KR20210058095A - 승하강 풋컨트롤러를 구비한 가상현실 시뮬레이터 - Google Patents

승하강 풋컨트롤러를 구비한 가상현실 시뮬레이터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 승하강 풋컨트롤러를 구비한 가상현실 시뮬레이터에 관한 것이다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 가상현실 시뮬레이터의 풋컨트롤러가 유저의 요청 또는 유저의 신체 조건 등에 따라 승하강되면서 위치가 조절됨으로써, 가상현실 프로그램을 체험 또는 이용하는 유저의 편의성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

승하강 풋컨트롤러를 구비한 가상현실 시뮬레이터{VIRTUAL REALITY SIMULATOR HAVING ASCENT AND DESCENT FOOT-CONTROLLER}
본 발명은 승하강 풋컨트롤러를 구비한 가상현실 시뮬레이터에 관한 것이다.
프로그램을 이용한 전자오락 게임은 오래전부터 어린이와 청소년을 주축으로 널리 이용되어 왔으며, 근래에는 발달된 PC와 더불어 초고속 인터넷의 보급이 확대되면서 온라인 게임의 급격한 활성화를 가져와 남녀노소를 가리지 않고 누구나 간편하게 즐길 수 있는 하나의 문화로 자리매김한 상태이다.
이를 바탕으로 게임 산업은 비약적인 발전을 거듭하고 있는 추세에 있고, 게임의 종류도 단순 두뇌 게임을 비롯하여 각종 전투 게임이나 스포츠 게임, 모터사이클이나 자동차 경주 게임 등에 이르기까지 매우 다양한 영역을 아우르고 있어 유저는 자신의 취향에 따라 적합한 게임을 선택하여 즐길 수 있다.
그런데 이와 같은 게임은 통상 유저가 PC 또는 게임기 앞에 구비된 의자에 앉은 상태에서 화면을 주시하면서 양손으로 조이스틱이나 키보드와 마우스 등의 조작수단을 조작하는 것이 일반적인 바, 게임 속 상황을 단순히 시각적으로만 느끼면서 즐길 수 밖에 없는 단점이 있다.
한편, 오프라인상의 대형 오락장에 설치된 자동차 경주 게임 등의 경우에는 실제로 차량을 운전하는 것과 흡사하도록 차량의 조작장치를 갖추고 있기도 한데, 이 역시 현실감을 느끼기에는 부족하다.
이러한 게임을 보다 사실적인 상황으로 연출하여 실제의 상황을 느낄 수 있도록 개발된 것이 시뮬레이션 장치인 바, 시뮬레이션 장치는 실제로 일어날 수 있는 상황을 가상적으로 컴퓨터프로그램에 의해 장치화하여 유저에게 간접적인 체험을 제공하는 것으로서, 자동차, 비행기, 오토바이 등의 운전 연습이나 게임 등에 적용될 수 있다.
이러한 시뮬레이션 장치와 관련하여, 본 출원인은 한국등록특허 제10-1976375호 '가상 시뮬레이션 장치'를 등록받은 바 있다.
다만, 이러한 가상 시뮬레이션 장치의 경우, 이를 사용하는 유저에 따라 발이 거치되는 부분의 위치가 조절될 필요가 있는 바, 이에 대한 기술개발이 요구되고 있다.
이에 본 발명은 전술한 배경에서 안출된 것으로, 가상현실 시뮬레이터의 풋컨트롤러가 유저의 요청 또는 유저의 신체 조건 등에 따라 승하강되면서 위치가 조절됨으로써, 가상현실 프로그램을 체험 또는 이용하는 유저의 편의성을 향상시킬 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예는 유저가 착석하는 공간(S)을 제공하면서 가상현실 프로그램과 연동하여 회전하는 좌석부(101)에 결합되는 승하강 풋컨트롤러(103)를 포함하되, 상기 승하강 풋컨트롤러(103)는, 상기 유저의 발이 거치되는 한쌍의 발판모듈(201a, 201b); 상기 한쌍의 발판모듈(201a, 201b) 각각을 상호 연결하는 연결프레임부(203); 및 상기 한쌍의 발판모듈(201a, 201b) 위치가 가변되도록, 상기 연결프레임부(203)에 승하강 구동력을 제공하는 구동모듈(500);을 포함하는 것을 특징으로 하는 승하강 풋컨트롤러를 구비한 가상현실 시뮬레이터를 제공한다.
또한, 상기 한쌍의 발판모듈(201a, 201b) 중 적어도 하나는, 상기 유저의 발이 누르는 방향에 따라 상기 좌석부(101)의 회전방향을 제어하는 제어신호를 생성하는 컨트롤발판(215a, 215b)을 포함하는 것을 특징으로 하는 승하강 풋컨트롤러를 구비한 가상현실 시뮬레이터를 제공한다.
그리고 상기 한쌍의 발판모듈(201a, 201b) 상측에서 상기 연결프레임부(203)에 결합되며, 상기 유저의 발이 거치되는 보조거치봉(209a, 209b);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 승하강 풋컨트롤러를 구비한 가상현실 시뮬레이터를 제공한다.
더불어, 상기 구동모듈(500)은, 회전구동력을 생성하는 구동부(501); 상기 구동부(501)의 회전축(503)에 결합되는 기어부(505); 및 상기 기어부(505)와 치합되어 상기 기어부(505)의 회전에 따라 직선이동하며, 상기 연결프레임부(203)에 연결되어 상기 연결프레임부(203)를 승하강되게 하는 작동바(211);를 포함하는 것을 특징으로 하는 승하강 풋컨트롤러를 구비한 가상현실 시뮬레이터를 제공한다.
또한, 상기 좌석부(101)는, 상기 유저가 착석하는 의자부(101a); 및 전방이 개방되도록 상기 의자부(101a)를 감싸면서 결합되며, 상기 유저의 팔이 거치되는 거치부(101b)에 상기 가상현실 프로그램을 제어하는 제어신호생성부(101c)가 구비된 프레임부(101d);를 포함하는 것을 특징으로 하는 승하강 풋컨트롤러를 구비한 가상현실 시뮬레이터를 제공한다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 가상현실 시뮬레이터의 풋컨트롤러가 유저의 요청 또는 유저의 신체 조건 등에 따라 승하강되면서 위치가 조절됨으로써, 가상현실 프로그램을 체험 또는 이용하는 유저의 편의성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 승하강 풋컨트롤러를 구비한 가상현실 시뮬레이터를 나타낸 도면이다.
도 2 내지 도 4는 승하강 풋컨트롤러를 나타낸 도면이다.
도 5는 구동모듈의 일예를 나타낸 도면이다.
도 6은 승하강 풋컨트롤러의 작동예를 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 승하강 풋컨트롤러를 구비한 가상현실 시뮬레이터를 나타낸 도면이다.
도 2 내지 도 4는 승하강 풋컨트롤러를 나타낸 도면이다.
도 5는 구동모듈의 일예를 나타낸 도면이다.
도 6은 승하강 풋컨트롤러의 작동예를 나타낸 도면이다.
이들 도면들에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 승하강 풋컨트롤러를 구비한 가상현실 시뮬레이터(100)는, 유저가 착석하는 공간(S)을 제공하면서 가상현실 프로그램과 연동하여 회전하는 좌석부(101)에 결합되는 승하강 풋컨트롤러(103)를 포함하되, 승하강 풋컨트롤러(103)는, 유저의 발이 거치되는 한쌍의 발판모듈(201a, 201b); 한쌍의 발판모듈(201a, 201b) 각각을 상호 연결하는 연결프레임부(203); 및 한쌍의 발판모듈(201a, 201b) 위치가 가변되도록, 연결프레임부(203)에 승하강 구동력을 제공하는 구동모듈(500);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 각 구성에 대해 상세히 설명한다.
먼저, 좌석부(101)는, 유저가 착석하는 공간(S)을 제공하면서, 가상현실 프로그램과 연동하여 회전한다.
이를 위해, 좌석부(101)는, 회전지지모듈(105)의 상부에 회전가능하게 연결된다.
한편, 회전지지모듈(105)은, 그 내부에 가상현실 프로그램(가상현실 프로그램은 별도의 디스플레이장치를 통해 표시됨)을 실행 또는 제어하는 프로그램제어부(미도시)가 구비될 수 있으며, 이외에도 좌석부(101)에 회전구동력을 제공하는 구동부(미도시)가 구비될 수 있다.
좌석부(101)의 일예를 좀 더 구체적으로 설명하면, 좌석부(101)는, 유저가 착석하는 의자부(101a); 및 전방이 개방되도록 의자부(101a)를 감싸면서 결합되며, 유저의 팔이 거치되는 거치부(101b)에 가상현실 프로그램을 제어하는 제어신호생성부(101c)가 구비된 프레임부(101d);를 포함한다.
의자부(101a)는 유저가 착석하는 부분으로, 유저의 엉덩이 부분이 안착되는 좌판, 유저의 등 부분을 지지하는 등받이, 유저의 머리를 지지하는 머리받이 등을 포함할 수 있다.
프레임부(101d)는 의자부(101a)를 감싸면서 결합되는데, 프레임부(101d)의 전방은 개방되어 있다.
유저는 프레임부(101d)의 개방된 부분을 통해 들어와서 의자부(101a)에 착석할 수 있게 된다.
프레임부(101d)는 거치부(101b)와 제어신호생성부(101c)를 포함하는데, 제어신호생성부(101c)는, 일예로, 조이스틱 부분과 버튼부를 포함할 수 있다.
이어서, 승하강 풋컨트롤러(103)는, 상술한 좌석부(101)에 결합된다.
이러한 승하강 풋컨트롤러(103)는, 한쌍의 발판모듈(201a, 201b); 연결프레임부(203), 그리고 구동모듈(500)을 포함한다.
발판모듈(201a, 201b)은 한쌍으로 제공되는데, 발판모듈(201a, 201b)는 좌석부(101)에 착석한 유저가 발을 거치하는 부분이다.
한편, 발판모듈(201a, 201b) 중 적어도 하나는, 유저의 발이 누르는 방향에 따라 좌석부(101)의 회전방향을 제어하는 제어신호를 생성하는 컨트롤발판을 포함한다.
도면들에서는 한쌍의 발판모듈(201a, 201b) 모두에 각각 컨트롤발판(215a, 215b)이 구비된 예를 도시하였으나, 이는 하나의 실시예일 뿐이며, 컨트롤발판은 한쌍의 발판모듈(201a, 201b) 중 적어도 하나 이상에 구비될 수 있다.
연결프레임부(203)는, 한쌍의 발판모듈(201a, 201b) 각각을 상호 연결한다.
한편, 연결프레임부(203)에는 보조거치봉(209a, 209b)이 더 결합될 수 있다.
보조거치봉(209a, 209b)은, 유저의 발이 거치되는 부분으로, 보조거치봉(209a, 209)은 한쌍의 발판모듈(201a, 201b) 각각의 상측에서 연결프레임부(203)에 결합된다.
이러한 연결프레임부(203)의 일예를 좀 더 구체적으로 설명하면, 연결프레임부(203)는, 한쌍의 발판모듈(201a, 201b) 각각에 결합되는 한쌍의 측면연결프레임부(205a, 207a); 측면연결프레임부(205a, 207a) 각각의 후방 단부에서 상향 연장되는 한쌍의 연장프레임부(205b, 207b); 및 한쌍의 연장프레임부(205b, 207b)를 상호 연결하는 결속프레임부(301);를 포함한다.
한쌍의 측면연결프레임부(205a, 207a)는 각각 한쌍의 발판모듈(201a, 201b)에 결합되는데, 좀 더 구체적으로, 측면연결프레임부(205a, 207a)는 발판모듈(201a, 201b)의 마주하는 면에 각각 결합된다.
한쌍의 연장프레임부(205b, 207b)는, 측면연결프레임부(205a, 207a) 각각의 후방 단부에서 상향 연장된다.
상술한 보조거치봉(209a, 209b)은, 한쌍의 연장프레임부(205b, 207b) 각각의 상단에서 외측 방향으로 돌출되며 결합된다.
결속프레임부(301)는, 한쌍의 연장프레임부(205b, 207b)를 상호 연결한다.
이러한 결속프레임부(301)는, 후술할 구동모듈(500)과 연결되어, 구동모듈(500)로부터 승하강 구동력을 전달받는 접속부(213)를 갖는다.
이어서, 구동모듈(500)은, 한쌍의 발판모듈(201a, 201b) 위치가 가변되도록, 연결프레임부(203)에 승하강 구동력을 제공한다.
이러한 구동모듈(500)의 일예를 좀 더 구체적으로 설명하면, 구동모듈(500)은, 회전구동력을 생성하는 구동부(501); 구동부(501)의 회전축(503)에 결합되는 기어부(505); 및 기어부(505)와 치합되어 기어부(505)의 회전에 따라 직선이동하며, 연결프레임부(203)에 연결되어 연결프레임부(203)를 승하강되게 하는 작동바(211);를 포함한다.
구동부(501)는 회전구동력을 생성하는데, 일예로, 구동부(501)는 전동모터로 제공될 수 있다.
기어부(505)는 구동부(501)의 회전축(503)에 결합되고, 작동바(211)는 기어부(505)와 치합되는데, 일예로, 기어부(505)와 작동바(211)는 랙기어/피니언기어로 형성될 수 있다.
작동바(211)는 기어부(505)의 회전에 따라 직선이동하는데, 작동바(211)는 연결프레임부(203)(좀 더 구체적으로는, 접속부(213))에 연결된다.
이를 통해 작동바(211)는 연결프레임부(203)를 승하강되게 한다.
물론, 상술한 바와 달리, 구동모듈(500)은, 유압실린더, 공압실린더 등으로 제공될 수도 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 의하면, 가상현실 시뮬레이터의 풋컨트롤러가 유저의 요청 또는 유저의 신체 조건 등에 따라 승하강되면서 위치가 조절됨으로써, 가상현실 프로그램을 체험 또는 이용하는 유저의 편의성을 향상시킬 수 있는 효과가 있게 된다.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 승하강 풋컨트롤러를 구비한 가상현실 시뮬레이터
101 : 좌석부
101a : 의자부
101b : 거치부
101c : 제어신호생성부
101d : 프레임부
103 : 승하강 풋컨트롤러
105 : 회전지지모듈
201a, 201b : 발판모듈
203 : 연결프레임부
205a, 207a : 측면연결프레임부
205b, 207b : 측면연결프레임부
209a, 209b : 보조거치봉
211 : 작동바
213 : 접속부
215a, 215b : 컨트롤발판
301 : 결속프레임부
500 : 구동모듈
501 : 구동부
503 : 회전축
505 : 기어부

Claims (5)

  1. 유저가 착석하는 공간(S)을 제공하면서 가상현실 프로그램과 연동하여 회전하는 좌석부(101)에 결합되는 승하강 풋컨트롤러(103)를 포함하되,
    상기 승하강 풋컨트롤러(103)는,
    상기 유저의 발이 거치되는 한쌍의 발판모듈(201a, 201b);
    상기 한쌍의 발판모듈(201a, 201b) 각각을 상호 연결하는 연결프레임부(203); 및
    상기 한쌍의 발판모듈(201a, 201b) 위치가 가변되도록, 상기 연결프레임부(203)에 승하강 구동력을 제공하는 구동모듈(500);
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 승하강 풋컨트롤러를 구비한 가상현실 시뮬레이터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 한쌍의 발판모듈(201a, 201b) 중 적어도 하나는,
    상기 유저의 발이 누르는 방향에 따라 상기 좌석부(101)의 회전방향을 제어하는 제어신호를 생성하는 컨트롤발판(215a, 215b)을 포함하는 것을 특징으로 하는 승하강 풋컨트롤러를 구비한 가상현실 시뮬레이터.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 한쌍의 발판모듈(201a, 201b) 상측에서 상기 연결프레임부(203)에 결합되며, 상기 유저의 발이 거치되는 보조거치봉(209a, 209b);
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 승하강 풋컨트롤러를 구비한 가상현실 시뮬레이터.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동모듈(500)은,
    회전구동력을 생성하는 구동부(501);
    상기 구동부(501)의 회전축(503)에 결합되는 기어부(505); 및
    상기 기어부(505)와 치합되어 상기 기어부(505)의 회전에 따라 직선이동하며, 상기 연결프레임부(203)에 연결되어 상기 연결프레임부(203)를 승하강되게 하는 작동바(211);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 승하강 풋컨트롤러를 구비한 가상현실 시뮬레이터.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 좌석부(101)는,
    상기 유저가 착석하는 의자부(101a); 및
    전방이 개방되도록 상기 의자부(101a)를 감싸면서 결합되며, 상기 유저의 팔이 거치되는 거치부(101b)에 상기 가상현실 프로그램을 제어하는 제어신호생성부(101c)가 구비된 프레임부(101d);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 승하강 풋컨트롤러를 구비한 가상현실 시뮬레이터.
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