KR20020074049A

KR20020074049A - 모션 시뮬레이션 패드

Info

Publication number: KR20020074049A
Application number: KR1020010052565A
Authority: KR
Inventors: 임창영; 최민영
Original assignee: 임창영; (주)데코스인터렉티브
Priority date: 2001-08-29
Filing date: 2001-08-29
Publication date: 2002-09-28
Also published as: KR100366179B1; JP2004521706A; US20040092308A1; WO2002102200A1

Abstract

본 발명은 모션 시뮬레이션 패드에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가상현실 체감 게임 등을 위한 소형 경량 및 저가형 모션 시뮬레이션 패드에 관한 것이다. 본 발명은 하부플레이트(200); 상기 하부플레이트(200)와 지지용 유니버셜조인트(310)를 매개하여 상호 이격된 상태로 상기 하부플레이트(200) 상부에 설치되는 상부플레이트(300); 상기 상부플레이트(300)의 상부에 회동 가능하게 설치되는 회전판(400); 및 상기 지지용 유니버셜조인트(310)를 시소축으로 하여 상기 상부플레이트(300)를 시소 운동시키기 위하여 상기 상부플레이트(300)의 두 지점에 구동력을 전달하는 두 개의 구동수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이션 패드를 제공한다.

Description

모션 시뮬레이션 패드{MOTION SIMULATION PAD}

본 발명은 모션 시뮬레이션 패드에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가상현실 체감 게임 등을 위한 소형 경량 및 저가형 모션 시뮬레이션 패드에 관한 것이다.

가상 현실(VR: Virtual Reality)이란 인간 감각의 착오를 유발시켜 실제로존재하지 않는 현상을 현실감 있게 표현해 주는 기술로서, 현재는 게임을 포함한 여러 분야에서 다양하게 상용되고 있다. 이러한 가상 현실 게임 또는 훈련 상황을 구현하기 위한 시뮬레이터로 종래에는 유공압을 사용하는 시뮬레이터가 알려져 있다. 예컨대, 대한민국 공개특허 제99-0071426호는 모션 베이스 장치에 관한 것으로서, 그 구성을 살펴보면, 받침 플레이트와, 상기 받침 플레이트의 상측에 일정 간격을 두고 위치되고 탑승기가 설치되는 상부 플레이트와, 상기 받침 플레이트와 상부 플레이트 사이에 삼각 구도로 배치되어 상부 플레이트를 상하운동 및 요동 운동시키도록 설치된 세 개의 유압 실린더와, 상기 세 개의 유압 실린더가 각각 작동되도록 유압 동력을 제공하는 유압 제공수단으로 구성되고; 상기 세 개의 유압 실린더 중 제1 실린더는 상기 받침 플레이트 상에 고정되게 설치되어 상기 상부 플레이트와 자유 굴절 수단으로 연결되고, 제2 실린더와 제3 실린더는 받침 플레이트 및 상부 플레이트에 자유 굴절 수단으로 각각 연결된 것을 특징으로 하고 있다.

그러나, 이러한 유공압식 시뮬레이터는 고가라는 점 이외에도, 큰 소음과 오염 문제를 야기하는 문제점이 있었다. 이로 인하여 가정용 모션 시뮬레이터로서의 제작은 불가능하였다. 즉, 종래의 부스 형태의 큰 크기와 고가의 가격을 가지고 있는 대형 시뮬레이터의 경우 가정이나 소형 오락실에서 사용이 불가능하다는 문제점을 가지고 있는 것이다. 따라서, 최근 일반 가정에서 컴퓨터 보급의 보편화에 따라, 게임용 소형 모션 시뮬레이터의 필요성이 강하게 요청되고 있음에도 이에 대응할 수 없는 문제점이 있었다.

이러한 요청에 따라, 전기모터를 이용한 모션 시뮬레이터가 나타나기 시작하였는데, 도1은 전기모터를 이용한 모션 시뮬레이터로서, 대한민국 등록실용신안 제173399호의 가상 현실용 3차원 시뮬레이터의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다.

도시한 바와 같이, 도1의 시뮬레이터는 하부 지지 프레임(1) 상방의 각부 각각에 설치된 브라켓(2)에 유설시킨 볼스크류를 내장시킨 실린더(6)와 서보 모터(8)에 의해 좌, 우 회전되는 볼스크류에 의해 승강 작동하는 승강 작동구(16)와, 상기 승강 작동구(16)의 상단에 설치된 유니버셜 죠인트(17)와, 상기 유니버셜 조인트(17) 상방에 고정시킨 상부 작동판(18)과, 상기 브라켓(2)을 고정시키는 하부 지지 프레임(1) 하방에 시뮬레이터 본체(S)를 회전시키도록 하는 회전 수단(19: 19A, 19B, 19C, 19D, 19E, 19F)을 구비하여서 됨을 특징으로 한다.

미설명 도면부호 5는 풀리하우징, 25는 캡슐, 26은 시뮬레이터 커버, 27은 의자를 나타낸다.

풀리하우징(5) 내에는 서보 모터(8)의 축에 설치되는 주풀리에 걸려진 벨트의 타단을 걸리게 한 종동풀리가 내설되며, 종동풀리의 중심부에는 오른나사부를 갖는 볼 스큐류를 입설시키고 상기 볼 스크류 하단에는 캐리지 하우징내의 왼나사부를 갖는 캐리지를 나사 결합시키는 구성을 가진다.

도2는 종래의 또 다른 전기모터를 이용한 시뮬레이터로서, 대한민국 공개특허 제1999-0043649호는 가상현실 체감용 시뮬레이터의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

그 구성을 개략적으로 살펴보면, 하부 지지판(110)의 상부에 설치되는 유동판(120)과; 상기 유동판(120)의 주연부에 회전 가능하게 결합되는 회전봉(130;131,132;133,134;135,136)과; 상기 각 회전봉(130;131,132;133,134;135,136)에 상단부가 유니버셜 조인트(160)로 각각 연결되고, 상기 하부 지지판(110)에 하단부가 볼죠인트(170)로 각각 연결되는 작동요소(150)와; 상기 작동요소(150)를 작동시키기 위한 구동수단(190)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 구동수단(190)은 상기 하부 지지판(110)의 상부에 배치되는 중간 지지판(191)의 상부에 결합되는 복수개의 모터(192)와, 상기 모터(192)의 출력축에 일단부가 축착되고 타단부가 상기 작동요소(150)의 중간부에 축착되는 레버(194)로 구성된다. 또한, 상기 유동판(120)의 상부에는 의자가 결합된다.

미설명 도면 부호 101 및 102는 받침판 및 받침봉을 나타내고, 171 및 172는 볼소켓 및 볼을 나타낸다.

그러나 도1 및 도2의 시뮬레이터는 시뮬레이터의 사이즈를 최소화하는데 한계가 있어, 소형 시뮬레이터 구현에는 난점을 가지고 있었다. 또한, 회전 및 진동 출력 기능을 구비하지 못함으로써, 최근에 다양화되고 있는 시뮬레이션 게임에 부응하지 못하는 한계를 가지고 있었다.

또한, 시뮬레이터가 출력수단으로만 사용됨으로써, 사용자가 시뮬레이터와의 일체감을 느끼기 어려운 문제점이 있었다.

또한, 도1의 시뮬레이터는 벨트전동에 의한 3축 제어방식을, 도2의 시뮬레이터는 기본적으로 링크절을 통한 3축 제어방식을 채용함으로써, 제어가 용이하지 아니하며, 특히 도1의 경우 벨트 전동의 특성이라 할 수 있는 낮은 정밀도로 인하여 시뮬레이터의 전체적인 정밀제어가 어렵고, 벨트의 노후화로 인한 시뮬레이터의 내구성에 문제점을 가지고 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 시뮬레이터의 사이즈를 최소화할 수 있는 시뮬레이터 구조 설계를 통하여, 소형 시뮬레이터 구현에 적합한 모션 시뮬레이션 패드를 제공하는데 있다. 아울러, 본 발명은 설치 및 이동과 PC, 게임 기기 등과의 연결이 용이하여, 일반인들이 게임업소를 이용하지 않고도 가정에서 시뮬레이션 게임 등을 간편하게 즐길 수 있도록 하는데 목적이 있다. 즉, 노트북 정도의 크기로 의자 위 또는 바닥에 놓고 사용할 수 있도록 함으로써 저가격 및 소형의 시뮬레이터를 가능하게 하는데 목적이 있는 것이다.

또한, 본 발명은 회전 및 진동 출력 기능을 제공함으로써, 다양화되고 있는 시뮬레이션 게임에 대응하여 역동적인 모션을 창출할 수 있는 모션 시뮬레이션 패드를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

또한, 본 발명은 시뮬레이터가 양방향 입출력 기구로서 기능할 수 있도록 함으로써, 사용자의 동작을 시뮬레이터가 인식하고 이를 게임 구성의 일부로 사용할 수 있도록 하는데 또 다른 목적이 있다.

또한, 본 발명은 시소 동작에 의한 2축 구동방식을 채용함으로써, 제어의 용이성을 고취시키고, 내구성면에서도 우수한 모션 시뮬레이션 패드를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

도1은 종래의 전기모터를 이용한 시뮬레이터로서, 대한민국 등록실용신안 제173399호의 가상 현실용 3차원 시뮬레이터의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다.

도2는 종래의 또 다른 전기모터를 이용한 시뮬레이터로서, 대한민국 공개특허 제1999-43649호의 가상현실 체감용 시뮬레이터의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다.

도3은 본 발명의 바람직한 구체예에 따른 모션 시뮬레이션 패드의 분해 사시도이다.

도4a는 도3의 모션 시뮬레이션 패드의 우측면도를 개략적으로 보여주는 도면이다.

도4b는 도4a의 모션 시뮬레이션 패드에서 모터축블럭, 전동용 유니버셜조인트 및 지지용 유니버셜조인트의 역학 관계를 모션 시뮬레이션 패드의 우측면에서 도시한 설명도이다.

도5a는 도3의 모션 시뮬레이션 패드의 정면도를 개략적으로 보여주는 도면이다.

도5b는 도5a의 모션 시뮬레이션 패드에서 모터축블럭, 전동용 유니버셜조인트 및 지지용 유니버셜조인트의 역학 관계를 모션 시뮬레이션 패드의 정면에서 도시한 설명도이다.

도6은 도3의 모션 시뮬레이션 패드의 평면도를 개략적으로 보여주는 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

200: 하부플레이트300: 상부플레이트

310: 지지용 유니버셜조인트320: 진동모터

330: 회전출력모터340: 회전검출기

400: 회전판410: 베어링

510: 추력모터540: 변위검출기

560: 전동용 유니버셜조인트

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 하부플레이트; 상기 하부플레이트와 지지용 유니버셜조인트를 매개하여 상호 이격된 상태로 상기 하부플레이트 상부에 설치되는 상부플레이트; 상기 상부플레이트의 상부에 회동 가능하게 설치되는 회전판; 및 상기 지지용 유니버셜조인트를 시소축으로 하여 상기 상부플레이트를 시소 운동시키기 위하여 상기 상부플레이트의 두 지점에 구동력을 전달하는 두 개의 구동수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이션 패드를 제공한다.

본 발명의 바람직한 구체예에 따르면, 상기 구동수단은 상기 하부플레이트에 고정 설치되는 스크루방식의 추력모터; 및 상기 추력모터의 왕복동 모터축에 일단이 연결되고, 타단은 상기 상부플레이트에 연결되어, 상기 모터축의 추력 운동을 상기 상부플레이트에 전달하여 상기 상부플레이트가 시소운동을 할 수 있도록 매개하는 전동용 유니버셜조인트를 포함한다.

상기 추력모터를 대신하여 다양한 구체예가 가능함은 물론이다. 예컨대, 일반적인 모터와 베벨기어 쌍 및 스크류기어 쌍을 이용하여 추력모터를 대신할 수도 있을 것이다. 동력전달 경로를 살펴보면, 모터축이 수평으로 위치되도록 설치된 모터의 구동력은 그 모터축에 설치된 구동측 베벨기어에 전달된다. 다음, 구동측 베벨기어에 맞물려 설치되는 종동측 베벨기어에 구동력이 전달된다. 다음, 종동측 베벨기어의 회전에 의하여 종동측 베벨기어 축에 설치된 구동측 스크류기어에 구동력이 전달된다. 다음, 구동측 스크류기어의 회전에 의하여 구동측 스크류 기어에 맞물려 설치되는 종동측 스크류기어는 왕복동 운동을 하게 된다. 이 왕복동 운동은 전동용 유니버셜조인트를 매개하여 상부플레이트에 전달된다.

본 발명의 바람직한 구체예에 따르면, 상기 상부플레이트에는 상기 회전판을 회전 구동시키기 위한 회전출력모터가 설치된다.

본 발명의 바람직한 구체예에 따르면, 상기 상부플레이트에는 상기 회전판의 회전 운동을 검출하기 위한 회전검출기가 설치된다.

본 발명의 바람직한 구체예에 따르면, 상기 모션 시뮬레이션 패드는 상기 모터축의 변위량을 검출하기 위한 변위검출기를 포함한다.

본 발명의 바람직한 구체예에 따르면, 상기 상부플레이트에는 상기 상부플레이트를 진동 구동시키기 위한 진동모터가 설치된다. 진동모터는 진동의 크기가 서로 다른 모터를 사용하여 모터의 진동량을 가변시키고, 진동모터 들의 유기적인 조합을 통해 다양한 진동을 사용자에게 제공할 수 있다.

상기 회전검출기 및 변위검출기에 사용되는 검출기로는 센서 또는 스위치가 사용될 수 있으며, 센서가 사용되는 경우에도 비접촉식 또는 접촉식을 선택적으로 사용할 수 있다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 구체예를 상세히 설명한다.

도3은 본 발명의 바람직한 구체예에 따른 모션 시뮬레이션 패드의 분해 사시도이다. 도시한 바와 같이, 도3의 모션 시뮬레이션 패드는 하부플레이트(200), 상부플레이트(300), 회전판(400) 및 구동수단을 포함한다.

상부플레이트(300)는 지지용 유니버셜조인트(310)를 매개하여 하부플레이트(200)와 연결되도록 설치된다.

구동수단은 추력모터(510), 전동용 유니버셜조인트(560)로 이루어지는데, 추력모터(510)의 출력은 전동용 유니버셜조인트(560)를 통하여 상부플레이트(300)에 전달된다. 따라서, 전체적인 상부플레이트(300)의 운동은 지지용 유니버셜조인트(310)를 시소축으로 하고 전동용 유니버셜조인트(560)를 통한 외력에 의하여 시소운동을 하도록 구성된다. 상기 유니버셜조인트를 대신하여 볼조인트가 사용될 수 있다. 종래의 시뮬레이터가 3축, 4축 또는 6축의 형태로 모션을 만들어 내는데 반하여, 도3의 모션 시뮬레이션 패드는 단 2축의 시소 작용에 의한 작은 힘으로 상응한 모션을 만들 수 있다는 장점을 가진다.

추력모터(510)의 경우 로터의 회전에 의하여 로터와 나사결합된 모터축이 왕복동 운동을 하게 되며, 모터축의 왕복동 운동은 전동용 유니버셜조인트(560)를 매개하여 상부플레이트(300)에 전달되도록 구성된다. 이때 모터로는 AC/DC 모터, 서보모터, 팬케이크 모터 등 다양한 방식의 모터가 사용될 수 있다.

하부플레이트(200)는 2단 플레이트 형태로 제작하여, 하단 플레이트(230)에 추력모터(510)가 장착되도록 구성된다. 추력모터(510)는 스크루 방식의 추력모터가 사용되는데, 왕복동 운동을 하게 되는 모터축에는 모터축블럭(520)이 장착된다.

모터축블럭(520)에는 안내롤러(530)가 장착되고, 안내롤러(530)는 하부플레이트(200)의 하단 플레이트(230)와 상단 플레이트(210) 사이를 연결하는 수직플레이트(220)와의 접촉 구름운동에 의하여 모터축블럭(520)의 원활한 왕복동 운동을 안내한다. 또한, 모터축블럭(520)의 왕복동 운동에 따른 변위는 변위검출기(540)에 의하여 검출됨으로써, 게임기 본체와의 피드백 제어에 의하여 정밀한 제어를 가능하게 한다. 변위검출기(540)로는 예컨대, 가변저항 방식의 검출기가 사용될 수 있다. 미설명 도면 부호 550은 회로기판을 나타낸다.

하부플레이트(200)와 상부플레이트(300) 사이에는 스프링(240)을 설치함으로써, 사용자에게 부드러운 작동 성능을 제공함과 아울러 진동에 대한 기계적 내성을 크게 한다.

상부플레이트(300) 하부에는 진동모터(320)가 장착되는데, 진동모터(320)의 진동 출력은 상부플레이트(300)를 통하여 회전판(400)에 전달됨으로써, 사용자에게 진동을 통한 생동감을 제공할 수 있게 된다.

상부플레이트(300)와 회전판(400) 사이에는 회전출력모터(330)가 설치된다. 상기 회전출력모터(330)는 예컨대, 게임 프로그램의 제어에 따라 회전판(400)을 통한 회전출력을 사용자에게 전달함으로써, 생동감 있는 시뮬레이션을 가능하게 한다.

또한, 상부플레이트(300)와 회전판(400) 사이에는 회전검출기(340)가 설치되어, 사용자가 회전판(400)을 회전시킴으로써, 게임기 본체를 향한 입력 수단으로 활용할 수 있도록 한다. 회전검출기(340)에 대하여 좀 더 상세히 설명하면, 예컨대, 사용자는 회전판(400) 위에 착석하여 몸을 좌우측으로 회전함으로써, 사용자의 동작은 회전판(400) 및 회전검출기(340)를 통하여 게임기 본체로 전달되어 게임에반영된다. 즉, 비행 모션 시뮬레이션의 경우, 사용자가 몸을 좌측으로 회전시키면, 그에 따라 게임기의 모니터에 디스플레이되는 비행기 모형도 좌측으로 선회 비행하도록 프로그램을 구성하는 것 등이 그 것이다.

상기 회전출력모터(330) 및 회전검출기(340)는 그 회전축이 수평 위치되도록 설치되고, 그 회전축에는, 상부플레이트(300) 및 회전판(400) 사이에서 상부플레이트(300) 및 회전판(400)과 접촉 구름운동을 함으로써, 상부플레이트(300)에 대한 회전판(400)의 회전 운동을 출력시키거나 입력받는 롤러가 장착된다.

또한, 상부플레이트(300)와 회전판(400) 사이에는 베어링(410)이 설치되는데, 도3에서는 볼베어링이 도시되어 있다.

도3의 모션 시뮬레이션 패드는 예컨대 중심축이 2방향 15。의 움직임을 가지도록 설계하여, 이를 통하여 사용자는 전(全)방향 롤링과 피칭의 동작을 체감할 수 있도록 하고, 또한, 예컨대 시트포지션에 30。의 회전이 가능한 회전판(400)을 부착 설계함으로써, PC/게임기에 입력 또는 모션 시뮬레이션 패드에의 출력시 롤링 효과를 극대화할 수 있다.

도3의 모션 시뮬레이션 패드는 훈련 시뮬레이터나 게임 시뮬레이터 등에 구비되는 모션 베이스 장치 또는 3차원 시뮬레이터로서 사용되며, 특히 전후 작동 및 좌우 작동과 회전 작동 및 진동을 유기적으로 행하도록 하여 가상적인 모의 오락, 모의 비행, 모의 운전 등에 적합하다는 장점을 가진다. 종래의 대형 유공압식 시뮬레이터의 대형성, 고가성, 고소음성 등의 문제점을 해결하여 휴대성 및 가정용으로 적용성을 높이기 위하여 단순히 의자 또는 바닥에 놓고 사용할 수 있도록 설계하였으며 또한, 도3의 모션 시뮬레이션 패드는 컴퓨터나 게임기기에 쉽게 연계되어 사용될 수 있다는 장점을 가진다.

도4a는 도3의 모션 시뮬레이션 패드의 우측면도를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도시한 바와 같이, 도4a의 모션 시뮬레이션 패드는 의자 위에 3~4 cm 간격의 두 플레이트를 위치시키고 추력모터(510) 등의 구동수단의 위치를 의자의 앞에 설치되도록 하여 작은 모터의 출력만으로도 큰 힘을 낼 수 있는 구조와 동력전달 방식을 사용하고 있음을 알 수 있다.

물론, 구동수단 등이 의자의 쿠션 부분에 삽입되도록 하여 시뮬레이션 전용 의자를 구성할 수도 있을 것이다.

도4a의 모션 시뮬레이션 패드는 의자 등받이 또는 머리받이에 장착할 수 있는 서라운드 입체 음향 시스템과 연계하여 사용함으로써, 더 한층 생동감을 증진시킬 수 있게 된다. 또한, 헤드피이스(입체 안경), 드라이빙 휠, 드라이빙 페달, 조이스틱, 진동마우스 등과 연동시킴으로써 현실감을 더욱 극대화시킬 수 있게 된다.

도4a의 모션 시뮬레이션 패드의 제어는 PC/게임기와 시리얼 통신 또는 USB 통신을 통하여 연결되며 종래의 포스피드백 신호나 기기 동작의 모션 코드를 받아 DC 추력모터(510)를 제어하게 되며 직접 수직의 모터축을 전술한 가변저항을 통하여 제어함으로써 체감 및 반응 속도를 높이게 된다.

미설명 도면부호 350은 커버를 나타낸다. 커버는 이물질에 의한 모션 시뮬레이션 패드의 손상, 안전사고 등을 방지하는 기능을 수행한다.

도4b는 도4a의 모션 시뮬레이션 패드에서 모터축블럭(520), 전동용 유비버셜조인트 및 지지용 유니버셜조인트(310)의 역학 관계를 모션 시뮬레이션 패드의 우측면에서 도시한 설명도이다.

도5a는 도3의 모션 시뮬레이션 패드의 정면도를 개략적으로 보여주는 도면이고, 도5b는 도5a의 모션 시뮬레이션 패드에서 모터축블럭(520), 전동용 유니버셜조인트(560) 및 지지용 유니버셜조인트(310)의 역학 관계를 모션 시뮬레이션 패드의 정면에서 도시한 설명도이다.

추력모터(510)의 운동에 의한 모터축의 왕복동 운동에 의한 기본 8방향 상하강 운동을 표로 정리하면 표1과 같다. 방향은 모션 시뮬레이션 패드를 위에서 도시하였을 때를 기준으로 좌측면, 우측면, 정면 및 배면을 각각 동, 서, 남 및 북으로 상정하였다.

좌측 모터축의 위치	우측 모터축의 위치	하강방위
중	중	수평
상	상	N
중	상	NW
하	상	W
하	중	SW
하	하	S
중	하	SE
상	하	E
상	중	NE

기본 8방향 모션 외에 원하는 모션에 맞는 변위검출기(540) 신호를 파악하여 다양한 피드백 제어방식으로 검출 오차를 최소화시키면 더욱 다양한 방향의 모션과 위치 제어가 가능하다.

표2는 회전판(400)의 시계 방향 또는 반시계 방향 회전에서, 입출력 형태에 따른 게임기 본체와 사용자의 상호 작용에 대한 예를 설명하기 위한 것이다.

입출력	회전 방향	작용
입력	CW	오른쪽, YES, 메뉴바꿈 등
입력	CCW	왼쪽, NO, 메뉴선택 등
출력	CW	오른쪽 회전, 기어올림 등
출력	CCW	왼쪽 회전, 기어내림 등

상기한 구성에 따르면, 본 발명은 저가격 소형 시뮬레이터 구현에 적합한 모션 시뮬레이션 패드를 제공할 수 있는 효과가 있다. 아울러, 본 발명은 일반인들이 게임업소를 이용하지 않고도 가정에서 시뮬레이션 게임 등을 간편하게 즐길 수 있도록 한다.

또한, 본 발명은 회전 및 진동 출력 기능을 제공함으로써, 다양화되고 있는 시뮬레이션 게임에 대응하여 역동적인 모션을 창출할 수 있는 모션 시뮬레이션 패드를 제공할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 시뮬레이터가 양방향 입출력 기구로서 기능할 수 있도록 함으로써, 사용자의 동작을 시뮬레이터가 인식하고 이를 게임 구성의 일부로 사용할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 시소 동작에 의한 2축 구동방식을 채용함으로써, 제어의 용이성을 고취시키고, 내구성면에서도 우수한 모션 시뮬레이션 패드를 제공하는 효과가 있다.

Claims

하부플레이트;

상기 하부플레이트와 지지용 유니버셜조인트를 매개하여 상호 이격된 상태로 상기 하부플레이트 상부에 설치되는 상부플레이트;

상기 상부플레이트의 상부에 회동 가능하게 설치되는 회전판; 및

상기 지지용 유니버셜조인트를 시소축으로 하여 상기 상부플레이트를 시소 운동시키기 위하여 상기 상부플레이트의 두 지점에 구동력을 전달하는 두 개의 구동수단;

을 포함하는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이션 패드.
제1항에서, 상기 구동수단은

상기 하부플레이트에 고정설치되는 스크루방식의 추력모터; 및

상기 추력모터의 왕복동 모터축에 일단이 연결되고, 타단은 상기 상부플레이트에 연결되어, 상기 모터축의 추력 운동을 상기 상부플레이트에 전달하여 상기 상부플레이트가 시소운동을 할 수 있도록 매개하는 전동용 유니버셜조인트;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이션 패드.
제1항 또는 제2항에서, 상기 상부플레이트에는 상기 회전판을 회전 구동시키기 위한 회전출력모터가 설치되는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이션 패드.
제1항 또는 제2항에서, 상기 상부플레이트에는 상기 회전판의 회전 운동을 검출하기 위한 회전검출기가 설치되는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이션 패드.
제1항 또는 제2항에서, 상기 모션 시뮬레이션 패드는 상기 모터축의 변위량을 검출하기 위한 변위검출기를 포함하는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이션 패드.
제1항 또는 제2항에서, 상기 상부플레이트에는 상기 상부플레이트를 진동 구동시키기 위한 진동모터가 설치되는 것을 특징으로 하는 모션 시뮬레이션 패드.