WO2020075878A1

WO2020075878A1 - 가상현실 운동 시스템

Info

Publication number: WO2020075878A1
Application number: PCT/KR2018/011865
Authority: WO
Inventors: 이창규
Original assignee: 주식회사 더하모니
Priority date: 2018-10-10
Filing date: 2018-10-10
Publication date: 2020-04-16

Abstract

본 발명은 가상현실 운동 시스템에 관한 것으로서, 체험자가 착용하는 것으로서, 상기 체험자에게, 공을 사용하는 운동경기에 대한 가상영상을 디스플레이하는 가상현실(VR) 기기와, 상기 체험자가 파지하여 스윙동작을 수행하는 타격부재와, 상기 타격부재의 움직임을 감지하기 위해 상기 체험자 또는 상기 타격부재에 설치된 타격 감지 센서부와, 상기 타격 감지 센서부로부터 감지된 감지정보를 토대로 상기 체험자의 스윙에 따른 상기 가상영상에 포함된 공의 타격 또는 타격된 공의 가상 궤적을 산출하는 궤적 산출부와, 상기 가상현실(VR)기기로 상기 가상영상을 제공하는 것으로서, 상기 가상영상에는 상기 궤적 산출부로부터 산출된 공의 가상궤적에 대한 정보가 포함되는 컨트롤 유닛을 구비한다. 이상에서와 같이 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템에 의하면, 실제 타격부재로 타격용 공을 타격하면 가상현실(VR) 기기에 공의 타격 지점이 정확하게 구현될 수 있도록 함으로써 좁은 공간에서 현실감을 최대화하면서 다양한 상대를 체험할 수 있는 효과가 있다.

Description

가상현실 운동 시스템

본 발명은 가상현실 운동 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 작은 공간에서 실제 공을 타격부재로 타격하여 실제 공의 타격상태를 가상현실로 구현할 수 있어 현실감은 높이고 시합 상대방의 다양성도 확보할 수 있는 가상현실 운동 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 야구는 투수가 던진 야구공을 포수가 받고 타자가 공을 타격하여 득점하는 경기이다.

타자가 타격연습을 할 때는 한 사람이 공을 던져주면 타자가 공을 타격하거나, 또는 야구공을 주기적으로 발사하도록 된 야구 타격 연습 장치를 이용하여 날아오는 공을 타격 연습하였다.

또는, 사용자가 초보자, 여성, 또는 아동인 경우, 일정 높이의 지지대 위에 공이 고정되어 있는 티볼을 이용하여 방망이로 타격하기도 하였다.

이렇게 야구는 소정의 인원과 비교적 넓은 공간을 필요로 하기 때문에 일반인들이 야구 경기를 자유롭게 즐기기에는 인적, 시공간적 제약이 존재한다.

이를 해결하기 위하여 종래에는 피칭 머신을 구비하는 타격 연습장이 제공되기도 하는데, 이러한 타격 연습장의 경우 구종의 선택이나 다양한 환경에의 대응이 사실상 불가능한 한계가 있었다.

또한, 타격 일변도의 게임이 진행되기 때문에 스트라이크나 아웃 또는 점수의 획득과 같은 실재감과 재미가 현저히 저하되는 문제점이 있었다.

이를 해결하기 위해 종래에는 실내 스크린 야구장이 설치 운용되고 있는데, 이러한 실내 스크린 야구장은 설치 공간이 넓어 초기 투자 비용과 월 유지비가 과다하게 소요되며, 이를 줄이기 위해 투구 거리를 짧게 하면 현실적으로 타격 연습의 효율성이 떨어지고 투구의 구종이 극히 제한된다.

추가로, 한국 공개특허공보 제10-2012-0016868호와 같이 종래의 실내 스크린 야구장은 비전이나 광학센서를 이용하다 보니 센서들이 비교적 고가이므로 많은 제작비가 소요되고, 타구의 패턴에 따라 안타나 홈런이라는 결과가 제시되어 정확성이 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 그 목적은 가상현실(VR) 기기를 착용한 상태에서 타격부재로 정지되어 있거나 다양한 구종으로 움직이는 실제 공을 타격하여 가상현실에서 운동 경기를 즐길 수 있게 됨으로써 좁은 공간에 설치가 가능하며 실제 규격과 같은 투구 거리를 시각적으로 제시하고, 시합 상대의 다양성을 확보하여 지속적인 흥미를 유발할 수 있는 가상현실 운동 시스템을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템은 체험자가 착용하는 것으로서, 상기 체험자에게, 공을 사용하는 운동경기에 대한 가상영상을 디스플레이하는 가상현실(VR) 기기와, 상기 체험자가 파지하여 스윙동작을 수행하는 타격부재와, 상기 타격부재의 움직임을 감지하기 위해 상기 체험자 또는 상기 타격부재에 설치된 타격 감지 센서부와, 상기 타격 감지 센서부로부터 감지된 감지정보를 토대로 상기 체험자의 스윙에 따른 상기 가상영상에 포함된 공의 타격 또는 타격된 공의 가상 궤적을 산출하는 궤적 산출부와, 상기 가상현실(VR)기기로 상기 가상영상을 제공하는 것으로서, 상기 가상영상에는 상기 궤적 산출부로부터 산출된 공의 가상궤적에 대한 정보가 포함되는 컨트롤 유닛을 구비한다.

상기 컨트롤 유닛은 상기 타격 감지센서로부터 제공되는 감지정보를 토대로 상기 타격부재에 대응되게 움직이는 가상의 타격도구 이미지가 포함되도록 상기 가상영상을 생성한다.

또한, 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템은 상기 가상현실(VR)기기를 착용한 체험자에 인접된 위치에 설치되는 지지유닛과, 상기 체험자의 스윙에 따라 타격될 수 있도록 상기 지지유닛에 지지되는 타격용 공을 더 구비할 수 있다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 가상현실 운동 시스템은 체험자가 착용하는 것으로서, 상기 체험자에게 운동경기에 대한 가상영상을 디스플레이하는 가상현실(VR) 기기와, 상기 가상현실(VR)기기를 착용한 체험자에 인접된 위치에 설치되는 지지유닛과, 상기 지지유닛에 지지되는 타격용 공과, 상기 지지유닛에 지지된 타격용 공을 타격하기 위해 상기 체험자가 파지하는 타격부재와, 상기 타격부재에 의해 타격된 상기 타격용 공의 움직임을 감지하는 공 감지센서부와, 상기 공 감지 센서부로부터 감지된 감지정보를 토대로 상기 체험자의 타격에 따른 타구의 가상 궤적을 산출하는 궤적 산출부와, 상기 가상현실(VR)기기로 상기 가상영상을 제공하는 것으로서, 상기 가상영상에는 상기 궤적 산출부로부터 산출된 타구의 가상궤적에 대한 정보가 포함되는 컨트롤 유닛을 구비한다.

상기 지지유닛은 받침대와, 상기 받침대에 고정되는 것으로서, 상기 받침대로부터 멀어지는 방향으로 연장되고, 단부에 상기 타격용 공이 고정되며, 상기 체험자에 의해 타격된 상기 타격용 공이 움직이되, 상기 체험자의 타격 이후 소정시간 경과 후 상기 타격용 공이 초기 위치로 복귀되도록 소정의 탄성을 갖는 지지대를 구비한다.

상기 가상영상은 타자로부터 이격된 위치에서 상기 타자 방향으로 날아오는 공을 상기 타자가 타격하는 운동 경기에 대한 영상이고, 상기 지지유닛은 상기 체험자에 대해 다방향으로 이동되도록 상기 타격용 공을 지지하고, 상기 컨트롤 유닛은 상기 가상영상에서 상기 타자 방향으로 날아오는 공에 대응되게 상기 타격용 공을 상기 체험자 방향으로 이동되도록 상기 지지유닛을 제어한다.

상기 지지유닛은 일정 간격을 두고 좌,우로 설치되는 한 쌍씩의 제1,2지지대와, 상기 제1,2지지대에 각각 연결되어 상기 타격용 공을 상,하로 유동시킬 수 있도록 하는 제1,2상하가이드바와, 상기 제1,2상하가이드바 사이에 연결되어 상기 타격용 공을 앞,뒤로 유동시킬 수 있도록하는 전후가이드바와, 상기 전후가이드바에 연결되어 상기 타격용 공을 좌,우로 유동시킬 수 있는 좌우가이드부재와, 상기 제1,2상하가이드바와 전후가이드바 및 좌우가이드부재를 가이드시키기 위한 구동모터를 포함할 수 있다.

상기 좌우가이드부재에는 상기 타격용 공을 지지하는 고정봉이 설치되어 있다.

상기 고정봉은 배트의 가격에 의한 충격을 완화시킬 수 있도록 소정의 탄성을 갖도록 형성된 것이 바람직하다.

상기 제1,2지지대는 바닥면에 밀착되는 제1,2받침판과, 상기 제1,2받침판의 상부에 수직으로 설치되어 구동모터의 구동에 따라 회전되는 제1,2수직샤프트와, 상기 제1,2수직샤프트의 상부에 구비되어 구동모터를 고정시키기 위한 제1,2고정판을 포함한다.

상기 제1,2상하가이드바는 상기 제1,2지지대에 연결되어 상,하 가이드되는 제1,2상하가이드부재와, 상기 제1,2상하가이드부재에 연결되어 구동모터의 구동에 따라 회전되면서 전후가이드바를 가이드시키는 제1,2수평샤프트를 포함한다.

상기 전후가이드바는 상기 제1,2상하가이드바의 제1,2수평샤프트에 연결되어 제1,2수평샤프트의 회전에 따라 전,후로 가이드되는 전후가이드부재와, 상기 전후가이드부재를 관통하여 구동모터에 연결되어 구동모터의 구동에 따라 회전되면서 좌우가이드부재를 가이드시킬 수 있도록 하는 중앙샤프트를 포함한다.

상기 지지유닛은 받침대와, 상기 받침대에 설치되며, 단부에 상기 타격용 공이 지지되는 공지지부가 마련되되, 상기 체험자의 타격에 의해 상기 타격용 공이 상기 공지지부로부터 분리되어 날아갈 수 있도록 상기 타격용 공이 상기 공지지부에 분리가능하게 지지되는 지지바와, 상기 지지바 또는 받침대에 회전가능하게 설치되는 권취드럼과, 상기 권취드럼에 권취되며, 상기 지지바의 공지지부를 통과하도록 상기 지지바에 설치되고, 단부에 상기 타격용 공이 고정된 와이어와, 상기 지지바로부터 분리된 상기 타격용 공이 상기 지지바로 복귀될 수 있도록 상기 권취드럼을 회전시키는 드럼 구동부를 구비할 수도 있다.

상기 공 감지 센서부는 상기 타격용 공의 내부 또는 외부에 마련되며, 상기 컨트롤 유닛과 전기적으로 연결되어 상기 타격부재에 의해 타격되는 상기 타격용 공의 충격 내지는 타격용 공의 초기 궤적을 광학 원리에 의해 혹은 영상 처리 기법을 통해 감지한다.

한편, 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템은 상기 타격부재에 설치되어 상기 체험자가 타격시 상기 타격부재에 대한 상기 타격용 공의 접촉 위치를 감지하는 포지셔닝 감지센서를 더 구비하고, 상기 궤적 산출부는 상기 공 감지 센서부 및 포지셔닝 감지센서로부터 감지된 감지정보를 토대로 상기 체험자의 타격에 따른 타구의 가상 궤적을 산출할 수도 있다.

상기 포지셔닝 감지센서는 상기 타격부재에 대한 상기 타격용 공의 타격 위치를 정확하게 감지할 수 있도록 복수개가 상기 타격부재에 소정의 간격으로 상호 이격되게 설치되는 것이 바람직하다.

상기 컨트롤유닛은 상기 가상현실(VR) 기기 및 지지유닛의 작동상태를 제어할 수 있는 제어부와, 상기 공의 속도와 방향 및 구종을 선택하고 진행상황을 선택할 수 있도록 하는 조작부와, 상기 제어부에서 제어된 기상현실(VR) 기기와 공이송 로봇 장비의 작동상태를 모니터링하는 모니터링부를 포함한다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템에 의하면, 실제 타격부재로 타격용 공을 타격하면 가상현실(VR) 기기에 공의 타격 결과가 정확하게 구현될 수 있도록 함으로써 좁은 공간에서 현실감을 최대화하면서 시합 상대의 다양성도 확보할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템의 전체 구성을 도시한 예시도이고,

도 2는 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템의 실시상태를 나타낸 도면이고,

도 3은 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템의 배트 내부를 도시한 절단면도이고,

도 4는 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템의 컨트롤 유닛을 도시한 구성도이고,

도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 가상현실 운동 시스템의 실시 상태를 나타낸 도면이고,

도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 가상현실 운동 시스템의 전체 구성을 도시한 예시도이고,

도 7은 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템의 공의 타격 충격을 측정하는 공 감지 센서부의 일 예를 도시한 예시도이고,

도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 가상현실 운동 시스템의 지지유닛에 대한 사시도이고,

도 9는 도 8의 지지유닛에 대한 단면도이고,

도 10은 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템의 실시상태를 나타낸 도면이고,

도 11은 도 10의 가상현실 야구경기 시스템의 지지유닛을 도시한 사시도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도면들에 있어서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니며 명확성을 기하기 위하여 과장된 것이다. 본 명세서에서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이며, 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 권리 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다.

본 명세서에서 '및/또는'이란 표현은 전후에 나열된 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용된다. 또한, '연결되는/결합되는'이란 표현은 다른 구성요소와 직접적으로 연결되거나 다른 구성요소를 통해 간접적으로 연결되는 것을 포함하는 의미로 사용된다. 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, 명세서에서 사용되는 '포함한다' 또는 '포함하는'으로 언급된 구성요소, 단계, 동작 및 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및 소자의 존재 또는 추가를 의미한다.

또한, '제1,제2' 등과 같은 표현은, 복수의 구성들을 구분하기 위한 용도로만 사용된 표현으로써, 구성들 사이의 순서나 기타 특징들을 한정하지 않는다.

실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 측(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on)"에 또는 "하/아래(under)"에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 및 도 2에는 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템이 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 가상현실 운동 경기 시스템은 가상현실(VR) 기기(100)와, 지지유닛(20)와, 타격용 공(300)과, 타격부재(400)와, 타격 감지 센서부와, 궤적 산출부(610)와, 컨트롤 유닛(500)을 포함하게 된다.

상기 가상현실(VR) 기기(100)는 헤드 마운트(Head Mounted) 형태 또는 홀로그램 형태로 구현되어 3차원 입체 영상을 출력한다.

또한, 헤드 마운트 형태로 구현되어 3차원 입체 영상을 출력하는 가상현실(VR) 기기(100)로는 오큘러스 리프트(Oculus Rift), 기어 VR 이노베이터 에디션 포 S6(Gear VR Innovator Edition S6), HTC 바이브(HTC Vive), VR for G3, 모피어스(Morpheus), VR 원(VR One), 홀로렌즈(Hololens) 등이 있다.

상기 가상현실(VR)기기(100)는 도면에 도시되진 않았지만, 체험자의 머리 움직임을 감지할 수 있도록 머리 감지 센서가 설치되어 있다. 또한, 상기 가상현실(VR) 기기(100)는 컨트롤 유닛(500)과 통신할 수 있도록 통신모듈(미도시)이 마련되어 있다. 상기 통신모듈은 유선 또는 무선 통신망을 이용하여 상기 머리 감지 센서의 감지정보를 컨트롤 유닛(500)으로 전송하거나 컨트롤 유닛(500)으로부터 영상을 제공받는다. 또한, 통신모듈은 컨트롤 유닛(500)으로부터 음향신호를 전달받아 가상현실(VR)기기의 스피커와 같은 음향출력수단에 제공한다.

상술된 가상현실(VR)기기는 3차원 입체 영상을 출력, 경기 진행시 모드 선택 및 경기 결과 출력 등을 수행하게 된다.

지지유닛(20)은 상기 가상현실(VR)기기(100)를 착용한 체험자에 인접된 위치에 설치되어 타격용 공(300)을 지지한다. 지지유닛(20)은 받침대(21) 및 상기 받침대(21)에 고정된 지지대(22)를 구비한다.

받침대(21)는 소정의 두께를 갖는 판형으로 형성되며, 체험자가 운동을 실시하는 체육관이나 체험장의 바닥면에 고정된다. 이때, 받침대(21)는 체험자의 체험위치에 인접된 위치에 설치되는 것이 바람직하다.

지지대(22)는 받침대(21)에 하단부가 고정되며, 받침대(21)로부터 멀어지는 상방으로 소정길이 연장되다. 또한, 지지대(22)의 상단부에는 타격용 공(300)이 고정되는데, 상기 체험자에 의해 타격된 상기 타격용 공이 움직이되, 상기 체험자의 타격 이후 소정시간 경과 후 상기 타격용 공이 초기 위치로 복귀되도록 소정의 탄성을 갖는 고무와 같은 탄성소재로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 타격용 공(300)은 지지유닛(20)의 지지대(22) 상단부에 고정되며, 체험자가 체험하는 운동 경기에 사용되는 공이 적용되는 것이 바람직하다. 도시된 예에서는 상기 타격용 공(300)으로 야구공이 적용된다.

한편, 상술된 실시 예에서는 타격용 공(300)이 지지대(22)의 상단에 고정된 상태를 설명하였으나, 타격용 공(300)은 이에 한정하는 것이 아니라 지지대(22)에 분리가능하게 안착될 수도 있다.

상기 타격부재(400)는 체험자가 체험하는 운동에서 타격용 공(300)을 타격하기 위한 타격도구로서, 도시된 예에서는 야구 배트가 적용된다. 한편, 도면에 도시되진 않았지만, 타격부재(400)에는 상기 체험자의 스윙 동작에 의한 상기 타격부재(400)의 움직임을 감지하기 위해 타격 감지센서부가 설치되어 있다.

상기 타격 감지센서부는 타격부재(400)의 3축 각속도 데이터 및 3축 가속도 데이터를 측정할 수 있는 관성센서가 적용되나 이에 한정하는 것이 아니라 광학센서 또는 비전센서가 적용될 수도 있다. 또한, 상기 타격 감지센서부는 무선 또는 유선에 의해 컨트롤 유닛(500) 또는 가상현실(VR)기기(100)에 연결되어 감지된 정보를 컨트롤 유닛(500) 또는 가상현실(VR)기기(100)에 전송한다. 이때, 컨트롤 유닛(500)은 타격 감지센서부로부터 제공되는 감지정보를 토대로 상기 타격부재(400)에 대응되게 움직이는 가상의 타격도구 이미지가 포함되도록 상기 가상영상을 생성한다.

한편, 상술된 실시 예에서는 타격 감지센서부가 타격부재(400)에 설치된 구조를 설명하였으나, 타격 감지센서부는 이에 한정하는 것이 아니라 체험자의 손이나 체험자가 착용한 장갑에 설치될 수도 있다.

또한, 타격부재(400)에는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 체험자가 타격시 상기 타격부재(400)에 대한 상기 타격용 공(300)의 접촉 위치를 감지할 수 있도록 다수의 포지셔닝 감지센서(410)가 설치될 수 있다. 상기 포지셔닝 감지센서(410)들은 무선 또는 유선에 의해 컨트롤 유닛(500) 또는 궤적 산출부(610)에 연결되어 감지된 정보를 컨트롤 유닛(500) 또는 궤적 산출부(610)에 전송한다.

또한, 상기 포지셔닝 감지센서(410)들은 타격부재(400)에 대한 타격용 공(300)의 접촉위치를 보다 정확하게 감지할 수 있도록 타격부재(400)의 길이방향을 따라 상호 이격되게 설치될 수 있다. 한편, 도면에 도시되진 않았지만, 포지셔닝 감지센서(410)들은 충격을 감지할 수 있는 박막형 접촉 센서가 적용되어 타격부재(400)의 외주면에 설치될 수도 있다.

궤적 산출부(610)는 상기 타격 감지 센서부 및 포지셔닝 감지센서(410)로부터 감지된 감지정보를 토대로 체험자의 스윙에 따른 상기 가상영상에 포함된 공의 타격 또는 타격된 공의 가상 궤적을 산출한다.

상기 궤적 산출부(610)는 가상영상에서, 타격도구 이미지가 가상영상에 포함된 공에 접촉되는 시점을 공의 타격 시점으로 산출하고, 상기 타격 감지 센서부 및 포지셔닝 감지센서(410)로부터 제공된 감지정보를 통해 상기 공의 타격 시점에서의 타격부재(400)의 속도, 타격용 공(300)에 대한 타격부재(400)의 접촉 위치에 대한 정보를 수집한다. 또한, 궤적 산출부(610)는 수집된 정보를 토대로 체험자에 의해 타격된 공의 가상 궤적을 산출한다.

한편, 궤적 산출부(610)는 도면에 도시되진 않았지만, 체험자에 의한 타격 이후 타격용 공(300)의 움직임에 따른 타구의 궤적에 대한 정보, 타격부재(400)에 대한 타격용 공(300)의 접촉위치에 따른 타구의 궤적에 대한 정보가 저장된 데이터 저장부(미도시)를 구비할 수도 있다. 상기 궤적 산출부(610)는 상기 데이터 저장부에 저장된 정보와 공 감지 센서부 및 포지셔닝 감지센서(410)로부터 제공받은 정보를 토대로 타구의 가상궤적을 산출한다.

상기 컨트롤 유닛(500)은 가상현실(VR) 기기(100)를 무선 통신 제어하고 모니터링할 수 있게 된다. 상기 컨트롤 유닛(500)은 가상현실 운동 경기 진행을 제어하는 장치로서, 스마트폰, 데스크탑 컴퓨터, 노트북 컴퓨터 및 웨어러블(Wearable) 기기 등에 포함된다.

도 4에서 도시된 바와 같이 상기 컨트롤 유닛(500)은 공의 속도, 방향 및 구종 또는 경기 진행상황을 선택할 수 있는 조작부(520)와, 궤적 산출부(610) 또는 조작부에 입력된 정보를 토대로 가상영상을 생성하는 영상생성부(540)와, 영상생성부(540)에서 생상된 가상영상을 가상현실(VR)기기(100)에 전송하는 제어부(510)와, 상기 제어부(510)에서 제어된 가상현실(VR) 기기(100)의 작동상태를 모니터링하는 모니터링부(530)를 포함하게 된다.

상기 조작부(520)는 공의 속도, 방향 및 구종 또는 경기 진행상황을 체험자가 입력할 수 있도록 키보드, 마우스 또는 조이스틱과 같은 입력수단이 적용되는 것이 바람직하다.

영상생성부(540)는 상기 가상현실(VR)기기(100)로 상기 궤적 산출부(610)로부터 산출된 상기 타구의 가상 궤적에 대한 정보가 포함된 가상영상을 제공한다. 이때, 가상영상은 타자로부터 이격된 위치에서 상기 타자 방향으로 날아오는 공을 상기 타자가 타격하는 운동경기인 야구 경기가 적용되나, 이에 한정하는 것이 아니라 체험자가 공을 타격하여 경기를 진행하는 스포츠에 대한 영상이면 무엇이든 적용 가능하다.

상기 영상생성부(540)는 도면에 도시되진 않았지만, 유선 또는 무선통신망을 통해 가상현실(VR)기기(100)로 가상영상을 전송하는 통신기기와, 영상 소스 및 영상 소스에 대한 정보가 저장된 데이터베이스와, 궤적 산출부(610)의 타구의 가상궤적 정보를 토대로 가상현실(VR)기기(100)로 제공될 가상영상을 생성하는 데이터 처리부를 구비한다.

이때, 제어부(510)는 궤적 산출부(610)로부터 타구의 가상궤적 정보를 제공받아 데이터 처리부에 전달하고, 데이터 처리부에 의해 생성된 가상영상을 상기 통신기기를 통해 가상현실(VR)기기(100)로 전달한다.

통신기기는 유선 또는 무선 통신망을 통해 가상현실(VR)기기(100)와 통신한다. 또한, 통신기기는 가상현실(VR)기기(100)의 본체에 설치된 머리 감지 센서 및 타격부재(400)에 설치된 타격 감지센서와도 통신하여 머리 감지 센서로부터 체험자의 머리 움직임 감지 정보 및 타격부재(400)의 움직임 정보를 수신한다.

데이터베이스는 다양한 상황에 대응되는 영상 소스와, 영상 소스에 대한 정보가 저장되어 있다. 상기 영상 소스는 다양한 야구 경기장의 타석에서 투수를 바라보는 투수의 시점에 대한 체험 영상 소스 등이 적용된다. 또한, 데이터베이스에 저장된 각 영상 소스들에 대한 정보에는 각 영상 소스에 대응되는 음향정보가 포함된다.

데이터 처리부는 데이터 베이스에 저장된 영상 소스 및 궤적 산출부(610)로부터 산출된 타구의 가상궤적에 대한 정보를 토대로 가상영상을 생성한다. 이때, 데이터 처리부는 통신기기를 통해 수신된 머리 감지 센서의 감지정보를 토대로 상기 가상현실(VR)기기(100)를 착용한 체험자의 시선 변화에 대응되게 시점을 변경하여 가상영상을 생성한다.

또한, 데이터 처리부는 체험자의 타격 이후에 궤적 산출부(610)로부터 제공받은 타구의 가상궤적에 대응되게 움직이는 가상의 야구공이 표시되도록 가상영상을 생성하는 것이 바람직하다.

한편, 데이터 처리부는 상기 통신기기를 통해 타격 감지센서로부터 감지정보를 제공받아 타격부재에 대응되게 움직이는 가상의 타격도구 이미지가 포함되도록 상기 가상영상을 생성하는 것이 바람직하다.

한편, 도시된 예에서는 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템은 야구 경기에 적용된 실시 예가 도시되어 있으나, 가상현실 운동 시스템은 이에 한정하는 것이 아니라 도 5에 도시된 바와 같이 골프 또는 케이트볼, 크리켓, 패세팔로와 같은 운동 경기에 적용될 수도 있다.

또한, 모니터링부(530)는 모니터와 같은 출력수단이 적용되며, 가상현실(VR)기기로 제공되는 가상영상을 표시한다. 또한, 모니터링부(530)는 도면에 도시되진 않았지만, 체험자를 촬영할 수 있는 카메라를 더 구비하고, 카메라를 통해 촬영된 체험자의 영상을 가상영상에서의 공 영상과 함께 합성하여 표시할 수도 있다.

상술된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템의 작동을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 체험자 또는 체험자의 동행인은 조작부(520)를 통해 투수로부터 투구되는 구속 또는 구종과 경기상황 등을 입력한다. 컨트롤 유닛(500)는 조작부(520)를 통해 입력된 정보를 토대로 가상영상을 생성하여 가상현실(VR)기기(100)에 제공한다.

체험자는 가상영상에서 나타난 공의 움직임에 따라 타격부재(400)를 파지한 상태로 스윙한다. 이때, 체험자의 스윙에 따타 타격부재(400)가 지지유닛(20)에 지지된 타격용 공(300)을 타격한다. 타격 감지 센서부는 체험자의 스윙에 따른 타격부재(400)의 움직임을 감지하고, 감지된 정보를 궤적 산출부(610)에 전송한다. 궤적 산출부(610)는 타격 감지 센서부로부터 전송된 정보를 토대로 타구의 궤적을 산출하고, 산출된 궤적 정보를 컨트롤 유닛(500)에 전송한다. 컨트롤 유닛(500)은 궤적 산출부(610)로부터 제공받은 타구의 궤적 정보가 포함되도록 가상영상을 생성하여 가상현실(VR)기기(100)에 제공한다.

상술된 된 본 발명에 따른 가상현실 운동 시스템은 가상현실(VR)기기(100)를 사용하여 운동경기에 대한 가상영상을 체험자에게 디스플레이하므로 보다 현실감이 높은 체험을 제공할 수 있는 장점이 있다.

한편, 도 6에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 가상현실 운동 시스템(100)이 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 상기 가상현실 운동 시스템(100)은 상기 타격부재(400)에 의해 타격된 상기 타격용 공의 움직임을 감지하는 공 감지센서부(310)를 더 구비한다. 이때, 가상현실 운동 시스템(100)은 타격 감지 센서부 대신에 공 감지센서부만을 구비하거나 타격 감지 센서부 및 공 감지센서부(310)를 모두 구비할 수도 있다.

공 감지 센서부(310)는 도 7에 도시된 바와 같이 타격용 공(300) 내부에 설치되어 타격용 공(300)의 움직임을 측정할 수 있도록 타격부재(400)에 의한 타격용 공(300) 타격시 타격용 공(300)에 인가되는 충격을 감지하거나 체험자의 타격 이후의 타격용 공(300)의 이동 속도, 경로 등을 감지한다. 이때, 공 감지 센서부(310)는 가속도 센서가 적용되는 것이 바람직하다. 또한, 공 감지 센서부(310)는 도면에 도시되진 않았지만, 컨트롤 유닛(500) 또는 궤적 산출부(610)와 무선으로 연결될 수 있도록 통신부가 마련되어 있으며, 상기 통신부를 통해 감지된 정보를 컨트롤 유닛(500) 또는 궤적 산출부(610)로 전송한다.

한편, 공 감지 센서부(310)는 도시된 예에 한정하는 것이 아니라 타격용 공(300)의 외주면을 덮도록 형성된 박막형 충격 감지 센서가 적용될 수도 있다. 또한, 공 감지 센서부(310)는 타격용 공(300)의 움직임을 측정할 수 있도록 지지유닛(20)에 지지된 타격용 공(300)에 대향되는 위치에 설치된 광학센서 또는 타격용 공(300)을 촬영하여 촬영된 영상을 분석하여 타격용 공(300)의 움직임을 분석하는 비전센서가 적용될 수도 있다.

이때, 궤적 산출부(610)는 공 감지 센서부로부터 감지된 감지정보를 토대로 상기 체험자의 타격에 따른 타구의 가상 궤적을 산출할 수 있다. 즉, 궤적 산출부(610)는 상기 공 감지 센서부(310), 타격 감지센서부 및 포지셔닝 감지센서(410)로부터 감지된 감지정보를 토대로 상기 체험자의 타격에 따른 타구의 가상 궤적을 산출한다.

한편, 궤적 산출부(610)는 체험자에 의한 타격 이후 타격용 공(300)의 움직임에 따른 타구의 궤적에 대한 정보, 타격부재(400)에 대한 타격용 공(300)의 접촉위치에 따른 타구의 궤적에 대한 정보가 저장된 데이터 저장부(미도시)를 구비한다. 상기 궤적 산출부(610)는 상기 데이터 저장부에 저장된 정보와 공 감지 센서부 및 포지셔닝 감지센서(410)로부터 제공받은 정보를 토대로 타구의 가상궤적을 산출한다.

상술된 바와 같이 구성된 상기 가상현실 운동 시스템(100)은 공 감지센서부(310)를 통해 타격부재(400)에 의해 타격된 타격용 공(300)의 움직임 정보를 토대로 타구의 가상궤적을 산출하므로 타구의 가상궤적을 보다 정확하게 산출할 수 있다는 장점이 있다.

한편, 도 8 및 도 9에는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 지지유닛(30)이 도시되어 있다.

앞서 도시된 도면에서와 동일한 기능을 하는 요소는 동일 참조부호로 표기한다.

도면을 참조하면, 지지유닛(30)은 받침대(31)와, 상기 받침대(31)에 설치되며, 단부에 상기 타격용 공이 지지되는 공지지부가 마련되되, 상기 체험자의 타격에 의해 상기 타격용 공이 상기 공지지부로부터 분리되어 날아갈 수 있도록 상기 타격용 공이 상기 공지지부에 분리가능하게 지지되는 지지바(32)와, 상기 지지바(32) 또는 받침대(31)에 회전가능하게 설치되는 권취드럼(33)과, 상기 권취드럼(33)에 권취되며, 상기 지지바(32)의 공지지부를 통과하도록 상기 지지바(32)에 설치되고, 단부에 상기 타격용 공이 고정된 와이어(34)와, 상기 지지바(32)로부터 분리된 상기 타격용 공이 상기 지지바(32)로 복귀될 수 있도록 상기 권취드럼(33)을 회전시키는 드럼 구동부(35)를 구비한다.

받침대(31)는 소정의 두께를 갖는 판형으로 형성되며, 체험자가 운동을 실시하는 체육관이나 체험장의 바닥면에 고정된다. 이때, 받침대(31)는 체험자의 체험위치에 인접된 위치에 설치되는 것이 바람직하다.

지지바(32)는 받침대(31)의 중앙에 고정되며, 받침대(31)로부터 상방으로 소정길이 연장된 상하연장부재(36)와, 상하연장부재(36)의 상단부에 고정된 고정부재(37)와, 상기 고정부재(37)에 일측에 고정되며, 일단부가 가상현실(VR)기기를 착용한 체험자에 인접되도록 좌우방향으로 연장된 좌우연장부재(38)를 구비한다.

고정부재(37)는 좌우방향으로 소정길이 연장되며, 내부에 와이어(34)가 통과할 수 있도록 제1내부공간이 형성된다. 상기 제1내부공간은 고정부재(37)의 양측면을 관통되게 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 고정부재(37)의 타측에는 권취드럼(33)이 설치될 수 있도록 설치박스(39)가 고정되어 있다. 상기 설치박스(39)는 내부에 권취드럼(33)이 수용되는 수용공간이 마련된다.

좌우연장부재(38)는 타단부가 고정부재(37)의 일측면에 고정되며, 일단면에는 타격용 공이 지지되는 공지지부가 마련된다. 상기 공지지부는 도면에 도시되진 않았지만, 타격용 공의 외주면 곡률에 대응되게 오목하게 형성될 수도 있다.

한편, 좌우연장부재(38)는 내부에 와이어(34)가 통과될 수 있도록 고정부재(37)의 제1내부공간에 연통되는 제2내부공간이 마련된다. 이때, 상기 제2내부공간은 와이어(34)가 공지지부(미도시)를 통과할 수 있도록 좌우연장부재(38)의 일단면에 관통되게 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 좌우연장부재(38)는 상기 타격부재(400)에 의한 타격에 의해 움직이되, 상기 체험자의 타격 이후 소정시간 경과 후 초기 위치로 복귀되도록 소정의 탄성을 갖는 고무, 스프링과 같은 탄성소재로 형성된다.

권취드럼(33)은 설치박스(39) 내부에 회전가능하게 설치되며, 외주면에 와이어(34)의 일단부가 다수회 권취되어 있다. 와이어(34)는 일단부는 권취드럼(33)의 외주면에 권취되며, 타단부는 고정부재(37) 및 좌우연장부재(38)를 통과하여 타격용 공(300)에 고정된다.

드럼 구동부(35)는 권취드럼(33)의 회전축에 연결되어 권취드럼(33)을 회전시키는 회전모터(미도시), 받침대(31)의 상면에 설치되어 체험자가 복귀신호를 입력할 수 있는 스위치(41)와, 상기 스위치(41)를 통해 복귀신호가 입력되면 타격용 공(300)이 좌우연장부재(38)의 일단부에 복귀하도록 와이어(34)가 권취드럼(33)에 감길 수 있도록 상기 회전모터를 작동시키는 작동컨트롤부(미도시)를 구비한다.

상술된 바와 같이 구성된 지지유닛(30)의 작동을 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 체험자가 타격부재(400)를 이용하여 타격용 공(300)을 타격하면, 타격용 공(300)은 좌우연장부재(38)로부터 분리되어 날아간다. 이때, 와이어(34)는 권취드럼(33)으로부터 권출된다. 체험자가 스윙을 완료한 다음, 다음 타격을 위해 스위치(41)를 조작하여 복귀신호를 입력하면, 작동컨트롤부는 회전모터를 작동시켜 와이어(34)가 권취되게 권취드럼(33)을 회전시킨다. 권취드럼(33)에 권취되는 와이어(34)에 의해 타격용 공(300)은 이동되어 초기위치인 좌우연장부재(38)의 일단부에 위치한다.

상기 지지유닛(30)은 타격용 공(300)이 좌우연장부재(38)에 고정된 상태가 아니라 타격에 의해 분리될 수 있으므로 체험자에 의해 타격된 타격용 공(300)의 움직임이 실제 타구의 움직임과 비교적 유사하여 궤적 산출부(610)가 타구 궤적을 산출하는데 정확성을 높을 수 있고, 와이어(34)를 권취하는 권취드럼(33)에 의해 타격 이후에 타격용 공(300)을 용이하게 초기위치로 복귀시킬 수 있는 장점이 있다.

도 10 내지 도 11에서와 같이, 상기 지지유닛(200)는 제1지지대(210)와, 제2지지대(210a)와, 제1상하가이드바(220)와, 제2상하가이드바(220a)와, 전후가이드바(230)와, 좌우가이드부재(240)와, 구동모터(M)를 포함하게 된다.

상기 제1,2지지대(210,210a)는 좌,우에 일정 간격을 두고 앞,뒤로 한 쌍씩 설치되어지게 된다.

즉, 상기 제1지지대(210)가 앞,뒤로 일정 간격을 두고 구비되며, 상기 제1지지대(210)의 측부에 앞,뒤로 구비된 제1지지대(210)와 평행되게 제2지지대(210a)가 앞,뒤로 일정 간격을 두고 구비되어지게 된다.

또한, 상기 제1지지대(210)는 바닥면에 밀착되는 제1받침판(211)이 구비되며, 상기 제1받침판(211)의 상부에 구동모터(M)의 구동으로 회전되는 제1수직샤프트(212)가 구비되고, 상기 제1수직샤프트(212)의 상부에 제1수직샤프트(212)를 회전시키기 위한 구동모터(M)가 고정되는 제1고정판(213)이 구비되어지게 된다.

또한, 상기 제2지지대(210a)는 바닥면에 밀착되는 제2받침판(211a)이 구비되며, 상기 제2받침판(211a)의 상부에 구동모터(M)의 구동으로 회전되는 제2수직샤프트(212a)가 구비되고, 상기 제2수직샤프트(212a)의 상부에 제2수직샤프트(212a)를 회전시키기 위한 구동모터(M)가 고정되는 제2고정판(213a)이 구비되어지게 된다.

상기 제1상하가이드바(220)는 앞,뒤로 구비된 제1지지대(210) 사이에 연결되어 구동모터(M)의 구동으로 회전되는 수직샤프트(212)의 회전에 따라 상,하 가이드되어 공(300)을 상,하로 움직일 수 있게 된다.

또한, 상기 제1상하가이드바(220)는 제1지지대(210)에 연결되어 제1수직샤프트(212)의 회전으로 상,하 가이드되는 제1상하가이드부재(221)가 구비되며, 상기 제1상하가이드부재(221)에 연결되고 구동모터(M)와 연결되어 구동모터(M)의 구동에 따라 회전되는 제1수평샤프트(222)가 구비되어지게 된다.

상기 제2상하가이드바(220a)는 앞,뒤로 구비된 제2지지대(210a) 사이에 연결되어 구동모터(M)의 구동으로 회전되는 제2수직샤프트(212a)의 회전에 따라 상,하 가이드되어 공(300)을 상,하로 움직일 수 있게 된다.

또한, 상기 제2상하가이드바(220a)는 제2지지대(210a)에 연결되어 제2수직샤프트(212a)의 회전으로 상,하 가이드되는 제2상하가이드부재(221a)가 구비되며, 상기 제2상하가이드부재(221a)에 연결되고 구동모터(M)와 연결되어 구동모터(M)의 구동에 따라 회전되는 제2수평샤프트(222a)가 구비되어지게 된다.

즉, 상기 구동모터(M)의 구동으로 회전되는 제1,2수직샤프트(212,212a)의 회전에 의해 제1,2상하가이드부재(221,221a)가 제1,2수직샤프트(212,212a)를 따라 승,하강하여 타격용 공(300)을 상,하로 이동시키며, 상기 구동모터(M)의 구동으로 제1,2수평샤프트(222,222a)가 회전되어 하기에 설명된 전후가이드바(230)를 전,후진시켜 타격용 공(300)을 전,후로 이동시킬 수 있게 된다.

상기 전후가이드바(230)는 제1상하가이드바(220)와 제2상하가이드바(220a) 사이에 연결되어 앞,뒤로 가이드되면서 타격용 공(300)을 전,후로 이동시킬 수 있게 된다.

또한, 상기 전후가이드바(230)는 제1,2상하가이드바(220,220a)의 제1,2수평샤프트(222,222a)에 각각 연결되어 제1,2수평샤프트(220,220a)의 회전에 의해 전,후로 가이드되는 전후가이드부재(231)가 구비되며, 상기 전후가이드부재(231) 사이에 구동모터(M)와 연결되어 구동모터(M)의 구동으로 회전되는 중앙샤프트(232)가 구비되어지게 된다.

상기 좌우가이드부재(240)는 전후가이드바(230)의 중앙샤프트(232)에 연결되어 중앙샤프트(232)의 회전에 따라 좌,우로 이동되면서 타격용 공(300)을 좌,우로 이동시키게 된다.

상기의 좌우가이드부재(240)에는 타격용 공(300)을 잡아줄 수 있도록 고정봉(250)이 설치되어지게 된다.

상기 고정봉(250)은 타격부재(400)의 타격에 의한 충격을 완화시키고 타격용 공(300)을 원위치로 복귀시킬 수 있도록 고무와 같은 탄성의 합성수지 재질 또는 스프링으로 구비되어지게 된다.

상기 구동모터(M)는 제1,2지지대(210,210a)의 제1,2수직샤프트(212,212a)와, 제1,2상하가이드바(220,220a)의 제1,2수평샤프트(222,222a)와, 전후가이드바(230)의 중앙샤프트(232)에 각각 연결되어 제1,2수직샤프트(212,212a)와 제1,2수평샤프트(222,222a) 및 중앙샤프트(232)를 회전시켜 공(300)을 상/하, 좌/우, 전/후로 이동시킬 수 있게 된다.

이때, 컨트롤 유닛(500)의 제어부(510)는 상기 가상영상에서 상기 타자 방향으로 날아오는 공에 대응되게 상기 타격용 공(300)을 상기 체험자 방향으로 이동되도록 상기 지지유닛(200)을 제어하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 시스템으로 이루어진 본 발명의 가상현실 야구경기 시스템에 따른 작용상태를 살펴보면 아래와 같다.

상기 가상현실(VR) 기기(100)를 사용자가 착용하고 타격부재(400)를 잡은 상태에서 컨트롤 유닛(500)의 제어에 따라 가상현실(VR) 기기(100)에 3D 가상 영상을 구현시키게 된다.

이때, 상기 가상현실(VR) 기기(100)에 사용자가 잡고 있는 타격부재(400)의 위치 및 동작이 동일하게 적용될 수 있는 것이다.

그리고, 상기 조작부(520)를 조작하여 지지유닛(200)에 연결된 공의 속도와 방향 및 구종을 선택하면 제어부(510)의 신호에 따라 지지유닛(200)의 구동모터(M)가 구동되면서 제1,2지지대(210,210a)와 제1,2상하가이드바(220,220a) 및 전후가이드바(230), 좌우가이드부재(240)가 각각 제어 신호에 맞게 작동되어 고정봉(250)에 연결된 타격용 공(300)을 이송시키게 된다.

또한, 상기 지지유닛(200)에 연결된 타격용 공(300)이 이송된 위치가 가상현실(VR) 기기(100)에 나타난 가상의 공 위치와 동일하게 적용되어 진다.

이와 같이, 상기 컨트롤러(500)의 제어에 따라 사용자와 근거리에 위치된 지지유닛(200)가 작동되어 실제의 타격용 공(300)이 조작부(520)의 조작에 맞춰 이송되면 사용자는 가상현실(VR) 기기(100)에 구현된 가상의 공을 보고 타격부재(400)를 휘두르게 된다.

그리고, 상기 타격부재(400)를 휘둘러 실제의 타격용 공(300)을 타격부재(400)로 타격하면 상기 충격감지부(310) 및 포지셔닝 감지센서(410)에서 타격용공(300)의 타격 및 타격부재(400)의 타격 위치를 감지하며, 감지된 신호를 컨트롤 유닛(500)으로 보내게 되면 제어부(510)에서 제어하여 가상현실(VR) 기기(100)의 가상환경에서 실제의 공과 동일하게 적용된 가상 공의 타격상태를 구현시키게 된다.

이와 함께, 상기 타격부재(400)로 타격용 공(300)을 타격시 탄성의 합성수지 재질 또는 스프링으로 이루어진 고정봉(250)에 의해 충격이 완화되면서 타격용 공(300)이 원위치로 복귀하게 된다.

따라서, 사용자가 가상현실(VR) 기기(100)를 착용한 상태에서 타격부재(400)를 잡고 근거리에 위치된 지지유닛(200)를 통해 실제의 타격용 공(300)이 이송되면서 타격부재(400)로 타격용 공(300)을 타격할 수 있게 됨으로써 좁은 공간에서도 실제와 같은 경기를 구현할 수 있어 비용을 줄일 수 있으며 야구뿐만 아니라 탁구나 테니스 등과 같이 도구로 공을 때리는 다양한 구기 종목과 손 혹은 글러브를 이용하여 사람이나 물건을 때리는 격투기 종목에도 적용이 가능하고 훈련효율을 높일 수 있게 된다.

이상에서와 같이 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

Claims

체험자가 착용하는 것으로서, 상기 체험자에게, 공을 사용하는 운동경기에 대한 가상영상을 디스플레이하는 가상현실(VR) 기기;

상기 체험자가 파지하여 스윙동작을 수행하는 타격부재;

상기 타격부재의 움직임을 감지하기 위해 상기 체험자 또는 상기 타격부재에 설치된 타격 감지 센서부;

상기 타격 감지 센서부로부터 감지된 감지정보를 토대로 상기 체험자의 스윙에 따른 상기 가상영상에 포함된 공의 타격 또는 타격된 공의 가상 궤적을 산출하는 궤적 산출부; 및

상기 가상현실(VR)기기로 상기 가상영상을 제공하는 것으로서, 상기 가상영상에는 상기 궤적 산출부로부터 산출된 공의 가상궤적에 대한 정보가 포함되는 컨트롤 유닛;을 구비하는,

가상현실 운동 시스템.
제1항에 있어서,

상기 컨트롤 유닛은 상기 타격 감지센서로부터 제공되는 감지정보를 토대로 상기 타격부재에 대응되게 움직이는 가상의 타격도구 이미지가 포함되도록 상기 가상영상을 생성하는,

가상현실 운동 시스템.
제1항에 있어서,

상기 가상현실(VR)기기를 착용한 체험자에 인접된 위치에 설치되는 지지유닛; 및

상기 체험자의 스윙에 따라 타격될 수 있도록 상기 지지유닛에 지지되는 타격용 공;을 더 구비하는,

가상현실 운동 시스템.
체험자가 착용하는 것으로서, 상기 체험자에게 운동경기에 대한 가상영상을 디스플레이하는 가상현실(VR) 기기;

상기 가상현실(VR)기기를 착용한 체험자에 인접된 위치에 설치되는 지지유닛;

상기 지지유닛에 지지되는 타격용 공;

상기 지지유닛에 지지된 타격용 공을 타격하기 위해 상기 체험자가 파지하는 타격부재;

상기 타격부재에 의해 타격된 상기 타격용 공의 움직임을 감지하는 공 감지센서부;

상기 공 감지 센서부로부터 감지된 감지정보를 토대로 상기 체험자의 타격에 따른 타구의 가상 궤적을 산출하는 궤적 산출부; 및

상기 가상현실(VR)기기로 상기 가상영상을 제공하는 것으로서, 상기 가상영상에는 상기 궤적 산출부로부터 산출된 타구의 가상궤적에 대한 정보가 포함되는 컨트롤 유닛;을 구비하는,

가상현실 운동 시스템.
제3항 또는 제4항에 있어서,

상기 지지유닛은

받침대; 및

상기 받침대에 고정되는 것으로서, 상기 받침대로부터 멀어지는 방향으로 연장되고, 단부에 상기 타격용 공이 고정되며, 상기 체험자에 의해 타격된 상기 타격용 공이 움직이되, 상기 체험자의 타격 이후 소정시간 경과 후 상기 타격용 공이 초기 위치로 복귀되도록 소정의 탄성을 갖는 지지대;를 구비하는,

가상현실 운동 시스템.
제3항 또는 제4항에 있어서,

상기 가상영상은 타자로부터 이격된 위치에서 상기 타자 방향으로 날아오는 공을 상기 타자가 타격하는 운동 경기에 대한 영상이고,

상기 지지유닛은 상기 체험자에 대해 다방향으로 이동되도록 상기 타격용 공을 지지하고,

상기 컨트롤 유닛은 상기 가상영상에서 상기 타자 방향으로 날아오는 공에 대응되게 상기 타격용 공을 상기 체험자 방향으로 이동되도록 상기 지지유닛을 제어하는,

가상현실 운동 시스템.
제6항에 있어서,

상기 지지유닛은,

일정 간격을 두고 좌,우로 설치되는 한 쌍씩의 제1,2지지대;

상기 제1,2지지대에 각각 연결되어 상기 타격용 공을 상,하로 유동시킬 수 있도록 하는 제1,2상하가이드바;

상기 제1,2상하가이드바 사이에 연결되어 상기 타격용 공을 앞,뒤로 유동시킬 수 있도록하는 전후가이드바;

상기 전후가이드바에 연결되어 상기 타격용 공을 좌,우로 유동시킬 수 있는 좌우가이드부재; 및

상기 제1,2상하가이드바와 전후가이드바 및 좌우가이드부재를 가이드시키기 위한 구동모터;를 포함하는,

가상현실 운동 시스템.
제7항에 있어서,

상기 좌우가이드부재에는 상기 타격용 공을 지지하는 고정봉이 설치되는 것을 특징으로 하는 가상현실 운동 시스템.
제8항에 있어서,

상기 고정봉은 배트의 가격에 의한 충격을 완화시킬 수 있도록 소정의 탄성을 갖도록 형성된,

가상현실 운동 시스템.
제7항에 있어서,

상기 제1,2지지대는,

바닥면에 밀착되는 제1,2받침판;

상기 제1,2받침판의 상부에 수직으로 설치되어 구동모터의 구동에 따라 회전되는 제1,2수직샤프트; 및

상기 제1,2수직샤프트의 상부에 구비되어 구동모터를 고정시키기 위한 제1,2고정판;을 포함하는,

가상현실 운동 시스템.
제7항에 있어서,

상기 제1,2상하가이드바는,

상기 제1,2지지대에 연결되어 상,하 가이드되는 제1,2상하가이드부재; 및

상기 제1,2상하가이드부재에 연결되어 구동모터의 구동에 따라 회전되면서 전후가이드바를 가이드시키는 제1,2수평샤프트;를 포함하는,

가상현실 운동 시스템.
제7항에 있어서,

상기 전후가이드바는,

상기 제1,2상하가이드바의 제1,2수평샤프트에 연결되어 제1,2수평샤프트의 회전에 따라 전,후로 가이드되는 전후가이드부재; 및

상기 전후가이드부재를 관통하여 구동모터에 연결되어 구동모터의 구동에 따라 회전되면서 좌우가이드부재를 가이드시킬 수 있도록 하는 중앙샤프트;를 포함하는,

가상현실 운동 시스템.
제3항 또는 제4항에 있어서,

상기 지지유닛은

받침대;

상기 받침대에 설치되며, 단부에 상기 타격용 공이 지지되는 공지지부가 마련되되, 상기 체험자의 타격에 의해 상기 타격용 공이 상기 공지지부로부터 분리되어 날아갈 수 있도록 상기 타격용 공이 상기 공지지부에 분리가능하게 지지되는 지지바;

상기 지지바 또는 받침대에 회전가능하게 설치되는 권취드럼;

상기 권취드럼에 권취되며, 상기 지지바의 공지지부를 통과하도록 상기 지지바에 설치되고, 단부에 상기 타격용 공이 고정된 와이어; 및

상기 지지바로부터 분리된 상기 타격용 공이 상기 지지바로 복귀될 수 있도록 상기 권취드럼을 회전시키는 드럼 구동부;를 구비하는,

가상현실 운동 시스템.
제4항에 있어서,

상기 공 감지 센서부는 상기 타격용 공의 내부 또는 외부에 마련되며, 상기 컨트롤 유닛과 전기적으로 연결되어 상기 타격부재에 의해 타격되는 상기 타격용 공의 충격을 감지하는,

가상현실 운동 시스템.
제3항 또는 제4항에 있어서,

상기 타격부재에 설치되어 상기 체험자가 타격시 상기 타격부재에 대한 상기 타격용 공의 접촉 위치를 감지하는 포지셔닝 감지센서;를 더 구비하고,

상기 궤적 산출부는 상기 포지셔닝 감지센서로부터 감지된 감지정보를 토대로 상기 체험자의 타격에 따른 타구의 가상 궤적을 산출하는,

가상현실 운동 시스템.
제15항에 있어서,

상기 포지셔닝 감지센서는 상기 타격부재에 대한 상기 타격용 공의 타격 위치를 정확하게 감지할 수 있도록 복수개가 상기 타격부재에 소정의 간격으로 상호 이격되게 설치된,

가상현실 운동 시스템.
제6항에 있어서,

상기 컨트롤 유닛은,

상기 가상현실(VR) 기기 및 지지유닛의 작동상태를 제어할 수 있는 제어부;

상기 공의 속도와 방향 및 구종을 선택하고 진행상황을 선택할 수 있도록 하는 조작부; 및

상기 제어부에서 제어된 기상현실(VR) 기기와 공이송 로봇 장비의 작동상태를 모니터링하는 모니터링부;를 포함하는,

가상현실 운동 시스템.