公开(公告)号：KR1020200129484A

公开(公告)日：2020-11-18

申请号：KR1020190053954

申请日：2019-05-08

Applicant: 한국기술교육대학교 산학협력단

Inventor： 최형회 ,  윤인호 ,  허용해 ,  김상연

IPC: A63F13/24 ,  G06F3/01 ,  A63F13/285 ,  A63F13/65 ,  G05G5/03

Abstract: 본발명은햅틱휠을이용한 VR 또는게임컨트롤러및 그제어방법, 이를구비한 VR 시스템에관한것으로서, 보다구체적으로는햅틱휠을이용한 VR 또는게임컨트롤러로서, VR 또는게임컨트롤러의외관을형성하는 VR 컨트롤러하우징에설치하되, 상기 VR 컨트롤러하우징에서사용자가회전감각을느낄수 있도록일부휠이노출되는햅틱휠; 상기햅틱휠의일단과체결되며, 사용자가상기햅틱휠을통해회전감각을느낄수 있도록가상현실이나그래픽환경또는게임환경기반서비스실행에따른이벤트구동신호에따라구동되는자기유변유체(MR fluid) 기반또는전기유변유체(ER fluid) 기반의액추에이터; 상기햅틱휠의타단에체결되며, 상기햅틱휠의회전을센싱하는엔코더; 및가상현실이나그래픽환경또는게임환경기반서비스실행에따라사용자가햅틱휠의회전감각을느낄수 있도록상기자기유변유체(MR fluid) 기반또는전기유변유체(ER fluid) 기반의액추에이터의구동을제어하는제어부를포함하는것을그 구성상의특징으로한다. 또한, 본발명의특징에따른햅틱휠을이용한 VR 또는게임컨트롤러의제어방법은, 햅틱휠을이용한 VR 또는게임컨트롤러의제어방법으로서, (1) 제어부가가상현실(VR)이나그래픽환경또는게임환경기반서비스실행에따른회전감각생성을위한가상현실이나그래픽환경또는게임환경기반실행이벤트를감지하는단계; (2) 제어부가상기단계 (1)을통해가상현실이나그래픽환경또는게임환경기반서비스실행에따른가상현실이나그래픽환경또는게임환경기반실행이벤트에상응하는이벤트구동신호를출력하는단계; 및 (3) 자기유변유체(MR fluid) 기반또는전기유변유체(ER fluid) 기반의액추에이터가 VR 컨트롤러하우징에일부노출되는햅틱휠의감각을사용자가회전감각으로느낄수 있도록상기단계 (2)를통해제어부에서출력되는이벤트구동신호에따라구동되는단계를포함하는것을그 구성상의특징으로한다. 또한, 본발명의특징에따른햅틱휠을이용한 VR 시스템은, VR 또는게임컨트롤러와, 상기 VR 또는게임컨트롤러와연동하여가상현실이나그래픽환경또는게임환경기반서비스실행을수행하는 VR 장치를구비하는것을그 구성상의특징으로한다. 본발명에서제안하고있는햅틱휠을이용한 VR 또는게임컨트롤러및 그제어방법, 이를구비한 VR 시스템에따르면, VR 또는게임컨트롤러의외관을형성하는 VR 컨트롤러하우징에서사용자가회전감각을느낄수 있도록일부휠이노출되는햅틱휠과, 햅틱휠의일단과체결되어사용자가상기햅틱휠을통해회전감각을느낄수 있도록가상현실이나그래픽환경또는게임환경기반서비스실행에따른이벤트구동신호에따라구동되는자기유변유체(MR fluid) 기반또는전기유변유체(ER fluid) 기반의액추에이터와, 햅틱휠의타단에체결되어햅틱휠의회전을센싱하는엔코더와, 가상현실이나그래픽환경또는게임환경기반서비스실행에따라사용자가햅틱휠의회전감각을느낄수 있도록자기유변유체(MR fluid) 기반또는전기유변유체(ER fluid) 기반의액추에이터의구동을제어하는제어부를포함하여구성함으로써, 가상현실이나그래픽환경또는게임환경기반서비스실행에따른회전감각을사용자가다양한속도의회전감각으로현실감있게느낄수 있도록할 수있다. 또한, 본발명에서제안하고있는햅틱휠을이용한 VR 또는게임컨트롤러및 그제어방법, 이를구비한 VR 시스템에따르면, 사용자가파지할수 있는 VR 컨트롤러하우징에일부가노출되는햅틱휠과체결되는자기유변유체(MR fluid) 기반또는전기유변유체(ER fluid) 기반의액추에이터가제어부의구동제어신호인주파수혹은전압조절신호에따라속도가가변되는회전감각이발생될수 있도록함으로써, 사용자는가상현실이나그래픽환경또는게임환경기반서비스실행의상황별회전감각을보다사실적인진동감각으로다양하게체험하고느낄수 있도록할 수있다. 뿐만아니라, 본발명에서제안하고있는햅틱휠을이용한 VR 또는게임컨트롤러및 그제어방법, 이를구비한 VR 시스템에따르면, VR 또는게임컨트롤러를통한가상현실이나그래픽환경또는게임환경기반서비스실행에따른상황별햅틱을회전감각으로제공함으로써, 사용자는가상현실이나그래픽환경또는게임환경기반서비스실행에최적화된속도를갖는회전감각을보다다양하게체감할수 있으며, 그에따른사용자체감의회전감각의햅틱성능이더욱향상될수 있도록할 수있다.

公开(公告)号：KR102234431B1

公开(公告)日：2021-04-01

申请号：KR1020190055957

申请日：2019-05-13

Applicant: (주)부품디비 ,  한국기술교육대학교 산학협력단

Inventor： 황진상 ,  최동수 ,  류시호 ,  이석한 ,  도영석 ,  최형회 ,  김상연

IPC: G06F3/01 ,  H01F7/16 ,  H01F7/18

Abstract: 본발명은 wavy-MRE와전자석을이용한진동액추에이터에관한것으로서, 보다구체적으로는 wavy-MRE와전자석을이용한진동액추에이터로서, 인가되는전원을공급받아자기장을형성하는솔레노이드; 상기솔레노이드가감겨지며, 상기솔레노이드에인가되는전원에의해 NS 극성이가변되고, 그에상응하는자기장을형성하는전자석; 상기전자석의상부에배치되며, 자기장이인가되지않은상태에서는원래의크기를유지하고, 상기솔레노이드에인가되는전원으로상기전자석에서형성하는자기장이인가되는상태에서는압축되어원래의크기에서작아지는웨이브가있는 wavy-MRE(Magneto-Rheological Elastomer); 및상기전자석에감겨진솔레노이드에자기장형성을위한전원을공급하기위한전원공급부를포함하는것을그 구성상의특징으로한다. 본발명에서제안하고있는 wavy-MRE와전자석을이용한진동액추에이터에따르면, 솔레노이드에인가되는전원에의해자기장을형성하는전자석과, 전자석에서형성하는자기장에의해크기가가변되는웨이브가있는 wavy-MRE와, 전자석에감겨진솔레노이드에자기장형성을위한전원을공급하는전원공급부를포함하여구성함으로써, 얇고유연하며내구성이강한소형의진동액추에이터의구현이가능하고, wavy-MRE에인가되는단속적인자기장을통해 wavy-MRE의크기가작아지고커지기를반복하는크기의가변으로효과적인진동을생성하여전달할수 있다. 또한, 본발명의 wavy-MRE와전자석을이용한진동액추에이터에따르면, 솔레노이드에감긴전자석에서발생하는자기장을통해 wavy-MRE의가변되는크기를진동으로사용함으로써, 진동액추에이터의간단한구조및 소형화가가능하고, 진동발생의구동제어가용이하며, 다기능화로소형화되는스마트기기에최적화된적용이가능하도록할 수있다. 뿐만아니라, 본발명의 wavy-MRE와전자석을이용한진동액추에이터에따르면, 자기장을형성하는전자석을인가되는전원에의해 NS 극성이가변되는전자영구자석으로구성함으로써, 진동발생을위한진동액추에이터의소비되는전력을줄여줄수 있다.

公开(公告)号：KR1020200131130A

公开(公告)日：2020-11-23

申请号：KR1020190055958

申请日：2019-05-13

Applicant: (주)부품디비 ,  한국기술교육대학교 산학협력단

Inventor： 황진상 ,  최동수 ,  류시호 ,  이석한 ,  도영석 ,  최형회 ,  김상연

IPC: G06F3/01 ,  H01F7/16 ,  H01F7/18

Abstract: 본발명은 wavy-MRE와전자석을이용한근감각액추에이터에관한것으로서, 보다구체적으로는 wavy-MRE와전자석을이용한근감각액추에이터로서, 인가되는전원을공급받아자기장을형성하는솔레노이드; 상기솔레노이드가감겨지며, 상기솔레노이드에인가되는전원에의해 NS 극성이가변되고, 그에상응하는자기장을형성하는전자석; 상기전자석의상부에배치되어, 자기장이인가되지않으면원래의부드러운상태의근감각을형성하고, 자기장이인가되면압축되어크기가작아지면서딱딱한상태의근감각을형성하는웨이브가있는 wavy-MRE; 및상기전자석에감겨진솔레노이드에자기장형성을위한전원을공급하기위한전원공급부를포함하는것을그 구성상의특징으로한다. 본발명에서제안하고있는 wavy-MRE와전자석을이용한근감각액추에이터에따르면, 솔레노이드에인가되는전원에의해자기장을형성하는전자석과, 자기장이인가되지않은상태에서는원래의부드러운상태의근감각을형성하고, 자기장이인가되는상태에서는딱딱한상태로압축되어크기가작아지면서딱딱한상태의근감각을형성하는 wavy-MRE와, 전자석에감겨진솔레노이드에자기장형성을위한전원을공급하는전원공급부를포함하여구성함으로써, 얇고유연하며내구성이강한소형의근감각액추에이터의구현이가능하고, wavy-MRE에인가되는자기장의유무에따라변화되는강도로부드러운느낌과딱딱한느낌의다양한형태의근감각을효과적으로생성할수 있도록할 수있다. 또한, 본발명의 wavy-MRE와전자석을이용한근감각액추에이터에따르면, 솔레노이드에감긴전자석에서발생하는자기장을통해 wavy-MRE의물성강도가유연한상태와하드한상태의근감각으로사용됨으로써, 근감각액추에이터의간단한구조및 소형화가가능하고, 근감각발생의구동제어가용이하며, 다기능화로소형화되는스마트기기에최적화된적용이가능하도록할 수있다. 뿐만아니라, 본발명의 wavy-MRE와전자석을이용한근감각액추에이터에따르면, 자기장을형성하는전자석을인가되는전원에의해 NS 극성이가변되는전자영구자석으로구성함으로써, 솔레노이드의자기장이사라지더라도전자영구자석의자기장은그대로유지됨에따라근감각발생을위한근감각액추에이터의소비되는전력을줄여줄수 있도록할 수있다.