KR20200112100A - 페달형 시뮬레이션 장치의 보행촉감 유발장치 - Google Patents

페달형 시뮬레이션 장치의 보행촉감 유발장치 Download PDF

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KR20200112100A
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윤은석
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Abstract

본 발명은 페달형 시뮬레이션 장치의 보행 촉감 유발장치를 개시한다. 본 발명은 유저가 양 발로 정 또는 역방향으로 회전시킬 수 있는 크랭크축을 구비하여 크랭크축의 회전에 따라 가상현실 속 플레이 대상이 전후진 보행하도록 된 페달형 시뮬레이션 장치에 있어서, 크랭크축에 장착되어서 유저의 다리운동에 의해 소정반경으로 회전하는 페달; 회전하는 페달을 소정위치에서 순간적으로 접촉하여 유저의 발에 밟는 느낌을 유발하는 간헐적 터치수단;을 포함한다. 간헐적 터치수단이, 댐퍼(damper)와, 이 댐퍼의 자유단에 회전 가능하게 장착되는 접촉롤러(touching roller)를 구비하여, 페달이 간철적 터치수단의 접촉에 구애받지 않고 원활하게 회전될 수 있게 한다.
본 발명은 가상현실 속 플레이 대상(캐릭터)가 보행중에 지면을 디딜 때 이를 제어하는 유저의 발에 순간적인 접촉충격이 가해짐으로써 마치 유저가 실제로 보행하면서 지면을 밟고 걷는 듯한 정밀한 현실감을 느낄 수 있게 해준다.

Description

페달형 시뮬레이션 장치의 보행촉감 유발장치{Walking touch inducing device for crank pedal type simulation apparatus}
본 발명은 예컨대 게임 등과 같은 가상현실 속 플레이 대상(이하 "캐릭터"라 칭함)의 각종 모션(motion)을 제어하기 위한 시뮬레이션(simulation) 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유저(user)가 양 발을 회전함에 따라 캐릭터가 보행하도록 된 페달형 시뮬레이션 장치에서 가상현실 속의 캐릭터가 보행 중 지면을 밟을 때 마치 유저가 실제로 보행하면서 지면을 밟는 듯한 현실감을 느끼도록 해 줄 수 있는 페달형 시뮬레이션 장치의 보행 촉감 유발장치에 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 자리잡아 가고 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, 대부분 고정된 상태로 화면을 주시하면서 조이스틱(joy stick)과 버튼을 이용하여 조작하거나 컴퓨터의 키보드와 마우스를 이용하여 조작하는 것이 일반적이다.
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.
특허문헌 1에는 이와 같은 종래의 문제들을 해결하기 위한 기술로서, 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.
그러나, 이러한 본 출원인의 선출원 기술의 경우, 크랭크페달을 이용하여 유저가 양 발을 정 또는 역방향으로 회전함에 따라서 가상현실 속 캐릭터가 전방 또는 후방으로 보행하기 때문에 유저가 느끼는 현실감이 기존에 비해 크게 향상되기는 했지만, 캐릭터의 보행 시 유저가 실제로 지면을 밝고 걷는 것과 같은 정밀한 현실감을 부여하기에는 역부족이었다.
즉, 유저가 양 발로 크랭크페달을 회전시키는 것에 의해 캐릭터의 보행동작과 유사하게 유저의 발 동작을 구현함으로써 캐릭터와의 일체감을 어느 정도는 실현할 수 있지만, 보행 시에 실제로 지면을 발로 밟고 걷는 것과 같은 정밀한 보행감을 부여하는 것은 불가하여 유저가 느낄 수 있는 현실감 구현에 한계가 있을 수밖에 없는 것이다.
1. 한국 등록특허 10-1619095
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 감안하여 창안된 것으로서, 유저가 양 발을 회전함에 따라 캐릭터가 보행하도록 된 페달형 시뮬레이션 장치에 있어 가상현실 속의 캐릭터가 보행 중 지면을 밟을 때 마치 유저가 실제로 보행하면서 지면을 밟고 걷는 듯한 정밀한 보행감을 느끼도록 해 줌으로써 유저가 느끼는 현실감을 크게 향상시킬 수 있는 페달형 시뮬레이션 장치의 보행 촉감 유발장치를 제공함에 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 페달형 시뮬레이션 장치의 보행 촉감 유발장치는, 유저가 양 발로 정 또는 역방향으로 회전시킬 수 있는 크랭크축을 구비하여 크랭크축의 회전에 따라 가상현실 속 플레이 대상이 전후진 보행하도록 된 페달형 시뮬레이션 장치에 있어서, 크랭크축에 장착되어서 유저의 다리운동에 의해 소정반경으로 회전하는 페달; 회전하는 페달을 소정위치에서 순간적으로 접촉하여 유저의 발에 밟는 느낌을 유발하는 간헐적 터치수단;을 포함하여 이루어지는 특징이 있다.
이러한 본 발명의 한 특징에 의하면, 간헐적 터치수단이, 댐퍼(damper)와, 이 댐퍼의 자유단에 회전 가능하게 장착되는 접촉롤러(touching roller)를 구비하여, 페달이 간철적 터치수단의 접촉에 구애받지 않고 원활하게 회전될 수 있게 한다.
댐퍼는 여러 형태로 구성될 수 있으며, 예를 들어 접촉롤러가 장착되는 텔레스코픽(telescopic) 서포트와, 접촉롤러를 텔레스코픽 서포트드의 신장방향으로 바이어스(bias) 시키는 탄성수단으로 이루어질 수 있다.
여기서, 간헐적 터치수단은 페달에 장착되어서 접촉롤러가 바닥면에 접촉함으로써 보행 촉감을 유발할 수도 있고, 또는 바닥면에 장착되어서 접촉롤러가 회전하는 페달에 접촉함으로써 보행 촉감을 유발할 수도 있다.
본 발명의 다른 특징에 의하면, 간헐적 터치수단이, 페달과 바닥면에 각각 구비되어서 페달의 회전 시 상호 저촉되는 접촉롤러와 쿠션재로 이루어져, 양자의 접촉 시 쿠션재가 적절히 수축되는 것에 의해 페달의 회전을 방해하지 않으면서 보행감을 유발시킬 수도 있다.
그리고, 본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 간혈적 터치수단이, 페달 또는 바닥면에 설치되는 볼하우징과, 이 볼하우징에 수용되어 그 일부가 외부로 돌출하도록 탄성 바이어스 되는 접촉볼을 구비하여, 접촉 시 접촉볼이 볼하우징 내부로 인입됨으로써 페달의 회전을 방해하지 않고 보행감을 유발시킬 수도 있다.
한편, 본 발명에 의한 페달형 시뮬레이션 장치의 보행 촉감 유발장치는, 유저가 양 발로 정 또는 역방향으로 회전시킬 수 있는 크랭크축을 구비하여 상기 크랭크축의 회전에 따라 가상현실 속 플레이 대상이 전후진 보행하도록 된 페달형 시뮬레이션 장치에 있어서, 크랭크축에 장착되는 페달에 간헐적으로 순간진동을 유발시키는 진동수단; 회전하는 페달의 최저레벨를 감지하여 진동수단을 구동시키는 페달위치 감지수단;을 포함하여, 가상현실 속 캐릭터가 보행 중 지면을 밟을 때 이를 제어하는 유저의 발에 순간적으로 진동을 부여함으로써 유저가 실제로 지면을 밟고 걷는 것처럼 느끼도록 할 수도 있다.
진동수단은 예컨대 페달에 부착되는 진동모터로 구성될 수 있고, 페달위치 감지수단은 예를 들어 바닥면에 대한 페달의 최저레벨을 검출할 수 있는 근점센서로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 페달위치 감지수단은 페달에 장착되어서 페달을 회전시키는 유저의 다리 궤적을 검출하는 트랙킹센서(tracking sensor)로 이루어질 수도 있다.
이와 같은 본 발명에 의한 페달형 시뮬레이션 장치의 보행 촉감 유발장치에 의하면, 유저가 양 발을 회전함에 따라서 가상현실 속의 캐릭터가 보행하도록 제어되는 페달형 시뮬레이션 장치에 있어서 유저의 다리운동에 의해 회전하는 페달에 대해 소정위치에서 순간적인 접촉이 이루어지거나 진동이 부여되게 되고, 이때의 접촉충격 또는 진동이 페달을 밝고 있는 유저의 발에 그대로 전달되게 된다.
따라서 가상현실 속의 캐릭터가 보행 중에 지면을 밟을 때마다 이를 페달의 회전으로 제어하는 유저의 발에 접촉충격이나 진동이 전달됨으로써 마치 유저가 실제로 보행하면서 지면을 밟고 걷는 듯한 정밀한 보행감을 느낄 수 있게 된다.
그러므로 본 발명은, 페달형 시뮬레이션 장치에 탁월한 현실감을 구현할 수 있어 플레이 만족도를 크게 향샹시킬 수 있는 매우 우수한 효과를 발휘한다.
도 1은 본 발명에 의한 보행 촉감 유발장치가 구비된 페달형 시뮬레이션 장치의 일례를 도시한 측면도,
도 2는 도 1의 Ⅱ를 따라 취한 요부 발췌 사시도,
도 3은 본 발명에 의한 보행 촉감 유발장치의 제1실시예를 보인 분리사시도,
도 4는 본 발명에 의한 보행 촉감 유발장치 제1실시예의 결합상태 단면도,
도 5는 본 발명에 의한 보행 촉감 유발장치 제1실시예의 작동상태를 도시한 측면도,
도 6은 본 발명에 의한 보행 촉감 유발장치 제1실시예의 다른 실시형태를 보인 측면도,
도 7은 본 발명에 의한 보행 촉감 유발장치의 제2실시예를 도시한 측면도,
도 8은 본 발명에 의한 보행 촉감 유발장치의 제3실시예 도시한 부분 절단 측면도,
도 9는 본 발명에 의한 보행 촉감 유발장치의 제4실시예를 개략적으로 도시한 측면도,
도 10는 본 발명에 의한 보행 촉감 유발장치 제4실시예의 다른 실시형태를 개략적으로 보인 측면도이다.
이와 같은 본 발명에 의한 페달형 시뮬레이션 장치의 보행 촉감 유발장치에 대한 구체적 특징과 다른 이점들은 첨부된 도면을 참조한 이하의 바람직한 실시예의 설명으로 더욱 명확해질 것이다.
도 1 내지 도 5에는 본 발명에 의한 페달형 시뮬레이션 장치의 보행 촉감 유발장치 제1실시예가 도시되어 있다.
먼저, 페달형 시뮬레이션 장치(A)는 예를 들어 베이스 프레임(B)에 유저가 착석하는 시트(C)가 회전축(H)에 의해 수평방향으로 회전 가능하게 지지되어 있고, 회전축(H)의 전방으로 유저가 양 발을 이용한 교차 다리운동으로 회전시킬 수 있는 크랭크유닛(U)이 구비되어 있으며, 이 크랭크유닛(U)의 회전에 따라 게임 등과 같은 가상현실 속 플레이 대상(캐릭터)이 보행하도록 제어된다.
본 발명의 보행 촉감 유발장치(10)는 이러한 페달형 시뮬레이션 장치(A)의 크랭크유닛(U)의 크랭크축(S) 양단에 각각 장착되어 유저의 양 발을 받쳐주는 페달(11)과, 이 페달(11)에 간헐적으로 순간 접촉하여 페달(11)에 접촉충격을 발생시키는 간헐적 터치수단(12)을 포함하여 구성된다.
간헐적 터치수단(12)은 여러 가지 형태로 구성될 수 있는데, 바람직하기로는 도 3 및 도 4에 잘 도시된 바와 같이 페달(11)의 저면에 장착되는 댐퍼(13)와, 이 댐퍼(13)의 자유단에 회전 가능하게 지지되어서 페달(11)의 회전에 따라 바닥면, 예컨대 시뮬레이션 장치(A)의 베이스 프레임(B) 상면에 순간적으로 접촉하는 접촉롤러(14)로 구성될 수 있다.
접촉롤러(14)는 페달(11)에 확실한 접촉충격이 발생될 수 있도록 그 하단이 베이스 프레임(B)의 상면보다 소정간극(d)만큼 침범할 수 있는 레벨을 가지는 것이 바람직할 수 있다.
이에 따라 댐퍼(13)는 접촉롤러(14)가 베이스 프레임(B)의 상면에 충분히 접촉하면서도 페달(11)의 회전동작을 방해하지 않도록 상하 방향으로 적절히 신축되는 구조를 취한다.
이를 위해 댐퍼(13)는 예컨대 페달(11)의 하면에 플랜지(16a)를 통해 고정되는 실린더(cylinder:16) 및 이 실린더(16)에 축방향으로 이동 가능하게 결합되는 플런저(plunger:17)로 이루어져 신축 가능한 텔레스코픽 서포트(15)와, 플런저(17)의 외주에 결합되어서 접촉롤러(14)를 텔레스코픽 서포트(13)의 신장 방향으로 바이어스 시키는 코일스프링(19)으로 구성될 수 있다.
텔레스코픽 서포트(15)는 1개만 구비될 수도 있지만, 접촉롤러(14)를 보다 안정되게 지지할 수 있도록 2개가 구비되어서 양자간에 접촉롤러(14)를 개재시키는 것이 바람직하다.
접촉롤러(14)는 각 텔레스코픽 서포트(15)의 플런저(17) 자유단에 힌지핀(18)으로 연결되어 회전 가능하게 지지되고, 코일스프링(18)은 각 텔레스코픽 서포트(15)의 실린더(16)와 힌지핀(19) 사이에 개재되어서 접촉롤러(14)를 신장 방향으로 바이어스 시킨다.
이와 같은 구조적 특징을 가지는 본 발명 제1실시예의 보행 촉감 유발장치(10)는, 유저의 교차 다리운동에 의해서 회전되는 페달(11)이 하강하여 최저레벨에 위치하게 되면, 접촉롤러(14)가 베이스 프레임(B)의 상면에 부딪치게 됨으로써 페달(11)에 접촉충격이 발생되고, 이렇게 발생된 접촉충격은 페달(11)을 밟고 있는 유저의 발에 그대로 전달된다.
이때, 접촉롤러(14)의 하단은 베이스 프레임(B)의 상면보다 소정간극(d)만큼 낮은 레벨을 가지므로 확실한 접촉충격이 유발되지만, 접촉롤러(14)가 댐퍼(13)의 자유단에 지지되어 있기 때문에 페달(11)의 회전동작에는 별다른 지장을 초래하지 않는다.
즉, 접촉롤러(14)가 페달(11)을 따라 회전하면서 베이스 프레임(B)의 상면에 부딪치게 되면, 텔레스코픽 서포트(15)의 플런저(17)가 코일스프링(19)을 압축시키면서 실린더(16) 속으로 들어가게 됨으로써 페달(11)에 접촉충격만 유발하고 회전동작을 방해하지는 않는 것이다.
특히, 베이스 프레임(B)에 부딪치는 부분이 회전 가능한 접촉롤러(14)로 이루어져 구름접촉을 하게 되므로 크랭크축(S)의 더욱 원활한 회전동작을 보장할 수 있다.
그리고, 페달(11)이 더욱 회전하여 최저레벨 위치를 벗어나 상승하게 되면, 접촉롤러(14)가 베이스 프레임(B)의 상면으로부터 떨어지면서 코일스프링(19)의 복원탄성에 의해 각 텔레스코픽 서포트(15)의 플런저(17)가 다시 신장됨으로써 초기 상태로 복귀한다.
이에 따라 크랭크축(S)의 회전에 연동하여 보행하는 가상현실 속 캐릭터가 지면을 딪는 순간, 동시에 유저의 발에 접촉롤러(14)에 의한 접촉충격이 유발되게 되므로 마치 유저가 실제로 지면을 밟으면서 걷는 듯한 정밀한 현실감을 느낄 수 있게 된다.
한편, 이와 같은 본 발명에 의한 보행 촉감 유발장치(10)의 제1실시예는 도 6에 도시한 바와 같이, 간헐적 터치수단(12)을 그 접촉롤러(14)가 상부에 위치하도록 베이스 프레임(B)에 설치할 수도 있으며, 이 경우 회전하는 페달(11)이 최저레벨 위치를 지나면서 접촉롤러(14)와 부딪치는 것을 제외하고 전술한 실시예와 동일한 작용효과를 발휘할 수 있다.
도 7에는 본 발명에 의한 보행 촉감 유발장치의 제2실시예가 개략적으로 도시되어 있다.
이 실시예는 전술한 실시예의 간헐적 터치수단(20)이 페달(11)의 저면에 장착되는 접촉롤러(21)와, 베이스 프레임(B)의 상면에 돌출되게 구비되어서 페달(11)을 따라 회전하는 접촉롤러(21)와 부딪쳐 페달(11)에 접촉충격을 유발시키는 쿠션재(23)로 이루어진 구성이다.
접촉롤러(21)는 브래킷(22)을 통해 페달(11)의 저면에 회전 가능하게 부착되고, 페달(11)의 최저레벨 위치에서 쿠션재(23)의 상단(선단)부위를 소정간극(d)만큼 침범할 수 있도록 설정된다.
그리고 쿠션재(23)는 접촉롤러(23)와 부딪칠 때 적절한 접촉충격을 유발하면서도 페달(11)의 회전동작에 방해되지 않을 수 있도록 탄성변형이 용이한 재질로 구성되는 것이 바람직하다.
이러한 구성의 제2실시예도 쿠션재(23)와의 접촉부가 자유롭게 회전 가능한 롤러로 구성되어 쿠션재(23)와 구름접촉하기 때문에 크랭크축(S)의 원활한 회전동작을 보장하면서 페달(11)에 적절한 접촉충격을 부여할 수 있고, 이에 따라 보행중인 캐릭터가 지면을 디딜 때마다 페달(11)에 접촉충격을 유발함으로써 전술한 제1실시예와 마찬가지로 마치 유저가 실제로 지면을 발로 밟으면서 걷는 듯한 현실감을 느낄 수 있게 한다.
이와 같은 제2실시예도 별도로 도시하지는 않았으나, 접촉롤러(21)가 베이스 프레임(B) 상에 설치되고, 페달(11)의 저면에 쿠션재(23)가 설치될 수도 있음은 물론이다.
도 8에는 본 발명에 의한 보행 촉감 유발장치의 제3실시예가 개략적으로 도시되어 있다.
이 실시예는 전술한 실시예의 간헐적 터치수단(30)이 베이스 프레임(B)의 상면에 설치되어 상면이 개구되는 볼하우징(ball housing:31)과, 이 볼하우징(31)의 상면 개구를 통해 몸체의 일부가 외부로 돌출하도록 볼하우징(31) 내에 수용되어서 코일스프링(33)에 의해 상방으로 탄성 바이어스 되는 접촉볼(32)로 이루어진 구성이다.
접촉볼(32)은 돌출부위가 회전하는 페달(11)의 최저레벨 위치에서 페달(11)의 하부를 소정간극(d)만큼 침범할 수 있도록 설정된다.
이에 따라 회전하는 페달(11)이 최저레벨 위치를 지날 때 접촉볼(32)이 코일스프링(33)을 압축시키면서 페달(11)의 저면에 구름접촉하게 됨으로써 페달(11)에 부드러운 접촉충격을 유발하면서도 페달(11)의 회전동작은 방해하지 않을 수 있다.
따라서 크랭크축(S)의 회전에 따라 보행하는 가상현실 속 캐릭터가 보행중 지면을 디딜 때마다 이를 제어하는 유저의 발에 적절한 접촉충격이 가해지게 되는 바, 유저는 마치 자신이 실제로 지면을 밟고 걷는 것같은 정밀한 현실감을 느길 수 있게 된다.
이러한 제3실시예 역시 별도로 도시하지는 않았으나, 볼하우징(31)과 접촉볼(32)이 페달(11)의 하면에 장착되어서 최저레벨 위치를 지날 때 베이스 프레임(B)의 상면에 부딪치더라도 마찬가지의 작용효과를 발휘할 수 있음은 물론이다.
한편, 도 9 및 도 10에는 본 발명에 의한 보행 촉감 유발장치의 제4실시예가 개략적으로 도시되어 있다.
이 실시예는 보행 촉감 유발장치(40)가 페달(11)의 하면에 부착되어서 회전하는 페달(11)이 소정위치를 지날 때마다 간헐적으로 페달(11)에 진동을 유발시키는 진동모터(41)와, 회전하는 페달(11)의 최저레벨을 감지하여 진동모터(41)를 순간적으로 구동시키는 페달 위치 감지센서를 포함하는 구성이다.
페달 위치 감지센서는 회전하는 페달(11)의 최저레벨만 감지할 수 있으면 어떠한 형태라도 무방하다. 예를 들어 도 9와 같이 베이스 프레임(B)에 설치되어서 회전하는 페달(11)이 최저레벨 위치를 지날 때 이를 감지하는 근접센서(42)로 이루어질 수도 있고, 또는 도 10과 같이 페달(11)에 설치되어서 유저의 다리운동 궤적을 입체적으로 감지하여 캐릭터의 보행동작을 제어하기 위한 트랙킹 센서(43)로 이루어질 수도 있다.
이 실시예는 유저의 교차 다리운동에 의해 회전하는 페달(11)이 그 최저레벨 위치를 지나게 되면 페달 위치 감지센서가 이를 감지하여 진동모터(41)를 순간적으로 구동시키게 되고, 이에 따라 페달(11)에 순간 진동이 발생하게 됨으로써 페달(11)을 밟고 있는 유저의 발에 진동이 전달되게 된다.
따라서 전술한 실시예들과 마찬가지로 유저는 가상현실 속 캐릭터가 보행중 지면을 밟을 때마다 해당 발에 가해지는 순간진동을 느끼게 됨으로써 자신이 실제로 보행하면서 지면을 딛는 것 같은 현실감에 빠질 수 있다.
이러한 구성의 제4실시예는 전술한 실시예들에 비해 간단한 구성을 가지면서도 유저가 실제로 걷는 것 같은 정밀한 현실감을 제공할 수 있는 장점을 가진다.
10, 40 : 보행 촉감 유발장치 11 : 페달
12, 20, 30 : 간헐적 터치수단 13 : 댐퍼
14, 21 : 접촉롤러 15 : 텔레스코픽 서포트
16 : 실린더 17 : 플런저
19,33 : 코일스프링 23 : 쿠션재
31 : 볼하우징 32 : 접촉볼
41 : 진동모터 42 : 근접센서
43 : 트랙킹 센서 A : 페달형 시뮬레이션 장치
U : 크랭크유닛 S : 크랭크축
B : 베이스 프레임 d : 간극

Claims (10)

  1. 유저가 양 발로 정 또는 역방향으로 회전시킬 수 있는 크랭크축을 구비하여 상기 크랭크축의 회전에 따라 가상현실 속 플레이 대상이 전후진 보행하도록 된 페달형 시뮬레이션 장치에 있어서,
    상기 크랭크축에 장착되어서 유저의 다리운동에 의해 소정반경으로 회전하는 페달;
    회전하는 상기 페달에 의해 소정위치에서 접촉하여 유저의 발에 밟는 느낌을 유발하는 간헐적 터치수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 페달형 시뮬레이션 장치의 보행 촉감 유발장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 간헐적 터치수단이,
    댐퍼와, 상기 댐퍼의 자유단에 회전 가능하게 장착되는 접촉롤러를 구비하는 것을 특징으로 하는 페달현 시뮬레이션 장치의 보행 촉감 유발장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 간헐적 터치수단이 상기 페달에 장착되어서 상기 접촉롤러가 바닥면에 접촉되는 것을 특징으로 하는 페달형 시뮬레이션 장치의 보행 촉감 유발장치.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 간헐적 터치수단이 바닥면에 장착되어서 상기 접촉롤러가 회전하는 상기 페달에 접촉하는 것을 특징으로 하는 페달형 시뮬레이션 장치의 보행 촉감 유발장치.
  5. 청구항 2에 있어서, 상기 댐퍼가,
    상기 접촉롤러가 장착되는 텔레스코픽 서포트와, 상기 접촉롤러를 텔레스코픽 서포트의 신장방향으로 바이어스시키는 탄성수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 페달형 시뮬레이션 장치의 보행 촉감 유발장치.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 간혈적 터치수단이,
    상기 페달과 바닥면에 각각 구비되어서 상기 페달의 회전 시 상호 접촉되는 접촉롤러와 쿠션재로 이루어진 것을 특징으로 하는 페달형 시뮬레이션 장치의 보행 촉감 유발장치.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 간혈적 터치수단이,
    상기 페달 또는 바닥면에 설치되는 볼하우징과, 상기 볼하우징에 수용되어 그 일부가 외부로 돌출하도록 탄성 바이어스되는 접촉볼을 구비하는 것을 특징으로 하는 페달형 시뮬레이션 장치의 보행 촉감 유발장치.
  8. 유저가 양 발로 정 또는 역방향으로 회전시킬 수 있는 크랭크축을 구비하여 상기 크랭크축의 회전에 따라 가상현실 속 플레이 대상이 전후진 보행하도록 된 페달형 시뮬레이션 장치에 있어서,
    상기 크랭크축에 장착되는 페달에 간헐적으로 순간진동을 유발시키는 진동수단;
    회전하는 상기 페달의 설정위치를 감지하여 상기 진동수단을 구동시키는 페달위치 감지수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 페달형 시뮬레이션 장치의 보행 촉감 유발장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 페달위치 감지수단이 상기 페달에 장착되어서 회전되는 페달의 궤적을 검출하는 트랙킹센서로 이루어진 것을 특징으로 하는 페달형 시뮬레이션 장치의 보행 촉감 유발장치.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 페달위치 감지수단이 근접센서로 이루어진 것을 특징으로 하는 페달형 시뮬레이션 장치의 보행 촉감 유발장치.
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