WO2019235838A1 - 2 자유도 회전이 이루어지는 모션 시뮬레이터 - Google Patents

2 자유도 회전이 이루어지는 모션 시뮬레이터 Download PDF

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WO2019235838A1
WO2019235838A1 PCT/KR2019/006782 KR2019006782W WO2019235838A1 WO 2019235838 A1 WO2019235838 A1 WO 2019235838A1 KR 2019006782 W KR2019006782 W KR 2019006782W WO 2019235838 A1 WO2019235838 A1 WO 2019235838A1
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WO
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rotating body
chain
frame
spring
rotation
Prior art date
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PCT/KR2019/006782
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English (en)
French (fr)
Inventor
이종찬
Original Assignee
주식회사 모션디바이스
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F13/00—Video games, i.e. games using an electronically generated display having two or more dimensions
    • A63F13/80—Special adaptations for executing a specific game genre or game mode
    • A63F13/803—Driving vehicles or craft, e.g. cars, airplanes, ships, robots or tanks
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63G—MERRY-GO-ROUNDS; SWINGS; ROCKING-HORSES; CHUTES; SWITCHBACKS; SIMILAR DEVICES FOR PUBLIC AMUSEMENT
    • A63G31/00—Amusement arrangements
    • A63G31/02—Amusement arrangements with moving substructures
    • A63G31/08—Amusement arrangements with moving substructures with looping, hopping, or throwing motions of the substructure
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63G—MERRY-GO-ROUNDS; SWINGS; ROCKING-HORSES; CHUTES; SWITCHBACKS; SIMILAR DEVICES FOR PUBLIC AMUSEMENT
    • A63G31/00—Amusement arrangements
    • A63G31/16—Amusement arrangements creating illusions of travel
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B9/00—Simulators for teaching or training purposes
    • G09B9/02—Simulators for teaching or training purposes for teaching control of vehicles or other craft

Definitions

  • the present invention relates to a motion simulator in which two degrees of freedom rotation is made, and more particularly, to a motion simulator in which two degrees of freedom rotation in which a pitching rotation and a yawing rotation are possible.
  • the motion simulator is a device that allows the user to feel the motion of the virtual reality as a reality by reproducing the dynamic change to match the virtual environment controlled by the computer. It is widely used as a simulator for games or theaters to experience 3D.
  • Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2017-0062259 discloses a motion simulator of two degrees of freedom as a prior art of such a motion simulator.
  • the conventional motion simulator relates to a structure for pitching and rotating the first rotating body by the friction force.
  • the first rotating body is rotated in the pitching direction by rotating the driving roller while the surface of the first rotating body and the driving roller are in contact with each other.
  • This prior art has the advantage that the components for driving the first rotating body is simplified, but because the structure of the first rotating body is rotated by the frictional force between the surface of the drive roller and the contact surface of the first rotating body, There is a problem that slip occurs.
  • the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object thereof is to provide a motion simulator in which two degrees of freedom are achieved in which a slip occurs by pitching and rotating a first rotating body using a chain. .
  • Another object of the present invention is to provide a motion simulator in which two degrees of freedom rotation are made that can absorb shocks caused by changes in rotational speed during pitching rotation of a first rotating body.
  • a motion simulator in which two degrees of freedom rotation of the present invention comprises: a first rotating body 100 in which a user rides; A second rotating body 200 positioned below the first rotating body 100; A first motor 310, a first drive sprocket 321 rotated by the first motor 310, the central portion is connected to the first drive sprocket 321 and the one side of the first rotating body 100 Both ends are connected to the chain fixing parts 150 provided on the other side, respectively, so that the chain 330 pitches the first rotating body 100 by the driving of the first motor 310 and the first driving.
  • a first drive part 300 provided between the sprocket 321 and the chain fixing part 150 and configured of a pair of first driven sprockets 322 and 323 for supporting the chain 330;
  • a second driving unit 400 yawing-rotating the first rotating body 100 and the second rotating body 200 integrally; And a controller for controlling the rotation of the first driver 300 and the second driver 400.
  • the pair of first driven sprockets 322 and 323 may be located above the first driving sprocket 321.
  • the chain fixing part 150, the chain connecting member 152, the chain 330 is connected to one end;
  • the chain fixing part 150 both ends of the rotating shaft 153 is rotatably coupled to the support member 151 and the spring 154 coupled to the first rotating body 100, the inside of the spring 154 up and down It further comprises a spring shaft (155) through the lower end is coupled to the support member (151); An upper end of the spring 154 may be elastically supported on an upper bottom surface of the spring shaft 155, and a lower end of the spring 154 may be elastically supported on an upper surface of the chain connecting member 152.
  • the chain connecting member 152 is formed with a spring shaft through hole 152a through which the spring shaft 155 penetrates, and the spring shaft through hole 152a is formed by the chain 330 in the chain connecting member 152. It may be formed in a long length of the long hole in the direction of one end of the connection.
  • the first rotating body 100 is provided on the left and right sides with respect to the central axis of the rolling rotation and has a curved shape having a constant curvature, the first frame 110 and the second frame 120, the first frame 110 And a connection frame 130 for connecting between the second frame 120;
  • 2 support rollers 261 may be provided.
  • slipping can be prevented by pitching and rotating the first rotating body using a chain.
  • FIG. 1 is a perspective view of a motion simulator according to the present invention
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the motion simulator according to the present invention.
  • FIG. 3 is a plan view of a motion simulator according to the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a first driving unit in FIG. 4.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line B-B of FIG.
  • FIG. 8 is an exploded perspective view of the chain fixing part shown in FIG.
  • Figure 9 is a cross-sectional view showing the chain fixing when the motion simulator according to the present invention in a horizontal state
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing an operation state of the chain fixing part when the motion simulator according to the present invention rotates in the pitching direction.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of the motion simulator according to the present invention rotated in the pitching direction;
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing an operation state of the chain fixing part in a state in which the motion simulator according to the present invention rotates in the pitching direction.
  • first frame 120 second frame
  • connection frame 150 chain fixing part
  • support member 151a support member body
  • first support module 251 first support roller
  • first roller rotation shaft 260 second support module
  • first driving unit 310 first motor
  • chain 400 second drive unit
  • the motion of an object in space is a linear motion in the front-rear direction (Forward ⁇ Back; Z-axis) and a linear motion in the left-right direction (Right ⁇ Left; X-axis).
  • 6 linear movements Up ⁇ Down; Y axis
  • rolling with Z axis as rotation center
  • pitching with X axis as rotation center
  • yawing with Y axis as rotation center
  • an axis connecting the left and right as defined in FIG. 1 is referred to as an X axis
  • an axis connecting an up and down axis is referred to as a Y axis
  • an axis connecting the front and rear is described as a Z axis.
  • the motion simulator 1 of the present invention includes a first rotating body 100 on which a user rides and a second rotating body 200 positioned below the first rotating body 100. ), A first driving unit 300 for pitching and rotating the first rotating body 100, a second driving unit 400 for yawing rotating the first rotating body 100 and the second rotating body 200 integrally, It consists of a control unit for controlling the rotation of the first drive unit 300 and the second drive unit (400).
  • the first driving unit 300 includes a first motor 310 (FIG. 4), and when the first motor 310 is driven, the first rotating body 100 is pitched and rotated around the X axis. .
  • the first driving part 300 is fixed to the second rotating body 200.
  • the X axis which is a rotation center when the pitching rotation of the first rotating body 100 is defined, passes through the first rotating body 100.
  • the pitching rotation angle of the first rotating body 100 may be accurately controlled by controlling the pitching rotation angle by the rotation speed of the first motor 310.
  • the lower end of the first rotating body 100 is supported by an upper part of the second rotating body 400 so as to be rotatable by the first driving part 300.
  • the first rotating body 100 is pitched to rotate on the second rotating body 200.
  • the first rotating body 100 is a chair 101 in which a user is seated, a boarding unit 102 formed in a boat shape so that the chair 101 is provided at the top and the user boards, and the boarding unit 102.
  • the first frame 110 and the second frame 120 is formed in an arc shape having a constant curvature.
  • a stopper (not shown) may be provided at both ends of each of the first frame 110 and the second frame 120 to limit the rotation range during the pitching rotation by the first driving unit 300.
  • the connecting frame 130 is formed to have a predetermined length along the X-axis direction, and a plurality of connecting frames 130 may be provided at upper and lower portions, front and rear to connect the first frame 110 and the second frame 120. have.
  • the second driving unit 400 includes a second motor 410 (FIG. 4), and when the second motor 410 is driven, the second rotating body 200 rotates yaw around the Y axis. .
  • the first driving unit 300 fixed to the second rotating body 200 and the first rotating body 100 supported on the second rotating body 200 also have the second rotating body 200.
  • Yawing rotates integrally.
  • the Y axis which is the rotation center when the first and second rotating bodies 100 and 200 rotate in yawing, is defined as penetrating the first and second rotating bodies 100 and 200.
  • a fixing frame 500 and a bottom support part 600 are provided below the second rotating body 200.
  • the fixing frame 500 supports a lower portion of the fixing frame 500 so that the second rotating body 200 is rotatable, and has a driven part 510 fixedly mounted to the rotating shaft of the second motor 410.
  • the fixing frame 500 is fixed to an upper surface of the bottom support part 600, and a plurality of casters 231 are coupled to a lower portion of the second rotating body 200.
  • the second rotating body 200 is provided inside the second rotating body cover 210 and the second rotating body cover 210 formed to cover the side circumference of the second rotating body 200.
  • Rotor support frame 220 for supporting the rotor cover 210, the lower portion of the second rotor support frame 220 to support the second drive unit 400 is mounted on one side and a plurality of The lower frame 230 of the second rotating body on which the caster 231 is mounted, a control module 240 having a control component for controlling the first driving unit 300 and the second driving unit 400, and the first
  • the first supporting module 250 and the second supporting module 260 are provided in front and rear of the Z-axis, respectively.
  • the first support module 250 includes a pair of first support rollers 251 for supporting the front lower ends of the first frame 110 and the second frame 120, and the pair of first support rollers. It consists of a first roller rotation shaft 252 connecting between the (251). The pair of first support rollers 251 are coupled in an idle state to be rotatable about the first roller rotation shaft 252.
  • the second support module 260 may include a pair of second support rollers 261 supporting the rear lower ends of the first frame 110 and the second frame 120, and the pair of second support rollers. It consists of the 2nd roller rotation shaft 262 which connects between 261. The pair of second support rollers 261 are coupled in an idle state to be rotatable about the second roller rotation shaft 262.
  • the pair of first support rollers 251 and the pair of second support rollers 261 supporting lower ends of the first frame 110 and the second frame 120 in an idle state, respectively. Due to the rotation of the pitching direction of the first rotating body 100 is possible.
  • the first support module 250 and the second support module 260 are fixed on the second rotating body support frame 220.
  • the second rotatable support frame 220 is formed of a frame having an empty rectangular frame, and the first and second supporting modules 250 and 260 are coupled to the rectangular frame.
  • the second rotatable lower frame 230 is provided below the second rotatable support frame 220 and is integrally coupled to the second rotatable support frame 220.
  • the plurality of casters 231 are coupled to the second lower frame body 230 so that the load of the motion simulator 1 acts on the casters 231 when the motion simulator 1 is moved to another place. Thus, the movement of the motion simulator 1 can be easily performed.
  • One side of the second lower rotor frame 230 is provided with a second drive unit 400 for providing a driving force for rotation in the yawing direction of the second lower rotor frame 230.
  • the second driving unit 400 includes a second motor 410, the second motor 410 is positioned so that the motor shaft is directed downward, the end of the motor shaft of the second motor 410 The second motor sprocket 420 is coupled.
  • the driven part 510 may include a plurality of second drive sprockets 510 coupled to the fixed frame 500, and a chain connected to the second motor sprocket 420 and the second drive sprocket 510. Is composed of
  • the second driving sprocket 510 is provided in plural at regular intervals along the circumference of the center of the second lower body frame 230.
  • the second motor sprocket 420 and the second driver sprocket 510 are positioned at the same height.
  • the second motor sprocket 420 coupled to the motor shaft of the second motor 410 is eccentrically positioned outward from the virtual connection line connecting the outer circumferential surfaces of the plurality of second drive sprockets 510.
  • the inner surface of the chain is connected to the outer surface of the second motor sprocket 420 and the outer surface of the plurality of second drive sprocket 510.
  • the second motor 410 is driven in the connected state, the second motor sprocket 420, the second motor 410 and the second rotating body 200, the first rotating body 100, and the first driving part connected thereto are connected.
  • the second motor sprocket 420 is yawing rotation along the inner surface of the chain meshed.
  • each of the plurality of second drive sprockets 510 rotates.
  • Such a driving method is described in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2017-0062259, and further description thereof will be omitted.
  • the first driver 300, the second driver 400, and the chain fixing part 150 will be described with reference to FIGS. 3 to 10.
  • the first driving unit 300 includes a first motor 310, a first driving sprocket 321 rotated by the first motor 310, and a central portion thereof connected to the first driving sprocket 321.
  • One end of each side is connected to each of the chain fixing parts 150 provided at one side and the other side of the first rotating body 100 to rotate the first rotating body 100 by the driving of the first motor 310.
  • a pair of first driven sprockets 322 and 323 provided between the chain 330, the first driving sprocket 321, and the chain fixing part 150 to support the chain 330.
  • the first driving sprocket 321 is connected to a motor shaft (not shown) of the first motor 310 to rotate by driving of the first motor 310.
  • the chain 330 is formed in one line, and one end 330a and the other end 330b are connected to be fixed to the chain fixing part 150.
  • the chain 330 is connected to the first drive sprocket 321, so that when the first drive sprocket 321 is rotated by the driving of the first motor 310, the chain 330 is the The first driving sprocket 321 is moved in one direction or the other direction.
  • the pair of first driven sprockets 322 and 323 are provided at one side and the other side with respect to the first driving sprocket 321, respectively, and are located above the first driving sprocket 321 so that the three sprockets ( 321, 322 and 323 are arranged in an inverted triangle structure.
  • the chain 330 is provided to be connected to the lower portion of the first drive sprocket 321.
  • the first driven sprockets 322 and 323 are provided to support a lower portion of the chain 330.
  • the chain fixing part 150, the chain 330 includes a chain connecting member 152 connected to one end.
  • the chain fixing part 150 is provided between the spring 154 for pressing the other end of the chain connecting member 152 in the downward direction, both ends of the chain connecting member 152 of the spring 154 It may further include a rotation shaft 153 that functions as a center in which both ends of the chain connecting member 152 is rotated by the elastic force.
  • the chain connecting member 152 has a substantially rectangular parallelepiped shape, and a chain coupling part 152d to which the chain 330 is coupled is formed at one end thereof, and a spring supporting the lower end of the spring 154 at the other end thereof.
  • a support portion 152b is formed, and a rotation shaft insertion hole 152c into which the rotation shaft 153 is inserted may be formed between the chain coupling portion 152d and the spring support portion 152b.
  • the chain coupling part 152d includes a pair of grooves formed concave in one side of the chain connection member 152, and the chain 330 is inserted into the pair of grooves.
  • the chain fixing member 156 is coupled to the side surface of the chain coupling part 152d to prevent the chain 330 from being separated while the chain 330 is inserted into the groove of the chain coupling part 152d. do.
  • the chain fixing member 156 has a rectangular plate shape and may be coupled to the side of the chain coupling portion 152d as a fastening member.
  • the spring support part 152b is composed of a bottom portion of a circular groove formed concave on an upper surface of the chain connecting member 152.
  • the spring support part 152b has a spring shaft through hole 152a formed to penetrate the chain connecting member 152 and into which the spring shaft 155 is inserted.
  • the spring shaft through hole 152a is formed as a long hole in the chain engaging portion 152d direction.
  • the rotating shaft 153 has a pin shape and is inserted into the rotating shaft insertion hole 152c.
  • the spring 154 is made of a coil spring, the upper end of the spring 154 is supported by a spring shaft 155.
  • the spring shaft 155 has a flat head having a large diameter in the head portion, and the body portion formed in the lower portion of the head portion has a cylindrical shape smaller in diameter and longer in the vertical direction than the head portion.
  • the lower end of the spring 154 having the coil shape is supported on the upper portion of the spring support 152b, and the upper end of the spring 154 is supported on the bottom surface of the head of the spring shaft 155.
  • the body portion of the spring shaft 155 sequentially passes through the inside of the spring 154 and the spring shaft through hole 152a having a coil shape, and an insertion groove 151c having a lower end formed in the support member 151. Is inserted into
  • the support member 151 is integrally coupled to the first rotating body 100, and has a support member body portion 151a having a substantially pentagonal cross section with reference to FIG. 9 and the support member body portion ( It is composed of a pair of support member side plates (151b, 151c) integrally coupled to the support member body portion (151a) to protrude upward from both left and right sides of the 151a and having a rotation shaft hole into which the rotation shaft (153) is inserted.
  • the rotation shaft 153 is inserted into and coupled to the rotation shaft holes of the support member side plates 151b and 151c.
  • the support member body portion 151a is formed with an insertion groove 151c into which the lower end of the body portion of the spring shaft 155 is inserted, and the spring shaft 155 and the insertion groove 151c are screws. Can be combined in combination.
  • the first rotating body 100 When the first rotating body 100 is pitched and rotated by the driving of the first driving unit 300, the first rotating body 100 is in the first rotating body 100 when there is a sudden change in speed or the rotation direction is changed.
  • the shock can be delivered to the user.
  • the chain 330 is connected to one side of the rotating shaft 153 of the chain connecting member 152 and elastically supported by the spring 154 on the other side. Therefore, when the first rotational body 100 rotates in the pitching direction, if a change in speed of the first rotational body 100 occurs, the spring 154 is compressed to absorb shock as shown in FIG. 10. Can improve the comfort of the user.
  • 11 and 12 illustrate a state in which the first rotating body 100 is pitched and rotated.
  • the first driving sprocket 321 when the first driving sprocket 321 is rotated counterclockwise by the driving of the first motor 310, one end 330a of the chain 330 is moved from the first driving sprocket 321. Farther away, the other end 330b of the chain 330 is attracted by the first drive sprocket 321 to approach the first drive sprocket 321.
  • the present invention can prevent slip generation by pitching and rotating the first rotating body 100 using the chain 330.
  • the rotation angle in the pitching direction is limited to a predetermined angle or less, and the pitch angle is controlled by the number of rotations of the first motor 310, thereby enabling accurate control of the rotation angle.

Abstract

본 발명은 체인을 이용하여 제1 회전체를 피칭 회전시킴으로써 슬립 발생을 방지할 수 있는 모션 시뮬레이터를 제공하고자 함에 그 목적이 있다. 이를 구현하기 위한 모션 시뮬레이터는, 제1 회전체(100); 상기 제1 회전체(100)의 하부에 위치하는 제2 회전체(200); 제1 모터(310), 상기 제1 모터(310)에 의해 회전하는 제1 구동 스프로켓(321), 중앙부가 상기 제1 구동 스프로켓(321)에 연결되고 상기 제1 회전체(100)의 일측과 타측에 양측 단부가 각각 연결되어 상기 제1 모터(310)의 구동에 의해 상기 제1 회전체(100)를 피칭 회전시키는 체인(330), 상기 제1 구동 스프로켓(321)과 상기 체인 고정부(150) 사이에 구비되어 상기 체인(330)을 지지하기 위한 한 쌍의 제1 종동 스프로켓(322,323)으로 이루어진 제1 구동부(300); 상기 제1 회전체(100)와 제2 회전체(200)를 일체로 요잉 회전시키는 제2 구동부(400)를 포함한다.

Description

2 자유도 회전이 이루어지는 모션 시뮬레이터
본 발명은 2 자유도 회전이 이루어지는 모션 시뮬레이터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 피칭 회전과 요잉 회전이 가능한 2 자유도 회전이 이루어지는 모션 시뮬레이터에 관한 것이다.
일반적으로 모션 시뮬레이터는 컴퓨터에 의해 제어되는 가상 환경에 맞도록 동적 변화를 재현함으로써 사용자에게 가상 현실의 움직임을 현실처럼 느낄 수 있도록 하는 장치로서, 비행 시뮬레이션이나 운전 시뮬레이션 등을 구현할 수 있을 뿐만 아니라 최근에는 3차원을 체감할 수 있도록 게임용이나 극장용 시뮬레이터 등으로 널리 활용되고 있다.
이러한 모션 시뮬레이터의 종래기술로서 대한민국 공개특허 제10-2017-0062259호 "2 자유도 회전의 모션 시뮬레이터"가 공개되어 있다.
상기 종래의 모션 시뮬레이터는 마찰력에 의해 제1 회전체를 피칭 회전시키는 구조에 관한 것이다. 이러한 구조에 의하면, 제1 회전체와 구동롤러의 표면이 접촉된 상태에서 상기 구동롤러를 회전시킴으로써 상기 제1 회전체를 피칭 방향으로 회전시키게 된다.
이러한 종래기술은 제1 회전체를 구동시키기 위한 구성 부품이 단순화되는 이점이 있으나, 구동롤러의 표면과 제1 회전체의 접촉하는 표면 사이의 마찰력에 의해 제1 회전체가 회전하게 되는 구조이므로, 슬립이 발생하는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 회전수를 보상하여 제어하는 방법을 적용하였으나, 제어방법을 통해 상기 문제점을 해결하기에는 한계가 있었다.
본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 체인을 이용하여 제1 회전체를 피칭 회전시킴으로써 슬립 발생을 방지할 수 있는 2 자유도 회전이 이루어지는 모션 시뮬레이터를 제공하고자 함에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 제1 회전체의 피칭 회전시 회전 속도 변화로 인한 충격을 흡수할 수 있는 2 자유도 회전이 이루어지는 모션 시뮬레이터를 제공하고자 함에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 2 자유도 회전이 이루어지는 모션 시뮬레이터는, 사용자가 탑승하는 제1 회전체(100); 상기 제1 회전체(100)의 하부에 위치하는 제2 회전체(200); 제1 모터(310), 상기 제1 모터(310)에 의해 회전하는 제1 구동 스프로켓(321), 중앙부가 상기 제1 구동 스프로켓(321)에 연결되고 상기 제1 회전체(100)의 일측과 타측에 각각 구비된 체인 고정부(150)에 양측 단부가 각각 연결되어 상기 제1 모터(310)의 구동에 의해 상기 제1 회전체(100)를 피칭 회전시키는 체인(330), 상기 제1 구동 스프로켓(321)과 상기 체인 고정부(150) 사이에 구비되어 상기 체인(330)을 지지하기 위한 한 쌍의 제1 종동 스프로켓(322,323)으로 이루어진 제1 구동부(300); 상기 제1 회전체(100)와 제2 회전체(200)를 일체로 요잉 회전시키는 제2 구동부(400); 상기 제1 구동부(300)와 제2 구동부(400)의 회전을 제어하기 위한 제어부를 포함한다.
상기 한 쌍의 제1 종동 스프로켓(322,323)은, 상기 제1 구동 스프로켓(321)보다 상측에 위치할 수 있다.
상기 체인 고정부(150)는, 상기 체인(330)이 일측 단부에 연결되는 체인 연결부재(152); 상기 체인 연결부재(152)의 타측 단부를 하방향으로 누르는 스프링(154); 상기 체인 연결부재(152)의 양측 단부 사이에 구비되어, 상기 스프링(154)의 탄성력에 의해 상기 체인 연결부재(152)의 양측 단부가 선회되는 중심으로 기능하는 회전축(153)으로 이루어질 수 있다.
상기 체인 고정부(150)는, 상기 회전축(153)의 양단이 회전가능하게 결합되고 상기 제1 회전체(100)에 결합된 지지부재(151)와, 상기 스프링(154)의 내부를 상하로 관통하여 하단부가 상기 지지부재(151)에 결합된 스프링 샤프트(155)를 더 포함하고; 상기 스프링(154)의 상단은 상기 스프링 샤프트(155)의 상단 저면에 탄성 지지되고, 상기 스프링(154)의 하단은 상기 체인 연결부재(152)의 상면에 탄성 지지될 수 있다.
상기 체인 연결부재(152)에는 상기 스프링 샤프트(155)가 관통하는 스프링 샤프트 관통구멍(152a)가 형성되고, 상기 스프링 샤프트 관통구멍(152a)은 상기 체인 연결부재(152)에서 상기 체인(330)이 연결되는 일측 단부 방향으로 길이가 긴 장공으로 형성될 수 있다.
상기 제1 회전체(100)는, 롤링 회전의 중심축에 대해 좌우측에 구비되고 일정한 곡률을 갖는 곡선 형상으로 이루어진 제1 프레임(110)과 제2 프레임(120), 상기 제1 프레임(110)과 제2 프레임(120) 사이를 연결하는 연결 프레임(130)을 포함하고; 상기 제2 회전체(200)의 상부에는 상기 제1 프레임(110)의 하부를 지지하는 한 쌍의 제1 지지롤러(251)와 상기 제2 프레임(120)의 하부를 지지하는 한 쌍의 제2 지지롤러(261)가 구비될 수 있다.
본 발명에 의하면, 체인을 이용하여 제1 회전체를 피칭 회전시킴으로써 슬립 발생을 방지할 수 있다.
또한, 피칭 방향으로의 회전각도를 일정 각도 이하로 제한하고, 모터의 회전수로 피칭 회전각도를 제어함으로써 회전각도의 정확한 제어가 가능하다.
또한, 체인의 단부와 제1 회전체를 연결시키는 체인 고정부에 스프링을 이용하여 제1 회전체의 속도 변화에 따른 충격을 흡수할 수 있어, 탑승자에게 안락한 탑승감을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 모션 시뮬레이터의 사시도
도 2는 본 발명에 따른 모션 시뮬레이터의 분해 사시도
도 3은 본 발명에 따른 모션 시뮬레이터의 평면도
도 4는 도 3의 A-A 단면도
도 5는 도 4에서 제1 구동부의 구성을 보여주는 단면도
도 6은 도 3의 B-B 단면도
도 7은 본 발명의 체인 고정부를 보여주는 사시도
도 8은 도 7에 나타난 체인 고정부의 분해 사시도
도 9는 본 발명에 따른 모션 시뮬레이터가 수평 상태일 때 체인 고정부를 나타낸 단면도
도 10은 본 발명에 따른 모션 시뮬레이터가 피칭 방향으로 회전하는 경우 체인 고정부의 동작 상태를 나타내는 단면도
도 11은 본 발명에 따른 모션 시뮬레이터가 피칭 방향으로 회전한 상태의 단면도
도 12는 본 발명에 따른 모션 시뮬레이터가 피칭 방향으로 회전한 상태에서 체인 고정부의 동작 상태가 나타난 단면도
** 부호의 설명 **
100 : 제1 회전체 101 : 의자
110 : 제1 프레임 120 : 제2 프레임
130 : 연결 프레임 150 : 체인 고정부
151 : 지지부재 151a : 지지부재 몸체부
151b,151c : 측판 152 : 체인 연결부재
153 : 회전축 154 : 스프링
155 : 스프링 샤프트 156 : 체인 고정부재
200 : 제2 회전체 210 : 제2 회전체 커버
220 : 제2 회전체 지지 프레임 230 : 제2 회전체 하부 프레임
231 : 캐스터 240 : 제어모듈
250 : 제1 지지모듈 251 : 제1 지지롤러
252 : 제1 롤러 회전축 260 : 제2 지지모듈
261 : 제2 지지롤러 262 : 제2 롤러 회전축
300 : 제1 구동부 310 : 제1 모터
321 : 제1 구동 스프로켓 322, 323 : 제1 종동 스프로켓
330 : 체인 400 : 제2 구동부
410 : 제2 모터 420 : 제2 모터 스프로켓
500 : 고정 프레임 510 : 제2 구동부 스프로켓
600 : 바닥지지부
이하 본 발명에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1을 참조하여 운동 및 회전 방향과 자유도에 대해 설명하면, 공간 상에서의 물체의 운동은 전후 방향으로 직선운동(Forward ↔ Back; Z축), 좌우 방향으로 직선운동(Right ↔ Left; X축), 상하 방향으로 직선운동(Up ↔ Down; Y축), Z축을 회전 중심으로 하는 롤링(Rolling), X축을 회전 중심으로 하는 피칭(Pitching), Y축을 회전 중심으로 하는 요잉(Yawing)의 6가지로 나타나고 이를 일컬어 6자유도(six degree of freedom)라 한다.
이하에서는 도 1에서 정의한 바와 같이 좌우를 연결하는 축을 X축, 상하를 연결하는 축을 Y축, 전후를 연결하는 축을 Z축이라 하고, 이를 기준으로 이동 및 회전 방향을 설명하되, Z축 상에서 사용자가 의자(101)에 앉았을 때 사용자가 바라보는 시선 방향을 전방이라 하고, 그 반대 방향을 후방이라 한다.
도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 모션 시뮬레이터(1)는, 사용자가 탑승하는 제1 회전체(100), 상기 제1 회전체(100)의 하부에 위치하는 제2 회전체(200), 상기 제1 회전체(100)를 피칭 회전시키는 제1 구동부(300), 상기 제1 회전체(100)와 제2 회전체(200)를 일체로 요잉 회전시키는 제2 구동부(400), 상기 제1 구동부(300)와 제2 구동부(400)의 회전을 제어하기 위한 제어부로 이루어진다.
상기 제1 구동부(300)는 제1 모터(310; 도 4)를 포함하고, 상기 제1 모터(310)를 구동시키면 상기 제1 회전체(100)는 X축을 회전 중심으로 하여 피칭 회전하게 된다. 상기 제1 구동부(300)는 제2 회전체(200)에 고정되어 있다. 여기서 제1 회전체(100)의 피칭 회전시 회전 중심이 되는 X축은 제1 회전체(100)를 관통하는 것으로 정의한다.
이 경우 상기 제1 모터(310)의 회전수로 피칭 회전각도를 제어함으로써 제1 회전체(100)의 피칭 회전각도를 정확하게 제어할 수 있다.
상기 제1 회전체(100)는 제1 구동부(300)에 의해 회전 가능하도록 그 하단부가 제2 회전체(400)의 상부에 지지되어 있다. 상기 제1 구동부(300)의 회전력이 상기 제1 회전체(100)에 전달되면, 상기 제1 회전체(100)는 상기 제2 회전체(200) 상에서 피칭 회전하게 된다.
상기 제1 회전체(100)는 사용자가 착석하는 의자(101), 상기 의자(101)가 상부에 구비되고 사용자가 탑승하도록 보트(boat) 형상으로 이루어진 탑승부(102), 상기 탑승부(102)의 하부에서 좌우 양측에 대향하도록 구비된 제1 프레임(110)과 제2 프레임(120), 상기 제1 프레임(110)과 제2 프레임(120) 사이를 연결하는 복수의 연결 프레임(130)으로 이루어져 있다.
상기 제1 프레임(110)과 제2 프레임(120)은, 일정한 곡률을 갖는 원호(arc) 형상으로 이루어져 있다. 상기 제1 프레임(110)과 제2 프레임(120) 각각의 양측 단부에는 상기 제1 구동부(300)에 의한 피칭 회전 시 회전 범위를 제한하기 위한 스토퍼(미도시)가 구비될 수 있다.
상기 연결 프레임(130)은 X축 방향을 따라 소정의 길이로 형성되고, 제1 프레임(110)과 제2 프레임(120) 사이를 연결하기 위해 상부와 하부, 전방과 후방에 복수 개가 구비될 수 있다.
상기 제2 구동부(400)는 제2 모터(410; 도4)를 포함하고, 상기 제2 모터(410)를 구동시키면 상기 제2 회전체(200)가 Y축을 회전 중심으로 하여 요잉 회전하게 된다. 이 경우 상기 제2 회전체(200)에 고정된 제1 구동부(300)와 상기 제2 회전체(200)의 상부에 지지된 제1 회전체(100)도 상기 제2 회전체(200)와 일체로 요잉 회전하게 된다. 여기서 제1 회전체(100)와 제2 회전체(200)의 요잉 회전시 회전 중심이 되는 Y축은 제1 회전체(100) 및 제2 회전체(200)를 관통하는 것으로 정의한다.
상기 제2 회전체(200)의 하부에는 고정 프레임(500)과 바닥지지부(600)가 구비되어 있다. 상기 고정 프레임(500)은 상기 제2 회전체(200)가 회전 가능하도록 그 하부를 지지하고, 상기 제2 모터(410)의 회전축에 연결되는 종동부(510)가 고정 장착되어 있다.
상기 고정 프레임(500)은 바닥지지부(600)의 상면에 고정되어 있고, 상기 제2 회전체(200)의 하부에는 복수의 캐스터(231)가 결합되어 있다.
상기 제2 회전체(200)는, 상기 제2 회전체(200)의 측부 둘레를 덮도록 형성된 제2 회전체 커버(210), 상기 제2 회전체 커버(210)의 내부에 구비되되 상기 제2 회전체 커버(210)를 지지하는 제2 회전체 지지 프레임(220), 상기 제2 회전체 지지 프레임(220)의 하부를 지지하되 일측에 상기 제2 구동부(400)가 장착되며 하면에는 복수의 캐스터(231)가 장착된 제2 회전체 하부 프레임(230), 상기 제1 구동부(300)와 제2 구동부(400)를 제어하기 위한 제어부품이 구비된 제어모듈(240), 상기 제1 회전체(100)가 회전가능하도록 상기 제1 회전체(100)의 하부를 지지하기 위해 Z축의 전후방에 각각 구비된 제1 지지모듈(250)과 제2 지지모듈(260)로 이루어진다.
상기 제1 지지모듈(250)은, 상기 제1 프레임(110)과 제2 프레임(120)의 전방 하단을 각각 지지하는 한 쌍의 제1 지지롤러(251), 상기 한 쌍의 제1 지지롤러(251) 사이를 연결하는 제1 롤러 회전축(252)으로 이루어진다. 상기 한 쌍의 제1 지지롤러(251)는 상기 제1 롤러 회전축(252)에 대하여 회전가능하도록 아이들(idle) 상태로 결합되어 있다.
상기 제2 지지모듈(260)은, 상기 제1 프레임(110)과 제2 프레임(120)의 후방 하단을 각각 지지하는 한 쌍의 제2 지지롤러(261), 상기 한 쌍의 제2 지지롤러(261) 사이를 연결하는 제2 롤러 회전축(262)으로 이루어진다. 상기 한 쌍의 제2 지지롤러(261)는 상기 제2 롤러 회전축(262)에 대하여 회전가능하도록 아이들(idle) 상태로 결합되어 있다.
따라서 상기 제1 프레임(110)과 제2 프레임(120)의 하단을 각각 아이들(idle) 상태로 지지하고 있는 상기 한 쌍의 제1 지지롤러(251)와 상기 한 쌍의 제2 지지롤러(261)로 인해 상기 제1 회전체(100)의 피칭 방향 회전이 가능하게 된다.
상기 제1 지지모듈(250)과 제2 지지모듈(260)은 상기 제2 회전체 지지 프레임(220) 상에 고정되어 있다.
상기 제2 회전체 지지프레임(220)은 내부가 빈 사각 테두리 형상의 프레임으로 이루어지고, 상기 사각 테두리 형상의 프레임에 상기 제1, 제2 지지모듈(250,260)이 결합되어 있다.
상기 제2 회전체 하부 프레임(230)은 상기 제2 회전체 지지프레임(220)의 하부에 구비되고, 상기 제2 회전체 지지프레임(220)에 일체로 결합되어 있다.
상기 제2 회전체 하부 프레임(230)에 상기 복수의 캐스터(231)가 결합되어 있어, 모션 시뮬레이터(1)를 다른 장소로 이동시키는 경우 모션 시뮬레이터(1)의 하중이 캐스터(231)에 작용하도록 하여 모션 시뮬레이터(1)의 이동 작업을 용이하게 수행할 수 있다.
상기 제2 회전체 하부 프레임(230)의 일측에는 제2 회전체 하부 프레임(230)의 요잉 방향 회전을 위한 구동력을 제공하는 제2 구동부(400)가 구비된다.
상기 제2 구동부(400)는 제2 모터(410)를 포함하고, 상기 제2 모터(410)는 모터축이 하 방향을 향하도록 위치하게 되며, 상기 제2 모터(410)의 모터축의 단부에는 제2 모터 스프로켓(420)이 결합되어 있다.
상기 제2 모터(410)가 구동되면 그 회전력은 상기 종동부(510)에 전달된다. 상기 종동부(510)는, 상기 고정 프레임(500)에 결합된 복수의 제2 구동부 스프로켓(510)과, 상기 제2 모터 스프로켓(420)과 제2 구동부 스프로켓(510)에 연결되는 체인(미도시)으로 구성된다.
상기 제2 구동부 스프로켓(510)은 제2 회전체 하부 프레임(230)의 중심 둘레를 따라 일정 간격으로 복수 개 구비된다.
상기 제2 모터 스프로켓(420)과 제2 구동부 스프로켓(510)은 동일한 높이에 위치하게 된다. 그리고 제2 모터(410)의 모터축에 결합된 제2 모터 스프로켓(420)은 복수의 제2 구동부 스프로켓(510)의 외주면을 연결한 가상의 연결선에서 외측으로 편심되어 위치하게 된다.
따라서 제2 모터 스프로켓(420)의 외측면과 복수의 제2 구동부 스프로켓(510)의 외측면에는 체인의 내측면이 치합되도록 연결된다. 이와 같이 연결된 상태에서 제2 모터(410)를 구동시키면 제2 모터 스프로켓(420), 이에 연결된 제2 모터(410)와 제2 회전체(200)와 제1 회전체(100) 및 제1 구동부(300)가 제2 모터 스프로켓(420)이 치합된 체인의 내측면을 따라 요잉 회전하게 된다. 이 경우 복수의 제2 구동부 스프로켓(510)은 각각 자전(自轉)을 하게 된다. 이와 같은 구동 방식에 대해서는 대한민국 공개특허 제10-2017-0062259호에 설명되어 있으므로, 추가적인 설명은 생략한다.
도 3 내지 도 10을 참조하여 제1 구동부(300)와 제2 구동부(400) 및 체인 고정부(150)에 대해 설명한다.
상기 제1 구동부(300)는, 제1 모터(310), 상기 제1 모터(310)에 의해 회전하는 제1 구동 스프로켓(321), 중앙부가 상기 제1 구동 스프로켓(321)에 연결되고 상기 제1 회전체(100)의 일측과 타측에 각각 구비된 체인 고정부(150)에 양측 단부가 각각 연결되어 상기 제1 모터(310)의 구동에 의해 상기 제1 회전체(100)를 피칭 회전시키는 체인(330), 상기 제1 구동 스프로켓(321)과 상기 체인 고정부(150) 사이에 구비되어 상기 체인(330)을 지지하기 위한 한 쌍의 제1 종동 스프로켓(322,323)으로 이루어진다.
상기 제1 구동 스프로켓(321)은 상기 제1 모터(310)의 모터축(미도시)에 연결되어 있어, 상기 제1 모터(310)의 구동에 의해 회전하게 된다.
상기 체인(330)은 한 줄로 이루어져, 일측 단부(330a)와 타측 단부(330b)가 상기 체인 고정부(150)에 고정되도록 연결되어 있다.
상기 체인(330)은 상기 제1 구동 스프로켓(321)에 연결되어 있어, 상기 제1 모터(310)의 구동에 의해 상기 제1 구동 스프로켓(321)이 회전하게 되면, 상기 체인(330)은 상기 제1 구동 스프로켓(321)을 중심으로 일측 방향 또는 타측 방향으로 움직이게 된다.
상기 한 쌍의 제1 종동 스프로켓(322,323)은 상기 제1 구동 스프로켓(321)을 중심으로 일측과 타측에 각각 구비되되, 상기 제1 구동 스프로켓(321)보다 상측에 위치함으로써, 상기 3개의 스프로켓(321,322,323)은 역삼각형 구조로 배치되어 있다.
상기 체인(330)은 상기 제1 구동 스프로켓(321)의 하부에서 연결되도록 구비된다. 또한, 상기 제1 종동 스프로켓(322,323)은 상기 체인(330)의 하부를 지지하도록 구비된다.
상기 체인 고정부(150)는, 상기 체인(330)이 일측 단부에 연결되는 체인 연결부재(152)를 포함한다.
또한, 상기 체인 고정부(150)는 상기 체인 연결부재(152)의 타측 단부를 하방향으로 누르는 스프링(154), 상기 체인 연결부재(152)의 양측 단부 사이에 구비되어 상기 스프링(154)의 탄성력에 의해 상기 체인 연결부재(152)의 양측 단부가 선회되는 중심으로 기능하는 회전축(153)을 더 포함할 수 있다.
상기 체인 연결부재(152)는 대략 직육면체 형상으로 이루어지고, 일측 단부에는 상기 체인(330)이 결합되는 체인 결합부(152d)가 형성되고, 타측 단부에는 상기 스프링(154)의 하단부를 지지하는 스프링 지지부(152b)가 형성되어 있으며, 상기 체인 결합부(152d)와 스프링 지지부(152b) 사이에는 상기 회전축(153)이 삽입되는 회전축 삽입구멍(152c)이 형성될 수 있다.
상기 체인 결합부(152d)는 상기 체인 연결부재(152)의 일측면에 오목하게 형성된 한 쌍의 홈으로 이루어지고, 상기 한 쌍의 홈에 상기 체인(330)이 삽입되도록 되어 있다.
상기 체인 결합부(152d)의 측면에는 상기 체인(330)이 상기 체인 결합부(152d)의 홈에 삽입된 상태에서 상기 체인(330)이 이탈되는 것을 방지하기 위해 체인 고정부재(156)가 결합된다. 상기 체인 고정부재(156)는 사각형의 플레이트 형상으로 이루어져 상기 체인 결합부(152d)의 측면에 체결부재로 결합될 수 있다.
상기 스프링 지지부(152b)는 상기 체인 연결부재(152)의 상면에 오목하게 형성된 원형의 홈의 바닥부로 이루어진다. 상기 스프링 지지부(152b)에는 상기 체인 연결부재(152)를 관통하도록 형성되어 스프링 샤프트(155)가 삽입되는 스프링 샤프트 관통구멍(152a)이 형성되어 있다. 상기 스프링 샤프트 관통구멍(152a)은 상기 체인 결합부(152d) 방향으로 길이가 긴 장공으로 형성되어 있다. 상기 스프링 샤프트 관통구멍(152a)이 장공으로 이루어짐으로 인해 상기 스프링(154)이 탄성 변형되는 경우 상기 스프링 샤프트(155)가 장공 내부에서 유동 가능하므로 상기 스프링(154)의 탄성 변형이 원활하게 이루어질 수 있다.
상기 회전축(153)은 핀 형상으로 이루어져 상기 회전축 삽입구멍(152c)에 삽입된다.
상기 스프링(154)은 코일 스프링으로 이루어지고, 상기 스프링(154)의 상단은 스프링 샤프트(155)에 의해 지지된다.
상기 스프링 샤프트(155)는 머리부가 직경이 큰 납작한 원형으로 이루어지고, 상기 머리부의 하부에 형성된 몸체부는 상기 머리부보다 직경이 작고 상하 방향으로 긴 원통 형상으로 이루어진다.
상기 코일 형상으로 이루어진 스프링(154)의 하단부는 상기 스프링 지지부(152b)의 상부에 지지되고, 상기 스프링(154)의 상단부는 상기 스프링 샤프트(155)의 머리부 저면에 지지된다. 또한, 상기 스프링 샤프트(155)의 몸체부는 코일 형상으로 이루어진 상기 스프링(154) 내부와 상기 스프링 샤프트 관통구멍(152a)을 순차 관통한 후 그 하단부가 지지부재(151)에 형성된 삽입홈(151c)에 삽입된다.
상기 지지부재(151)는, 제1 회전체(100)에 일체로 결합된 것으로서, 도 9를 기준으로 단면이 대략 5각형 형상으로 이루어진 지지부재 몸체부(151a)와, 상기 지지부재 몸체부(151a)의 좌우 양측에서 상향 돌출되도록 지지부재 몸체부(151a)에 일체로 결합되어 상기 회전축(153)이 삽입되는 회전축 구멍이 형성된 한 쌍의 지지부재 측판(151b,151c)으로 이루어진다.
상기 회전축(153)은 상기 지지부재 측판(151b,151c)의 회전축 구멍에 회전 가능하도록 삽입되어 결합된다.
상기 지지부재 몸체부(151a)에는 상기 스프링 샤프트(155)의 몸체부 하단이 삽입되는 삽입홈(151c)이 상하 방향으로 형성되어 있고, 상기 스프링 샤프트(155)와 상기 삽입홈(151c)은 나사 결합으로 결합될 수 있다.
상기 제1 회전체(100)가 제1 구동부(300)의 구동에 의해 피칭 회전하는 경우, 급격한 속도의 변화가 있거나, 회전 방향이 변경되는 경우에 상기 제1 회전체(100)에 탑승하고 있는 사용자에게 충격이 전달될 수 있다.
본 발명의 경우 상기 체인 연결부재(152)의 회전축(153)을 중심으로 일측에는 체인(330)이 연결되고 타측에는 스프링(154)에 의해 탄성 지지되어 있다. 따라서 상기 제1 회전체(100)가 피칭 방향으로 회전하는 경우 상기 제1 회전체(100)의 속도 변화 등이 발생하게 되면 도 10에 나타난 바와 같이 상기 스프링(154)이 압축되면서 충격을 흡수할 수 있어 사용자의 탑승감을 향상시킬 수 있다.
도 11과 도 12에는 제1 회전체(100)가 피칭 회전된 상태가 나타나 있다. 도 4의 상태에서 제1 모터(310)의 구동에 의해 제1 구동 스프로켓(321)이 반 시계방향으로 회전하게 되면, 체인(330)의 일측 단부(330a)는 제1 구동 스프로켓(321)로부터 멀어지고, 체인(330)의 타측 단부(330b)는 제1 구동 스프로켓(321)에 의해 끌어당겨져 제1 구동 스프로켓(321)에 가까워진다.
상기 체인(330)의 타측 단부(330b)가 제1 구동 스프로켓(321) 방향으로 끌어당겨짐으로 인해 제1 회전체(100)에 구비된 제1 프레임(110)의 하부가 아이들(idle) 회전하는 제1 지지롤러(251)와 제2 지지롤러(261)에 의해 지지되어 있으므로, 제1 회전체(100)는 도 11과 도 12에 나타난 바와 같이 반 시계방향으로 피칭 회전하게 된다.
상기 제1 모터(310)의 구동 방향이 반대로 전환되면, 도 11과 도 12의 상태에서 제1 회전체(100)는 시계방향으로 회전하게 된다.
상기한 바와 같이, 본 발명은 체인(330)을 이용하여 제1 회전체(100)를 피칭 회전시킴으로써 슬립 발생을 방지할 수 있다. 또한, 피칭 방향으로의 회전각도를 일정 각도 이하로 제한하고, 제1 모터(310)의 회전수로 피칭 회전각도를 제어함으로써 회전각도의 정확한 제어가 가능하다.
또한, 체인(330)의 단부와 제1 회전체(100)를 연결시키는 체인 고정부(150)에 스프링(154)을 이용하여 제1 회전체(100)의 속도 변화에 따른 충격을 흡수할 수 있어, 탑승자에게 안락한 탑승감을 제공할 수 있다.
전술한 바와 같이 본 발명에 대하여 바람직한 실시예를 들어 상세히 설명하였지만, 본 발명은 전술한 실시예들에 한정되는 것이 아니고, 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다.

Claims (6)

  1. 사용자가 탑승하는 제1 회전체(100);
    상기 제1 회전체(100)의 하부에 위치하는 제2 회전체(200);
    제1 모터(310), 상기 제1 모터(310)에 의해 회전하는 제1 구동 스프로켓(321), 중앙부가 상기 제1 구동 스프로켓(321)에 연결되고 상기 제1 회전체(100)의 일측과 타측에 각각 구비된 체인 고정부(150)에 양측 단부가 각각 연결되어 상기 제1 모터(310)의 구동에 의해 상기 제1 회전체(100)를 피칭 회전시키는 체인(330), 상기 제1 구동 스프로켓(321)과 상기 체인 고정부(150) 사이에 구비되어 상기 체인(330)을 지지하기 위한 한 쌍의 제1 종동 스프로켓(322,323)으로 이루어진 제1 구동부(300);
    상기 제1 회전체(100)와 제2 회전체(200)를 일체로 요잉 회전시키는 제2 구동부(400);
    상기 제1 구동부(300)와 제2 구동부(400)의 회전을 제어하기 위한 제어부;
    를 포함하는 2 자유도 회전이 이루어지는 모션 시뮬레이터
  2. 제1항에 있어서,
    상기 한 쌍의 제1 종동 스프로켓(322,323)은, 상기 제1 구동 스프로켓(321)보다 상측에 위치한 것을 특징으로 하는 2 자유도 회전이 이루어지는 모션 시뮬레이터
  3. 제1항에 있어서,
    상기 체인 고정부(150)는,
    상기 체인(330)이 일측 단부에 연결되는 체인 연결부재(152);
    상기 체인 연결부재(152)의 타측 단부를 하방향으로 누르는 스프링(154);
    상기 체인 연결부재(152)의 양측 단부 사이에 구비되어, 상기 스프링(154)의 탄성력에 의해 상기 체인 연결부재(152)의 양측 단부가 선회되는 중심으로 기능하는 회전축(153);
    으로 이루어진 것을 특징으로 하는 2 자유도 회전이 이루어지는 모션 시뮬레이터
  4. 제3항에 있어서,
    상기 체인 고정부(150)는,
    상기 회전축(153)의 양단이 회전가능하게 결합되고 상기 제1 회전체(100)에 결합된 지지부재(151)와, 상기 스프링(154)의 내부를 상하로 관통하여 하단부가 상기 지지부재(151)에 결합된 스프링 샤프트(155)를 더 포함하고;
    상기 스프링(154)의 상단은 상기 스프링 샤프트(155)의 상단 저면에 탄성 지지되고, 상기 스프링(154)의 하단은 상기 체인 연결부재(152)의 상면에 탄성 지지되는 것을 특징으로 하는 2 자유도 회전이 이루어지는 모션 시뮬레이터
  5. 제4항에 있어서,
    상기 체인 연결부재(152)에는 상기 스프링 샤프트(155)가 관통하는 스프링 샤프트 관통구멍(152a)가 형성되고, 상기 스프링 샤프트 관통구멍(152a)은 상기 체인 연결부재(152)에서 상기 체인(330)이 연결되는 일측 단부 방향으로 길이가 긴 장공으로 형성된 것을 특징으로 하는 2 자유도 회전이 이루어지는 모션 시뮬레이터
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 회전체(100)는, 롤링 회전의 중심축에 대해 좌우측에 구비되고 일정한 곡률을 갖는 곡선 형상으로 이루어진 제1 프레임(110)과 제2 프레임(120), 상기 제1 프레임(110)과 제2 프레임(120) 사이를 연결하는 연결 프레임(130)을 포함하고;
    상기 제2 회전체(200)의 상부에는 상기 제1 프레임(110)의 하부를 지지하는 한 쌍의 제1 지지롤러(251)와 상기 제2 프레임(120)의 하부를 지지하는 한 쌍의 제2 지지롤러(261)가 구비된 것을 특징으로 하는 2 자유도 회전이 이루어지는 모션 시뮬레이터
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05224586A (ja) * 1992-02-10 1993-09-03 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd ヨットシミュレータにおけるヒール駆動装置
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