KR20200145342A - Gmp 환경 모니터링을 위한 가상 현실 기반의 바이오 안전 캐비닛의 무균 입증 절차 교육 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 GMP 환경 모니터링을 위한 가상 현실 기반의 바이오 안전 캐비닛의 무균 입증 절차 교육 시스템에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 가상 현실 기반의 BSC의 무균 입증 절차 교육 시스템에 있어서, 사용자의 헤드에 장착되어 가상 현실 영상을 디스플레이하고 상기 작업 절차에 대응된 훈련 시나리오를 안내하는 HMD 기기와, 상기 훈련 시나리오에 따른 사용자의 손동작을 감지하는 핸드 모션 센서로부터 상기 손동작에 대응된 모션 정보를 수신하는 통신부와, 상기 BSC, 사용자의 손, 무균 입증용 플레이트를 가상 공간 상에 3D 객체로 구현한 상기 가상 현실 영상과, 훈련 시나리오 안내를 위한 안내 정보를 상기 HMD 기기로 제공하며, 상기 수신되는 모션 정보에 대응하여 가상 현실 내 상기 BSC의 작업대에 적재 준비된 플레이트를 기 지정된 절차대로 상기 작업대 상의 소정 지점으로 하나씩 이동시키면서 상기 무균 입증을 위한 작업 절차 훈련을 가상 시뮬레이션하는 제어부, 및 상기 시뮬레이션 결과를 기초로 상기 훈련 시나리오 상의 각각의 작업 절차 별로 사용자의 모션에 대응된 평가 점수를 환산하고 평가 결과를 제공하는 평가부를 포함한다.
본 발명에 따르면, 바이오 안전 캐비닛의 무균 입증을 위한 작업 절차를 가상 현실 환경 상에서 별도의 시공간적 제약없이 쉽고 편리하게 훈련할 수 있도록 한다.

Description

GMP 환경 모니터링을 위한 가상 현실 기반의 바이오 안전 캐비닛의 무균 입증 절차 교육 시스템{VR-based clean verification procedure training system of biological safety cabinet for GMP environment monitoring}

본 발명은 GMP 환경 모니터링을 위한 가상 현실 기반의 바이오 안전 캐비닛의 무균 입증 절차 교육 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 GMP(Good Manufacturing Practice) 시설 내 배치되어 운용되는 바이오 안전 캐비닛(BSC; Biological Safety Cabinet)의 무균 상태 입증을 위한 작업 절차를 가상 현실 환경에서 별도의 제약 없이 쉽게 훈련할 수 있도록 보조하는 가상 현실 기반의 바이오 안전 캐비닛의 무균 입증 절차 교육 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 GMP(Good Manufacturing Practice) 내 배치되어 운용되는 BSC(Biological Safety Cabinet)는 세포 치료제나 의약품을 생산하는 시설물로, 미세 입자, 세균 등의 오염원이 없는 무균 상태로 존재하여야 한다.

이러한 BSC의 무균 상태를 입증하기 위한 표준 절차는 기존에 마련되어 있다. 현재까지는 GMP 내의 BSC에서 바이오 인력이 직접 표준 절차에 따라 무균 상태를 확인(테스트)하는 과정을 거치고 있으며, 모든 과정이 바이오 전문 인력에 의해 수행되는 것이 시설 유지 면에서도 바람직하다. 이와 같이 BSC의 무균 입증 작업 절차를 진행하기 위해서는 고도 훈련된 바이오 전문 인력이 필요한데, 현재 바이오 분야의 인력 풀 규모는 크지 않은 편이다.

더욱이, 비숙련자와 같은 초보자가 작업을 습득하기 위해서는 GMP 시설 현장 내 또는 별도 마련된 교육장에서 직접 교육자로부터 설명을 듣고 실습을 진행하는 과정이 필요하다. 그러나, GMP 시설을 실험 및 배양 등의 용도가 아닌 훈련/교육용으로 소모하는 것은 비효율적이며 교육 과정에서 비숙련자에 의한 시설물 손상도 우려되는 문제점이 있다.

본 발명의 배경이 되는 기술은 한국공개특허 제10-2007-0023905호(2007.03.02공개)에 개시되어 있다.

본 발명은, GMP 시설 내에서 운용되는 바이오 안전 캐비닛의 무균 상태 입증을 위한 작업 절차를 가상 현실 환경에서 피교육자가 쉽게 훈련할 수 있도록 하는 GMP 환경 모니터링을 위한 가상 현실 기반의 바이오 안전 캐비닛의 무균 입증 절차 교육 시스템 및 그 방법을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은, 바이오 안전 캐비닛(BSC)의 무균 입증 작업 절차 훈련을 위한 가상 현실 기반의 BSC의 무균 입증 절차 교육 시스템에 있어서, 사용자의 헤드에 장착되어 가상 현실 영상을 디스플레이하고 상기 작업 절차에 대응된 훈련 시나리오를 안내하는 HMD 기기와, 상기 훈련 시나리오에 따른 사용자의 손동작을 감지하는 핸드 모션 센서로부터 상기 손동작에 대응된 모션 정보를 수신하는 통신부와, 상기 BSC, 사용자의 손, 무균 입증용 플레이트를 가상 공간 상에 3D 객체로 구현한 상기 가상 현실 영상과, 훈련 시나리오 안내를 위한 안내 정보를 상기 HMD 기기로 제공하며, 상기 수신되는 모션 정보에 대응하여 가상 현실 내 상기 BSC의 작업대에 적재 준비된 플레이트를 기 지정된 절차대로 상기 작업대 상의 소정 지점으로 하나씩 이동시키면서 상기 무균 입증을 위한 작업 절차 훈련을 가상 시뮬레이션하는 제어부, 및 상기 시뮬레이션 결과를 기초로 상기 훈련 시나리오 상의 각각의 작업 절차 별로 사용자의 모션에 대응된 평가 점수를 환산하고 평가 결과를 제공하는 평가부를 포함하는 가상 현실 기반의 바이오 안전 작업대의 무균 입증 절차 교육 시스템을 제공한다.

또한, 상기 제어부는, 상기 훈련 시나리오의 안내 정보를 텍스트 및 이미지 중 적어도 하나로 가공하여 상기 HMD 기기의 가상 현실 영상에 결합하여 안내하거나, 음성 메시지로 가공하여 상기 HMD 기기에 외장된 이어셋을 통하여 음성 안내할 수 있다.

또한, 상기 핸드 모션 센서는, 상기 HMD 기기의 전면에 장착되어 상기 HMD 기기와 동기화되어 동작할 수 있다.

또한, 상기 핸드 모션 센서는, 상기 사용자의 손에 장착되어 동작할 수 있다.

또한, 상기 훈련 시나리오는, 상기 BSC의 작업대에 적재 준비된 부유균용 플레이트들 및 표면균용 플레이트들을 기 지정된 절차대로 각기 상기 작업대의 소정 지점으로 하나씩 이동시키는 방식으로 진행되되, 상기 적재된 부유균용 플레이트들을 위에서부터 하나씩 파지하여 상기 작업대의 바닥 일부에 차례로 내려 놓고 소정 시간 유지하는 낙하균 검증 훈련, 바닥에 놓여진 부유균용 플레이트를 상기 BSC의 작업대에 배치된 부유균 측정기 위로 이동시켜 소정 시간 유지 후 다시 바닥에 내려 놓는 부유균 검증 훈련, 그리고 상기 적재된 표면균용 플레이트들을 위에서부터 하나씩 파지하여 상기 BSC의 내벽면에 이동시켜 해당 플레이트의 바닥면을 소정 시간 접촉시킨 후 다시 바닥에 내려 놓는 표면균 검증 훈련 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

또한, 상기 평가부는, 상기 작업 절차 별로 상기 사용자의 모션 정보를 해당 작업 절차에 대응하여 기 설정된 기준 모션 범위와 비교하여 상기 기준 모션 범위 이내이면 소정 배점을 부여하고 상기 기준 범위 밖이면 소정 패널티 점수를 부여하며, 전체 작업 절차에 대한 총 환산 점수를 기초로 훈련 이수 결과를 제공할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 사용자의 손 동작에 따른 모션 정보와 상기 BSC의 객체 형상을 기초로, 훈련 중에 상기 사용자의 손이 상기 BSC의 내벽에 접촉된 것으로 판단되면 상기 사용자의 손에 장착된 웨어러블 기기로 경고 신호를 송출하며, 상기 웨어러블 기기는, 상기 손에 장착된 상기 핸드 모션 센서에 해당하고, 상기 경고 신호에 대응하여 진동 피드백을 출력할 수 있다.

또한, 상기 웨어러블 기기는, 상기 사용자의 각 손가락 끝 부위에 대응하여 장착되는 복수의 진동부를 구비하며, 상기 제어부는, 상기 내벽에 접촉된 손의 세부 위치를 파악하여, 상기 복수의 진동부 중 상기 파악된 위치에 대응된 소정 진동부를 통해 진동이 출력되도록 제어할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 가상 시뮬레이션을 진행하는 단순 교육 모드, 상기 가상 시뮬레이션 이후 상기 평가 점수를 제공하되 시뮬레이션 중에 사용자의 모션 정보가 기준 모션 범위를 벗어날 때 시청각적으로 경고 피드백을 제공하는 훈련 모드, 그리고 상기 가상 시뮬레이션 이후 상기 평가 점수를 제공하되 시뮬레이션 중에 상기 경고 피드백을 주지않는 시험 모드 중 적어도 하나의 시뮬레이션 모드를 제공할 수 있다.

또한, 상기 무균 입증 절차 교육 시스템은, 상기 사용자의 훈련 과정을 영상으로 기록하도록, 상기 가상 시뮬레이션 중에 상기 가상 현실 영상을 녹화하여 저장하는 녹화부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 무균 입증 절차 교육 시스템은, 트레이너 측에 구비되며, 상기 가상 시뮬레이션 중인 상기 가상 현실 영상을 실시간 표출하여 제공하고 상기 트레이너의 코칭 정보를 실시간 입력받는 교육자 단말을 더 포함하며, 상기 제어부는, 상기 교육자 단말로부터 수신한 트레이너의 코칭 정보를 상기 HMD 기기로 실시간 제공할 수 있다.

본 발명에 따르면, GMP 시설 내에 배치되어 운용되는 바이오 안전 캐비닛의 무균 상태 입증을 위한 작업 절차를 가상 현실 환경 상에서 별도의 시공간적 제약없이 쉽고 편리하게 훈련할 수 있도록 한다. 이에 따라, 기존의 교재 또는 동영상 교육, 현장 교육 방식을 가상현실 기반 원격 교육 및 평가 시스템으로 대체할 수 있으며, 실제와 거의 동일한 GMP 환경 구성과 반복 실습을 통하여 교육 효과를 증대시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 GMP 시설 내 BSC의 환경 모니터링을 위한 무균 입증 절차를 교육하는 프로그램을 가상 현실 상에 구현하여, 실제 GMP 시설을 이용하지 않고도 피교육자를 충분히 훈련시킬 수 있고 절차 이행 능력과 숙련도를 지속 검증하고 향상시킬 수 있어, 미숙련자의 시설 투입 또는 실습으로 인한 고도 GMP 시설의 손해, 재산상 손실을 예방할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 GMP 환경 모니터링을 위한 가상 현실 기반의 바이오 안전 캐비닛의 무균 입증 절차 교육 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 훈련 단말의 세부 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 바이오 안전 캐비닛의 실제 모습을 가상 현실 환경 상에 구현한 모습을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에서 훈련 단말의 동작 기능을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에서 사용자의 손에 장착되는 웨어러블 기기의 진동부를 예시한 도면이다.
도 6은 일반적인 BSC의 성능 적격성 평가의 실시 방식에 관한 지침을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에서 VR 영상의 초기 화면을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에서 VR 영상 기반의 낙하균 검증 훈련 절차를 설명하는 도면이다.
도 9 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 VR 영상 기반의 부유균 검증 훈련 절차를 설명하는 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 VR 영상 기반의 표면균 검증 훈련 절차를 설명하는 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시예에서 시뮬레이션 종료 화면을 나타낸 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시예에서 적용되는 일련의 과정들에 대한 배점을 예시한 도면이다.

그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.

본 발명은 GMP 환경 모니터링을 위한 가상 현실 기반의 바이오 안전 캐비닛(BSC; Biological Safety Cabinet)의 무균 입증 절차 교육 시스템으로서, GPM 시설 내 배치되어 운용되는 바이오 안전 캐비닛(이하, BSC)의 무균 입증 절차를 교육하기 위한 훈련 프로그램을 가상 현실 상에 구현한 가상 현실 훈련 컨텐츠를 제공한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 GMP 환경 모니터링을 위한 가상 현실 기반의 바이오 안전 캐비닛의 무균 입증 절차 교육 시스템의 구성을 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 훈련 단말의 세부 구성을 나타낸 도면이다.

도 1에 나타낸 것과 같이, 바이오 안전 캐비닛의 무균 입증 절차 교육 시스템은 HMD 기기(200), 훈련 단말(100), 관리 서버(300), 교육자 단말(400)을 포함하며, 상호 네트워크를 통해 연결되어 정보를 통신하며 각종 정보를 송수신한다.

HMD 기기(200)는 훈련 단말(100)은 사용자(피교육자;Trainee) 측에 각각 구비되며, 교육자 단말(400)은 교육자(Trainer) 측에 구비된다.

HMD 기기(200)는 사용자의 헤드에 장착된 상태에서 훈련 단말(100)과 상호 일대일 연결되어 통신한다. HMD 기기(200)는 훈련 단말(100)로부터 전송되는 가상 현실 영상을 실시간 디스플레이하며, 무균 입증 작업 절차에 대응된 훈련 시나리오를 실시간 시각 또는 청각적으로 안내할 수 있다. 이때, HMD 기기(200)의 화면 또는 HMD 기기(200)와 연동된 이어셋을 활용할 수 있다.

훈련 단말(100)은 사용자 인터렉션을 지원하도록, 사용자의 손동작에 대응된 모션 정보를 사용자의 손 또는 HMD 기기(200)에 장착된 핸드 모션 센서로부터 실시간 수신하고, 모션 정보에 대응하여 HMD 기기(200) 상에 출력 중인 가상 현실 영상의 화면을 실시간 제어한다. 훈련 단말(100)은 PC, 데스크탑, 노트북, 스마트폰, 스마트 패드, 태블릿 PC 등을 포함할 수 있다.

핸드 모션 센서는 훈련 시나리오에 따른 사용자의 손동작을 감지하고 손동작에 대응된 모션 정보를 제공한다. 핸드 모션 센서는 HMD 기기(200)의 전면에 장착되어 상호 유무선 연결된 상태에서 MHD 기기(200)와 동기화되어 동작할 수도 있고, 사용자의 손에 직접적으로 장착된 상태에서 훈련 단말(100)과 통신할 수도 있다.

전자의 경우 HMD 기기(200)는 훈련 시나리오에 따라 진행되는 사용자의 손동작을 핸드 모션 센서를 통해 실시간 감지하고 감지된 모션 정보를 유무선 통신을 통해 훈련 단말(100)로 실시간 전송할 수 있다. 이때, HMD 기기(200)는 헤드의 움직임을 추적한 정보를 모션 정보에 추가로 포함시킬 수 있으며 이 경우 손을 포함한 사용자의 상반신을 아바타 객체로 형상화할 수 있도록 한다.

후자의 경우 핸드 모션 센서는 통상의 핸드 모캡 장치 등에 해당할 수 있으며, 손 동작에 대응하여 감지되는 모션 정보를 유무선 통신을 통해 훈련 단말(100)로 실시간 전송할 수 있다. 여기서 물론 핸드 모션 센서는 웨어러블 기기 형태로 구현될 수 있다.

훈련 단말(100)은 도 2와 같이, 통신부(110), 제어부(120), 표시부(130), 저장부(140), 녹화부(150), 평가부(160), 통계부(170), 재생부(180)를 포함한다.

통신부(110)는 HMD 기기(200) 및 관리 서버(300)와의 통신 및 정보 송수신을 위한 것으로, 유선, 무선 또는 유무선의 통신 방식을 사용할 수 있다. 또한, 통신부(110)는 손동작에 대응된 모션 정보를 핸드 모션 센서로부터 수신한다.

제어부(120)는 네트워크 접속된 HMD 기기(200)로 가상 현실 영상과 훈련 시나리오 안내를 위한 안내 정보를 제공한다. 여기서, 가상 현실 영상은 BSC(바이오 안전 캐비닛), 사용자의 손, 무균 입증용 플레이트를 가상 공간 상에 3D 객체로 구현한 영상으로, 모든 객체가 3D 모델링되어 표현된다.

제어부(120)는 훈련 시나리오의 안내 시에 시각적 안내 방식 및 청각적 안내 방식 중 적어도 하나의 방식을 지원할 수 있다. 즉, 제어부(120)는 훈련 시나리오의 안내 정보를 텍스트 및 이미지 중 적어도 하나로 가공하여 HMD 기기(200)의 가상 현실 영상에 결합하여 안내할 수도 있고, 음성 메시지로 가공하여 HMD 기기(200)에 외장된 이어셋을 통하여 음성 안내할 수 있다.

가상 현실 교육 컨텐츠는 별도로 프로그래밍되어 저장부(140)에 소프트웨어 형태로 저장될 수 있다. 여기서 소프트웨어는 훈련 단말(100)에 설치 및 실행 가능한 응용 프로그램, 어플리케이션 등에 해당할 수 있다.

제어부(120)는 사용자 요청 시에 저장부(140)로부터 해당 소프트웨어를 로딩하고 실행할 수 있으며 HMD 기기(200) 상에 해당 가상 현실 영상을 표출하고 사용자 인터렉션을 기반으로 HMD 기기)에 표출되는 가상 현실 영상을 실시간 제어할 수 있다. 제어부(120)를 통해 실행된 가상 현실 화면은 HMD 기기(200)로도 전달되어 표출되며, 자체 구비된 모니터 수단인 표시부(130)를 통해서 동시에 표출될 수 있다.

제어부(120)는 가상 현실 영상의 사용자 인터렉션을 지원한다. 제어부(120)는 핸드 모션 센서로부터 수신되는 모션 정보에 대응하여 가상 현실 영상 내 BSC의 작업대에 적재 준비된 플레이트(예: 배양 접시, 샬레)들을 기 지정된 절차대로 작업대 상의 소정 지점으로 하나씩 이동시키면서 무균 입증을 위한 작업 절차 훈련을 가상 시뮬레이션한다.

BSC의 구조는 기 공지되어 있으나, 이를 간단히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 바이오 안전 캐비닛의 실제 모습과 바이오 안전 케비닛을 가상 현실 환경 상에 구현한 모습을 각각 나타낸 도면이다.

도 3에 나타낸 것과 같이, 바이오 안전 캐비닛은 사용자의 작업이 가능한 작업대 형태를 가지며 손 투입이 가능하도록 전방은 개방된 구조를 가진다.

도시되어 있지는 않으나, 전체 육면 중 앞면(전방)만 개방되고 나머지 다섯 면(작업대의 바닥면, 바닥면과 마주보는 상면, 좌측벽, 우측벽, 그리고 후면(후방)은 폐쇄된 구조를 가진다. 따라서, 바이오 인력은 BSC의 개방된 전면(앞면)을 통해 작업대의 내부 공간(작업 공간)에 접근할 수 있다.

도 3의 좌측 그림은 작업대의 바닥면에 세균 배양 등의 목적으로 사용되는 플레이트들이 놓여져 있고 사용자가 일부 플레이트를 파지한 모습을 예시하고 있다.

도 3의 우측 그림은 BSC를 가상 현실 공간 상에 구현한 VR 영상을 캡쳐한 화면으로, BSC 객체, 손 객체, 플레이트 객체가 각각 3D 모델로 형상화된 것을 알 수 있다. 여기서 물론 손을 포함한 상반신 객체를 아바타로 형상화하여 가상현실 영상에 함께 표시할 수 있다.

표시부(130)는 현재 HMD 기기(200)를 통해 표출되는 영상과 동일한 화면을 실시간 표출할 수 있다. 저장부(140)는 가상 현실 교육 컨텐츠를 저장하고 사용자 정보, 사용자의 훈련 영상, 평가 점수 등의 데이터를 저장할 수 있으며, 저장된 데이터를 관리 서버(300)와 공유할 수 있다.

녹화부(150)는 사용자의 훈련 과정을 영상으로 기록하도록, 가상 시뮬레이션 중에 가상 현실 영상을 녹화하고 녹화한 영상을 저장부(140)에 저장한다. 이를 통해, 사용자는 언제 어디서든 녹화 영상을 조회하고 녹화 영상을 재생부(180)의 플레이어 기능을 통해 재생하여 자신의 훈련 과정을 재차 판독하여 추가 검토 및 학습이 가능하도록 한다.

평가부(160)는 제어부(120)의 가상 시뮬레이션 결과를 기초로 훈련 시나리오 상의 각각의 작업 절차 별로 사용자의 모션에 대응된 평가 점수를 환산하고 평가 결과를 제공한다.

여기서, 평가부(160)는, 작업 절차 별로 사용자의 모션 정보를 해당 작업 절차에 대응하여 기 설정된 기준 모션 범위와 비교하여, 기준 모션 범위 이내이면 소정 배점(양의 점수)을 부여하고 기준 범위 밖이면 소정 패널티 점수(음의 점수)를 부여한다.

또한, 평가부(160)는 훈련 시나리오 한 주기에 포함된 전체 작업 절차에 대한 총 환산 점수를 기초로 사용자의 훈련 이수 결과를 제공할 수 있다. 만일, 총 환산 점수가 기준 값 이상이면 훈련을 이수한 것으로 판단하고 기준 값 미만이면 훈련을 이수하지 못한 것으로 판단하고 판단 결과를 HMD 기기(200)의 가상 현실 영상을 통해 출력 제공할 수 있다. 물론 일련의 평가 결과 및 판단 결과는 표시부(130)를 통해서도 출력 제공될 수 있다. 또한 훈련을 이수한 사용자(피교육자)는 실제 GMP 시설 현장 내 투입되어, 바이오 인력으로 직접 관련 임무(BSC의 무균 입증 검증 절차 업무)를 수행할 수 있다.

통계부(170)는 평가부(160)로부터 제공받은 결과를 기초로 사용자의 훈련 기간별(예: 일별, 월별) 점수 통계를 테이블, 그래프 등의 형태로 가공하여 HMD 기기(200) 및 표시부(130)를 통해 출력 제공할 수 있으며, 이를 통해 비숙련자(피교육자)로 하여금 작업 절차 이행 능력과 숙련도를 지속 검증하고 향상시키도록 유도할 수 있다.

관리 서버(300)는 각 사용자 측의 훈련 단말(100)과 네트워크 연결되어 훈련 단말(100)로부터 수신한 각 사용자의 정보, 사용자의 훈련 영상(실시간 또는 녹화된 시뮬레이션 영상), 훈련 이력, 평가 점수, 훈련 이수 여부 등을 통합 관리할 수 있다. 또한 관리 서버(300)는 트레이너 측에 구비된 교육자 단말(400)을 관리할 수 있다.

교육자 단말(400)은 역시 PC, 데스크탑, 노트북, 스마트폰, 스마트 패드, 태블릿 PC 등에 해당할 수 있다.

교육자 단말(400)은 관리 서버(300)를 통하여 사용자의 훈련 영상을 실시간 수신하고 그에 대한 코칭 정보를 사용자에게 실시간 피드백함으로써 학습 효율을 높일 수 있다.

이를 위해, 교육자 단말(400)은 해당 사용자에 대응하여 가상 시뮬레이션 중인 가상 현실 영상을 실시간 표출하여 트레이너에게 제공하고 트레이너로부터 코칭 정보를 실시간 입력받고 이를 관리 서버(300)를 통해 훈련 단말(100)로 전송할 수 있다.

그러면, 제어부(120)는 상기 교육자 단말로부터 수신한 트레이너의 코칭 정보를 HMD 기기(200)로 실시간 제공할 수 있다. 만일, 입력된 코칭 정보가 음성인 경우 음성 코칭을 실시간 지원할 수 있다.

또한, 교육자 단말(400)은 관리 서버(300)로부터 기 지정(할당)받은 소정 사용자 측의 훈련 단말(100)에 연결되어, 담당으로 지정된 해당 사용자의 훈련 정보를 모니터링하고 코칭할 수 있다. 여기서 물론, 교육자 단말(400)은 관리 서버(300)를 통해 각각의 훈련 단말(100)과 연결될 수도 있지만 다이렉트로 일대일 연결될 수도 있다.

또한, 트레이너 역시 교육자 단말(400)과 통신하는 자신의 HMD 기기를 통하여 피교육자가 휸련 중인 가상 현실 영상을 실시간 확인하고 코칭할 수 있다. 또한, 훈련 단말(100)은 HMD 기기(200)에 장착된 마이크를 통해 입력되는 사용자(피교육자)의 음성 데이터를 수신하고 이를 트레이너 측의 교육자 단말(400)과 HMD 기기로 전달함으로써 상호 대화로 소통하는 방식의 훈련이 가능하도록 한다.

도 4는 본 발명의 실시예에서 훈련 단말의 동작 기능을 설명하는 도면이다.

도 4에 도시된 것과 같이, 훈련 단말은 관리 서버에 대해 클라이언트 기기에 해당하며, 그래픽 렌더링 엔진, 물리기반 손조작 엔진, 음성 엔진, 플레이어, 네트워크 통신 기능을 포함한다. 훈련 단말(100)은 네트워크 통신 기능을 이용하여 HMD 기기(200) 및 핸드 모션 센서(핸드 모캡 장치)(500)와 연결되어 정보를 송수신한다. 여기서, HMD 기기(200) 및 핸드 모션 센서(500)는 설명의 편의상 훈련 단말 구성에 포함시켜 도시하였으나, 실질적으로는 외부에 연결되어 훈련 단말(100)과 통신한다.

여기서, 핸드 모캡 장치(500)는 사용자의 손에 장착되는 장치로서, 이하에서는 설명의 편의상 웨어러블 기기로 명명한다.

웨어러블 기기(500)는 훈련 단말(100)와 통신하며 훈련 단말(100)의 제어부(120)로부터 경고 신호를 수신할 경우 사용자가 느낄 수 있도록 진동 피드백을 출력한다.

제어부(120)는 사용자의 손 동작에 따른 모션 정보와 BSC의 객체 형상(3D 모델링 정보)을 기초로, 훈련 중에 사용자의 손이 BSC의 내벽에 접촉된 것으로 판단되면 사용자의 손에 장착된 웨어러블 기기(500)로 경고 신호를 송출한다. 여기서, 내벽이란 앞서 상술한 BSC의 다섯가지 면을 모두 포함할 수 있다.

그러면, 웨어러블 기기(500)는 경고 신호에 대응하여 진동을 출력함으로써 사용자의 손에 감각 피드백을 제공한다. 실제 현장에서 BSC의 무균 입증 절차를 수행하는 중에 사용자의 손이 벽면에 접촉될 경우 벽면이 오염되거나, 손에 파지한 플레이트 상에 충격이 가해지면서 플레이트 상의 입자가 교란될 수 있기 때문에 작업 중에 벽면에 손이 접촉 또는 충돌되지 않도록 별도의 진동 피드백을 통해 주의시키는 것이 바람직하다.

따라서, 이러한 주의 사항을 교육할 수 있도록, 본 발명의 실시예는 해당 사실을 진동으로 알려서 인지시키도록 한다.

도 5는 본 발명의 실시예에서 사용자의 손에 장착되는 웨어러블 기기의 진동부를 예시한 도면이다.

웨어러블 기기(500)는 사용자의 손에 장착 시 각 손가락 부위에 대응하여 장착되는 복수의 진동부(A)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 각각의 손가락 또는 손가락 끝 마다 진동부(A)가 구비되거나 손가락 마디 부위 등을 따라 여러 개의 진동부가 구비될 수도 있다.

이러한 웨어러블 기기(500)는 장갑 등의 형태로 구현되어 장갑의 여러 부위를 따라 진동부(A)가 설치된 형태를 가질 수도 있지만, 도 5에서와 같이 간단히 반지처럼 각 손가락에 끼워지는 햅틱링(A)의 형태로 구현되는 것도 가능하다. 또한, 손의 접촉 위치가 아닌 손 접촉 여부만을 통보하도록 손가락 끝마다 한 개의 햅틱링을 각각 장착하여 피드백 하는 것도 가능하다. 햅틱링은 별도 버튼을 구비하여 버튼 입력 시에 간단한 명령(시뮬레이션 종료, 시작 등)을 훈련 단말로 송출할 수도 있다.

여기서, 제어부(120)는 BSC의 내벽에 접촉된 손의 세부 위치를 파악하여, 복수의 진동부(A) 중 현재 파악된 위치에 대응된 소정 진동부를 통해서만 진동이 출력되도록 제어하고 이를 통해 잘못된 작업을 스스로 인지하고 교정할 수 있도록 한다.

또한, 제어부(120)는 벽면에 대한 손의 접촉 강도(충돌이나 접촉 세기) 또는 면적을 예측하고 예측 결과를 기초로 진동 세기를 조절할 수 있는데, 예를 들어 강도나 면적이 높을수록 진동 세기를 증가시킬 수 있다.

그 밖에도 제어부(120)는 교육 모드, 훈련 모드, 시험 모드 중 적어도 하나의 시뮬레이션 모드를 사용자에게 제공하여 선택 가능하도록 할 수 있다. 교육 모드는 상술한 바와 같은 가상 시뮬레이션만을 진행하고 시뮬레이션 시의 점수 평가를 생략하는 단순 교육 모드로서, 점수 평가 없이 반복 연습이 가능한 모드이다.

훈련 모드는 가상 시뮬레이션 이후 평가 점수를 제공하되 시뮬레이션 중에 사용자의 모션 정보가 기준 모션 범위를 벗어날 때 시청각적으로 경고 피드백을 제공함으로써 훈련 과정에서 잘못된 동작에 대한 작업 교정 등이 가능하도록 지원하는 모드이다.

또한, 시험 모드는 가상 시뮬레이션 이후 평가 점수를 제공하되 시뮬레이션 중에 경고 피드백을 전혀 주지않는 모드로서 실질적인 테스트 모드에 해당한다. 즉, 충분히 훈련을 거친 사용자는 시험 모드를 통해 별도의 경고 피드백 없이 온전히 자신의 작업 수행 능력을 평가받을 수 있도록 한다.

본 발명의 실시예에서 훈련 단말(100)의 세부 기능들은 관리 서버(300)에서 기 제공하는 프로그램을 기반으로 수행되거나, 관리 서버(300)의 실시간 관할 또는 제어 하에 수행될 수도 있다. 또한, 관리 서버(300)는 훈련 단말(100)과 실시간 연동함으로써 가상 시뮬레이션 훈련에 따른 점수 평가, 영상 녹화, 점수 통계, 정보 저장 등과 관련된 기능을 직접 수행하고 그 결과를 훈련 단말(100)로 제공하고 조회 가능하도록 구현되는 것도 가능하다. 물론, 관리 서버(300)는 단순 정보 전달과 저장 역할만 수행할 수도 있다.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 가상 시뮬레이션 과정을 더욱 상세히 설명한다.

본 발명의 실시예에서 BSC의 무균 입증 작업 교육을 위한 훈련 시나리오는, 가상 현실 영상(VR 영상) 내의 BSC의 작업대 위에 미리 적재되어 준비된 플레이트들(부유균용 플레이트들, 표면균용 플레이트들)을 기 지정된 절차대로 BSC의 작업대 평면의 소정 지점으로 하나씩 이동시키는 방식으로 진행될 수 있다.

또한, 훈련 시나리오는, 낙하균 검증 훈련, 부유균 검증 훈련, 표면균 검증 훈련 중 적어도 하나를 구체적으로 포함할 수 있다. 이러한 훈련 시나리오는 BSC의 무균 상태를 입증 시에 시행되는 표준 절차를 기반으로 마련된 것이다. 따라서, 앞서 나열한 개별 훈련은 한 주기의 훈련 시나리오 안에 포함된 작업 절차들 중 하나를 의미할 수 있다.

BSC의 무균 입증을 위한 표준 절차에는 내부가 비어있는 플레이트를 BSC의 작업대(작업면) 위에 소정 시간 배치한 후에 측정기를 통해 해당 플레이트에 낙하한 낙하균 또는 부유중인 분유 균을 측정하는 절차를 포함한다. 또한, 작업대의 내벽면 상에 표면균이 존재하는지 여부를 확인하기 위해 플레이트의 바닥면을 BSC의 내벽면에 수초(ex, 5초) 간 찍어 접촉시킨 후 다시 떼내어 표면 균을 측정하는 절차를 포함한다.

또한, 표준 절차에는 실제 작업대의 평면 위의 여러 포인트(지점)에서 무균 검증 실험을 수행하도록 지침하고 있으며, 이를 통해 작업대의 내부 공간 전반에서 세균과 진균 등의 균(낙하균, 부유균, 표면균 등)이 없음을 입증할 수 있도록 하고 있다. 여기서 낙하균, 부유균, 표면균 등은 균의 존재 위치나 상태에 따른 것이고 실제로 균은 세균과 진균으로 종류가 구분되므로, 낙하균, 부유균, 표면균 각각에 대해 세균과 진균 모두 테스트 가능하도록 플레이트의 개수를 충분히 마련하여 테스트하는 것이 바람직하다.

도 6은 일반적인 BSC의 성능 적격성 평가의 실시 방식에 관한 지침을 나타낸 도면이다. 이러한 도 6과 같은 실시 계획서는 표준 절차를 근거로 마련된 것이나, 반드시 이에 한정되지 않으며, 언제든지 변경 가능하다.

또한 BSC의 성능 적격성 평가란 BSC가 무균 상태인지 입증하는 것을 의미한다. 앞서 설명한 바와 같이 BSC는 세포 치료제, 의약품 등을 연구, 생산하기 위한 시설물로, 미세 입자, 세균 등의 오염원이 없는 무균 상태로 존재하여야 한다.

도 6을 참조하면, BSC(생물 안전 작업대)의 작업면 위에 무균 상태 입증을 위해 사용되는 각각의 시험용 플레이트(S)들이 놓여지는 지점을 확인할 수 있다.

사용되는 플레이트(S)들은 초기에 내용물이 비어 있으며 무균 상태로 존재할 것이다. 작업면 위에 올려진 플레이트들 중에서 세균용 플레이트는 SB, 진균용 플레이트는 SF로 명명하고 있다. 또한 이들 SB, SF를 나란히 동일 위치에 각각 배치(예: 작업대 평면의 네 모서리 부위, 작업대 평면의 중앙)하여 테스트함으로써 해당 지점에서의 진균 및 세균 테스트가 모두 가능하게 한다.

그리고, P1, P2, P3는 부유균 측정기가 각각 배치되는 포인트를 나타내며 총 세 군데 존재한다. 그리고 C1 내지 C6은 작업대 내부 공간의 벽쪽(C1,C2,C3,C6)과 바닥쪽(C5,C6)의 표면균을 측정하기 위한 포인트를 나타낸다.

이하에서는 가상 현실 훈련 컨텐츠의 실제 구동 화면을 토대로 훈련 시나리오를 더욱 상세히 설명한다.

도 7은 본 발명의 실시예에서 VR 영상의 초기 화면을 나타낸 도면이다.

이러한 도 7은 사용자가 VR 기기 즉, HMD 기기(200)를 통해 보는 초기 화면을 나타내며, 사용자가 허공에서 손을 움직여 시작 버튼을 터치하는 행위를 하면 HMD 기기(200)에서 손 동작에 대응된 모션을 감지하여 전송하며 훈련 단말(100)은 이를 토대로 HMD 기기(200)에 출력되는 가상 현실 화면을 제어할 수 있다.

이하의 도면에서는 발명의 이해를 돕기 위하여, 실제 사용자가 움직이는 모습의 영상을 가상 현실 영상 도면에 대한 좌측 상단 부위에 함께 도시한다. 또한 해당 영상을 통해 사용자가 착용한 HMD 기기(200)의 전면에 모션 감지를 위한 립모션(흰색 부분)이 장착된 것을 알 수 있다.

도 8은 도 7 이후에 전환된 기본 화면을 나타낸 도면이다. 도 7의 시작 버튼을 누르면 도 8과 같은 기본 씬으로 변경된다.

가상 현실 공간의 작업대 위에는 총 4개 군의 플레이트들이 쌓여 있는 것을 확인할 수 있다. 좌측부터 살펴보면, 직경 60mm 페트리 접시가 6개씩 두 그룹(A,B)으로 각각 쌓여 있고, 그다음 직경 90mm 페트리 접시가 8개씩 두 그룹(A,B)으로 각각 쌓여있다. 여기서, A는 일반균용 플레이트, B는 진균용 플레이트를 나타낸다.

전체적으로 보면, 표면균용 플레이트(90mm)는 10개(일반균용: 5개, 진균용: 5개), 부유균용 플레이트(90mm)가 6개(일반균용: 3개, 진균용: 3개), 그리고 표면균용 플레이트(60mm)가 12개(일반균용: 6개, 진균용: 6개) 사용된 것을 알 수 있으며 총 28개의 접시가 존재한다.

가장 먼저, 낙하균 측정을 위해 각 접시들을 배치한다. 낙하균 측정을 위해, 총 5군데에 일반균 접시 및 진균용 접시를 나란히 배치한다(도 6의 SB1,SF1 내지 SB5,SF5 위치 참조).

낙하균 검증 훈련은 가상 현실 공간에 적재된 부유균용 플레이트들을 위에서부터 하나씩 파지하여 작업대의 바닥 일부에 차례로 내려 놓고 소정 시간 유지하는 작업 훈련을 나타낸다.

도 8은 본 발명의 실시예에서 따른 VR 영상 기반의 낙하균 검증 훈련 절차를 설명하는 도면이다.

도 8의 상단 그림은 사용자가 플레이트들 중 맨 위의 접시 하나를 파지하는 모습이고 하단 그림은 파지 후 작업대 평면의 좌측 하단 부위에 옮겨 내려놓는 모습을 나타낸다.

다음, 부유균 측정 과정을 거친다. 부유균 측정 과정은 부유균 측정기 근처로 플레이트를 이동시키면 측정기 애니메이션이 재생되고, 측정이 끝나면 손에 있던 접시가 순간 이동하는 방식을 가질 수 있다. 또한 각 포인트마다 플레이트가 이동하면 10분이 경과하였다는 메시지를 자동 출력할 수 있다. 여기서 실제로는 10분이 경과하지 않았지만 10분 경과 메시지를 가상으로 출력하여 알릴 수 있다.

이러한 부유균 검증 훈련은 바닥에 놓여진 부유균용 플레이트를 BSC의 작업대에 배치된 부유균 측정기 위로 이동시켜 소정 시간 유지 후 다시 바닥에 내려 놓는 작업에 대한 훈련이다. 여기서, 소정 시간은 가상 현실에서는 빠른 진행을 위해 생략될 수도 있고 실제 필요한 시간보다 매우 짧은 시간으로 설정될 수도 있다. 생략될 경우에는 부유균 측정기 위로 접시를 옮기는 것만으로 소정 시간이 경과된 것으로 간주할 수 있다.

도 9 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 VR 영상 기반의 부유균 검증 훈련 절차를 설명하는 도면이다.

도 9는 실제 존재하지 않는 부유균 측정기를 외부에서 파지하여 작업대 위 해당 지점으로 가져오는 행위를 나타낸다. 사용자가 머리나 몸을 틀어서 시야를 변경하면 각종 측정기들이 놓여진 테이블이 가상 환경 상에 보여지고 그 중에서 부유균 측정기를 파지 후 다시 작업대 위 해당 지점 위에 올려 놓으면 된다.

도 10의 상단 그림은 사용자가 부유균 측정을 위하여 소정 플레이트를 파지한 모습이며 파지 후 부유균 측정기 위로 옮기면 바로 아래 그림과 같이 측정기 뚜껑이 자동으로 열리면서 측정기 상단에 플레이트가 놓여진다. 맨 아래 그림은 측정기 위에서 측정이 완료된 플레이트를 사용자 다시 파지하여 BSC의 적업대 바닥의 소정 지점으로 다시 내려놓은 모습을 나타낸다.

부유균 측정 이후에는 부유균 측정기를 가상으로 가져온 행위와 같이, 부유입자 측정기를 작업대 위로 가져와 공간상의 부유입자를 측정하는 과정을 포함할 수 있는데, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

다음, 표면균 측정을 진행한다. 이때 일반균용 접시를 각각의 측정 지점(도 6의 C1~C6)에 5초씩 찍고 다시 쌓는 과정과, 진균용 접시를 같은 방식으로 각각의 측정 지점(C1'~C6') 5초씩 찍고 다시 쌓는 과정을 거친다. 두 과정에서 찍는 위치는 동일하지만 교차 오염을 방지하도록 약간 다른 위치에 찍도록 하는 것이 바람직하다. 이는 진균용 접시에 대한 측정 지점을 C1~C6이 아닌 C1'~C6'로 구분한 이유에도 해당된다.

또한, 벽에 접시를 댈 때 접시가 벽에 닿았는지 여부를 진동 피드백으로 제공할 수도 있다. 이때, 손이 직접 벽에 닿였을 때와는 다른 진동 패턴으로 알려 줄 수도 있다. 진동 피드백은 앞서 설명한 것과 동일한 원리로 진행 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.

표면균 검증 훈련은 적재된 표면균용 플레이트들을 위에서부터 하나씩 파지하여 BSC의 내벽면에 이동시켜 해당 플레이트의 바닥면을 소정 시간 접촉시킨 후 다시 바닥에 내려 놓는 훈련을 나타낸다.

도 11은 본 발명의 실시예에서 VR 영상 기반의 표면균 검증 훈련 절차를 설명하는 도면이다.

도 11의 상단 그림은 사용자가 직경이 작은 60mm의 표면균용 접시를 하나 파지하는 모습이고 바로 아래 그림은 해당 접시를 이동시켜 좌측 내벽에 갖다 댄 모습을 나타낸다. 여기서 사용자가 접시를 벽면에 갖다 대는 즉시 접시의 바닥면이 내벽면을 향하도록 하단 그림과 같은 애니메이션이 실행될 수 있다. 이러한 하단 그림은 접시의 바닥면을 내벽에 찍는 모습을 나타낸다.

도 12는 본 발명의 실시예에서 시뮬레이션 종료 화면을 나타낸 도면이다.

도 12의 상단 그림과 같이 시뮬레이션이 완료되면 사용자로부터 시뮬레이션 종료를 확인받으며, 확인 후 하단 그림과 같이 각 훈련 절차 별 평가 점수와 총 점수를 제공할 수 있다.

그 밖에도 본 발명의 실시예는 피험자가 시뮬레이션 단계가 완료되었거나 중간에 종료하고자 하는 경우, 햅틱링을 길게 누르면 된다. 햅틱링을 길게 누르면 종료 하시겠습니까? 라는 메시지가 유저인터페이스 메뉴에 팝업되고 이를 클릭하면 채점 결과표가 디스플레이될 수 있다.

물론, 시뮬레이션을 완전히 마치지 않고 도중에 종료한 경우에도 그 전까지 수행한 결과에 대한 배점을 제공할 수 있다. 결과표 아래에는 처음으로 돌아가기 버튼이 존재하며 클릭 시에 초기 시작 화면으로 이동할 수 있다.

도 13은 본 발명의 실시예에서 적용되는 일련의 과정들에 대한 배점을 예시한 도면이다. 이러한 배점은 하나의 예시에 불과하므로, 더욱 다양한 실시예가 존재할 수 있음은 물론이다.

이상과 같은 본 발명에 따르면, GMP 시설 내에 배치되어 운용되는 바이오 안전 캐비닛의 무균 상태 입증을 위한 작업 절차를 가상 현실 환경 상에서 별도의 시공간적 제약없이 쉽고 편리하게 훈련할 수 있도록 한다. 이에 따라, 기존의 교재 또는 동영상 교육, 현장 교육 방식을 가상현실 기반 원격 교육 및 평가 시스템으로 대체할 수 있으며, 실제와 거의 동일한 GMP 환경 구성과 반복 실습을 통하여 교육 효과를 증대시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 GMP 시설 내 BSC의 환경 모니터링을 위한 무균 입증 절차를 교육하는 프로그램을 가상 현실 상에 구현하여, 실제 GMP 시설을 이용하지 않고도 교육자를 충분히 훈련시킬 수 있고 절차 이행 능력과 숙련도를 지속 검증하고 향상시킬 수 있어, 미숙련자의 시설 투입 또는 실습으로 인한 고도 GMP 시설의 손해, 재산상 손실을 예방할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

100: 훈련 단말 110: 통신부
120: 제어부 130: 표시부
140: 저장부 150: 녹화부
160: 평가부 170: 통계부
200: HMD 기기 300: 관리 서버
400: 교육자 단말 500: 웨어러블 기기

Claims (11)

1. 바이오 안전 캐비닛(BSC)의 무균 입증 작업 절차 훈련을 위한 가상 현실 기반의 BSC의 무균 입증 절차 교육 시스템에 있어서,
   사용자의 헤드에 장착되어 가상 현실 영상을 디스플레이하고 상기 작업 절차에 대응된 훈련 시나리오를 안내하는 HMD 기기;
   상기 훈련 시나리오에 따른 사용자의 손동작을 감지하는 핸드 모션 센서로부터 상기 손동작에 대응된 모션 정보를 수신하는 통신부;
   상기 BSC, 사용자의 손, 무균 입증용 플레이트를 가상 공간 상에 3D 객체로 구현한 상기 가상 현실 영상과, 훈련 시나리오 안내를 위한 안내 정보를 상기 HMD 기기로 제공하며, 상기 수신되는 모션 정보에 대응하여 가상 현실 내 상기 BSC의 작업대에 적재 준비된 플레이트를 기 지정된 절차대로 상기 작업대 상의 소정 지점으로 하나씩 이동시키면서 상기 무균 입증을 위한 작업 절차 훈련을 가상 시뮬레이션하는 제어부; 및
   상기 시뮬레이션 결과를 기초로 상기 훈련 시나리오 상의 각각의 작업 절차 별로 사용자의 모션에 대응된 평가 점수를 환산하고 평가 결과를 제공하는 평가부를 포함하는 가상 현실 기반의 바이오 안전 작업대의 무균 입증 절차 교육 시스템.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 훈련 시나리오의 안내 정보를 텍스트 및 이미지 중 적어도 하나로 가공하여 상기 HMD 기기의 가상 현실 영상에 결합하여 안내하거나, 음성 메시지로 가공하여 상기 HMD 기기에 외장된 이어셋을 통하여 음성 안내하는 가상 현실 기반의 바이오 안전 캐비닛의 무균 입증 절차 교육 시스템.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 핸드 모션 센서는,
   상기 HMD 기기의 전면에 장착되어 상기 HMD 기기와 동기화되어 동작하는 가상 현실 기반의 바이오 안전 캐비닛의 무균 입증 절차 교육 시스템.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 핸드 모션 센서는,
   상기 사용자의 손에 장착되어 동작하는 가상 현실 기반의 바이오 안전 캐비닛의 무균 입증 절차 교육 시스템.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 훈련 시나리오는,
   상기 BSC의 작업대에 적재 준비된 부유균용 플레이트들 및 표면균용 플레이트들을 기 지정된 절차대로 각기 상기 작업대의 소정 지점으로 하나씩 이동시키는 방식으로 진행되되,
   상기 적재된 부유균용 플레이트들을 위에서부터 하나씩 파지하여 상기 작업대의 바닥 일부에 차례로 내려 놓고 소정 시간 유지하는 낙하균 검증 훈련, 바닥에 놓여진 부유균용 플레이트를 상기 BSC의 작업대에 배치된 부유균 측정기 위로 이동시켜 소정 시간 유지 후 다시 바닥에 내려 놓는 부유균 검증 훈련, 그리고 상기 적재된 표면균용 플레이트들을 위에서부터 하나씩 파지하여 상기 BSC의 내벽면에 이동시켜 해당 플레이트의 바닥면을 소정 시간 접촉시킨 후 다시 바닥에 내려 놓는 표면균 검증 훈련 중 적어도 하나를 포함하는 가상 현실 기반의 바이오 안전 캐비닛의 무균 입증 절차 교육 시스템.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 평가부는,
   상기 작업 절차 별로 상기 사용자의 모션 정보를 해당 작업 절차에 대응하여 기 설정된 기준 모션 범위와 비교하여 상기 기준 모션 범위 이내이면 소정 배점을 부여하고 상기 기준 범위 밖이면 소정 패널티 점수를 부여하며,
   전체 작업 절차에 대한 총 환산 점수를 기초로 훈련 이수 결과를 제공하는 가상 현실 기반의 바이오 안전 캐비닛의 무균 입증 절차 교육 시스템.
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 사용자의 손 동작에 따른 모션 정보와 상기 BSC의 객체 형상을 기초로, 훈련 중에 상기 사용자의 손이 상기 BSC의 내벽에 접촉된 것으로 판단되면 상기 사용자의 손에 장착된 웨어러블 기기로 경고 신호를 송출하며,
   상기 웨어러블 기기는,
   상기 손에 장착된 상기 핸드 모션 센서에 해당하고, 상기 경고 신호에 대응하여 진동 피드백을 출력하는 가상 현실 기반의 바이오 안전 캐비닛의 무균 입증 절차 교육 시스템.
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 웨어러블 기기는,
   상기 사용자의 각 손가락 끝 부위에 대응하여 장착되는 복수의 진동부를 구비하며,
   상기 제어부는,
   상기 내벽에 접촉된 손의 세부 위치를 파악하여, 상기 복수의 진동부 중 상기 파악된 위치에 대응된 소정 진동부를 통해 진동이 출력되도록 제어하는 가상 현실 기반의 바이오 안전 캐비닛의 무균 입증 절차 교육 시스템.
9. 청구항 7에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 가상 시뮬레이션을 진행하는 단순 교육 모드, 상기 가상 시뮬레이션 이후 상기 평가 점수를 제공하되 시뮬레이션 중에 사용자의 모션 정보가 기준 모션 범위를 벗어날 때 시청각적으로 경고 피드백을 제공하는 훈련 모드, 그리고 상기 가상 시뮬레이션 이후 상기 평가 점수를 제공하되 시뮬레이션 중에 상기 경고 피드백을 주지않는 시험 모드 중 적어도 하나의 시뮬레이션 모드를 제공하는 가상 현실 기반의 바이오 안전 캐비닛의 무균 입증 절차 교육 시스템.
10. 청구항 1에 있어서,
    상기 사용자의 훈련 과정을 영상으로 기록하도록, 상기 가상 시뮬레이션 중에 상기 가상 현실 영상을 녹화하여 저장하는 녹화부를 더 포함하는 가상 현실 기반의 바이오 안전 캐비닛의 무균 입증 절차 교육 시스템.
11. 청구항 1에 있어서,
    트레이너 측에 구비되며, 상기 가상 시뮬레이션 중인 상기 가상 현실 영상을 실시간 표출하여 제공하고 상기 트레이너의 코칭 정보를 실시간 입력받는 교육자 단말을 더 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 교육자 단말로부터 수신한 트레이너의 코칭 정보를 상기 HMD 기기로 실시간 제공하는 가상 현실 기반의 바이오 안전 캐비닛의 무균 입증 절차 교육 시스템.

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