KR20240024566A - 가상현실 기반 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 체험 학습 시스템 및 그 시스템에 의한 체험 학습 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가상현실 기반 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 체험 학습 시스템 및 그 시스템에 의한 체험 학습 방법에 관한 것으로서, 본 발명의 실시예에 따른 가상현실 기반 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 체험 학습 시스템은, 수소밸류체인 공정 시뮬레이션의 체험 학습을 위한 콘텐츠로서 수소가 이동되는 배관, 배관에 연결되는 다수의 장치 및 장치를 조작하기 위한 조작 아이콘을 화면상에 구현하는 헤드마운팅장치, 체험 학습을 수행하는 사용자로부터 화면상에서 조작 아이콘의 움직임을 제어하기 위한 제어 명령을 수신하는 컨트롤러장치, 및 컨트롤러장치에서 제공되는 제어 명령에 의한 제어 신호에 따라 조작 아이콘의 움직임을 제어하여 장치를 조작시키는 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치를 포함할 수 있다.

Description

가상현실 기반 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 체험 학습 시스템 및 그 시스템에 의한 체험 학습 방법{Virtual reality-based hydrogen value chain process simulation experience learning system and experience learning method thereby}

본 발명은 가상현실 기반 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 체험 학습 시스템 및 그 시스템에 의한 체험 학습 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 수소의 생산, 저장, 충전, 활용 등 수소와 관련된 산업에 대한 수소밸류체인(Hydrogen Value Chain) 산업 전반에 대한 가상현실 기반 체험학습 시나리오의 제공을 통해 교육생의 기술 이해도를 증대시키고, 동영상, 사운드 등의 다양한 데이터를 제공하는 VR 체험 환경 구축을 통한 현장실무형 인재를 양성하여 현장 적응력을 강화시키는 가상현실 기반 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 체험 학습 시스템 및 그 시스템에 의한 체험 학습 방법에 관한 것이다.

미국, 유럽 등 선진국을 비롯한 전 세계 국가들이 지속 가능한 성장을 위한 해법으로 기후 변화와 경제 문제를 함께 해결하기 위해 채택한 그린 뉴딜(Green New Deal)은 현재 사용하고 있는 화석 연료를 대체할 새로운 친환경 에너지원을 발굴하여 기후 변화 및 환경 오염을 방지하고, 양질의 일자리를 창출하는 것이 그린 뉴딜의 궁극적인 목표라고 할 수 있다.

현재 가장 주목하고 있는 새로운 친환경 에너지원은 수소로서, 전 세계적으로 수소의 생산, 저장, 충전, 활용 등 수소와 관련된 산업을 구축하기 위한 노력에 의해 수소밸류체인을 구축하고 있지만, 이와 같은 새로운 산업에 대한 교육을 하고, 학습 훈련에 의해 숙련도를 갖춘 인력이 제대로 없는 문제점이 있다.

이에 따라 수소밸류체인 산업 전반에 대한 가상현실 기반 체험학습 시나리오 제공 관련 시스템을 개발하여 제공하기 위한 필요성이 제기되고 있다.

한국등록특허공보 제10-2193347호(2020.12.15. 등록) 지능형 복합 수소 스테이션 운영 관리 시스템 및 방법 한국공개특허공보 제10-2016-0044658호(2016.04.26. 공개) 다용도 에너지 공급용 수소 스테이션

본 발명의 실시예는 수소의 생산, 저장, 충전, 활용 등 수소와 관련된 산업에 대한 수소밸류체인 산업 전반에 대한 가상현실 기반 체험학습 시나리오 제공을 통해 교육생의 기술 이해도를 증대시키고, 동영상, 사운드 등의 다양한 데이터를 제공하는 VR 체험 환경 구축을 통한 현장실무형 인재를 양성하여 현장 적응력을 강화시키는 가상현실 기반 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 체험 학습 시스템 및 그 시스템에 의한 체험 학습 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 실시예에 따른 가상현실 기반 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 체험 학습 시스템은, 수소밸류체인(hydrogen value chain) 공정 시뮬레이션의 체험 학습을 위한 콘텐츠로서 수소가 이동되는 배관, 상기 배관에 연결되는 다수의 장치 및 상기 장치를 조작하기 위한 조작 아이콘을 화면상에 구현하는 헤드마운팅장치, 상기 체험 학습을 수행하는 사용자로부터 상기 화면상에서 상기 조작 아이콘의 움직임을 제어하기 위한 제어 명령을 수신하는 컨트롤러장치, 및 상기 컨트롤러장치에서 제공되는 상기 제어 명령에 의한 제어 신호에 따라 상기 조작 아이콘의 움직임을 제어하여 상기 장치를 조작시키는 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치를 포함한다.

상기 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치는, 상기 장치를 조작하는 상기 조작 아이콘으로서 가상의 손을 화면상에 표시할 수 있다.

상기 컨트롤러장치는, 상기 가상의 손의 양손을 각각 제어하기 위한 제1 컨트롤러 및 제2 컨트롤러를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치는, 상기 사용자가 상기 장치의 조작을 위한 조작 매뉴얼을 요청할 때 상기 장치의 주변에 기설정된 조작 매뉴얼을 팝업할 수 있다.

상기 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치는, 상기 조작 아이콘을 이용한 상기 장치의 조작 상태를 판단하여 판단 결과를 근거로 상기 조작 매뉴얼을 팝업시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 가상현실 기반 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 체험 학습 방법은 헤드마운팅장치가 수소밸류체인 공정 시뮬레이션의 체험 학습을 위한 콘텐츠로서 상기 수소가 이동되는 다수의 장치 및 상기 장치를 조작하기 위한 조작 아이콘을 화면상에 구현하는 단계, 컨트롤러장치가, 상기 체험 학습을 수행하는 사용자로부터 상기 화면상에서 상기 조작 아이콘의 움직임을 제어하기 위한 제어 명령을 수신하는 단계, 및 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치가, 상기 컨트롤러장치에서 제공되는 상기 제어 명령에 의한 제어 신호에 따라 상기 조작 아이콘의 움직임을 제어하여 상기 장치를 조작시키는 단계를 포함한다.

본 발명의 실시예에 따르면 수소의 생산, 저장, 충전, 활용 등 수소와 관련된 산업에 대한 수소밸류체인의 공정 전반에 대한 가상현실 기반 체험학습 시나리오 제공을 통해 교육생의 기술 이해도를 증대시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 실시예는 동영상, 사운드 등의 다양한 데이터를 제공하는 선진화된 VR 체험 학습환경을 기반으로 학습 체험을 통한 교육생의 활동 안정성 확보 및 현장 적응력을 강화시킬 수 있는 효과가 있다.

나아가, 본 발명의 실시예에 따른 시스템은 수소밸류체인 관련 분야 교육여건 마련을 통한 대학 경쟁력을 향상시키고, 교육훈련 인프라를 확충하여 관련 분야의 교육훈련 수요 증가에 대비할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가상현실 기반 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 체험 학습 시스템을 나타내는 도면,
도 2는 도 1의 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치 및 VR 장치를 확대하여 보여주는 도면,
도 3은 도 1의 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치의 세부구조를 예시한 블록다이어그램,
도 4 내지 도 16은 본 발명의 실시예에 따른 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 체험 학습 화면을 예시하여 보여주는 도면,
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 체험 학습 방법을 나타내는 흐름도, 그리고
도 18 내지 도 21은 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 체험 학습 콘텐츠의 제작 과정을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가상현실 기반 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 체험 학습 시스템을 나타내는 도면이며, 도 2는 도 1의 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치 및 VR 장치를 확대하여 보여주는 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 가상현실 기반 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 체험 학습 시스템(이하, 체험 학습 시스템)(90)은 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치(100), VR 장치(110) 및 디스플레이장치(120)의 일부 또는 전부를 포함한다.

여기서, "일부 또는 전부를 포함한다"는 것은 디스플레이장치(120)와 같은 일부 구성요소가 생략되어 체험 학습 시스템(90)이 구성되거나 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치(100)를 구성하는 구성요소의 일부 또는 전부가 VR 장치(110)와 같은 다른 구성요소에 통합되어 구성될 수 있는 것 등을 의미하는 것으로서, 발명의 충분한 이해를 돕기 위하여 전부 포함하는 것으로 설명한다.

수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치(100)는 박스 형태의 외부 케이스와 같이 외연을 형성하는 본체부(혹은 본체 케이스)와, 그 본체부의 하측에 구비되어 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치(100)의 이동을 돕는 구동륜을 포함한다. 물론 본체부의 내부에는 본 발명의 실시예에 따른 시뮬레이션 동작을 위한 시뮬레이션 장치를 구비할 수 있다. 시뮬레이션 장치는 메인 PCB 등의 형태로 구비될 수 있으며, 해당 메인 PCB상에는 CPU, MPU나 GPU 등의 제어유닛, 그리고 그 제어유닛의 그 주변회로들을 구성함으로써 시뮬레이션 체험 학습을 위한 프로그램을 저장한 후 이를 실행하여 사용자들이 체험이 이루어지도록 한다. 여기서, 시뮬레이션 체험 학습을 위한 프로그램은 '가상현실 기반 시뮬레이터'라 명명될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 가상현실 기반 시뮬레이터는 수소밸류체인에 대한 전반적인 이해를 돕는 공정 개념에 대한 교육 및 훈련 프로그램에 해당하며, 해당 프로그램을 구축하기 위하여 수소생산 모듈, 수소 운송 및 저장 모듈, 수소활용 모듈을 포함하여 구성할 수 있다. 여기서, '모듈(module)'은 하드웨어(H/W)나 소프트웨어(S/W) 또 그 조합에 의해 구성되는 것을 의미할 수 있으므로, 본 발명의 실시예에서는 어느 하나의 형태에 특별히 한정하지는 않을 것이다.

좀더 구체적으로 본 발명의 실시예에 따른 프로그램 구성은 VR HMD(Virtual Reality Head Mounted Display) 및 컨트롤러 구동 기반 기능, 물리 기반의 가상 현실(VR) 공간상에서의 상호작용 시스템, 가상현실 체험기반의 인터페이스 시스템, 가상현실 기반으로 수소연료전지 공정 전반에 대해 현실감 있는 체험학습 시나리오, 수소연료전지 공정 시뮬레이션 체험교육 콘텐츠, 기타 운영 매뉴얼 등을 처리하기 위한 각각의 블록(block)을 구성할 수 있다. 즉 시뮬레이터는 VR HMD 및 컨트롤러 구동부, 상호작용 시스템부, 인터페이스 시스템부, 체험학습 시나리오부, 체험교육 콘텐츠부, 운영 매뉴얼부 등을 포함하여 구성될 수 있다. 물론 각각의 구성요소는 하드웨어, 소프트웨어 또는 그 조합에 의해 구성될 수 있다.

먼저, 본 발명의 실시예에 따른 가상현실 시뮬레이터는 VR HMD 및 컨트롤러 구동 기반 기능을 위하여 체험환경 제공에 있어 VR구동 장비와의 연동 및 호환 기능을 제공한다. 또 스팀VR을 활용한 PC기반의 최신 VR HMD 장비들과의 호환성을 제공하며, 최신 VR 컨트롤러들과의 호환성을 제공한다. 또 물리 기반의 가상 현실 공간상에서의 상호작용 시스템을 통해서는 가상현실상에서의 물리법칙에 따라 영향을 주고받는 상호작용 기능을 제공하고, 물리기반 상호작용 기능에 의한 다양한 조작 장치들의 상호작용 기능을 제공한다. 가상현실 체험기반의 인터페이스 시스템을 통해서는 VR체험환경에서 이미지, 사운드, 동영상 등 다양한 데이터에 노출 기능을 제공하고, VR체험환경에서 상호작용이 가능한 GUI 기반 인터페이스를 제공한다. 수소연료전지 공정 시뮬레이션 체험교육 콘텐츠를 통해서는 체험학습 시나리오 상황에 따라 VR체험공간에서 체험학습이 가능한 체험 콘텐츠를 처리하고, 시나리오 상황에 따른 음성안내 및 문구 등의 표현을 제공할 수 있다. 기타 운영 매뉴얼을 통해서는 프로그램 설치 및 프로그램 조작 관련 메뉴얼을 제공한다.

이외에도 가상현실 시뮬레이터는 가상현실 기반의 수소연료전지 공정 체험환경 구축을 통해 PBR 쉐이더 기반의 수소연료전지 공정 장비 3D모델링을 제공하고, 유니티 HDRP 엔진을 활용한 실사형 그래픽의 체험환경을 제공할 수 있으며, 리얼타임 렌더링 최적화 기술을 활용한 쾌적한 체험환경을 제공한다. 여기서, PBR 쉐이더는 난반사와 정반사를 기반으로 한 레거시 렌더링에서 사용된 표면의 재질감을 표현하는 텍스처 방식에서 알고리즘 방식으로 대체한 기술이다. 레거시 렌더링을 비물리기반 렌더(NPR)라고도 한다. 물리기반 렌더링은 PBS라고도 한다. 또한 유니티 HDRP는 유니티에서 최신 플랫폼 또는 고사양 하드웨어를 타겟으로 더 사실적인 그래픽을 지원하는 스크립터블 렌더링 파이프라인 중 하나이다. 주로 조명, 물체의 질감, 환경이나 카메라 관련해서 빌트인 렌더링 파이프라인보다 더 많고 세세한 조작이 가능하다. 즉 그래픽을 높여주는 기술이 사용된다고 볼 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 수소밸류체인 체험 콘텐츠의 구성은 수소밸류체인에 대한 전반적인 이해를 돕는 공정개념에 대해 체험 교육 콘텐츠를 제공하며, 수소 생산, 수소 운송 및 저장, 수소 활용분야로 구분할 수 있다. 여기서, 수소 생산 콘텐츠는 신재생에너지(풍력 및 태양열)를 이용한 전기 생산 공정의 3D로 구현하고, 수소생산 방법별 생산 공정 및 이론을 구현하며, 수전해 방식별(예: 알칼라인, 고분자전해질)의 수소를 생산하는 공정 3D로 구현할 수 있다. 또한, 수소 운송 및 저장 콘텐츠는 수소의 운송 및 저장 상태를 크게 고체, 액체 및 기체로 구분하여 구현할 수 있고, 기체 수소 저장에 따른 용기별 모델 및 설명을 제시할 수 있으며, 파이프라인 네트워크 구현을 통한 수송 및 저장 관리 시스템 구현, 그리고 액체 수소 저장에 따른 메커니즘 설명을 제시할 수 있다. 수소 활용분야 콘텐츠는 수소 활용분야 (가정용/수송용/발전용) 이론 및 구현이 가능하고, 수소연료전지 공정 가상체험공간 개발 및 공정 시뮬레이션 체험 교육 콘텐츠 개발에 관여하며, 고분자전해질형(PEMFC) 및 고체산화물형(SOFC) 연료전지의 도면 및 작동방식 구현, 수소연료자동차의 전기 공급 및 작동 원리 체험 구현, 그리고 수소 충전소를 구축하여 직접 수소전기자동차에 수소를 충전할 수 있는 콘텐츠 구현에 관계된다.

본 발명의 실시예에 따른 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치(100)의 사용환경(또는 사용 환경에서 구동 가능한 솔루션)을 또한 살펴보면, 윈도 10의 운영체제, Intel Core i7 10700F 이상의 CPU 프로세서, 16GB 이상의 메모리, RTX3060 이상의 그래픽 카드, 30GB 이상의 여유공간을 갖는 하드디스크, FHD 이상 해상도 지원 디스플레이의 모니터 즉 디스플레이장치(120), HMD 즉 헤드마운팅장치(111), OCULUS VR Quest2, OCULUS VR Quest2 to PC 링크 기능 활용을 위한 별도 케이블(최소 2m 이상), 최소 2m × 1.5m 이상의 플레이 공간(권장: 3.5m × 3.5m)을 포함할 수 있다. 프로그램 활용성 및 적정성을 보면, 이론교육 및 실험 교과목 교육 소프트웨어, 위험한 실험 및 장비를 다루는 등의 직접적인 실습 운영에 앞서 필요한 부분을 직접 가상 체험을 통해 교육생의 안정성 확보 및 기술적 이해도를 높일 수 있도록 하는 소프트웨어라고 볼 수 있다. 물론 상기의 환경은 얼마든지 변경 가능하므로 본 발명의 실시예에서는 어느 하나의 구성에 특별히 한정하지는 않을 것이다.

디플레이장치(120)는 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치(100) 가령 본체부와 별도로 외부의 프레임(130)에 고정 설치될 수 있다. 물론 외부 프레임(130)은 본체부 혹은 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치(100)와 조립 체결되어 일체화되어 이동이 이루어질 수 있다. 외부 프레임(130)상에는 음향을 출력하기 위한 스피커 등이 추가로 설치되는 등 다양한 형태로 구성될 수 있으므로, 본 발명의 실시예에서는 어느 하나의 형태에 특별히 한정하지는 않을 것이다.

디스플레이장치(120)는 수소 밸류 공정 시뮬레이션 학습을 수행하는 사용자 또는 학습자들이 헤드마운팅장치(111)를 착용하게 될 때 해당 헤드마운팅장치(111)에 구현되는 동일한 콘텐츠가 화면상에 구현될 수 있지만, 헤드마운팅장치(111)에 구현되는 콘텐츠를 선택하고 동작시키기 위한 터치 동작이 이루어지는 등 콘텐츠 제어를 위한 제어장치 혹은 터치스크린장치로서 동작할 수도 있으므로 본 발명의 실시예에서는 어느 하나의 형태에 특별히 한정하지는 않을 것이다.

예를 들어, 사용자가 디스플레이장치(120)의 화면상에서 체험 학습을 위한 시작 버튼을 선택한 경우, 화면상에는 수소 생산, 수소 운송 및 저장, 그리고 수소 활용분야에 각각 접속하기 위한 메뉴가 화면상에 구현될 수도 있다. 따라서, 사용자는 특정 메뉴를 선택하여 자신이 원하는 메뉴로 접속할 수 있다. 이때 해당 선택에 의해 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치(100)는 관련 콘텐츠를 사용자가 착용하는 헤드마운팅장치(111)로 제공하여 사용자들이 3차원 공간을 통해 실제 공간에서 작업을 수행하는 것과 같은 VR 체험을 수행할 수 있다.

물론 사용자들은 헤드마운팅장치(111)를 착용한 상태에서는 도 1 및 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이 컨트롤러장치(113)를 조작함으로써 헤드마운팅장치(111)를 구성하는 디스플레이부에 구현되는 콘텐츠를 제어할 수 있다. 물론 여기서 디스플레이부는 영상 패널과 같이 3차원 영상이 구현되는 착용장치를 의미한다고 볼 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 헤드마운팅장치(111)는 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치(100)와 유선 케이블로 연결되어 동작하지만, 블루투스나 지그비와 같은 근거리 무선통신을 통해 콘텐츠를 실시간으로 제공하는 것도 얼마든지 가능하므로 본 발명의 실시예에서는 어느 하나의 형태에 특별히 한정하지는 않을 것이다.

예를 들어, 사용자들은 헤드마운팅장치(111)를 착용한 상태에서 화면상에 즉 디스플레이부의 화면상에 구현되는 특정 밸브를 조작하기 위한 동작이 요구될 수 있다. 따라서, 사용자들은 도 2에서와 같이 컨트롤러장치(113)를 조작하여 사용자 명령 신호를 제공할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러장치(113)는 내부에 센서를 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 센서는 사용자의 움직임을 센싱하기 위한 움직임 센서를 포함할 수 있다. 따라서, 이를 통해 사용자의 조작 움직임을 센싱하고 그 센싱값을 근거로 사용자의 움직임 즉 조작 상태 및 조작 정도를 판단하여 판단 결과에 따라 화면상의 밸브 등을 조작함으로써 사용자들이 학습 체험이 제대로 이루어지고 있는지를 판단할 수 있다. 예를 들어, 임의 사용자가 특정 밸브(혹은 조작핸들)를 180도 회전해야 하지만, 90도만 회전한 경우라면, 이를 판단하여 정확한 지침을 제시하는 등 사용자의 인터페이스에 따라 다양한 형태의 피드백 결과를 화면상에 제공할 수 있다. 물론 본 발명의 실시예에서는 사용자 인터페이스를 위한 가상의 손과 같은 조작 아이콘을 화면상에 표시해 주고 컨트롤러장치(113)의 움직임에 상응하여 해당 조작 아이콘이 움직이도록 하여 체험학습의 실감을 높일 수 있다. 물론 체험학습 과정에서 그 조작 아이콘의 조작 상태에 따라 기설정되어 있는 다양한 상황의 시나리오에 따른 콘텐츠가 전개될 수도 있을 것이다. 또한, 체험 학습이 종료된 후에 어느 부분에서 조작 오류가 있었는지 평가하는 형태로 결과를 제공하는 것도 얼마든지 가능할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 도 1의 VR 장치(110)는 도 2의 헤드마운팅장치(111)와 컨트롤러장치(113)를 포함하여 구성될 수 있다. 그러나 VR 장치(110)는 헤드마운팅장치(111)만을 의미할 수도 있으므로, 본 발명의 실시예에서는 그러한 개념에 특별히 한정하지는 않을 것이다. 또한, 헤드마운팅장치(111)나 컨트롤러장치(113)는 무선통신이 이루어지도록 구성되는 등 다양한 변형도 가능하므로 본 발명의 실시예에서는 유선 형태의 구성에 특별히 한정하지는 않을 것이다.

상기의 구성 결과, 본 발명의 실시예는 수소와 관련한 신산업에서 수소밸류체인의 공정 전반에 대한 가상현실 기반 체험학습 시나리오 제공을 통해 교육생의 기술 이해도를 증대시킬 수 있고, 동영상, 사운드 등의 다양한 데이터를 제공하는 선진화된 VR 체험 학습환경을 기반으로 학습 체험을 통한 교육생의 활동 안정성 확보 및 현장 적응력을 강화시킬 수 있을 것이다.

도 3은 도 1의 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치의 세부구조를 예시한 블록다이어그램이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치(100)는 통신 인터페이스부(300), 제어부(310), 수소밸류체인 시뮬레이션부(320) 및 저장부(330)의 일부 또는 전부를 포함한다.

여기서, "일부 또는 전부를 포함한다"는 것은 저장부(330)와 같은 일부 구성요소가 생략되어 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치(100)가 구성되거나 수소밸류체인 시뮬레이션부(320)와 같은 일부 구성요소가 제어부(310)와 같은 다른 구성요소에 통합되어 구성될 수 있는 것 등을 의미하는 것으로서, 발명의 충분한 이해를 돕기 위하여 전부 포함하는 것으로 설명한다.

통신 인터페이스부(300)는 도 1의 디스플레이장치(120)나 VR 장치(110)를 구성하는 컨트롤러장치(혹은 조작장치)(113)와 각각 통신을 수행한다. 예를 들어, 통신 인터페이스부(300)는 디스플레이장치(120)를 통해 사용자 명령이 수신되는 경우 수신한 사용자 명령을 제어부(310)에 제공할 수 있다. 예를 들어, 해당 명령은 체험학습 시뮬레이션의 실행을 위한 사용자 명령이 될 수 있다. 이러한 사용자 명령은 사용자의 음성을 인식하는 음성 명령어를 인식하는 마이크로폰의 형태로 구성되는 것도 얼마든지 가능할 수 있으므로, 본 발명의 실시예에서는 디스플레이장치(120)의 터치 방식에 특별히 한정하지는 않을 것이다.

또한, 통신 인터페이스부(300)는 사용자 명령에 따라 도 1의 VR 장치(110)의 헤드마운팅장치(111)에서 수소밸류체인의 체험학습을 위한 콘텐츠가 구현될 때 해당 콘텐츠 내의 조작 아이콘(예: 가상의 손 등)에 대한 조작이 외부의 컨트롤러장치(113)로부터 이루어질 때 해당 제어신호를 수신하여 제어부(310)에 제공한다. 예를 들어 컨트롤러장치(113)의 내부에는 사용자의 조작 움직임을 센싱하기 위한 움직임 센서가 구성될 수 있다. 가령, 움직임 센서로는 자이로 센서나 가속도 센서 등이 구비될 수 있다. 또는 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이 상하좌우의 방향을 인식할 수 있는 방향키부를 통해 제공되는 제어신호일 수도 있다. 따라서, 통신 인터페이스부(300)는 컨트롤러장치(113)에서 제공되는 제어신호들을 수신하여 제어부(310)에 제공한다.

제어부(310)는 도 3의 통신 인터페이스부(300), 수소밸류체인 시뮬레이션부(320) 및 저장부(330)의 전반적인 제어 동작을 담당한다. 예를 들어, 제어부(310)는 통신 인터페이스부(300)를 통해 수소밸류체인 시뮬레이션 실행을 위한 사용자 명령이 수신될 때 이를 근거로 수소밸류체인 시뮬레이션부(320)를 제어하여 기저장된 프로그램을 실행시켜 수소밸류체인 공정의 체험학습을 위한 콘텐츠를 제공한다. 물론 프로그램의 실행에 따라 수소밸류체인을 구성하는 특정 공정의 콘텐츠가 주변의 헤드마운팅장치(111)로 제공될 수 있다.

또한, 제어부(310)는 통신 인터페이스부(300)를 통해 헤드마운팅장치(111)에 구현되는 콘텐츠를 통해 체험학습이 이루어지는 경우 콘텐츠 내의 조작 영역 즉 조작 아이콘을 조작하는 제어신호를 컨트롤러장치(113)로부터 수신하여 이를 근거로 콘텐츠의 조작 영역이 조정된 화면을 헤드마운팅장치(111)로 실시간으로 제공하게 된다. 이와 같은 가상현실 기반의 체험학습을 통해 사용자들의 조작에 따라 콘텐츠가 구현되도록 함으로써 사용자들이 수소밸류체인 공정과 관련한 현장 적응력을 강화시킬 수 있다. 제어부(310)는 이러한 동작에 전반적으로 관여한다.

수소밸류체인 시뮬레이션부(320)는 본 발명의 실시예에 따른 수소밸류체인 공정과 관련한 체험학습이 가능하도록 시뮬레이션 영상 즉 콘텐츠를 제공한다. 이를 위하여 수소밸류체인 시뮬레이션부(320)는 그래픽 처리를 위한 GUI 프로그램을 포함할 수도 있다. 수소밸류체인 시뮬레이션부(320)는 사용자의 요청에 따라 체험학습을 위한 수소밸류체인 중 특정 공정과 관련한 콘텐츠를 실행하여 주변의 헤드마운팅장치(111)를 통해 구현되도록 하며, 또 해당 헤드마운팅장치(111)에 구현되는 콘텐츠를 통해 사용자가 컨트롤러장치(113)를 통해 조작이 이루어지는 경우 해당 콘텐츠의 조작 영역을 인식하고 컨트롤러장치(113)의 움직임 정도 또는 조작 정보를 판단하여 판단 결과에 따라 콘텐츠의 조작 영역을 조정하여 헤드마운팅장치(111)로 실시간으로 조정되는 상태의 콘텐츠를 제공할 수 있다.

물론 수소밸류체인 시뮬레이션부(320)는 기제공된 콘텐츠의 조작 영역에 대한 사용자의 조작 여부를 판단해 판단 결과에 따라 해당 조작 영역이 조정된 콘텐츠를 실시간으로 제공할 수 있지만, 이의 과정에서 조작 매뉴얼을 제공하는 등 다양한 부가 동작을 수행할 수 있다. 물론 조작 매뉴얼은 가상체험 공간에서 3D로 설명되며, 사용자는 해당 조작 방법을 보고 직접 체험해 보면서 조작 방법을 터득할 수 있게 된다. 이를 위하여 수소밸류체인 시뮬레이션부(320)는 해당 조작 영역과 연계하여 조작 매뉴얼을 매칭시켜 저장한 후 사용자로부터 조작 영역에 대한 조작상태를 파악하여 조작이 미흡하다고 판단될 때 조작 매뉴얼을 제공할 수 있다. 예를 들어, 수소밸류체인 시뮬레이션부(320)는 사용자가 조작 영역을 조작하기 위해 터치 동작이 이루어진 후에 기설정된 방향으로 조작 영역을 조작하지 않으면, 또 그 미조작 동작이 일정시간 지속되면 이와 동시에 조작 매뉴얼을 제공할 수 있다. 물론 조작 여부는 컨트롤러장치(113)로부터 제공되는 신호를 근거로 판단하게 된다. 어떠한 타이밍에서 조작 매뉴얼을 제공할지의 여부는 시스템 설계자의 의도에 따라 다양하게 이루어질 수 있으므로 본 발명의 실시예에서는 어느 하나의 형태에 특별히 한정하지는 않을 것이다.

예를 들어, 수소밸류체인 시뮬레이션부(320)는 조작 매뉴얼의 제공과 관련하여 조작 영역에서 이루어지는 사용자의 조작 상태 또는 패턴(pattern)을 학습하여 그 학습 결과에 따라 조작 매뉴얼을 제공할 수 있다. 물론 이런 학습을 위하여 딥러닝 등의 인공지능 프로그램이 활용될 수 있다. 다시 말해, 수소밸류체인 시뮬레이션부(320)는 사용자들이 체험학습을 수행하는 과정에서 특정 화면의 조작 영역에 대하여 한두번의 조작 후에 새로운 화면으로 이동하였다면 그 한두번 후에 조작 매뉴얼을 제공할 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예에 따른 조작 매뉴얼의 제공 가령 팝업 시점은 주기적으로 변경될 수 있다. 여기서 주기적이라는 것은 t1의 시간 시점에서는 한두번의 조작 후에 이루어졌다면, 데이터의 학습량이 증가하고 또 학습시점이 t1보다 긴 t2의 시점에서는 세번의 조작 후에 조작 매뉴얼을 제공하는 것이 가능하다. 즉 조작 매뉴얼의 팝업 시점은 가변적 또는 유동적일 수 있다. 이는 학습의 결과라고 볼 수 있다.

물론 이외에도 수소밸류체인 시뮬레이션부(320)는 조작 영역과 관련한 사용자들의 다양한 행동 패턴을 학습하여 다양한 형태로 시뮬레이션 화면의 조작이 이루어지도록 할 수 있다. 예를 들어, 시뮬레이션 화면이 시간 변화에 따라 전개되는 과정에서 특별한 주의가 요구되는 화면을 간과하였다고 판단될 때에는 이를 알리는 팝업을 제공하거나 화면이 표시되는 동작(속도)을 느리게 하는 등 체험학습의 효과를 극대화하기 위한 화면 제어가 이루어질 수 있다.

저장부(330)는 제어부(310)의 제어하에 처리되는 다양한 유형의 데이터를 임시 저장한 후 출력할 수 있다. 예를 들어, 저장부(330)는 도 1의 디스플레이장치(120)나 VR 장치(110)의 컨트롤러장치(113)에서 이루어지는 사용자 명령 신호를 수신하여 저장할 수 있다.

상기한 내용 이외에도 도 3의 통신 인터페이스부(300), 제어부(310), 수소밸류체인 시뮬레이션부(320) 및 저장부(330)는 다양한 동작을 수행할 수 있으며, 기타 자세한 내용은 앞서 충분히 설명하였으므로 그 내용들로 대신하고자 한다.

본 발명의 실시예에 따른 도 3의 통신 인터페이스부(300), 제어부(310), 수소밸류체인 시뮬레이션부(320) 및 저장부(330)는 서로 물리적으로 분리된 하드웨어 모듈로 구성되지만, 각 모듈은 내부에 상기의 동작을 수행하기 위한 소프트웨어를 저장하고 이를 실행할 수 있을 것이다. 다만, 해당 소프트웨어는 소프트웨어 모듈의 집합이고, 각 모듈은 하드웨어로 형성되는 것이 얼마든지 가능하므로 소프트웨어니 하드웨어니 하는 구성에 특별히 한정하지 않을 것이다. 예를 들어 저장부(330)는 하드웨어인 스토리지(storage) 또는 메모리(memory)일 수 있다. 하지만, 소프트웨어적으로 정보를 저장(repository)하는 것도 얼마든지 가능하므로 위의 내용에 특별히 한정하지는 않을 것이다.

한편, 본 발명의 다른 실시예로서 제어부(310)는 CPU 및 메모리를 포함할 수 있으며, 원칩화하여 형성될 수 있다. CPU는 제어회로, 연산부(ALU), 명령어해석부 및 레지스트리 등을 포함하며, 메모리는 램을 포함할 수 있다. 제어회로는 제어동작을, 그리고 연산부는 2진비트 정보의 연산동작을, 그리고 명령어해석부는 인터프리터나 컴파일러 등을 포함하여 고급언어를 기계어로, 또 기계어를 고급언어로 변환하는 동작을 수행할 수 있으며, 레지스트리는 소프트웨어적인 데이터 저장에 관여할 수 있다. 상기의 구성에 따라, 가령 수소밸류체인 공정시스템 장치(100)의 동작 초기에 수소밸류체인 시뮬레이션부(320)에 저장되어 있는 프로그램을 복사하여 메모리 즉 램(RAM)에 로딩한 후 이를 실행시킴으로써 데이터 연산 처리 속도를 빠르게 증가시킬 수 있다. 딥러닝 모델 같은 경우 램(RAM)이 아닌 GPU 메모리에 올라가 GPU를 이용하여 수행 속도를 가속화하여 실행될 수도 있다.

도 4 내지 도 16은 본 발명의 실시예에 따른 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 체험 학습 화면의 예시하여 보여주는 도면이다.

설명의 편의상 도 4 내지 도 16을 도 1과 함께 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 수소밸류체인 공정의 체험 학습을 위한 사용자는 도 1의 헤드마운팅장치(111)를 착용함으로써 도 4에서와 같은 메인 화면을 볼 수 있다. 도 4에서와 같이 해당 메인 화면상에는 사용자의 조작 상태를 시각적으로 보여주기 위한 가상의 손과 같은 조작 영역이 함께 표시될 수 있다.

따라서, 체험 학습의 사용자는 도 1의 컨트롤러장치(113)를 조작하여 도 4의 화면상의 조작 아이콘을 움직여 수소밸류체인 공정의 시작 버튼을 터치할 수 있다. 이에 따라 도 5에서와 같이 신재생 에너지, 수전해 수소생성, 수소 저장, 수소 충전소, 수소 연료전지 자동차 및 수소 연료전지에 관한 수소밸류체인 공정 화면이 구현된다. 도 5의 화면에서 신재생 에너지를 터치할 경우 도 6에 도시된 바와 같이 신재생 에너지 전기생산 공정인 태양광 발전설비를 가상 공간 내에서 구현할 수 있고, 도 7(a) 또는 도 7(b)에 도시된 바와 같이 가상 공간 내에 사용자가 원하는대로 풍력터빈 발전설비를 다양하고 상세하게 구현할 수 있다. 그리고 도 5의 화면에서 수전해 수소생성을 터치할 경우 도 8(a) 또는 도 8(b)에 도시된 바와 같이 가상 공간 내에서 수전해 수소생성 공정 플랜트를 사용자가 보고자하는 시선에 따라 다양한 각도로 상세하게 구현할 수 있으며, 도 8(a) 또는 도 8(b)의 공간에서 수전해 수소생성 공정 플랜트를 구성하는 특정 장치인 산소 제거기 또는 수소 분리기를 터치할 경우 도 9(a) 또는 도 9(b)에 도시된 바와 같이 특정 장치인 산소 제거기 또는 수소 분리기의 제원에 대한 상세한 자료가 제공되어진다. 또한 사용자가 수전해 수소생성 공정 플랜트를 직접 조작하고 싶다면, 수전해 수소생성 공정 플랜트의 화면상에서 도 10에 도시된 바와 사용자의 조작 상태를 시각적으로 보여주기 위한 가상의 손과 같은 조작 영역이 함께 표시되고, 수전해 수소생성 공정 플랜트의 조작 경험을 체험할 수 있다. 이에 따라 사용자가 도 5에서와 같이 수소밸류체인 공정 중 체험하고자 하는 특정 공정을 터치할 경우 특정 공정에 대한 콘텐츠 화면이 구현될 수 있다. 물론 이러한 콘텐츠는 사전에 기제작되는 것이며, 실환경에서 사용자들이 경험할 수 있는 형태를 가상 현실로 그대로 옮겨놓은 것이라 볼 수 있다.

사용자들은 도 10에서와 같은 화면에 직면하게 될 때, 실제로 가상 현실의 화면상에서 수소가 이동하는 배관상에 설치되는 다양한 유형의 장치들을 가상의 손과 같은 조작 아이콘을 통해 조작해 봄으로써 체험 학습을 진행할 수 있다. 물론 가상의 손은 양손이 사용될 수 있도록 하며, 이러한 양손은 도 10에서 볼 때 가상의 양손에 대응하며, 이러한 가상 현실상에서의 양손의 움직임은 도 1의 컨트롤러장치(113)를 구성하는 제1 컨트롤러와 제2 컨트롤러의 제어에 의해 움직임이 발생한다고 볼 수 있다. 물론 이의 과정에서 사용자가 조작이 서툴거나 조작이 미흡하다고 판단되면 화면의 일영역 가령 조작 장치의 주변에는 조작 매뉴얼이 팝업되어 나타날 수 있다.

또한, 사용자가 도 10에서와 같은 화면 공간에서 조작 장치의 조작을 완료하였다면, 콘텐츠의 기설정된 시나리오에 따라 수소저장 공정으로 이동하여 도 11에 도시된 바와 같이 수소저장탱크의 제원을 파악하거나 또는 도 12에 도시된 바와 같이 수소 저장탱크의 조작 경험을 체험할 수 있으며, 이와 같은 장치의 조작이 완료되면 도 13(a) 또는 도 13(b)와 같은 화면으로 이동할 수 있다. 도 13 내지 도 15의 화면은 수소의 공정 중 충전 공정에 관계될 수 있다. 따라서, 사용자는 도 14의 화면에서 충전기의 밸브 즉 조작 장치를 조작하기 위하여 컨트롤러장치(113)를 제어하여 화면상의 조작 아이콘 즉 가상의 손을 제어하여 체험 학습을 진행할 수 있다. 물론 이의 과정에서도 조작과 관련한 조작 매뉴얼이 팝업될 수 있다. 또는 사용자가 컨트롤러장치(113)를 통해 제어하는 정도에 따라 화면상의 가상의 손이 움직이므로 컨트롤러장치(113)를 통해 제어하는 제어 신호는 도 1의 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치(100)로 제공되어 임의 사용자의 체험 학습에 대한 평가를 위해 사용될 수도 있을 것이다. 도 15(a)는 수소 충전소 내에서 수소 연료전지 자동차에 수소를 충전하는 상태를 구현하는 화면이고, 도 15(b)는 수소를 충전하는 수소 연료전지 자동차의 내부 구조를 이해하기 위해 구현하는 화면이다.

수소 공정은 신재생 에너지, 수전해 수소생성, 수소저장, 수소 충전소, 수소 연료전지 자동차, 수소연료 전지의 형태로 구성되며, 본 발명의 실시예에는 이에 상응하여 콘텐츠를 제작하여 체험학습이 이루어지도록 한다. 따라서, 도 16의 경우에는 수소 연료전지 자동차와 관련될 수 있다. 수소활용 분야를 체험하기 위한 수소 충전소와 수소 연료전지 자동차를 3D로 구현하여 수소충전 체험이 이루어지도록 할 수 있다.

이러한 콘텐츠는 가령 수소 연료전지에 대한 내부 구조 도면을 3D 구현하여 이루어질 수 있고, 수소 연료전지 자동차의 내부 구조를 3D로 구현하고 동작 방식에 대한 체험 콘텐츠를 구현함으로써 도 4 내지 도 16에서와 같은 체험 학습이 가능할 수 있게 된다.

도 17은 본 발명의 실시예에 따른 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 체험 학습 방법을 나타내는 흐름도이다.

설명의 편의상 도 17을 도 1과 함께 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 헤드마운팅장치(111)는 수소와 관련한 수소밸류체인 공정 시뮬레이션의 체험 학습을 위한 콘텐츠로서 신재생 에너지, 수전해 수소생성, 수소저장, 수소 충전소, 수소 연료전지 자동차, 수소연료 전지 관련 공정 또는 수소가 이동하는 배관, 배관에 연결되는 다수의 장치 및 장치를 조작하기 위한 조작 아이콘(예: 가상의 손)을 화면상에 구현한다(S900).

그리고 컨트롤러장치(113)는 체험 학습을 수행하는 사용자로부터 화면상에 표시된 조작 아이콘의 움직임을 제어하기 위한 제어 명령을 수신한다(S910). 여기서 컨트롤러장치(113)는 2개의 컨트롤러로 구성되므로 각각의 컨트롤러로부터 제어 명령을 수신할 수 있다. 각각의 컨트롤러는 식별정보를 가질 수 있으며, 이의 식별정보를 통해 어느 컨트롤러에서 제어 명령이 수신되었는지의 판단이 이루어질 수 있다.

수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치(100)는 컨트롤러장치(113)에서 제공되는 제어 명령에 의한 제어 신호에 따라 조작 아이콘의 움직임을 제어하여 배관에 체결된 핸들이나 밸브와 같은 장치를 조작시킬 수 있다(S920). 물론 이러한 조작 과정에서 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치(100)는 가령 사용자의 조작 상태를 판단하여 기설정된 조작 매뉴얼을 제공하는 등 다양한 동작을 부가적으로 수행할 수 있다.

상기한 내용 이외에도 도 1의 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치(100), VR 장치(110) 및 디스플레이장치(120)는 다양한 동작을 수행할 수 있으며, 기타 자세한 내용은 앞서 충분히 설명하였으므로 그 내용들로 대신하고자 한다.

도 18 내지 도 21은 본 발명의 실시예에 따른 수소 밸류 공정 체험 학습을 위한 콘텐츠 제작 과정을 설명하기 위한 도면이다.

도 1의 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치(100)는 사전에 다양한 경로를 통해 기제작된 콘텐츠를 제공받아 메모리에 저장한 후 이를 실행시킬 수 있다. 물론 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치(100)는 오프라인상에서 별도의 컴퓨터에 연결되어 EEPROM의 형태로 콘텐츠를 등록하거나 삭제시킬 수 있지만, 온라인상에서 특정 서버 등에 연결되어 콘텐츠를 제공받아 콘텐츠를 저장시키고 또 기저장된 콘텐츠를 업데이트하는 등의 다양한 동작을 수행할 수 있다.

도 18 내지 도 21은 외부 콘텐츠 제작 업체에서 컴퓨터 등을 통해 본 발명의 실시예에 따른 콘텐츠를 제작하여 제공하는 것을 보여주려는 것이다. 콘텐츠 제작 업체는 물론 도 1의 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치(100)를 제작하거나 운영하는 회사가 될 수도 있으므로 본 발명의 실시예에서는 그러한 콘텐츠 제작 업체에 특별히 한정하지는 않을 것이다. 제작 업체는 본 발명의 실시예에 따른 콘텐츠를 제작하기 위한 프로그램을 실행시킬 수 있으며, 해당 프로그램(혹은 툴(tool))은 도 18에서와 같은 형태가 될 수 있다.

제작자는 해당 프로그램의 도구를 통해 가장 기초적으로 수소밸류체인 공정과 관련한 특정 공정 단계에서의 배관 등을 형성하기 위한 작업을 수행할 수 있다. 물론 이러한 제작은 기제작된 수전해 수소생성 공정 P&ID 도면을 바탕으로 배관 모델링 제작이 이루어질 수 있다. 물론 본 발명의 실시예에서는 해당 도면의 이미지 파일을 생성하여 프로그램을 실행할 때 도 18에서와 같은 콘텐츠가 자동 생성되도록 할 수도 있으므로, 자동 작업이냐 수동 작업이냐에 특별히 한정하지는 않을 것이다.

도 18에서와 같은 작업이 완료되면, 도 19(a)에서와 같은 다양한 유형의 (조작) 장치들을 배관에 체결하여 도 19(b)에서와 같은 콘텐츠를 제작할 수 있다. 각종 플랜트 엔지니어링 장비 모델링과 장치 장비 셋업 기능을 활용해 빠르게 공정을 셋업할 수 있다. 기제작된 수전해 수소생성 공정 P&ID 도면을 바탕으로 장치 장비 배치에 대한 3D를 구현할 수 있게 되는 것이다.

도 20 및 도 21은 수소 밸류체인 체험 콘텐츠 장면(sine) 안에 주요 장치 장비들까지 구성된 수소 생성 공정을 3D로 구성한 전체 모습을 보여주고 있다. 화면상에 표시되는 조작 아이콘을 통해 특정 공간에 다가가거나 진입하는 경우 그에 상응하는 다양한 콘텐츠를 기생성하여 제공함으로써 도 5 내지 도 16에서와 같은 화면의 제공과 장치의 조작이 이루어질 수 있을 것이다.

상기한 내용 이외에도 본 발명의 실시예에 따른 콘텐츠 제작은 다양한 형태로 이루어질 수 있으므로 어느 하나의 형태에 특별히 한정하지는 않을 것이다.

본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 비일시적 저장매체(non-transitory computer readable media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시 예를 구현할 수 있다.

여기서 비일시적 판독 가능 기록매체란, 레지스터, 캐시(cache), 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라, 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로, 상술한 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리 카드, ROM 등과 같은 비일시적 판독가능 기록매체에 저장되어 제공될 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.

100: 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치 110: VR 장치
111: 헤드마운팅장치 113: 컨트롤러장치
120: 디스플레이장치 130: 외부 프레임
300: 통신 인터페이스부 310: 제어부
320: 수소밸류체인 시뮬레이션부 330: 저장부

Claims (6)

1. 수소밸류체인(hydrogen value chain) 공정 시뮬레이션의 체험 학습을 위한 콘텐츠로서 수소가 이동되는 배관, 상기 배관에 연결되는 다수의 장치 및 상기 장치를 조작하기 위한 조작 아이콘을 화면상에 구현하는 헤드마운팅장치;
   상기 체험 학습을 수행하는 사용자로부터 상기 화면상에서 상기 조작 아이콘의 움직임을 제어하기 위한 제어 명령을 수신하는 컨트롤러장치; 및
   상기 컨트롤러장치에서 제공되는 상기 제어 명령에 의한 제어 신호에 따라 상기 조작 아이콘의 움직임을 제어하여 상기 장치를 조작시키는 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치;를
   포함하는 가상현실 기반 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 체험 학습 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치는, 상기 장치를 조작하는 상기 조작 아이콘으로서 가상의 손을 화면상에 표시하는 가상현실 기반 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 체험 학습 시스템.
3. 제2항에 있어서,
   상기 컨트롤러장치는, 상기 가상의 손의 양손을 각각 제어하기 위한 제1 컨트롤러 및 제2 컨트롤러를 포함하여 구성되는 가상현실 기반 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 체험 학습 시스템.
4. 제1항에 있어서,
   상기 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치는, 상기 사용자가 상기 장치의 조작을 위한 조작 매뉴얼을 요청할 때 상기 장치의 주변에 기설정된 조작 매뉴얼을 팝업하는 가상현실 기반 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 체험 학습 시스템.
5. 제1항에 있어서,
   상기 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치는, 상기 조작 아이콘을 이용한 상기 장치의 조작 상태를 판단하여 판단 결과를 근거로 상기 조작 매뉴얼을 팝업시키는 가상현실 기반 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 체험 학습 시스템.
6. 헤드마운팅장치가, 수소밸류체인 공정 시뮬레이션의 체험 학습을 위한 콘텐츠로서 상기 수소가 이동되는 다수의 장치 및 상기 장치를 조작하기 위한 조작 아이콘을 화면상에 구현하는 단계;
   컨트롤러장치가, 상기 체험 학습을 수행하는 사용자로부터 상기 화면상에서 상기 조작 아이콘의 움직임을 제어하기 위한 제어 명령을 수신하는 단계; 및
   수소밸류체인 공정 시뮬레이션 장치가, 상기 컨트롤러장치에서 제공되는 상기 제어 명령에 의한 제어 신호에 따라 상기 조작 아이콘의 움직임을 제어하여 상기 장치를 조작시키는 단계;를
   포함하는 가상현실 기반 수소밸류체인 공정 시뮬레이션 체험 학습 방법.