Virtual Reality Exercise System.
제6항에 있어서,
상기 지지유닛은,
일정 간격을 두고 좌,우로 설치되는 한 쌍씩의 제1,2지지대;
상기 제1,2지지대에 각각 연결되어 상기 타격용 공을 상,하로 유동시킬 수 있도록 하는 제1,2상하가이드바;
상기 제1,2상하가이드바 사이에 연결되어 상기 타격용 공을 앞,뒤로 유동시킬 수 있도록하는 전후가이드바;
상기 전후가이드바에 연결되어 상기 타격용 공을 좌,우로 유동시킬 수 있는 좌우가이드부재; 및
상기 제1,2상하가이드바와 전후가이드바 및 좌우가이드부재를 가이드시키기 위한 구동모터;를 포함하는,
가상현실 운동 시스템.
The method according to claim 6,
The support unit includes:
A pair of first and second supports installed left and right at regular intervals;
First and second guide bars connected to the first and second support rods to allow the blow hole to flow upward and downward;
A front and rear guide bars connected between the first and second upper and lower guide bars to allow the striking ball to flow forward and backward;
Left and right guide members connected to the front and rear guide bars to allow the striking holes to flow left and right; And
And a driving motor for guiding the first and second upper and lower guide bars, the front and rear guide bars, and the left and right guide members.
Virtual Reality Exercise System.
제7항에 있어서,
상기 좌우가이드부재에는 상기 타격용 공을 지지하는 고정봉이 설치되는 것을 특징으로 하는 가상현실 운동 시스템.
8. The method of claim 7,
Wherein the left and right guide members are provided with fixing rods for supporting the striking holes.
제8항에 있어서,
상기 고정봉은 배트의 가격에 의한 충격을 완화시킬 수 있도록 소정의 탄성을 갖도록 형성된,
가상현실 운동 시스템.
9. The method of claim 8,
The fixing rod is formed to have a predetermined elasticity so as to mitigate the shock caused by the price of the bat,
Virtual Reality Exercise System.
제7항에 있어서,
상기 제1,2지지대는,
바닥면에 밀착되는 제1,2받침판;
상기 제1,2받침판의 상부에 수직으로 설치되어 구동모터의 구동에 따라 회전되는 제1,2수직샤프트; 및
상기 제1,2수직샤프트의 상부에 구비되어 구동모터를 고정시키기 위한 제1,2고정판;을 포함하는,
가상현실 운동 시스템.
8. The method of claim 7,
The first and second support rods
A first and a second support plates which are brought into close contact with a bottom surface;
First and second vertical shafts vertically installed on the first and second support plates and rotated according to driving of the driving motor; And
And first and second fixing plates provided on the first and second vertical shafts for fixing the driving motor,
Virtual Reality Exercise System.
제7항에 있어서,
상기 제1,2상하가이드바는,
상기 제1,2지지대에 연결되어 상,하 가이드되는 제1,2상하가이드부재; 및
상기 제1,2상하가이드부재에 연결되어 구동모터의 구동에 따라 회전되면서 전후가이드바를 가이드시키는 제1,2수평샤프트;를 포함하는,
가상현실 운동 시스템.
8. The method of claim 7,
Wherein the first and second guide bars
First and second guide members connected to the first and second support members and guided by the first and second support members; And
And first and second horizontal shafts connected to the first and second guide members and guided by the driving motor so as to guide the front and rear guide bars.
Virtual Reality Exercise System.
제7항에 있어서,
상기 전후가이드바는,
상기 제1,2상하가이드바의 제1,2수평샤프트에 연결되어 제1,2수평샤프트의 회전에 따라 전,후로 가이드되는 전후가이드부재; 및
상기 전후가이드부재를 관통하여 구동모터에 연결되어 구동모터의 구동에 따라 회전되면서 좌우가이드부재를 가이드시킬 수 있도록 하는 중앙샤프트;를 포함하는,
가상현실 운동 시스템.
8. The method of claim 7,
Wherein the front-
A front and rear guide member connected to the first and second horizontal shafts of the first and second guide bars and guided forward and backward in accordance with rotation of the first and second horizontal shafts; And
And a center shaft connected to the driving motor through the front and rear guide members to be guided by the driving motor so as to guide the left and right guide members.
Virtual Reality Exercise System.
제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 지지유닛은
받침대;
상기 받침대에 설치되며, 단부에 상기 타격용 공이 지지되는 공지지부가 마련되되, 상기 체험자의 타격에 의해 상기 타격용 공이 상기 공지지부로부터 분리되어 날아갈 수 있도록 상기 타격용 공이 상기 공지지부에 분리가능하게 지지되는 지지바;
상기 지지바 또는 받침대에 회전가능하게 설치되는 권취드럼;
상기 권취드럼에 권취되며, 상기 지지바의 공지지부를 통과하도록 상기 지지바에 설치되고, 단부에 상기 타격용 공이 고정된 와이어; 및
상기 지지바로부터 분리된 상기 타격용 공이 상기 지지바로 복귀될 수 있도록 상기 권취드럼을 회전시키는 드럼 구동부;를 구비하는,
가상현실 운동 시스템.
The method according to claim 3 or 4,
The support unit
Pedestal;
Wherein the striking hole is detachably attached to the public part so that the striking hole can be separated from the striking part by the striking of the striker, A support bar supported;
A winding drum rotatably installed on the supporting bar or pedestal;
A wire wound around the winding drum and provided on the supporting bar so as to pass through the notch portion of the supporting bar and having the striking ball fixed to the end thereof; And
And a drum driving part for rotating the winding drum so that the striking hole separated from the supporting bar can be returned to the supporting bar.
Virtual Reality Exercise System.
제4항에 있어서,
상기 공 감지 센서부는 상기 타격용 공의 내부 또는 외부에 마련되며, 상기 컨트롤 유닛과 전기적으로 연결되어 상기 타격부재에 의해 타격되는 상기 타격용 공의 충격을 감지하는,
가상현실 운동 시스템.
5. The method of claim 4,
Wherein the ball detection sensor unit is provided inside or outside the ball, and is electrically connected to the control unit to sense an impact of the ball being hit by the ball,
Virtual Reality Exercise System.
제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 타격부재에 설치되어 상기 체험자가 타격시 상기 타격부재에 대한 상기 타격용 공의 접촉 위치를 감지하는 포지셔닝 감지센서;를 더 구비하고,
상기 궤적 산출부는 상기 포지셔닝 감지센서로부터 감지된 감지정보를 토대로 상기 체험자의 타격에 따른 타구의 가상 궤적을 산출하는,
가상현실 운동 시스템.
The method according to claim 3 or 4,
And a position detection sensor installed on the striking member for sensing a contact position of the striking ball with respect to the striking member when the striking person hits the striking member,
Wherein the trajectory calculation unit calculates a virtual trajectory of the hit according to the hit of the experiencer based on the sensed information sensed by the positioning sensor,
Virtual Reality Exercise System.
제15항에 있어서,
상기 포지셔닝 감지센서는 상기 타격부재에 대한 상기 타격용 공의 타격 위치를 정확하게 감지할 수 있도록 복수개가 상기 타격부재에 소정의 간격으로 상호 이격되게 설치된,
가상현실 운동 시스템.
16. The method of claim 15,
Wherein the positioning sensor comprises a plurality of striking members spaced apart from each other at a predetermined interval so as to accurately detect a striking position of the striking ball with respect to the striking member,
Virtual Reality Exercise System.
제6항에 있어서,
상기 컨트롤 유닛은,
상기 가상현실(VR) 기기 및 지지유닛의 작동상태를 제어할 수 있는 제어부;
상기 공의 속도와 방향 및 구종을 선택하고 진행상황을 선택할 수 있도록 하는 조작부; 및
상기 제어부에서 제어된 기상현실(VR) 기기와 공이송 로봇 장비의 작동상태를 모니터링하는 모니터링부;를 포함하는,
가상현실 운동 시스템.


The method according to claim 6,
The control unit includes:
A control unit for controlling an operation state of the virtual reality (VR) apparatus and the supporting unit;
An operating unit for selecting a speed, a direction and a ball type of the ball and selecting a progress state; And
And a monitoring unit for monitoring an operation state of the VR apparatus and the turntable robot apparatus controlled by the controller,
Virtual Reality Exercise System.


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