KR20230052093A - 차량용 모션 체어 시스템 - Google Patents

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KR20230052093A
KR20230052093A KR1020210135245A KR20210135245A KR20230052093A KR 20230052093 A KR20230052093 A KR 20230052093A KR 1020210135245 A KR1020210135245 A KR 1020210135245A KR 20210135245 A KR20210135245 A KR 20210135245A KR 20230052093 A KR20230052093 A KR 20230052093A
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Abstract

본 발명의 일실시예는 차량용 모션 체어 시스템에 있어서, 모션 체어와, 상기 모션 체어의 하부에 위치하여, 상기 모션 체어의 밸런스를 유지시키기 위해 6축을 이용하여 운동함에 따라 상기 모션 체어의 드라이빙 포지션을 조절하는 모션 플랫폼과, 외부로부터 입력되는 입력 신호에 따라 상기 모션 플랫폼을 롤(roll), 피치(pitch), 요(yaw), 서지(surge), 스웨이(sway), 히브(heave) 중 적어도 하나의 병진 동작을 수행하도록 동작 제어 신호를 생성하는 제어부를 포함하는 차량용 모션 체어 시스템을 제공한다.

Description

차량용 모션 체어 시스템{MOTION CHARI SYSTEM FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 모션 체어 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 모션 플랫폼을 기반으로 하는 6 자유도 차량용 모션 체어 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 화물수송용 차량의 의자에는 비포장 도로와 같은 험로의 주행시 의자에 가해지는 충격을 완화시키기 위한 장치가 구비되어 있다.
종래의 완충장치는 화물차량의 의자에 가해지는 충격을 다소 완화시키는 작용만 하는 정도로, 특히 비포장 도로의 돌출된 부위나, 웅덩이 같은 곳을 지나게 될 경우, 수평면과의 높이차에 따른 충격이 그대로 운전자에게 전해져서 완충 효과를 제대로 발휘하기 위한 어려운 단점이 있다.
더욱이, 버스 및 화물차량의 운전자는 통상 하루 주행거리가 수 백 km에서, 한달 일만 km 이상 장거리 운행하는 일이 빈번하므로, 차량 의자에 전해지는 충격을 완화시키기 못할 경우, 승차감이 크게 떨어지는 것은 물론, 육체적인 피로도를 증가시켜 졸음 운전과 같은 안전사고를 유발시키게 되는 문제점이 있다.
이를 해결하기 위하여, 상용차 브랜드들은 화물차 승차감을 향상시키기 위해 많은 노력을 기울여 왔고, 후륜에 에어서스펜션(air suspension)을 장착하기도 하고, 캡에 완충장치 옵션을 넣기도 하였지만, 화물차 구조적 특성상 적절한 승차감을 찾기는 쉽지 않다.
상용차는 차체의 무게 중심이 높으므로 선회 주행 시 받게 되는 원심력의 영향, 그리고 노면 상태, 차 자체 진동 등 전반적으로 운전자의 운전 자세가 흐트러질 수 있는 요인이 많다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 한계를 해결하기 위하여 시트에 대한 현가장치를 제공함으로써 외력을 줄여 승차감 및 안정성을 향상시키고자 한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 차량 주행 시 노면 상태, 차량 선회 등 상하 또는 원심력에 의해 운전자의 드라이빙 포지션이 흐트러지게 되는 경우가 방지하기 위하여, 차량의 시트에 모션 플랫폼을 장착하여 운전자의 드라이빙 포지션을 조절함으로써 안정감 및 승차감을 향상시킬 수 있는 차량용 모션 체어 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 차량용 모션 체어 시스템에 있어서, 모션 체어와, 상기 모션 체어의 하부에 위치하여, 상기 모션 체어의 밸런스를 유지시키기 위해 6축을 이용하여 운동함에 따라 상기 모션 체어의 드라이빙 포지션을 조절하는 모션 플랫폼과, 외부로부터 입력되는 입력 신호에 따라 상기 모션 플랫폼을 롤(roll), 피치(pitch), 요(yaw), 서지(surge), 스웨이(sway), 히브(heave) 중 적어도 하나의 병진 동작을 수행하도록 동작 제어 신호를 생성하는 제어부를 포함하는 차량용 모션 체어 시스템을 제공한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 모션 플랫폼은, 상기 모션 체어의 드라이빙 포지션을 조절하기 위한 복수개의 액추에이터 모듈을 포함하고, 상기 액추에이터 모듈은, 구동력을 제공하는 구동 모터와, 상기 구동 모터의 구동에 따라 축 회전하는 축 회전 부재와, 상기 축 회전 부재와 연결되어, 상기 축 회전 부재의 축 회전 동작에 따라 상기 모션 플랫폼의 자세를 변형하는 로드와, 상기 구동 모터 및 상기 축 회전 부재와 결합되어, 상기 구동 모터로부터 구동력을 전달 받아 상기 로드를 제어하기 위해 회전 구동함에 따라 상기 축 회전 부재를 회전시키는 회전 구동부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 로드와 연결되어, 상기 모션 체어의 하부를 지지하는 서브 플레이트와, 상기 로드를 제외한 상기 모션 플랫폼을 커버함에 따라 프레임을 형성하는 모션 플랫폼 하우징을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 로드의 양단은 로드 베어링 형태로 형성되어, 상기 로드의 일단은 상기 축 회전 부재와 볼 앤드 베어링(ball and bearing) 형태로 연결되고, 상기 로드의 타단은 상기 서브 플레이트와 볼 앤드 베어링 형태로 연결될 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 모션 플랫폼은, 상기 축 회전 부재의 회전 각도를 검출하기 위한 엔코더를 더 포함하되, 상기 제어부는, 상기 엔코더로부터 검출된 축 회전 부재의 회전 각도를 기초로 상기 모션 플랫폼 또는 상기 모션 체어의 자세를 판단할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 사용자의 입력에 따라 상기 모션 체어 또는 상기 모션 플랫폼의 구동을 제어하기 위한 입력 정보를 입력 받는 입력부를 더 포함하되, 상기 입력 정보는, 상기 회전 구동부의 중심 축의 회전 각도에 대한 정보이거나, 상기 모션 플랫폼의 기 설정된 구동 패턴별 이벤트 신호에 대한 정보일 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 회전 구동부의 구동 각도에 따른 상기 축 회전 부재의 상태, 또는 상기 이벤트 신호에 따른 상기 모션 플랫폼의 동작의 매칭 여부에 따른 에러 상태에 대하여 사용자에게 알람 정보로 제공하는 알람부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 입력부로 입력된 입력 정보에 따른 상기 모션 플랫폼의 구동을 시뮬레이션하고, 시뮬레이션 과정에서의 상기 회전 구동부의 회전 각도와, 상기 입력 정보에 따라 미리 정해진 액추에이터 모듈별 회전 구동부의 구동 각도를 비교하여, 상기 모션 플랫폼의 성능을 검증하는 검증부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 차량 주행 시 노면 상태, 차량 선회 등 상하 또는 원심력에 의해 운전자의 드라이빙 포지션이 흐트러지게 되는 경우가 방지하기 위하여, 차량의 시트에 모션 플랫폼을 장착하여 운전자의 드라이빙 포지션을 조절함으로써 안정감 및 승차감을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 모션 체어 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 6축을 이용한 6자유도 모션 플랫폼을 도시한 도면이다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 로드들과 서브 플레이트의 결합 구조를 보여주기 위해 도시한 도면이다.
도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 모션 플랫폼 하우징의 상하부 베이스 플레이트를 추가로 도시한 도면이다.
도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 모션 체어 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 모션 체어 시스템(10)은 도1에 도시된 바와 같이, 모션 체어(100), 서브 플레이트(200), 모션 플랫폼(300), 모션 플랫폼 하우징(400), 하부 프레임(500), 그리고 제어부(600)를 포함하여 구성될 수 있다.
모션 체어(100)는 도1에 도시된 바와 같이, 팔걸이, 목받이 등의 편리 기능이 있는 기능성 의자로서, 사용자가 착석하게 된다. 본 발명의 실시예에 따르면 모션 체어(100)는 자동 에어 쇼크 업소버(shock absorber)가 장착될 수 있고, 이에 모션 체어가 수평 유지시 별도의 외부 충격을 어느정도 차단할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 서브 플레이트(200)는 모션 체어(100)의 하부에 위치하여 모션 체어(100)를 지지하며, 모션 플랫폼(300)과 연결되어 모션 체어(100)의 3차원 구동을 구현시킨다.
본 발명의 모션 플랫폼(300)은 서브 플레이트(200)의 하부에 위치하여, 모션 체어(100)의 밸런스(balance)를 유지시키기 위해 6축을 이용하여 운동함에 따라 모션 체어(100)의 드라이빙 포지션을 조절한다.
모션 플랫폼 하우징(400)은 모션 플랫폼(300)의 6개의 축인 로드들(371, 372, 373, 374, 375, 376)을 제외한 나머지 구성을 커버함에 따라 모션 플랫폼(300)의 프레임을 형성한다.
하부 프레임(500)은 모션 체어 시스템(10)의 최하단에 위치하는 구성으로서, 모션 플랫폼 하우징(400), 모션 플랫폼(300), 서브 플레이트(200), 그리고 모션 체어(100)를 지지한다.
그리고, 본 발명의 실시예에 따른 제어부(600)는 외부로부터 입력되는 입력 신호에 따라 모션 플랫폼(300)을 롤(roll), 피치(pitch), 요(yaw), 서지(surge), 스웨이(sway), 히브(heave) 중 적어도 하나의 병진 동작을 수행하도록 동작 제어 신호를 생성할 수 있다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 6축을 이용한 6자유도 모션 플랫폼을 도시한 도면이다.
도2를 참조하면 본 발명의 실시예에 따른 모션 플랫폼(300)은, 복수의 액추에이터 모듈로 구성될 수 있다. 본 실시예에 따른 액추에이터 모듈은 구동 모터(310)와, 회전 구동부(330)와, 축 회전 부재(350)와, 로드(370)를 포함하여 구성될 수 있다.
구동 모터(310)는 구동력을 발생하는 구성이다. 본 발명의 실시예인 도2에는 구동 모터가 3개, 즉 제1 구동 모터(311), 제2 구동 모터(313), 및 제3 구동 모터(315)로 마련되어, 제1 및 제2 회전 구동부(331, 332)가 제1 구동 모터(311)와 연결되고, 제3 및 제4 회전 구동부(333, 334)가 제2 구동 모터(313)와 연결되며, 제5 및 제6 회전 구동부(335, 336)가 제3 구동 모터(315)와 연결되는 것으로 도시하였으나, 각 구동 모터는 서로 다른 회전 구동부와 연결되어 개별적으로 구동력을 전달하기 위한 2개의 구동 모터 유닛이 포함된 것일 수 있다.
회전 구동부(330)는 구동 모터(310) 및 축 회전 부재(350)와 결합되어, 구동 모터(310)로부터 구동력을 전달 받아, 로드(370)를 제어하기 위해 회전 구동함에 따라 축 회전 부재(350)를 회전시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 회전 구동부(330)는 도2에 도시된 바와 같이, 구동 모터(310)와 연결되어, 절곡된 형태(예컨대, “ㄱ”자 형태)로 형성되어, 축 회전 부재(350) 및 로드(370)가 바깥쪽에 위치하여 움직임에 제약이 없도록 형성될 수 있다.
회전 구동부(330)는 구동 모터(310)로부터 구동력을 전달 받아, 축 회전 부재(350)와 연결되는 중심 축이 회전하게 되고, 이에 따라 회전 구동부(330)의 중심 축과 연결되는 축 회전 부재(350)가 중심 축 회전한다.
본 발명의 실시예에 따른 축 회전 부재(350)는 회전 구동부(330)의 중심 축 방향과 수직하는 방향으로 결합되는 플레이트형 부재로 구현될 수 있다.
즉, 플레이트형 부재로 마련되는 축 회전 부재(350)의 일측에는 상기 회전 구동부(330)의 중심 축과 연결하기 위한 제1 체결공이 형성되어, 체결구를 통해 회전 구동부(330)의 중심 축에 연결될 수 있고, 축 회전 부재(350)의 타측에는 로드(370)와 연결하기 위한 제2 체결공이 형성되어, 체결구를 통해 로드(370)와 연결될 수 있다.
로드(370)는 축 회전 부재(350)의 타측과 연결되어, 축 회전 부재의 회전 동작에 따라 모션 플랫폼(300)의 자세를 변형시킬 수 있다. 본 발명의 로드(370)는 직선형 실린더 타입의 액추에이터(actuator)로서, 공압 실리더를 이용하거나, 전기적 모터에 볼 스크류를 이용하여 작동되는 방식 또는 유압 실린더로 구동되는 액추에이터로 구현될 수 있다.
본 발명의 로드(370)는 도2의 A, B에 도시된 바와 같이, 양단이 로드 베어링 형태로 형성될 수 있다. 로드(370)의 일단은 축 회전 부재(350)의 타측과 볼 앤드 베어링(ball and bearing) 형태로 결합(A)되고, 로드(370)의 타단은 서브 플레이트(200)와 볼 앤드 베어링 형태로 결합(B)될 수 있다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 로드들과 서브 플레이트의 결합 구조를 보여주기 위해 도시한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 서브 플레이트(200)의 하부면에는 도3에 도시된 바와 같이, 모션 플랫폼의 로드들(370)과의 결합을 위해 마련된 돌출 내벽(210)이 형성될 수 있다. 로드(370)의 타단은 돌출 내벽(210) 사이에 마련된 결합 부재(230)와 볼 앤드 베어링 형태로 결합(C)될 수 있다.
이와 같이, 로드(370)의 양단이 볼 앤드 베어링 형태로 서브 플레이트(200) 및 축 회전 부재(350) 결합되므로, 서브 플레이트(200)가 회전하더라도 계속적인 연결이 가능할 수 있는 효과가 있다.
도면에는 도시되지 않았으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 모션 플랫폼(300)은 축 회전 부재(350)의 회전 각도를 검출하기 위한 엔코더(encoder)(미도시)를 더 포함하여 구성될 수 있다. 예컨대, 본 실시예에 따른 엔코더는 축 회전 부재(350) 또는 회전 구동부(330) 상에 형성될 수 있다.
제어부(600)는 엔코더(미도시)로부터 검출된 축 회전 부재의 회전 각도를 기초로 모션 플랫폼(300) 또는 모션 체어(100)의 자세를 판단할 수 있다.
도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 모션 플랫폼 하우징의 상하부 베이스 플레이트를 추가로 도시한 도면이다.
본 발명의 모션 플랫폼 하우징(400)은 도4에 도시된 바와 같이, 구동 모터의 상부에 배치되는 상부 베이스 플레이트(410)와, 구동 모터의 하부에 배치되는 하부 베이스 플레이트(430), 그리고 도4에는 도시되지 않았으나, 도1에 도시된 바와 같은 복수개의 측부 베이스 플레이트들로 구성될 수 있다. 예컨대, 상부 및 하부 베이스 플레이트(410, 430)는 도4에 도시된 바와 같이 다각형 형태로 구현될 수 있다.
도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 제어부(600)는 입력부(610), 프로세서(630), 감지부(650), 검증부(670), 그리고 알람부(690)를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 입력부(610)는 사용자의 입력에 따라 모션 체어(100) 또는 모션 플랫폼(300)의 구동을 제어하기 위한 입력 정보를 입력 받을 수 있다.
여기서, 입력 정보란 모션 플랫폼(300)을 구성하는 복수개의 액추에이터 모듈의 회전 구동부(330)의 중심 축의 회전 각도에 대한 정보이거나, 모션 플랫폼(300)의 기 설정된 구동 패턴별 이벤트 신호에 대한 정보일 수 있다.
예컨대, 이벤트 신호는 차량의 급발진 또는 급제동에 대한 신호로서, 본 실시예에 따른 입력부(610)는 차량의 구동 시스템(미도시)과 연결되어, 차량이 급발진하거나 급제동하는 경우, 상기 차량의 구동 시스템으로부터 해당 신호를 입력 받아, 모션 플랫폼(300)이 이러한 구동에 따라 미리 정해진 구동 패턴으로 동작할 수 있도록 구현될 수 있다.
예를 들어, 차량의 급발진에 따라 상기 차량의 구동 시스템으로부터 입력부(610)에 제1 이벤트 신호가 입력되면, 프로세서(630)는 입력부(610)로부터 제1 이벤트 신호를 전달 받고, 이에 따라 모션 플랫폼(300)이 상기 제1 이벤트 신호에 상응한 구동 패턴으로 구동하도록 하는 제어 신호를 생성하여 모션 플랫폼(300)에 인가할 수 있다. 마찬가지로, 차량의 급제동에 따라 입력부(610)에 제2 이벤트 신호가 입력되면, 프로세서(630)는 제2 이벤트 신호에 상응하는 구동 패턴으로 모션 플랫폼(300)이 구동할 수 있도록 제어 신호를 생성하여 모션 플랫폼(300)으로 인가할 수 있다.
또 다른 실시예로, 본 발명의 이벤트 신호는 사용자의 입력에 따라 미리 정해진 특정 자세를 취하기 위한 신호로서, 6축 선형 액추에이터를 이용하여 모션 플랫폼(300)이 취할 수 있는 다양한 자세들 중 하나의 자세에 대한 신호일 수도 있다.
프로세서(630)는 입력부(610)로 입력된 입력 신호를 전달 받아, 모션 플랫폼(300)이 특정 구동 패턴으로 동작하도록 모션 플랫폼(300)의 복수개의 액추에이터 모듈 각각을 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(630)가 생성하는 제어 신호는 각 회전 구동부(330)의 중심 축과 연결되어 회전 속도 및 회전 각도를 제어하기 위한 신호일 수 있다.
감지부(650)는 관성 측정 센서로서, 서브 플레이트(200)의 일 표면에 부착되어 마련될 수 있고, 감지부(650)는 모션 플랫폼(300)의 구동에 따른 서브 플레이트(200)의 경사값을 실시간으로 측정하여, 측정된 경사값에 대한 경사 정보를 프로세서(630)로 전달할 수 있다.
프로세서(630)는 감지부(650)로부터 전달받은 서브 플레이트(200)의 경사 정보를 분석하여, 구동 중인 모션 플랫폼(300)이 제어 신호에 따라서 정상 동작 중인지 여부를 확인할 수 있다.
프로세서(630)는 확인 결과(정상 또는 비정상)를 모션 체어(100)에 연결되어 모션 체어(100)와 인접한 위치에 마련된 디스플레이부(미도시) 상에 표시할 수 있다. 일 예로 만약 모션 플랫폼(300)의 동작이 비정상인 것으로 확인되면, 프로세서(630)는 알람부(미도시)로 비정상 동작 신호를 인가함에 따라, 알람부(미도시)는 외부의 사용자 단말과의 통신을 통해 모션 플랫폼(300)의 비정상 동작에 대하여 알람을 할 수 있다.
일 실시예로, 알람부(미도시)는 각 액추에이터 모듈의 축 회전 부재(350)의 상태, 또는 이벤트 신호에 따른 모션 플랫폼(300)의 동작의 매칭 여부에 따른 에러 상태(비정상 상태)에 대하여 사용자(예컨대, 사용자 단말)에게 알람 정보를 제공할 수 있다.
본 실시예에 따른 검증부(670)는 입력부(610)로 입력된 입력 정보에 따라 모션 플랫폼(300)의 구동을 시뮬레이션하고, 시뮬레이션 과정에서 엔코더로부터 전달 받은 각 액추에이터 모듈의 회전 구동부의 구동 각도와, 입력부(610)로 입력된 입력 정보에 따라 미리 정해진 액추에이터 모듈별 회전 구동부의 구동 각도에 대한 정보를 비교함에 따라 모션 플랫폼의 성능을 검증할 수 있다.
검증부(670)는 상술한 바와 같이 판단한 모션 플랫폼의 성능을 검증한 결과를 프로세서(630)로 전달할 수 있고, 프로세서(630)는 검증부로부터 전달받은 결과를 고려하여, 모션 플랫폼(300)의 구동을 제어할 수 있다. 예컨대, 결과 값이 임계치 이상이면, 모션 플랫폼의 성능에 문제가 있는 것으로 판단함에 따라 프로세서(630)는 모션 플랫폼(300)의 구동을 제한하여 구동시키기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (8)

  1. 차량용 모션 체어 시스템에 있어서,
    모션 체어와,
    상기 모션 체어의 하부에 위치하여, 상기 모션 체어의 밸런스를 유지시키기 위해 6축을 이용하여 운동함에 따라 상기 모션 체어의 드라이빙 포지션을 조절하는 모션 플랫폼과,
    외부로부터 입력되는 입력 신호에 따라 상기 모션 플랫폼을 롤(roll), 피치(pitch), 요(yaw), 서지(surge), 스웨이(sway), 히브(heave) 중 적어도 하나의 병진 동작을 수행하도록 동작 제어 신호를 생성하는 제어부를 포함하는 차량용 모션 체어 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 모션 플랫폼은, 상기 모션 체어의 드라이빙 포지션을 조절하기 위한 복수개의 액추에이터 모듈을 포함하고,
    상기 액추에이터 모듈은,
    구동력을 제공하는 구동 모터와,
    상기 구동 모터의 구동에 따라 축 회전하는 축 회전 부재와,
    상기 축 회전 부재와 연결되어, 상기 축 회전 부재의 축 회전 동작에 따라 상기 모션 플랫폼의 자세를 변형하는 로드와,
    상기 구동 모터 및 상기 축 회전 부재와 결합되어, 상기 구동 모터로부터 구동력을 전달 받아 상기 로드를 제어하기 위해 회전 구동함에 따라 상기 축 회전 부재를 회전시키는 회전 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 모션 체어 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 로드와 연결되어, 상기 모션 체어의 하부를 지지하는 서브 플레이트와,
    상기 로드를 제외한 상기 모션 플랫폼을 커버함에 따라 프레임을 형성하는 모션 플랫폼 하우징을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 모션 체어 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 로드의 양단은 로드 베어링 형태로 형성되어, 상기 로드의 일단은 상기 축 회전 부재와 볼 앤드 베어링(ball and bearing) 형태로 연결되고, 상기 로드의 타단은 상기 서브 플레이트와 볼 앤드 베어링 형태로 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 모션 체어 시스템.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 모션 플랫폼은,
    상기 축 회전 부재의 회전 각도를 검출하기 위한 엔코더를 더 포함하되,
    상기 제어부는, 상기 엔코더로부터 검출된 축 회전 부재의 회전 각도를 기초로 상기 모션 플랫폼 또는 상기 모션 체어의 자세를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량용 모션 체어 시스템.
  6. 제2항에 있어서,
    사용자의 입력에 따라 상기 모션 체어 또는 상기 모션 플랫폼의 구동을 제어하기 위한 입력 정보를 입력 받는 입력부를 더 포함하되,
    상기 입력 정보는, 상기 회전 구동부의 중심 축의 회전 각도에 대한 정보이거나, 상기 모션 플랫폼의 기 설정된 구동 패턴별 이벤트 신호에 대한 정보인 것을 특징으로 하는 차량용 모션 체어 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 회전 구동부의 구동 각도에 따른 상기 축 회전 부재의 상태, 또는 상기 이벤트 신호에 따른 상기 모션 플랫폼의 동작의 매칭 여부에 따른 에러 상태에 대하여 사용자에게 알람 정보로 제공하는 알람부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 모션 체어 시스템.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 입력부로 입력된 입력 정보에 따른 상기 모션 플랫폼의 구동을 시뮬레이션하고, 시뮬레이션 과정에서의 상기 회전 구동부의 회전 각도와, 상기 입력 정보에 따라 미리 정해진 액추에이터 모듈별 회전 구동부의 구동 각도를 비교하여, 상기 모션 플랫폼의 성능을 검증하는 검증부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 모션 체어 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH10203221A (ja) * 1996-05-14 1998-08-04 Sears Mfg Co 車両シート用アクティブサスペンションシステム
KR19990003131U (ko) * 1997-06-30 1999-01-25 양재신 차량용 틸팅조절 시트장치
KR102054885B1 (ko) * 2018-11-06 2019-12-16 강기섭 선박의 움직임에 반응하는 선박의자

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