WO2022173257A1 - Mobile operating device and operation method of mobile operating device - Google Patents

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WO2022173257A1
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신재중
윤은석
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(주)피엔아이컴퍼니
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Abstract

Provided are a mobile operating device and an operation method of the mobile operating device, the mobile operating device comprising: an input unit which generates a digital signal corresponding to a rotation angle of 0 degrees to 360 degrees; a control unit which matches the digital signal to values of -1 to 0 and 0 to 1 corresponding to the rotation angle and controls a movement direction on the basis of matched values; and a driving unit which switches the movement direction according to the control by the control unit.

Description

이동형 조작 장치 및 이동형 조작 장치의 조작 방법Mobile operating device and operating method of mobile operating device
본 명세서에서 개시되는 실시예들은 가상공간에서 이동 방향을 정확하게 감지할 수 있는 이동형 조작 장치 및 이동형 조작 장치의 조작 방법에 관한 것이다.Embodiments disclosed herein relate to a mobile manipulation device capable of accurately detecting a moving direction in a virtual space, and a manipulation method of the mobile manipulation device.
최근 가상현실과 같은 기술은 물리적인 공간이 아닌 컴퓨터로 만들어낸 사용자의 시야를 차단하고 완전히 가상으로 만들어낸 세계인 가상공간을 만들어 낸다. 이러한 가상현실을 구현하거나 활용하기 위한 다양한 기기들이 개발되고 있는 추세에 있다.Recently, technologies such as virtual reality block the user's view created by a computer rather than a physical space, and create a virtual space that is a completely virtual world. Various devices for implementing or utilizing such virtual reality are being developed.
이러한 기기들 중에서 가상공간에서의 공간 이동 등을 더욱 실감나게 즐기기 위해 사용자가 탑승하여 실제 이동하며 조작할 수 있는 다양한 형태의 이동형 조작 장치들이 개발되고 있다.Among these devices, in order to more realistically enjoy spatial movement in virtual space, various types of mobile operation devices have been developed in which a user can ride and actually move and operate.
이동형 조작 장치에서는 사용자 조작에 따라 가상공간에서의 보행, 주행, 이동 등에 따른 전진 방향을 포함한 이동 방향이 정확히 설정되어야 한다. 하지만, 이동형 조작 장치를 조작하기 위해 사용자 조작에 따른 입력 신호를 처리하기 위한 구체적인 방안이 존재하지 못한 문제점이 있었다.In a mobile operation device, a movement direction including a forward direction according to walking, driving, and movement in a virtual space according to a user operation must be accurately set. However, there is a problem in that a specific method for processing an input signal according to a user operation in order to operate the mobile operation device does not exist.
한편, 전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.On the other hand, the above-mentioned background art is technical information that the inventor possessed for the derivation of the present invention or acquired in the process of derivation of the present invention, and it cannot be said that it is necessarily a known technique disclosed to the general public before the filing of the present invention. .
본 명세서에서 개시되는 실시예들은, 가상 공간에서의 이동 방향을 정확하게 감지하기 위한 이동형 조작 장치 및 이동형 조작 장치의 동작 방법을 제공하고자 한다.SUMMARY Embodiments disclosed herein are intended to provide a mobile manipulation device for accurately detecting a moving direction in a virtual space and an operating method of the mobile manipulation device.
본 명세서에서 개시되는 실시예들은, 다양한 운영체제에서 사용자 조작 장치의 입력을 정확히 인식할 수 있게 하는 이동형 조작 장치 및 이동형 조작 장치의 동작 방법을 제공하고자 한다.SUMMARY Embodiments disclosed in the present specification are intended to provide a mobile manipulation device capable of accurately recognizing an input of a user manipulation device in various operating systems and an operating method of the mobile manipulation device.
본 명세서에서 개시되는 실시예들은, 사용자 조작 장치로부터 발생된 신호를 표준 데이터 통신 프로토콜에 맞추어 입력받을 수 있는 이동형 조작 장치 및 이동형 조작 장치의 동작 방법을 제공하고자 한다.SUMMARY Embodiments disclosed herein provide a mobile manipulation device capable of receiving a signal generated from a user manipulation device according to a standard data communication protocol, and an operating method of the mobile manipulation device.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 일 실시예에 따르면, 이동형 조작 장치는 0도 내지 360도의 회전각에 대응되는 디지털 신호를 생성하는 입력부, 상기 디지털 신호를 상기 회전각에 대응하는 -1 내지 0 및 0 내지 1의 값으로 매칭하며, 상기 매칭된 값에 기초하여 이동 방향을 제어하는 제어부, 및 상기 제어부의 제어에 따라 이동 방향을 전환하는 구동부를 포함한다.As a technical means for achieving the above technical problem, according to an embodiment, the mobile operation device includes an input unit for generating a digital signal corresponding to a rotation angle of 0 degrees to 360 degrees, and a digital signal corresponding to the rotation angle; It matches values of 1 to 0 and 0 to 1, and includes a control unit that controls a movement direction based on the matched value, and a driving unit that changes the movement direction according to the control of the control unit.
또 다른 실시예에 따르면, 이동형 조작 장치의 조작 방법은, 0도 내지 360도의 회전각에 대응되는 디지털 신호를 생성하는 단계, 상기 디지털 신호를 상기 회전각에 대응하는 -1 내지 0 및 0 내지 1의 값으로 매칭하는 단계, 및 상기 매칭된 값에 기초하여 이동 방향을 전환하는 단계를 포함한다.According to another embodiment, a method of operating a mobile operation device includes generating a digital signal corresponding to a rotation angle of 0 degrees to 360 degrees, and converting the digital signal to -1 to 0 and 0 to 1 corresponding to the rotation angle. matching with a value of , and switching a direction of movement based on the matched value.
전술한 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 가상 공간에서의 이동 방향을 정확하게 감지할 수 있다.According to any one of the above-described problem solving means, it is possible to accurately sense the direction of movement in the virtual space.
전술한 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 다양한 운영체제에서 사용자 조작 장치의 입력을 정확히 인식할 수 있다.According to any one of the above-described problem solving means, it is possible to accurately recognize the input of the user manipulation device in various operating systems.
전술한 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 사용자 조작 장치로부터 발생된 신호를 표준 데이터 통신 프로토콜에 맞추어 입력받을 수 있다.According to any one of the above-described problem solving means, it is possible to receive a signal generated from a user manipulation device in accordance with a standard data communication protocol.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects obtainable in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned may be clearly understood by those of ordinary skill in the art from the following description. will be.
도 1은 일 실시예에 따른 이동형 조작 장치를 도시한 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a mobile operation device according to an exemplary embodiment.
도 2는 일 실시예에 따른 이동형 조작 장치의 입력부를 도시한 블록도이다.2 is a block diagram illustrating an input unit of a mobile operation device according to an exemplary embodiment.
도 3은 일 실시예에 따른 이동형 조작 장치의 구동부를 도시한 블록도이다.3 is a block diagram illustrating a driving unit of a mobile operation device according to an exemplary embodiment.
도 4는 일 실시예에 따른 이동형 조작 장치의 센서부를 도시한 블록도이다.4 is a block diagram illustrating a sensor unit of a mobile operation device according to an exemplary embodiment.
도 5는 일 실시예에 따른 이동형 조작 장치의 외관을 도시한 도면이다.5 is a view illustrating an external appearance of a mobile operation device according to an exemplary embodiment.
도 6은 일 실시예에 따른 회전각과 매칭값의 관계를 도시한 도면이다.6 is a diagram illustrating a relationship between a rotation angle and a matching value according to an exemplary embodiment.
도 7은 일 실시예에 따른 이동형 조작 장치의 회전 방향을 도시한 도면이다.7 is a view illustrating a rotation direction of the mobile manipulation device according to an exemplary embodiment.
도 8은 일 실시예에 따른 이동형 조작 장치의 발판 입력에 따른 동작을 도시한 도면이다.8 is a diagram illustrating an operation according to a footrest input of the mobile manipulation device according to an exemplary embodiment.
도 9는 일 실시예에 따른 이동형 조작 장치의 인식 화면을 도시한 도면이다.9 is a diagram illustrating a recognition screen of a mobile operation device according to an exemplary embodiment.
도 10은 일 실시예에 따른 이동형 조작 장치의 조작 방법을 도시한 순서도이다.10 is a flowchart illustrating a method of operating a mobile operating device according to an exemplary embodiment.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 다양한 실시예들을 상세히 설명한다. 아래에서 설명되는 실시예들은 여러 가지 상이한 형태로 변형되어 실시될 수도 있다. 실시예들의 특징을 보다 명확히 설명하기 위하여, 이하의 실시예들이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 널리 알려져 있는 사항들에 관해서 자세한 설명은 생략하였다. 그리고, 도면에서 실시예들의 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, various embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments described below may be modified and implemented in various different forms. In order to more clearly describe the characteristics of the embodiments, detailed descriptions of matters widely known to those of ordinary skill in the art to which the following embodiments belong are omitted. And, in the drawings, parts not related to the description of the embodiments are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 구성이 다른 구성과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐 아니라, '그 중간에 다른 구성을 사이에 두고 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성이 어떤 구성을 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 그 외 다른 구성을 제외하는 것이 아니라 다른 구성들을 더 포함할 수도 있음을 의미한다.Throughout the specification, when a component is said to be "connected" with another component, it includes not only a case of 'directly connected' but also a case of 'connected with another component interposed therebetween'. In addition, when a component "includes" a component, it means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated.
이하 첨부된 도면을 참고하여 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 명세서에서는 가상 현실(Virtual Reality)에 관련된 컨텐츠를 함께 제공하는 이동형 조작 장치를 기준으로 설명하지만, 증강 현실(Augmented Reality), 혼합 현실(Mixed Reality), 확장 현실(eXpended Reality)에 관련된 컨텐츠를 함께 제공하는 이동형 조작 장치들에도 적용될 수 있다.In this specification, although a mobile operation device that provides contents related to virtual reality together is described as a reference, contents related to augmented reality, mixed reality, and extended reality are included together. It can also be applied to mobile operation devices provided.
도 1은 일 실시예에 따른 이동형 조작 장치를 도시한 블록도이고, 도 2는 일 실시예에 따른 이동형 조작 장치의 입력부를 도시한 블록도이고, 도 3은 일 실시예에 따른 이동형 조작 장치의 구동부를 도시한 블록도이고, 도 4는 일 실시예에 따른 이동형 조작 장치의 센서부를 도시한 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a mobile operation device according to an embodiment, FIG. 2 is a block diagram illustrating an input unit of the movable operation device according to an embodiment, and FIG. 3 is a block diagram of the movable operation device according to an embodiment It is a block diagram illustrating a driving unit, and FIG. 4 is a block diagram illustrating a sensor unit of a mobile operation device according to an exemplary embodiment.
따라서, 하기에서는 도 1 내지 도 4를 참조하여 이동형 조작 장치의 구조에 대해 상세히 설명하기로 한다.Accordingly, the structure of the mobile operating device will be described in detail below with reference to FIGS. 1 to 4 .
도 1을 참조하면, 이동형 조작 장치(10)는 입력부(110), 구동부(120), 센서부(130), 통신부(140), 출력부(150), 전원부(160), 제어부(170), 및 시트부(180)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the mobile operation device 10 includes an input unit 110 , a driving unit 120 , a sensor unit 130 , a communication unit 140 , an output unit 150 , a power supply unit 160 , a control unit 170 , and a seat unit 180 .
입력부(110)는 사용자로부터 이동형 조작 장치(10)의 조작을 위한 다양한 사용자 입력에 대응되는 신호를 생성할 수 있다. 입력부(110)는 사용자로부터 이동형 조작 장치의 구동을 위한 사용자 입력, 가상 현실 컨텐츠의 선택 및 사용을 위한 동작을 제어하기 위한 사용자 입력, 이동형 조작 장치(10)의 관리 또는 설정을 위한 사용자 입력을 포함할 수 있으며, 다른 다양한 사용자 입력에 대응되는 신호를 생성할 수 있다. 입력부(110)를 통해 생성된 신호는 제어부(170)로 제공될 수 있다.The input unit 110 may generate signals corresponding to various user inputs for manipulating the mobile manipulation device 10 from the user. The input unit 110 includes a user input for driving the mobile manipulation device from the user, a user input for controlling an operation for selection and use of virtual reality content, and a user input for managing or setting the mobile manipulation device 10 . and may generate signals corresponding to various other user inputs. A signal generated through the input unit 110 may be provided to the control unit 170 .
도 2에 도시된 바와 같이, 입력부(110)는 조이스틱(210) 및 발판(220)을 포함할 수 있다. 조이스틱(210)은 방향을 제어할 수 있는 스틱 또는 버튼을 제공할 수 있으며, 방향 제어 이외에 다른 사용자 입력을 위한 추가적인 버튼을 구비할 수도 있다. 발판(220)은 사용자의 발이 놓여질 수 있는 지지대를 포함할 수 있으며, 좌측발 및 우측발 각각에 대응되는 한 쌍의 발판으로 구현될 수도 있다.As shown in FIG. 2 , the input unit 110 may include a joystick 210 and a footrest 220 . The joystick 210 may provide a stick or a button for controlling a direction, and may include an additional button for other user input in addition to the direction control. The footrest 220 may include a support on which the user's foot can be placed, and may be implemented as a pair of footrests corresponding to each of the left foot and the right foot.
도시되지는 않았으나, 입력부(110)는 게임 컨트롤러, 키보드, 터치패드, 버튼, 마이크, 마우스 등과 같은 다른 다양한 형태의 입력 장치를 더 포함할 수도 있다.Although not shown, the input unit 110 may further include other various types of input devices such as a game controller, a keyboard, a touchpad, a button, a microphone, and a mouse.
구동부(120)는 이동형 조작 장치(10)를 이동시킬 수 있다. 구동부(120)는 제어부(170)의 제어에 따라 이동 방향을 전환하거나 회전할 수 있다. 이와 같이, 구동부(120)는 이동형 로봇 장치(100)를 이동시키기 위해 이용될 수 있다.The driving unit 120 may move the movable manipulation device 10 . The driving unit 120 may change the moving direction or rotate according to the control of the control unit 170 . As such, the driving unit 120 may be used to move the mobile robot device 100 .
도 3에 도시된 바와 같이, 구동부(120)는 모터(310)와 바퀴(320)를 포함할 수 있다. 모터(310)는 바퀴(320)의 이동을 위한 동력을 제공할 수 있으며, 바퀴(320)의 방향까지도 제어할 수 있다. 바퀴(320)는 모터에 연결되어 이동형 조작 장치(10)를 이동시킬 수 있다.3 , the driving unit 120 may include a motor 310 and a wheel 320 . The motor 310 may provide power for the movement of the wheel 320 , and may also control the direction of the wheel 320 . The wheel 320 may be connected to a motor to move the movable manipulation device 10 .
센서부(130)는 이동형 조작 장치(10)의 동작 상태 확인 및 동작 제어를 위해 이동형 조작 장치(10)의 다양한 부위에서 다양한 값들을 감지할 수 있다. 센서부(130)는 감지된 값들을 이동형 조작 장치(10)의 동작 제어에 활용하기 위해 제어부(170)로 제공할 수 있다.The sensor unit 130 may sense various values in various parts of the mobile manipulation device 10 to check the operation state and control the operation of the mobile manipulation device 10 . The sensor unit 130 may provide the sensed values to the control unit 170 in order to use the sensed values to control the operation of the mobile manipulation device 10 .
도 4에 도시된 바와 같이, 센서부(130)는 회전 감지 센서(410), 스토퍼(420), 및 벨트 착용 감지 센서(430)를 포함할 수 있다. 4 , the sensor unit 130 may include a rotation detection sensor 410 , a stopper 420 , and a belt wearing detection sensor 430 .
회전 감지 센서(410)는 이동형 조작 장치(10)의 이동에 따른 회전 방향을 감지할 수 있다. 회전 감지 센서(410)는 홀 소자 또는 포토인터럽트 등으로 구현될 수 있으며, 이동형 조작 장치(10)의 정면 방향(즉, 좌석에 착석한 사용자의 신체 전방 방향)을 감지할 수 있다. 스토퍼(420)는 이동형 조작 장치(10)의 본체 일부에 부착되어 주변에 위치한 장애물을 감지할 수 있다. 벨트 착용 감지 센서(430)는 안전 벨트의 착용 여부를 감지할 수 있다.The rotation detection sensor 410 may detect a rotation direction according to the movement of the movable manipulation device 10 . The rotation detection sensor 410 may be implemented as a Hall element or a photointerrupt, and may sense the front direction of the movable manipulation device 10 (ie, the front direction of the body of the user seated in the seat). The stopper 420 may be attached to a part of the main body of the mobile operation device 10 to detect obstacles located in the vicinity. The belt wearing detection sensor 430 may detect whether the seat belt is worn.
도시되지는 않았으나, 센서부(130)는 이동형 조작 장치(10)의 속도를 감지하기 위한 속도 센서 등과 같은 다른 다양한 센서를 추가로 포함할 수 있다.Although not shown, the sensor unit 130 may further include various other sensors such as a speed sensor for detecting the speed of the mobile manipulation device 10 .
통신부(140)는 다른 디바이스 또는 네트워크와 유무선 통신을 수행할 수 있다. 이를 위해, 통신부(140)는 다양한 유무선 통신 방법 중 적어도 하나를 지원하는 통신 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신 모듈은 칩셋(chipset)의 형태로 구현될 수 있다.The communication unit 140 may perform wired/wireless communication with other devices or networks. To this end, the communication unit 140 may include a communication module that supports at least one of various wired and wireless communication methods. For example, the communication module may be implemented in the form of a chipset.
통신부(140)가 지원하는 무선 통신은, 예를 들어 Wi-Fi(Wireless Fidelity), Wi-Fi Direct, 블루투스(Bluetooth), UWB(Ultra Wide Band) 또는 NFC(Near Field Communication) 등일 수 있다. 또한, 통신부(140)가 지원하는 유선 통신은, 예를 들어 USB 또는 HDMI(High Definition Multimedia Interface) 등일 수 있다.The wireless communication supported by the communication unit 140 may be, for example, Wireless Fidelity (Wi-Fi), Wi-Fi Direct, Bluetooth, Ultra Wide Band (UWB), or Near Field Communication (NFC). In addition, the wired communication supported by the communication unit 140 may be, for example, USB or High Definition Multimedia Interface (HDMI).
통신부(140)는 외부로부터 가상 현실 콘텐츠를 제공하기 위한 데이터를 송수신할 수 있다. 한편, 통신부(140)는 입력부(110) 또는 출력부(150)에 있는 장치들과 제어부(170) 간의 연결을 위한 통신을 수행할 수도 있다.The communication unit 140 may transmit/receive data for providing virtual reality content from the outside. Meanwhile, the communication unit 140 may perform communication for connection between the devices in the input unit 110 or the output unit 150 and the control unit 170 .
출력부(150)는 가상 현실 콘텐츠 등이 제공될 수 있으며, 가상현실(VR)/증강현실(AR) 글라스 등을 포함할 수 있다.The output unit 150 may provide virtual reality content and the like, and may include virtual reality (VR)/augmented reality (AR) glasses and the like.
전원부(160)는 이동형 조작 장치(10)의 동작을 위해 이동형 조작 장치(10)의 각 모듈들로 전원을 공급할 수 있다. 전원부(160)는 전원 공급을 위해 배터리를 포함할 수 있으며, 배터리는 탈착 가능한 형태로 구현될 수 있다. 또한, 전원부(160)는 유무선 충전 방식을 이용하여 배터리를 충전할 수도 있다.The power supply unit 160 may supply power to each module of the mobile manipulation device 10 for operation of the mobile manipulation device 10 . The power supply unit 160 may include a battery to supply power, and the battery may be implemented in a detachable form. Also, the power supply unit 160 may charge the battery using a wired/wireless charging method.
제어부(170)는 이동형 조작 장치(10)의 전체적인 동작을 제어하며, CPU 등과 같은 프로세서를 포함할 수 있다. 제어부(170)는 입력부(110)를 통해 수신한 유저 입력에 대응되는 동작을 수행하도록 이동형 조작 장치(10)에 포함된 다른 구성을 제어할 수 있다.The controller 170 controls the overall operation of the mobile operation device 10 and may include a processor such as a CPU. The controller 170 may control other components included in the mobile manipulation device 10 to perform an operation corresponding to a user input received through the input unit 110 .
제어부(170)는 저장부(미도시) 등에 저장된 프로그램을 실행시키거나, 저장부에 저장된 데이터를 읽어오거나, 새로운 데이터를 저장부에 저장할 수도 있다.The controller 170 may execute a program stored in a storage unit (not shown), read data stored in the storage unit, or store new data in the storage unit.
시트부(180)는 사용자의 착석이 가능한 형상으로 구현될 수 있다.The seat unit 180 may be implemented in a shape in which a user can sit.
일 실시예에 따르면, 제어부(170)는 입력부(110)로부터 이동방향을 제어하기 위한 디지털 신호를 수신할 수 있다. 이때, 입력부(110)는 사용자 조작에 의해 0도 내지 360도의 회전각에 대응되는 디지털 신호를 생성할 수 있다.According to an embodiment, the control unit 170 may receive a digital signal for controlling the movement direction from the input unit 110 . In this case, the input unit 110 may generate a digital signal corresponding to a rotation angle of 0 degrees to 360 degrees by a user manipulation.
제어부(170)는 디지털 신호를 0도 내지 360도의 회전각에 대응하는 -1 내지 0 및 0 내지 1의 값으로 매칭할 수 있다. 예를 들어, 제어부(170)는 디지털 신호가 나타내는 회전각의 0도를 -1로 매칭하고, 180도를 0으로 매칭하고, 1을 360도에 매칭할 수 있다. 여기서, 매칭값 0(180도의 회전각)은 중립을 나타내며, 제어부는 매칭값 0을 산출하면, 이동 방향이 전진 방향을 나타내는 것으로 인식할 수 있다. 또한, 매칭값 -1(0도)의 경우, 제어부(170)는 좌회전의 끝방향을 나타내고, 매칭값 1(360도)의 경우, 제어부(170)는 우회전의 끝방향을 나타내는 것으로 인식할 수 있다.The controller 170 may match the digital signal with values of -1 to 0 and 0 to 1 corresponding to a rotation angle of 0 to 360 degrees. For example, the controller 170 may match 0 degrees of the rotation angle indicated by the digital signal to -1, 180 degrees to 0, and 1 to 360 degrees. Here, the matching value 0 (rotation angle of 180 degrees) represents neutrality, and when the matching value 0 is calculated, the controller may recognize that the moving direction represents the forward direction. In addition, in the case of a matching value of -1 (0 degrees), the control unit 170 indicates the end direction of the left turn, and in the case of a matching value of 1 (360 degrees), the control unit 170 can recognize that it indicates the end direction of the right rotation. have.
제어부(170)는 0도 내지 360도의 회전각을 인식함에 있어 회전각의 검출이 가능한 포토 센서 등이 적용된 조이스틱(210)을 이용할 수 있다. 제어부(170)는 포텐션 미터 등을 사용하는 기존 조이스틱을 활용하지 않더라도 조이스틱의 입력값인 -1 내지 0 및 0 내지 1에 해당하는 값으로 변환하여 인식할 수 있다. 이때, 제어부(170)는 디지털 신호를 약 0.0001단위의 아날로그 입력에 대응되는 값으로 전환할 수 있다. 예를 들어, 제어부(170)는 약 0.0055값만큼 매칭값이 변화하면, 약 1도의 이동 방향이 변경되는 것으로 인식할 수 있다.The controller 170 may use a joystick 210 to which a photo sensor capable of detecting a rotation angle is applied in recognizing a rotation angle of 0 degrees to 360 degrees. The controller 170 may recognize the joystick by converting it into values corresponding to -1 to 0 and 0 to 1, which are input values of the joystick, even if an existing joystick using a potentiometer is not used. In this case, the controller 170 may convert the digital signal into a value corresponding to the analog input of about 0.0001 unit. For example, when the matching value changes by about 0.0055, the controller 170 may recognize that the movement direction by about 1 degree is changed.
제어부(170)는 센서부(130)의 회전 감지 센서(410)를 이용하여 감지된 회전 방향에 기초하여 이동형 조작 장치(10)의 정면, 즉, 좌석에 착석한 사용자의 정면을 실시간으로 추적하여 인식할 수 있다. 이를 통해, 제어부(170)는 이동형 조작 장치(10)의 인식된 정면을 조이스틱(210)을 통해 입력된 회전각 180도에 매칭된 0(전진 방향)과 정렬시켜 이동형 조작 장치(10)의 이동 방향을 제어할 수 있다.The control unit 170 tracks the front of the mobile operation device 10, that is, the front of the user seated in the seat, in real time based on the rotation direction sensed using the rotation detection sensor 410 of the sensor unit 130 in real time. can recognize Through this, the control unit 170 aligns the recognized front surface of the movable operation device 10 with 0 (forward direction) matching the rotation angle of 180 degrees input through the joystick 210 to move the movable operation device 10 . You can control the direction.
이를 통해, 이동형 조작 장치(10)는 가상 공간에서 이동 방향을 정확하게 감지할 수 있으며, 사용자의 시선이 이동하더라도 현재 이동 중인 이동 방향을 정확하게 감지하여 이동할 수 있다. 또한, 이동형 조작 장치(10)는 입력부(110)의 사용자 조작 장치로부터 입력된 신호를 방향 인식을 위한 범용 값(-1~0~1)으로 매칭시켜 사용하기 때문에 다양한 운영체제에서 사용자 조작 장치의 입력을 정확히 인식할 수 있으며, 표준 데이터 통신 프로토콜에 맞추어 동작 제어를 할 수 있다.Through this, the mobile manipulation device 10 can accurately sense the moving direction in the virtual space, and can accurately detect the moving direction in which the user is currently moving even when the user's gaze moves and move. In addition, since the mobile manipulation device 10 matches and uses the signal input from the user manipulation device of the input unit 110 as a universal value (-1 to 0 to 1) for direction recognition, the input of the user manipulation device in various operating systems is used. can be recognized accurately, and operation can be controlled in accordance with standard data communication protocols.
제어부(170)는 스토퍼(420)로부터 장애물이 감지되면, 구동부(120)의 동작을 비활성화시키거나 이동 방향을 현재 진행 방향과 다른 방향으로 전환할 수 있다.When an obstacle is detected from the stopper 420 , the controller 170 may deactivate the operation of the driving unit 120 or change the moving direction to a direction different from the current moving direction.
제어부(170)는 벨트 착용 감지 센서(430)로부터 벨트의 착용이 감지되지 않으면, 구동부(120)의 동작을 비활성화시킬 수 있다.When the wearing of the belt is not detected by the belt wearing detection sensor 430 , the controller 170 may deactivate the operation of the driving unit 120 .
또한, 제어부(170)는 회전 감지 센서(410)로 수신된 값을 이용하면, 이동형 조작 장치(10)의 동작을 위해 입력부로부터 입력된 디지털 신호로부터 요청된 이동 방향과 비교하여 이동형 조작 장치(10)의 정상 동작 여부를 판단할 수 있다. 이를 통해, 제어부(170)는 이동형 조작 장치(10)의 비정상 동작이 감지되면, 구동부(120)의 동작을 비활성화시키거나 사용자에게 알람음 등을 이용하여 안내할 수도 있다.In addition, when the value received by the rotation detection sensor 410 is used, the controller 170 compares the movement direction requested by the digital signal input from the input unit for the operation of the mobile operation device 10 to the movement direction of the movable operation device 10 . ) can be determined whether it is operating normally. Through this, when an abnormal operation of the mobile operation device 10 is detected, the control unit 170 may deactivate the operation of the driving unit 120 or guide the user using an alarm sound or the like.
이를 통해, 이동형 조작 장치(10)는 가상 공간에서 제공되는 콘텐츠를 활용하는 사용자를 다양한 돌발 상황으로부터 안전하게 보호할 수 있다.Through this, the mobile operation device 10 can safely protect a user who utilizes the content provided in the virtual space from various unexpected situations.
도 5는 일 실시예에 따른 이동형 조작 장치의 외관을 도시한 도면이다.5 is a view illustrating an external appearance of a mobile operation device according to an exemplary embodiment.
도 5를 참조하면, 이동형 조작 장치(10)는 하우징(11) 내부에 대부분의 모듈이 위치할 수 있으며, 하우징(11)은 내부에 위치한 모듈들을 보호할 수 있다.Referring to FIG. 5 , most modules of the mobile operation device 10 may be located inside the housing 11 , and the housing 11 may protect the modules located therein.
이동형 조작 장치(10)는 하우징(11)의 상단에 시트부(180)가 위치할 수 있다. 또한, 이동형 조작 장치(10)는 사용자 발이 놓여지는 한 쌍의 발판(220R, 220L)이 시트부(180)의 전방 하단에 위치할 수 있다.In the movable manipulation device 10 , the seat unit 180 may be positioned at the upper end of the housing 11 . In addition, in the mobile operation device 10 , a pair of footrests 220R and 220L on which the user's feet are placed may be located at the lower front of the seat unit 180 .
도 6은 일 실시예에 따른 회전각과 매칭값의 관계를 도시한 도면이다.6 is a diagram illustrating a relationship between a rotation angle and a matching value according to an exemplary embodiment.
도 6을 참조하면, 표(600)에서와 같이, 이동형 조작 장치(100)는 입력된 회전각 0도에 -1을 매칭하고, 90도에 -0.5를 매칭하고, 180도에 0을 매칭하고, 270도에 0.5를 매칭하고, 360도에 1이 매칭할 수 있다.Referring to FIG. 6 , as shown in the table 600, the mobile operation device 100 matches -1 to the input rotation angle of 0 degrees, matches -0.5 to 90 degrees, matches 0 to 180 degrees, and , 0.5 can match 270 degrees, and 1 can match 360 degrees.
약 0.0001단위로 매칭됨에 따라 다른 각도 예를 들어, 회전각 1도에 약 0.0055의 값이 매칭될 수 있고, 회전각 2도에 약 0.110의 값이 매칭될 수 있다.By matching in units of about 0.0001, a value of about 0.0055 may be matched to another angle, for example, a rotation angle of 1 degree, and a value of about 0.110 may be matched to a rotation angle of 2 degrees.
도 7은 일 실시예에 따른 이동형 조작 장치의 회전 방향을 도시한 도면이다.7 is a view illustrating a rotation direction of the mobile manipulation device according to an exemplary embodiment.
도 7을 참조하면, 이동형 조작 장치(10)는 전방 방향(710)을 180도를 기준으로 설정할 수 있다.Referring to FIG. 7 , the movable manipulation device 10 may set the forward direction 710 based on 180 degrees.
이때, 이동형 조작 장치(10)는 조이스틱 등으로부터 입력된 회전각을 매칭한 매칭값을 전방 방향(710)을 기준으로 정렬하여 이동 방향을 제어할 수 있다.In this case, the movable manipulation device 10 may control the moving direction by aligning a matching value matching the rotation angle input from the joystick or the like based on the forward direction 710 .
또한, 이동형 조작 장치(10)는 0도 내지 180도(매칭값 -1 내지 0)는 좌측 방향의 제 1 화살표(720)를 기준으로 이동방향을 조절할 수 있으며, 180도 내지 360도(매칭값 0 내지 1)은 우측 방향의 제 2 화살표(730)를 기준으로 이동시킬 수 있다.In addition, the movable operation device 10 can adjust the movement direction based on the first arrow 720 in the left direction for 0 degrees to 180 degrees (matching value -1 to 0), and 180 degrees to 360 degrees (matching value) 0 to 1) may be moved based on the second arrow 730 in the right direction.
도 8은 일 실시예에 따른 이동형 조작 장치의 발판 입력에 따른 동작을 도시한 도면이다.8 is a diagram illustrating an operation according to a footrest input of the mobile manipulation device according to an exemplary embodiment.
도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 발판의 조작방법을 예시하고 있는데, 이를 참조하면, 궤도차량 운전방식과 같이 좌측 및 우측발판(220L)(220R)을 모두 전방으로 누르면 가상공간 내에서의 객체(사용자에 의한 가상공간의 조작 대상)가 전진하고, 반대로 좌측 및 우측발판(220L)(220R)을 모두 후방으로 누르면 객체가 후진하며, 우측발판(220R)만 우측으로 누르게 되면 우측으로 게걸음 이동하고, 좌측발판(220L)만 좌측으로 회동시키면 좌측으로 게걸음 이동한다.Referring to FIG. 8 , the method of operating the scaffold according to the present invention is exemplified. Referring to this, when both the left and right scaffolds 220L and 220R are pressed forward as in the tracked vehicle driving method, the object in the virtual space (Object of manipulation of the virtual space by the user) moves forward, on the contrary, if both the left and right footrests 220L and 220R are pressed backward, the object moves backward, and if only the right footrest 220R is pressed to the right, it moves to the right , if only the left footrest (220L) is rotated to the left, it moves to the left.
또, 좌측발판(220L)만 전방이나 후방으로 회동시키면 우측발을 중심으로 시계방향 또는 반시계방향으로 제자리에서 회전하게 되고, 반대로 우측발판(220R)만 전방이나 후방으로 회동시키면 좌측발을 중심으로 제자리 회전하게 된다.In addition, if only the left footrest 220L is rotated forward or backward, it rotates in place clockwise or counterclockwise around the right foot. Conversely, if only the right footrest 220R is rotated forward or backward, the left foot will rotate in place.
좌측 및 우측발판(220L)(220R)을 동시에 외측으로 누르게 되면 제자리에서 점프를 하게 되고, 좌측 및 우측발판(220L)(220R)을 동시에 좌측 또는 우측으로 누르게 되면 그 방향으로 점프를 하게 되며, 좌측 및 우측발판(220L)(220R)을 동시에 내측으로 누르게 되면 제자리 앉게 된다. 또한, 좌측 및 우측발판(220L)(220R)을 동시에 전방과 외측을 함께 누르게 되면 달리면서 점프하게 된다.If you press the left and right foot pedals 220L and 220R at the same time to the outside, you jump in place, and if you press the left and right foot pedals 220L and 220R at the same time to the left or right, you jump in that direction, and left And when the right foot plate (220L) (220R) is pressed inward at the same time, it sits in place. In addition, when the left and right footrests 220L and 220R are pressed together in front and outside at the same time, they jump while running.
좌측발판(220L)의 외측을 누르면서 우측발판(220R)의 전방 또는 후방을 누르게 되면 좌측으로 옆걸음하면서 크게 회전하게 되고, 반대로 할 경우 우측으로 옆걸음하면서 크게 회전하게 되며, 좌측발판(220L)은 전방으로 회동시키면서 우측발판(220R)은 후방으로 회동시키면 제자리에서 우회전을 하고, 이와 반대로 좌측 및 우측발판(220L)(220R)을 조작하면 제자리에서 좌회전하게 된다.When the front or rear of the right footrest 220R is pressed while pressing the outside of the left footrest 220L, it rotates greatly while walking sideways to the left. While rotating forward, when the right foot pedal 220R is rotated backward, it rotates right in place, and on the other hand, when the left and right foot pedals 220L and 220R are manipulated, it rotates left in place.
좌측발판(220L)의 외측을 짧은 시간 간격으로 연속 누르면 좌측 빠른 이동을 하고, 우측발판(220R)의 외측을 짧은 시간 간격으로 연속 누르면 우측 빠른 이동을 한다. 또한, 우측발판(220R)은 가속기(액셀레이터)로 사용되고, 좌측발판(220L)은 브레이크로 사용되어 객체의 이동 속도를 조절하거나 정지시킬 수 있다.If the outside of the left footrest (220L) is continuously pressed at short time intervals, it moves to the left quickly, and if the outside of the right footrest (220R) is continuously pressed at short time intervals, it moves to the right rapidly. In addition, the right footrest 220R is used as an accelerator (accelerator), and the left footrest 220L is used as a brake to adjust or stop the moving speed of the object.
상기와 같이 본 발명에서의 조작발판은 누르는 방향으로 이동하려는 특성을 가지고 있는데, 이러한 특성을 이용하여 발판의 전방과 측방의 중간으로 누르게 되면 양 방향의 중간으로 이동하게 되며, 이러한 점을 활용하여 다양한 경우의 수를 조작할 수 있다.As described above, the operation footboard in the present invention has a characteristic to move in the pressing direction, and when it is pressed in the middle between the front and the side of the footrest using this characteristic, it moves to the middle of both directions, and various The number of cases can be manipulated.
이와 같이 좌측발판(220L)과 우측발판(220R)의 전후방 회동과 좌우회동을 적절히 조합할 경우 가상공간 속 객체의 행동모션을 매우 다양하게 구현하는 것이 가능해질 뿐 아니라, 이를 유저의 양 발로 간편하게 조작할 수 있기 때문에 가상현실 콘텐츠(예를 들어, 게임 등)을 보다 용이하게 플레이하면서 현실감 넘치는 즐거움을 만끽할 수 있게 된다.In this way, when the forward and backward rotation and the left and right rotation of the left footrest 220L and the right footrest 220R are properly combined, it becomes possible to implement a wide variety of motion motions of objects in virtual space, and to operate them easily with both feet of the user. Because it is possible to play virtual reality content (for example, games, etc.) more easily, it is possible to enjoy realistic pleasure.
도 9는 일 실시예에 따른 이동형 조작 장치의 인식 화면을 도시한 도면이다.9 is a diagram illustrating a recognition screen of a mobile operation device according to an exemplary embodiment.
도 9를 참조하면, 운영체제 상에서 이동형 조작 장치의 인식을 위한 화면(900)을 도시한다.Referring to FIG. 9 , a screen 900 for recognizing the mobile operation device on the operating system is shown.
이동형 조작 장치(10)는 축(910)의 항목에서 조향이나 조준점(aim)이 필요한 경우에 사용되는 조향 영역(911)을 포함한다. 또한, 축(910)의 항목에서 Z축 영역(912)은 좌우 스텝을 나타내며, 막대 그래프의 길이가 감소하면 좌측, 막대 그래프의 길이가 증가하면 우측을 나타낸다. X회전 영역(913)은 전후진을 나타내며, 막대 그래프의 길이가 감소하면 후진, 막대 그래프의 길이가 증가하면 전진을 나타낸다. Y회전 영역(914)은 장치 회전각, 즉 이동형 조작 장치(10)의 회전각을 나타내며, 막대 그래프의 길이가 감소하면 좌회전, 막대 그래프의 길이가 증가하면 우회전을 나타낸다. 여기서, 장치 회전각은 발판 입력을 좌우회전 할 때, 컨텐츠와 무관하게 모터를 회전시키고, 장치의 위치를 0도 내지 360도에 맞게 적색 막대로 구분하여 표시할 수 있다. 이때, 이동형 조작 장치(10)에서 모터의 연동 동작을 필수로 수행된다.The mobile operating device 10 includes a steering area 911 that is used when steering or aiming is required in the context of an axis 910 . In addition, in the item of the axis 910 , the Z-axis region 912 represents left and right steps, and if the length of the bar graph decreases, it represents the left side, and if the length of the bar graph increases, it represents the right side. The X rotation region 913 indicates forward and backward, if the length of the bar graph decreases, it indicates backward, and if the length of the histogram increases, it indicates forward. The Y rotation region 914 represents the device rotation angle, that is, the rotation angle of the mobile operating device 10 . When the length of the bar graph decreases, it indicates a left rotation, and when the length of the bar graph increases, it indicates a right rotation. Here, the device rotation angle may be displayed by rotating the motor irrespective of the content when the footrest input is rotated left and right, and the position of the device is divided by a red bar to match 0 degrees to 360 degrees. At this time, the interlocking operation of the motor is essentially performed in the mobile operation device 10 .
또한, 이동형 조작 장치(10)는 Z축 영역(912)과 X회전 영역(913)에서 가상 공간에서의 이동이므로 이동 속도를 완화되도록 조절하여 부드러운 이동 동작이 구현되도록 할 수 있다. 한편, 이동형 조작 장치(10)는 Y회전 영역(914)에서 데드포인트를 0으로 설정하여, 막대 그래프의 중립 구간에서 데이터가 멈추는 현상을 방지할 수 있다. 이동형 조작 장치(10)는 Y회전 영역(914)에서 민감도를 사용자의 멀미 등을 유발하지 않을 수 있는 미리 결정된 민감도로 설정할 수 있다. 또는 이동형 조작 장치(10)는 Y회전 영역(914)에서 민감도를 사용자에 의해 조절하게 할 수도 있다.In addition, since the movable manipulation device 10 moves in a virtual space in the Z-axis region 912 and the X-rotation region 913 , a smooth movement operation may be implemented by adjusting the movement speed to be relaxed. Meanwhile, the mobile operation device 10 may set the dead point to 0 in the Y rotation region 914 to prevent data from stopping in the neutral section of the bar graph. The mobile operation device 10 may set the sensitivity in the Y rotation region 914 to a predetermined sensitivity that may not cause motion sickness or the like of the user. Alternatively, the mobile operation device 10 may allow the user to adjust the sensitivity in the Y rotation region 914 .
단추(920)의 항목은 발판의 입력에 매칭되는 키버튼이다. 예를 들어, 9번 단추(921)의 경우, 이동형 조작 장치(10)에서 양 발판의 외측이 눌렸을 때, 점프 기능이 온될 때, 입력되는 키버튼이다.An item of the button 920 is a key button matching the input of the footrest. For example, the 9th button 921 is a key button input when the outside of both footrests is pressed in the mobile operation device 10 and the jump function is turned on.
시야 조정 단추(930) 항목은 이동형 조작 장치(10)에서 시야 조정에 사용될 수 있다.The field of view adjustment button 930 item may be used to adjust the field of view in the mobile operation device 10 .
도 10은 일 실시예에 따른 이동형 조작 장치의 조작 방법을 도시한 순서도이다.10 is a flowchart illustrating a method of operating a mobile operating device according to an exemplary embodiment.
도 10을 참조하면, 이동형 조작 장치(10)는 사용자 입력에 의해 회전각 0도 내지 360도에 대응되는 디지털 값을 수신할 수 있다(S1010).Referring to FIG. 10 , the mobile manipulation device 10 may receive a digital value corresponding to a rotation angle of 0 degrees to 360 degrees by a user input ( S1010 ).
이동형 조작 장치(10)는 0도 내지 180도 및 180도 내지 360도에 대응되는 디지털 값을 -1 내지 0 및 0 내지 1에 대응되는 값으로 매칭할 수 있다(S1020).The mobile operation device 10 may match digital values corresponding to 0 degrees to 180 degrees and 180 degrees to 360 degrees to values corresponding to -1 to 0 and 0 to 1 ( S1020 ).
이동형 조작 장치(10)는 매칭된 값이 임계값 이상 변경되었는 지를 판단한다(S1030). 예를 들어, 임계값을 예를 들어, 약 1도 단위에 해당하는 매칭값(약 0.0055)를 기준으로 설정될 수 있다.The mobile operation device 10 determines whether the matched value has changed by more than a threshold value (S1030). For example, the threshold value may be set based on, for example, a matching value (about 0.0055) corresponding to a unit of about 1 degree.
S1030단계에서 판단결과, 이동형 조작 장치(10)는 매칭된 값이 임계값 이상으로 변경되지 않으면, S1010단계로 진행한다.As a result of the determination in step S1030, if the matched value does not change beyond the threshold value, the mobile operation device 10 proceeds to step S1010.
S1030단계에서 판단결과, 이동형 조작 장치(10)는 매칭된 값이 임계값 이상으로 변경되면, S1040단계로 진행한다.As a result of the determination in step S1030, when the matched value is changed to be greater than or equal to the threshold value, the mobile operation device 10 proceeds to step S1040.
이동형 조작 장치(10)는 매칭값에 기반하여 이동형 조작 장치의 이동 방향을 제어할 수 있다(S1040). 또한, 이동형 조작 장치(10)는 가상공간과 이동형 조작 장치의 이동 방향을 함께 제어할 수도 있다. 한편, 이동형 조작 장치(10)는 매칭값에 기반하여 가상 공간에서의 이동 방향만을 제어할 수 있다.The mobile manipulation device 10 may control the moving direction of the mobile manipulation device based on the matching value (S1040). Also, the mobile manipulation device 10 may control the virtual space and the moving direction of the mobile manipulation device together. Meanwhile, the mobile manipulation device 10 may control only the moving direction in the virtual space based on the matching value.
이동형 조작 장치(10)는 상술한 동작을 종료할지 판단한다(S1050). S1050단계의 판단결과, 이동형 조작 장치(10)는 상술한 동작을 종료하지 않는 경우, S1010단계로 진행하여 사용자 입력에 따른 디지털 값을 계속하여 수신할 수 있다. 하지만, S1050단계의 판단결과, 이동형 조작 장치(10)는 상술한 동작을 종료하는 경우, 동작을 종료할 수 있다.The mobile operation device 10 determines whether to end the above-described operation (S1050). As a result of the determination in step S1050 , if the mobile operation device 10 does not terminate the above-described operation, the operation may proceed to step S1010 and continue to receive the digital value according to the user input. However, as a result of the determination in step S1050 , when the mobile operation device 10 ends the above-described operation, the operation may be terminated.
이상의 실시예들에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(field programmable gate array) 또는 ASIC 와 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램특허 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다.The term '~ unit' used in the above embodiments means software or hardware components such as field programmable gate array (FPGA) or ASIC, and '~ unit' performs certain roles. However, '-part' is not limited to software or hardware. '~unit' may be configured to reside on an addressable storage medium or may be configured to refresh one or more processors. Thus, as an example, '~' refers to components such as software components, object-oriented software components, class components, and task components, and processes, functions, properties, and procedures. , subroutines, segments of program patent code, drivers, firmware, microcode, circuitry, data, databases, data structures, tables, arrays, and variables.
구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로부터 분리될 수 있다.Functions provided in components and '~ units' may be combined into a smaller number of components and '~ units' or separated from additional components and '~ units'.
뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU 들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.In addition, components and '~ units' may be implemented to play one or more CPUs in a device or secure multimedia card.
상술된 실시예들은 예시를 위한 것이며, 상술된 실시예들이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 상술된 실시예들이 갖는 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술된 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.The above-described embodiments are for illustration, and those of ordinary skill in the art to which the above-described embodiments pertain can easily transform into other specific forms without changing the technical idea or essential features of the above-described embodiments. You will understand. Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are illustrative in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and likewise components described as distributed may also be implemented in a combined form.
본 명세서를 통해 보호 받고자 하는 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The scope to be protected through this specification is indicated by the claims described below rather than the above detailed description, and should be construed to include all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents. .
본 발명에 의한 이동형 조작 장치 및 조작방법은, 가상 공간에서의 이동 방향을 정확하게 감지할 수 있으며, 다양한 운영체제에서 조작 장치의 입력을 정확하게 인식할 수 있고, 사용자 조작 장치로부터 발생된 신호를 표준 데이터 프로토콜에 맞추어 입력받을 수 있다.The mobile manipulation device and manipulation method according to the present invention can accurately sense the direction of movement in a virtual space, accurately recognize the input of the manipulation device in various operating systems, and convert the signal generated from the user manipulation device into a standard data protocol. can be entered according to
따라서 본 발명은 가상현실, 증강현실 등을 구현하는 다양한 장치에서 널리 이용될 수 있을 것이다.Therefore, the present invention may be widely used in various devices implementing virtual reality, augmented reality, and the like.

Claims (15)

  1. 0도 내지 360도의 회전각에 대응되는 디지털 신호를 생성하는 입력부;an input unit for generating a digital signal corresponding to a rotation angle of 0 degrees to 360 degrees;
    상기 디지털 신호를 상기 회전각에 대응하는 -1 내지 0 및 0 내지 1의 값으로 매칭하며, 상기 매칭된 값에 기초하여 이동 방향을 제어하는 제어부; 및a control unit matching the digital signal with values of -1 to 0 and 0 to 1 corresponding to the rotation angle, and controlling a movement direction based on the matched value; and
    상기 제어부의 제어에 따라 이동 방향을 전환하는 구동부를 포함하는 이동형 조작 장치.and a driving unit for changing a moving direction according to the control of the control unit.
  2. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 제어부는,The control unit is
    상기 디지털 신호 중에서 0도 내지 180도의 회전각을 -1 내지 0의 값으로 매칭하고, 180도 내지 360도의 회전각을 0 내지 1의 값으로 매칭하는 이동형 조작 장치.A mobile operation device for matching a rotation angle of 0 degrees to 180 degrees with a value of -1 to 0 among the digital signals, and matching a rotation angle of 180 degrees to 360 degrees with a value of 0 to 1.
  3. 제 2 항에 있어서,3. The method of claim 2,
    상기 제어부는,The control unit is
    상기 0을 전진 방향으로 설정하고, 상기 -1을 좌회전 끝 방향으로 설정하고, 상기 1을 우회전 끝 방향으로 설정하는 이동형 조작 장치.A mobile operation device for setting 0 as a forward direction, -1 as an end direction of a left rotation, and setting 1 as an end direction of a right rotation.
  4. 제 2 항에 있어서,3. The method of claim 2,
    상기 제어부는,The control unit is
    상기 디지털 신호의 회전각이 약 1도만큼 변화하면, 약 0.0055만큼 변화한 값으로 매칭하는 이동형 조작 장치.When the rotation angle of the digital signal changes by about 1 degree, the mobile operation device matches the changed value by about 0.0055.
  5. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 입력부는,The input unit,
    조이스틱과 한 쌍의 발판 중 하나를 포함하는 이동형 조작 장치.A mobile operating device comprising a joystick and one of a pair of footrests.
  6. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1,
    센서부를 더 포함하고,Further comprising a sensor unit,
    상기 센서부는,The sensor unit,
    상기 이동형 조작 장치의 회전 방향을 감지하는 회전 감지 센서;a rotation detection sensor for detecting a rotation direction of the mobile operation device;
    주변에 위치한 장애물과의 접촉을 감지하는 스토퍼; 및a stopper that detects contact with an obstacle located nearby; and
    사용자 시트에 장착된 안전 벨트의 착장 상태를 감지하는 벨트 착용 감지 센서를 더 포함하는 이동형 조작 장치.A mobile operation device further comprising a belt wearing detection sensor for detecting the wearing state of the seat belt mounted on the user's seat.
  7. 제 6 항에 있어서,7. The method of claim 6,
    상기 제어부는,The control unit is
    상기 회전 감지 센서로부터 감지된 회전 방향에 기초하여 사용자의 정면을 실시간으로 추적하고, 추적된 정면을 전진 방향에 대응되는 매칭값과 정렬하는 이동형 조작 장치.A mobile operation device for tracking the user's front face in real time based on the rotation direction sensed by the rotation detection sensor, and aligning the tracked front face with a matching value corresponding to the forward direction.
  8. 제 6 항에 있어서,7. The method of claim 6,
    상기 제어부는,The control unit is
    상기 스토퍼로부터 장애물이 감지되면 상기 스토퍼가 위치한 방향으로의 이동을 차단하거나 상기 스토퍼가 위치한 방향과 다른 방향으로 방향을 전환하도록 제어하는 이동형 조작 장치.When an obstacle is detected from the stopper, the movable operation device controls to block movement in a direction in which the stopper is located or to change a direction to a direction different from the direction in which the stopper is located.
  9. 제 6 항에 있어서,7. The method of claim 6,
    상기 제어부는,The control unit is
    상기 벨트 착용 감지 센서로부터 상기 안전 벨트의 착용 상태를 감지하면 착용 상태에서만 상기 이동형 조작 장치의 이동 동작을 활성화시키는 이동형 조작 장치.When the wearing state of the seat belt is sensed by the belt wearing detection sensor, the movable operation device activates the movement operation of the movable operation device only in the worn state.
  10. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 이동형 조작 장치는,The mobile operating device is
    상기 이동형 조작 장치의 동작을 위한 전원을 공급하는 전원부; 및a power supply unit for supplying power for operation of the mobile operation device; and
    사용자 착석이 가능한 시트부를 더 포함하는 이동형 조작 장치.A mobile operation device further comprising a seat portion on which a user can be seated.
  11. 이동형 조작 장치의 조작 방법에 있어서,A method of operating a mobile operating device, comprising:
    (a) 0도 내지 360도의 회전각에 대응되는 디지털 신호를 생성하는 단계;(a) generating a digital signal corresponding to a rotation angle of 0 degrees to 360 degrees;
    (b) 상기 디지털 신호를 상기 회전각에 대응하는 -1 내지 0 및 0 내지 1의 값으로 매칭하는 단계; 및(b) matching the digital signal with values of -1 to 0 and 0 to 1 corresponding to the rotation angle; and
    (c) 상기 매칭된 값에 기초하여 이동 방향을 전환하는 단계를 포함하는 조작 방법.(c) switching the direction of movement based on the matched value.
  12. 제 11 항에 있어서,12. The method of claim 11,
    상기 (c) 단계는,Step (c) is,
    (c1) 상기 디지털 신호 중에서 0도 내지 180도의 회전각을 -1 내지 0의 값으로 매칭하고, 180도 내지 360도의 회전각을 0 내지 1의 값으로 매칭하는 단계를 포함하는 조작 방법.(c1) matching a rotation angle of 0 degrees to 180 degrees with a value of -1 to 0 in the digital signal, and matching a rotation angle of 180 degrees to 360 degrees with a value of 0-1.
  13. 제 12 항에 있어서,13. The method of claim 12,
    상기 (c1) 단계는,Step (c1) is,
    상기 0은 전진 방향으로 설정하고, 상기 -1은 좌회전 끝 방향으로 설정하고, 상기 1은 우회전 끝 방향으로 설정하는 단계를 더 포함하는 조작 방법.The method further comprising the step of setting 0 to the forward direction, -1 to set the left-turn end direction, and 1 to set the right-turn end direction.
  14. 제 2 항에 있어서,3. The method of claim 2,
    상기 (c1) 단계는,Step (c1) is,
    상기 디지털 신호의 회전각이 약 1도만큼 변화하면, 약 0.0055만큼 변화한 값으로 매칭하는 단계를 더 포함하는 조작 방법.and when the rotation angle of the digital signal changes by about 1 degree, matching the digital signal with a value changed by about 0.0055.
  15. 제 11 항에 있어서,12. The method of claim 11,
    상기 이동형 조작 장치의 회전 방향을 감지하는 단계를 더 포함하고,Further comprising the step of detecting the rotation direction of the mobile operation device,
    상기 감지된 회전 방향에 기초하여 사용자의 정면을 실시간으로 추적하고, 추적된 정면을 전진 방향에 대응되는 매칭값과 정렬하는 단계를 더 포함하는 조작 방법.The method further comprising the step of tracking the user's front face in real time based on the sensed rotation direction, and aligning the tracked front face with a matching value corresponding to the forward direction.
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