스키 시뮬레이션 장치 및 그 방법
Ski simulation apparatus and simulation method of the same
특허 요약
본 발명은 6자유도 모션 동작이 가능한 시뮬레이터 유니트를 이용하여 다양한 스키 동작 및 자세들을 체험할 수 있을 뿐만 아니라, 가상 현실을 기반으로 한 디스플레이부의 영상과 시뮬레이터 유니트의 동작들이 피드백에 의해 상호 연동되도록 한 스키 시뮬레이션 장치 및 그 방법에 관한 것이다. 그 장치는 스키어의 동작에 따라 6자유도 모션 동작을 수행하는 시뮬레이터 유니트와, 입력되는 가상 지형 정보 데이터에 따라 상기 시뮬레이터 유니트의 동작들을 제어함과 아울러 스키어의 동작을 감지하는 센서부를 통해 입력된 상기 스키어의 동작들에 대한 가변 모션 정보를 신호화하여 외부로 출력하는 제어부와, 미리 입력된 지형 정보 데이터를 디스플레이함과 아울러 상기 제어부로부터 출력된 가변 모션 정보를 근거로 피드백 연동시켜 가변 영상 신호를 디스플레이하는 디스플레이부로 구성된다.
청구항
번호청구항
1

스키어의 동작에 따라 방향성을 갖도록 동작을 수행하는 시뮬레이터 유니트(100);입력되는 가상 지형 정보 데이터에 따라 상기 시뮬레이터 유니트(100)의 동작들을 제어함과 아울러, 상기 스키어의 동작을 감지하는 센서부(410)를 통해 입력된 상기 스키어의 동작들에 대한 가변 모션 정보를 신호화하여 외부로 출력하는 제어부(300);미리 입력된 지형 정보 데이터를 디스플레이함과 아울러, 상기 제어부(300)로부터 출력된 가변 모션 정보를 근거로 피드백 연동시켜 가변 영상 신호를 디스플레이하는 디스플레이부(600);를 구비한 것을 특징으로 하는 스키 시뮬레이션 장치.

2

청구항 1에 있어서,상기 시뮬레이터 유니트(100)는 바닥에 서로 이격되게 고정되고 상부에 고정레일(120)이 배치되는 양측 고정 프레임(110)과, 상기 고정레일(120) 상에 좌,우로 구름 이동 가능하게 안착되고 상기 양측 고정 프레임(110)에 각각 탄성부재(160)를 매개로 탄성 지지되어 복원력을 갖는 지면 플레이트(130)와, 일측이 상기 지면 플레이트(130)의 일측에 회전축(132)을 매개로 회전 가능하게 연결되고 타측 부위가 상기 제어부(300)에 의해 동작 제어되는 액츄에이터(200)에 의해 상,하 경사각을 갖도록 승강 동작 가능한 조작 플레이트(140)와, 상기 조작 플레이트(140)상에 좌,우 회전 가능하도록 힌지축(155) 결합되며 스키어의 발을 각각 바인딩하기 위한 발판(150)으로 구성된 것을 특징으로 하는 스키 시뮬레이션 장치.

3

청구항 2에 있어서,상기 고정레일(120)은 양측 단부가 상기 양측 고정 프레임(110)에 고정되어 만곡진 기울기를 갖도록 형성되고, 상기 지면 플레이트(130)가 상기 고정레일(120)의 중앙에 배치되도록 좌,우 양측에 연결된 상기 탄성부재(160)에 의해 탄성 지지되는 것을 특징으로 하는 스키 시뮬레이션 장치.

4

청구항 2에 있어서,상기 디스플레이부(600)는 가상 스키어의 위치 및 경사각 정보를 포함한 지형 정보 데이터를 업데이트하여 상기 제어부(300)로 출력하고,상기 제어부(300)는 인가되는 상기 지형 정보 데이터를 근거로 상기 액츄에이터(200)의 동작을 제어하여 상기 조작 플레이트(140)의 경사각을 제어하며,상기 센서부(410)는 상기 발판(150)의 좌,우 회전각을 계측하고 계측된 회전각 정보를 상기 제어부(300)를 통해 상기 디스플레이부(600) 상의 가상 스키어 정보로 업데이트하여서,스키어와 가상 스키어의 정보가 실시간으로 상호 연동되도록 된 것을 특징으로 하는 스키 시뮬레이션 장치.

5

청구항 1 내지 청구항 4중 어느 한 항에 있어서, 상기 시뮬레이터 유니트(100)를 탑재하며 상기 시뮬레이터 유니트에 의한 스키어의 6자유도 모션을 수행하도록 상기 시뮬레이터 유니트(100)의 동작 방향과 다른 방향의 동작을 수행하는 보조 시뮬레이터 유니트(50)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 스키 시뮬레이션 장치.

6

6자유도 모션 동작이 가능한 시뮬레이터 유니트(100) 상에 스키어가 올라 탄 후에,다양하게 설정된 경로상의 지형 정보 데이터들 중 하나를 선택하여 상기 시뮬레이터 유니트(100)와 이격된 위치에 배치된 디스플레이부(600)에 영상 신호로 출력함과 동시에 각각의 경로별로 최적화된 가상 스키어의 모션을 영상 신호로 출력하며,상기 스키어의 신체 움직임 또는 시뮬레이터 유니트(100)의 동작에 따른 가변 모션 정보를 센서부(410)에서 감지하고 상기 센서부(410)에서 감지된 신호들을 제어부(300)로 출력한 후에,상기 제어부(300)에서 가변 모션 정보를 무선 또는 유선으로 상기 디스플레이부(600)측으로 송신하여 상기 가상 스키어의 모션에 반영하도록 피드백시키는 것을 특징으로 하는 스키 시뮬레이션 방법.

7

청구항 6에 있어서,상기 피드백된 가변 모션 정보를 근거로 상기 제어부(300)에서 상기 시뮬레이터 유니트(100)의 동작을 제어하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 스키 시뮬레이션 방법.

8

청구항 6 또는 청구항 7에 있어서,상기 디스플레이부(600)가, 가상 스키어의 위치 및 경사각 정보를 포함한 지형 정보 데이터를 업데이트하여 상기 제어부(300)로 출력하고,상기 제어부(300)가, 업데이트되는 지형 정보 데이터를 근거로 상기 시뮬레이터 유니트(100)의 경사각을 조절하는 액츄에이터(200)의 동작을 제어하며,상기 센서부(410)가, 상기 시뮬레이터 유니트(100) 상에 올라탄 스키어의 회전각을 계측하고 계측된 회전각 정보를 상기 제어부(300)를 통해 상기 디스플레이부(600)의 가상 스키어 정보로 업데이트하여서,스키어와 가상 스키어의 정보가 실시간으로 상호 연동되도록 된 것을 특징으로 하는 스키 시뮬레이션 방법.