WO2022215977A1 - Wearable motion sensor device using wire tension - Google Patents

Wearable motion sensor device using wire tension Download PDF

Info

Publication number
WO2022215977A1
WO2022215977A1 PCT/KR2022/004791 KR2022004791W WO2022215977A1 WO 2022215977 A1 WO2022215977 A1 WO 2022215977A1 KR 2022004791 W KR2022004791 W KR 2022004791W WO 2022215977 A1 WO2022215977 A1 WO 2022215977A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
glove
motion sensor
bending
arm
wire
Prior art date
Application number
PCT/KR2022/004791
Other languages
French (fr)
Korean (ko)
Inventor
옥재윤
Original Assignee
옥재윤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020220041126A external-priority patent/KR102450935B1/en
Application filed by 옥재윤 filed Critical 옥재윤
Publication of WO2022215977A1 publication Critical patent/WO2022215977A1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/04Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16Constructional details or arrangements
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer

Definitions

  • An embodiment of the present invention relates to a wearable motion sensor device using a wire tension.
  • Motion capture refers to an operation of recording body movements in digital form by attaching a sensor to the body or using a camera.
  • the body movement recorded in digital form may be used as a control value for controlling the movement of the virtual avatar or the movement of the humanoid slave robot in the sensory exchange system.
  • the best way to track the movement of a joint is to measure the X, Y, and Z values in the direction of movement, that is, the pitch, roll, and yaw values. It tracks the distance value of the movement.
  • the conventional techniques have various technical limitations.
  • the IMU inertial sensor technology which is the most generalized motion tracking technology, has a good degree of freedom, but errors in real-time joint recognition data processing due to electromagnetic fields and geomagnetic errors are severe.
  • variable resistance sensor measurement technology such as a potentiometer literally tracks the change in resistance voltage from 0V to 5V by contacting an electrode plate printed on a linear material such as a rotary encoder technology or a membrane method for changes in electrical resistance. Because the resolution unit is very simple compared to the position measurement technology of micron units of linear encoders, precise motion tracking is impossible.
  • the pressure sensor technology cannot track minute movements and attaches an optical marker attached to the subject's joint, which has been used a lot, and records the subject's movement through a number of infrared or general imaging equipment installed in the surrounding space. It is a technology that extracts and tracks the position through a triangulation function by extracting it with real-time image processing technology. In this optical tracking technology, precise position tracking of joints is impossible, and blind spots occur due to camera position problems, so movement of joints is recorded in real time. it is impossible to do
  • Patent Publication No. 10-2017-0138768 published date: December 18, 2017
  • Patent Publication No. 10-2016-0098878 published date: August 19, 2016 work
  • An embodiment of the present invention uses a linear sensor technology to block any data errors and only microscopically measures the distance actually moved by the user's joints in microns to completely track all movements of the human body as desired.
  • a wearable motion sensor device using tension is provided.
  • a wearable motion sensor device using a wire tension includes: a wearable unit to be worn on a user's whole body; and each of the wires installed in the wearable part, when movement of the wires linearly arranged along each body joint is made by at least one of bending, unfolding, and rotating motion of each body joint, the movement direction and amount of movement of the wire It includes a motion sensor unit for sensing each.
  • the wearing part a glove wearing part worn on the hand in the form of a glove; and an arm joint wearing unit worn on the arm in the form of a band
  • the motion sensor unit includes: a glove motion sensor unit installed in the glove wearing unit to detect a motion of a hand; and an arm motion sensor unit installed in the arm joint wearing unit to detect a motion of the arm.
  • the glove wearing unit may include: a glove base each worn on the user's hand; a glove sensor housing installed on the back of the hand among the glove bases; and a finger block unit including a first joint finger block respectively installed at a position of a first joint of the glove base, and a middle joint finger block installed at a position of a middle joint of a finger, respectively.
  • the glove motion sensor unit may include: a guide rod installed inside the glove sensor housing and installed at positions corresponding to the metacarpals among the five fingers and the first and second metacarpal bones; a bar film installed side by side with the guide bar, each having a scale; a glove wire having one side connected to the first finger block and the middle finger block, respectively; It is installed to be movable in a straight line along the guide rod, and the other side of the glove wire is connected to each other so that when the glove wire is moved by at least one of bending, unfolding, and rotating motion of each finger joint, a straight line along the bar film a sensor module for sensing a relative change amount of the scale read while moving; and an elastic member installed between the sensor module and the inner wall of the glove sensor housing to provide tension to return to the origin when the sensor module moves in a straight line.
  • the guide rod may include: a guide rod for bending detection installed at a position corresponding to the metacarpal bone among the five fingers; and a guide rod for rotation detection installed at a position corresponding to between the first and second metacarpal bones among the five fingers, wherein the elastic member includes a first spring rod and a second for bending restoration installed in parallel with the guide rod for bending detection, respectively.
  • spring rod for bending restoration and a first rotational restoration spring rod and a second rotational restoration spring rod installed in parallel with the rotation detection guide rod, respectively.
  • the sensor module a bending sensor module for sensing the scale of the bar film according to the bending and unfolding motions of the five finger joints; and a rotation sensor module for sensing the scale of the bar film according to the left and right rotational motions of the thumb and index finger
  • the bending sensor module is installed together on the guide rod for detecting bending, the guide for detecting bending It includes a first front sensor unit and a first rear sensor unit arranged in a line to be movable in a straight line along the rod
  • the rotation sensor module is installed together on the guide rod for detecting the rotation, the guide for detecting the rotation It may include a second front sensor unit and a second rear sensor unit arranged in a line so as to be linearly movable along the rod, respectively.
  • the first front sensor unit is respectively installed on the guide rod for bending detection, is connected to the first spring rod for bending restoration, respectively, and receives elastic force by the first spring rod for bending restoration, respectively, and the glove a first guide block connected to the first finger block of the five fingers through a wire, respectively; and a first encoder installed on the first guide block, each of which the bar film penetrates in the horizontal direction to detect the relative change amount of the scale read along the bar film when the first guide block moves in a straight line.
  • the first rear sensor unit is respectively installed on the guide rod for bending detection, is connected to the second spring rod for bending restoration, respectively, receiving the elastic force by the second spring rod for bending restoration, respectively, the a second guide block connected to the middle finger block of the five fingers through a glove wire, respectively; and a second encoder respectively installed on the second guide block, each of which the bar film penetrates in the horizontal direction to detect the relative change amount of the scale read along the bar film when the second guide block moves in a straight line.
  • the second front sensor unit is respectively installed on the guide rod for rotation detection, is respectively connected to the first rotation restoration spring rod to receive elastic force by the first rotation restoration spring rod, respectively, and the glove a third guide block connected to each of the finger blocks corresponding to the thumb through a wire; and a third encoder respectively installed on the third guide block, and each of the bar films penetrate in the horizontal direction to detect the relative change amount of the scale read along the bar film when the third guide block moves in a straight line.
  • the second rear sensor unit is respectively installed on the guide rod for rotation detection, is respectively connected to the second rotation restoration spring rod to receive elastic force by the second rotation restoration spring rod, respectively, the a fourth guide block connected to a finger block corresponding to the index finger through a glove wire; and a fourth encoder respectively installed on the fourth guide block and each of the bar films penetrate in the horizontal direction to detect the relative change amount of the scale read along the bar film when the fourth guide block moves in a straight line.
  • the arm joint wearing part forearm band wearing part surrounding the forearm portion of the arm; an upper arm band wearing part that wraps around the upper arm of the arm; and a link joint connecting part connecting the forearm band wearing part and the upper arm band wearing part through a link joint
  • the arm motion sensor part includes: a forearm motion sensor part installed in the forearm band wearing part; an upper arm motion sensor unit installed in the upper arm band wearing unit; and an arm joint motion sensor installed in the link joint connection part.
  • the forearm motion sensor unit a first rotating shaft; a first raw film which is rotatably installed along the central axis of the first rotational axis and has a scale formed on an outer periphery; a first arm wire connecting the glove wearing part and the first rotation shaft; and a portion of the outer periphery of the first raw film is inserted in the horizontal direction, and the relative change amount of the scale read along the first raw film when the first raw film is rotated by the linear movement of the first arm wire
  • Each includes a fifth encoder for detecting, the upper arm motion sensor unit, a second rotation shaft; a second raw film which is rotatably installed along the central axis of the second rotational axis and has a scale formed on the outer periphery; a second arm wire connecting the shoulder and the second axis of rotation; and a portion of the outer periphery of the second raw film is inserted in the horizontal direction, and the relative change amount of the scale read along the second raw film when the second raw film is rotated
  • a wearable motion sensor device may be provided.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating the overall configuration of a wearable part and a motion sensor part of a wearable motion sensor device according to an embodiment of the present invention.
  • FIGS. 2 and 3 are perspective views illustrating the configuration of a glove wearing unit and a glove motion sensor unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a perspective view showing the configuration of a bending sensor module according to an embodiment of the present invention in more detail.
  • FIG. 5 is a perspective view showing the configuration of a rotation sensor module according to an embodiment of the present invention in more detail.
  • FIGS. 6 and 7 are perspective views illustrating the configuration of the arm joint wearable part and the arm motion sensor part of the wearable motion sensor device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a perspective view showing in more detail the configuration of the forearm motion sensor unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a perspective view showing in more detail the configuration of the upper arm motion sensor unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating the overall configuration of a wearable part and a motion sensor part of a wearable motion sensor device according to an embodiment of the present invention
  • FIGS. 2 and 3 are a glove wearing part and a glove motion sensor part according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a perspective view showing the configuration of a bending sensor module according to an embodiment of the present invention in more detail
  • FIG. 5 is a perspective view showing the configuration of a rotation sensor module according to an embodiment of the present invention in more detail
  • 6 and 7 are perspective views showing the configuration of the arm joint wearable part and the arm motion sensor part of the wearable motion sensor device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 8 is a forearm motion according to an embodiment of the present invention. It is a perspective view showing the configuration of the sensor unit in more detail, and FIG. 9 is a perspective view showing the configuration of the upper arm motion sensor unit according to an embodiment of the present invention in more detail.
  • a wearable motion sensor device 10 using wire tension may include at least one of a wearable unit 1000 and a motion sensor unit 2000 .
  • the wearing unit 1000 is respectively worn on the user's whole body, and the motion sensor unit 2000 is respectively installed in the wearing unit, and by at least one of bending, unfolding, and rotating motion of each body joint, each body When the movement of the linearly arranged wires along the joint is made, respectively, the movement direction and the movement amount of the corresponding wire can be sensed.
  • the wearing unit 1000 may include a glove wearing unit 1100 worn on the hand in the form of a glove and an arm joint wearing unit 1200 worn on the arm in the form of a band, and a motion sensor.
  • the unit 2000 includes a glove motion sensor unit 2100 installed in the glove wearing unit 1100 to detect hand motion, and an arm motion sensor unit 2200 installed in the arm joint wearing unit 1200 to detect arm motion. ) may be included.
  • the glove wearing unit 1100 may include a glove base 1110 , a glove sensor housing 1120 , and a plurality of finger blocks 1130 .
  • the glove base 1110 is worn on both hands of the user, and for this purpose, all five fingers having elastic force may be individually inserted into the glove base 1110 .
  • the material of the glove base 1110 is not limited, but it has elasticity to enable free hand movement when worn by the user, and the shape is well preserved as the glove motion sensor unit 2100 is mounted on the material. As long as it is made of a material with adequate durability, it is ok.
  • the glove sensor housing 1120 may be installed on the back of the hand of the glove base 1110 .
  • the glove sensor housing 1120 may include upper and lower covers, and most parts of the glove motion sensor unit 2100 may be mounted thereon.
  • the glove sensor housing 1120 may include a separate cable tube for guiding the wired cable connected to the glove motion sensor unit 2100 to the outside, and accordingly, the glove motion sensor unit 2100 is a cable tube. It is connected to and may additionally include a communication module unit wearable on the wrist.
  • the communication module unit may transmit all sensing data detected by the glove motion sensor unit 2100 to the outside through wireless communication.
  • the finger block 1130 may include a first joint finger block 1131 installed at the position of the first joint of the glove base 1110, respectively, and a middle joint finger block 1132 installed at the position of the middle joint of the finger, respectively. Accordingly, based on one hand, the first finger block 1131 and the middle finger block 1132 may be composed of five each.
  • the first joint finger block 1131 and the middle joint finger block 1132 are respectively formed to cover the first joint part and the middle joint part of the glove base 1110, and the wires drawn out from the glove sensor housing 1120 are respectively Since it is a connecting part, it is desirable to make it possible to precisely how much the wire is pulled and pushed according to the bending, unfolding, and rotation of the fingers because it is made of a hard material rather than a soft material.
  • the glove motion sensor unit 2100 includes a plurality of guide rods 2110, a plurality of rod films 2120, a plurality of glove wires 2130, a plurality of sensor modules 2140, and a plurality of may include at least one of the elastic members 2150 of the
  • the guide rod 2110 is installed inside the glove sensor housing 1120, and may be installed at a position corresponding to the metacarpal of the five fingers and between the first and second metacarpal bones, respectively. To this end, the guide rod 2110 may include at least one of a guide rod 2111 for bending detection and a guide rod 2112 for rotation detection.
  • the guide rod 2111 for detecting bending may be installed at a position corresponding to the metacarpal of the five fingers, respectively. That is, it may be installed at positions corresponding to the five metacarpal bones (thumb, index finger, middle finger, ring finger, baby) on the palm or back of the hand based on one hand. A more specific installation position may be fixed across the front inner wall and the rear inner wall of the glove sensor housing 1120 , respectively.
  • the guide rod 2111 for detecting bending is equipped with a bending sensor module 2141 to be described later, and means for guiding the bending sensor module 2141 to linearly move in the forward and backward directions according to the bending and unfolding motion of the finger. can be used as
  • the guide rod 2112 for detecting rotation may be installed at a position corresponding to between the first and second metacarpal bones among the five fingers. More specifically, the guide rod 2112 for detecting rotation includes a guide rod 2111 for detecting bending corresponding to the metacarpal of the thumb among the inside of the glove sensor housing 1120 and for detecting bending corresponding to the metacarpal of the index finger. It may be installed between the guide rods 2111 .
  • the guide rod 2112 for detecting rotation is equipped with a rotation sensor module 2142, which will be described later, so that the rotation sensor module 2142 can linearly move forward and backward according to each rotation operation of the thumb and index finger. It can be used as a means of guiding.
  • the rod film 2120 may be installed side by side with the guide rod 2110, respectively, and a scale may be formed.
  • the bar film 2120 may be installed side by side with five guide rods 2111 for bending detection and one guide rod 2112 for detecting rotation, respectively, based on one hand, and in a horizontally erected form. can be fixed.
  • the scale formed on the bar film 2120 is a target to be sensed by an encoder, which will be described later, and the scale interval indicates whether the fingers are bent, unfolded, and rotated, and how many movements (bend, unfold, rotate) each finger has performed. Each may correspond to the minimum basic numerical unit (eg, micron unit) for sensing.
  • Each of these bar films 2120 is fixed in a horizontally erected state, and the scale is formed in the vertical direction so that the scale is read while the encoder, which will be described later, moves in the forward and backward directions.
  • the glove wire 2130 has one side connected to the first node finger block 1131 and the middle node finger block 1132, respectively, and the other side passes through the glove sensor housing 1120 and a bending sensor module installed therein ( 2141 ) and the rotation sensor module 2142 , respectively. More specifically, the glove wire 2130 connects between the middle finger block 1132 and the first guide block 2141_a1 of the thumb, index finger, middle finger, ring finger, and little finger, respectively, and the thumb, index finger, middle finger, ring finger , by connecting the first finger block 1131 and the second guide block 2141_b1 of the little finger, the first finger block 1131 and the middle finger block 1132 correspond to each other when the user holds the hand.
  • each bending sensor module 2141 connected to them linearly moves forward along the guide rod 2111 for bending detection, respectively, and when the user opens his/her hand It is possible to naturally return the bending sensor module 2141 to its original position by the first bending restoration spring rod 2151 and the second bending restoration spring rod 2152 .
  • the first joint finger block 1131 and the middle joint finger block 1132 pull the corresponding glove wire 2130, respectively, and each rotation sensor connected to them.
  • the first rotation restoration spring rod 2153 the second rotational restoration spring rod 2154 can naturally return the rotation sensor module 2142 to its original position.
  • the amount of change (increase/decrease, increase/decrease) of the scale of each bar film 2120 read as it is read is sensed, and the sensed data By transmitting it to the outside, it is possible to provide accurate motion data according to the bending, straightening, and rotation (thumb, index finger) motions of each finger.
  • the sensor module 2140 is installed to be movable in a straight line along the guide rod 2110, and the other side of the glove wire 2130 is connected to each other so that at least one of bending, unfolding, and rotating motion of each finger joint is performed.
  • the sensor module 2140 may include at least one of a bending sensor module 2141 and a rotation sensor module 2142 .
  • the bending sensor module 2141 is a means for sensing the scale of the bar film 2120 according to the bending and unfolding motions of the five finger joints, and may be installed on the guide rod 2111 for bending detection.
  • the first front sensor unit 2141A and the first rear sensor unit 2141B are arranged in a line so as to be movable in a straight line forward, respectively, along the guide rod 2111 for bending detection by tension on the glove wire 2130, , When the tension of the glove wire 2130 is lost, that is, when the hand unfolds, the first bending restoration spring rod 2151 and the second bending restoration spring rod 2152 for bending detection by the elastic force of the It can be returned by moving linearly to the rear along the guide rod 2111, respectively.
  • the first front sensor unit 2141A may include a first guide block 2141_a1 and a first encoder 2141_a2.
  • the first guide block 2141_a1 is respectively installed on the guide rod 2111 for bending detection, is connected to the first spring rod 2151 for bending restoration, respectively, and elastic force by the first spring rod 2151 for bending restoration may be provided, respectively, and may be respectively connected to the first finger block 1131 of the five fingers through the glove wire 2130 .
  • the first guide block 2141_a1 is installed on the guide rod 2111 for bending detection in a form in which the guide rod 2111 for bending detection penetrates, and can be located in front of the second guide block 2141_b1 to be described later.
  • the guide rod 2111 for detecting bending can be used as a rail to linearly move forward and backward.
  • the first encoder (2141_a2) is installed on the first guide block (2141_a1), respectively, the bar film (2120) is penetrated in the horizontal direction, respectively, when the first guide block (2141_a1) is moved in a straight line, the bar film (2120) It is possible to detect the relative change amount of the scale read along the .
  • the first encoder 2141_a2 includes a light-receiving sensor as a linear encoder, and the amount of relative change with respect to the scale of the fixed bar film 2120 when the first guide block 2141_a1 moves linearly using this light-receiving sensor. can be detected.
  • the first encoder 2141_a2 senses whether the bar film 2120 relatively increases or decreases the numerical value indicated by the scale, and generates sensing data that can distinguish whether the finger is folded or unfolded. It is possible to generate sensing data including numerical information on how much the relative increase or decrease.
  • the first rear sensor unit 2141B may include a second guide block 2141_b1 and a second encoder 2141_b2.
  • the second guide block 2141_b1 is respectively installed on the guide rod 2111 for bending detection, is connected to the second spring rod 2152 for bending restoration, respectively, and elastic force by the second spring rod 2152 for bending restoration are provided, respectively, and may be respectively connected to the middle finger block 1132 of the five fingers through the glove wire 2130 .
  • This second guide block 2141_b1 is installed on the guide rod 2111 for bending detection in a form through which the guide rod 2111 for bending detection penetrates, and can be located at the rear of the above-described first guide block 2141_a1.
  • the guide rod 2111 for detecting bending can be used as a rail to linearly move forward and backward.
  • the second encoder (2141_b2) is installed on the second guide block (2141_b1), respectively, the bar film (2120) is penetrated in the horizontal direction, respectively, when the second guide block (2141_b1) is moved in a straight line, the bar film (2120) It is possible to detect the relative change amount of the scale read along the .
  • the second encoder 2141_b2 includes a light-receiving sensor as a linear encoder, and the amount of relative change with respect to the scale of the fixed bar film 2120 when the second guide block 2141_b1 moves linearly using this light-receiving sensor. can be detected.
  • the second encoder 2141_b2 senses whether the bar film 2120 relatively increases or decreases the numerical value indicated by the scale, and generates sensing data that can distinguish whether the finger is folded or unfolded. It is possible to generate sensing data including numerical information on how much the relative increase or decrease.
  • the rotation sensor module 2142 is a means for sensing the scale of the bar film 2120 according to the left and right rotational motions of the thumb and index finger, and is installed on the guide 2112 for rotation detection on the second front rod together. It may include a sensor unit 2142A and a second rear sensor unit 2142B.
  • the second front sensor unit 2142A and the second rear sensor unit 2142B are the second front sensor unit 2142A and the second rear that are arranged in a line to be linearly movable along the guide rod 2112 for detecting rotation, respectively.
  • a sensor unit 2142B may be included.
  • the second front sensor unit 2142A may include a third guide block 2142_a1 and a third encoder 2142_a2.
  • the third guide block 2142_a1 is respectively installed on the guide rod 2112 for rotation detection, is connected to the first rotation restoration spring rod 2153, respectively, and is elastic by the first rotation restoration spring rod 2153. may be provided, respectively, and may be respectively connected to the finger blocks 1130 corresponding to the thumb through the glove wire 2130 . At this time, the finger block 1130 corresponding to the thumb is irrespective of whether it is the first finger block 1131 or the middle finger block 1132 , as long as the glove wire 2130 is connected to any one of them.
  • This third guide block 2142_a1 is installed on the guide rod 2112 for rotation detection in a form through which the guide rod 2112 for rotation detection penetrates, and can be located in front of a fourth guide block 2142_b1 to be described later.
  • the guide rod 2112 for detecting rotation can be used as a rail to linearly move forward and backward.
  • the third encoder 2142_a2 is installed on the third guide block 2142_a1, respectively, the bar film 2120 penetrates in the horizontal direction, respectively, and the bar film 2120 when the third guide block 2142_a1 moves in a straight line. It is possible to detect the relative change amount of the scale read along the .
  • the third encoder 2142_a2 includes a light-receiving sensor as a linear encoder, and the amount of change relative to the scale of the fixed bar film 2120 when the third guide block 2142_a1 moves linearly using this light-receiving sensor. can be detected.
  • the third encoder 2142_a2 generates sensing data that can distinguish whether the thumb rotates by sensing whether the numerical value indicated by the scale is relatively increased or decreased by the bar film 2120, and the scale is relatively high. Sensing data including numerical information on whether it is increasing or decreasing can be generated.
  • the second rear sensor unit 2142B may include a fourth guide block 2142_b1 and a fourth encoder 2142_b2.
  • the fourth guide block 2142_b1 is installed on the guide rod 2112 for rotation detection, respectively, and is connected to the second rotation restoration spring rod 21534, respectively, and the elastic force is generated by the second rotation restoration spring rod 2154. may be provided, respectively, and may be respectively connected to the finger blocks 1130 corresponding to the index finger through the glove wire 2130 . At this time, regardless of whether the finger block 1130 corresponding to the index finger is the first finger block 1131 or the middle finger block 1132, any one of them and the glove wire 2130 may be connected.
  • This fourth guide block 2142_b1 is installed on the guide rod 2112 for rotation detection in a form through which the guide rod 2112 for rotation detection penetrates, and can be located at the rear of the above-described third guide block 2142_a1.
  • the guide rod 2112 for detecting rotation can be used as a rail to linearly move forward and backward.
  • the fourth encoder (2142_b2) is respectively installed on the fourth guide block, the bar film is penetrated in the horizontal direction, respectively, and the relative change amount of the scale read along the bar film when the fourth guide block is linearly moved. detect each
  • the fourth encoder 2142_b2 includes a light-receiving sensor as a linear encoder, and the amount of relative change with respect to the scale of the fixed bar film 2120 when the fourth guide block 2142_b1 moves linearly using this light-receiving sensor. can be detected.
  • the fourth encoder (2142_b2) generates sensing data that can distinguish whether the index finger rotates by sensing whether the numerical value indicated by the scale is relatively increased or decreased by the bar film 2120, and how much the scale is relatively Sensing data including numerical information on whether it is increasing or decreasing can be generated.
  • the elastic member 2150 may be installed to be positioned between the sensor module 2140 and the inner wall of the glove sensor housing 1120 to provide tension to return to the origin when the sensor module 2140 moves in a straight line.
  • the elastic member 2150 is a first spring bar for restoring the bending 2151, the second spring bar for restoring the bend 2152, the first spring bar for restoring the rotation 2153, and the second spring bar for restoring the rotation ( 2154) may include at least one of.
  • the first spring rod 2151 for bending restoration and the second spring rod 2152 for bending restoration may be installed in parallel with the guide rod 2111 for bending detection, respectively.
  • Each of the first spring bar 2151 for bending restoration and the second spring bar 2152 for bending restoration may be composed of a bar and a long spring inserted into the corresponding bar.
  • the first rod of the spring rod 2151 for bending restoration commonly passes through the left portion of the first guide block 2141_a1 and the second guide block 2141_b1, and the rod of the second bending restoration spring rod 2152 is the first A right portion of the guide block 2141_a1 and the second guide block 2141_b1 may pass through in common.
  • one side of the spring of the first bending restoration spring rod 2151 is fixed to the inner front side wall of the glove sensor housing 1120, and the other side may be fixed to the inside of the first guide block 2141_a1, 2
  • the spring of the spring rod 2152 for bending restoration may have one side fixed to the inner front side wall of the glove sensor housing 1120 and the other side fixed to the inner side of the second guide block 2141_b1.
  • the first rotation restoration spring rod 2153 and the second rotation restoration spring rod 2154 may be installed in parallel with the rotation detection guide rod 2112, respectively.
  • Each of the first rotational restoration spring rod 2153 and the second rotational restoration spring rod 2154 may be composed of a rod and a long spring inserted into the corresponding rod.
  • the first rod of the spring rod 2153 for rotation restoration commonly passes through the left portion of the third guide block 2142_a1 and the fourth guide block 2142_b1, and the rod of the second rotation restoration spring rod 2154 is the third A right portion of the guide block 2142_a1 and the fourth guide block 2142_b1 may pass through in common.
  • one side of the spring of the first rotation restoration spring rod 2153 may be fixed to the inner front side wall of the glove sensor housing 1120 , and the other end may be fixed to the inside of the third guide block 2142_a1 , 2
  • the spring of the spring rod 2154 for restoring rotation may have one side fixed to the inner front side wall of the glove sensor housing 1120 and the other side fixed to the inside of the fourth guide block 2142_b1.
  • the arm joint wearing unit 1200 includes a forearm band wearing unit 1210 covering the forearm region of the arm, an upper arm band wearing unit 1220 covering the upper arm region of the arm, and the forearm. It may include at least one of the link joint connection part 1230 for connecting the band wearing unit 1210 and the upper arm band wearing unit 1220 through a link joint.
  • the forearm band wearing unit 1210 may be composed of a first installation plate in the form of a substantially flat plate on the upper portion of the bracelet means and the first bracelet means for wrapping the upper arm of the arm, and the forearm is on the upper portion of the first installation plate.
  • a first seating part in the form of a circular groove to which the motion sensor part 2210 is installed and fixed may be formed.
  • the upper arm band wearing unit 1220 may be composed of a second installation plate in the form of a substantially flat plate on the upper portion of the bracelet means and the second bracelet means for wrapping the forearm part of the arm, and a second installation plate (forearm band wear).
  • a second seating part in the form of a circular groove to which the upper arm motion sensor part 2220 is installed and fixed may be formed on an upper portion of the part 1210 having a relatively longer length than the installation plate.
  • the link joint connection part 1230 includes a forearm band wearing part 1210 and an upper arm band wearing part ( As a part connecting the 1220 , a third seating part in the form of a circular groove to which the arm joint motion sensor part 2230 is installed and fixed may be formed on the upper part.
  • the arm motion sensor unit 2200 includes a forearm motion sensor unit 2210 installed in the forearm band wearing unit 1210, an upper arm motion sensor unit 2220 installed in the upper arm band wearing unit 1220, and a link joint connection unit. It may include an arm joint motion sensor unit 2230 installed in the 1230 .
  • the forearm motion sensor unit 2210 includes at least one of a first rotation shaft 2211, a first disk film 2212, a first arm wire 2213, and a fifth encoder 2214, as shown in FIG. can do.
  • the first rotation shaft 2211 is installed vertically in the center of the forearm motion sensor unit 2210 to rotate according to the horizontal movement of the first arm wire 2213 .
  • a mainspring is provided inside the first rotation shaft 2211 to provide tension to the first arm wire 2213 .
  • the first raw film 2212 is rotatably installed along the central axis of the first rotational shaft 2211, and a scale may be formed along the outer periphery thereof.
  • the scale interval formed along the outer periphery of the first raw film 2212 is a minimum basic numerical unit (ex. microns) for sensing whether the forearm part rotates according to the torsion and how much the forearm part rotates. unit) may be applicable.
  • the first arm wire 2213 may connect the glove wearing unit 1100 and the first rotation shaft 2211 . More specifically, one side of the first arm wire 2213 is connected to the glove wearing unit 1100 , and the other side is connected to the spring spring of the first rotation shaft 2211 , torsion of the user's forearm and accordingly When the forearm is rotated, the first arm wire 2213 may horizontally move to rotate the first rotational shaft 2211 , and the first raw film 2212 may rotate according to the rotational operation of the first rotational shaft 2211 . have. In addition, as the user's forearm portion is returned to the original position, the first arm wire 2213 may also be easily returned to the original position by the spring spring of the first rotation shaft 2211 .
  • the fifth encoder 2214 is a part of the outer periphery of the first raw film 2212 is inserted in the horizontal direction, that is, a portion of the outer periphery of the first raw film 2212 is vertically spaced apart from each other. It is installed in the shape, and when the first raw film 2212 is rotated by the linear movement of the first arm wire 2213 , the relative change amount of the scale read along the first raw film 2212 can be detected, respectively.
  • the fifth encoder 2214 may detect a relative change amount of a scale read along the first raw film 2212 when the first rotation shaft 2211 is rotated.
  • This fifth encoder 2214 includes a light-receiving sensor, and the fifth encoder 2214, which is fixed when the first rotation shaft 2211 rotates, rotates relative to the scale of the first raw film 2212 change can be detected.
  • the fifth encoder 2214 senses whether the first raw film 2212 relatively increases or decreases the numerical value indicated by the scale to distinguish whether the forearm is rotated inwardly or outwardly. It is possible to generate sensing data including numerical information about how much the scale is increasing or decreasing relative to each other.
  • the upper arm motion sensor unit 2220 includes at least one of a second rotation shaft 2221 , a second disk film 2222 , a second arm wire 2223 , and a sixth encoder 2224 as shown in FIG. 9 . can do.
  • the second rotation shaft 2221 is installed vertically at the center of the upper arm motion sensor unit 2210 to rotate according to the horizontal movement of the second arm wire 2223 .
  • a mainspring is provided inside the first rotation shaft 2211 to provide tension to the second arm wire 2223 .
  • the second raw film 2222 is rotatably installed along the central axis of the second rotation shaft 2221 , and graduations may be formed on the outer periphery.
  • the scale interval formed along the outer periphery of the second raw film 2222 is a minimum basic numerical unit (ex. microns) for sensing whether the upper arm is rotated according to the torsion and how much the forearm has rotated. unit) may be applicable.
  • the second arm wire 2223 may connect the shoulder and the second rotation shaft 2221 . More specifically, one side of the second arm wire 2223 is connected to the shoulder portion (suit portion), and the other side is connected to the spring spring of the second rotation shaft 2221 , torsion of the user's upper arm and accordingly When the upper arm is rotated, the second arm wire 2223 moves horizontally to rotate the second rotation shaft 2221 , and the second raw film 2222 can rotate according to the rotation operation of the second rotation shaft 2221 . have. In addition, as the user's upper arm is returned to the original position, the second arm wire 2223 may also be easily returned to the original position by the spring spring of the second rotation shaft 2221 .
  • the sixth encoder 2224 a part of the outer periphery of the second raw film 2222 is inserted in the horizontal direction, that is, a portion of the outer periphery of the second raw film 2222 is vertically spaced apart from each other. It is installed in a form that is installed, and when the second raw film 2222 is rotated by the linear movement of the second arm wire 2223, the relative change amount of the scale read along the second raw film 2222 can be detected, respectively.
  • the fifth encoder 2214 may detect a relative change amount of a scale read along the first raw film 2212 when the first rotation shaft 2211 is rotated.
  • This sixth encoder 2224 includes a light-receiving sensor, and the sixth encoder 2224, which is fixed when the second rotation shaft 2221 rotates, rotates relative to the scale of the second raw film 2222. change can be detected.
  • the sixth encoder 2224 senses whether the second raw film 2222 relatively increases or decreases the numerical value indicated by the scale to distinguish whether the upper arm rotates inward or outward. It is possible to generate sensing data including numerical information about how much the scale is increasing or decreasing relative to each other.
  • the arm joint motion sensor unit 2230 may include at least one of a third rotation shaft 2230 , a third disk film 2232 , and a seventh encoder 2233 .
  • the third rotation shaft 2230 may be rotatably connected to a portion where one side of the forearm band wearing unit 1210 and one side of the upper arm band wearing unit 1220 overlap. That is, the end of the first installation plate of the forearm band wearing unit 1210 and the end of the second installation plate of the upper arm band wearing unit 1220 overlap up and down, and the third rotation shaft 2230 is inserted into the overlapping portion. Thus, while connecting the forearm band wearing unit 1210 and the upper arm band wearing unit 1220 to each other, the forearm band wearing unit 1210 and the upper arm band wearing unit 1220 rotate with each other.
  • the third raw film 2232 is rotatably installed along the central axis of the third rotational shaft 2230, and a scale may be formed on the outer periphery.
  • the scale interval formed along the outer periphery of the third raw film 2232 is a minimum basic numerical unit ( ex. units of microns).
  • a portion of the outer periphery of the third raw film 2232 is inserted in the horizontal direction, that is, a portion of the outer periphery of the third raw film 2232 is vertically spaced apart from each other. It is installed in a biting form, and when the third raw film 2232 is rotated by rotation between the forearm band wearing part 1210 and the upper arm band wearing part 1220, the scale is read along the third raw film 2232. Each of the relative changes can be detected.
  • the seventh encoder 2233 may detect a relative change amount of a scale read along the third raw film 2232 when the third rotation shaft 2230 rotates.
  • This seventh encoder 2233 includes a light-receiving sensor, and when the third rotation shaft 2230 rotates, the fixed seventh encoder 2233 is relatively rotated on the scale of the third disk film 2232 . The relative amount of change can be detected.
  • the seventh encoder 2233 senses whether the third raw film 2232 relatively increases or decreases the numerical value indicated by the scale, and the sensing data that can distinguish whether the arm joint is rotated inwardly or outwardly , and it is possible to generate sensing data including numerical information about how much the scale is increasing or decreasing.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • User Interface Of Digital Computer (AREA)

Abstract

The present invention relates to a wearable motion sensor device using wire tension. The issue to be addressed concerns using a linear sensor technology to block any data errors and to perfectly track all movements of the human body, as desired, by only measuring a distance, by which a user's joints have actually moved, finely in microns. In one embodiment, a wearable motion sensor device using wire tension is disclosed, comprising: wearing units that are respectively worn on a user's whole body; and motion sensor units that are respectively installed in the wearing units, and sense a movement direction and a movement amount of a wire when the wire arranged linearly along each body joint is moved by at least one of bending, unfolding, and rotating motion of each body joint.

Description

와이어 텐션을 이용한 착용형 모션 센서 장치Wearable motion sensor device using wire tension
본 발명의 실시예는 와이어 텐션을 이용한 착용형 모션 센서 장치에 관한 것이다.An embodiment of the present invention relates to a wearable motion sensor device using a wire tension.
모션 캡쳐(motion capture)는 신체에 센서를 부착하거나, 카메라를 이용하는 등의 방법으로 신체의 움직임을 디지털 형태로 기록하는 작업을 말한다. Motion capture refers to an operation of recording body movements in digital form by attaching a sensor to the body or using a camera.
디지털 형태로 기록된 신체의 움직임은 실감교류 시스템에서 가상의 아바타의 움직임이나, 인간형 슬레이브 로봇의 움직임을 제어하기 위한 제어 값으로 이용될 수 있다. The body movement recorded in digital form may be used as a control value for controlling the movement of the virtual avatar or the movement of the humanoid slave robot in the sensory exchange system.
모션 캡쳐 기술에서 관절의 움직임을 추적하기 위한 가장 좋은 방법은 움직임의 방향 X. Y. Z 값 즉 피치, 롤, 요의 값의 결과를 측정하는 방법으로, 결국 각 관절이 움직인 거리값, 상하좌우의 관절 움직임의 거리값을 추적하는 것이다.In motion capture technology, the best way to track the movement of a joint is to measure the X, Y, and Z values in the direction of movement, that is, the pitch, roll, and yaw values. It tracks the distance value of the movement.
종래의 기술들은 센서나 공학기술을 사용하여 정밀한 측정이 힘들거나, 다양한 오류 즉 전자파나 데이터 등이 저항값의 측정 오류 등을 야기하여 실제 관절과 가상 아바타나 로봇의 모션동작을 정확히 일치시키기 어렵다.Conventional techniques are difficult to accurately measure using sensors or engineering technology, or various errors, such as electromagnetic waves or data, cause errors in the measurement of resistance values.
또한, 종래의 기술들은 여러 다양한 기술적인 한계를 가지고 있는데, 그 중 가장 일반화된 모션 추적기술인 IMU관성센서 기술은 자유도가 좋으나, 전자기장, 지자기 오류문제로 실시간 관절인식 데이터 처리시 오류가 심하다.In addition, the conventional techniques have various technical limitations. Among them, the IMU inertial sensor technology, which is the most generalized motion tracking technology, has a good degree of freedom, but errors in real-time joint recognition data processing due to electromagnetic fields and geomagnetic errors are severe.
또한, 포텐셔미터와 같은 가변저항 센서측정 기술은 말 그대로 전기적인 저항값의 변화를 회전형 엔코더 기술이나 멤브레인 방식의 리니어한 소재에 프린트된 전극판을 접촉하여 0V~5V까지의 저항전압의 변화를 추적하는 기술이기에 해상도 단위가 타리니어 엔코더 마이크론 단위의 위치 측정 기술에 비해 매우 단순해 정밀한 움직임 추적이 불가능하다.In addition, variable resistance sensor measurement technology such as a potentiometer literally tracks the change in resistance voltage from 0V to 5V by contacting an electrode plate printed on a linear material such as a rotary encoder technology or a membrane method for changes in electrical resistance. Because the resolution unit is very simple compared to the position measurement technology of micron units of linear encoders, precise motion tracking is impossible.
또한, 압력 센서 기술은 더더구나 미세한 움직임을 추적할 수 없고 기존에 많이 쓰던 대상자의 관절에 부착한 광학식 마커를 부착하고 주변공간에 설치된 다수의 적외선 또는 일반 영상촬영 장비를 통해 대상자의 움직임을 촬영하고 이를 실시간 이미지 프로세싱 기술로 추출해내 삼각측정 함수를 통해 위치를 추적하는 기술로서, 이러한 광학식 추적 기술은 관절의 정밀한 위치 추적이 불가능하고 또한 카메라의 위치문제로 사각지대가 발생되어 관절의 움직임을 실시간으로 촬영하는 것이 불가능하다.In addition, the pressure sensor technology cannot track minute movements and attaches an optical marker attached to the subject's joint, which has been used a lot, and records the subject's movement through a number of infrared or general imaging equipment installed in the surrounding space. It is a technology that extracts and tracks the position through a triangulation function by extracting it with real-time image processing technology. In this optical tracking technology, precise position tracking of joints is impossible, and blind spots occur due to camera position problems, so movement of joints is recorded in real time. it is impossible to do
이와 같이 종래에는 관절의 움직임을 측정하기 위한 다양한 기술이 존재하지만, 수많은 기술적 한계로 인해 실시간 측정을 위한 다양한 오류가 발생할 수 밖에 없는 문제점을 갖고 있다.As described above, there are various techniques for measuring joint motion in the prior art, but due to numerous technical limitations, there is a problem in that various errors for real-time measurement are inevitable.
본 발명과 관련한 선행기술문헌으로는 공개특허공보 제10-2017-0138768호(공개일자: 2017년12월18일)과 공개특허공보 제10-2016-0098878호(공개일자: 2016년08월19일)이 있다.As prior art documents related to the present invention, Patent Publication No. 10-2017-0138768 (published date: December 18, 2017) and Patent Publication No. 10-2016-0098878 (published date: August 19, 2016) work) is there.
본 발명의 실시예는, 리니어 센서 기술을 사용하여 어떠한 데이터 오류도 차단하고 오직 사용자의 관절이 실제 움직인 거리를 마이크론 단위로 미세 측정하여 인체의 모든 움직임 동작을 원하는 대로 완전하게 추적할 수 있는 와이어 텐션을 이용한 착용형 모션 센서 장치를 제공한다.An embodiment of the present invention uses a linear sensor technology to block any data errors and only microscopically measures the distance actually moved by the user's joints in microns to completely track all movements of the human body as desired. Provided is a wearable motion sensor device using tension.
본 발명의 실시예에 따른 와이어 텐션을 이용한 착용형 모션 센서 장치는, 사용자의 전신에 각각 착용되는 착용부; 및 상기 착용부에 각각 설치되고, 각 신체관절의 구부림, 펴짐과 회전 동작 중 적어도 하나의 모션에 의해, 각 신체관절을 따라 선형 배치된 와이어의 이동이 각각 이루어지면, 해당 와이어의 이동방향과 이동량을 각각 센싱하는 모션 센서부를 포함한다.A wearable motion sensor device using a wire tension according to an embodiment of the present invention includes: a wearable unit to be worn on a user's whole body; and each of the wires installed in the wearable part, when movement of the wires linearly arranged along each body joint is made by at least one of bending, unfolding, and rotating motion of each body joint, the movement direction and amount of movement of the wire It includes a motion sensor unit for sensing each.
또한, 상기 착용부는, 글러브 형태로 손에 착용되는 글러브 착용부; 및 밴드 형태로 팔에 착용되는 팔 관절 착용부를 포함하고, 상기 모션 센서부는, 상기 글러브 착용부에 설치되어 손의 모션을 검출하는 글러브 모션 센서부; 및 상기 팔 관절 착용부에 설치되어 팔의 모션을 검출하는 팔 모션 센서부를 포함할 수 있다.In addition, the wearing part, a glove wearing part worn on the hand in the form of a glove; and an arm joint wearing unit worn on the arm in the form of a band, wherein the motion sensor unit includes: a glove motion sensor unit installed in the glove wearing unit to detect a motion of a hand; and an arm motion sensor unit installed in the arm joint wearing unit to detect a motion of the arm.
또한, 상기 글러브 착용부는, 사용자의 손에 각각 착용되는 글러브 베이스; 상기 글러브 베이스 중 손등 위치에 설치된 글러브 센서 하우징; 및 상기 글러브 베이스 중 손가락 첫마디의 위치에 각각 설치된 첫마디 핑거 블록과, 손가락 중간마디의 위치에 각각 설치된 중간마디 핑거 블록을 포함하는 핑거 블록 유닛을 포함할 수 있다.In addition, the glove wearing unit may include: a glove base each worn on the user's hand; a glove sensor housing installed on the back of the hand among the glove bases; and a finger block unit including a first joint finger block respectively installed at a position of a first joint of the glove base, and a middle joint finger block installed at a position of a middle joint of a finger, respectively.
또한, 상기 글러브 모션 센서부는, 상기 글러브 센서 하우징의 내부에 설치되고, 다섯 개 손가락 중 중수골, 및 첫째와 둘째 중수골 사이와 대응되는 위치에 각각 설치되는 가이드 봉; 상기 가이드 봉과 나란히 각각 설치되고, 눈금이 형성된 막대 필름; 일측이 상기 첫마디 핑거 블록과 상기 중간마디 핑거 블록에 각각 연결되는 글러브 와이어; 상기 가이드 봉을 따라 직선 이동 가능하게 설치되고, 상기 글러브 와이어의 타측이 각각 연결되어 각 손가락 관절의 구부림, 펴짐과 회전 동작 중 적어도 하나의 모션에 의한 상기 글러브 와이어의 이동 시 상기 막대 필름을 따라 직선 이동하면서 읽혀지는 상기 눈금의 상대적 변화량을 각각 센싱하는 센서 모듈; 및 상기 센서 모듈과 상기 글러브 센서 하우징의 내측벽 사이에 위치하도록 설치되어, 상기 센서 모듈의 직선 이동 시 원점으로 복귀되도록 텐션을 제공하는 탄성 부재를 포함할 수 있다.In addition, the glove motion sensor unit may include: a guide rod installed inside the glove sensor housing and installed at positions corresponding to the metacarpals among the five fingers and the first and second metacarpal bones; a bar film installed side by side with the guide bar, each having a scale; a glove wire having one side connected to the first finger block and the middle finger block, respectively; It is installed to be movable in a straight line along the guide rod, and the other side of the glove wire is connected to each other so that when the glove wire is moved by at least one of bending, unfolding, and rotating motion of each finger joint, a straight line along the bar film a sensor module for sensing a relative change amount of the scale read while moving; and an elastic member installed between the sensor module and the inner wall of the glove sensor housing to provide tension to return to the origin when the sensor module moves in a straight line.
또한, 상기 가이드 봉은, 다섯 개 손가락 중 중수골과 대응되는 위치에 각각 설치되는 굽힘 검출용 가이드 봉; 및 다섯 개의 손가락 중 첫째와 둘째 중수골 사이와 대응되는 위치에 설치되는 회전 검출용 가이드 봉을 포함하고, 상기 탄성 부재는, 상기 굽힘 검출용 가이드 봉과 각각 나란하게 설치된 제1 굽힘 복원용 스프링 봉과 제2 굽힘 복원용 스프링 봉; 및 상기 회전 검출용 가이드 봉과 각각 나란하게 설치된 제1 회전 복원용 스프링 봉과 제2 회전 복원용 스프링 봉을 포함할 수 있다.In addition, the guide rod may include: a guide rod for bending detection installed at a position corresponding to the metacarpal bone among the five fingers; and a guide rod for rotation detection installed at a position corresponding to between the first and second metacarpal bones among the five fingers, wherein the elastic member includes a first spring rod and a second for bending restoration installed in parallel with the guide rod for bending detection, respectively. spring rod for bending restoration; and a first rotational restoration spring rod and a second rotational restoration spring rod installed in parallel with the rotation detection guide rod, respectively.
또한, 상기 센서 모듈은, 다섯 개의 손가락 관절의 구부림과 펴짐 동작에 따른 상기 막대 필름의 눈금을 센싱하기 위한 굽힘 센서 모듈; 및 엄지와 검지 각각의 좌우 회전 동작에 따른 상기 막대 필름의 눈금을 센싱하기 위한 회전 센서 모듈을 포함하고, 상기 굽힘 센서 모듈은, 상기 굽힘 검출용 가이드 봉 상에 함께 설치되되, 상기 굽힘 검출용 가이드 봉을 따라 각각 직선 이동 가능하도록 일렬로 배치된 제1 전방 센서 유닛과 제1 후방 센서 유닛을 포함하고, 상기 회전 센서 모듈은, 상기 회전 검출용 가이드 봉 상에 함께 설치되되, 상기 회전 검출용 가이드 봉을 따라 각각 직선 이동 가능하도록 일렬로 배치된 제2 전방 센서 유닛과 제2 후방 센서 유닛을 포함할 수 있다.In addition, the sensor module, a bending sensor module for sensing the scale of the bar film according to the bending and unfolding motions of the five finger joints; and a rotation sensor module for sensing the scale of the bar film according to the left and right rotational motions of the thumb and index finger, wherein the bending sensor module is installed together on the guide rod for detecting bending, the guide for detecting bending It includes a first front sensor unit and a first rear sensor unit arranged in a line to be movable in a straight line along the rod, wherein the rotation sensor module is installed together on the guide rod for detecting the rotation, the guide for detecting the rotation It may include a second front sensor unit and a second rear sensor unit arranged in a line so as to be linearly movable along the rod, respectively.
또한, 상기 제1 전방 센서 유닛은, 상기 굽힘 검출용 가이드 봉에 각각 설치되고, 상기 제1 굽힘 복원용 스프링 봉과 각각 연결되어 상기 제1 굽힘 복원용 스프링 봉에 의해 탄성력을 각각 제공 받고, 상기 글러브 와이어를 통해 다섯 개 손가락 중 상기 첫마디 핑거 블록과 각각 연결되는 제1 가이드 블록; 및 상기 제1 가이드 블록 상에 각각 설치되고, 상기 막대 필름이 각각 수평 방향으로 관통되어 상기 제1 가이드 블록의 직선 이동 시 상기 막대 필름을 따라 읽혀지는 눈금의 상대적 변화량을 각각 검출하는 제1 엔코더를 포함하고, 상기 제1 후방 센서 유닛은, 상기 굽힘 검출용 가이드 봉에 각각 설치되고, 상기 제2 굽힘 복원용 스프링 봉과 각각 연결되어 상기 제2 굽힘 복원용 스프링 봉에 의해 탄성력을 각각 제공 받고, 상기 글러브 와이어를 통해 다섯 개 손가락 중 상기 중간마디 핑거 블록과 각각 연결되는 제2 가이드 블록; 및 상기 제2 가이드 블록 상에 각각 설치되고, 상기 막대 필름이 각각 수평 방향으로 관통되어 상기 제2 가이드 블록의 직선 이동 시 상기 막대 필름을 따라 읽혀지는 눈금의 상대적 변화량을 각각 검출하는 제2 엔코더를 포함할 수 있다.In addition, the first front sensor unit is respectively installed on the guide rod for bending detection, is connected to the first spring rod for bending restoration, respectively, and receives elastic force by the first spring rod for bending restoration, respectively, and the glove a first guide block connected to the first finger block of the five fingers through a wire, respectively; and a first encoder installed on the first guide block, each of which the bar film penetrates in the horizontal direction to detect the relative change amount of the scale read along the bar film when the first guide block moves in a straight line. Including, wherein the first rear sensor unit is respectively installed on the guide rod for bending detection, is connected to the second spring rod for bending restoration, respectively, receiving the elastic force by the second spring rod for bending restoration, respectively, the a second guide block connected to the middle finger block of the five fingers through a glove wire, respectively; and a second encoder respectively installed on the second guide block, each of which the bar film penetrates in the horizontal direction to detect the relative change amount of the scale read along the bar film when the second guide block moves in a straight line. may include
또한, 상기 제2 전방 센서 유닛은, 상기 회전 검출용 가이드 봉에 각각 설치되고, 상기 제1 회전 복원용 스프링 봉과 각각 연결되어 상기 제1 회전 복원용 스프링 봉에 의해 탄성력을 각각 제공 받고, 상기 글러브 와이어를 통해 엄지와 대응되는 핑거 블록과 각각 연결되는 제3 가이드 블록; 및 상기 제3 가이드 블록 상에 각각 설치되고, 상기 막대 필름이 각각 수평 방향으로 관통되어 상기 제3 가이드 블록의 직선 이동 시 상기 막대 필름을 따라 읽혀지는 눈금의 상대적 변화량을 각각 검출하는 제3 엔코더를 포함하고, 상기 제2 후방 센서 유닛은, 상기 회전 검출용 가이드 봉에 각각 설치되고, 상기 제2 회전 복원용 스프링 봉과 각각 연결되어 상기 제2 회전 복원용 스프링 봉에 의해 탄성력을 각각 제공 받고, 상기 글러브 와이어를 통해 검지와 대응되는 핑거 블록과 연결되는 제4 가이드 블록; 및 상기 제4 가이드 블록 상에 각각 설치되고, 상기 막대 필름이 각각 수평 방향으로 관통되어 상기 제4 가이드 블록의 직선 이동 시 상기 막대 필름을 따라 읽혀지는 눈금의 상대적 변화량을 각각 검출하는 제4 엔코더를 포함할 수 있다.In addition, the second front sensor unit is respectively installed on the guide rod for rotation detection, is respectively connected to the first rotation restoration spring rod to receive elastic force by the first rotation restoration spring rod, respectively, and the glove a third guide block connected to each of the finger blocks corresponding to the thumb through a wire; and a third encoder respectively installed on the third guide block, and each of the bar films penetrate in the horizontal direction to detect the relative change amount of the scale read along the bar film when the third guide block moves in a straight line. Including, wherein the second rear sensor unit is respectively installed on the guide rod for rotation detection, is respectively connected to the second rotation restoration spring rod to receive elastic force by the second rotation restoration spring rod, respectively, the a fourth guide block connected to a finger block corresponding to the index finger through a glove wire; and a fourth encoder respectively installed on the fourth guide block and each of the bar films penetrate in the horizontal direction to detect the relative change amount of the scale read along the bar film when the fourth guide block moves in a straight line. may include
또한, 상기 팔 관절 착용부는, 팔의 전완 부위를 감싸는 전완 밴드 착용부; 팔의 상완 부위를 감싸는 상완 밴드 착용부; 및 상기 전완 밴드 착용부와 상기 상완 밴드 착용부 간을 링크 관절을 통해 연결하는 링크 관절 연결부를 포함하고, 상기 팔 모션 센서부는, 상기 전완 밴드 착용부에 설치되는 전완 모션 센서부; 상기 상완 밴드 착용부에 설치되는 상완 모션 센서부; 및 상기 링크 관절 연결부에 설치되는 팔 관절 모션 센서부를 포함할 수 있다.In addition, the arm joint wearing part, forearm band wearing part surrounding the forearm portion of the arm; an upper arm band wearing part that wraps around the upper arm of the arm; and a link joint connecting part connecting the forearm band wearing part and the upper arm band wearing part through a link joint, wherein the arm motion sensor part includes: a forearm motion sensor part installed in the forearm band wearing part; an upper arm motion sensor unit installed in the upper arm band wearing unit; and an arm joint motion sensor installed in the link joint connection part.
또한, 상기 전완 모션 센서부는, 제1 회전축; 상기 제1 회전축의 중심축을 따라 회전 가능하게 설치되며, 외주연에 눈금이 형성된 제1 원반 필름; 상기 글러브 착용부와 상기 제1 회전축 간을 연결하는 제1 팔 와이어; 및 상기 제1 원반 필름의 외주연 중 일부분이 수평 방향으로 삽입되어, 상기 제1 팔 와이어의 직선 이동에 의한 상기 제1 원반 필름의 회전 시 상기 제1 원반 필름을 따라 읽혀지는 눈금의 상대적 변화량을 각각 검출하는 제5 엔코더를 포함하고, 상기 상완 모션 센서부는, 제2 회전축; 상기 제2 회전축의 중심축을 따라 회전 가능하게 설치되며, 외주연에 눈금이 형성된 제2 원반 필름; 어깨와 상기 제2 회전축 간을 연결하는 제2 팔 와이어; 및 상기 제2 원반 필름의 외주연 중 일부분이 수평 방향으로 삽입되어, 상기 제2 팔 와이어의 직선 이동에 의한 상기 제2 원반 필름의 회전 시 상기 제2 원반 필름을 따라 읽혀지는 눈금의 상대적 변화량을 각각 검출하는 제6 엔코더를 포함하고, 상기 팔 관절 모션 센서부는, 상기 전완 밴드 착용부의 일측과 상기 상완 밴드 착용부의 일측이 중첩되는 부분에 회전 가능하게 연결되는 제3 회전축; 상기 제3 회전축의 중심축을 따라 회전 가능하게 설치되며, 외주연에 눈금이 형성된 제3 원반 필름; 및 상기 제3 원반 필름의 외주연 중 일부분이 수평 방향으로 삽입되어, 상기 제3 회전축에 의한 상기 제3 원반 필름의 회전 시 상기 제3 원반 필름을 따라 읽혀지는 눈금의 상대적 변화량을 각각 검출하는 제7 엔코더를 포함할 수 있다.In addition, the forearm motion sensor unit, a first rotating shaft; a first raw film which is rotatably installed along the central axis of the first rotational axis and has a scale formed on an outer periphery; a first arm wire connecting the glove wearing part and the first rotation shaft; and a portion of the outer periphery of the first raw film is inserted in the horizontal direction, and the relative change amount of the scale read along the first raw film when the first raw film is rotated by the linear movement of the first arm wire Each includes a fifth encoder for detecting, the upper arm motion sensor unit, a second rotation shaft; a second raw film which is rotatably installed along the central axis of the second rotational axis and has a scale formed on the outer periphery; a second arm wire connecting the shoulder and the second axis of rotation; and a portion of the outer periphery of the second raw film is inserted in the horizontal direction, and the relative change amount of the scale read along the second raw film when the second raw film is rotated by the linear movement of the second arm wire a third rotation shaft rotatably connected to a portion in which one side of the forearm band wearing unit and one side of the upper arm band wearing unit overlap each other, including a sixth encoder to detect each, and the arm joint motion sensor unit; a third raw film which is rotatably installed along the central axis of the third rotational axis and has a scale formed on the outer periphery; And a portion of the outer periphery of the third raw film is inserted in the horizontal direction, and the third raw film is rotated by the third axis of rotation to detect the relative change amount of the scale read along the third raw film, respectively Can include 7 encoders.
본 발명에 따르면, 리니어 센서 기술을 사용하여 어떠한 데이터 오류도 차단하고 오직 사용자의 관절이 실제 움직인 거리를 마이크론 단위로 미세 측정하여 인체의 모든 움직임 동작을 원하는 대로 완전하게 추적할 수 있는 와이어 텐션을 이용한 착용형 모션 센서 장치 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to block any data errors using linear sensor technology and to precisely measure the distance actually moved by the user's joints in microns to completely track all movements of the human body as desired. A wearable motion sensor device may be provided.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 착용형 모션 센서 장치의 착용부와 모션 센서부의 전체 구성을 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view illustrating the overall configuration of a wearable part and a motion sensor part of a wearable motion sensor device according to an embodiment of the present invention.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 글러브 착용부와 글러브 모션 센서부의 구성을 나타낸 사시도이다.2 and 3 are perspective views illustrating the configuration of a glove wearing unit and a glove motion sensor unit according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 굽힘 센서 모듈의 구성을 좀 더 구체적으로 나타낸 사시도이다. 4 is a perspective view showing the configuration of a bending sensor module according to an embodiment of the present invention in more detail.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 회전 센서 모듈의 구성을 좀 더 구체적으로 나타낸 사시도이다.5 is a perspective view showing the configuration of a rotation sensor module according to an embodiment of the present invention in more detail.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 착용형 모션 센서 장치의 팔 관절 착용부와 팔 모션 센서부의 구성을 나타낸 사시도이다.6 and 7 are perspective views illustrating the configuration of the arm joint wearable part and the arm motion sensor part of the wearable motion sensor device according to an embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 전완 모션 센서부의 구성을 좀 더 구체적으로 나타낸 사시도이다. 8 is a perspective view showing in more detail the configuration of the forearm motion sensor unit according to an embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 상완 모션 센서부의 구성을 좀 더 구체적으로 나타낸 사시도이다.9 is a perspective view showing in more detail the configuration of the upper arm motion sensor unit according to an embodiment of the present invention.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 착용형 모션 센서 장치의 착용부와 모션 센서부의 전체 구성을 나타낸 사시도이고, 도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 글러브 착용부와 글러브 모션 센서부의 구성을 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 굽힘 센서 모듈의 구성을 좀 더 구체적으로 나타낸 사시도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 회전 센서 모듈의 구성을 좀 더 구체적으로 나타낸 사시도이고, 도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 착용형 모션 센서 장치의 팔 관절 착용부와 팔 모션 센서부의 구성을 나타낸 사시도이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 전완 모션 센서부의 구성을 좀 더 구체적으로 나타낸 사시도이며, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 상완 모션 센서부의 구성을 좀 더 구체적으로 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view illustrating the overall configuration of a wearable part and a motion sensor part of a wearable motion sensor device according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are a glove wearing part and a glove motion sensor part according to an embodiment of the present invention. It is a perspective view showing the configuration, FIG. 4 is a perspective view showing the configuration of a bending sensor module according to an embodiment of the present invention in more detail, and FIG. 5 is a perspective view showing the configuration of a rotation sensor module according to an embodiment of the present invention in more detail 6 and 7 are perspective views showing the configuration of the arm joint wearable part and the arm motion sensor part of the wearable motion sensor device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a forearm motion according to an embodiment of the present invention. It is a perspective view showing the configuration of the sensor unit in more detail, and FIG. 9 is a perspective view showing the configuration of the upper arm motion sensor unit according to an embodiment of the present invention in more detail.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 와이어 텐션을 이용한 착용형 모션 센서 장치(10)는 착용부(1000)와 모션 센서부(2000) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , a wearable motion sensor device 10 using wire tension according to an embodiment of the present invention may include at least one of a wearable unit 1000 and a motion sensor unit 2000 .
상기 착용부(1000)는 사용자의 전신에 각각 착용되며, 모션 센서부(2000)는, 착용부에 각각 설치되고, 각 신체관절의 구부림, 펴짐과 회전 동작 중 적어도 하나의 모션에 의해, 각 신체관절을 따라 선형 배치된 와이어의 이동이 각각 이루어지면, 해당 와이어의 이동방향과 이동량을 각각 센싱할 수 있다.The wearing unit 1000 is respectively worn on the user's whole body, and the motion sensor unit 2000 is respectively installed in the wearing unit, and by at least one of bending, unfolding, and rotating motion of each body joint, each body When the movement of the linearly arranged wires along the joint is made, respectively, the movement direction and the movement amount of the corresponding wire can be sensed.
이러한 착용부(1000)는 도 1에 도시된 바와 같이 글러브 형태로 손에 착용되는 글러브 착용부(1100)와 밴드 형태로 팔에 착용되는 팔 관절 착용부(1200)를 포함할 수 있으며, 모션 센서부(2000)는 글러브 착용부(1100)에 설치되어 손의 모션을 검출하는 글러브 모션 센서부(2100)와 팔 관절 착용부(1200)에 설치되어 팔의 모션을 검출하는 팔 모션 센서부(2200)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1 , the wearing unit 1000 may include a glove wearing unit 1100 worn on the hand in the form of a glove and an arm joint wearing unit 1200 worn on the arm in the form of a band, and a motion sensor. The unit 2000 includes a glove motion sensor unit 2100 installed in the glove wearing unit 1100 to detect hand motion, and an arm motion sensor unit 2200 installed in the arm joint wearing unit 1200 to detect arm motion. ) may be included.
이하에서는 글러브 착용부(1100)와 글러브 모션 센서부(2100)의 구성을 한 세트로 하여 상세히 설명한 후 팔 관절 착용부(1200)와 팔 모션 센서부(2200)의 구성을 다른 한 세트로 하여 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, the configuration of the glove wearing unit 1100 and the glove motion sensor unit 2100 will be described in detail as one set, and then the configuration of the arm joint wearing unit 1200 and the arm motion sensor unit 2200 will be described in detail as another set. let me explain
우선, 도 1 내지 도 5를 참조하여 글러브 착용부(1100)와 글러브 모션 센서부(2100)의 구성에 대하여 보다 상세히 설명한다.First, the configuration of the glove wearing unit 1100 and the glove motion sensor unit 2100 will be described in more detail with reference to FIGS. 1 to 5 .
상기 글러브 착용부(1100)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 글러브 베이스(1110), 글러브 센서 하우징(1120) 및 다수의 핑거 블록(1130)을 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 2 and 3 , the glove wearing unit 1100 may include a glove base 1110 , a glove sensor housing 1120 , and a plurality of finger blocks 1130 .
상기 글러브 베이스(1110)는 사용자의 두 손에 각각 착용되며 이를 위해 탄성력을 갖는 다섯 손가락을 모두 개별적으로 삽입할 수 있는 글러브 형태로 제작될 수 있다. 본 실시예에서는 글러브 베이스(1110)의 재질에 대하여 한정하지 않으며, 다만 사용자가 착용했을 때 자유로운 손 동작이 가능하도록 탄성력을 가지며, 소재 위에 글러브 모션 센서부(2100)가 장착됨에 따라 형태가 잘 보존되도록 하는 적절한 내구성을 갖는 재질이면 무방하다.The glove base 1110 is worn on both hands of the user, and for this purpose, all five fingers having elastic force may be individually inserted into the glove base 1110 . In this embodiment, the material of the glove base 1110 is not limited, but it has elasticity to enable free hand movement when worn by the user, and the shape is well preserved as the glove motion sensor unit 2100 is mounted on the material. As long as it is made of a material with adequate durability, it is ok.
상기 글러브 센서 하우징(1120)는 글러브 베이스(1110) 중 손등 위치에 설치될 수 있다. 이러한 글러브 센서 하우징(1120)은 상, 하부 커버로 이루어질 수 있으며, 글러브 모션 센서부(2100)의 대부분의 부품들이 실장될 수 있다. 이러한 글러브 센서 하우징(1120)은 글러브 모션 센서부(2100)와 연결되는 유선 케이블을 외부로 인출하여 안내하기 위한 별도의 케이블 튜브를 구비할 수 있으며, 이에 따라 글러브 모션 센서부(2100)는 케이블 튜브와 연결되며 손목에 착용 가능한 통신 모듈부를 추가적으로 포함할 수 있다. 이러한 통신 모듈부는 글러브 모션 센서부(2100)에서 검출된 모든 센싱 데이터를 무선통신을 통해 외부로 전송할 수 있다.The glove sensor housing 1120 may be installed on the back of the hand of the glove base 1110 . The glove sensor housing 1120 may include upper and lower covers, and most parts of the glove motion sensor unit 2100 may be mounted thereon. The glove sensor housing 1120 may include a separate cable tube for guiding the wired cable connected to the glove motion sensor unit 2100 to the outside, and accordingly, the glove motion sensor unit 2100 is a cable tube. It is connected to and may additionally include a communication module unit wearable on the wrist. The communication module unit may transmit all sensing data detected by the glove motion sensor unit 2100 to the outside through wireless communication.
상기 핑거 블록(1130)은, 글러브 베이스(1110) 중 손가락 첫마디의 위치에 각각 설치된 첫마디 핑거 블록(1131)과, 손가락 중간마디의 위치에 각각 설치된 중간마디 핑거 블록(1132)을 포함할 수 있다. 이에 따라 한 쪽 손을 기준으로 첫마디 핑거 블록(1131)과 중간마디 핑거 블록(1132)은 각각 5개씩 구성될 수 있다. 이러한 기준으로 첫마디 핑거 블록(1131)과 중간마디 핑거 블록(1132)은 글러브 베이스(1110) 중 손가락 첫마디 부분과 중간마디 부분을 커버하도록 각각 형성되며, 글러브 센서 하우징(1120)으로부터 인출되는 와이어가 각각 연결되는 부분이므로 소프트한 재질보다는 하드한 재질로 이루어져 손가락의 굽힘, 펴짐, 회전 동작에 따라 와이어가 정확히 얼마나 당겨지고 밀려지는지 정확히 가능할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.The finger block 1130 may include a first joint finger block 1131 installed at the position of the first joint of the glove base 1110, respectively, and a middle joint finger block 1132 installed at the position of the middle joint of the finger, respectively. Accordingly, based on one hand, the first finger block 1131 and the middle finger block 1132 may be composed of five each. Based on this reference, the first joint finger block 1131 and the middle joint finger block 1132 are respectively formed to cover the first joint part and the middle joint part of the glove base 1110, and the wires drawn out from the glove sensor housing 1120 are respectively Since it is a connecting part, it is desirable to make it possible to precisely how much the wire is pulled and pushed according to the bending, unfolding, and rotation of the fingers because it is made of a hard material rather than a soft material.
상기 글러브 모션 센서부(2100)는, 도 3에 도시된 바와 같이 다수의 가이드 봉(2110), 다수의 막대 필름(2120), 다수의 글러브 와이어(2130), 다수의 센서 모듈(2140) 및 다수의 탄성 부재(2150) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The glove motion sensor unit 2100, as shown in FIG. 3, includes a plurality of guide rods 2110, a plurality of rod films 2120, a plurality of glove wires 2130, a plurality of sensor modules 2140, and a plurality of may include at least one of the elastic members 2150 of the
상기 가이드 봉(2110)은 글러브 센서 하우징(1120)의 내부에 설치되고, 다섯 개 손가락 중 중수골, 및 첫째와 둘째 중수골 사이와 대응되는 위치에 각각 설치될 수 있다. 이를 위해, 가이드 봉(2110)은 굽힘 검출용 가이드 봉(2111)과 회전 검출용 가이드 봉(2112) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The guide rod 2110 is installed inside the glove sensor housing 1120, and may be installed at a position corresponding to the metacarpal of the five fingers and between the first and second metacarpal bones, respectively. To this end, the guide rod 2110 may include at least one of a guide rod 2111 for bending detection and a guide rod 2112 for rotation detection.
상기 굽힘 검출용 가이드 봉(2111)은 다섯 개 손가락 중 중수골과 대응되는 위치에 각각 설치될 수 있다. 즉, 한 쪽 손을 기준으로 손바닥 또는 손등 부위에 5개의 중수골(엄지, 검지, 중지, 약지, 새끼)과 대응되는 위치에 각각 설치될 수 있다. 좀 더 구체적인 설치 위치는 글러브 센서 하우징(1120) 전방 내측벽과 후방 내측벽 사이를 가로질러 각각 고정될 수 있다. 이러한 굽힘 검출용 가이드 봉(2111)은 후술하는 굽힘 센서 모듈(2141)이 장착되고, 손가락의 굽힘과 펴짐 동작에 따라 굽힘 센서 모듈(2141)이 전, 후 방향으로 각각 선형 이동할 수 있도록 안내하는 수단으로서 이용될 수 있다. The guide rod 2111 for detecting bending may be installed at a position corresponding to the metacarpal of the five fingers, respectively. That is, it may be installed at positions corresponding to the five metacarpal bones (thumb, index finger, middle finger, ring finger, baby) on the palm or back of the hand based on one hand. A more specific installation position may be fixed across the front inner wall and the rear inner wall of the glove sensor housing 1120 , respectively. The guide rod 2111 for detecting bending is equipped with a bending sensor module 2141 to be described later, and means for guiding the bending sensor module 2141 to linearly move in the forward and backward directions according to the bending and unfolding motion of the finger. can be used as
상기 회전 검출용 가이드 봉(2112)은 다섯 개의 손가락 중 첫째와 둘째 중수골 사이와 대응되는 위치에 설치될 수 있다. 좀 더 구체적으로, 회전 검출용 가이드 봉(2112)은, 글러브 센서 하우징(1120)의 내부 중 엄지 손가락의 중수골과 대응되는 굽힘 검출용 가이드 봉(2111)과 검지 손가락의 중수골과 대응되는 굽힘 검출용 가이드 봉(2111) 사이에 설치될 수 있다. 이러한 회전 검출용 가이드 봉(2112)은 후술하는 회전 센서 모듈(2142)이 장착되고, 엄지와 검지 손가락의 각각의 회전 동작에 따라 회전 센서 모듈(2142)이 전, 후 방향으로 각각 선형 이동할 수 있도록 안내하는 수단으로서 이용될 수 있다.The guide rod 2112 for detecting rotation may be installed at a position corresponding to between the first and second metacarpal bones among the five fingers. More specifically, the guide rod 2112 for detecting rotation includes a guide rod 2111 for detecting bending corresponding to the metacarpal of the thumb among the inside of the glove sensor housing 1120 and for detecting bending corresponding to the metacarpal of the index finger. It may be installed between the guide rods 2111 . The guide rod 2112 for detecting rotation is equipped with a rotation sensor module 2142, which will be described later, so that the rotation sensor module 2142 can linearly move forward and backward according to each rotation operation of the thumb and index finger. It can be used as a means of guiding.
상기 막대 필름(2120)은, 가이드 봉(2110)과 나란히 각각 설치되고, 눈금이 형성될 수 있다. 이러한 막대 필름(2120)은, 한 쪽 손을 기준으로 5개의 굽힘 검출용 가이드 봉(2111) 및 1개의 회전 검출용 가이드 봉(2112)과 각각 이들과 나란히 설치될 수 있으며, 가로로 세워진 형태로 고정될 수 있다. 막대 필름(2120)에 형성된 눈금은 후술하는 엔코더가 센싱하는 대상이 되며, 눈금 간격은 손가락의 굽힘과 펴짐, 그리고 회전 동작 여부와 각 손가락이 얼마만큼의 동작(굽힘, 펴짐, 회전)을 했는지를 각각 센싱하기 위한 최소한의 기본적인 수치적 단위(ex. 마이크론 단위)에 해당될 수 있다. 이러한 막대 필름(2120)은 각각 가로로 세워진 상태로 고정되어 있으며, 눈금을 세로 방향으로 형성되어 후술하는 엔코더가 전, 후 방향으로 이동하면서 해당 눈금이 읽혀지게 된다.The rod film 2120 may be installed side by side with the guide rod 2110, respectively, and a scale may be formed. The bar film 2120 may be installed side by side with five guide rods 2111 for bending detection and one guide rod 2112 for detecting rotation, respectively, based on one hand, and in a horizontally erected form. can be fixed. The scale formed on the bar film 2120 is a target to be sensed by an encoder, which will be described later, and the scale interval indicates whether the fingers are bent, unfolded, and rotated, and how many movements (bend, unfold, rotate) each finger has performed. Each may correspond to the minimum basic numerical unit (eg, micron unit) for sensing. Each of these bar films 2120 is fixed in a horizontally erected state, and the scale is formed in the vertical direction so that the scale is read while the encoder, which will be described later, moves in the forward and backward directions.
상기 글러브 와이어(2130)는, 그 일측이 첫마디 핑거 블록(1131)과 중간마디 핑거 블록(1132)에 각각 연결되며, 그 타측이 글러브 센서 하우징(1120)을 관통하여 그 내부에 설치된 굽힘 센서 모듈(2141)과 회전 센서 모듈(2142)에 각각 연결될 수 있다. 좀 더 구체적으로는 글러브 와이어(2130)는 엄지, 검지, 중지, 약지, 새끼 손가락의 중간마디 핑거 블록(1132)과 제1 가이드 블록(2141_a1) 사이를 각각 연결하고, 엄지, 검지, 중지, 약지, 새끼 손가락의 첫마디 핑거 블록(1131)과 제2 가이드 블록(2141_b1) 사이를 각각 연결하여, 사용자가 손을 쥐는 동작을 할 때 첫마디 핑거 블록(1131)와 중간마디 핑거 블록(1132)이 각각 해당 글러브 와이어(2130)를 잡아 당기면서, 이들과 각각 연결된 각각의 굽힘 센서 모듈(2141)이 굽힘 검출용 가이드 봉(2111)을 따라 전방으로 각각 선형 이동하게 되고, 사용자가 손을 펴는 동작을 할 때 제1 굽힘 복원용 스프링 봉(2151)과 제2 굽힘 복원용 스프링 봉(2152)에 의해 굽힘 센서 모듈(2141)을 원위치로 자연스럽게 복귀시킬 수 있다. 또한, 사용자가 검지와 엄지를 좌우로 회전시키는 동작을 할 때 첫마디 핑거 블록(1131)과 중간마디 핑거 블록(1132)이 각각 해당 글러브 와이어(2130)를 잡아 당기면서 이들과 각각 연결된 각각의 회전 센서 모듈(2142)이 회전 검출용 가이드 봉(2112)을 따라 전방으로 각각 선형 이동하게 되고, 사용자가 엄지 또는 검지의 회전 동작을 멈추고 해당 손가락을 제자리로 위치시키게 되면 제1 회전 복원용 스프링 봉(2153)과 제2 회전 복원용 스프링 봉(2154)에 의해 회전 센서 모듈(2142)을 원위치로 자연스럽게 복귀시킬 수 있다. 이와 같이 굽힘 센서 모듈(2141)과 회전 센서 모듈(2142)이 전, 후방으로 선형 이동함에 따라 읽혀지는 각 막대 필름(2120)의 눈금의 변화량(증감, 증감량)을 센싱하고, 센싱된 데이터를 외부로 전송하여 각 손가락의 굽힘, 펴짐, 회전(엄지, 검지) 동작에 따른 정확한 모션 데이터를 제공할 수 있다.The glove wire 2130 has one side connected to the first node finger block 1131 and the middle node finger block 1132, respectively, and the other side passes through the glove sensor housing 1120 and a bending sensor module installed therein ( 2141 ) and the rotation sensor module 2142 , respectively. More specifically, the glove wire 2130 connects between the middle finger block 1132 and the first guide block 2141_a1 of the thumb, index finger, middle finger, ring finger, and little finger, respectively, and the thumb, index finger, middle finger, ring finger , by connecting the first finger block 1131 and the second guide block 2141_b1 of the little finger, the first finger block 1131 and the middle finger block 1132 correspond to each other when the user holds the hand. While pulling the glove wire 2130, each bending sensor module 2141 connected to them linearly moves forward along the guide rod 2111 for bending detection, respectively, and when the user opens his/her hand It is possible to naturally return the bending sensor module 2141 to its original position by the first bending restoration spring rod 2151 and the second bending restoration spring rod 2152 . In addition, when the user rotates the index finger and thumb left and right, the first joint finger block 1131 and the middle joint finger block 1132 pull the corresponding glove wire 2130, respectively, and each rotation sensor connected to them. When the module 2142 is linearly moved forward along the guide rod 2112 for rotation detection, the user stops the rotation operation of the thumb or index finger and places the corresponding finger in place, the first rotation restoration spring rod 2153 ) and the second rotational restoration spring rod 2154 can naturally return the rotation sensor module 2142 to its original position. As described above, as the bending sensor module 2141 and the rotation sensor module 2142 linearly move forward and backward, the amount of change (increase/decrease, increase/decrease) of the scale of each bar film 2120 read as it is read is sensed, and the sensed data By transmitting it to the outside, it is possible to provide accurate motion data according to the bending, straightening, and rotation (thumb, index finger) motions of each finger.
상기 센서 모듈(2140)은, 가이드 봉(2110)을 따라 직선 이동 가능하게 설치되고, 글러브 와이어(2130)의 타측이 각각 연결되어 각 손가락 관절의 구부림, 펴짐과 회전 동작 중 적어도 하나의 모션에 의한 글러브 와이어(2130)의 이동 시 막대 필름(2120)을 따라 직선 이동하면서 읽혀지는 눈금의 상대적 변화량을 각각 센싱할 수 있다. 이를 위해 센서 모듈(2140)은 굽힘 센서 모듈(2141)과 회전 센서 모듈(2142) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The sensor module 2140 is installed to be movable in a straight line along the guide rod 2110, and the other side of the glove wire 2130 is connected to each other so that at least one of bending, unfolding, and rotating motion of each finger joint is performed. When the glove wire 2130 moves, the relative change amount of the scale read while linearly moving along the bar film 2120 may be sensed. To this end, the sensor module 2140 may include at least one of a bending sensor module 2141 and a rotation sensor module 2142 .
상기 굽힘 센서 모듈(2141)은, 다섯 개의 손가락 관절의 구부림과 펴짐 동작에 따른 막대 필름(2120)의 눈금을 센싱하기 위한 수단으로, 굽힘 검출용 가이드 봉(2111) 상에 함께 설치될 수 있다. 이러한 제1 전방 센서 유닛(2141A)과 제1 후방 센서 유닛(2141B)은, 글러브 와이어(2130)에 장력에 의해 굽힘 검출용 가이드 봉(2111)을 따라 각각 전방으로 직선 이동 가능하도록 일렬로 배치되며, 글러브 와이어(2130)의 장력이 없어지게 되면 즉, 손이 펴지는 동작을 하게 되면 제1 굽힘 복원용 스프링 봉(2151)과 제2 굽힘 복원용 스프링 봉(2152)의 탄성력에 의해 굽힘 검출용 가이드 봉(2111)을 따라 각각 후방으로 직선 이동하여 복귀할 수 있다.The bending sensor module 2141 is a means for sensing the scale of the bar film 2120 according to the bending and unfolding motions of the five finger joints, and may be installed on the guide rod 2111 for bending detection. The first front sensor unit 2141A and the first rear sensor unit 2141B are arranged in a line so as to be movable in a straight line forward, respectively, along the guide rod 2111 for bending detection by tension on the glove wire 2130, , When the tension of the glove wire 2130 is lost, that is, when the hand unfolds, the first bending restoration spring rod 2151 and the second bending restoration spring rod 2152 for bending detection by the elastic force of the It can be returned by moving linearly to the rear along the guide rod 2111, respectively.
상기 제1 전방 센서 유닛(2141A)은 제1 가이드 블록(2141_a1)과 제1 엔코더(2141_a2)를 포함할 수 있다.The first front sensor unit 2141A may include a first guide block 2141_a1 and a first encoder 2141_a2.
상기 제1 가이드 블록(2141_a1)은, 굽힘 검출용 가이드 봉(2111)에 각각 설치되고, 제1 굽힘 복원용 스프링 봉(2151)과 각각 연결되어 제1 굽힘 복원용 스프링 봉(2151)에 의해 탄성력을 각각 제공 받고, 글러브 와이어(2130)를 통해 다섯 개 손가락 중 첫마디 핑거 블록(1131)과 각각 연결될 수 있다. 이러한 제1 가이드 블록(2141_a1)은 굽힘 검출용 가이드 봉(2111)이 관통되는 형태로 굽힘 검출용 가이드 봉(2111) 상에 설치되고, 후술하는 제2 가이드 블록(2141_b1)의 전방에 위치할 수 있으며, 굽힘 검출용 가이드 봉(2111)을 레일로서 이용하여 전, 후방으로 직선 이동할 수 있다.The first guide block 2141_a1 is respectively installed on the guide rod 2111 for bending detection, is connected to the first spring rod 2151 for bending restoration, respectively, and elastic force by the first spring rod 2151 for bending restoration may be provided, respectively, and may be respectively connected to the first finger block 1131 of the five fingers through the glove wire 2130 . The first guide block 2141_a1 is installed on the guide rod 2111 for bending detection in a form in which the guide rod 2111 for bending detection penetrates, and can be located in front of the second guide block 2141_b1 to be described later. In addition, the guide rod 2111 for detecting bending can be used as a rail to linearly move forward and backward.
상기 제1 엔코더(2141_a2)는, 제1 가이드 블록(2141_a1) 상에 각각 설치되고, 막대 필름(2120)이 각각 수평 방향으로 관통되어 제1 가이드 블록(2141_a1)의 직선 이동 시 막대 필름(2120)을 따라 읽혀지는 눈금의 상대적 변화량을 각각 검출할 수 있다. 이러한 제1 엔코더(2141_a2)는 리니어 엔코더로서 수발광 센서를 포함하고 있으며, 이러한 수발광 센서를 이용해 제1 가이드 블록(2141_a1)이 직선 이동할 때 고정되어 있는 막대 필름(2120)의 눈금에 대한 상대적인 변화량을 검출할 수 있다. 또한, 제1 엔코더(2141_a2)는 막대 필름(2120)이 눈금이 나타내는 수치가 상대적으로 증가하는지 또는 감소하는지를 센싱하여 손가락을 접는 동작을 하는지 또는 펴는 동작을 하는지 구분할 수 있는 센싱 데이터를 생성하고, 눈금이 상대적으로 얼마만큼 증가하고 있는지 또는 감소하고 있는지에 대한 수치적인 정보를 포함한 센싱 데이터를 생성할 수 있다.The first encoder (2141_a2) is installed on the first guide block (2141_a1), respectively, the bar film (2120) is penetrated in the horizontal direction, respectively, when the first guide block (2141_a1) is moved in a straight line, the bar film (2120) It is possible to detect the relative change amount of the scale read along the . The first encoder 2141_a2 includes a light-receiving sensor as a linear encoder, and the amount of relative change with respect to the scale of the fixed bar film 2120 when the first guide block 2141_a1 moves linearly using this light-receiving sensor. can be detected. In addition, the first encoder 2141_a2 senses whether the bar film 2120 relatively increases or decreases the numerical value indicated by the scale, and generates sensing data that can distinguish whether the finger is folded or unfolded. It is possible to generate sensing data including numerical information on how much the relative increase or decrease.
상기 제1 후방 센서 유닛(2141B)은 제2 가이드 블록(2141_b1)과 제2 엔코더(2141_b2)를 포함할 수 있다.The first rear sensor unit 2141B may include a second guide block 2141_b1 and a second encoder 2141_b2.
상기 제2 가이드 블록(2141_b1)은, 굽힘 검출용 가이드 봉(2111)에 각각 설치되고, 제2 굽힘 복원용 스프링 봉(2152)과 각각 연결되어 제2 굽힘 복원용 스프링 봉(2152)에 의해 탄성력을 각각 제공 받고, 글러브 와이어(2130)를 통해 다섯 개 손가락 중 중간마디 핑거 블록(1132)과 각각 연결될 수 있다. 이러한 제2 가이드 블록(2141_b1)은 굽힘 검출용 가이드 봉(2111)이 관통되는 형태로 굽힘 검출용 가이드 봉(2111) 상에 설치되고, 상술한 제1 가이드 블록(2141_a1)의 후방에 위치할 수 있으며, 굽힘 검출용 가이드 봉(2111)을 레일로서 이용하여 전, 후방으로 직선 이동할 수 있다.The second guide block 2141_b1 is respectively installed on the guide rod 2111 for bending detection, is connected to the second spring rod 2152 for bending restoration, respectively, and elastic force by the second spring rod 2152 for bending restoration are provided, respectively, and may be respectively connected to the middle finger block 1132 of the five fingers through the glove wire 2130 . This second guide block 2141_b1 is installed on the guide rod 2111 for bending detection in a form through which the guide rod 2111 for bending detection penetrates, and can be located at the rear of the above-described first guide block 2141_a1. In addition, the guide rod 2111 for detecting bending can be used as a rail to linearly move forward and backward.
상기 제2 엔코더(2141_b2)는, 제2 가이드 블록(2141_b1) 상에 각각 설치되고, 막대 필름(2120)이 각각 수평 방향으로 관통되어 제2 가이드 블록(2141_b1)의 직선 이동 시 막대 필름(2120)을 따라 읽혀지는 눈금의 상대적 변화량을 각각 검출할 수 있다. 이러한 제2 엔코더(2141_b2)는 리니어 엔코더로서 수발광 센서를 포함하고 있으며, 이러한 수발광 센서를 이용해 제2 가이드 블록(2141_b1)이 직선 이동할 때 고정되어 있는 막대 필름(2120)의 눈금에 대한 상대적인 변화량을 검출할 수 있다. 또한, 제2 엔코더(2141_b2)는 막대 필름(2120)이 눈금이 나타내는 수치가 상대적으로 증가하는지 또는 감소하는지를 센싱하여 손가락을 접는 동작을 하는지 또는 펴는 동작을 하는지 구분할 수 있는 센싱 데이터를 생성하고, 눈금이 상대적으로 얼마만큼 증가하고 있는지 또는 감소하고 있는지에 대한 수치적인 정보를 포함한 센싱 데이터를 생성할 수 있다.The second encoder (2141_b2) is installed on the second guide block (2141_b1), respectively, the bar film (2120) is penetrated in the horizontal direction, respectively, when the second guide block (2141_b1) is moved in a straight line, the bar film (2120) It is possible to detect the relative change amount of the scale read along the . The second encoder 2141_b2 includes a light-receiving sensor as a linear encoder, and the amount of relative change with respect to the scale of the fixed bar film 2120 when the second guide block 2141_b1 moves linearly using this light-receiving sensor. can be detected. In addition, the second encoder 2141_b2 senses whether the bar film 2120 relatively increases or decreases the numerical value indicated by the scale, and generates sensing data that can distinguish whether the finger is folded or unfolded. It is possible to generate sensing data including numerical information on how much the relative increase or decrease.
상기 회전 센서 모듈(2142)은, 엄지와 검지 손가락 각각의 좌우 회전 동작에 따른 막대 필름(2120)의 눈금을 센싱하기 위한 수단으로, 회전 검출용 가이드(2112) 봉 상에 함께 설치되는 제2 전방 센서 유닛(2142A)과 제2 후방 센서 유닛(2142B)을 포함할 수 있다. 이러한 제2 전방 센서 유닛(2142A)과 제2 후방 센서 유닛(2142B)는 회전 검출용 가이드 봉(2112)을 따라 각각 직선 이동 가능하도록 일렬로 배치된 제2 전방 센서 유닛(2142A)과 제2 후방 센서 유닛(2142B)을 포함할 수 있다.The rotation sensor module 2142 is a means for sensing the scale of the bar film 2120 according to the left and right rotational motions of the thumb and index finger, and is installed on the guide 2112 for rotation detection on the second front rod together. It may include a sensor unit 2142A and a second rear sensor unit 2142B. The second front sensor unit 2142A and the second rear sensor unit 2142B are the second front sensor unit 2142A and the second rear that are arranged in a line to be linearly movable along the guide rod 2112 for detecting rotation, respectively. A sensor unit 2142B may be included.
상기 제2 전방 센서 유닛(2142A)은 제3 가이드 블록(2142_a1)과 제3 엔코더(2142_a2)을 포함할 수 있다.The second front sensor unit 2142A may include a third guide block 2142_a1 and a third encoder 2142_a2.
상기 제3 가이드 블록(2142_a1)은, 회전 검출용 가이드 봉(2112)에 각각 설치되고, 제1 회전 복원용 스프링 봉(2153)과 각각 연결되어 제1 회전 복원용 스프링 봉(2153)에 의해 탄성력을 각각 제공 받고, 글러브 와이어(2130)를 통해 엄지와 대응되는 핑거 블록(1130)과 각각 연결될 수 있다. 이때, 엄지와 대응되는 핑거 블록(1130)은 첫마디 핑거 블록(1131)이든 아니면 중간마디 핑거 블록(1132)이든 관계 없이 이들 중 어느 한 곳과 글러브 와이어(2130)가 연결되면 무방하다. 이러한 제3 가이드 블록(2142_a1)은 회전 검출용 가이드 봉(2112)이 관통되는 형태로 회전 검출용 가이드 봉(2112) 상에 설치되고, 후술하는 제4 가이드 블록(2142_b1)의 전방에 위치할 수 있으며, 회전 검출용 가이드 봉(2112)을 레일로서 이용하여 전, 후방으로 직선 이동할 수 있다.The third guide block 2142_a1 is respectively installed on the guide rod 2112 for rotation detection, is connected to the first rotation restoration spring rod 2153, respectively, and is elastic by the first rotation restoration spring rod 2153. may be provided, respectively, and may be respectively connected to the finger blocks 1130 corresponding to the thumb through the glove wire 2130 . At this time, the finger block 1130 corresponding to the thumb is irrespective of whether it is the first finger block 1131 or the middle finger block 1132 , as long as the glove wire 2130 is connected to any one of them. This third guide block 2142_a1 is installed on the guide rod 2112 for rotation detection in a form through which the guide rod 2112 for rotation detection penetrates, and can be located in front of a fourth guide block 2142_b1 to be described later. In addition, the guide rod 2112 for detecting rotation can be used as a rail to linearly move forward and backward.
상기 제3 엔코더(2142_a2)는, 제3 가이드 블록(2142_a1) 상에 각각 설치되고, 막대 필름(2120)이 각각 수평 방향으로 관통되어 제3 가이드 블록(2142_a1)의 직선 이동 시 막대 필름(2120)을 따라 읽혀지는 눈금의 상대적 변화량을 각각 검출할 수 있다. 이러한 제3 엔코더(2142_a2)는 리니어 엔코더로서 수발광 센서를 포함하고 있으며, 이러한 수발광 센서를 이용해 제3 가이드 블록(2142_a1)이 직선 이동할 때 고정되어 있는 막대 필름(2120)의 눈금에 대한 상대적인 변화량을 검출할 수 있다. 또한, 제3 엔코더(2142_a2)는 막대 필름(2120)이 눈금이 나타내는 수치가 상대적으로 증가하는지 또는 감소하는지를 센싱하여 엄지 손가락이 회전 동작을 하는지 구분할 수 있는 센싱 데이터를 생성하고, 눈금이 상대적으로 얼마만큼 증가하고 있는지 또는 감소하고 있는지에 대한 수치적인 정보를 포함한 센싱 데이터를 생성할 수 있다.The third encoder 2142_a2 is installed on the third guide block 2142_a1, respectively, the bar film 2120 penetrates in the horizontal direction, respectively, and the bar film 2120 when the third guide block 2142_a1 moves in a straight line. It is possible to detect the relative change amount of the scale read along the . The third encoder 2142_a2 includes a light-receiving sensor as a linear encoder, and the amount of change relative to the scale of the fixed bar film 2120 when the third guide block 2142_a1 moves linearly using this light-receiving sensor. can be detected. In addition, the third encoder 2142_a2 generates sensing data that can distinguish whether the thumb rotates by sensing whether the numerical value indicated by the scale is relatively increased or decreased by the bar film 2120, and the scale is relatively high. Sensing data including numerical information on whether it is increasing or decreasing can be generated.
상기 제2 후방 센서 유닛(2142B)은 제4 가이드 블록(2142_b1)과 제4 엔코더(2142_b2)를 포함할 수 있다.The second rear sensor unit 2142B may include a fourth guide block 2142_b1 and a fourth encoder 2142_b2.
상기 제4 가이드 블록(2142_b1)은, 회전 검출용 가이드 봉(2112)에 각각 설치되고, 제2 회전 복원용 스프링 봉(21534)과 각각 연결되어 제2 회전 복원용 스프링 봉(2154)에 의해 탄성력을 각각 제공 받고, 글러브 와이어(2130)를 통해 검지와 대응되는 핑거 블록(1130)과 각각 연결될 수 있다. 이때, 검지와 대응되는 핑거 블록(1130)은 첫마디 핑거 블록(1131)이든 아니면 중간마디 핑거 블록(1132)이든 관계 없이 이들 중 어느 한 곳과 글러브 와이어(2130)가 연결되면 무방하다. 이러한 제4 가이드 블록(2142_b1)은 회전 검출용 가이드 봉(2112)이 관통되는 형태로 회전 검출용 가이드 봉(2112) 상에 설치되고, 상술한 제3 가이드 블록(2142_a1)의 후방에 위치할 수 있으며, 회전 검출용 가이드 봉(2112)을 레일로서 이용하여 전, 후방으로 직선 이동할 수 있다.The fourth guide block 2142_b1 is installed on the guide rod 2112 for rotation detection, respectively, and is connected to the second rotation restoration spring rod 21534, respectively, and the elastic force is generated by the second rotation restoration spring rod 2154. may be provided, respectively, and may be respectively connected to the finger blocks 1130 corresponding to the index finger through the glove wire 2130 . At this time, regardless of whether the finger block 1130 corresponding to the index finger is the first finger block 1131 or the middle finger block 1132, any one of them and the glove wire 2130 may be connected. This fourth guide block 2142_b1 is installed on the guide rod 2112 for rotation detection in a form through which the guide rod 2112 for rotation detection penetrates, and can be located at the rear of the above-described third guide block 2142_a1. In addition, the guide rod 2112 for detecting rotation can be used as a rail to linearly move forward and backward.
상기 제4 엔코더(2142_b2)는, 제4 가이드 블록 상에 각각 설치되고, 상기 막대 필름이 각각 수평 방향으로 관통되어 상기 제4 가이드 블록의 직선 이동 시 상기 막대 필름을 따라 읽혀지는 눈금의 상대적 변화량을 각각 검출The fourth encoder (2142_b2) is respectively installed on the fourth guide block, the bar film is penetrated in the horizontal direction, respectively, and the relative change amount of the scale read along the bar film when the fourth guide block is linearly moved. detect each
제4 가이드 블록(2142_b1) 상에 각각 설치되고, 막대 필름(2120)이 각각 수평 방향으로 관통되어 제4 가이드 블록(2142_b1)의 직선 이동 시 막대 필름(2120)을 따라 읽혀지는 눈금의 상대적 변화량을 각각 검출할 수 있다. 이러한 제4 엔코더(2142_b2)는 리니어 엔코더로서 수발광 센서를 포함하고 있으며, 이러한 수발광 센서를 이용해 제4 가이드 블록(2142_b1)이 직선 이동할 때 고정되어 있는 막대 필름(2120)의 눈금에 대한 상대적인 변화량을 검출할 수 있다. 또한, 제4 엔코더(2142_b2)는 막대 필름(2120)이 눈금이 나타내는 수치가 상대적으로 증가하는지 또는 감소하는지를 센싱하여 검지 손가락이 회전 동작을 하는지 구분할 수 있는 센싱 데이터를 생성하고, 눈금이 상대적으로 얼마만큼 증가하고 있는지 또는 감소하고 있는지에 대한 수치적인 정보를 포함한 센싱 데이터를 생성할 수 있다.Installed on the fourth guide block 2142_b1, respectively, the bar film 2120 penetrates in the horizontal direction, respectively, the relative change amount of the scale read along the bar film 2120 when the fourth guide block 2142_b1 moves in a straight line. each can be detected. The fourth encoder 2142_b2 includes a light-receiving sensor as a linear encoder, and the amount of relative change with respect to the scale of the fixed bar film 2120 when the fourth guide block 2142_b1 moves linearly using this light-receiving sensor. can be detected. In addition, the fourth encoder (2142_b2) generates sensing data that can distinguish whether the index finger rotates by sensing whether the numerical value indicated by the scale is relatively increased or decreased by the bar film 2120, and how much the scale is relatively Sensing data including numerical information on whether it is increasing or decreasing can be generated.
상기 탄성 부재(2150)는, 센서 모듈(2140)과 글러브 센서 하우징(1120)의 내측벽 사이에 위치하도록 설치되어, 센서 모듈(2140)의 직선 이동 시 원점으로 복귀되도록 텐션을 제공될 수 있다. 이를 위해, 탄성 부재(2150)는 제1 굽힘 복원용 스프링 봉(2151), 제2 굽힘 복원용 스프링 봉(2152), 제1 회전 복원용 스프링 봉(2153) 및 제2 회전 복원용 스프링 봉(2154) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The elastic member 2150 may be installed to be positioned between the sensor module 2140 and the inner wall of the glove sensor housing 1120 to provide tension to return to the origin when the sensor module 2140 moves in a straight line. To this end, the elastic member 2150 is a first spring bar for restoring the bending 2151, the second spring bar for restoring the bend 2152, the first spring bar for restoring the rotation 2153, and the second spring bar for restoring the rotation ( 2154) may include at least one of.
상기 제1 굽힘 복원용 스프링 봉(2151)과 제2 굽힘 복원용 스프링 봉(2152)은 굽힘 검출용 가이드 봉(2111)과 각각 나란하게 설치될 수 있다. 이러한 제1 굽힘 복원용 스프링 봉(2151)과 제2 굽힘 복원용 스프링 봉(2152) 각각은 봉과 해당 봉에 삽입되는 긴 스프링으로 구성될 수 있다. 제1 굽힘 복원용 스프링 봉(2151)의 봉은 제1 가이드 블록(2141_a1)과 제2 가이드 블록(2141_b1)의 좌측 부분을 공통적으로 관통하고, 제2 굽힘 복원용 스프링 봉(2152)의 봉은 제1 가이드 블록(2141_a1)과 제2 가이드 블록(2141_b1)의 우측 부분을 공통적으로 관통할 수 있다. 또한, 제1 굽힘 복원용 스프링 봉(2151)의 스프링은 그 일측이 글러브 센서 하우징(1120)의 내부 전방 측벽에 고정되고, 타측이 제1 가이드 블록(2141_a1)의 내측에 고정될 수 있으며, 제2 굽힘 복원용 스프링 봉(2152)의 스프링은 그 일측이 글러브 센서 하우징(1120)의 내부 전방 측벽에 고정되고, 타측이 제2 가이드 블록(2141_b1)의 내측에 고정될 수 있다. The first spring rod 2151 for bending restoration and the second spring rod 2152 for bending restoration may be installed in parallel with the guide rod 2111 for bending detection, respectively. Each of the first spring bar 2151 for bending restoration and the second spring bar 2152 for bending restoration may be composed of a bar and a long spring inserted into the corresponding bar. The first rod of the spring rod 2151 for bending restoration commonly passes through the left portion of the first guide block 2141_a1 and the second guide block 2141_b1, and the rod of the second bending restoration spring rod 2152 is the first A right portion of the guide block 2141_a1 and the second guide block 2141_b1 may pass through in common. In addition, one side of the spring of the first bending restoration spring rod 2151 is fixed to the inner front side wall of the glove sensor housing 1120, and the other side may be fixed to the inside of the first guide block 2141_a1, 2 The spring of the spring rod 2152 for bending restoration may have one side fixed to the inner front side wall of the glove sensor housing 1120 and the other side fixed to the inner side of the second guide block 2141_b1.
상기 제1 회전 복원용 스프링 봉(2153)과 제2 회전 복원용 스프링 봉(2154)은 회전 검출용 가이드 봉(2112)과 각각 나란하게 설치될 수 있다. 이러한 제1 회전 복원용 스프링 봉(2153)과 제2 회전 복원용 스프링 봉(2154) 각각은 봉과 해당 봉에 삽입되는 긴 스프링으로 구성될 수 있다. 제1 회전 복원용 스프링 봉(2153)의 봉은 제3 가이드 블록(2142_a1)과 제4 가이드 블록(2142_b1)의 좌측 부분을 공통적으로 관통하고, 제2 회전 복원용 스프링 봉(2154)의 봉은 제3 가이드 블록(2142_a1)과 제4 가이드 블록(2142_b1)의 우측 부분을 공통적으로 관통할 수 있다. 또한, 제1 회전 복원용 스프링 봉(2153)의 스프링은 그 일측이 글러브 센서 하우징(1120)의 내부 전방 측벽에 고정되고, 타측이 제3 가이드 블록(2142_a1)의 내측에 고정될 수 있으며, 제2 회전 복원용 스프링 봉(2154)의 스프링은 그 일측이 글러브 센서 하우징(1120)의 내부 전방 측벽에 고정되고, 타측이 제4 가이드 블록(2142_b1)의 내측에 고정될 수 있다.The first rotation restoration spring rod 2153 and the second rotation restoration spring rod 2154 may be installed in parallel with the rotation detection guide rod 2112, respectively. Each of the first rotational restoration spring rod 2153 and the second rotational restoration spring rod 2154 may be composed of a rod and a long spring inserted into the corresponding rod. The first rod of the spring rod 2153 for rotation restoration commonly passes through the left portion of the third guide block 2142_a1 and the fourth guide block 2142_b1, and the rod of the second rotation restoration spring rod 2154 is the third A right portion of the guide block 2142_a1 and the fourth guide block 2142_b1 may pass through in common. In addition, one side of the spring of the first rotation restoration spring rod 2153 may be fixed to the inner front side wall of the glove sensor housing 1120 , and the other end may be fixed to the inside of the third guide block 2142_a1 , 2 The spring of the spring rod 2154 for restoring rotation may have one side fixed to the inner front side wall of the glove sensor housing 1120 and the other side fixed to the inside of the fourth guide block 2142_b1.
다음, 도 6 내지 도 9를 참조하여 팔 관절 착용부(1200)와 팔 모션 센서부(2200)의 구성에 대하여 보다 상세히 설명한다.Next, the configuration of the arm joint wearing unit 1200 and the arm motion sensor unit 2200 will be described in more detail with reference to FIGS. 6 to 9 .
상기 팔 관절 착용부(1200)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 팔의 전완 부위를 감싸는 전완 밴드 착용부(1210), 팔의 상완 부위를 감싸는 상완 밴드 착용부(1220), 및 전완 밴드 착용부(1210)와 상완 밴드 착용부(1220) 간을 링크 관절을 통해 연결하는 링크 관절 연결부(1230) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 2 and 3 , the arm joint wearing unit 1200 includes a forearm band wearing unit 1210 covering the forearm region of the arm, an upper arm band wearing unit 1220 covering the upper arm region of the arm, and the forearm. It may include at least one of the link joint connection part 1230 for connecting the band wearing unit 1210 and the upper arm band wearing unit 1220 through a link joint.
상기 전완 밴드 착용부(1210)는, 팔 부위 중 상완 부분을 감싸는 팔찌 수단과 제1 팔찌 수단의 상부에 대략 평평한 플레이트 형태의 제1 설치 플레이트로 구성될 수 있으며, 제1 설치 플레이트의 상부에는 전완 모션 센서부(2210)가 설치 고정되는 원형 홈 형태의 제1 안착부가 형성될 수 있다.The forearm band wearing unit 1210 may be composed of a first installation plate in the form of a substantially flat plate on the upper portion of the bracelet means and the first bracelet means for wrapping the upper arm of the arm, and the forearm is on the upper portion of the first installation plate. A first seating part in the form of a circular groove to which the motion sensor part 2210 is installed and fixed may be formed.
상기 상완 밴드 착용부(1220)는, 팔 부위 중 전완 부분을 감싸는 팔찌 수단과 제2 팔찌 수단의 상부에 대략 평평한 플레이트 형태의 제2 설치 플레이트로 구성될 수 있으며, 제2 설치 플레이트(전완 밴드 착용부(1210)의 설치 플레이트 보다 상대적으로 길이가 긴 구조)의 상부에는 상완 모션 센서부(2220)가 설치 고정되는 원형 홈 형태의 제2 안착부가 형성될 수 있다.The upper arm band wearing unit 1220 may be composed of a second installation plate in the form of a substantially flat plate on the upper portion of the bracelet means and the second bracelet means for wrapping the forearm part of the arm, and a second installation plate (forearm band wear). A second seating part in the form of a circular groove to which the upper arm motion sensor part 2220 is installed and fixed may be formed on an upper portion of the part 1210 having a relatively longer length than the installation plate.
상기 링크 관절 연결부(1230)는, 제1 및 제2 설치 플레이트의 단부가 상하로 중첩되고, 후술하는 제3 회전축(2231)에 의해 회전 가능하도록 전완 밴드 착용부(1210) 및 상완 밴드 착용부(1220)를 연결하는 부분으로, 그 상부에는 팔 관절 모션 센서부(2230)가 설치 고정되는 원형 홈 형태의 제3 안착부가 형성될 수 있다.The link joint connection part 1230 includes a forearm band wearing part 1210 and an upper arm band wearing part ( As a part connecting the 1220 , a third seating part in the form of a circular groove to which the arm joint motion sensor part 2230 is installed and fixed may be formed on the upper part.
상기 팔 모션 센서부(2200)는, 전완 밴드 착용부(1210)에 설치되는 전완 모션 센서부(2210), 상완 밴드 착용부(1220)에 설치되는 상완 모션 센서부(2220), 및 링크 관절 연결부(1230)에 설치되는 팔 관절 모션 센서부(2230)를 포함할 수 있다.The arm motion sensor unit 2200 includes a forearm motion sensor unit 2210 installed in the forearm band wearing unit 1210, an upper arm motion sensor unit 2220 installed in the upper arm band wearing unit 1220, and a link joint connection unit. It may include an arm joint motion sensor unit 2230 installed in the 1230 .
상기 전완 모션 센서부(2210)는 도 8에 도시된 바와 같이 제1 회전축(2211), 제1 원반 필름(2212), 제1 팔 와이어(2213) 및 제5 엔코더(2214) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The forearm motion sensor unit 2210 includes at least one of a first rotation shaft 2211, a first disk film 2212, a first arm wire 2213, and a fifth encoder 2214, as shown in FIG. can do.
상기 제1 회전축(2211)은 전완 모션 센서부(2210)의 중심부에 수직하게 설치되어 제1 팔 와이어(2213)의 수평 이동에 따라 회전할 수 있다. 이러한 제1 회전축(2211)의 내부에는 태엽 스프링이 구비되어 있어 제1 팔 와이어(2213)에 텐션을 제공할 수 있다. The first rotation shaft 2211 is installed vertically in the center of the forearm motion sensor unit 2210 to rotate according to the horizontal movement of the first arm wire 2213 . A mainspring is provided inside the first rotation shaft 2211 to provide tension to the first arm wire 2213 .
상기 제1 원반 필름(2212)은 제1 회전축(2211)의 중심축을 따라 회전 가능하게 설치되며, 그 외주연을 따라 눈금이 형성될 수 있다. 제1 원반 필름(2212)의 외주연을 따라 형성되는 눈금 간격은 전완 부분의 비틀림에 따른 회전 동작 여부와 전완 부분이 얼마만큼 회전 동작을 했는지를 센싱하기 위한 최소한의 기본적인 수치적 단위(ex. 마이크론 단위)에 해당될 수 있다.The first raw film 2212 is rotatably installed along the central axis of the first rotational shaft 2211, and a scale may be formed along the outer periphery thereof. The scale interval formed along the outer periphery of the first raw film 2212 is a minimum basic numerical unit (ex. microns) for sensing whether the forearm part rotates according to the torsion and how much the forearm part rotates. unit) may be applicable.
상기 제1 팔 와이어(2213)는 글러브 착용부(1100)와 제1 회전축(2211) 간을 연결할 수 있다. 좀 더 구체적으로, 제1 팔 와이어(2213)의 일측은 글러브 착용부(1100)에 연결되고, 타측은 제1 회전축(2211)의 태엽 스프링에 연결되어, 사용자의 전완 부분에 대한 비틀림과 그에 따른 전완 부분의 회전 시 제1 팔 와이어(2213)가 수평 이동함으로써 제1 회전축(2211)을 회전시킬 수 있으며, 제1 회전축(2211)의 회전 동작에 따라 제1 원반 필름(2212)이 회전할 수 있다. 또한, 사용자의 전완 부분이 원위치로 복귀됨에 따라 제1 회전축(2211)의 태엽 스프링에 의해 제1 팔 와이어(2213)도 원래 자리로 쉽게 복귀될 수 있다.The first arm wire 2213 may connect the glove wearing unit 1100 and the first rotation shaft 2211 . More specifically, one side of the first arm wire 2213 is connected to the glove wearing unit 1100 , and the other side is connected to the spring spring of the first rotation shaft 2211 , torsion of the user's forearm and accordingly When the forearm is rotated, the first arm wire 2213 may horizontally move to rotate the first rotational shaft 2211 , and the first raw film 2212 may rotate according to the rotational operation of the first rotational shaft 2211 . have. In addition, as the user's forearm portion is returned to the original position, the first arm wire 2213 may also be easily returned to the original position by the spring spring of the first rotation shaft 2211 .
상기 제5 엔코더(2214)는 제1 원반 필름(2212)의 외주연 중 일부분이 수평 방향으로 삽입 즉, 제1 원반 필름(2212)의 외주연 중 일부분을 일정 간격 이격된 상태로 상하로 물고 있는 형태로 설치되어, 제1 팔 와이어(2213)의 직선 이동에 의한 제1 원반 필름(2212)의 회전 시 제1 원반 필름(2212)을 따라 읽혀지는 눈금의 상대적 변화량을 각각 검출할 수 있다. 이러한 제5 엔코더(2214)는 제1 회전축(2211)의 회전 시 시 제1 원반 필름(2212)을 따라 읽혀지는 눈금의 상대적 변화량을 각각 검출할 수 있다. 이러한 제5 엔코더(2214)는 수발광 센서를 포함하고 있으며, 제1 회전축(2211)이 회전할 때 고정되어 있는 제5 엔코더(2214)가 회전하는 제1 원반 필름(2212)의 눈금에 대한 상대적인 변화량을 검출할 수 있다. 또한, 제5 엔코더(2214)는 제1 원반 필름(2212)이 눈금이 나타내는 수치가 상대적으로 증가하는지 또는 감소하는지를 센싱하여 전완을 안쪽으로 회전시키는지 또는 바깥쪽으로 회전시키는지를 구분할 수 있는 센싱 데이터를 생성하고, 눈금이 상대적으로 얼마만큼 증가하고 있는지 또는 감소하고 있는지에 대한 수치적인 정보를 포함한 센싱 데이터를 생성할 수 있다.The fifth encoder 2214 is a part of the outer periphery of the first raw film 2212 is inserted in the horizontal direction, that is, a portion of the outer periphery of the first raw film 2212 is vertically spaced apart from each other. It is installed in the shape, and when the first raw film 2212 is rotated by the linear movement of the first arm wire 2213 , the relative change amount of the scale read along the first raw film 2212 can be detected, respectively. The fifth encoder 2214 may detect a relative change amount of a scale read along the first raw film 2212 when the first rotation shaft 2211 is rotated. This fifth encoder 2214 includes a light-receiving sensor, and the fifth encoder 2214, which is fixed when the first rotation shaft 2211 rotates, rotates relative to the scale of the first raw film 2212 change can be detected. In addition, the fifth encoder 2214 senses whether the first raw film 2212 relatively increases or decreases the numerical value indicated by the scale to distinguish whether the forearm is rotated inwardly or outwardly. It is possible to generate sensing data including numerical information about how much the scale is increasing or decreasing relative to each other.
상기 상완 모션 센서부(2220)는 도 9에 도시된 바와 같이 제2 회전축(2221), 제2 원반 필름(2222), 제2 팔 와이어(2223) 및 제6 엔코더(2224) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The upper arm motion sensor unit 2220 includes at least one of a second rotation shaft 2221 , a second disk film 2222 , a second arm wire 2223 , and a sixth encoder 2224 as shown in FIG. 9 . can do.
상기 제2 회전축(2221)은 상완 모션 센서부(2210)의 중심부에 수직하게 설치되어 제2 팔 와이어(2223)의 수평 이동에 따라 회전할 수 있다. 이러한 제1 회전축(2211)의 내부에는 태엽 스프링이 구비되어 있어 제2 팔 와이어(2223)에 텐션을 제공할 수 있다. The second rotation shaft 2221 is installed vertically at the center of the upper arm motion sensor unit 2210 to rotate according to the horizontal movement of the second arm wire 2223 . A mainspring is provided inside the first rotation shaft 2211 to provide tension to the second arm wire 2223 .
상기 제2 원반 필름(2222)은 제2 회전축(2221)의 중심축을 따라 회전 가능하게 설치되며, 외주연에 눈금이 형성될 수 있다. 제2 원반 필름(2222)의 외주연을 따라 형성되는 눈금 간격은 상완 부분의 비틀림에 따른 회전 동작 여부와 전완 부분이 얼마만큼 회전 동작을 했는지를 센싱하기 위한 최소한의 기본적인 수치적 단위(ex. 마이크론 단위)에 해당될 수 있다.The second raw film 2222 is rotatably installed along the central axis of the second rotation shaft 2221 , and graduations may be formed on the outer periphery. The scale interval formed along the outer periphery of the second raw film 2222 is a minimum basic numerical unit (ex. microns) for sensing whether the upper arm is rotated according to the torsion and how much the forearm has rotated. unit) may be applicable.
상기 제2 팔 와이어(2223)는 어깨와 제2 회전축(2221) 간을 연결할 수 있다. 좀 더 구체적으로, 제2 팔 와이어(2223)의 일측은 어깨 부분(슈트 일부분)에 연결되고, 타측은 제2 회전축(2221)의 태엽 스프링에 연결되어, 사용자의 상완 부분에 대한 비틀림과 그에 따른 상완 부분의 회전 시 제2 팔 와이어(2223)가 수평 이동함으로써 제2 회전축(2221)을 회전시킬 수 있으며, 제2 회전축(2221)의 회전 동작에 따라 제2 원반 필름(2222)이 회전할 수 있다. 또한, 사용자의 상완 부분이 원위치로 복귀됨에 따라 제2 회전축(2221)의 태엽 스프링에 의해 제2 팔 와이어(2223)도 원래 자리로 쉽게 복귀될 수 있다.The second arm wire 2223 may connect the shoulder and the second rotation shaft 2221 . More specifically, one side of the second arm wire 2223 is connected to the shoulder portion (suit portion), and the other side is connected to the spring spring of the second rotation shaft 2221 , torsion of the user's upper arm and accordingly When the upper arm is rotated, the second arm wire 2223 moves horizontally to rotate the second rotation shaft 2221 , and the second raw film 2222 can rotate according to the rotation operation of the second rotation shaft 2221 . have. In addition, as the user's upper arm is returned to the original position, the second arm wire 2223 may also be easily returned to the original position by the spring spring of the second rotation shaft 2221 .
상기 제6 엔코더(2224)는, 제2 원반 필름(2222)의 외주연 중 일부분이 수평 방향으로 삽입 즉, 제2 원반 필름(2222)의 외주연 중 일부분을 일정 간격 이격된 상태로 상하로 물고 있는 형태로 설치되어, 제2 팔 와이어(2223)의 직선 이동에 의한 제2 원반 필름(2222)의 회전 시 제2 원반 필름(2222)을 따라 읽혀지는 눈금의 상대적 변화량을 각각 검출할 수 있다. 이러한 제5 엔코더(2214)는 제1 회전축(2211)의 회전 시 시 제1 원반 필름(2212)을 따라 읽혀지는 눈금의 상대적 변화량을 각각 검출할 수 있다. 이러한 제6 엔코더(2224)는 수발광 센서를 포함하고 있으며, 제2 회전축(2221)이 회전할 때 고정되어 있는 제6 엔코더(2224)가 회전하는 제2 원반 필름(2222)의 눈금에 대한 상대적인 변화량을 검출할 수 있다. 또한, 제6 엔코더(2224)는 제2 원반 필름(2222)이 눈금이 나타내는 수치가 상대적으로 증가하는지 또는 감소하는지를 센싱하여 상완을 안쪽으로 회전시키는지 또는 바깥쪽으로 회전시키는지를 구분할 수 있는 센싱 데이터를 생성하고, 눈금이 상대적으로 얼마만큼 증가하고 있는지 또는 감소하고 있는지에 대한 수치적인 정보를 포함한 센싱 데이터를 생성할 수 있다.The sixth encoder 2224, a part of the outer periphery of the second raw film 2222 is inserted in the horizontal direction, that is, a portion of the outer periphery of the second raw film 2222 is vertically spaced apart from each other. It is installed in a form that is installed, and when the second raw film 2222 is rotated by the linear movement of the second arm wire 2223, the relative change amount of the scale read along the second raw film 2222 can be detected, respectively. The fifth encoder 2214 may detect a relative change amount of a scale read along the first raw film 2212 when the first rotation shaft 2211 is rotated. This sixth encoder 2224 includes a light-receiving sensor, and the sixth encoder 2224, which is fixed when the second rotation shaft 2221 rotates, rotates relative to the scale of the second raw film 2222. change can be detected. In addition, the sixth encoder 2224 senses whether the second raw film 2222 relatively increases or decreases the numerical value indicated by the scale to distinguish whether the upper arm rotates inward or outward. It is possible to generate sensing data including numerical information about how much the scale is increasing or decreasing relative to each other.
상기 팔 관절 모션 센서부(2230)는 도 7에 도시된 바와 같이 제3 회전축(2230), 제3 원반 필름(2232) 및 제7 엔코더(2233) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 7 , the arm joint motion sensor unit 2230 may include at least one of a third rotation shaft 2230 , a third disk film 2232 , and a seventh encoder 2233 .
상기 제3 회전축(2230)은, 전완 밴드 착용부(1210)의 일측과 상완 밴드 착용부(1220)의 일측이 중첩되는 부분에 회전 가능하게 연결될 수 있다. 즉, 전완 밴드 착용부(1210)의 제1 설치 플레이트의 단부와 상완 밴드 착용부(1220)의 제2 설치 플레이트의 단부가 상하로 중첩되며, 그 중첩되는 부분에 제3 회전축(2230)이 삽입됨으로써, 전완 밴드 착용부(1210)와 상완 밴드 착용부(1220) 간을 서로 연결하면서, 전완 밴드 착용부(1210)와 상완 밴드 착용부(1220) 간이 서로 회전하도록 한다.The third rotation shaft 2230 may be rotatably connected to a portion where one side of the forearm band wearing unit 1210 and one side of the upper arm band wearing unit 1220 overlap. That is, the end of the first installation plate of the forearm band wearing unit 1210 and the end of the second installation plate of the upper arm band wearing unit 1220 overlap up and down, and the third rotation shaft 2230 is inserted into the overlapping portion. Thus, while connecting the forearm band wearing unit 1210 and the upper arm band wearing unit 1220 to each other, the forearm band wearing unit 1210 and the upper arm band wearing unit 1220 rotate with each other.
상기 제3 원반 필름(2232)은 제3 회전축(2230)의 중심축을 따라 회전 가능하게 설치되며, 외주연에 눈금이 형성될 수 있다. 제3 원반 필름(2232)의 외주연을 따라 형성되는 눈금 간격은 팔 관절 부분이 접히고 펴지는 회전 동작 여부와 팔 관절 부분이 얼마만큼 회전 동작을 했는지를 센싱하기 위한 최소한의 기본적인 수치적 단위(ex. 마이크론 단위)에 해당될 수 있다.The third raw film 2232 is rotatably installed along the central axis of the third rotational shaft 2230, and a scale may be formed on the outer periphery. The scale interval formed along the outer periphery of the third raw film 2232 is a minimum basic numerical unit ( ex. units of microns).
상기 제7 엔코더(2233)는, 제3 원반 필름(2232)의 외주연 중 일부분이 수평 방향으로 삽입되어, 즉, 제3 원반 필름(2232)의 외주연 중 일부분을 일정 간격 이격된 상태로 상하로 물고 있는 형태로 설치되어, 전완 밴드 착용부(1210)와 상완 밴드 착용부(1220) 간의 회전에 의한 제3 원반 필름(2232)의 회전 시 제3 원반 필름(2232)을 따라 읽혀지는 눈금의 상대적 변화량을 각각 검출할 수 있다.In the seventh encoder 2233, a portion of the outer periphery of the third raw film 2232 is inserted in the horizontal direction, that is, a portion of the outer periphery of the third raw film 2232 is vertically spaced apart from each other. It is installed in a biting form, and when the third raw film 2232 is rotated by rotation between the forearm band wearing part 1210 and the upper arm band wearing part 1220, the scale is read along the third raw film 2232. Each of the relative changes can be detected.
이러한 제7 엔코더(2233)는 제3 회전축(2230)의 회전 시 시 제3 원반 필름(2232)을 따라 읽혀지는 눈금의 상대적 변화량을 각각 검출할 수 있다. 이러한 제7 엔코더(2233)는 수발광 센서를 포함하고 있으며, 제3 회전축(2230)이 회전할 때 고정되어 있는 제7 엔코더(2233)가 상대적으로 회전하는 제3 원반 필름(2232)의 눈금에 대한 상대적인 변화량을 검출할 수 있다. 또한, 제7 엔코더(2233)는 제3 원반 필름(2232)이 눈금이 나타내는 수치가 상대적으로 증가하는지 또는 감소하는지를 센싱하여 팔 관절을 안쪽으로 회전시키는지 또는 바깥쪽으로 회전시키는지를 구분할 수 있는 센싱 데이터를 생성하고, 눈금이 상대적으로 얼마만큼 증가하고 있는지 또는 감소하고 있는지에 대한 수치적인 정보를 포함한 센싱 데이터를 생성할 수 있다. The seventh encoder 2233 may detect a relative change amount of a scale read along the third raw film 2232 when the third rotation shaft 2230 rotates. This seventh encoder 2233 includes a light-receiving sensor, and when the third rotation shaft 2230 rotates, the fixed seventh encoder 2233 is relatively rotated on the scale of the third disk film 2232 . The relative amount of change can be detected. In addition, the seventh encoder 2233 senses whether the third raw film 2232 relatively increases or decreases the numerical value indicated by the scale, and the sensing data that can distinguish whether the arm joint is rotated inwardly or outwardly , and it is possible to generate sensing data including numerical information about how much the scale is increasing or decreasing.
*부호의 설명**Description of symbols*
10: 와이어 텐션을 이용한 착용형 모션 센서 장치10: Wearable motion sensor device using wire tension
1000: 착용부1000: wear part
1100: 글러브 착용부1100: glove wearing part
1110: 글러브 베이스1110: glove base
1120: 글러브 센서 하우징1120: glove sensor housing
1130: 핑거 블록1130: finger block
1131: 첫마디 핑거 블록1131: first word finger block
1132: 중간마디 핑거 블록1132: middle segment finger block
1200: 팔 관절 착용부1200: arm joint wear part
1210: 전완 밴드 착용부1210: forearm band wearing part
1220: 상완 밴드 착용부1220: upper arm band wearing part
1230: 링크 관절 연결부1230: link joint joint
2000: 모션 센서부2000: motion sensor unit
2100: 글러브 모션 센서부2100: glove motion sensor unit
2110: 가이드 봉2110: guide rod
2111: 굽힘 검출용 가이드 봉2111: guide rod for bending detection
2112: 회전 검출용 가이드 봉2112: guide rod for rotation detection
2120: 막대 필름2120: rod film
2130: 글러브 와이어2130: glove wire
2140: 센서 모듈2140: sensor module
2141: 굽힘 센서 모듈2141: bending sensor module
2141A: 제1 전방 센서 유닛2141A: first front sensor unit
2141_a1: 제1 가이드 블록2141_a1: first guide block
2141_a2: 제1 엔코더2141_a2: first encoder
2141B: 제1 후방 센서 유닛2141B: first rear sensor unit
2141_b1: 제2 가이드 블록2141_b1: second guide block
2141_b2: 제2 엔코더2141_b2: second encoder
2142: 회전 센서 모듈2142: rotation sensor module
2142A: 제2 전방 센서 유닛2142A: second front sensor unit
2142_a1: 제3 가이드 블록2142_a1: third guide block
2142_a2: 제3 엔코더2142_a2: third encoder
2142B: 제2 후방 센서 유닛2142B: second rear sensor unit
2142_b1: 제4 가이드 블록2142_b1: fourth guide block
2142_b2: 제4 엔코더2142_b2: fourth encoder
2150: 탄성 부재2150: elastic member
2151: 제1 굽힘 복원용 스프링 봉2151: spring rod for restoring the first bending
2152: 제2 굽힘 복원용 스프링 봉2152: spring rod for restoring the second bending
2153: 제1 회전 복원용 스프링 봉2153: spring rod for restoring the first rotation
2154: 제2 회전 복원용 스프링 봉2154: spring rod for restoring the second rotation
2200: 팔 모션 센서부2200: arm motion sensor unit
2210: 전완 모션 센서부2210: forearm motion sensor unit
2211: 제1 회전축2211: first axis of rotation
2212: 제1 원반 필름2212: first raw film
2213: 제1 팔 와이어2213: first arm wire
2214: 제5 엔코더2214: fifth encoder
2220: 상완 모션 센서부2220: upper arm motion sensor unit
2221: 제2 회전축2221: second axis of rotation
2222: 제2 원반 필름2222: second raw film
2223: 제2 팔 와이어2223: second arm wire
2224: 제6 엔코더2224: sixth encoder
2230: 팔 관절 모션 센서부2230: arm joint motion sensor unit
2231: 제3 회전축2231: third axis of rotation
2232: 제3 원반 필름2232: third raw film
2233: 제7 엔코더2233: 7th encoder

Claims (10)

  1. 사용자의 전신에 각각 착용되는 착용부; 및Wearing units that are respectively worn on the user's whole body; and
    상기 착용부에 각각 설치되고, 각 신체관절의 구부림, 펴짐과 회전 동작 중 적어도 하나의 모션에 의해, 각 신체관절을 따라 선형 배치된 와이어의 이동이 각각 이루어지면, 해당 와이어의 이동방향과 이동량을 각각 센싱하는 모션 센서부를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 텐션을 이용한 착용형 모션 센서 장치.When each of the wires installed in the wearable part and linearly arranged along each body joint is moved by at least one of bending, unfolding, and rotating motion of each body joint, the movement direction and amount of the wire are determined. Wearable motion sensor device using wire tension, characterized in that it comprises a motion sensor for sensing each.
  2. 제1 항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 착용부는, The wearing part,
    글러브 형태로 손에 착용되는 글러브 착용부; 및a glove wearing unit worn on the hand in the form of a glove; and
    밴드 형태로 팔에 착용되는 팔 관절 착용부를 포함하고,Including an arm joint wearing part that is worn on the arm in the form of a band,
    상기 모션 센서부는, The motion sensor unit,
    상기 글러브 착용부에 설치되어 손의 모션을 검출하는 글러브 모션 센서부; 및a glove motion sensor unit installed in the glove wearing unit to detect hand motion; and
    상기 팔 관절 착용부에 설치되어 팔의 모션을 검출하는 팔 모션 센서부를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 텐션을 이용한 착용형 모션 센서 장치.A wearable motion sensor device using wire tension, characterized in that it includes an arm motion sensor unit installed in the arm joint wear unit to detect a motion of the arm.
  3. 제1 항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 글러브 착용부는,The glove wearing part,
    사용자의 손에 각각 착용되는 글러브 베이스;a glove base worn on each user's hand;
    상기 글러브 베이스 중 손등 위치에 설치된 글러브 센서 하우징; 및a glove sensor housing installed on the back of the hand among the glove bases; and
    상기 글러브 베이스 중 손가락 첫마디의 위치에 각각 설치된 첫마디 핑거 블록과, 손가락 중간마디의 위치에 각각 설치된 중간마디 핑거 블록을 포함하는 핑거 블록 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 텐션을 이용한 착용형 모션 센서 장치.Wearable motion sensor device using wire tension, characterized in that it comprises a finger block unit including a first joint finger block respectively installed at the position of the first joint of the glove base, and a middle joint finger block respectively installed at the position of the middle joint of the finger .
  4. 제3 항에 있어서,4. The method of claim 3,
    상기 글러브 모션 센서부는,The glove motion sensor unit,
    상기 글러브 센서 하우징의 내부에 설치되고, 다섯 개 손가락 중 중수골, 및 첫째와 둘째 중수골 사이와 대응되는 위치에 각각 설치되는 가이드 봉;guide rods installed inside the glove sensor housing and respectively installed at positions corresponding to the metacarpal bones and the first and second metacarpal bones among the five fingers;
    상기 가이드 봉과 나란히 각각 설치되고, 눈금이 형성된 막대 필름;a bar film installed side by side with the guide bar, each having a scale;
    일측이 상기 첫마디 핑거 블록과 상기 중간마디 핑거 블록에 각각 연결되는 글러브 와이어;a glove wire having one side connected to the first finger block and the middle finger block, respectively;
    상기 가이드 봉을 따라 직선 이동 가능하게 설치되고, 상기 글러브 와이어의 타측이 각각 연결되어 각 손가락 관절의 구부림, 펴짐과 회전 동작 중 적어도 하나의 모션에 의한 상기 글러브 와이어의 이동 시 상기 막대 필름을 따라 직선 이동하면서 읽혀지는 상기 눈금의 상대적 변화량을 각각 센싱하는 센서 모듈; 및It is installed to be movable in a straight line along the guide rod, and the other side of the glove wire is connected to each other so that when the glove wire is moved by at least one of bending, unfolding, and rotating motion of each finger joint, a straight line along the bar film a sensor module for sensing a relative change amount of the scale read while moving; and
    상기 센서 모듈과 상기 글러브 센서 하우징의 내측벽 사이에 위치하도록 설치되어, 상기 센서 모듈의 직선 이동 시 원점으로 복귀되도록 텐션을 제공하는 탄성 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 텐션을 이용한 착용형 모션 센서 장치.Wearable motion sensor using wire tension, characterized in that it includes an elastic member installed between the sensor module and the inner wall of the glove sensor housing and providing tension to return to the origin when the sensor module moves in a straight line. Device.
  5. 제4 항에 있어서,5. The method of claim 4,
    상기 가이드 봉은,The guide rod is
    다섯 개 손가락 중 중수골과 대응되는 위치에 각각 설치되는 굽힘 검출용 가이드 봉; 및a guide rod for bending detection installed at a position corresponding to the metacarpal bone among the five fingers; and
    다섯 개의 손가락 중 첫째와 둘째 중수골 사이와 대응되는 위치에 설치되는 회전 검출용 가이드 봉을 포함하고,Includes a guide rod for detecting rotation installed at a position corresponding to and between the first and second metacarpals among the five fingers,
    상기 탄성 부재는,The elastic member,
    상기 굽힘 검출용 가이드 봉과 각각 나란하게 설치된 제1 굽힘 복원용 스프링 봉과 제2 굽힘 복원용 스프링 봉; 및a first bending restoration spring rod and a second bending restoration spring rod installed in parallel with the guide rod for bending detection; and
    상기 회전 검출용 가이드 봉과 각각 나란하게 설치된 제1 회전 복원용 스프링 봉과 제2 회전 복원용 스프링 봉을 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 텐션을 이용한 착용형 모션 센서 장치.A wearable motion sensor device using wire tension, characterized in that it comprises a first rotational restoration spring rod and a second rotational restoration spring rod installed in parallel with the rotation detection guide rod, respectively.
  6. 제5 항에 있어서,6. The method of claim 5,
    상기 센서 모듈은,The sensor module is
    다섯 개의 손가락 관절의 구부림과 펴짐 동작에 따른 상기 막대 필름의 눈금을 센싱하기 위한 굽힘 센서 모듈; 및a bending sensor module for sensing the scale of the bar film according to bending and unfolding motions of the five finger joints; and
    엄지와 검지 각각의 좌우 회전 동작에 따른 상기 막대 필름의 눈금을 센싱하기 위한 회전 센서 모듈을 포함하고,A rotation sensor module for sensing the scale of the bar film according to the left and right rotation of each thumb and index finger,
    상기 굽힘 센서 모듈은,The bending sensor module,
    상기 굽힘 검출용 가이드 봉 상에 함께 설치되되, 상기 굽힘 검출용 가이드 봉을 따라 각각 직선 이동 가능하도록 일렬로 배치된 제1 전방 센서 유닛과 제1 후방 센서 유닛을 포함하고,A first front sensor unit and a first rear sensor unit installed together on the guide rod for detecting bending and arranged in a line so as to be linearly movable along the guide rod for detecting bending, respectively,
    상기 회전 센서 모듈은,The rotation sensor module,
    상기 회전 검출용 가이드 봉 상에 함께 설치되되, 상기 회전 검출용 가이드 봉을 따라 각각 직선 이동 가능하도록 일렬로 배치된 제2 전방 센서 유닛과 제2 후방 센서 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 텐션을 이용한 착용형 모션 센서 장치.Doedoe installed together on the guide rod for detecting rotation, wire tension comprising a second front sensor unit and a second rear sensor unit arranged in a line to be movable in a straight line along the guide rod for detecting rotation, respectively. Wearable motion sensor device.
  7. 제6 항에 있어서,7. The method of claim 6,
    상기 제1 전방 센서 유닛은,The first front sensor unit,
    상기 굽힘 검출용 가이드 봉에 각각 설치되고, 상기 제1 굽힘 복원용 스프링 봉과 각각 연결되어 상기 제1 굽힘 복원용 스프링 봉에 의해 탄성력을 각각 제공 받고, 상기 글러브 와이어를 통해 다섯 개 손가락 중 상기 첫마디 핑거 블록과 각각 연결되는 제1 가이드 블록; 및Installed on the guide rod for bending detection, respectively, connected to the first spring rod for bending restoration, respectively, receiving elastic force by the first spring rod for bending restoration, and the first finger of the five fingers through the glove wire a first guide block connected to each block; and
    상기 제1 가이드 블록 상에 각각 설치되고, 상기 막대 필름이 각각 수평 방향으로 관통되어 상기 제1 가이드 블록의 직선 이동 시 상기 막대 필름을 따라 읽혀지는 눈금의 상대적 변화량을 각각 검출하는 제1 엔코더를 포함하고,Each of the first encoders installed on the first guide block and each of the bar films penetrate in the horizontal direction to detect the relative change amount of the scale read along the bar film when the first guide block moves in a straight line. do,
    상기 제1 후방 센서 유닛은,The first rear sensor unit,
    상기 굽힘 검출용 가이드 봉에 각각 설치되고, 상기 제2 굽힘 복원용 스프링 봉과 각각 연결되어 상기 제2 굽힘 복원용 스프링 봉에 의해 탄성력을 각각 제공 받고, 상기 글러브 와이어를 통해 다섯 개 손가락 중 상기 중간마디 핑거 블록과 각각 연결되는 제2 가이드 블록; 및Installed on the guide rod for bending detection, respectively, connected to the second spring rod for bending restoration, respectively, receiving elastic force by the second spring rod for bending restoration, and the middle joint of the five fingers through the glove wire a second guide block connected to each of the finger blocks; and
    상기 제2 가이드 블록 상에 각각 설치되고, 상기 막대 필름이 각각 수평 방향으로 관통되어 상기 제2 가이드 블록의 직선 이동 시 상기 막대 필름을 따라 읽혀지는 눈금의 상대적 변화량을 각각 검출하는 제2 엔코더를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 텐션을 이용한 착용형 모션 센서 장치.Each of the second encoders installed on the second guide block, the bar film penetrates in the horizontal direction, respectively, and a second encoder for detecting the relative change amount of the scale read along the bar film when the second guide block moves in a straight line. Wearable motion sensor device using wire tension, characterized in that.
  8. 제6 항에 있어서,7. The method of claim 6,
    상기 제2 전방 센서 유닛은,The second front sensor unit,
    상기 회전 검출용 가이드 봉에 각각 설치되고, 상기 제1 회전 복원용 스프링 봉과 각각 연결되어 상기 제1 회전 복원용 스프링 봉에 의해 탄성력을 각각 제공 받고, 상기 글러브 와이어를 통해 엄지와 대응되는 핑거 블록과 각각 연결되는 제3 가이드 블록; 및Finger blocks respectively installed on the guide rods for rotation detection, connected to the first rotation restoration spring rods, respectively, receiving elastic force by the first rotation restoration spring rods, respectively, and corresponding to the thumb through the glove wire; a third guide block connected to each other; and
    상기 제3 가이드 블록 상에 각각 설치되고, 상기 막대 필름이 각각 수평 방향으로 관통되어 상기 제3 가이드 블록의 직선 이동 시 상기 막대 필름을 따라 읽혀지는 눈금의 상대적 변화량을 각각 검출하는 제3 엔코더를 포함하고,Each of the third encoders installed on the third guide block, the bar films penetrate in the horizontal direction, respectively, and a third encoder for detecting the relative change amount of the scale read along the bar film when the third guide block moves in a straight line. do,
    상기 제2 후방 센서 유닛은,The second rear sensor unit,
    상기 회전 검출용 가이드 봉에 각각 설치되고, 상기 제2 회전 복원용 스프링 봉과 각각 연결되어 상기 제2 회전 복원용 스프링 봉에 의해 탄성력을 각각 제공 받고, 상기 글러브 와이어를 통해 검지와 대응되는 핑거 블록과 연결되는 제4 가이드 블록; 및Finger blocks respectively installed on the guide rods for rotation detection, connected to the second rotation restoration spring rods, respectively, receiving elastic force by the second rotation restoration spring rods, respectively, and corresponding to the index finger through the glove wire; a fourth guide block connected; and
    상기 제4 가이드 블록 상에 각각 설치되고, 상기 막대 필름이 각각 수평 방향으로 관통되어 상기 제4 가이드 블록의 직선 이동 시 상기 막대 필름을 따라 읽혀지는 눈금의 상대적 변화량을 각각 검출하는 제4 엔코더를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 텐션을 이용한 착용형 모션 센서 장치.A fourth encoder installed on the fourth guide block, each of which the bar film penetrates in the horizontal direction to detect a relative change amount of a scale read along the bar film when the fourth guide block moves in a straight line Wearable motion sensor device using wire tension, characterized in that.
  9. 제2 항에 있어서,3. The method of claim 2,
    상기 팔 관절 착용부는,The arm joint wearing part,
    팔의 전완 부위를 감싸는 전완 밴드 착용부;a forearm band wearing part that wraps around the forearm of the arm;
    팔의 상완 부위를 감싸는 상완 밴드 착용부; 및an upper arm band wearing part that wraps around the upper arm of the arm; and
    상기 전완 밴드 착용부와 상기 상완 밴드 착용부 간을 링크 관절을 통해 연결하는 링크 관절 연결부를 포함하고,and a link joint connecting part connecting the forearm band wearing part and the upper arm band wearing part through a link joint,
    상기 팔 모션 센서부는,The arm motion sensor unit,
    상기 전완 밴드 착용부에 설치되는 전완 모션 센서부;a forearm motion sensor unit installed in the forearm band wearing unit;
    상기 상완 밴드 착용부에 설치되는 상완 모션 센서부; 및an upper arm motion sensor unit installed in the upper arm band wearing unit; and
    상기 링크 관절 연결부에 설치되는 팔 관절 모션 센서부를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 텐션을 이용한 착용형 모션 센서 장치.Wearable motion sensor device using wire tension, characterized in that it comprises an arm joint motion sensor that is installed in the link joint connection part.
  10. 제9 항에 있어서,10. The method of claim 9,
    상기 전완 모션 센서부는,The forearm motion sensor unit,
    제1 회전축;a first rotating shaft;
    상기 제1 회전축의 중심축을 따라 회전 가능하게 설치되며, 외주연에 눈금이 형성된 제1 원반 필름;a first raw film which is rotatably installed along the central axis of the first rotational axis and has a scale formed on an outer periphery;
    상기 글러브 착용부와 상기 제1 회전축 간을 연결하는 제1 팔 와이어; 및a first arm wire connecting the glove wearing part and the first rotation shaft; and
    상기 제1 원반 필름의 외주연 중 일부분이 수평 방향으로 삽입되어, 상기 제1 팔 와이어의 직선 이동에 의한 상기 제1 원반 필름의 회전 시 상기 제1 원반 필름을 따라 읽혀지는 눈금의 상대적 변화량을 각각 검출하는 제5 엔코더를 포함하고,A portion of the outer periphery of the first raw film is inserted in the horizontal direction, and the relative change amount of the scale read along the first raw film when the first raw film is rotated by the linear movement of the first arm wire, respectively a fifth encoder to detect,
    상기 상완 모션 센서부는,The upper arm motion sensor unit,
    제2 회전축;a second rotating shaft;
    상기 제2 회전축의 중심축을 따라 회전 가능하게 설치되며, 외주연에 눈금이 형성된 제2 원반 필름;a second raw film which is rotatably installed along the central axis of the second rotational axis and has a scale formed on the outer periphery;
    어깨와 상기 제2 회전축 간을 연결하는 제2 팔 와이어; 및a second arm wire connecting the shoulder and the second axis of rotation; and
    상기 제2 원반 필름의 외주연 중 일부분이 수평 방향으로 삽입되어, 상기 제2 팔 와이어의 직선 이동에 의한 상기 제2 원반 필름의 회전 시 상기 제2 원반 필름을 따라 읽혀지는 눈금의 상대적 변화량을 각각 검출하는 제6 엔코더를 포함하고,A portion of the outer periphery of the second raw film is inserted in the horizontal direction, and the relative change amount of the scale read along the second raw film when the second raw film is rotated by the linear movement of the second arm wire, respectively A sixth encoder to detect,
    상기 팔 관절 모션 센서부는,The arm joint motion sensor unit,
    상기 전완 밴드 착용부의 일측과 상기 상완 밴드 착용부의 일측이 중첩되는 부분에 회전 가능하게 연결되는 제3 회전축;a third rotation shaft rotatably connected to a portion where one side of the forearm band wearing part and one side of the upper arm band wearing part overlap;
    상기 제3 회전축의 중심축을 따라 회전 가능하게 설치되며, 외주연에 눈금이 형성된 제3 원반 필름; 및a third raw film which is rotatably installed along the central axis of the third rotational axis and has a scale formed on the outer periphery; and
    상기 제3 원반 필름의 외주연 중 일부분이 수평 방향으로 삽입되어, 상기 제3 회전축에 의한 상기 제3 원반 필름의 회전 시 상기 제3 원반 필름을 따라 읽혀지는 눈금의 상대적 변화량을 각각 검출하는 제7 엔코더를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 텐션을 이용한 착용형 모션 센서 장치.A part of the outer periphery of the third raw film is inserted in the horizontal direction, and when the third raw film is rotated by the third rotation axis, a seventh degree to detect a relative change amount of a scale read along the third raw film, respectively Wearable motion sensor device using wire tension, characterized in that it includes an encoder.
PCT/KR2022/004791 2021-04-05 2022-04-04 Wearable motion sensor device using wire tension WO2022215977A1 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2021-0044229 2021-04-05
KR20210044229 2021-04-05
KR10-2022-0041126 2022-04-01
KR1020220041126A KR102450935B1 (en) 2021-04-05 2022-04-01 Wearable motion sensor device using wire and tension

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022215977A1 true WO2022215977A1 (en) 2022-10-13

Family

ID=83545494

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2022/004791 WO2022215977A1 (en) 2021-04-05 2022-04-04 Wearable motion sensor device using wire tension

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2022215977A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150129919A (en) * 2014-05-12 2015-11-23 국립대학법인 울산과학기술대학교 산학협력단 A finger motion measurement system and measurement method of finger motion
KR101628703B1 (en) * 2015-02-11 2016-06-21 울산과학기술원 A finger motion measurement system and measurement method of finger motion
KR20180024883A (en) * 2016-08-31 2018-03-08 신라파이어 주식회사 Detachable motion suit
KR20190002260A (en) * 2017-06-29 2019-01-08 주식회사 네오펙트 Appartus for assisting body movement
KR20190070051A (en) * 2017-12-12 2019-06-20 한국생산기술연구원 Wearable apparatus for measuring muscular power and system using this

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150129919A (en) * 2014-05-12 2015-11-23 국립대학법인 울산과학기술대학교 산학협력단 A finger motion measurement system and measurement method of finger motion
KR101628703B1 (en) * 2015-02-11 2016-06-21 울산과학기술원 A finger motion measurement system and measurement method of finger motion
KR20180024883A (en) * 2016-08-31 2018-03-08 신라파이어 주식회사 Detachable motion suit
KR20190002260A (en) * 2017-06-29 2019-01-08 주식회사 네오펙트 Appartus for assisting body movement
KR20190070051A (en) * 2017-12-12 2019-06-20 한국생산기술연구원 Wearable apparatus for measuring muscular power and system using this

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2016117758A1 (en) Hand rehabilitation exercise system and method
WO2014109498A1 (en) Head mounted display providing eye gaze calibration and control method thereof
WO2017217732A1 (en) Force reflecting system
WO2015170796A1 (en) Vehicle and control method thereof
WO2019156518A1 (en) Method for tracking hand pose and electronic device thereof
WO2015174667A1 (en) System and method for measuring finger movements
WO2019112158A1 (en) Sensor error correction apparatus using joint sensor and correction method
WO2017026612A1 (en) User movement monitoring method and system performing same
WO2018088612A1 (en) Watch-type terminal
WO2016200185A1 (en) Three-dimensional scanning system and target mechanism for line laser alignment therefor
WO2020226371A1 (en) Virtual hand illusion system for treatment of hemiplegia patient by using brain stimulus and operation method therefor
WO2016043560A1 (en) Optical tracking system and coordinate matching method for optical tracking system
WO2022215977A1 (en) Wearable motion sensor device using wire tension
WO2015137629A1 (en) System for sensing electromyography and motion and control method therefor
WO2020122272A1 (en) Wearable device and gesture recognition method thereof
WO2024043684A1 (en) Touchpad-based finger bending sensor device and robot hand grasping gesture control method using same
WO2018212546A1 (en) Flexible portion shape estimation device and endoscopic system comprising same
Li et al. Design and validation of a multi-finger sensing device based on optical linear encoder
WO2018194227A1 (en) Three-dimensional touch recognition device using deep learning and three-dimensional touch recognition method using same
KR102450935B1 (en) Wearable motion sensor device using wire and tension
WO2017014330A1 (en) Wearable device and method for inputting data using same
WO2010053229A1 (en) Method and system of measuring motion error in precision linear stage
WO2021132925A1 (en) Method and system for controlling electric hand prosthesis by using forearm electromyogram and inertia information
WO2022014805A1 (en) Virtual space mobile platform construction method via cross covariance 3d coordinate estimation
WO2018174563A1 (en) Multi-turn absolute encoder, method for detecting rotation number by multi-turn absolute encoder, and computer recording medium recording same

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22784887

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 22784887

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1