KR20210011760A - Input device according to six axis movement of foot - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an input device based on a six axis movement of a foot, in which since a motion pattern signal or a motion selecting signal is generated based on an eight axis movement of the foot such that an input signal separated from that of another input device is input to a control device, the control device may variously drive and perform a display operation. In addition, the input signal may be generated through the movement of the foot, and a command may be input at the same rate as that of another input device or simultaneously with the another input device when used together with the another input device, such that the control device drives or performs the display operation. The input device based on the six axis movement of the foot includes: a bottom unit supported on a floor; a plurality of pressure sensors formed on the bottom unit to sense pressure applied from above; a motion sensor formed on the pressure sensor to sense the movement of the foot, which is applied from above, as the six axis movement; a footrest formed on the motion sensor such that the motion sensor moves according to the foot; a stepping force sensor formed on the foot rest to sense stepping force for each position of the foot; a controller connected with the pressure sensor, the motion sensor, and the stepping force sensor to calculate the movement of the foot based on sensing values obtained from the pressure sensor, the motion sensor, and the stepping force sensor, and to transmit the calculated movement of the foot to an external control device; and a communication unit connected with the controller to transmit the movement of the foot of the controller to the control device through wired or wireless communication. The controller calculates the motion pattern of the foot, based on a sensing value result from the stepping force for each position of the foot, which is sensed by the stepping force sensor, a sensing value resulting from the operation of the foot, which is sensed through the motion sensor, and pressure applied to the motion sensor and sensed by the pressure sensor, and transmits a pattern-related motion, which serves as one input signal value, to the control device.

Description

발의 6축 움직임에 따른 입력장치{Input device according to six axis movement of foot}Input device according to six axis movement of foot}

본 발명은 발의 6축 움직임에 따른 입력장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 발의 8축 움직임을 통해 움직임 패턴신호 또는 선택 신호를 생성하여 제어장치에 다른 입력장치와 별개의 입력신호를 입력할 수 있으므로, 제어장치의 다양한 구동 또는 표시를 할수 있으며, 발의 움직임으로 입력 신호를 생성하게 되므로, 다른 입력장치와 함께 사용될 때 빠른 속도 또는 동시에 명령어를 입력하여 제어장치가 구동 또는 화면을 표시 할 수 있는 발의 6축 움직임에 따른 입력장치에 관한 것이다.The present invention relates to an input device according to 6-axis movement of the foot, and more particularly, by generating a movement pattern signal or a selection signal through 8-axis movement of the foot, it is possible to input an input signal separate from other input devices to the control device. , It is possible to drive or display a variety of control devices, and since the movement of the foot generates an input signal, when used with other input devices, the control device can drive or display a screen by inputting commands at high speed or at the same time. It relates to an input device according to the axis movement.

컴퓨터, 인터넷 텔레비전과 같은 인터넷 접속이 가능한 정보기기 또는 게임기와 같은 전자 정보 처리 장치의 입력 장치로 가장 널리 사용되는 것으로 키보드와 마우스가 있다. 마우스는 그래픽 유저 인터페이스(GRAPHIC USER INTERFACE) 환경에서 유용하게 사용되는 입력 장치이며, 키보드는 문자 기반 환경에서 유용하게 사용되는 입력 장치이다. A keyboard and a mouse are most widely used as input devices for information devices capable of accessing the Internet such as computers and Internet TVs, or electronic information processing devices such as game consoles. The mouse is an input device usefully used in a graphic user interface (GRAPHIC USER INTERFACE) environment, and the keyboard is an input device usefully used in a character-based environment.

현재 개인용 컴퓨터에서 사용되는 오퍼레이팅 시스템은 전반적으로 그래픽 유저 인터페이스를 기반으로 하여 개발되고 있다. Currently, operating systems used in personal computers are generally developed based on graphical user interfaces.

이러한 오퍼레이팅 시스템에서, 개인용 컴퓨터 사용자들이 가장 많이 사용하는 웹 브라우저 또는 기타응용 프로그램의 선택, 구동 및 제어와 같은 간단한 조작에는 마우스가 편리한 것이 사실이다. In such an operating system, it is true that a mouse is convenient for simple operations such as selection, operation, and control of a web browser or other application programs most frequently used by personal computer users.

사용자의 편의성 및 조작성의 관점에서, 마우스는 키보드보다 사용이 쉬우며, 초보자도 숙련자 못지 않게 사용할 수 있는 장점이 있다. In terms of user convenience and operability, a mouse is easier to use than a keyboard, and even a beginner can use it as much as an expert.

그렇지만, 워드 프로세서와 같은 응용 프로그램에서는 여전히 키보드를 사용하여야만 효율적으로 문자 데이터를 입력할 수 있다.However, in an application program such as a word processor, text data can be efficiently input only when a keyboard is still used.

이러한 키보드 사용에 익숙한 사용자는 대소문자의 입력을 위해 쉬프트 키를 문자 키와 함께 누르거나, 캡스 락(CAPS LOCK) 키를 누른 후 다시 문자 키를 입력하는 작업에 부담을 느끼지 않는다. 또한, 일반적인 응용 프로그램에서 제공하는 단축키를 통한 제어 명령을 입력하기 위해 컨트롤(CONTROL) 키나 알트(ALT) 키를 문자 키와 함께 누른 후 문자 입력을 위한 위치로 손을 재위치시키는 일련의 동작을 익숙하게 할 수 있다.Users who are accustomed to using such a keyboard do not feel burdened with the work of pressing the shift key together with the letter keys for input of upper and lower case letters, or inputting the letter keys again after pressing the CAPS LOCK key. In addition, in order to enter a control command through a shortcut provided by a typical application program, you are familiar with a series of actions that reposition the hand to the position for text input after pressing the CONTROL key or the Alt key together with the letter key. I can do it.

그러나, 키보드 사용에 익숙하지 않은 사용자, 예를 들어, 어린이나 컴퓨터 초보자에게 있어서, 대소문자를 번갈아 입력하는 작업이나 단축키를 입력하는 작업은 매우 어려운 작업이다. 어린이의 경우에, 일반적인 키보드는 어른을 기준으로 제작되어 있기 때문에 어른에 비해 손의 크기가 작은 어린이로서는 “F”를 입력하기 위해 f 키와 우측 쉬프트 키를 동시에 누르기가 쉽지 않다. 또한, 마이크로 소프트 사의 워드 사용 중 문서를 저장하기 위해 s 키와 좌/우측 컨트롤 키를 동시에 누르는 것도 그렇게 쉽지는 않은 문제점이 있다.However, for a user unfamiliar with using a keyboard, for example, a child or a computer beginner, it is very difficult to alternately input upper and lower case letters or input shortcut keys. In the case of children, since general keyboards are designed for adults, it is difficult for children with smaller hands than adults to press the f key and the right shift key at the same time to input “F”. In addition, it is not easy to press the s key and the left/right control keys at the same time to save a document while using Microsoft's Word.

이러한 경우는 사용자가 백 스페이스(backspace) 키, 한/영 변환키 또는 펑션(function) 키를 사용하는 경우에도 발생한다. 앞서 언급한 키보드 사용상의 불편함은 컴퓨터 초보자의 경우 에 있어서도 동일한 문제점이 있다.This case also occurs when the user uses a backspace key, a Korean/English conversion key, or a function key. The inconvenience of using the keyboard mentioned above has the same problem even in the case of a computer beginner.

또한, 초보자나 어린이의 경우, 한국어 입력 시 자주 사용되는 ㄲ, ㄸ, ㅃ, ㅆ 등과 같은 자음들의 입력을 위해 수시로 손의 위치가 변경되고, 다시 원위치로 돌아오는데 걸리는 시간으로 인해 입력 속도가 능숙한 사용자에 비해 현저히 떨어진다. 그리고 이로 인한 오탈자 발생율도 능숙한 사용자에 비해 현저히 증가하는 문제점이 있다.Also, in the case of beginners and children, the position of the hand changes frequently to input consonants such as ㄲ, ㄸ, ㅃ, ㅆ, etc., which are frequently used when entering Korean, and the user with good input speed due to the time it takes to return to the original position. Significantly inferior to In addition, there is a problem in that the occurrence rate of mistakes due to this is also significantly increased compared to the skilled user.

컴퓨터 사용에 익숙한 사용자의 경우에도, 장시간 키보드 사용시 신체의 특정 부위, 예를 들어 손목, 어깨, 손가락 등에 무리가 오는 경우가 종종 있는 문제점이 있다.Even in the case of a user who is accustomed to using a computer, there is a problem that when using the keyboard for a long period of time, there is a problem in that an excessive amount of stress is often placed on certain parts of the body, such as wrists, shoulders, and fingers.

선행특허는 손을 이용하여 데이터를 입력하는 기존 키보드 사용에 익숙하지 않은 사용자가 손 및 발을 동시에 사용하여 편리하게 데이터를 입력할 수 있는 발 조작 입력 장치 및 입력 처리 방법이 기재되어 있다.The prior patent describes a foot manipulation input device and an input processing method in which a user unfamiliar with the use of an existing keyboard for inputting data using a hand can conveniently input data by using both hands and feet at the same time.

그러나, 선행특허는 발판으로 이루어지는 입력장치에 형성되는 버튼을 발로 누름으로서 지정된 입력값이 입력되도록 하므로, 지정된 입력값 외에는 사용자가 직접 명령어를 선택 또는 입력하여 사용하기 어려우며, 설정되는 입력값 외의 버튼 설정이 불가능한 문제점이 있다.However, the prior patent allows a specified input value to be input by pressing a button formed on an input device comprising a footrest with a foot, so it is difficult for the user to directly select or input a command other than the specified input value and use a button other than the set input value. There is this impossible problem.

또한, 한정되는 입력 스위치로 인해 다양한 입력이 불가능한 문제점이 있다.In addition, there is a problem in that various inputs are impossible due to the limited input switch.

선행특허 : 한국 등록특허공보 제10-0452796호(2004.10.05.)Prior patent: Korean Patent Publication No. 10-0452796 (2004.10.05.)

본 발명은 발의 8축 움직임을 통해 움직임 패턴신호 또는 선택 신호를 생성하여 제어장치에 다른 입력장치와 별개의 입력신호를 입력할 수 있으므로, 제어장치의 다양한 구동 또는 표시를 할수 있으며, 발의 움직임으로 입력 신호를 생성하게 되므로, 다른 입력장치와 함께 사용될 때 빠른 속도 또는 동시에 명령어를 입력하여 제어장치가 구동 또는 화면을 표시할 수 있는 발의 6축 움직임에 따른 입력장치를 제공하는데 그 목적이 있다.In the present invention, a movement pattern signal or a selection signal can be generated through the 8-axis movement of the foot to input an input signal separate from other input devices to the control device, so that various driving or display of the control device can be performed, and input by movement of the foot Since a signal is generated, the purpose of this is to provide an input device according to the six-axis movement of the foot that can drive or display a screen by inputting a command at a high speed or at the same time when used with other input devices.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 발의 6축 움직임에 따른 입력장치는, 바닥에 지지되는 바닥부; 상기 바닥부의 상측에 형성되어 상부에서 가해지는 압력을 감지하는 다수의 압력센서; 상기 압력센서의 상측에 형성되어 상측에서 가해지는 발의 움직임을 6축 움직임을 감지하는 모션센서; 상기 모션센서의 상측에 형성되어 모션센서가 발에 따라 움직여 지도록 형성되는 발판; 상기 발판의 상측에 형성되어 발의 위치별 답력을 감지하는 답력센서; 상기 압력센서, 모션센서 및 답력센서와 연결되어 감지되는 감지값을 통해 발의 움직임을 산출하며, 산출된 발의 움직임을 외부의 제어장치로 전송하는 제어부 및 상기 제어부에 연결되어 제어장치로 제어부의 발의 움직임을 유무선 통신을 통해 전송하는 통신부를 포함하며, 상기 답력센서에서 감지되는 발의 위치별 답력에 따른 감지값과, 모션센서를 통해 감지되는 발의 동작에 따른 감지값 및 압력센서 감지되는 모션센서에 가해지는 압력을 통해 발의 움직임 패턴을 제어부에서 산출하여 패턴동작을 하나의 입력 신호값으로 제어장치로 전송하는 것을 특징으로 한다.The input device according to the six-axis movement of the foot according to the present invention for achieving the above object, the bottom portion supported on the floor; A plurality of pressure sensors formed on the upper side of the bottom portion and sensing pressure applied from the upper portion; A motion sensor formed on the upper side of the pressure sensor to detect 6-axis motion of the foot applied from the upper side; A footrest formed on the upper side of the motion sensor so that the motion sensor moves according to the foot; A foot pressure sensor formed on the upper side of the footrest to detect foot pressure for each position of the foot; A control unit that calculates the movement of the foot through the sensed value detected by being connected to the pressure sensor, the motion sensor, and the foot pressure sensor, and transmits the calculated movement of the foot to an external control device, and the movement of the control unit's foot through the control unit connected to the control unit It includes a communication unit for transmitting through wired/wireless communication, the detection value according to the foot position of the foot detected by the foot pressure sensor, the detection value according to the motion of the foot detected through the motion sensor, and the pressure sensor applied to the motion sensor detected. It is characterized in that the motion pattern of the foot is calculated by the control unit through pressure and the pattern motion is transmitted to the control device as one input signal value.

상기 압력센서는 모션센서가 가압되며 눌려지는 압력을 감지하여 제어부에서 모션센서의 감지값과 비교하고, 제어부에서 모션센서의 감지값이 정확한지 여부를 확인하고, 압력 감지값에 따른 압력 강도 변화를 감지할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.The pressure sensor detects the pressure being pressed by the motion sensor and compares it with the detection value of the motion sensor in the control unit, checks whether the detection value of the motion sensor is correct in the control unit, and detects the change in pressure intensity according to the pressure detection value. It is characterized by being able to do.

상기 압력센서 및 답력센서는 피에조 센서 또는 감압센서로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The pressure sensor and the foot pressure sensor are characterized by consisting of a piezo sensor or a pressure sensor.

상기 모션센서와 압력센서는 발의 움직임에 따른 압력으로 변화되는 감지값을 제어부로 전송하고, 답력센서는 발의 부위 움직임 및 발을 딛는 위치에 따른 감지값을 제어부로 전송하는 것을 특징으로 한다.The motion sensor and the pressure sensor transmit a detection value that is changed in pressure according to the movement of the foot to the control unit, and the foot pressure sensor transmits a detection value according to the movement of a part of the foot and the position where the foot is stepped to the control unit.

상기 모션센서는 다수의 유압식 또는 공압식 실린더 형상으로 형성되어 발의 압력에 따라 변화되는 압력의 강도를 감지하여 제어부로 전송하는 것을 특징으로 한다.The motion sensor is formed in the shape of a plurality of hydraulic or pneumatic cylinders, and detects the intensity of pressure that changes according to the pressure of the foot and transmits it to the controller.

본 발명은 발의 8축 움직임을 통해 움직임 패턴신호 또는 선택 신호를 생성하여 제어장치에 다른 입력장치와 별개의 입력신호를 입력할 수 있으므로, 제어장치의 다양한 구동 또는 표시를 할수 있는 효과가 있다.According to the present invention, a movement pattern signal or a selection signal can be generated through the eight-axis movement of the foot, so that an input signal separate from other input devices can be input to the control device, so that various driving or display of the control device can be performed.

또한, 발의 움직임으로 입력 신호를 생성하게 되므로, 다른 입력장치와 함께 사용될 때 빠른 속도 또는 동시에 명령어를 입력하여 제어장치가 구동 또는 화면을 표시 할 수 있는 효과가 있다.In addition, since an input signal is generated by the movement of the foot, there is an effect that the control device can drive or display a screen by inputting a command at a high speed or at the same time when used with other input devices.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 발의 6축 움직임에 따른 입력장치의 전체 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 발의 6축 움직임에 따른 입력장치의 구성을 나타낸 정면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 발의 6축 움직임에 따른 입력장치의 사시도면이다.1 is a diagram showing an overall configuration of an input device according to a six-axis movement of a foot according to an embodiment of the present invention.
2 is a front view showing the configuration of the input device according to the six-axis movement of the foot according to the present invention.
3 is a perspective view of the input device according to the six-axis movement of the foot according to the present invention.

이하 본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시예를 도면을 참고하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 하나의 발명을 설명하기 위한 것으로서 권리범위는 예시된 실시예에 한정되지 아니하고, 예시된 도면은 발명의 명확성을 위하여 핵심적인 내용만 확대 도시하고 부수적인 것을 생략하였으므로 도면에 한정하여 해석하여서는 아니 된다.Hereinafter, specific embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. Embodiments of the present invention are for explaining one invention, and the scope of rights is not limited to the illustrated embodiments, and the illustrated drawings are limited to the drawings because only the essential content is enlarged and ancillary items are omitted for clarity of the invention. And should not be interpreted.

본 발명은 바닥에 지지되는 바닥부(1); 상기 바닥부(1)의 상측에 형성되어 상부에서 가해지는 압력을 감지하는 다수의 압력센서(10); 상기 압력센서(10)의 상측에 형성되어 상측에서 가해지는 발의 움직임을 6축 움직임을 감지하는 모션센서(20); 상기 모션센서(20)의 상측에 형성되어 모션센서(20)가 발에 따라 움직여 지도록 형성되는 발판(2); 상기 발판(2)의 상측에 형성되어 발의 위치별 답력을 감지하는 답력센서(30); 상기 압력센서(10), 모션센서(20) 및 답력센서(30)와 연결되어 감지되는 감지값을 통해 발의 움직임을 산출하며, 산출된 발의 움직임을 외부의 제어장치(60)로 전송하는 제어부(40) 및 상기 제어부(40)에 연결되어 제어장치(60)로 제어부(40)의 발의 움직임을 유무선 통신을 통해 전송하는 통신부(50)를 포함하며, 상기 답력센서(30)에서 감지되는 발의 위치별 답력에 따른 감지값과, 모션센서(20)를 통해 감지되는 발의 동작에 따른 감지값 및 압력센서(10) 감지되는 모션센서(20)에 가해지는 압력을 통해 발의 움직임 패턴을 제어부(40)에서 산출하여 패턴동작을 하나의 입력 신호값으로 제어장치(60)로 전송하는 것을 특징으로 한다.The present invention is a bottom portion (1) supported on the floor; A plurality of pressure sensors 10 formed on the upper side of the bottom part 1 to detect pressure applied from the upper side; A motion sensor 20 formed on the upper side of the pressure sensor 10 to detect 6-axis motion of the foot applied from the upper side; A footrest 2 formed on the upper side of the motion sensor 20 so that the motion sensor 20 moves according to the foot; A foot pressure sensor 30 formed on the upper side of the footrest 2 to detect foot pressure for each position of the foot; A control unit that calculates the movement of the foot through the sensed values detected by being connected to the pressure sensor 10, the motion sensor 20 and the foot pressure sensor 30, and transmits the calculated movement of the foot to the external control device 60 ( 40) and a communication unit 50 connected to the control unit 40 to transmit the movement of the foot of the control unit 40 to the control unit 60 through wired/wireless communication, and the position of the foot detected by the foot pressure sensor 30 The control unit 40 controls the movement pattern of the foot through the detection value according to the individual foot pressure, the detection value according to the motion of the foot detected through the motion sensor 20 and the pressure applied to the pressure sensor 10 detected by the motion sensor 20 It is characterized in that the pattern operation is calculated from and transmitted to the control device 60 as one input signal value.

상기 압력센서(10)는 모션센서(20)가 가압되며 눌려지는 압력을 감지하여 제어부(40)에서 모션센서(20)의 감지값과 비교하고, 제어부(40)에서 모션센서(20)의 감지값이 정확한지 여부를 확인하고, 압력 감지값에 따른 압력 강도 변화를 감지할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.The pressure sensor 10 detects the pressure that the motion sensor 20 is pressurized, and compares it with the detected value of the motion sensor 20 in the controller 40, and the motion sensor 20 detects the pressure in the controller 40. It is characterized in that it is possible to check whether the value is correct and to detect a change in pressure intensity according to the pressure detection value.

상기 압력센서(10) 및 답력센서(30)는 피에조 센서 또는 감압센서로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The pressure sensor 10 and the foot pressure sensor 30 are characterized by consisting of a piezo sensor or a pressure sensor.

상기 모션센서(20)와 압력센서(10)는 발의 움직임에 따른 압력으로 변화되는 감지값을 제어부(40)로 전송하고, 답력센서(30)는 발의 부위 움직임 및 발을 딛는 위치에 따른 감지값을 제어부(40)로 전송하는 것을 특징으로 한다.The motion sensor 20 and the pressure sensor 10 transmit a detection value that is changed into pressure according to the movement of the foot to the control unit 40, and the foot pressure sensor 30 is a detection value according to the movement of the foot and the position where the foot is stepped. It is characterized in that the transmission to the control unit 40.

상기 모션센서(20)는 다수의 유압식 또는 공압식 실린더 형상으로 형성되어 발의 압력에 따라 변화되는 압력의 강도를 감지하여 제어부(40)로 전송하는 것을 특징으로 한다.The motion sensor 20 is formed in the shape of a plurality of hydraulic or pneumatic cylinders, and detects the intensity of the pressure that changes according to the pressure of the foot and transmits it to the control unit 40.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 발의 6축 움직임에 따른 입력장치의 전체 구성을 나타낸 도면으로서, 바닥에 지지되는 바닥부(1), 바닥부(1)의 상측에 형성되어 상부에서 가해지는 압력을 감지하는 다수의 압력센서(10), 압력센서(10)의 상측에 형성되어 상측에서 가해지는 발의 움직임을 6축 움직임을 감지하는 모션센서(20), 모션센서(20)의 상측에 형성되어 모션센서(20)가 발에 따라 움직여 지도록 형성되는 발판(2), 발판(2)의 상측에 형성되어 발의 위치별 답력을 감지하는 답력센서(30), 압력센서(10), 모션센서(20) 및 답력센서(30)와 연결되어 감지되는 감지값을 통해 발의 움직임을 산출하며, 산출된 발의 움직임을 외부의 제어장치(60)로 전송하는 제어부(40) 및 제어부(40)에 연결되어 제어장치(60)로 제어부(40)의 발의 움직임을 유무선 통신을 통해 전송하는 통신부(50)를 포함한다.1 is a view showing the overall configuration of the input device according to the six-axis movement of the foot according to an embodiment of the present invention, which is formed on the floor 1 supported by the floor, and applied from the upper side of the floor 1 A plurality of pressure sensors (10) for detecting the losing pressure, the motion sensor (20), which is formed on the upper side of the pressure sensor (10) to detect the movement of the foot applied from the upper side, and the motion sensor (20) Footrest (2) formed to move the motion sensor 20 according to the foot, footrest sensor 30, pressure sensor 10, motion sensor formed on the upper side of footrest 2 to detect foot pressure by position of the foot (20) It is connected to the control unit 40 and the control unit 40, which calculates the movement of the foot through the detected value detected by being connected to the foot pressure sensor 30, and transmits the calculated movement of the foot to the external control device 60 And a communication unit 50 that transmits the movement of the foot of the control unit 40 to the control device 60 through wired or wireless communication.

도 2는 본 발명에 따른 발의 6축 움직임에 따른 입력장치의 구성을 나타낸 정면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 발의 6축 움직임에 따른 입력장치의 사시도면이다.2 is a front view showing the configuration of the input device according to the six-axis movement of the foot according to the present invention, Figure 3 is a perspective view of the input device according to the six-axis movement of the foot according to the present invention.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 바닥부(1)는 판 형상으로 형성되어 바닥에 지지되도록 형성되고, 바닥과 고정될 수 있도록 흡착 또는 볼트 형태의 고정체가 구비된다.1 to 3, the bottom portion 1 is formed in a plate shape to be supported on the floor, and a fixing body in the form of an adsorption or bolt is provided to be fixed to the floor.

상기 바닥부(1)의 상측에는 압력센서(10)가 다수 구비되어 모션센서(20)를 통해 가해지는 압력을 감지하여 제어부(40)로 전송하게 된다.A plurality of pressure sensors 10 are provided on the upper side of the bottom part 1 to sense the pressure applied through the motion sensor 20 and transmit it to the controller 40.

상기 압력센서(10)의 감지값은 모션센서(20)에서 감지되는 감지값에 대한 정확도 및 보정값으로 이용하게 된다.The detection value of the pressure sensor 10 is used as an accuracy and correction value for the detection value detected by the motion sensor 20.

상기 압력센서(10)는 압력을 전압으로 발생시키는 피에조 센서 또는 압력의 세기에 따라 변화되는 전압을 감지하는 감압센서로 이루어질 수 있다.The pressure sensor 10 may include a piezo sensor that generates pressure as a voltage or a pressure-sensitive sensor that detects a voltage that changes according to the strength of the pressure.

이러한 상기 압력센서(10)는 모션센서(20)가 가압되며 눌려지는 압력을 감지하여 제어부(40)에서 모션센서(20)의 감지값과 비교하고, 제어부(40)에서 모션센서(20)의 감지값이 정확한지 여부를 확인하고, 압력 감지값에 따른 압력 강도 변화를 감지할 수 있도록 한다.The pressure sensor 10 is pressed by the motion sensor 20, detects the pressure being pressed, and compares it with the detected value of the motion sensor 20 in the controller 40, and the motion sensor 20 in the controller 40 It checks whether or not the detected value is accurate, and allows the change in pressure intensity according to the pressure sensing value to be detected.

상기 압력센서(10)의 상측에는 모션센서(20)가 결합되고, 이를 위해 연결체(3)가 형성되며, 이러한 연결체(3)는 모션센서(20)가 압력센서(10) 상측에서 전, 후, 좌, 우 방향으로 움직여지도록 볼 조인트 형상으로 이루어질 수 있다.A motion sensor 20 is coupled to the upper side of the pressure sensor 10, and a connector 3 is formed for this, and the motion sensor 20 is transferred from the upper side of the pressure sensor 10. After, it may be made of a ball joint shape so as to move in the left and right directions.

상기 연결체(3)는 볼 조인트 형태 외에도 모션센서(20)가 전, 후, 좌, 우 방향으로 움직일 수 있는 구조로 형성될 수 있다.In addition to the shape of a ball joint, the connector 3 may be formed in a structure in which the motion sensor 20 can move forward, backward, left, and right directions.

상기 모션센서(20)는 다수의 유압식 또는 공압식 실린더 형상으로 형성되어 발의 압력에 따라 변화되는 압력의 강도를 감지하여 제어부(40)로 전송하도록 한다.The motion sensor 20 is formed in the shape of a plurality of hydraulic or pneumatic cylinders to detect the intensity of pressure that changes according to the pressure of the foot and transmit it to the control unit 40.

상기 모션센서(20)는 압력센서(10)의 상측에 연결체(3)를 통해 결합되며, 정사각형 형상으로 배치되며 각 면에 두개 이상이 설치되어 발판(2)과 연결된다.The motion sensor 20 is coupled to the upper side of the pressure sensor 10 through a connector 3, is arranged in a square shape, and two or more are installed on each side to be connected to the footrest (2).

이때, 상기 모션센서(20)는 바닥부(1)의 각 면에 구비되는 모션센서(20)가 발판(2)측으로 점차 좁혀지는 대각선 형상으로 구성되어 발판(2)의 전, 후, 좌, 우, 대각선 또는 회전 운동을 감지할 수 있도록 한다.At this time, the motion sensor 20 is configured in a diagonal shape in which the motion sensor 20 provided on each side of the floor 1 is gradually narrowed toward the footrest 2, so that the front, rear, left and right sides of the footrest 2 Right, diagonal or rotational motion can be detected.

상기 모션센서(20)는 내부의 공기 또는 유체의 압력을 감지하여 발의 움직임을 감지하도록 한다.The motion sensor 20 detects the movement of the foot by sensing the pressure of the air or fluid inside.

상기 모션센서(20)의 상측에는 연결체(3)가 형성되어 발판(2)의 하측에 연결되는 모션센서(20)가 전, 후, 좌, 우 및 대각선 방향으로 움직일 수 있도록 한다.A connector 3 is formed on the upper side of the motion sensor 20 so that the motion sensor 20 connected to the lower side of the footboard 2 can move in the front, rear, left, right and diagonal directions.

상기 발판(2)은 모션센서(20)의 상측에 형성되어 한 면에 모션센서(20)가 바닥부(1)의 위치와 대응되도록 연결되어 모션센서(20)의 복귀력으로 발판(2)의 위치가 복귀되도록 한다.The scaffold (2) is formed on the upper side of the motion sensor (20), and the motion sensor (20) is connected to the position of the floor (1) on one side, and the scaffold (2) by the return force of the motion sensor (20) To restore the position of.

상기 발판(2)은 원판 또는 다각판의 형상으로 형성되어 발이 가하는 압력으로 모션센서(20)가 임직이도록 한다.The scaffold 2 is formed in the shape of a disk or a polygonal plate, so that the motion sensor 20 is placed in office with the pressure applied by the foot.

상기 발판(2)의 상측에는 답력센서(30)가 발판(2) 상측 전면에 다수 형성되어 발의 위치 또는 발의 부위별 압력을 감지하여 제어부(40)로 전송하게 된다.On the upper side of the footrest 2, a plurality of foot pressure sensors 30 are formed on the upper front side of the footrest 2 to detect the position of the foot or the pressure of each portion of the foot and transmit it to the control unit 40.

상기 답력센서(30)는 압력을 전압으로 발생시키는 피에조 센서 또는 압력의 세기에 따라 변화되는 전압을 감지하는 감압센서로 이루어질 수 있다.The foot pressure sensor 30 may include a piezo sensor that generates pressure as a voltage or a pressure-sensitive sensor that senses a voltage that changes according to the strength of the pressure.

상기 제어부(40)는 압력센서(10), 모션센서(20) 및 답력센서(30)와 연결되어 감지되는 감지값을 통해 발의 움직임을 산출하며, 산출된 발의 움직임을 외부의 제어장치(60)로 전송하게 된다.The control unit 40 calculates the movement of the foot through the sensed values detected by being connected to the pressure sensor 10, the motion sensor 20, and the foot pressure sensor 30, and the calculated movement of the foot is an external control device 60 Will be sent to.

이러한 상기 제어부(40)에는 통신부(50)가 연결되어 유선 또는 무선통신을 통해 제어장치(60)와 연겨되어 제어부(40)에서 산출되는 발의 움직임 패턴을 제어장치(60)로 전송하게 된다.The communication unit 50 is connected to the control unit 40 and is connected to the control unit 60 through wired or wireless communication to transmit the foot movement pattern calculated by the control unit 40 to the control unit 60.

상기 제어부(40)는 모션센서(20)와 압력센서(10)에서 감지되는 발의 움직임에 따른 압력으로 변화되는 감지값을 통해 발의 6축 움직임인 상,하.좌,우,전,후 및 회전의 움직임을 감지하여 움직임 패턴 신호로 형성하고, 답력센서(30)에서 감지되는 발의 위치 또는 발의 부위별 압력을 통해 선택 입력 신호로 형성하여 제어장치(60)로 전송하여 제어장치(60)에서 패턴입력 또는 선택입력 신호를 통해 명령어를 지정하거나 지정되는 명령어를 실행할 수 있도록 한다.The control unit 40 uses a detection value that is changed into pressure according to the movement of the foot detected by the motion sensor 20 and the pressure sensor 10, through which the six-axis movement of the foot is up, down, left, right, front, back and rotation. Is formed as a movement pattern signal by detecting the movement of the foot, and formed as a selection input signal through the position of the foot detected by the foot pressure sensor 30 or the pressure of each part of the foot, and transmitted to the control device 60 to transmit the pattern to the control device 60. Designates a command through an input or selection input signal, or allows the designated command to be executed.

이때, 상기 패턴입력 또는 선택입력 신호는 각각 사용될 수 있고, 복합적으로 형성되어 제어장치(60)에서 하나의 명령어 입력으로 인식하도록 할 수 있으며, 다른 입력장치인 키보드, 마우스, 조이스틱, 터치패널, VR 안경 등의 일반적인 입력장치와 별개로 제어장치(60)에 명령어 신호를 입력할 수 있다.At this time, the pattern input or selection input signal may be used, respectively, and may be formed in combination to be recognized as one command input by the control device 60, and other input devices such as keyboard, mouse, joystick, touch panel, VR A command signal may be input to the control device 60 separately from a general input device such as glasses.

이와 같이 이루어지는 본 발명은 발의 8축 움직임을 통해 움직임 패턴신호 또는 선택 신호를 생성하여 제어장치에 다른 입력장치와 별개의 입력신호를 입력할 수 있으므로, 제어장치의 다양한 구동 또는 표시를 할수 있는 효과가 있다.The present invention made in this way can generate a movement pattern signal or a selection signal through the eight-axis movement of the foot and input an input signal separate from other input devices to the control device, so that various driving or display of the control device can be performed. have.

또한, 발의 움직임으로 입력 신호를 생성하게 되므로, 다른 입력장치와 함께 사용될 때 빠른 속도 또는 동시에 명령어를 입력하여 제어장치가 구동 또는 화면을 표시 할 수 있는 효과가 있다.In addition, since an input signal is generated by the movement of the foot, there is an effect that the control device can drive or display a screen by inputting a command at a high speed or at the same time when used with other input devices.

상기와 같은 발의 6축 움직임에 따른 입력장치은 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.The input device according to the six-axis movement of the foot as described above is not limited to the configuration and operation method of the embodiments described above. The above embodiments may be configured so that all or a part of each of the embodiments may be selectively combined and various modifications may be made.

1 : 바닥부 2 : 발판
3 : 연결체
10 : 압력센서 20 : 모션센서
30 : 답력센서 40 : 제어부
50 : 통신부 60 : 제어장치1: bottom part 2: footrest
3: connector
10: pressure sensor 20: motion sensor
30: foot pressure sensor 40: control unit
50: communication unit 60: control device

Claims (5)

바닥에 지지되는 바닥부(1);
상기 바닥부(1)의 상측에 형성되어 상부에서 가해지는 압력을 감지하는 다수의 압력센서(10);
상기 압력센서(10)의 상측에 형성되어 상측에서 가해지는 발의 움직임을 6축 움직임을 감지하는 모션센서(20);
상기 모션센서(20)의 상측에 형성되어 모션센서(20)가 발에 따라 움직여 지도록 형성되는 발판(2);
상기 발판(2)의 상측에 형성되어 발의 위치별 답력을 감지하는 답력센서(30);
상기 압력센서(10), 모션센서(20) 및 답력센서(30)와 연결되어 감지되는 감지값을 통해 발의 움직임을 산출하며, 산출된 발의 움직임을 외부의 제어장치(60)로 전송하는 제어부(40) 및
상기 제어부(40)에 연결되어 제어장치(60)로 제어부(40)의 발의 움직임을 유무선 통신을 통해 전송하는 통신부(50)를 포함하며,
상기 답력센서(30)에서 감지되는 발의 위치별 답력에 따른 감지값과, 모션센서(20)를 통해 감지되는 발의 동작에 따른 감지값 및 압력센서(10) 감지되는 모션센서(20)에 가해지는 압력을 통해 발의 움직임 패턴을 제어부(40)에서 산출하여 패턴동작을 하나의 입력 신호값으로 제어장치(60)로 전송하는 것을 특징으로 하는 발의 6축 움직임에 따른 입력장치.
A bottom part 1 supported on the floor;
A plurality of pressure sensors 10 formed on the upper side of the bottom 1 and sensing pressure applied from the upper side;
A motion sensor 20 formed on the upper side of the pressure sensor 10 to detect 6-axis motion of the foot applied from the upper side;
A footrest (2) formed on the upper side of the motion sensor (20) and formed to move the motion sensor (20) according to the foot;
A foot pressure sensor 30 formed on the upper side of the footrest 2 to detect foot pressure for each position of the foot;
A control unit that calculates the movement of the foot through the sensed values detected by being connected to the pressure sensor 10, the motion sensor 20 and the foot pressure sensor 30, and transmits the calculated movement of the foot to the external control device 60 ( 40) and
It includes a communication unit 50 connected to the control unit 40 to transmit the movement of the foot of the control unit 40 to the control unit 60 through wired or wireless communication,
A detection value according to the foot position of the foot detected by the foot pressure sensor 30, a detection value according to the motion of the foot detected through the motion sensor 20, and the pressure sensor 10 applied to the motion sensor 20 detected. The input device according to the six-axis movement of the foot, characterized in that the motion pattern of the foot is calculated by the control unit 40 through pressure and the pattern motion is transmitted to the control device 60 as one input signal value.
 제1항에 있어서,
상기 압력센서(10)는 모션센서(20)가 가압되며 눌려지는 압력을 감지하여 제어부(40)에서 모션센서(20)의 감지값과 비교하고, 제어부(40)에서 모션센서(20)의 감지값이 정확한지 여부를 확인하고, 압력 감지값에 따른 압력 강도 변화를 감지할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 발의 6축 움직임에 따른 입력장치.
The method of claim 1,
The pressure sensor 10 detects the pressure that the motion sensor 20 is pressurized, and compares it with the detected value of the motion sensor 20 in the controller 40, and the motion sensor 20 detects the pressure in the controller 40. An input device according to 6-axis movement of the foot, characterized in that to check whether the value is correct and to detect a change in pressure intensity according to the pressure detection value.
 제1항에 있어서,
상기 압력센서(10) 및 답력센서(30)는 피에조 센서 또는 감압센서로 이루어지는 것을 특징으로 하는 발의 6축 움직임에 따른 입력장치.
The method of claim 1,
The pressure sensor 10 and the foot pressure sensor 30 is an input device according to the six-axis movement of the foot, characterized in that consisting of a piezo sensor or a pressure sensor.
 제1항에 있어서,
상기 모션센서(20)와 압력센서(10)는 발의 움직임에 따른 압력으로 변화되는 감지값을 제어부(40)로 전송하고, 답력센서(30)는 발의 부위 움직임 및 발을 딛는 위치에 따른 감지값을 제어부(40)로 전송하는 것을 특징으로 하는 발의 6축 움직임에 따른 입력장치.
The method of claim 1,
The motion sensor 20 and the pressure sensor 10 transmit a detection value that is changed into pressure according to the movement of the foot to the control unit 40, and the foot pressure sensor 30 is a detection value according to the movement of the foot and the position where the foot is stepped. Input device according to the six-axis movement of the foot, characterized in that transmitting to the control unit (40).
 제1항, 제2항 또는 제4에 있어서,
상기 모션센서(20)는 다수의 유압식 또는 공압식 실린더 형상으로 형성되어 발의 압력에 따라 변화되는 압력의 강도를 감지하여 제어부(40)로 전송하는 것을 특징으로 하는 발의 6축 움직임에 따른 입력장치.The method according to claim 1, 2 or 4,
The motion sensor 20 is formed in the shape of a plurality of hydraulic or pneumatic cylinders, detects the intensity of pressure that changes according to the pressure of the foot, and transmits it to the control unit 40.
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