KR20190059482A - 서핑 시뮬레이션 장치 및 이를 이용한 서핑 훈련 방법 - Google Patents

Abstract

서핑 시뮬레이션 장치 및 이를 이용한 서핑 훈련 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 시뮬레이션 장치는 일방향으로 길이를 가지는 보드 형상의 탑승부, 상기 탑승부와 연결되어 상기 탑승부의 기울기를 변경하거나 상기 탑승부에 진동을 가하는 구동부, 상기 탑승부의 특정 위치에 설치되어 훈련자의 손, 발의 위치를 감지하는 센서부, 상기 센서부에서 입력되는 신호에 따라 훈련자의 자세를 판단하고 판단 결과에 따라 상기 구동부를 제어하는 신호를 출력하는 제어부를 포함한다.

Description

서핑 시뮬레이션 장치 및 이를 이용한 서핑 훈련 방법{Surfing Simulator and Surfing Training Method Using the Same}

본 발명은 서핑 시뮬레이션 장치 및 이를 이용한 서핑 훈련 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 파도가 없는 곳에서도 실제 서핑을 하는 것과 같이 훈련 및 연습을 할 수 있는 서핑 시뮬레이션 장치 및 이를 이용한 서핑 훈련 방법에 관한 것이다.

서핑은 해안으로 밀려드는 파도를 이용하여 판자(board)를 타고 파도 속을 빠져 나가면서 묘기를 부리는 스포츠 활동이며, 오늘날 바다가 있는 거의 모든 나라에서 서핑이 활성화되고 있다.

서핑은 고도의 수영능력과 평형감각을 요구하는 격렬한 스포츠이다. 서핑 방식은 나무나 폴리우레탄폼제로 만든 서프보드(surf board) 위에 타고 양손으로 균형을 잡으며 파도를 타는 것이 일반적이다. 서프보드는 일반적으로 길이 1.5∼2.7m, 너비 50∼60㎝, 두께 7∼10㎝이다. 이밖에 약 1.3m의 짧은 보드에 엎드리거나 정좌하여 타는 벨리보드(belly board) 서핑, 니보드(knee board) 서핑, 보드를 쓰지 않고 손바닥을 사용하여 몸으로 타는 보디서핑이 있다.

주요 기술은 해안에서 판자 위에 엎드려 팔로 저어나가든지 판자 위에 앉아 노를 저어 파도가 일어나는 바다로 200∼400m 나간 다음, 밀려드는 파도를 골라타고 몸에 균형을 잘 유지하면서 파도와 파도 사이를 뚫고 나오는 정확한 타이밍이 중요하다. 파도의 아래 부분에서 돌아서 파도의 꼭대기로 올라갔다가 다시 무너지는 파도를 타고 내려오는 롤러코스터 등의 기술이 있다.

앞서 설명한 바와 같이 서핑은 바다에서 파도를 타는 스포츠이기 때문에 날씨가 추운 겨울이나 굳은 날씨에는 서핑을 즐길 수 없다.

때문에, 대한민국 공개특허공보 제10-2005-0048547호(특허문헌 1)와 같은 실내 서핑 시뮬레이터가 개발되었으나, 이는 실내의 바닥을 물이 흐르는 곡면과 수조를 설치하여 수중 펌프로 물을 강력하게 분사하여 인공 파도를 만들어 서핑을 즐기는 것으로서, 굉장히 넓은 공간과 비용을 필요로 하며 서핑 초보자는 서핑을 즐길 수 없다는 단점이 있다.

또한, 서핑은 상당한 균형을 이루어야 한다. 일반적으로, 서핑에서 가장 어려운 점 중 하나는 서프 보드에 엎드린 자세로부터 서프 보드 상에 선 자세를 취하는 테이크오프(take off) 동작이다. 그리고, 테이크오프 시 중요한 요소는 손, 발의 정확한 위치 및 신체의 전후, 좌우 균형이다. 그러나, 특허문헌 1에 개시된 기술로는 테이크오프 동작 시의 본인의 문제점을 파악하기 힘들고, 테이크오프 동작을 구분동작으로 정확하게 연습하기 어렵다는 단점이 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2005-0048547호

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 다음과 같다.

첫째, 본 발명은 실제 바다에서 서핑 전 충분한 연습을 할 수 있는 서핑 시뮬레이션 장치 및 이를 이용한 서핑 훈련 방법을 제공하고자 한다.

둘째, 본 발명은 바다에서 서핑을 즐길 수 없는 추운 겨울이나 굳은 날씨에도 서핑 연습을 할 수 있는 서핑 시뮬레이션 장치 및 이를 이용한 서핑 훈련 방법을 제공하고자 한다.

셋째, 본 발명은 실제 서핑하는 것과 같은 느낌을 느낄 수 있는 서핑 시뮬레이션 장치 및 이를 이용한 서핑 훈련 방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 일방향으로 길이를 가지는 보드 형상의 탑승부, 상기 탑승부와 연결되어 상기 탑승부의 기울기를 변경하거나, 상기 탑승부에 진동을 가하는 구동부, 상기 탑승부의 특정 위치에 설치되어 훈련자의 손, 발의 위치를 감지하는 센서부, 상기 센서부에서 입력되는 신호에 따라 훈련자의 자세를 판단하고 판단 결과에 따라 상기 구동부를 제어하는 신호를 출력하는 제어부를 포함하는 서핑 시뮬레이션 장치를 제공한다.

상기 신체 감지 센서는 훈련자의 손을 감지하는 한 쌍의 손 감지 센서와 훈련자의 발을 감지하는 한 쌍의 발 감지 센서를 포함하며, 상기 제어부는 상기 손 감지 센서 및 상기 발 감지 센서로부터 입력된 신호를 바탕으로 훈련자의 손과 발이 제대로 위치했는지 판단하고, 판단 결과에 따라 상기 구동부를 작동시킬 수 있다.

각각의 상기 손 감지 센서 및 상기 발 감지 센서는 이에 가해지는 가압력 또는 무게를 측정하며, 상기 제어부는 상기 손 감지 센서 및 상기 발 감지 센서로부터 입력된 신호를 바탕으로 훈련자 신체의 균형을 판단하고, 판단 결과에 따라 상기 구동부를 작동시킬 수 있다.

상기 제어부에는 서핑의 테이크오프에 필요한 복수의 단계와, 상기 각 단계에서 요구되는 입력값의 범위가 저장되어 있으며, 상기 센서부로부터 입력되는 상기 입력값이 기 설정된 범위 내에 포함되면 현재 단계를 완료한 것으로 판단하고 다음 단계로 진행하며, 상기 센서부로부터 입력되는 상기 입력값이 기 설정된 범위 밖이면 현재 단계를 완료하지 못한 것으로 판단하고 현재 단계를 다시 수행하도록 할 수 있다.

상기 제어부는 현재 단계가 완료된 것으로 판단되는 경우와, 현재 단계가 완료되지 않는 것으로 판단되는 경우 훈련자가 이를 인지할 수 있도록 서로 다른 종류의 알림을 발생시키도록 상기 구동부를 제어할 수 있다.

상기 제어부에는 파도의 웨이브 상에서 움직이는 보드의 움직임을 모사하도록 상기 구동부를 작동시키는 프로그램이 내장되어 있으며, 이에 따라 상기 탑승부에 실제 파도 상에 있는 것과 같은 움직임을 줄 수 있다.

한편, 본 발명은 탑승부에 엎드린 상태에서 양 손을 가슴 옆 탑승부에 위치시키는 손 위치 단계, 양 손을 가슴 옆 상기 탑승부에 위치시킨 상태로 상기 탑승부를 가압하며 상체를 상기 탑승부와 이격시키는 상체 이격 단계, 상체가 상기 탑승부와 이격된 상태에서 신체를 옆으로 틀며 상기 탑승부에 발을 딛고 몸을 일으키는 기립 단계를 포함하며, 상기 손 위치 단계, 상기 상체 이격 단계 및 상기 기립 단계가 시계열적으로 수행되는 서핑 훈련 방법을 제공한다.

본 발명의 서핑 훈련 방법은 상기 손 위치 단계 후 훈련자의 양 손이 손 감지 센서에 제대로 위치하였는지 판단하고, 손의 위치가 적절하다고 판단되면 다음 단계로 넘어가며, 손의 위치가 부적절하다고 판단되면 상기 손 위치 단계를 다시 수행하도록 하는 손 위치 판단 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 서핑 훈련 방법은 상기 상체 이격 단계 후 한 쌍의 손 감지 센서에 기 설정된 값보다 큰 힘이 균등하게 입력되면 상기 상체 이격 단계를 완수한 것으로 판단하고 다음 단계로 넘어가고, 한 쌍의 상기 손 감지 센서에 기 설정된 값보다 작은 힘이 입력되거나 한 쌍의 상기 손 감지 센서에 균등하지 않은 힘이 입력되면 상기 상체 이격 단계를 완수하지 못한 것으로 판단하여 상기 상체 이격 단계를 다시 수행하도록 하는 상체 이격 판단 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 서핑 훈련 방법은 상기 기립 단계 후 한 쌍의 발 감지 센서에 균등한 힘이 입력되면 상기 기립 단계를 완수한 것으로 판단하고 서핑 훈련을 종료하며, 한 쌍의 상기 발 감지 센서에 균등하지 않은 힘이 입력되면 상기 기립 단계를 완수하지 못한 것으로 판단하여 상기 기립 단계를 다시 수행하도록 하는 기립 판단 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 상체 이격 단계와 상기 기립 단계 사이에는 상체가 상기 탑승부와 이격된 상태에서 한쪽 발로 상기 탑승부를 딛는 기립 준비 단계를 더 포함될 수 있다.

본 발명의 서핑 훈련 방법은 상기 기립 준비 단계 후 후방에 위치한 발 감지 센서에 훈련자의 한쪽 발이 제대로 위치하였는지 판단하고, 발의 위치가 적절하다고 판단되면 상기 기립 준비 단계를 완수한 것으로 간주하여 다음 단계로 넘어가며, 발의 위치가 부적절하다고 판단되면 상기 기립 준비 단계가 완수되지 않은 것으로 간주하여 상기 기립 준비 단계를 다시 수행하도록 하는 기립 준비 판단 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 손 위치 판단 단계 또는 상기 상체 이격 판단 단계 또는 기립 판단 단계 또는 상기 기립 준비 판단 단계에서, 현재 단계가 완수된 경우와 현재 단계가 완수되지 않은 경우 각각 서로 다른 방법으로 훈련자에게 알림을 줄 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 효과에 대하여 설명하면 다음과 같다.

첫째, 본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 시뮬레이션 장치 및 이를 이용한 서핑 훈련 방법에 의하면 실제 바다에서 서핑 전 충분한 연습을 한 후 실제 서핑을 즐길 수 있다.

둘째, 본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 시뮬레이션 장치 및 이를 이용한 서핑 훈련 방법에 의하면 바다에서 서핑을 즐길 수 없는 추운 겨울이나 굳은 날씨에도 서핑 연습을 할 수 있다.

셋째, 본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 시뮬레이션 장치 및 이를 이용한 서핑 훈련 방법에 의하면 실제 서핑하는 것과 같은 느낌을 느낄 수 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

아래에서 설명하는 본 출원의 바람직한 실시예의 상세한 설명뿐만 아니라 위에서 설명한 요약은 첨부된 도면과 관련해서 읽을 때에 더 잘 이해될 수 있을 것이다. 본 발명을 예시하기 위한 목적으로 도면에는 바람직한 실시예들이 도시되어 있다. 그러나, 본 출원은 도시된 정확한 배치와 수단에 한정되는 것이 아님을 이해해야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 시뮬레이션 장치를 나타내는 도면;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 시뮬레이션 장치를 이용한 서핑 훈련 방법 중 중급자 이상 모드를 나타내는 순서도;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 훈련 방법 중 패들링 단계를 나타내는 도면;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 훈련 방법 중 손 위치 단계를 나타내는 도면;
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 훈련 방법 중 상체 이격 단계를 나타내는 도면;
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 훈련 방법 중 기립 단계를 나타내는 도면;
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 시뮬레이션 장치를 이용한 서핑 훈련 방법 중 초급자 모드를 나타내는 순서도; 및
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 훈련 방법 중 기립 준비 단계를 나타내는 도면이다.

이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.

그리고, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 동일 기능을 갖는 구성요소에 대해서는 동일 명칭 및 동일부호를 사용할 뿐 실질적으론 종래기술의 구성요소와 완전히 동일하지 않음을 미리 밝힌다.

또한, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 시뮬레이션 장치에 대하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 시뮬레이션 장치를 나타내는 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 시뮬레이션 장치는 서핑 동작, 특히 서핑 보드에서 일어서는 테이크오프(take off) 동작을 연습하기 위한 것으로서, 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 시뮬레이션 장치는 탑승부(100), 구동부(200), 센서부(300), 제어부(미도시), 영상 재생부(400)를 포함한다.

탑승부(100)는 일방향으로 길이를 가지는 플레이트로서, 서핑 보드 형상의 유선형으로 형성될 수 있다. 탑승부(100)에는 훈련자(10)가 테이크오프 연습 시 정확한 손과 발의 위치를 인지할 수 있도록 손과 발의 위치가 표시될 수 있디. 또한, 탑승부(100)의 상부 표면은 사용자가 미끄러지지 않도록 마찰력이 높은 재질이 적용되거나, 마찰력이 높은 재질로 코팅될 수 있다.

구동부(200)는 탑승부(100)와 연결되어 탑승부(100)를 움직이는 것으로서, 탑승부(100)의 하부에서 탑승부(100)와 연결될 수 있다. 보다 상세하게는, 본 실시예에서 탑승부(100)는 복수 축의 액추에이터(210)를 포함할 수 있다. 도면에는 3축 액추에이터(210)를 예로 도시하였으나, 축이 많을수록 더 정밀한 모션을 모사할 수 있다. 또한, 구동부(200)는 진동모터(220)를 더 포함할 수 있다. 진동모터(220)는 탑승부(100)에 진동을 가하는 것으로서, 액추에이터(210)에 비하여 미세한 진동이 가능하다. 진동모터(220)는 탑승부(100) 내에 설치될 수도 있고, 탑승부(100)의 일측에 설치될 수도 있다.

센서부(300)는 탑승부(100)에 설치될 수 있다. 보다 상세하게는 센서부(300)는 한 쌍의 손 감지 센서(310)와 한 쌍의 발 감지 센서(320)를 포함할 수 있다. 한 쌍의 손 감지 센서(310)는 탑승부(100)의 길이방향 중심축을 기준으로 양 측에 대칭적으로 설치되며, 한 쌍의 발 감지 센서(320)는 탑승부(100)의 전후 방향 중심축 상에 서로 이격되어 설치될 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 탑승부(100)에는 훈련자(10)가 테이크오프 연습 시 정확한 손과 발의 위치를 인지할 수 있도록 손과 발의 위치가 표시되는데, 손 감지 센서(310)와 발 감지 센서(320)는 여기에 설치될 수 있다.

각각의 손 감지 센서(310)와 발 감지 센서(320)는 인체가 접촉되면 전류의 변화를 일으킬 수 있다. 또는, 각각의 손 감지 센서(310) 및 발 감지 센서(320)는 여기에 가해지는 가압력 또는 무게를 측정 가능하게 구성될 수 있다.

또는, 센서부(300)는 탑승부(100)에 설치되어 탑승부(100)의 기울기를 감지하는 기울기 측정 센서(330)를 더 포함할 수도 있다. 기울기 측정 센서(330)로는 전도성 구 또는 액체상태의 수은이 사용되는 일반적 기울기 센서, 자이로센서 등이 적용될 수 있다.

그리고, 제어부(미도시)는 센서부(300)에서 입력되는 신호에 따라 훈련자(10)의 자세를 판단하고, 판단 결과에 따라 구동부(200)를 제어하는 신호를 출력한다. 그리고, 제어부(미도시)에는 파도의 웨이브 상에서 움직이는 보드의 움직임을 모사하도록 구동부(200)를 작동시키는 프로그램이 내장되어 있으며, 이에 따라 탑승부(100)에 실제 파도 상에 있는 것과 같은 움직임을 줄 수 있다. 제어부(미도시)는 도면에 도시되지 않았지만 탑승부(100) 내부에 마련될 수도 있고, 설치면에 설치될 수도 있는 등 센서부(300) 및 구동부(200)와 연결될 수 있다면 어디든 설치될 수 있다.

그리고, 제어부(미도시)에는 서핑의 테이크오프에 필요한 복수의 단계와, 각 단계에서 요구되는 입력값의 범위가 저장될 수 있다. 그리고, 센서부(300)로부터 입력되는 입력값이 기 설정된 범위 내에 포함되면 현재 단계를 완료한 것으로 판단하고 다음 단계로 진행하며, 센서부(300)로부터 입력되는 입력값이 기 설정된 범위 밖이면 현재 단계를 완료하지 못한 것으로 판단하고 현재 단계를 다시 수행하도록 할 수 있다. 복수의 단계에 대해서는 상세히 후술하기로 한다.

또한, 제어부(미도시)는 현재 단계가 완료된 것으로 판단되는 경우와, 현재 단계가 완료되지 않는 것으로 판단되는 경우 훈련자(10)가 이를 인지할 수 있도록 서로 다른 종류의 알림을 발생시키도록 구동부(200)를 제어할 수 있다.

예를 들면, 제어부(미도시)는 손 감지 센서(310) 및 발 감지 센서(320)로부터 입력된 신호를 바탕으로 훈련자(10)의 손과 발이 제대로 위치했는지 판단하고, 판단 결과에 따라 구동부(200)를 작동시킬 수 있다. 예를 들면, 훈련자(10)의 손과 발이 제대로 위치했다면 진동모터(220)에 제 1 알림을 발생시키는 신호를 출력하고, 훈련자(10)의 손과 발이 제대로 위치하지 않았다면 진동모터(220)에 제 2 알림을 발생시키는 신호를 출력할 수 있다.

또는, 제어부(미도시)는 손 감지 센서(310) 및 발 감지 센서(320)로부터 입력된 신호를 바탕으로 훈련자(10)의 신체 균형을 판단할 수 있다. 예를 들면, 한 쌍의 손 감지 센서(310)에서 측정된 압력의 차이가 기 설정된 값 이하이면 훈련자(10)의 좌, 우가 균형을 이루는 것으로 판단하고 진동모터(220)에 제 1 알림을 발생시키는 신호를 출력하고, 기 설정된 값 이상으로 차이가 난다면 훈련자(10)의 좌, 우가 균형을 이루지 못한 것으로 판단하고 진동모터(220)에 제 2 알림을 발생시키는 신호를 출력할 수 있다.

그리고, 제어부(미도시)는 한 쌍의 발 감지 센서(320)에서 측정된 압력의 비율이 기 설정된 값 이하이면 훈련자(10)의 전, 후가 균형을 이루는 것으로 판단하고 진동모터(220)에 제 1 알림을 발생시키는 신호를 출력하고, 기 설정된 값 이상으로 차이가 난다면 훈련자(10)의 좌, 우가 균형을 이루지 못한 것으로 판단하고 진동모터(220)에 제 2 알림을 발생시키는 신호를 출력할 수 있다. 예를 들면, 앞발과 뒷발의 힘의 비율은 6:4 정도가 될 수 있다.

또는, 제어부(미도시)는 기울기 측정 센서(330)로부터 입력된 기울기 값에 따라 신체의 균형을 판단할 수도 있다. 예를 들면, 탑승부(100)의 좌우 방향 및 전후 방향으로 기울기의 범위가 기 설정되며, 기울기 측정 센서(330)로부터 입력된 값이 기 설정된 범위 내에 존재하면 진동모터(220)에 제 1 알림을 발생시키는 신호를 출력하고, 입력된 기울기 값이 기 설정된 범위 밖이면 진동모터(220)에 제 2 알림을 발생시키는 신호를 출력할 수 있다.

여기서, 제 1 알림 및 제 2 알림은 서로 다른 종류의 알림이며, 예를 들면 제 1 알림은 진동모터(220)가 한 번 진동하는 것이며, 제 2 알림은 진동모터(220)가 두 번 진동하는 것일 수 있다. 그러나, 제 1 알림 및 제 2 알림은 상술하는 것에 한정되지 않으며, 훈련자(10)가 현재 단계의 완수 여부를 인지할 수 있다면 진동모터(220)가 더 많은 횟수 진동할 수도 있으며, 액추에이터(210)를 이용하여 탑승부(100)에 진동 또는 충격을 주는 방식일 수도 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 시뮬레이션 장치는 사실감을 높이기 위한 영상 재생부(400)를 더 포함할 수 있다. 영상 재생부(400)로는 VR(가상 현실), 모니터가 내장된 고글 등이 적용될 수 있다. 또는, 영상 재생부(400)로는 훈련자(10)의 시야에 마련되는 대형 모니터 또는 스크린이 적용될 수도 있다. 이로써, 훈련자(10)에게 실제 서핑을 하는 것과 같은 현장감을 줄 수 있다.

영상 재생부(400)는 제어부(미도시)와 전기적으로 연결되어 상황에 따른 영상을 재생할 수 있다. 영상 재생부(400)는 외부 입력장치로부터 신호가 입력되면 입력된 신호에 대응되는 영상을 재생할 수 있다. 또한, 영상 재생부(400)는 훈련자(10) 머리의 움직임을 감지해 이에 알맞은 영상을 보여줄 수 있다. 또한, 제어부(미도시)는 영상 재생부(400)를 통해 제 1 알림 및 제 2 알림을 출력할 수도 있다. 예를 들면, 영상 재생부(400)는 통한 제 1 알림 및 제 2 알림은 '성공', '실패' 메시지일 수 있다. 영상 재생부(400)에 대해서는 서핑 훈련 방법과 함께 보다 자세히 후술하기로 한다.

또한, 도면에 도시되지는 않았지만, 본 실시예의 서핑 시뮬레이션 장치에는 송풍부(미도시)가 구비될 수 있다. 송풍부(미도시)는 다양한 방향에서 훈련자(10)에게 바람을 불어 훈련자(10)가 실제 서핑을 즐기는 것과 같은 느낌을 받도록 할 수 있다.

이상으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 시뮬레이션 장치에 대하여 설명하였다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 시뮬레이션 장치를 이용한 서핑 훈련 방법에 대하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 시뮬레이션 장치를 이용한 서핑 훈련 방법 중 중급자 이상 모드를 나타내는 순서도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 훈련 방법은는 서핑 동작, 특히 서핑 보드에서 일어서는 테이크오프(take off) 동작을 연습하기 위한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 훈련 방법은 초급자 모드와 중급자 이상 모드로 나뉠 수 있다. 먼저 중급자 이상 모드는 도 2에 도시된 바와 같이 패들링 단계(S110), 손 위치 단계(S120), 손 위치 판단 단계(S130), 상체 이격 단계(S140), 상체 이격 판단 단계(S150), 기립 단계(S160) 및 기립 판단 단계(S170)를 포함할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 훈련 방법 중 패들링 단계를 나타내는 도면이다.

서핑 훈련이 시작되면 영상 재생부(400)는 해변에서 보다 깊은 바다를 향해 가는 영상이 재생될 수 있다. 그리고, 도 3에 도시된 바와 같이 훈련자(10)는 양 팔을 노 젓듯이 저어 앞으로 나아가는 동작을 취하는 패들링 단계(S110)를 수행할 수 있다. 이 때, 영상 재생부(400)는 구동부(200)의 웨이브 모사에 따른 훈련자(10)의 머리 움직임을 감지하여 이와 연동되는 영상을 재생할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 훈련 방법 중 손 위치 단계를 나타내는 도면이다.

도 4에 도시된 바와 같이 손 위치 단계(S120)에서는 훈련자(10)가 탑승부(100)에 엎드린 상태에서 양 손을 가슴 옆에 위치시킨다. 이 때, 양 손이 손 감지 센서(310)에 접촉되도록 할 수 있다. 그리고, 영상 재생부(400)는 훈련자(10)가 해변을 바라보는 방향 또는 사선 방향의 영상을 재생할 수 있다.

손 위치 판단 단계(S130)에서는 손 위치 단계(S120)에서 손 감지 센서(310)로부터 입력된 값을 이용하여 훈련자(10)의 양 손이 손 감지 센서(310)에 제대로 위치하였는지 판단하고, 손의 위치가 적절하다고 판단되면 구동부(200) 및 영상 재생부(400)를 통해 제 1 알림을 주고 다음 단계로 진행하며, 손의 위치가 적절하지 않다고 판단되면 구동부(200) 및 재생부(400)를 통해 제 2 알림을 주고 손 위치 단계(S120)를 다시 수행하도록 할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 훈련 방법 중 상체 이격 단계를 나타내는 도면이다.

손 위치 단계(S120)가 완료되면 상체 이격 단계(S140)로 넘어갈 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이 상체 이격 단계(S140)에서는 양 손을 가슴 옆 손 위치 센서 상체 위치시킨 상태로 손으로 탑승부(100)를 가압하며 상체를 탑승부(100)와 이격시킬 수 있다. 이 때, 영상 재생부(400)는 상체의 상승에 따른 훈련자(10)의 머리 움직임을 감지하여 이와 연동되는 영상을 재생할 수 있다.

상체 이격 판단 단계(S150)에서는 한 쌍의 손 감지 센서(310)에 기 설정된 값보다 큰 힘이 균등하게 입력되거나 기울기 감지 센서에 기 설정된 값보다 작은 값이 입력되면 상체 이격 단계(S140)를 완수한 것으로 판단하고 구동부(200) 및 영상 재생부(400)를 통해 제 1 알림을 발생시킨 후 다음 단계로 넘어갈 수 있다. 그리고, 한 쌍의 손 감지 센서(310)에 기 설정된 값보다 작은 힘이 입력되거나 한 쌍의 손 감지 센서(310)에 균등하지 않은 힘이 입력되거나 또는 기울기 측정 센서(330)로부터 입력된 좌우 기울기가 기 설정된 값 이상이면 상체 이격 단계(S140)를 완수하지 못한 것으로 판단하여 구동부(200) 및 영상 재생부(400)를 통해 제 2 알림을 발생시킨 후 상체 이격 단계(S140)를 다시 수행하도록 할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 훈련 방법 중 기립 단계를 나타내는 도면이다.

상체 이격 판단 단계(S150)가 완료되면 기립 단계(S160)로 넘어갈 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이 기립 단계(S160)에서는 상체가 탑승부(100)와 이격된 상태에서 훈련자(10)가 신체를 옆으로 틀며 탑승부(100)에 양 발을 딛고 몸을 일으킨다. 이 때, 훈련자(10)는 양 발을 한 쌍의 발 감지 센서(320)에 정확히 위치시킬 수 있다.

기립 판단 단계(S170)에서는 한 쌍의 발 감지 센서(320)에 기 설정된 비율 범위 내에 속하는 힘이 입력되거나, 기울기 측정 센서(330)로부터 입력된 탑승부(100)의 전후 방향 기울기가 기 설정된 값보다 작으면 기립 단계(S160)를 완수한 것으로 판단하고 구동부(200)와 영상 재생부(400)를 통해 제 1 알림을 발생시킨 후 서핑 훈련을 종료하며, 한 쌍의 발 감지 센서(320)에 기 설정된 비율 범위 밖의 힘이 입력되거나 기울기 측정 센서(330)로부터 입력된 탑승부(100)의 전후 방향 기울기가 기 설정된 값보다 크면 면 기립 단계(S160)를 완수하지 못한 것으로 판단하여 구동부(200)와 영상 재생부(400)를 통해 제 2 알림을 발생시킨 후 기립 단계(S160)를 다시 수행하도록 할 수 있다. 여기서 앞발과 뒷발의 힘의 비율은 6:4 내외로 설정될 수 있다.

기립 판단 단계(S170)가 완수되어 테이크오프에 성공하면 이 후에는 구동부(200)가 실제 서핑을 하는 것과 같은 움직임을 모사할 수 있으며, 훈련자(10)는 서핑, 즉 파도 타는 것을 연습할 수 있다.

상기의 모든 단계를 수행하는 도중 영상 재생부(400)는 훈련자(10)의 머리 움직임을 감지하여 이와 연동되는 영상을 재생할 수 있다.

또한, 본 실시예의

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 시뮬레이션 장치를 이용한 서핑 훈련 방법 중 초급자 모드를 나타내는 순서도이다.

한편, 도 7에 도시된 바와 같이 초급자 모드는 패들링 단계(S110), 손 위치 단계(S120), 손 위치 판단 단계(S130), 상체 이격 단계(S140), 상체 이격 판단 단계(S150), 기립 준비 단계(S180), 기립 준비 판단 단계(S190), 기립 단계(S160) 및 기립 판단 단계(S170)를 포함할 수 있다. 즉, 상체 이격 판단 단계(S150)와 기립 단계(S160) 사이에 기립 준비 단계(S180), 기립 준비 판단 단계(S190)가 더 추가될 수 있다. 초급자는 상체 이격 후 바로 기립이 어렵기 때문에 먼저 한쪽 발로 탑승부(100)를 딛는 기립 준비 단계(S180)가 더 필요하다.

여기서, 패들링 단계(S110), 손 위치 단계(S120), 손 위치 판단 단계(S130), 상체 이격 단계(S140), 상체 이격 판단 단계(S150), 기립 단계(S160) 및 기립 판단 단계(S170)는 모두 중급자 이상 모드와 동일하기 때문에 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 서핑 훈련 방법 중 기립 준비 단계를 나타내는 도면이다.

상체 이격 단계(S140)가 완료되면 기립 준비 단계(S180)로 넘어갈 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이 기립 준비 단계(S180)에서는 상체가 탑승부(100)와 이격된 상태에서 한쪽 발로 탑승부(100)에 몸을 지지한 상태에서 다른 한쪽 다리를 상체 쪽으로 당기며 발로 탑승부(100)를 디딜 수 있다. 이 때, 훈련자(10)는 상체 쪽으로 당긴 발을 후방에 위치한 발 감지 센서(320)에 위치시킬 수 있다.

기립 준비 판단 단계(S190)에서는 후방에 위치한 발 감지 센서(320)에 훈련자(10)의 한쪽 발이 제대로 위치하였는지 판단하고, 발의 위치가 적절하다고 판단되면 기립 준비 단계(S180)를 완수한 것으로 간주하여 구동부(200) 및 영상 재생부(400)를 통해 제 1 알림을 발생시킨 후 기립 단계(S160)로 넘어가며, 발의 위치가 부적절하다고 판단되면 기립 준비 단계(S180)가 완수되지 않은 것으로 간주하여 구동부(200)와 영상 재생부(400)를 통하여 제 2 알림을 출력한 후 기립 준비 단계(S180)를 다시 수행하도록 할 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

10: 탑승자 100: 탑승부
200: 구동부 210: 액추에이터
220: 진동모터 300: 센서부
310: 손 감지 센서 320: 발 감지 센서
330: 기울기 측정 센서 400: 영상 재생부

Claims (13)

1. 일방향으로 길이를 가지는 보드 형상의 탑승부;
   상기 탑승부와 연결되어 상기 탑승부의 기울기를 변경하거나, 상기 탑승부에 진동을 가하는 구동부;
   상기 탑승부의 특정 위치에 설치되어 훈련자의 손, 발의 위치를 감지하는 센서부;
   상기 센서부에서 입력되는 신호에 따라 훈련자의 자세를 판단하고, 판단 결과에 따라 상기 구동부를 제어하는 신호를 출력하는 제어부;
   를 포함하는 서핑 시뮬레이션 장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 신체 감지 센서는,
   훈련자의 손을 감지하는 한 쌍의 손 감지 센서와 훈련자의 발을 감지하는 한 쌍의 발 감지 센서를 포함하며, 상기 제어부는 상기 손 감지 센서 및 상기 발 감지 센서로부터 입력된 신호를 바탕으로 훈련자의 손과 발이 제대로 위치했는지 판단하고, 판단 결과에 따라 상기 구동부를 작동시키는 서핑 시뮬레이션 장치.
3. 제 2항에 있어서,
   각각의 상기 손 감지 센서 및 상기 발 감지 센서는 이에 가해지는 가압력 또는 무게를 측정하며, 상기 제어부는 상기 손 감지 센서 및 상기 발 감지 센서로부터 입력된 신호를 바탕으로 훈련자 신체의 균형을 판단하고, 판단 결과에 따라 상기 구동부를 작동시키는 서핑 시뮬레이션 장치.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 제어부에는,
   서핑의 테이크오프에 필요한 복수의 단계와, 상기 각 단계에서 요구되는 입력값의 범위가 저장되어 있으며, 상기 센서부로부터 입력되는 상기 입력값이 기 설정된 범위 내에 포함되면 현재 단계를 완료한 것으로 판단하고 다음 단계로 진행하며, 상기 센서부로부터 입력되는 상기 입력값이 기 설정된 범위 밖이면 현재 단계를 완료하지 못한 것으로 판단하고 현재 단계를 다시 수행하도록 하는 서핑 시뮬레이션 장치.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 제어부는,
   현재 단계가 완료된 것으로 판단되는 경우와, 현재 단계가 완료되지 않는 것으로 판단되는 경우 훈련자가 이를 인지할 수 있도록 서로 다른 종류의 알림을 발생시키도록 상기 구동부를 제어하는 서핑 시뮬레이션 장치.
6. 제 1항에 있어서,
   상기 제어부에는,
   파도의 웨이브 상에서 움직이는 보드의 움직임을 모사하도록 상기 구동부를 작동시키는 프로그램이 내장되어 있으며, 이에 따라 상기 탑승부에 실제 파도 상에 있는 것과 같은 움직임을 주는 서핑 시뮬레이션 장치.
7. 탑승부에 엎드린 상태에서 양 손을 가슴 옆 탑승부에 위치시키는 손 위치 단계;
   양 손을 가슴 옆 상기 탑승부에 위치시킨 상태로 상기 탑승부를 가압하며 상체를 상기 탑승부와 이격시키는 상체 이격 단계;
   상체가 상기 탑승부와 이격된 상태에서 신체를 옆으로 틀며 상기 탑승부에 발을 딛고 몸을 일으키는 기립 단계;
   를 포함하며, 상기 손 위치 단계, 상기 상체 이격 단계 및 상기 기립 단계를 시계열적으로 수행되는 서핑 훈련 방법.
8. 제 7항에 있어서.
   상기 손 위치 단계 후,
   훈련자의 양 손이 손 감지 센서에 제대로 위치하였는지 판단하고, 손의 위치가 적절하다고 판단되면 다음 단계로 넘어가며, 손의 위치가 부적절하다고 판단되면 상기 손 위치 단계를 다시 수행하도록 하는 손 위치 판단 단계를 더 포함하는 서핑 훈련 방법.
9. 제 7항에 있어서,
   상기 상체 이격 단계 후,
   한 쌍의 손 감지 센서에 기 설정된 값보다 큰 힘이 균등하게 입력되면 상기 상체 이격 단계를 완수한 것으로 판단하고 다음 단계로 넘어가고, 한 쌍의 상기 손 감지 센서에 기 설정된 값보다 작은 힘이 입력되거나 한 쌍의 상기 손 감지 센서에 균등하지 않은 힘이 입력되면 상기 상체 이격 단계를 완수하지 못한 것으로 판단하여 상기 상체 이격 단계를 다시 수행하도록 하는 상체 이격 판단 단계를 더 포함하는 서핑 훈련 방법.
10. 제 7항에 있어서,
    상기 기립 단계 후,
    한 쌍의 발 감지 센서에 균등한 힘이 입력되면 상기 기립 단계를 완수한 것으로 판단하고 서핑 훈련을 종료하며, 한 쌍의 상기 발 감지 센서에 균등하지 않은 힘이 입력되면 상기 기립 단계를 완수하지 못한 것으로 판단하여 상기 기립 단계를 다시 수행하도록 하는 기립 판단 단계를 더 포함하는 서핑 훈련 방법.
11. 제 7항에 있어서,
    상기 상체 이격 단계와 상기 기립 단계 사이에는,
    상체가 상기 탑승부와 이격된 상태에서 한쪽 발로 상기 탑승부를 딛는 기립 준비 단계를 더 포함하는 서핑 훈련 방법.
12. 제 11항에 있어서,
    상기 기립 준비 단계 후,
    후방에 위치한 발 감지 센서에 훈련자의 한쪽 발이 제대로 위치하였는지 판단하고, 발의 위치가 적절하다고 판단되면 상기 기립 준비 단계를 완수한 것으로 간주하여 다음 단계로 넘어가며, 발의 위치가 부적절하다고 판단되면 상기 기립 준비 단계가 완수되지 않은 것으로 간주하여 상기 기립 준비 단계를 다시 수행하도록 하는 기립 준비 판단 단계를 더 포함하는 서핑 훈련 방법.
13. 제 8항 내지 제 10항 및 제 12항에 있어서,
    상기 손 위치 판단 단계 또는 상기 상체 이격 판단 단계 또는 기립 판단 단계 또는 상기 기립 준비 판단 단계에서, 현재 단계가 완수된 경우와 현재 단계가 완수되지 않은 경우 각각 서로 다른 방법으로 훈련자에게 알림을 주는 서핑 훈련 방법.

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