KR20200107161A - 시뮬레이션 장치용 조향시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시뮬레이션 장치용 조향시스템을 개시한다. 본 발명은 유저가 착석하는 시트좌판을 수평으로 회동 가능하게 지지하는 시트 회동지지수단; 이 시트 회동지지수단의 전방에 이격 배치되고, 유저의 양 발로 가상현실 속 플레이 대상의 행동모션을 조작하기 위한 조작페달유닛을 수평으로 회동 가능하게 지지하는 페달유닛 회동지지수단; 시트좌판의 회동에 따라 조작페달유닛이 동일한 방향으로 함께 회동되도록 유도하는 페달유닛 연동수단; 및 시트좌판에 착석한 유저의 수평회동을 감지하여 가상현실 속 캐릭터를 같은 방향으로 전환시키는 유저 회동 감지수단;을 포함한다. 그리고 시트좌판의 회동범위를 소정각도로 제한하는 회동각 제한수단을 더 구비할 수 있다.
본 발명은, 유저가 몸을 좌우로 회동함에 따라 가상현실 속 플레이 대상이 진행방향을 바꾸도록 함으로써 가상현실 속 캐릭터의 방향전환을 매우 용이하게 실행시킬 수 있어 마치 유저가 가상현실 속 캐릭터가 되어서 행동하는 듯한 현실감을 느낄 수 있게 된다.

Description

시뮬레이션 장치용 조향시스템{Steering System for simulation device}

본 발명은 시뮬레이션(simulation) 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 예컨대 게임 등과 같은 가상현실 속의 플레이 대상(이하 "캐릭터"라 칭함)이 유저(user)가 몸을 좌우로 회동하는 것에 연동하여 진행방향을 바꾸도록 함으로써 가상현실 속 캐릭터의 방향전환을 매우 용이하게 실행시킬 수 있음은 물론 마치 유저가 실제 가상현실 속 캐릭터가 되어서 행동하는 듯한 현실감을 느낄 수 있도록 된 시뮬레이션 장치용 조향시스템에 관한 것이다.

컴퓨터 프로그램에 의해 생성된 가상의 공간을 무대로 한 각종의 가상현실 게임이 널리 애용되고 있으며, IT(information technology) 산업의 급속한 발달과 함께 초고속 인터넷의 보급이 확대되면서 오프라인을 넘어 온라인을 통한 가상현실 게임 이용에 급격한 활성화를 가져와 누구나 간편하게 즐길 수 있는 하나의 문화로 자리잡고 있다.

이를 바탕으로 컴퓨터 프로그램을 이용한 게임 산업은 비약적인 발전을 거듭하는 추세에 있고, 그 종류도 각종 전투 시뮬레이션 게임이나 스포츠 시뮬레이션 게임, 비행 또는 항해 시뮬레이션 게임 및 모터사이클이나 자동차 경주 시뮬레이션 게임 등에 이르기까지 매우 다양하고 광범위한 영역을 아우르고 있어 유저는 자신의 취향에 따라 적합한 게임을 선택하여 즐길 수 있다.

그런데, 이와 같은 게임은 기본적으로 디스플레이 장치를 포함한 PC 또는 게임기를 구비한 상태에서, 고정된 상태로 화면을 주시하면서 대부분 조이스틱과 버튼을 이용하여 조작하거나 컴퓨터의 키보드와 마우스를 이용하여 조작하도록 되어 있다.

따라서 게임 속 캐릭터의 행동모션을 포함한 모든 행위가 단순히 이를 플레이 하는 유저의 손조작에 의해 이루어지기 때문에 현실감이 크게 떨어질 수밖에 없다. 이로 인해 많은 노력과 비용을 들여 개발한 게임이 흥미반감으로 유저로부터 외면 받는 경우도 빈번하다.

또, 예를 들어 유원지와 같은 일부 오프라인상의 대형 오락장에 설치된 자동차 경주 게임 등의 경우에는 실제로 차량을 운전하는 것과 흡사하도록 차량의 조작장치를 갖추고 있기도 한데, 이 역시 전술한 대부분의 게임들에서와 같이 현실감을 느낄 수 없기는 마찬가지이다.

즉, 차량의 출발과 가속, 방향전환 및 정지 등 모든 플레이를 실제 차량과 유사하게 조작할 수 있기는 하지만, 유저가 의자에 앉아 정지된 상태에서 손과 발을 이용하는 것일 뿐, 예컨대 출발과 정지시 유저의 몸이 뒤로 가볍게 젖혀지거나 앞으로 쏠리는 관성현상이라든가 방향전환시 유저의 몸이 게임 속 플레이어와 같이 실제로 방향이 전환되어 자신이 게임 속 플레이어가 되어 즐기는 것과 같은 체험은 전혀 느낄 수 없는 것이다.

한편, 최근에는 컴퓨터 프로그램에 의해 인공으로 만들어낸 가상의 특정한 공간, 환경 및 상황에서 사용자의 오감을 자극하여 실제와 유사한 공간적, 시간적 체험을 가능케 하는 다양한 가상현실(VR:Virtual Reality) 체험 기술이 등장하여 대중으로부터 크게 각광받고 있다.

이에 따라 가상현실 속 캐릭터의 행동모션도 현실과 유사하게 매우 다양한 모션이 요구되고 있는 바, 시뮬레이션 장치는 다양한 캐릭터 제어신호를 간편하게 실행시킬 수 있으면서 유저가 캐릭터와 직,간접적으로 교감할 수 있는 구성을 갖출 필요가 있는데, 알려진 일반적인 조작수단들로는 이를 만족시킬 수 없었다.

이와 같은 종래의 문제들을 해결하기 위한 기술로서 한국 등록특허 제10-1619095호에는 본 출원인이 선출원 한 자전거형 게임 시뮬레이션 장치가 개시되어 있다.

이 기술은 크랭크페달유닛의 두 페달에 스윙발판을 각각 구비하여 크랭크축의 정역회전과 각 스윙발판의 좌우회전에 따라 가상현실 속 캐릭터의 행동모션을 제어하고, 캐릭터의 행동모션에 따라 유저가 앉은 의자를 전후좌우로 회동시킴으로써 캐릭터를 보다 쉽게 조작하면서 현실감 있게 가상현실 게임을 즐길 수 있도록 되어 있다.

그렇지만 이러한 본 출원인의 선출원 기술의 경우, 가상현실 속 캐릭터의 방향전환 동작이 스윙발판을 회전시키는 것에 의해 이루어지고, 이러한 스윙발판의 좌우회전을 감지하는 스윙감지수단의 신호에 의해서 모터가 정역방향으로 구동됨으로써 유저가 앉은 의자를 좌우로 회전시켜 주는 피드백 구조를 통해 현실감을 제공하기 때문에 유저가 실제로 느끼는 현실감이 즉각적이지 못하고 다소 부자연스러운 문제가 있다.

뿐만 아니라, 유저와 캐릭터의 현심감 있는 연동을 위해서 스윙발판과 스윙감지수단 및 의자 회전용 모터 등을 구비하므로 구성이 복잡하고, 이에 따라 코스트가 커지는 문제도 안고 있다.

또, 캐릭터의 방향전환을 위해서 두 발로 크랭크페달유닛을 회전시키면서 동시에 페달에 설치된 스윙발판을 페달유닛의 회전방향과 교차 방향으로 회전시켜야 하므로 조작이 상당히 까다로울 수밖에 없었다.

1. 한국 등록특허 10-1619095

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 유저가 몸을 좌우로 회동함에 따라 가상현실 속 플레이 대상(캐릭터)이 진행방향을 바꾸도록 함으로써 가상현실 속 캐릭터의 방향전환을 매우 용이하게 실행시킬 수 있어 마치 유저가 가상현실 속 캐릭터가 되어서 행동하는 듯한 현실감을 느낄 수 있는 시뮬레이션 장치용 조향시스템을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 구조가 간단하고 조작이 쉬우면서도 유저의 회동과 캐릭터의 방향전환이 즉각적으로 자연스럽게 이루어져 현실감을 더욱 향상시킬 수 있는 시뮬레이션 장치용 조향시스템을 제공하는 것이다.

이와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 의한 시뮬레이션 장치용 조향시스템은, 유저가 착석하는 시트좌판을 수평으로 회동 가능하게 지지하는 시트 회동지지수단; 이 시트 회동지지수단의 전방에 이격 배치되고, 유저의 양 발로 가상현실 속 플레이 대상(캐릭터)의 행동모션을 조작하기 위한 조작페달유닛을 수평으로 회동 가능하게 지지하는 페달유닛 회동지지수단; 시트좌판의 회동에 따라 조작페달유닛이 동일한 방향으로 함께 회동되도록 유도하는 페달유닛 연동수단; 및 시트좌판에 착석한 유저의 수평회동을 감지하여 가상현실 속 캐릭터를 같은 방향으로 전환시키는 유저 회동 감지수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이러한 본 발명의 한 바람직한 특징에 의하면, 시트 회동지지수단이, 시트좌판을 상단에 장착하여 회동하는 시트 회전축과, 이 시트 회전축을 베어링을 개재하여 회전 가능하게 지지하는 축지지부재를 구비한다.

여기서, 유저는 가상현실이 구현된 화면을 계속해서 주시해야 하므로 시트좌판의 회동범위를 적절히 한정할 필요가 있으며, 이를 위해 본 발명은 시트좌판의 회동범위를 소정각도로 제한하는 회동각 제한수단을 더 구비할 수 있다.

이러한 회동각 제한수단은 여러 형태로 구현될 수 있는데, 예를 들어 시트좌판의 회전곡률에 대응하는 곡률로 이루어진 원호형의 가이드슬롯(guide slot)과, 가이드슬롯에 이동 가능하게 끼워지는 스토퍼(stopper)로 구성되어 축지지부재와 시트좌판에 대응되게 구비되는 것으로 달성될 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 페달유닛 회동지지수단이, 시트 회동지지수단에서 전방으로 소정길이 연장되어서 조작페달유닛의 상하면을 동축상으로 피벗(pivot) 지지하는 상부 및 하부 지지텅(upper & lower tongue)을 구비하는 지지아암으로 구성될 수 있다.

페달유닛 연동수단은, 시트 회동지지수단의 시트 회전축에 고정되는 원동링크와, 조작페달유닛의 피벗에 고정되는 종동링크와, 원동링크와 종동링크에 양단이 힌지(hinge) 결합되는 연결링크를 구비하는 2절링크조립체로 이루어질 수 있다.

한편, 페달유닛 연동수단의 다른 형태로서, 조작페달유닛의 상하면을 동축상으로 피벗 지지하는 상부 및 하부 지지텅을 전단에 가지고, 후단이 시트 회전축에 고정되어서 시트 회전축과 함께 회동하는 회동아암으로 이루어질 수도 있으며, 이 경우 페달유닛 회동지지수단을 배제시켜 구조를 보다 단순화시킬 수 있다.

본 발명의 유저 회동 감지수단은 엔코더(encorder)로 이루어질 수 있고, 조작페달유닛의 회동을 감지함으로써 유저의 회동을 감지하도록 구성될 수 있다.

여기서, 본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 조작페달유닛의 회전중심을 시트좌판의 회전중심 쪽으로 소정각도 기울어지게 위치시킴으로써 시트좌판에 착석한 유저가 인체공학적으로 조작페달을 보다 안정되고 용이하게 조작할 수 있도록 할 수 있다.

또한 본 발명의 시트좌판에는 유저를 고정시키는 고정벨트가 함께 구비될 수 있고, 시트좌판의 백패널과 고정벨트에 가상현실 속 캐릭터가 자극을 받을 경우 등에 작동하여 유저에게 현실감을 부여해 주기 위한 복수의 바이브레이터(vibrator)가 구비될 수 있다.

이와 같은 본 발명에 의한 시뮬레이션 장치용 조향시스템에 의하면, 시트좌판에 앉아 양 발로 조작페달유닛의 페달을 밟아주면서 가상현실 속 캐릭터의 행동을 제어하는 유저가 좌측 또는 우측 방향으로 가볍게 몸을 틀어주면 시트좌판이 손쉽게 회동되고, 이와 동시에 조작페달 연동수단에 의해서 조작페달유닛이 같은 방향으로 회동하게 되면서 유저 회동 감지수단이 조작페달유닛의 회동에 대응하여 캐릭터의 방향을 전환시키게 된다.

따라서 캐릭터의 방향전환이 유저의 회동과 매우 자연스러우면서도 즉각적으로 연계되어 실행될 수 있으며, 캐릭터의 방향전환을 위한 조작이 지극히 용이함은 물론이고 조작페달의 회전동작도 매우 안정적으로 원활하게 수행할 수 있다.

더욱이 유저의 회동에 연동하여 조작페달유닛이 같은 방향으로 회동하기 때문에 유저는 조작을 위해 발을 뒤틀거나 몸을 비트는 일 없이 항상 동일한 자세로 편안하게 앉아서 플레이 할 수 있고, 몰입도가 향상될 수 있다.

또, 종래와 갈이 조작페달의 발판을 회전시키지 않고서도 캐릭터의 방향전환을 간편하게 실행시킬 수 있고, 현실감을 부여하기 위해 시트를 회전시키기 위한 별도의 모터를 구비할 필요도 없으므로 구조가 간소화됨은 물론 그에 따른 코스트 다운도 도모할 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 조향시스템이 적용된 상태의 시뮬레이션 장치를 도시한 사시도,
도 2는 본 발명에 의한 시뮬레이션 장치용 조향시스템을 도시한 사시도,
도 3은 본 발명에 의한 시뮬레이션 장치용 조향시스템을 도시한 측면도,
도 4는 본 발명에 의한 시뮬레이션 장치용 조향시스템의 페달유닛 연동수단을 보인 저면도,
도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 취한 단면도,
도 6A 및 도 6B는 본 발명에 의한 시뮬레이션 장치용 조향시스템의 작동상태를 도시한 평면도들,
도 7은 본 발명에 의한 시뮬레이션 장치용 조향시스템 페달유닛 연동수단의 다른 실시예를 도시한 저면도,
도 8은 본 발명에 의한 시뮬레이션 장치용 조향시스템 페달유닛 연동수단의 또 다른 실시예를 도시한 측면도,
도 9는 본 발명에 의한 시뮬레이션 장치용 조향시스템에서 시트좌판의 회전중심과 조작페달유닛 회전중심의 관계에 대한 다른 실시예를 모식적으로 도시한 측면도이다.

이와 같은 본 발명에 의한 시뮬레이션 장치용 조향시스템의 구체적 특징과 다른 이점들은 첨부된 도면을 참조한 이하의 바람직한 실시예의 설명으로 더욱 명확해질 것이다.

도 1 내지 도 5에서, 본 발명에 의한 시뮬레이션 장치용 조향시스템(1)은, 유저가 착석하는 시트좌판(100)을 수평으로 회동 가능하게 지지하는 시트 회동지지수단(10)과, 이 시트 회동지지수단(10)의 전방에 이격 배치되고 유저의 양 발로 가상현실 속 플레이 대상(캐릭터)의 행동모션을 조작하기 위한 조작페달유닛(200)을 수평으로 회동 가능하게 지지하는 페달유닛 회동지지수단(20)과, 시트좌판(100)의 회동에 따라 조작페달유닛(200)이 동일한 방향으로 함께 회동되도록 유도하는 페달유닛 연동수단(30) 및 시트좌판(100)에 착석한 유저의 수평회동을 감지하여 가상현실 속 캐릭터를 같은 방향으로 전환시키는 유저 회동 감지수단(40)을 포함하여 구성된다.

이러한 본 발명의 시뮬레이션 장치용 조향시스템(1)은 도 1에 도시한 바와 같이 소정형태의 베이스 프레임(300)에 장착될 수 있다.

시트 회동지지수단(10)은 여러 가지 형태로 구성될 수 있는데, 예를 들어 도시된 바와 같이 수직으로 배치되어서 상단에 시트좌판(100)을 장착하는 시트 회전축(11)과, 이 시트 회전축(11)을 회전 가능하게 지지해주는 축지지부재(12)로 이루어질 수 있고, 시트좌판(100)의 원활한 회동을 보장할 수 있으면 어떠한 형태라도 좋다.

축지지부재(12)는 단일몸체로 이루어질 수도 있고, 도시된 바와 같이 베이스 프레임(300)에 고정되는 브래킷 하우징(13) 및 이 브래킷 하우징(13)의 상방으로 연장되는 복수의 지지로드(14) 조합으로 이루어질 수도 있다. 각 지지로드(14)는 그들 상단에 고정되는 하나의 엔드플레이트(end plate:15)에 의해서 일체적으로 고정된다.

시트 회전축(11)은 상단이 시트좌판(100) 하면에 고정되고, 축지지부재(12)의 엔드플레이트(15)와 브래킷 하우징(13)을 차례로 관통하여 그 하단부가 외부로 노출된다. 이러한 시트 회전축(11)은 원활한 회동을 위해서 축지지부재(12)의 브래킷 하우징(13)에 베어링(도시하지 않음)을 개재하여 결합되는 것이 바람직하다.

한편, 시트좌판(100)에 착석한 유저는 가상현실이 구현된 화면을 계속적으로 주시하여야 하는 바, 유저의 회동범위를 적절히 한정할 필요가 있으며, 이를 위해 본 발명은 시트좌판(100)의 수평회동 범위를 소정각도 이내로 제한 해주는 회동각 제한수단(16)을 함께 구비하고 있다.

회동각 제한수단(16)은 다양하게 구성될 수 있으며, 도 5에 잘 도시된 바와 같이 시트좌판(100)의 하면에 미끄럼 접촉하는 축지지부재(12)의 엔드플레이트(15)에 원호형의 가이드슬롯(17)을 구성하고, 시트좌판(100)의 하면에 가이드슬롯(17)을 관통하여 가이드슬롯(17) 내에서 이동하는 스토퍼(18)를 하방으로 돌출되게 구비하는 것에 의해 달성될 수 있다.

가이드슬롯(17)은 시트 회전축(11)의 회전곡률에 대응하는 곡률을 가지며, 하나 이상 구비될 수 있다. 이러한 가이드슬롯(17)은 도시된 바와 같이 엔드플레이트(15)의 외주에 형성되는 노치(notch) 형태일 수도 있고, 도시하지는 않았지만 장공 형태일 수도 있다.

페달유닛 회동지지수단(20)은 조작페달유닛(200)을 안정되게 지지할 수 있도록 조작페달유닛(200)의 일부를 삽입하여 그 상면과 하면을 동축상으로 피벗 지지하는 상부 및 하부 지지텅(21)(22)을 구비한다.

상부 및 하부 지지텅(21)(22)은 상하로 간격을 두고 나란하게 배치되고, 조작페달유닛(200)의 상면과 하면에 동축상으로 각각 구비된 피벗(210)들이 회전 가능하게 결합되는 힌지구멍(23)(24)을 대응되게 갖는다.

여기서, 조작페달유닛(200)의 각 피벗(210)들과 상부 및 하부 지지텅(21)(22)의 힌지구멍(23)(24)들 간에도 조작페달유닛(200)의 원활한 회동을 보장하기 위해 베어링(도시하지 않음)이 개재될 수 있음은 물론이다.

이때, 조작페달유닛(200)의 하부 피벗(210)은 후술하는 페달유닛 연동수단(30)과의 용이한 연결을 위해서 하부 지지텅(22)의 하방으로 적절히 돌출될 수 있다.

그리고 이러한 페달유닛 회동지지수단(20)은 시트 회동지지수단(10)과 별개로 구성될 수도 있지만, 축지지부재(12)의 브래킷 하우징(13)으로부터 전방으로 일정길이 연장되어 축지지부재(12)와 일체로 이루어지는 지지아암(25)으로 구성될 수 있다.

페달유닛 연동수단(30)은 시트좌판(100)의 회동과 동시에 조작페달유닛(200)을 같은 방향으로 회동시켜 줄 수 있으면 어떤 형태라도 무방하다.

예를 들어 도 4에 도시된 바와 같이, 시트 회동지지수단(10)의 시트 회전축(11) 하단부에 고정되는 원동링크(31)와, 페달유닛 회동지지수단(20)의 하부 지지텅(22) 하부로 돌출된 조작페달유닛(200)의 하부 피벗(210)에 고정되는 종동링크(32)와, 양단이 원동링크(31)와 종동링크(32)의 자유단에 각각 힌지결합되는 연결링크(33)를 구비하는 소위 2절링크조립체로 이루어질 수 있다.

이에 따라 시트좌판(100)에 착석한 유저가 도 6A 및 도 6B에 도시한 바와 같이 좌측 또는 우측으로 몸을 가볍게 움직이면, 시트좌판(100)에 고정된 시트 회전축(11)이 수평으로 회동되면서 원동링크(31)가 연결링크(33)를 밀거나 당겨주게 되고, 그러면 연결링크(33)에 힌지결합된 종동링크(32)가 연결링크(33)를 따라 밀리거나 당겨지게 됨으로써 조작페달유닛(200)이 시트좌판(100)과 동시에 같은 방향으로 회동할 수 있게 되는 것이다.

이때, 시트좌판(100)과 조작페달유닛(200)의 회동은 회동각 제한수단(16)에 의해 정해진 소정각도 범위로 한정되어 과도한 회동이 방지되므로 유저는 전방에 구현된 화면을 지속해서 주시할 수 있다.

따라서 특별한 조작없이 유저가 몸을 좌우로 가볍게 움직이는 것만으로 가상현실 속 캐릭터의 방향전환을 실행시킬 수 있으면서 조작페달유닛(200)이 시트좌판(100)과 함께 회동되기 때문에 유저의 몸이 뒤틀리는 등의 불편이 초래되지 않고 시종일관 지극히 편안한 자세로 플레이를 할 수 있게 된다.

이러한 구성의 페달유닛 연동수단(30)에서, 원동링크(31)와 종동링크(32)는 시트좌판(100)이 허용된 회동각도 범위내에서 회동하는데 지장을 초래하지 않는 선에서 가능한 짧게 구성되어 외부로 노출되지 않도록 하는 것이 전체적인 부피를 줄이는데 효과적이다.

도 7에는 본 발명 시뮬레이션 장치용 조향시스템의 페달유닛 연동수단(50)의 다른 실시예가 개략적으로 도시되어 있다.

이 실시예는 페달유닛 연동수단(50)이 시트 회동지지수단(10)의 시트 회전축(11)과 조작페달유닛(200)의 피벗(210)에 각각 고정되어 함께 회동되는 원동 및 종동 풀리(51)(52)와, 이들 원동 및 종동풀리(51)(52) 사이에 결합되는 벨트(53)로 이루어진 구성이며, 슬립없는 정확한 동력전달을 위해 타이밍벨트(timming belt)와 풀리로 이루어진다.

이러한 구성의 실시예 역시 전술한 2절링크조립체로 이루어진 실시예와 대동소이한 작용효과를 발휘할 수 있다.

또, 별도로 도시하지는 않았으나, 페달유닛 연동수단은 소정의 기어열이나 벨트 또는 체인 등으로 이루어질 수도 있음은 물론이다.

한편, 도 8에는 본 발명 시뮬레이션 장치용 조향시스템(1)의 페달유닛 연동수단(60)의 또 다른 실시예가 개략적으로 도시되어 있다.

이 실시예는 페달유닛 연동수단(60)이 전단부에 조작페달유닛(200)의 상하 피벗(210)을 회동 가능하게 지지하는 상부 및 하부 지지텅(61)(62)을 구비하고, 후단이 시트 회동지지수단(10)의 시트 회전축(11) 하단부에 직접 고정되어서 유저의 회동 시 시트 회전축(11)과 함께 회동되는 회동아암(63)으로 이루어진 구성이다.

이러한 실시예의 경우 페달유닛 회동지지수단(20)을 배제시킬 수 있어 조향시스템(1)의 구성을 더욱 간소화시킬 수 있게 된다.

유저 회동 감지수단(40)은 시트좌판(100)에 앉은 유저의 좌우회동을 감지하여 그 신호를 제어부(도시하지 않음) 등으로 송출함으로써 유저의 회동에 따라 가상현실 속 캐릭터의 방향을 전환시키는 것인 바, 회동각 검출에 유리한 엔코더로 구성될 수 있다.

이러한 엔코더는 시트 회전축(11)의 회동을 직접 검출하여도 좋고, 시트 회전축(11)과 조작페달유닛(200)이 연동하므로 도시한 바와 같이 조작페달유닛(200)의 회동을 검출함으로써 간접적으로 유저의 회동을 감지하여도 좋다.

한편, 본 발명 시뮬레이션 장치용 조향시스템(1)은 도 9에 도시한 바와 같이, 조작페달유닛(200)의 회전중심(C1)이 시트좌판(100)의 회전중심(C)을 향해 소정각도로 기울어져 위치하도록 구성될 수도 있다.

이는 시트좌판(100)에 착석한 유저가 전방에 위치한 조작페달유닛(200)의 조작페달(220) 위에 양 발을 올려 조작할 때, 인체공학적 측면에 비추어 보다 안정되고 편안한 자세로 무리없이 부드러운 조작을 가능하게 한다.

또한, 본 발명 시뮬레이션 장치 조향시스템(1)의 시트좌판(100)에는 유저를 시트좌판(100)에 안정되게 고정시켜주기 위한 고정벨트(110)가 함께 구비될 수 있으며, 이러한 고정벨트(110)와 시트좌판(100)의 백패널(101) 등에는 예컨대 가상현실 속 캐릭터의 피격상황 등에 연동하여 유저의 신체에도 그와 유사한 자극효과를 발생시켜주는 다수의 바이브레이터(120)가 구비될 수 있다.

이에 따라 시뮬레이션 장치를 플레이하는 유저는 마치 자신이 가상현실 속 캐릭터가 되어 행동하는 듯한 현실감을 강하게 느낄 수 있어 향상된 몰입도와 플레이 만족을 얻을 수 있게 된다.

10: 유저 회동지지수단 11 : 시트 회전축
12: 축지지부재 15 : 엔드 플레이트
16 : 회동각 제한수단 17 : 가이드슬롯
18 : 스토퍼 20 : 페달유닛 회동지지수단
21, 22 : 상부 및 하부 지지텅 23, 24 : 힌지구멍
30, 50, 60 : 페달유닛 연동수단 31 : 원동링크
32: 종동링크 33: 연결링크
40 : 유저 회동 감지수단 51 : 원동풀리
52: 종동풀리 53: 타이밍벨트
61, 62 : 상부 및 하부 지지텅 63 : 회동아암
100 : 시트좌판 101 ; 백패널
110: 고정벨트 120 : 바이브레이터
200 : 조작페달유닛 210 : 피벗
220 : 조작페달 300 : 베이스 프레임

Claims (10)

1. 유저가 착석하는 시트좌판을 수평으로 회동 가능하게 지지하는 시트 회동지지수단;
   상기 시트 회동지지수단의 전방에 이격 배치되고, 유저의 양 발로 가상현실 속 플레이 대상의 행동모션을 조작하기 위한 조작페달유닛을 수평으로 회동 가능하게 지지하는 페달유닛 회동지지수단;
   상기 시트좌판의 회동에 따라 상기 조작페달유닛이 동일한 방향으로 함께 회동되도록 유도하는 페달유닛 연동수단; 및
   상기 시트좌판에 착석한 유저의 수평회동을 감지하여 가상현실 속 캐릭터를 같은 방향으로 전환시키는 유저 회동 감지수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 시뮬레이션 장치용 조향시스템.
   
2. 제 1 항에 있어서, 상기 시트 회동지지수단이,
   상기 시트좌판을 상단에 장착하여 회동하는 시트 회전축과, 상기 시트 회전축을 베어링을 개재하여 회전 가능하게 지지하는 축지지부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 시뮬레이션 장치용 조향시스템.
   
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 시트좌판의 회동범위를 소정각도로 제한하는 회동각 제한수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 시뮬레이션 장치용 조향시스템.
   
4. 제 3 항에 있어서, 상기 회동각 제한수단은,
   상기 시트좌판의 회전곡률에 대응하는 곡률로 이루어진 원호형의 가이드슬롯과, 상기 가이드슬롯에 이동 가능하게 끼워지는 스토퍼로 구성되어 상기 축지지부재와 시트좌판에 대응되게 구비되는 것을 특징으로 하는 시뮬레이션 장치용 조향시스템.
   
5. 제 1 항에 있어서, 상기 페달유닛 회동지지수단이,
   상기 시트 회동지지수단에서 전방으로 소정길이 연장되어서 상기 조작페달유닛의 상하부를 동축상으로 피벗 지지하는 상부 및 하부 지지텅을 구비하는 것을 특징으로 하는 시뮬레이션 장치용 조향시스템.
   
6. 제 1 항, 제 2 항 및 제 5 항의 어느 한 항에 있어서,
   상기 페달유닛 연동수단이,
   상기 시트 회동지지수단의 시트 회전축에 고정되는 원동링크와, 상기 조작페달유닛의 피벗에 고정되는 종동링크와, 상기 원동링크와 종동링크에 양단이 힌지 결합되는 연결링크를 구비하는 2절링크조립체로 이루어진 것을 특징으로 하는 시뮬레이션 장치용 조향시스템.
   
7. 제 1 항에 있어서, 상기 페달유닛 연동수단이,
   상기 조작페달유닛의 상하부를 동축상으로 피벗 지지하는 상부 및 하부 지지텅을 전단에 가지고, 후단이 상기 시트 회전축에 고정되어서 상기 시트 회전축과 함께 회동하는 회동아암으로 이루어진 것을 특징으로 하는 시뮬레이션 장치용 조향시스템.
   
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 유저 회동 감지수단이 엔코더로 이루어지고, 상기 조작페달유닛의 회동을 감지함으로써 유저의 회동을 감지하는 것을 특징으로 하는 시뮬레이션 장치용 조향시스템.
   
9. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,
   상기 조작페달유닛의 회전중심이 상기 시트좌판의 회전중심 쪽으로 소정각도 기울어지게 위치하는 것을 특징으로 하는 시뮬레이션 장치용 조향시스템.
   
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 시트좌판에 유저를 고정시키는 고정벨트가 구비되고, 상기 시트좌판의 백패널과 상기 고정벨트에 가상현실 속 캐릭터가 자극을 받을 경우 작동하는 복수의 바이브레이터가 구비된 것을 특징으로 하는 시뮬레이션 장치용 조향시스템.
    

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