體感模塊交換式模擬裝置的製作方法

2023-05-01 03:48:27 2

本發明涉及一種體感模塊交換式模擬裝置，更詳細地，涉及一種可以更換多種體感模塊，並可以進行更加生動的模擬的體感模塊交換式模擬裝置。

背景技術：

一般情況下，正在多種領域利用可以使用戶以虛擬方式體會某種體驗的模擬裝置。

用於體育或比賽之類的遊戲的虛擬實境體驗或用於使各種運輸方式的操縱變得更加熟練的訓練等其適用領域非常廣泛。

這種模擬裝置通常形成為在一個平臺上結合與用戶所要體驗的驅動相匹配的體感模塊，使得用戶搭乘體感模塊的形態。

由平臺控制與平臺相結合的體感模塊的移動，並使搭乘於體感模塊的用戶能夠以虛擬的方式感受到體驗特定運動的感覺。

此時，有必要根據模擬裝置所要再現的體感模塊的種類，來使模擬裝置所要再現的運動所驅動的中心軸變得不同。

例如，在馬之類的騎行式運動的情況下，馬所運動的中心軸應位於馬的軀幹，因而使運動的中心軸變得不同。

但是，若在平臺的上部結合馬形狀的體感模塊，則運動中心軸位於平臺的位置，因此，存在如下問題：當再現運動時，用戶所感受到的運動中心軸與實際發生差異，從而使所再現的運動的生動性進一步降低。

為了解決這種問題，也曾嘗試過對體感模塊的一部分進行切割，使得運動中心軸以類似的方式與實際相匹配的方法。

但是，在這種情況下，存在如下問題：降低體感模塊的外形的生動性，並因平臺本身的形態而有可能導致用戶搭乘體感模塊的空間變得不足的情況。

技術實現要素：

技術問題

本發明的技術問題在於，為了解決背景技術所提及的問題而提供既可以更換多種體感模塊，又可以進行更加生動的模擬的體感模塊交換式模擬裝置。

本發明所要解決的問題並不局限於以上所提及的技術問題，本發明所屬技術領域的普通技術人員可以通過以下的記載來明確地理解未提及的其他技術問題。

技術方案

為了解決技術問題而提出的本發明的體感模塊交換式模擬裝置可以包括：第一平臺，以三維的第一坐標軸為基準來進行平移運動；第二平臺，與上述第一平臺相結合，並以三維的第二坐標軸中的至少一個軸為基準來進行旋轉運動；以及體感模塊，與上述第二平臺相結合，並支撐用戶，使得用戶能夠檢測上述第一平臺及上述第二平臺所提供的運動。

在此，上述第二平臺可以與上述第一平臺相結合，使得上述第二坐標軸的垂直軸和上述第一坐標軸的垂直軸位於垂直的延長線上。

並且，上述第二平臺可以以上述第二坐標軸的平面上的兩個軸為基準來進行旋轉運動，上述第一平臺可以以上述第一坐標軸為基準進行平移運動，同時驅動以上述第一坐標軸及上述第二坐標軸的垂直軸為基準的旋轉運動。

另一方面，上述第一平臺的上述第一坐標軸及上述第二平臺的上述第二坐標軸的各個坐標中心點可以互不相同。

此時，上述第二平臺可以設置於由上述體感模塊再現的運動所具有的坐標軸的位置，並可以與上述體感模塊相結合。

另一方面，本發明還可以包括位移模塊，上述位移模塊在上述第一平臺及上述第二平臺之間使上述第一平臺及上述第二平臺相結合，並以三維方式調節上述第二平臺的位置。

此時，上述體感模塊可以以選擇性的方式與上述第二平臺相分離。

另一方面，上述體感模塊可以在所要再現的運動所具有的運動坐標軸中包括上述第二平臺，上述第二平臺能夠以選擇性的方式與上述第一平臺相分離。

發明的效果

根據本發明的體感模塊交換式模擬裝置，可以一邊更換多種體感模塊，一邊提供更加生動的模擬。

這種本發明的效果並不局限於以上所提及的效果，本發明所屬技術領域的普通技術人員可以從發明要求保護範圍的記載中明確地理解未提及的其他效果。

附圖說明

圖1為示出現有模擬裝置的一例的圖。

圖2為示出現有模擬裝置的變形例的圖。

圖3為表示根據本發明的體感模塊交換式模擬裝置的整體結構的圖。

圖4為表示根據本發明的體感模塊交換式模擬裝置的第一實施例的結構的圖。

圖5為表示根據本發明的體感模塊交換式模擬裝置的第二實施例的結構的圖。

圖6為表示根據本發明的體感模塊交換式模擬裝置的第三實施例的結構的圖。

圖7為表示在根據本發明的體感模塊交換式模擬裝置中適用立式體感模塊的狀態的圖。

圖8為表示在根據本發明的體感模塊交換式模擬裝置中適用騎行式體感模塊的狀態的圖。

圖9為表示以選擇性的方式分離第一平臺及第二平臺來更換體感模塊的狀態的圖。

圖10為表示以選擇性的方式分離第二平臺及體感模塊來更換體感模塊的狀態的圖。

具體實施方式

以下，參照附圖對本發明的實施例進行詳細說明如下。只不過，在對本發明進行說明的過程中，為了使本發明的要旨變得更加明了而省略對已公知的功能或結構的說明。

與此同時，在對本發明進行說明的過程中，前方、後方或上側、下側之類的指示方向的多個術語僅為了使本發明所屬技術領域的普通技術人員更加明確地理解本發明而記載的，屬於指示相對性的方向，因此，本發明的保護範圍並不因此而受到限制。

首先，參照圖1及圖2來對現有模擬裝置的問題進行說明。

在此，圖1為示出現有模擬裝置的一例的圖，圖2為示出現有模擬裝置的變形例的圖。

如圖1及圖2所示，現有的模擬裝置形成為在一個平臺10上結合與用戶所要體驗的驅動相匹配的體感模塊30，使得用戶搭乘體感模塊30的形態。

一般情況下，現有的平臺10包括：底座11，與地面相接觸，用於支撐整個模擬裝置；可變框架12，與底座11的一側相結合，用於支撐後述的上板13；以及上板13，與可變框架12相結合，用於支撐體感模塊30。

這種平臺10一邊調節由可變框架12支撐上板13的角度及長度，一邊控制上板13的位置及角度，從而再現特定運動。

此時，有必要根據與上板13的上部相結合的體感模塊30的種類來使模擬裝置所再現的運動所驅動的中心軸變得不同。

例如，如馬之類的騎行式運動的情況下，馬所運動的中心軸位於馬的軀幹，由此，若在平臺10的上板13結合馬形狀的體感模塊30，則以上板13的運動中心軸40為基準來再現運動時用戶所搖晃的距離D1大於以馬的軀幹為中心軸進行運動時用戶所搖晃的距離D2，因此，使所再現的運動的生動性變得更低。

因此，可以僅結合馬形狀的上部的一部分作為體感模塊30，使得上板13的運動中心軸40接近馬的運動中心軸，從而可以更加具有生動性地再現運動。

但是，在這種情況下，可以使體感模塊30的外形的生動性降低，並可以因平臺10而導致用戶搭乘體感模塊30的空間變得不足的情況。

對用於解決這種問題的本發明的體感模塊交換式模擬裝置進行詳細說明如下。

首先，參照圖3至圖6對本發明的體感模塊交換式模擬裝置的結構進行詳細說明。

在此，圖3為表示本發明的體感模塊交換式模擬裝置的整體結構的圖。

並且，圖4為表示本發明的體感模塊交換式模擬裝置的第一實施例的結構的圖，圖5為表示本發明的體感模塊交換式模擬裝置的第二實施例的結構的圖，圖6為表示本發明的體感模塊交換式模擬裝置的第三實施例的結構的圖。

首先，參照圖3及圖4對本發明的體感模塊交換式模擬裝置的第一實施例進行說明如下。

如圖3及圖4所示，本發明的體感模塊交換式模擬裝置的第一實施例包括第一平臺100、第二平臺200及體感模塊300。

第一平臺100作為以三維的第一坐標軸400為基準來進行平移運動的結構要素，可以與現有的模擬裝置類似地包括：底座部110，與地面相接觸，用於支撐整個模擬裝置；可變框架120，與底座部110的一側相結合，用於支撐後述的上板部130；以及上板部130，與可變框架120相結合，用於支撐第二平臺200及體感模塊300。

這種第一平臺100可以調節可變框架120支撐上板部130的角度及長度，並控制上板部130的位置來使上板部130以第一坐標軸400為基準進行平移運動。

並且，在本實施例中設置有3個可變框架120，而各可變框架120的一側與底座部110相結合，各可變框架120的另一側與上板部130相結合，並且，可變框架120在與底座部110或上板部130相結合的部位可以通過能夠向任何方向都可以自由地進行旋轉的萬向接頭122來結合。

此時，可變框架120本身可以調節長度，從而可以調節各可變框架120的長度，並可以使上板部130進行平移運動。

這種第一平臺100的結構並不局限於本實施例，只要可以驅動所再現的運動的平移運動，其形態及結構可以多種多樣。

另一方面，第二平臺200作為與上述第一平臺100相結合，並以三維的第二坐標軸500中的至少一個軸為基準來體現旋轉運動的結構要素，在本實施例中，可以負責以第二坐標軸500的3軸為基準來進行旋轉的運動。

這種第二平臺200也並不局限於本實施例，只要可以驅動所再現的運動的旋轉運動，其形態及結構也可以多種多樣。

另一方面，體感模塊300作為形成有用戶可以體驗所再現的運動的空間的結構要素，以類似的方式形成所要再現的運動的對象物的形態及大小更為有利。

並且，體感模塊300可以與第二平臺200相結合，並且，以使體感模塊300所要再現的運動的實際運動中心軸和作為第二平臺200所要再現的旋轉運動的中心軸的第二中心軸500相同的方式與第二平臺200相結合更為有利。

接著，參照圖3及圖5來對本發明的體感模塊交換式模擬裝置的第二實施例進行說明如下。

如圖3及圖5所示，本發明的體感模塊交換式模擬裝置的第二實施例包括第一平臺100、第二平臺200及體感模塊300。

在此，第一平臺100的基本結構可以與上述的第一實施例相同，並且，一邊調節可變框架120支撐上板部130的角度及長度，一邊控制上板部130的位置，從而使上板部130以第一坐標軸400為基準進行平移運動的功能也可以相同。

只不過，在本實施例中，可變框架120可以設置4個，並且，通過這種可變框架120的驅動，可以驅動以第一坐標軸400為基準的上板部130的平移運動及以垂直軸為基準來進行的旋轉運動。

並且，第二平臺200的整體結構與上述的第一實施例相同。

只不過，在本實施例中，由於在上述的第一平臺100體現以垂直軸為基準的旋轉運動，因此，第二平臺200可以只驅動以位於第二坐標軸500的平面上的兩個軸為基準的旋轉運動。

此時，若使第一平臺100的第一坐標軸400及第二平臺200的第二坐標軸500位於垂直的延長線上，則會更為有利。

因為，當第一坐標軸400體現相對於垂直軸的旋轉時，若第二坐標軸500存在於第一坐標軸400的垂直軸上，則不管在第一平臺100和第二平臺200中的哪一側體現以垂直軸為基準的旋轉運動，都會成為相同的運動。

並且，由於體感模塊300與上述的第一實施例的結構相同，因此，省略詳細的說明。

接著，參照圖3及圖6來對本發明的體感模塊交換式模擬裝置的第三實施例進行說明如下。

如圖3及圖6所示，本發明的體感模塊交換式模擬裝置的第三實施例包括第一平臺100、第二平臺200及體感模塊300。

在此，第二平臺200及體感模塊300的結構及動作與上述的第二實施例相同，因而省略對此的詳細說明。

並且，在本實施例中，第一平臺100的底座部110和上板部130的結構與上述的第一實施例及第二實施例相同。

只不過，可變框架120的一側與底座部110相結合，可變框架120的另一側與上板部130相結合，可變框架120在與底座部110或上板部130相結合的部位可以通過能夠向任何方向都可以自由地進行旋轉的萬向接頭122來結合。

此時，無需調節可變框架120本身的長度，而是可以構成由可變框架120及底座部110相結合的萬向接頭122可以在底座部110的上部以規定的長度進行移動的軌道126。

即，在本實施例中，可變框架120設置有4個，並且，可以通過使各底座部110及可變框架120相連接的萬向接頭122沿著軌道126進行移動的方式來調節可變框架120的角度，從而可以調節上板部130的運動。

並且，在這種情況下，上板部130可以以第一坐標軸400為基準進行平移運動，同時可以驅動以垂直軸為基準的旋轉運動。

此時，與上述的第二實施例一樣，若使第一平臺100的第一坐標軸400及第二平臺200的第二坐標軸500位於垂直的延長線上，則會更為有利。

接著，參照圖7至圖10來對能夠以如上所述的方式構成的本發明的體感模塊交換式模擬裝置的一實施例的作用及效果進行詳細說明。

在此，圖7為表示在本發明的體感模塊交換式模擬裝置中適用立式體感模塊的狀態的圖，圖8為表示在本發明的體感模塊交換式模擬裝置中適用騎行式體感模塊的狀態的圖。

並且，圖9為表示以選擇性的分離第一平臺及第二平臺來更換體感模塊的狀態的圖，圖10為表示以選擇性的方式分離第二平臺及體感模塊來更換體感模塊的狀態的圖。

首先，如圖7及圖8所示，本發明的體感模塊交換式模擬裝置可以適用多種體感模塊300。

在立式體感模塊310的情況下，由於運動中心軸位於立式體感模塊310的下部，因此，可以通過使本發明的體感模塊交換式模擬裝置的第一平臺100及第二平臺200相結合，並在第二平臺200的上部結合立式體感模塊310的方式來實現更為生動的模擬。

並且，在騎行式體感模塊320的情況下，由於運動中心軸位於騎行式體感模塊320的中央部位，因此，可以將本發明的體感模塊交換式模擬裝置的第二平臺200插入於騎行式體感模塊320的中央，並與騎行式體感模塊320的大小相匹配地維持第一平臺100及第二平臺200之間的間隔來進行結合的方式來實現更為生動的模擬。

即，第一平臺100的第一坐標軸400和第二平臺200的第二坐標軸500的各個坐標中心點可以互不相同，從而可以部分分割來驅動第一平臺100和第二平臺200所要再現的運動的平移運動及旋轉運動。

在平移運動的情況下，即使在與實際運動的中心坐標錯開的位置進行控制，也與實際運動沒有差異，但若旋轉運動的中心坐標相錯開，則其運動的性質變得不同，從而可以降低用戶所檢測的運動的生動性。

因此，第二平臺200可以負責旋轉運動的一部分或全部，從而可以體現更為生動的模擬。

並且，如圖9及圖10所示，為了使本發明的體感模塊交換式模擬裝置可以更換並結合多種體感模塊300，第一平臺100、第二平臺200及體感模塊300能夠以選擇性的方式相分離。

首先，多種體感模塊300可以分別具有單獨的第二平臺200，並且，能夠以使各體感模塊300所要再現的運動的中心坐標和第二平臺200的第二坐標軸500相同的方式使體感模塊300具有第二平臺200。

並且，在第二平臺200插入於體感模塊300的內部的情況下，還包括突出至體感模塊300的下部的支撐部件，從而可以使第二平臺200和第一平臺100相結合。

即，用於再現多種運動的本發明的體感模塊交換式模擬裝置共享第一平臺100，並且，在各運動的中心坐標位置中，使分別包括第二平臺200的立式體感模塊310及騎行式體感模塊320可以通過以選擇性的方式結合或分離第一平臺100和第二平臺200的方式更換體感模塊300。

另一方面，可以共享第一平臺100及第二平臺200。

在這種情況下，在多種體感模塊300分別設置有可以與第二平臺200相結合的空間，並且，可以通過在與第一平臺100相結合的第二平臺200結合立式體感模塊310或騎行式體感模塊320的方式更換體感模塊300。

此時，立式體感模塊310雖然可以被模擬為與結合在第一平臺100的第二平臺200相結合的方式，但在騎行式體感模塊320的情況下，若以使第二平臺200可以插入至騎行式體感模塊320的內部來進行結合的方式與第一平臺100維持規定的間隔，則會更為有利。

因此，更為有利地，還包括位移模塊600，當第一平臺100及第二平臺200相結合時，上述位移模塊600在第一平臺100及第二平臺200之間使第一平臺100及第二平臺200相結合，並能夠以三維方式調節第二平臺的位置。

即，位移模塊600可以使第二平臺200的位置向本發明的體感模塊交換式模擬裝置所要再現的運動的中心坐標的位置移動，並在第二平臺200結合騎行式體感模塊320來實現更為生動的模擬。

並且，如上所述，雖然說明並示出了本發明的特定的實施例，但本發明並不局限於所記載的實施例，只要是本發明所屬技術領域的普通技術人員，就可以明確地了解可以在不脫離本發明的思想及範圍的情況下進行多種修改及變形。因此，這種修改例及變形例不應從本發明的技術思想或觀點中單獨理解，而是應視為這種變形後的實施例屬於本發明的發明要求保護範圍。