KR20230081776A - Meta verse simulation system capable of road gradient implementation - Google Patents

Abstract

Translated fromKorean

도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템이 개시된다. 상기 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템은 베이스판; 하부가 베이스판의 일측 상부에 회동되도록 결합되는 회동바디; 회동바디에 고정되어서 회동바디와 함께 회동되는 안장; 회동바디에 고정되어서 회동바디와 함께 회동되는 핸들; 회동바디에 설치되어서 회동바디와 함께 회동되는 페달구동부; 일측이 베이스판의 타측 상부에 결합되고 타측이 회동바디에 결합되며 회동바디를 회동시켜서 안장에 앉은 사용자의 상체가 앞으로 기울어지게 하거나 뒤로 제쳐지게 하는 엑츄에이터; 베이스판에 고정되고 엑츄에이터의 일단에 결합되어서 엑츄에이터의 타단이 상하로 회동되도록 하는 제1결합수단; 베이스판에 고정되고 회동바디의 하부에 결합되어서 엑츄에이터의 구동시 회동바디의 상부를 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전되도록 안내하는 제2결합수단; 회동바디에 고정되고 엑츄에이터의 타단에 결합되어서 엑츄에이터의 구동시 회동바디의 상부를 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전되도록 하며, 엑츄에이터의 구동에 따라 위치가 가변되는 제3결합수단으로 이루어지고; 페달구동부는, 사용자의 상체가 뒤로 제쳐지도록 회동바디가 회전될 시 역회전 구동되도록 작동되어서 페달축에 역회전 부하가 걸리도록 하므로 사용자가 페달을 돌리는 힘이 더 들도록 구비되고; 엑츄에이터는, 내리막 시뮬레이션 때에는 사용자의 상체가 앞으로 기울어지도록 회동바디를 밀어서 반시계 방향으로 회전시키고, 오르막 시뮬레이션 때에는 사용자의 상체가 뒤로 제쳐지도록 회동바디를 당겨서 시계 방향으로 회전시키도록 구비되는 자전거 장치; 도로 경사도 정보를 포함한 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠를 저장하고 있고, 상기 자전거 장치를 이용하는 사용자별 운동 결과값이 저장되며, 상기 자전거 장치를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타 정보를 저장하는 저장부; 상기 저장부로부터 상기 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠와 상기 자전거 장치를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타의 방문이 가능한 복수의 구역 및, 각 구역 내 위치하는 다수의 일반 객체를 포함하는 가상공간을 제공하는 디스플레이부, 상기 디스플레이부에 제공되는 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠 및 아바타를 선택하고 사용자 정보를 입력하도록 구성된 선택부를 포함하는 콘텐츠 제공부; 및 상기 저장부에 저장되어 있는 상기 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠 및 상기 사용자별 운동 결과값과, 상기 자전거 장치를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타와 상기 가상공간을 상기 디스플레이부에 출력하고, 상기 선택부를 통해 선택된 자전거 주행코스 영상콘텐츠를 재생시키고, 재생되는 자전거 주행코스 영상콘텐츠에 포함된 도로 경사도 정보에 따라 상기 엑츄에이터를 제어하여 상기 자전거 장치의 기울기를 제어하도록 구성된 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 자전거 주행코스 영상콘텐츠의 실행 시 상기 도로 경사도 정보에 따라 상기 엑츄에이터의 길이를 길게 하거나 짧게 조절하는 것을 특징으로 한다.A metaverse simulation system capable of implementing road gradients is disclosed. The metabus simulation system capable of implementing the road gradient includes a base plate; a pivoting body whose lower part is pivotally coupled to an upper part of one side of the base plate; A saddle that is fixed to the rotating body and rotates together with the rotating body; a handle that is fixed to the rotating body and rotates together with the rotating body; A pedal driving unit installed on the rotating body and rotating together with the rotating body; an actuator having one side coupled to the upper part of the other side of the base plate and the other side coupled to the rotation body, and rotating the rotation body so that the upper body of the user sitting on the saddle tilts forward or moves backward; a first coupling means fixed to the base plate and coupled to one end of the actuator so that the other end of the actuator rotates up and down; a second coupling means fixed to the base plate and coupled to the lower portion of the rotation body to guide the upper portion of the rotation body to be rotated in a clockwise or counterclockwise direction when the actuator is driven; It is fixed to the rotation body and coupled to the other end of the actuator so that the upper portion of the rotation body rotates clockwise or counterclockwise when the actuator is driven, and a third coupling means whose position is variable according to the driving of the actuator; The pedal driving unit is operated to reverse rotation when the rotation body is rotated so that the upper body of the user is pushed back, so that a reverse rotation load is applied to the pedal shaft, so that the user has more power to turn the pedal; The actuator pushes the rotation body to tilt the user's upper body forward when simulating a downhill and rotates it in a counterclockwise direction, and when simulating an uphill slope, the rotation body is pulled and rotated in a clockwise direction so that the user's upper body is pushed back. A bicycle device provided; a storage unit that stores a plurality of bicycle driving course image contents including road gradient information, stores exercise result values for each user using the bicycle apparatus, and stores avatar information corresponding to a user using the bicycle apparatus; A display that provides a virtual space including the plurality of bicycle driving course video contents from the storage unit, a plurality of zones that can be visited by an avatar corresponding to a user using the bicycle device, and a plurality of general objects located in each zone a content providing unit including a selection unit configured to select a plurality of bike driving course video contents and avatars provided to the display unit and input user information; and outputting the plurality of bicycle driving course video contents stored in the storage unit and exercise result values for each user, an avatar corresponding to a user using the bicycle device, and the virtual space to the display unit, and outputting the selection unit to the display unit. and a control unit configured to play video content of a bicycle driving course selected through video content and control a tilt of the bicycle device by controlling the actuator according to road gradient information included in the video content of the bicycle driving course, wherein the controller controls the tilt of the bicycle device. When driving course video content is executed, the length of the actuator is lengthened or shortened according to the road gradient information.

Description

Translated fromKorean

도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템{META VERSE SIMULATION SYSTEM CAPABLE OF ROAD GRADIENT IMPLEMENTATION}Metaverse simulation system capable of implementing road gradient {META VERSE SIMULATION SYSTEM CAPABLE OF ROAD GRADIENT IMPLEMENTATION}

본 발명은 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a metaverse simulation system capable of implementing road gradients.

시뮬레이션 장치는 컴퓨터를 이용하여 만들어진 메타버스(MetaVerse)안에 인간의 오감(시각, 청각, 촉각, 후각, 미각)을 통한 상호작용을 실현하여 현실 세계에서의 활동이나 공간적, 물리적 제약에 의해 직접 경험하지 못하는 상황을 간접 체험할 수 있는 장치이다. 최근 들어 이러한 시뮬레이션 장치의 개발에 대한 새로운 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 스포츠나 레저에 관련된 시뮬레이션 장치뿐만 아니라 피트니스(Fitness) 센터에서도 실내에서 행해지는 운동의 효과를 높이기 위한 시뮬레이션 장치의 필요성이 증대되고 있다.The simulation device realizes interaction through the five human senses (sight, hearing, touch, smell, taste) in the metaverse created using a computer, so that it is not directly experienced due to activities in the real world or spatial and physical constraints. It is a device that allows you to indirectly experience situations that you cannot. In recent years, new research on the development of such simulation devices has been actively conducted, and the need for simulation devices to enhance the effect of indoor exercise in fitness centers as well as simulation devices related to sports and leisure is increasing. there is.

실내에서 수행할 수 있는 운동 기구의 종류로는 러닝머신(Running machine)이나 헬스 자전거 등을 들 수 있다.Types of exercise equipment that can be performed indoors include a treadmill or an exercise bike.

일반적인 헬스 자전거의 경우, 단계 조정만이 가능하므로 운동하려는 사람이 단계를 직접 선택하여야 한다. 또한, 한정된 실내 공간에서 운동을 하기 때문에 운동시간이 답답하고 지루하게 느껴지는 단점이 있다. 이러한 단점을 개선하기 위해 모니터에 영화 상영을 하거나 이어폰을 꽂고 음악을 들을 수 있는 장치가 설치되어 있기는 하지만, 운동 과정이 단순하게 페달을 반복적으로 밟는 동작을 반복하여 이루어지므로, 이 또한 쉽게 지루함을 느끼게 된다.In the case of a general exercise bike, only step adjustment is possible, so the person who wants to exercise must select the step himself. In addition, since the exercise is performed in a limited indoor space, there is a disadvantage in that the exercise time is stuffy and boring. In order to improve these disadvantages, a device is installed that allows you to play a movie on a monitor or listen to music with earphones plugged in. I feel it.

따라서, 메타버스를 기반으로 하는 체험 서비스의 한 형태로서 최근에 각광받고 있는 시뮬레이션 장치를 헬스 자전거에 결합한 자전거 운행 시뮬레이션 장치가 개발된 바 있다. 그러나 종래에는 자전거의 실제 주행시의 자전거의 움직임, 예를 들면, 지형에 따른 자전거의 움직임의 구성이 결여되어 있어서 자전거 실제 주행 환경에서의 자전거의 액티브(Active)한 움직임을 체험할 수 없었고, 아직 메타버스를 이용하고 있지 않은 사용자들까지 끌어드릴 수 있도록 하는 흥미를 유발하기에는 부족하다는 한계가 있었다.Therefore, as a form of experiential service based on the metaverse, a bicycle operation simulation device that combines a simulation device that has recently been in the limelight with an exercise bike has been developed. However, in the prior art, the movement of the bicycle during actual driving of the bicycle, for example, the composition of the movement of the bicycle according to the terrain was lacking, so it was not possible to experience the active movement of the bicycle in the actual bicycle driving environment. There was a limitation that it was insufficient to arouse interest that could attract even users who did not use the bus.

대한민국 등록특허 제10-1461817호Republic of Korea Patent No. 10-1461817

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 지형 정보에 따라 엑츄에이터를 통한 높낮이 기울기를 구현함으로써, 자전거 운동시 실제 자전거를 타는 것과 같은 액티브(Active)한 자전거 주행을 간접적으로 경험할 수 있고, 자전거 운동에 대한 지루함을 해소하고, 자전거 운동의 흥미 유발이 증대될 수 있도록 한 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템을 제공하는데 있다.Therefore, the problem to be solved by the present invention is to indirectly experience active bicycle riding as if riding a bicycle during bicycle exercise by implementing a height gradient through an actuator according to terrain information, and boredom of bicycle exercise. It is to provide a metaverse simulation system capable of realizing a road slope so that the interest in bicycle exercise can be increased.

본 발명의 일 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템은 베이스판; 하부가 베이스판의 일측 상부에 회동되도록 결합되는 회동바디; 회동바디에 고정되어서 회동바디와 함께 회동되는 안장; 회동바디에 고정되어서 회동바디와 함께 회동되는 핸들; 회동바디에 설치되어서 회동바디와 함께 회동되는 페달구동부; 일측이 베이스판의 타측 상부에 결합되고 타측이 회동바디에 결합되며 회동바디를 회동시켜서 안장에 앉은 사용자의 상체가 앞으로 기울어지게 하거나 뒤로 제쳐지게 하는 엑츄에이터; 베이스판에 고정되고 엑츄에이터의 일단에 결합되어서 엑츄에이터의 타단이 상하로 회동되도록 하는 제1결합수단; 베이스판에 고정되고 회동바디의 하부에 결합되어서 엑츄에이터의 구동시 회동바디의 상부를 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전되도록 안내하는 제2결합수단; 회동바디에 고정되고 엑츄에이터의 타단에 결합되어서 엑츄에이터의 구동시 회동바디의 상부를 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전되도록 하며, 엑츄에이터의 구동에 따라 위치가 가변되는 제3결합수단으로 이루어지고; 페달구동부는, 사용자의 상체가 뒤로 제쳐지도록 회동바디가 회전될 시 역회전 구동되도록 작동되어서 페달축에 역회전 부하가 걸리도록 하므로 사용자가 페달을 돌리는 힘이 더 들도록 구비되고; 엑츄에이터는, 내리막 시뮬레이션 때에는 사용자의 상체가 앞으로 기울어지도록 회동바디를 밀어서 반시계 방향으로 회전시키고, 오르막 시뮬레이션 때에는 사용자의 상체가 뒤로 제쳐지도록 회동바디를 당겨서 시계 방향으로 회전시키도록 구비되는 자전거 장치; 도로 경사도 정보를 포함한 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠를 저장하고 있고, 상기 자전거 장치를 이용하는 사용자별 운동 결과값이 저장되며, 상기 자전거 장치를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타 정보를 저장하는 저장부; 상기 저장부로부터 상기 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠와 상기 자전거 장치를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타의 방문이 가능한 복수의 구역 및, 각 구역 내 위치하는 다수의 일반 객체를 포함하는 가상공간을 제공하는 디스플레이부, 상기 디스플레이부에 제공되는 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠 및 아바타를 선택하고 사용자 정보를 입력하도록 구성된 선택부를 포함하는 콘텐츠 제공부; 및 상기 저장부에 저장되어 있는 상기 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠 및 상기 사용자별 운동 결과값과, 상기 자전거 장치를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타와 상기 가상공간을 상기 디스플레이부에 출력하고, 상기 선택부를 통해 선택된 자전거 주행코스 영상콘텐츠를 재생시키고, 재생되는 자전거 주행코스 영상콘텐츠에 포함된 도로 경사도 정보에 따라 상기 엑츄에이터를 제어하여 상기 자전거 장치의 기울기를 제어하도록 구성된 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 자전거 주행코스 영상콘텐츠의 실행 시 상기 도로 경사도 정보에 따라 상기 엑츄에이터의 길이를 길게 하거나 짧게 조절하는 것을 특징으로 한다.A metaverse simulation system capable of implementing a road gradient according to an embodiment of the present invention includes a base plate; a pivoting body whose lower part is pivotally coupled to an upper part of one side of the base plate; A saddle that is fixed to the rotating body and rotates together with the rotating body; a handle that is fixed to the rotating body and rotates together with the rotating body; A pedal driving unit installed on the rotating body and rotating together with the rotating body; an actuator having one side coupled to the upper part of the other side of the base plate and the other side coupled to the rotation body, and rotating the rotation body so that the upper body of the user sitting on the saddle tilts forward or moves backward; a first coupling means fixed to the base plate and coupled to one end of the actuator so that the other end of the actuator rotates up and down; a second coupling means fixed to the base plate and coupled to the lower portion of the rotation body to guide the upper portion of the rotation body to be rotated in a clockwise or counterclockwise direction when the actuator is driven; It is fixed to the rotation body and coupled to the other end of the actuator so that the upper portion of the rotation body rotates clockwise or counterclockwise when the actuator is driven, and a third coupling means whose position is variable according to the driving of the actuator; The pedal driving unit is operated to reverse rotation when the rotation body is rotated so that the upper body of the user is pushed back, so that a reverse rotation load is applied to the pedal shaft, so that the user has more power to turn the pedal; The actuator pushes the rotation body to tilt the user's upper body forward when simulating a downhill and rotates it in a counterclockwise direction, and when simulating an uphill slope, the rotation body is pulled and rotated in a clockwise direction so that the user's upper body is pushed back. A bicycle device provided; a storage unit that stores a plurality of bicycle driving course image contents including road gradient information, stores exercise result values for each user using the bicycle apparatus, and stores avatar information corresponding to a user using the bicycle apparatus; A display that provides a virtual space including the plurality of bicycle driving course video contents from the storage unit, a plurality of zones that can be visited by an avatar corresponding to a user using the bicycle device, and a plurality of general objects located in each zone a content providing unit including a selection unit configured to select a plurality of bike driving course video contents and avatars provided to the display unit and input user information; and outputting the plurality of bicycle driving course video contents stored in the storage unit and exercise result values for each user, an avatar corresponding to a user using the bicycle device, and the virtual space to the display unit, and outputting the selection unit to the display unit. and a control unit configured to play video content of a bicycle driving course selected through video content and control a tilt of the bicycle device by controlling the actuator according to road gradient information included in the video content of the bicycle driving course, wherein the controller controls the tilt of the bicycle device. When driving course video content is executed, the length of the actuator is lengthened or shortened according to the road gradient information.

상기 제어부는, 사용자의 음성 및 모션을 인식하여 입력하는 입력부; 사용자의 음성 특징값을 분석하는 음성분석부; 사용자의 모션 특징값을 분석하는 영상 분석부; 상기 음성의 특징값 및 상기 모션의 특징값의 의미를 정의한 후, 정의된 의미에 상응하는 피득백 정보를 판단하는 판단부; 및 상기 피드백 정보에 대한 안내정보를 메타버스 기반의 시각적 정보를 생성하거나 또는 제공받아 출력하는 가상화부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The control unit may include an input unit for recognizing and inputting a user's voice and motion; a voice analysis unit that analyzes a voice characteristic value of a user; an image analyzer that analyzes motion feature values of a user; a determination unit determining gain-back information corresponding to the defined meaning after defining meanings of the feature values of the voice and the feature values of the motion; And it is characterized in that it comprises a virtualization unit for generating or outputting metaverse-based visual information based on guide information on the feedback information.

상기 제어부는, 가상공간에 입장하기 전 아바타가 대기하는 대기화면 또는 대기공간을 디스플레이부 또는 휴대 단말기에 제공하고, 상기 대기화면 또는 대기공간 상에서 타 사용자와 대화를 지원하는 대화 기능, 사용자가 의견을 작성 및 게시할 수 있는 게시판 기능 중, 하나 이상을 더 제공하는 것을 특징으로 한다.The control unit provides a standby screen or waiting space where an avatar waits before entering a virtual space to a display unit or a portable terminal, and has a conversation function for supporting a conversation with other users on the standby screen or waiting space, and allows the user to express an opinion. It is characterized by further providing one or more of bulletin board functions that can be created and posted.

상가 제어부는, 기계 학습에 의해 대화창에서 진행되는 대화 문장에 대한 실시간 다국어 번역기능을 더 제공하는 것을 특징으로 한다.The shopping controller is characterized in that it further provides a real-time multilingual translation function for conversation sentences proceeding in the conversation window by machine learning.

본 발명에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템에 의하면, 다양한 자전거 주행코스 영상콘텐츠와 가상공간에 포함된 도로 경사도 정보에 따라 엑츄에이터를 통하여 자전거 장치의 기울기가 변경되므로 자전거 운동시 실제 자전거를 타는 것과 같은 액티브(Active)한 자전거 주행을 간접적으로 경험할 수 있고, 자전거 운동에 대한 지루함을 해소하고, 자전거 운동의 흥미 유발이 증대될 수 있는 이점이 있다.According to the metaverse simulation system capable of realizing a road slope according to the present invention, the slope of the bicycle device is changed through an actuator according to various bicycle driving course video contents and road slope information included in the virtual space, so that it is possible to ride a bicycle during exercise. There is an advantage of being able to indirectly experience the same active bicycle driving, relieving boredom of bicycle exercise, and increasing interest in bicycle exercise.

또한, 지형이 오르막길 또는 내리막길인 경우, 엑츄에이터를 밀어주거나 댕겨주고, 아울러 안장을 전후방으로 기울어지게 함으로써, 자전거 운동시 실제 자전거를 타는 것과 같은 액티브(Active)한 자전거 주행을 간접적으로 경험할 수 있고, 사용자의 건강 증대에 도움을 줄 수 있다.In addition, when the terrain is uphill or downhill, by pushing or pulling the actuator and tilting the saddle forward and backward, it is possible to indirectly experience active bicycle riding as if riding a real bicycle during bicycle exercise. can help improve your health.

또한, 지형이 오르막길일 경우 안장이 후방으로 제쳐지도록 자전거 장치의 기어를 역회전하여 맞물리도록 제어하여, 사용자에게 페달밟는 힘을 더 들어가도록 함으로써, 자전거 운동시 실제 자전거를 타는 것과 같은 액티브(Active)한 자전거 주행을 간접적으로 경험할 수 있고, 사용자의 건강 증대에 도움을 줄 수 있다.In addition, when the terrain is uphill, the gear of the bicycle device is reversely rotated and engaged so that the saddle is pushed backward, so that more pedaling power is applied to the user, so that the bicycle exercise is as active as riding a real bicycle. You can indirectly experience riding a bicycle, and it can help increase the user's health.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 자전거 장치의 외관을 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 정면도이다.
도 4는 도 2의 주요 부품들을 보인 개략적 사시도이다.
도 5는 도 4의 정면도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템을 이용하여 수행되는 자전거 운동 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템을 이용하여 수행되는 자전거 운동 과정을 설명하기 위한 순서도이다.1 is a block diagram for explaining the configuration of a metaverse simulation system capable of implementing road gradients according to a first embodiment of the present invention.
Figure 2 is a view showing the appearance of the bicycle device shown in Figure 1;
Figure 3 is a front view of Figure 2;
Figure 4 is a schematic perspective view showing the main components of Figure 2;
Figure 5 is a front view of Figure 4;
6 is a flowchart illustrating a bicycle exercise process performed using a metaverse simulation system capable of implementing road gradients according to a first embodiment of the present invention.
7 is a block diagram for explaining a metaverse simulation system capable of implementing road gradients according to a second embodiment of the present invention.
8 is a flowchart illustrating a bicycle exercise process performed using a metaverse simulation system capable of implementing road gradients according to a second embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.Hereinafter, a metaverse simulation system capable of implementing a road gradient according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Since the present invention can have various changes and various forms, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, it should be understood that this is not intended to limit the present invention to the specific disclosed form, and includes all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. Like reference numerals have been used for like elements throughout the description of each figure. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are shown enlarged than actual for clarity of the present invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element, without departing from the scope of the present invention.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Terms used in this application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that it does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in the present application, they should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. don't

제1No. 1실시예Example

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템의 구성을 설명하기 위한 블록도이고, 도 2는 도 1에 도시된 자전거 장치의 외관을 나타낸 도면이며, 도 3은 도 2의 정면도이고, 도 4는 도 2의 주요 부품들을 보인 개략적 사시도이며, 도 5는 도 4의 정면도이다.1 is a block diagram for explaining the configuration of a metaverse simulation system capable of implementing road gradients according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a view showing the appearance of a bicycle device shown in FIG. 1, FIG. is a front view of FIG. 2, FIG. 4 is a schematic perspective view showing main parts of FIG. 2, and FIG. 5 is a front view of FIG.

도 1 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템은 자전거 장치(100), 저장부(200), 콘텐츠 제공부(300), 제어부(400)를 포함할 수 있다.1 and 5, the metaverse simulation system capable of implementing road gradients according to the first embodiment of the present invention includes abicycle device 100, astorage unit 200, acontent providing unit 300, and a control unit 400. ) may be included.

자전거 장치(100)는 베이스판(110), 회동바디(120), 페달구동부(130), 안장(140), 핸들(150), 엑츄에이터(160), 콘트롤박스(180)를 포함할 수 있다.Thebicycle device 100 may include abase plate 110, a rotatingbody 120, apedal driving unit 130, asaddle 140, ahandle 150, anactuator 160, and acontrol box 180.

베이스판(110)은 지면에 놓이며, 회동바디(120), 페달구동부(130), 안장(140), 핸들(150), 엑츄에이터(160), 콘크롤박스(180)의 설치공간을 제공할 수 있다.Thebase plate 110 is placed on the ground and provides installation space for therotation body 120, thepedal drive unit 130, thesaddle 140, thehandle 150, theactuator 160, and thecontrol box 180. can

회동바디(120)는, 하부가 베이스판(110)의 일측 상부에 회동되도록 결합된다.The pivotingbody 120 is coupled so that the lower part rotates to the upper part of one side of thebase plate 110 .

이러한 회동바디(120)는 링 형상으로 형성되어 있고, 중앙에 설치공간(121)이 형성되어 있으며, 하부는 베이스판(110)에 힌지 결합되어서 회동 중심을 이루고, 일측이 엑츄에이터(160)에 힌지결합되어서 회동바디(120)가 하부를 회전 중심으로 하여서 전후방향으로 회동된다.This pivotingbody 120 is formed in a ring shape, and aninstallation space 121 is formed in the center, and the lower part is hinged to thebase plate 110 to form the center of rotation, and one side is hinged to theactuator 160 Being coupled, therotation body 120 is rotated in the forward and backward directions with the lower portion as the center of rotation.

안장(140)은 회동바디(120)의 둘레 상부 일측에 고정되어서 회동바디(120)와 함께 회동된다.Thesaddle 140 is fixed to one side of the upper circumference of therotation body 120 and rotates together with therotation body 120 .

핸들(150)은 회동바디(120)의 둘레 상부 타측에 고정되어서 회동바디(120)와 함께 회동된다.Thehandle 150 is fixed to the upper side of the circumference of therotation body 120 and rotates together with therotation body 120 .

페달구동부(130)는, 회동바디(120)에 설치되어서 회동바디(120)와 함께 회동된다.Thepedal driving unit 130 is installed on therotation body 120 and rotates together with therotation body 120 .

이러한 페달구동부(130)는, 사용자의 상체가 뒤로 제쳐지도록 회동바디(120)가 회전될 시 역회전 구동되도록 작동되어서 페달축(133)에 역회전 부하가 걸리도록 하므로 사용자가 페달(132)을 돌리는 힘이 더 들도록 구비된다.Thepedal driving unit 130 is operated to reverse rotation when therotation body 120 is rotated so that the upper body of the user is pushed back, so that a reverse rotation load is applied to thepedal shaft 133 so that the user can move thepedal 132 It is provided to take more turning force.

이와 같은 페달구동부(130)는, 회동바디(120)에 설치되는 감속기(131)와, 일단이 감속기(131)의 출력축(미도시)에 결합되는 페달축(133)과, 페달축(133)의 타단에 결합되는 페달(132)과, 감속기(131)에 결합되어서 감속기(131)의 입력축을 제어하는 오르막용서보모터(134)로 이루어진다.Such apedal driving unit 130 includes aspeed reducer 131 installed on therotation body 120, apedal shaft 133 having one end coupled to an output shaft (not shown) of thespeed reducer 131, and apedal shaft 133. It consists of a pedal 132 coupled to the other end of and anuphill servomotor 134 coupled to thereducer 131 to control the input shaft of thereducer 131.

오르막용서보모터(134)는, 사용자의 상체가 뒤로 제쳐지도록 회동바디(120)가 회전되면, 역회전 구동되도록 작동되어서 페달(132)에 역회전 부하가 걸리도록 하므로 사용자가 페달(132)을 돌리는 힘이 더 들도록 한다.When therotation body 120 is rotated so that the user's upper body is pushed back, theuphill servo motor 134 is operated to be driven in reverse rotation so that a reverse rotation load is applied to the pedal 132 so that the user can move thepedal 132 Make it more powerful to turn.

이러한 페달구동부(130)의 오르막용서보모터(134)는 제어부(400)에 의해 제어된다. 즉, 자전거 주행코스 영상콘텐츠의 실행 시 도로 경사도 정보에 따라 회전 방향 및 세기가 조절될 수 있다. 예를 들어, 사용자가 의자에 앉은 상태에서 디스플레이부(310) 화면에 오르막길일 경우 의자가 바로 제쳐지도록 오르막용서보모터를 역회전시켜서 감속기(131)에 역회전동력이 전달되도록 할 수 있다. 이러한 경우 사용자가 페달(132)을 정방향으로 회전시키려면 평상시보다 더 큰 힘으로 페달(132)을 돌려야 한다.Theuphill servo motor 134 of thepedal driving unit 130 is controlled by thecontrol unit 400 . That is, the rotation direction and intensity may be adjusted according to road gradient information when the video content of the bicycle driving course is executed. For example, when the user sits on a chair and the screen of thedisplay unit 310 shows an uphill road, the uphill servomotor may be rotated in reverse so that the chair is pushed aside, so that reverse rotation power is transmitted to thereducer 131 . In this case, in order for the user to rotate the pedal 132 in the forward direction, the user must turn thepedal 132 with a greater force than usual.

이를 통하여, 디스플레이부(310) 화면에 오르막길의 가상 현실이 구현될 때에는 사용자로 하여금 페달밟는 힘이 더 들어가도록 할 수 있다.Through this, when the virtual reality of the uphill road is implemented on the screen of thedisplay unit 310, the user may have more power to step on the pedal.

회동바디(120)는 중앙에 설치공간(121)이 확보되어 있고, 설치공간(121)에 감속기(131) 및 오르막용서보모터(134)가 배치되며, 감속기(131) 및 오르막용서보모터(134) 양측의 회동바디(120)에는 감속기(131) 및 오르막용서보모터(134)가 내장되어서 마감처리되도록 케이스(122)가 결합된다.Therotation body 120 has aninstallation space 121 secured at the center, areducer 131 and anuphill servo motor 134 are disposed in theinstallation space 121, and thereducer 131 and the uphill servo motor ( 134) Areducer 131 and anuphill servomotor 134 are built into therotating body 120 on both sides, and thecase 122 is coupled to the finish.

엑츄에이터(160)는, 일측이 베이스판(110)의 타측 상부에 결합되고 타측이 회동바디(120)에 결합되며 회동바디(120)를 회동시켜서 안장(140)에 앉은 사용자의 상체가 앞으로 기울어지게 하거나 뒤로 제쳐지게 한다.Theactuator 160 has one side coupled to the top of the other side of thebase plate 110 and the other side coupled to therotation body 120, and rotates therotation body 120 so that the user's upper body sitting on thesaddle 140 tilts forward or set it aside.

이러한 엑츄에이터(160)는, 내리막 시뮬레이션 때에는 사용자의 상체가 앞으로 기울어지도록 회동바디(120)를 밀어서 반시계 방향으로 회전시키고, 오르막 시뮬레이션 때에는 사용자의 상체가 뒤로 제쳐지도록 회동바디(120)를 당겨서 시계 방향으로 회전시키도록 구비된다.When simulating a downhill, theactuator 160 pushes therotation body 120 and rotates it in a counterclockwise direction so that the user's upper body tilts forward, and when simulating an uphill, therotation body 120 is pulled and rotates clockwise so that the upper body of the user moves backward. It is provided to rotate to.

이와 같은 엑츄에이터(160)는, 일단이 제1결합수단(210)에 회동되도록 결합되는 실린더부재(161)와, 일단이 실린더부재(161)를 출입하고 타단이 제3결합수단(230)에 회동가능하게 결합되는 피스톤 로드부재(162)와, 실린더부재(161)에 연결되어서 피스톤 로드부재(162)를 실린더부재(161)로부터 신축시키는 로드신축용서보모터(163)로 이루어진다.Such anactuator 160 has acylinder member 161, one end of which is coupled to the first coupling means 210 to rotate, and one end of thecylinder member 161, and the other end rotates to the third coupling means 230 It consists of apiston rod member 162 that is possibly coupled and aservomotor 163 for rod extension that is connected to thecylinder member 161 and expands and contracts thepiston rod member 162 from thecylinder member 161.

로드신축용서보모터(163)는, 실린더부재(161)의 길이방향을 따라 배열되고, 로드신축용서보모터(163) 둘레에는 모터커버(164)가 결합되어서 로드신축용서보모터(163)의 둘레를 마감처리한다.Therod extension servomotor 163 is arranged along the longitudinal direction of thecylinder member 161, and themotor cover 164 is coupled around therod extension servomotor 163 so that therod extension servomotor 163 finish around the perimeter

제1결합수단(210)은, 베이스판(110)에 고정되고 엑츄에이터(160)의 일단에 결합되어서 엑츄에이터(160)의 타단이 상하로 회동되도록 한다.The first coupling means 210 is fixed to thebase plate 110 and coupled to one end of theactuator 160 so that the other end of theactuator 160 rotates up and down.

이러한 제1결합수단(210)은, 베이스판(110)에 고정되는 제1고정편(211)과, 제1고정편(211) 상에 돌출되어 있는 제1결합편(212)과, 제1고정편(211) 및 베이스판(110)에 체결되는 제1체결나사(213)와, 엑츄에이터(160)의 단부에 고정되어 있는 제1연결편(214)과, 제1결합편(212) 및 제1연결편(214)에 결합되어서 실린더부재(161)의 회동 중심을 이루는 제1힌지축(215)으로 이루어진다.The first coupling means 210 includes afirst fixing piece 211 fixed to thebase plate 110, afirst coupling piece 212 protruding on thefirst fixing piece 211, and a first The fixingpiece 211 and thefirst fastening screw 213 fastened to thebase plate 110, thefirst connection piece 214 fixed to the end of theactuator 160, thefirst coupling piece 212 and the first 1 consists of afirst hinge shaft 215 coupled to the connectingpiece 214 and forming the center of rotation of thecylinder member 161.

제2결합수단(220)은, 베이스판(110)에 고정되고 회동바디(120)의 하부에 결합되어서 엑츄에이터(160)의 구동시 회동바디(120)의 상부를 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전되도록 안내한다.The second coupling means 220 is fixed to thebase plate 110 and is coupled to the lower portion of therotation body 120 to rotate the upper portion of therotation body 120 in a clockwise or counterclockwise direction when theactuator 160 is driven guide you to

이러한 제2결합수단(220)은, 베이스판(110)에 고정되는 제2고정편(221)과, 제2고정편(221) 상에 돌출되어 있는 제2결합편(222)과, 제2고정편(221) 및 베이스판(110)에 체결되는 제2체결나사(223)와, 회동바디(120)의 하부에 고정되어 있는 제2연결편(224)과, 제2결합편(222) 및 제2연결편(224)에 결합되어서 회동바디(120)의 회동 중심을 이루는 제2힌지축(225)으로 이루어진다.The second coupling means 220 includes asecond fixing piece 221 fixed to thebase plate 110, asecond coupling piece 222 protruding on thesecond fixing piece 221, Thesecond fastening screw 223 fastened to the fixingpiece 221 and thebase plate 110, thesecond connection piece 224 fixed to the lower part of therotation body 120, thesecond coupling piece 222, and It is coupled to the second connectingpiece 224 and consists of asecond hinge shaft 225 forming the center of rotation of the pivotingbody 120 .

제3결합수단(230)은, 회동바디(120)에 고정되고 엑츄에이터(160)의 타단에 결합되어서 엑츄에이터(160)의 구동시 회동바디(120)의 상부를 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전되도록 하며, 엑츄에이터(160)의 구동에 따라 위치가 가변된다.The third coupling means 230 is fixed to therotation body 120 and is coupled to the other end of theactuator 160 so that the upper portion of therotation body 120 rotates clockwise or counterclockwise when theactuator 160 is driven. And, the position is varied according to the driving of theactuator 160.

이러한 제3결합수단(230)은, 회동바디(120)에 고정되는 제3고정편(231)과, 제3고정편(231)에 돌출되어 있는 제3결합편(232)과, 엑츄에이터(160)의 타단에 고정되어 있는 제3연결편(234)과, 제3결합편(232) 및 제3연결편(234)에 힌지결합되어서 엑츄에이터(160)의 작동시 제3결합수단(230)의 위치가 가변되도록 하는 제3힌지축(235)으로 이루어진다.The third coupling means 230 includes athird fixing piece 231 fixed to therotation body 120, athird coupling piece 232 protruding from thethird fixing piece 231, and an actuator 160 ) is hinged to thethird connection piece 234 fixed to the other end, thethird coupling piece 232 and thethird connection piece 234, so that the position of the third coupling means 230 when theactuator 160 operates It consists of athird hinge shaft 235 that is variable.

콘트롤박스(180)는 베이스판(110) 상에 설치될 수 있다. 콘트롤박스(180)는 후술하는 저장부(200), 제어부(400)를 수용하여 보호하는 케이스일 수 있다.Thecontrol box 180 may be installed on thebase plate 110 . Thecontrol box 180 may be a case that accommodates and protects thestorage unit 200 and thecontrol unit 400 to be described later.

운동정보감지부(190)는 사용자의 운동정보를 측정할 수 있다. 운동정보감지부(190)는 페달(132) 또는 크랭크 장치에 연결되어 페달(132)의 회전력을 측정하여 사용자의 운동 결과값을 산출할 수 있다. 예를 들면, 사용자의 소모되는 칼로리, 회전속도, 주행시간 등의 운동 결과값으로 산출할 수 있다. 또한, 운동정보감지부(190)는 사용자의 운동정보를 모션 감지센서(미도시)를 통하여 감지하여 사용자의 모션 데이터를 통하여 사용자의 운동자세 등과 같은 운동정보를 측정할 수 있다.The exerciseinformation detection unit 190 may measure the user's exercise information. The exerciseinformation detection unit 190 may be connected to the pedal 132 or the crank device to measure the rotational force of the pedal 132 to calculate the user's exercise result value. For example, it can be calculated as exercise result values such as calories consumed by the user, rotational speed, and running time. In addition, the exerciseinformation detection unit 190 may detect the user's exercise information through a motion sensor (not shown) and measure exercise information such as the user's exercise posture through the user's motion data.

저장부(200)는 도로 경사도 정보를 포함한 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠를 저장하고 있고, 자전거 장치(100)를 이용하는 사용자별 운동 결과값과 운동정보가 저장되며, 자전거 장치(100)를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타 정보가 저장될 수 있다. 저장부(200)는 가상공간을 구축하기 위한 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 저장부(200)는 자전거 장치(100)의 콘트롤박스(180) 내에 설치될 수 있다. 여기서, 도로 경사도 정보는 도로의 기울기, 거리 등의 정보일 수 있다.Thestorage unit 200 stores a plurality of bicycle driving course video contents including road slope information, stores exercise result values and exercise information for each user using thebicycle apparatus 100, and stores the user using thebicycle apparatus 100. Avatar information corresponding to may be stored. Thestorage unit 200 may store various data for building a virtual space. Thestorage unit 200 may be installed in thecontrol box 180 of thebicycle device 100. Here, the road gradient information may be information such as the slope of the road and the distance.

여기서, 저장부(200)는 디스플레이부(310) 또는 정보통신망을 통해 접속한 하나 이상의 휴대 단말기(10)에 제공하는 메타버스 구현을 위한 가상공간 정보를 저장할 수 있다.Here, thestorage unit 200 may store virtual space information for implementing a metaverse provided to thedisplay unit 310 or one or moreportable terminals 10 connected through an information communication network.

이러한 가상공간 정보는 자전거 장치(100)를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타가 자유롭게 탐험하고 타 사용자의 아바타와 교류 할 수 있는 가상의 3D 공간으로서, 아바타는 가상공간 내에서 1인칭 또는 3인칭 시스템으로 디스플레이부(310) 또는 휴대 단말기(10)에서 표시될 수 있고, 가상공간 내에 배경 객체로 구현되어 있는 각종 가상의 도로, 건물, 나무 등과 상호작용을 수행할 수 있다.This virtual space information is a virtual 3D space in which an avatar corresponding to a user using thebicycle device 100 can freely explore and interact with avatars of other users, and the avatar is displayed in a first or third person system in the virtual space. It can be displayed on theunit 310 or theportable terminal 10 and interact with various virtual roads, buildings, trees, etc. implemented as background objects in the virtual space.

또한, 가상공간 정보는 가상공간에 입장하기 전 아바타가 대기하는 대기화면 또는 대기공간을 디스플레이부(310) 또는 휴대 단말기(10)에 제공하고, 대기화면 또는 대기공간 상에서 광고배너를 포함하는 타 사용자와 대화를 지원하는 대화 기능, 사용자가 의견을 작성 및 게시할 수 있는 게시판 기능 중, 하나 이상을 더 제공할 수 있다.In addition, the virtual space information provides thedisplay unit 310 or theportable terminal 10 with a waiting screen or waiting space where the avatar waits before entering the virtual space, and other users including an advertisement banner on the waiting screen or waiting space. At least one of a chat function for supporting a conversation with a user and a bulletin board function for allowing users to write and post opinions may be further provided.

가상공간에는 다수의 사용자가 접속할 수 있고, 본 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템의 제어부(400)는 사용자가 또는 휴대 단말기(10)가 아바타를 선택하고 가상공간에 진입하기 전에 아바타 설정, 꾸미기 등의 다양한 설정 작업을 수행할 수 있는 대기공간을 제공할 수 있다. 특히, 이러한 대기공간에서 사용자는 현재 접속한 타 사용자와 대화창을 이용한 대화를 수행할 수 있으며, 본 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템의 제어부(400)는 대화 기능에서 서로 다른 언어를 사용하는 사용자들의 원활한 의사 소통을 위한 자동 번역 기능을 제공할 수 있다. 특히, 전술한 자동 번역 기능을 제공하는 데 있어서, 본 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템은 제어부(400)를 통하여 사용자들간의 대화를 라인 단위로 기계 번역할 수 있으며, 특히 이러한 대화 내용은 제어부(400)에 탑재된 기계 학습 모델에 의해 실시간으로 번역될 수 있다.A plurality of users can access the virtual space, and thecontrol unit 400 of the metaverse simulation system capable of implementing this road gradient sets and decorates the avatar before the user or theportable terminal 10 selects an avatar and enters the virtual space. It is possible to provide a waiting space to perform various setting tasks such as In particular, in this waiting space, the user can have a conversation with other currently connected users using a chat window, and thecontrol unit 400 of the metaverse simulation system that can implement this road gradient is a user who uses different languages in the conversation function. An automatic translation function can be provided for smooth communication between users. In particular, in providing the above-described automatic translation function, the metaverse simulation system capable of realizing the slope of the road can machine-translate conversations between users line by line through thecontrol unit 400, and in particular, these conversations can be translated by thecontrol unit 400. It can be translated in real time by the machine learning model loaded in 400.

또한, 저장부(200)는 본 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템의 운영을 위한 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 예를 들면, 저장부(200)는 회원 등록된 사용자의 계정, 아바타 및 개인정보 등을 포함하는 사용자와 관련된 정보를 비롯하여 가상공간을 구축하기 위한 맵, 배경 객체 등에 대한 그래픽 소스, 3D 엔진 데이터 등을 포함하여 저장할 수 있다.In addition, thestorage unit 200 may store various data for the operation of the metaverse simulation system capable of implementing this road gradient. For example, thestorage unit 200 stores user-related information including accounts, avatars, and personal information of registered users, as well as maps for constructing virtual spaces, graphic sources for background objects, 3D engine data, and the like. can be stored, including

휴대 단말기(10)는 가상공간에 대한 정보를 본 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템에 입력할 수 있고, 이에 대응하는 가상의 3D 공간을 생성하고, 이를 승인된 내용에 따라 가상공간 내 하나 이상의 구역에 배치할 수 있다.Theportable terminal 10 may input information about the virtual space into a metaverse simulation system capable of realizing the slope of the road, create a virtual 3D space corresponding to this, and generate one or more virtual spaces in the virtual space according to the approved content. Can be placed in zones.

이러한 가상매장은, 업체에서 설정한 하나 이상의 상품이 3D 그래픽으로 구현되어 전시되어 있으며, 해당 구역에 방문한 사용자의 아바타가 자유롭게 출입하여 마치 오프라인에서 상품을 구매하듯 쇼핑을 진행할 수 있다.In such a virtual store, one or more products set by the company are implemented and displayed in 3D graphics, and the avatar of a user who visits the area can freely enter and exit the area and proceed with shopping as if purchasing products offline.

콘텐츠 제공부(300)는 디스플레이부(310), 선택부(320)를 포함할 수 있다.Thecontent providing unit 300 may include adisplay unit 310 and aselection unit 320 .

디스플레이부(310)는 저장부(200)에 저장된 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠와, 자전거 장치(100)를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타의 방문이 가능한 복수의 구역 및, 각 구역 내 위치하는 다수의 일반 객체를 포함하는 가상공간을 제공할 수 있다. 일 예로, 디스플레이부(310)는 터치패널 형태로 구성될 수 있다.Thedisplay unit 310 includes a plurality of bicycle driving course video contents stored in thestorage unit 200, a plurality of zones that can be visited by an avatar corresponding to a user using thebicycle device 100, and a plurality of zones located in each zone. A virtual space containing general objects may be provided. For example, thedisplay unit 310 may be configured in the form of a touch panel.

선택부(320)는 디스플레이부(310)에 제공되는 복수의 자전거 주행코스 영상 콘텐츠 및 아바타를 선택하고 사용자 정보를 입력하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 선택부(320)는 디스플레이부(310)의 터치패널로부터 제공되는 터치버튼들로 구성될 수 있다.Theselection unit 320 may be configured to select a plurality of bicycle driving course video contents and avatars provided on thedisplay unit 310 and input user information. For example, theselection unit 320 may be composed of touch buttons provided from the touch panel of thedisplay unit 310 .

제어부(400)는 저장부(200)에 저장되어 있는 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠 및 사용자별 운동 결과값과, 자전거 장치(100)를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타와 가상공간을 디스플레이부(310)에 출력하고, 선택부(320)를 통해 선택된 자전거 주행코스 영상콘텐츠를 재생시키고, 재생되는 자전거 주행코스 영상콘텐츠에 포함된 도로 경사도 정보에 따라 엑츄에이터(160)를 제어하여 자전거 장치(100)의 기울기를 제어하도록 구성될 수 있다.Thecontrol unit 400 displays a plurality of bicycle driving course video contents stored in thestorage unit 200 and exercise result values for each user, an avatar corresponding to a user using thebicycle device 100, and a virtual space through thedisplay unit 310. The inclination of thebicycle device 100 is controlled by controlling theactuator 160 according to the road slope information included in the bicycle driving course video content that is reproduced, and the bicycle driving course video content selected through theselector 320 is played. It can be configured to control.

보다 구체적으로, 제어부(400)는 자전거 주행코스 영상콘텐츠의 실행 시 도로 경사도 정보에 따라 엑츄에이터(160)의 길이를 길게 하거나 짧게 조절할 수 있다. 즉, 제어부(400)는 영상콘텐츠의 실행 시 지형 정보가 오르막길일 경우에 엑츄에이터(160)의 길이를 짧게 하여 회동바디(120)를 당겨주고, 영상콘텐츠의 실행 시 지형 정보가 내리막길일 경우에 엑츄에이터(160)의 길이를 길게 하여 회동바디(120)를 밀어 줄 수 있다.More specifically, thecontroller 400 may increase or shorten the length of theactuator 160 according to road gradient information when video contents of a bicycle driving course are executed. That is, thecontroller 400 shortens the length of theactuator 160 and pulls therotating body 120 when the terrain information is uphill when the video content is executed, and when the terrain information is downhill when the video content is executed, the actuator By lengthening the length of (160) can push the rotation body (120).

이러한 제어부(400)는 콘트롤박스(180) 내에 설치될 수 있다.Thecontrol unit 400 may be installed in thecontrol box 180.

한편, 제어부(400)는 디스플레이부(310)에 시각화된 가상 안내 정보를 제공하기 위하여, 추가적으로 입력부(410), 영상분석부(430), 음성분석부(440), 판단부(450) 및 가상화부(460)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, in order to provide visualized virtual guide information to thedisplay unit 310, thecontrol unit 400 additionally includes aninput unit 410, animage analysis unit 430, avoice analysis unit 440, adetermination unit 450, and virtualization. Aportion 460 may be further included.

입력부(410)는 사용자의 음성, 모션 및 영상 중 적어도 하나를 입력받는 구성으로, 마이크 및 근거리에 위치한 3D 카메라(고해상도 광각을 지원하는 LiDAR 또는 단거리 ToF 카메라 등)을 포함할 수 있다.Theinput unit 410 is configured to receive at least one of a user's voice, motion, and video, and may include a microphone and a 3D camera (such as a high-resolution wide-angle LiDAR or short-range ToF camera) located at a short distance.

음성분석부(440)는 사용자의 음성을 텍스트로 변환한 후, 미리 설정된 기준에 따라 하나 이상의 단위 텍스트로 파싱하고, 단위 텍스트 중 미리 설정된 음절 이하의 텍스트를 필터링한다.Thevoice analysis unit 440 converts the user's voice into text, parses it into one or more unit texts according to preset criteria, and filters out texts equal to or less than preset syllables from among the unit texts.

참고로, 음성분석부(440)는 상술한 파싱절차 이외에도 다양한 방식으로 전체 텍스트를 하나 이상의 단위 텍스트로 파싱할 수 있으므로, 상술한 방식에 한정되지는 않는다.For reference, since thevoice analysis unit 440 may parse the entire text into one or more unit texts in various ways other than the above-described parsing procedure, it is not limited to the above-described method.

음성분석부(440)는 필터링된 텍스트 내의 단어 또는 어구 또는 절 등을 특징값으로 출력한다.Thevoice analysis unit 440 outputs words, phrases, or phrases in the filtered text as feature values.

다음으로, 영상분석부(430)는 사용자의 모션(영상)에 대한 특징값을 분석한다.Next, theimage analysis unit 430 analyzes feature values of the user's motion (video).

보다 구체적으로, 영상분석부(430)는 객체영상 내에 사용자의 신체 특징점을 기초로 사용자 이미지를 추출한 후, 추출된 사용자 이미지의 형상정보와 학습된 학습형상정보를 비교하여 객체의 모션에 대한 특징값을 분석한다.More specifically, theimage analysis unit 430 extracts a user image based on the user's body feature points in the object image, compares the extracted shape information of the user image with the learned learning shape information, and compares the feature value for the motion of the object. Analyze

참고로, 영상분석부(130)는 객체영상에 대해 이진화, 세션화, 잡음제거 중 하나 이상의 전처리를 수행할 수 있다. 또한, 가우시안 필터(Gaussian filter), 라플라시안 필터(Laplacian filter), 가우시안 차(Difference of Gaussian: DoG) 및 캐니 에지 검출(Canny edge detection) 등을 이용하여, 객체영상을 변형 또는 개선시킬 수 있다.For reference, theimage analysis unit 130 may perform one or more preprocessing of binarization, sessionization, and noise removal on the object image. In addition, the object image may be transformed or improved using a Gaussian filter, a Laplacian filter, a Difference of Gaussian (DoG), and Canny edge detection.

일 예로, 가우시안 필터 등을 이용하여 잡음을 제거하고(Noise reduction), 에지 성분 검출을 위한 그라디언트(gradient) 연산을 수행하며(gradient operation), 끊어진 에지 라인을 보간 하는 비 최대치 억제를 수행하고(non-maximum suppression), 에지 맵을 이진화하는 히스테리시스 경계화(Hysteresis thresholding)를 수행할 수 있다.For example, removing noise using a Gaussian filter, etc. (Noise reduction), performing a gradient operation for edge component detection (gradient operation), performing non-maximum value suppression for interpolating broken edge lines (non -maximum suppression) and hysteresis thresholding that binarizes the edge map.

한편, 객체영상 내의 객체의 신체 특징점을 기초로 추출된 사용자 신체 이미지(형상)를 정규화(normalization) 및 군집화(Clustering) 또는 분류화(classification)한 후, 심층신경망 알고리즘을 이용하여 학습된 여러 객체형상정보와 비교하여 객체형상(특징값)을 분석한다.On the other hand, after normalization and clustering or classification of user body images (shapes) extracted based on body feature points of objects in object images, various object shapes learned using deep neural network algorithms Object shape (feature value) is analyzed by comparing with information.

참고로, 군집화 과정은 분할 기법(partitioning methods) 및 계층적 기법(hierarchical methods)으로 분류되고, 분할기법(partitioning methods)의 군집화는 각 그룹은 적어도 하나의 데이터를 가지고 있어야 하며, 각 데이터는 정확히 하나의 그룹에 속해야 한다는 규칙을 가지고 데이터 집합을 작은 그룹으로 분할하는 방식이고, 이러한 분할 기법의 군집화는 K-means, K-medoids, DBCAN 등의 기법 등이 있다.For reference, the clustering process is classified into partitioning methods and hierarchical methods, and in the clustering of partitioning methods, each group must have at least one data, and each data must have exactly one It is a method of dividing a data set into small groups with the rule that it must belong to a group of, and the clustering of such a division technique includes techniques such as K-means, K-medoids, and DBCAN.

계층적 기법(hierarchical methods)은 데이터 집합을 계층적으로 분해하는 방식으로 그 방식에 따라 또 다시 집괴적(agglomerative) 군집화와 분할적(divisive) 군집화로 분류된다.Hierarchical methods are a method of decomposing a data set hierarchically, and are further classified into agglomerative clustering and divisive clustering according to the method.

다음으로, 판단부(450)는 음성의 특징값 및 모션의 특징값의 의미를 정의한 후, 정의된 의미에 상응하는 피득백 정보를 판단한다.Next, thedetermination unit 450 determines the gain-back information corresponding to the defined meaning after defining the meaning of the voice feature value and the motion feature value.

가령, 판단부(450)는 객체의 움직임에 따른 각속도 정보, 가속도 정보, 고도 정보 또는 그 이외에 사용자의 움직임을 판단할 수 있는 정보를 기초로 사용자의 움직임 패턴을 분석하고, 움직임 패턴에 따른 사용자의 상황 또는 자세 등을 정의할 수 있다.For example, thedetermination unit 450 analyzes the user's movement pattern based on angular velocity information, acceleration information, altitude information or other information for determining the user's movement according to the movement of the object, and determines the user's movement pattern according to the movement pattern. A situation or attitude can be defined.

또한, 판단부(450)는 인체의 중력선(B)과 중심선(D)을 이용하여 미리 설정된 자세분류 기준에 따라 대상자의 모션(자세)정보를 산출 및 평가할 수 있고, 이에 대해 정의할 수 있다.In addition, thedetermination unit 450 may calculate and evaluate the subject's motion (posture) information according to a preset posture classification criterion using the body's gravity line B and center line D, and may define it. .

또한, 판단부(450)는 산출한 사용자의 움직임에 따른 자세정보를 기초로 사용자의 자세, 움직임, 또는 상황을 학습하고, 학습된 결과 패턴을 기초로 정의값의 기준값을 설정한다.In addition, thedetermination unit 450 learns the user's posture, motion, or situation based on the calculated posture information according to the user's motion, and sets a reference value of the defined value based on the learned result pattern.

여기서, 판단부(450)는 딥러닝 학습 알고리즘을 채용할 수 있고, 상기 딥러닝 학습 알고리즘은 Deep Belief Network, Autoencoder, CNN(Convolutional Neural Network), RNN(Recurrent Nerural Network), Deep Q-Network 등을 포함할 수 있고, 본 발명에서 열거한 딥러닝 학습 알고리즘은 일 예시일 뿐, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 딥러닝 알고리즘 뿐만 아니라, 형상정보를 정의할 수 있는 SVM, k-means square 등 딥러닝 학습 알고리즘 이외의 머신러닝 알고리즘도 채택할 수 있으며, 단위 시간당 변화량을 계산하는 동적 변화량 계산식을 채택할 수도 있다.Here, thedetermination unit 450 may employ a deep learning learning algorithm, and the deep learning learning algorithm includes a Deep Belief Network, an Autoencoder, a Convolutional Neural Network (CNN), a Recurrent Neural Network (RNN), a Deep Q-Network, and the like. It may include, and the deep learning learning algorithms listed in the present invention are only examples, but are not limited thereto. In addition, not only deep learning algorithms, but also machine learning algorithms other than deep learning learning algorithms such as SVM and k-means square that can define shape information can be adopted, and dynamic change calculation formulas that calculate the amount of change per unit time can be adopted. there is.

다음으로, 가상화부(460)는 피드백 정보에 대한 안내정보를 메타버스 기반의 시각적 정보를 생성하거나 또는 제공받아 디스플레이부(310) 또는 휴대 단말기(10)를 통하여 출력한다.Next, thevirtualization unit 460 generates or receives metaverse-based visual information for guide information about the feedback information, and outputs it through thedisplay unit 310 or themobile terminal 10 .

또한, 가상화부(460)는 시각적 정보 내에 말풍선(speech bubble) 형상을 갖는 아이콘을 더 포함할 수 있고, 상기 아이콘은 말풍선 형상에서 목표 대상물 또는 목표 위치의 이미지 또는 픽토그램(pictogram), 방향지시선 등에 대한 그래픽 정보를 제공할 수 있다.In addition, thevirtualization unit 460 may further include an icon having a speech bubble shape within the visual information, and the icon may be an image of a target object or target location, a pictogram, a direction indicator line, or the like in a speech bubble shape. Graphical information can be provided.

한편, 제어부(400)는 Wifi, Widi, UWB, 블루투스, 적외선, 자외선, 초음파, GPS, 또는 이와 유사한 기능을 하는 무선 신호 중 어느 하나 이상의 신호를 송수신하기 위한 위치센서 및 객체의 움직임에 따른 관성(각속도, 가속도) 및 고도 등을 측정하거나 또는 이 외의 객체 움직임을 측정할 수 있는 모션 센서(움직임 측정 센서)를 포함하는 센서부(420)를 더 포함할 수 있다.On the other hand, thecontrol unit 400 is a position sensor for transmitting and receiving one or more signals of Wifi, Widi, UWB, Bluetooth, infrared, ultraviolet, ultrasonic, GPS, or wireless signals having similar functions and inertia according to the movement of the object ( It may further include asensor unit 420 including a motion sensor (motion measurement sensor) capable of measuring angular velocity, acceleration, altitude, or the like, or other object movements.

상기 모션 센서는 고도 직접 측정, 대기압 측정 또는 각도 / 속도 / 가속도 / 각속도 등을 이용하여 객체의 움직임을 측정한다.The motion sensor measures the movement of an object using direct measurement of altitude, measurement of atmospheric pressure, or angle/velocity/acceleration/angular velocity.

또한, 제어부(400)는 외부서버에서 피드백 정보에 대한 안내정보를 메타버스 기반의 시각적 정보로 제공받고, 업데이트할 수 있다.In addition, thecontrol unit 400 may receive and update guide information on feedback information from an external server as metaverse-based visual information.

이하에서는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템을 통해 자전거 운동하는 과정을 도 6을 참조하여 설명하기로 한다. 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템을 이용하여 수행되는 자전거 운동 과정을 설명하기 위한 순서도이다.Hereinafter, a process of exercising a bicycle through a metaverse simulation system capable of implementing road gradients according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 6 . 6 is a flowchart illustrating a bicycle exercise process performed using a metaverse simulation system capable of implementing road gradients according to a first embodiment of the present invention.

운동의 시작을 위해, 제어부(400)는 저장부(200)에 저장되어 있는 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠와 가상공간 정보를 디스플레이부(310)에 제공한다(S110).To start the exercise, thecontrol unit 400 provides thedisplay unit 310 with a plurality of bicycle driving course image contents and virtual space information stored in the storage unit 200 (S110).

자전거 장치(100)의 안장(140)에 착석한 사용자는 디스플레이부(310)에 제공된 다수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠와 가상공간을 선택하고, 사용자 자신의 정보, 예를 들면, 미리 설정된 사용자 ID를 입력한다(S120).The user seated on thesaddle 140 of thebicycle device 100 selects a plurality of bicycle driving course video contents and virtual space provided on thedisplay unit 310, and provides the user's own information, for example, a preset user ID. Enter (S120).

제어부(400)는 사용자로부터 선택된 주행코스 영상콘텐츠와 가상공간을 영상으로 출력한다(S130).Thecontrol unit 400 outputs the video content of the driving course selected by the user and the virtual space as an image (S130).

사용자는 페달(132)을 회전시키면서 주행을 시작한다(S140). 이때, 사용자는 디스플레이부(310)에 출력된 영상콘텐츠와 가상공간을 보면서 주행하게 된다.The user starts driving while rotating the pedal 132 (S140). At this time, the user drives while viewing the video content and the virtual space output on thedisplay unit 310 .

사용자가 페달(132)을 회전시키는 과정에서 제어부(400)는 디스플레이부(310)에 출력되는 영상에 포함된 도로 경사도 정보에 따라 엑츄에이터(160)를 작동시킨다(S150). 즉, 제어부(400)는 도로 경사도 정보에 따라 엑츄에이터(160)의 피스톤 로드부재(162)가 길어지거나 짧아지도록 제어하여 안장(140)의 기울기를 조절하면서 자전거 장치(100)의 각도를 변경할 수 있다. 또한, 엑츄에이터(160)의 동작에 연동되는 제2 힌지(151)를 통하여 안장(140)의 기울기를 더욱 더 생동감있게 조절할 수 있다. 이에 따라, 자전거 장치(100)의 역동적인 움직임이 이루어질 수 있다.While the user rotates thepedal 132, thecontrol unit 400 operates theactuator 160 according to road gradient information included in the image output to the display unit 310 (S150). That is, thecontrol unit 400 controls thepiston rod member 162 of theactuator 160 to lengthen or shorten according to road gradient information, so that the angle of thebicycle device 100 can be changed while adjusting the inclination of thesaddle 140. . In addition, the inclination of thesaddle 140 can be more dynamically adjusted through the second hinge 151 linked to the operation of theactuator 160 . Accordingly, dynamic movement of thebicycle device 100 can be achieved.

사용자가 운동을 종료하면 제어부(400)는 사용자의 운동 결과값을 저장부(200)로 저장한다(S160).When the user ends the exercise, thecontrol unit 400 stores the user's exercise result value in the storage unit 200 (S160).

이러한 본 발명의 제1 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템을 이용하면 다음과 같은 장점이 있다.Using the metaverse simulation system capable of implementing road gradients according to the first embodiment of the present invention has the following advantages.

첫째, 다양한 자전거 주행코스 영상콘텐츠와 가상공간을 제공하므로 자전거 장치(100)를 통해 운동하는 사용자의 흥미를 유발함에 따라 자전거의 활용이 늘어날 수 있다.First, since various bicycle driving course video contents and virtual space are provided, the use of bicycles can increase as interest of users who exercise through thebicycle device 100 is aroused.

둘째, 자전거 주행코스 영상콘텐츠와 가상공간을 통해 다양한 자전거 주행코스를 간접적으로 경험할 수 있으므로 다양한 장소, 예를 들면, 다양한 관광장소를 간접적으로 경험할 수 있다.Second, since various bicycle driving courses can be indirectly experienced through video contents and virtual space of bicycle driving courses, various places, for example, various tourist places can be indirectly experienced.

셋째, 다양한 자전거 주행코스 영상콘텐츠와 가상공간에 포함된 도로 경사도 정보에 따라 자전거 장치(100)의 기울기가 변경되므로 자전거 운동시 실제 자전거를 타는 것과 같은 액티브(Active)한 자전거 주행을 간접적으로 경험할 수 있고, 자전거 운동에 대한 지루함을 해소하고, 자전거 운동의 흥미 유발이 증대될 수 있다.Third, since the inclination of thebicycle device 100 is changed according to various bicycle driving course video contents and road slope information included in the virtual space, active bicycle driving, such as riding a real bicycle, can be indirectly experienced during bicycle exercise. It can relieve the boredom of bicycle exercise and increase interest in bicycle exercise.

제22nd실시예Example

도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.7 is a block diagram for explaining a metaverse simulation system capable of implementing road gradients according to a second embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템은 자전거 장치(1100), 네트워크 통신부(1200), 클라우드 서버(1300), 콘텐츠 제공부(1400), 제어부(1500)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 7, the metaverse simulation system capable of implementing road gradients according to the second embodiment of the present invention includes abicycle device 1100, anetwork communication unit 1200, acloud server 1300, acontent providing unit 1400, Acontrol unit 1500 may be included.

자전거 장치(1100)는 베이스판(1110), 페달구동부(1120), 안장(1140), 엑츄에이터(1160), 콘트롤박스(1180), 운동정보감지부(1190)를 포함할 수 있다. 이러한 자전거 장치(1100)는 운동정보감지부(1190)가 제어부(1500)와 연결되어 클라우드 서버(1300)로 사용자 운동 결과값이 전송되는 것을 제외하고는 도 2 내지 도 5를 참조하여 설명한 본 발명의 제1 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템의 자전거 장치(100)와 동일하므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Thebicycle device 1100 may include abase plate 1110, apedal drive unit 1120, asaddle 1140, anactuator 1160, acontrol box 1180, and anexercise information sensor 1190. In thisbicycle device 1100, the present invention described with reference to FIGS. 2 to 5 except that theexercise information sensor 1190 is connected to thecontrol unit 1500 and the user exercise result value is transmitted to thecloud server 1300. Since it is the same as thebicycle device 100 of the metaverse simulation system capable of implementing road gradients according to the first embodiment of, detailed descriptions will be omitted.

네트워크 통신부(1200)는 클라우드 서버(1300) 및 휴대단말기(10)와 통신하기 위한 구성이다. 네트워크 통신부(1200)는 무선 통신이 가능한 형태일 수 있다. 네트워크 통신부(1200)은 네트워크 통신이 가능한 통신 카드 형태로 구비될 수 있고, 자전거 장치(1100)의 콘트롤박스(1180) 내에 설치되어 보호될 수 있다.Thenetwork communication unit 1200 is a component for communicating with thecloud server 1300 and theportable terminal 10 . Thenetwork communication unit 1200 may be in a form capable of wireless communication. Thenetwork communication unit 1200 may be provided in the form of a communication card capable of network communication, and may be installed and protected in thecontrol box 1180 of thebicycle device 1100.

클라우드 서버(11300)는 다운로드 가능한 프로그램을 저장하고 있고, 도로 경사도 정보를 포함한 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠, 엑츄에이터 제어 소프트웨어 및 사용자 정보 및 로그 기록 정보를 저장하고 있고, 자전거 장치(1100)를 이용하는 사용자별 운동 결과값이 저장되며, 자전거 장치(1100)를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타 정보와 가상공간을 구축하기 위한 가상공간 정보 및 이를 위한 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 여기서, 상기 다운로드 가능한 프로그램은 휴대단말기(10)에서 실행 가능한 어플리케이션 형태의 프로그램일 수 있다.The cloud server 11300 stores downloadable programs, a plurality of bicycle driving course video contents including road slope information, actuator control software, user information, and log record information, and stores users using thebicycle device 1100 Each exercise result value is stored, and avatar information corresponding to a user using thebicycle device 1100, virtual space information for constructing a virtual space, and various data for this may be stored. Here, the downloadable program may be a program in the form of an application executable in theportable terminal 10 .

콘텐츠 제공부(1400)는 디스플레이부(1410) 및 선택부(1420)를 포함할 수 있다.Thecontent providing unit 1400 may include adisplay unit 1410 and aselection unit 1420.

디스플레이부(1410)는 네트워크 통신부(1200)를 통해 클라우드 서버(1300)로부터 전송되는 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠와, 자전거 장치(1100)를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타의 방문이 가능한 복수의 구역 및, 각 구역 내 위치하는 다수의 일반 객체를 포함하는 가상공간을 제공할 수 있다. 일 예로, 디스플레이부(1410)는 터치패널 형태나 HMD(Head Mounted Display)로 구성될 수 있다.Thedisplay unit 1410 includes a plurality of bicycle driving course video contents transmitted from thecloud server 1300 through thenetwork communication unit 1200, a plurality of areas that can be visited by an avatar corresponding to a user using thebicycle device 1100, and , it is possible to provide a virtual space including a number of general objects located in each zone. For example, thedisplay unit 1410 may be configured in the form of a touch panel or a Head Mounted Display (HMD).

선택부(1420)는 디스플레이부(1410)에 제공되는 복수의 자전거 주행코스 영상 콘텐츠 및 아바타를 선택하고 사용자 정보를 입력하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 선택부(1420)는 디스플레이부(1410)의 터치패널로부터 제공되는 터치버튼들로 구성될 수 있다.Theselection unit 1420 may be configured to select a plurality of bicycle driving course video contents and avatars provided on thedisplay unit 1410 and input user information. For example, theselection unit 1420 may be composed of touch buttons provided from a touch panel of thedisplay unit 1410 .

제어부(1500)는 네트워크 통신부(1200)를 통해 서버(1300)로부터 전송되는 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠 및 사용자별 운동 결과값과, 자전거 장치(1100)를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타와 가상공간을 디스플레이부(1410)에 출력하고, 선택부(1420)를 통해 선택된 자전거 주행코스 영상콘텐츠를 재생시키고, 재생되는 자전거 주행코스 영상콘텐츠에 포함된 도로 경사도 정보에 따라 엑츄에이터(1160)를 제어(엑츄에이터(1160)의 길이를 길게 하거나 짧게 조절)하여 자전거 장치(100)의 기울기를 제어하도록 구성될 수 있다. 이러한 제어부(1500)는 콘트롤박스(1180) 내에 설치될 수 있다. 또한 제어부(1500)는 사용자가 선택부(1420)를 통해 입력하는 사용자 정보를 클라우드 서버(1300)로 전송할 수 있다. 도시되어 있지는 않지만, 도 1의 제어부(400)와 동일하게 제어부(1500)는 디스플레이부(1410)에 시각화된 가상 안내 정보를 제공하기 위하여, 추가적으로 입력부, 영상분석부, 음성분석부, 판단부 및 가상화부를 더 포함할 수 있다.Thecontrol unit 1500 controls a plurality of bicycle driving course video contents transmitted from theserver 1300 through thenetwork communication unit 1200 and exercise result values for each user, an avatar corresponding to a user using thebicycle device 1100, and a virtual space. The output is displayed on thedisplay unit 1410, the video content of the bicycle driving course selected through theselection unit 1420 is played, and theactuator 1160 is controlled according to the road slope information included in the video content of the bicycle driving course being reproduced (actuator ( 1160) to increase or decrease the length) to control the inclination of thebicycle device 100. Thecontrol unit 1500 may be installed in thecontrol box 1180. Also, thecontroller 1500 may transmit user information input by the user through theselector 1420 to thecloud server 1300 . Although not shown, in order to provide virtual guide information visualized on thedisplay unit 1410, thecontroller 1500, like thecontroller 400 of FIG. A virtualization unit may be further included.

한편, 클라우드 서버(1300)는 다운로드 가능한 프로그램을 휴대 단말기(10)들에 사용자별 운동 결과값과 아바타 정보 및 가상 공간 정보를 전송하도록 구성되고, 콘텐츠 제공부(1400)는 클라우드 서버(1300)로부터 전송된 사용자별 운동 결과값과 아바타 정보 및 가상 공간 정보를 클라우드 서버(1300)가 휴대 단말기(10)들에 제공하도록 승인하는 정보공유승인부(1430)를 포함할 수 있다. 일 예로, 상기 정보공유승인부(1430)는 디스플레이부(1410)의 터치 패널을 통해 제공되는 터치식 입력버튼으로 구성될 수 있다. 정보공유승인부(1430)의 입력 신호는 네트워크 통신부(1200)를 통해 클라우드 서버(1300)로 전송될 수 있다.On the other hand, thecloud server 1300 is configured to transmit a downloadable program to themobile terminals 10, each user's exercise result value, avatar information, and virtual space information, and thecontent provider 1400 is configured to transmit from thecloud server 1300 An information sharingapproval unit 1430 that authorizes thecloud server 1300 to provide the transmitted exercise result values for each user, avatar information, and virtual space information to theportable terminals 10 may be included. For example, the information sharingapproval unit 1430 may be configured with a touch input button provided through a touch panel of thedisplay unit 1410 . An input signal of the information sharingapproval unit 1430 may be transmitted to thecloud server 1300 through thenetwork communication unit 1200 .

또한, 클라우드 서버(1300)는 콘텐츠 제공부(1400)로부터 정보공유승인부(1430)의 입력이 있는지 여부를 판단할 수 있고, 정보공유승인부(1430)의 입력이 발생된 경우 사용자의 운동 결과값과 아바타 정보 및 가상 공간 정보를 클라우드 서버(1300)로부터 프로그램을 다운로드한 휴대단말기(10)들로 전송하도록 구성될 수 있다.In addition, thecloud server 1300 may determine whether there is an input from the information sharingapproval unit 1430 from thecontent providing unit 1400, and when the input from the information sharingapproval unit 1430 occurs, the user's exercise result Values, avatar information, and virtual space information may be transmitted from thecloud server 1300 toportable terminals 10 that download programs.

사용자는 클라우드 서버(1300)로부터 다운로드 가능한 프로그램을 자신의 휴대단말기에 다운로드할 수 있다.A user may download a program downloadable from thecloud server 1300 to his/her portable terminal.

이하에서는 본 발명의 제2 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템을 통해 자전거 운동하는 과정을 도 8을 참조하여 설명하기로 한다. 도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템을 이용하여 수행되는 자전거 운동 과정을 설명하기 위한 순서도이다.Hereinafter, a process of exercising a bicycle through a metaverse simulation system capable of implementing a road gradient according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 8 . 8 is a flowchart illustrating a bicycle exercise process performed using a metaverse simulation system capable of implementing road gradients according to a second embodiment of the present invention.

자전거 장치(1100)의 안장(1140)에 착석한 사용자는 디스플레이부(1410)에 제공된 다수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠와 가상공간을 선택하고, 사용자 자신의 정보, 예를 들면, 미리 설정된 사용자 ID를 입력한다(S210).A user seated on thesaddle 1140 of thebicycle device 1100 selects a plurality of bicycle driving course video contents and virtual space provided on thedisplay unit 1410, and provides the user's own information, for example, a preset user ID. Enter (S210).

제어부(1500)는 입력된 사용자 정보를 네트워크 통신부(1200)를 통해 클라우드 서버(1300)로 전송하고, 사용자로부터 선택된 자전거 주행코스 영상콘텐츠와 가상공간을 클라우드 서버(1300)로부터 제공받아서 영상으로 출력한다(S220). 이때, 사용자가 자전거 운동을 처음 시작하는 사용자이면 사용자 정보를 클라우드 서버(1300)에 저장하며, 자전거 운동을 처음 시작하는 사용자가 아닌 경우에는 사용자 정보에 매칭되는 사용자의 이전 운동 결과값을 클라우드 서버(1300)로부터 제공받아서 자전거 주행코스 영상콘텐츠와 가상공간과 함께 디스플레이부(1410)에 출력할 수 있다(S230).Thecontrol unit 1500 transmits the input user information to thecloud server 1300 through thenetwork communication unit 1200, receives video content and virtual space of the bicycle driving course selected by the user from thecloud server 1300, and outputs them as images. (S220). At this time, if the user is the first user to start the bicycle exercise, the user information is stored in thecloud server 1300, and if the user is not the first to start the bicycle exercise, the user's previous exercise result value matching the user information is stored in the cloud server ( 1300), it can be output to thedisplay unit 1410 together with the bicycle driving course video content and virtual space (S230).

사용자는 페달(132)을 회전시키면서 주행을 시작한다(S240). 이때, 사용자는 디스플레이부(1410)에 출력된 영상콘텐츠를 보면서 주행하게 된다.The user starts driving while rotating the pedal 132 (S240). At this time, the user drives while viewing the video content output on thedisplay unit 1410.

사용자가 페달(132)을 회전시키는 과정에서 제어부(1500)는 디스플레이부(1410)에 출력되는 영상에 포함된 도로 경사도 정보에 따라 엑츄에이터(160)를 작동시킨다(S250). 즉, 제어부(1500)는 도로 경사도 정보에 따라 엑츄에이터(160)의 피스톤 로드부재(162)의 길이를 길게 하거나 짧게 하도록 제어하여 안장(140)의 기울기를 조절하면서 자전거 장치(100)의 각도를 변경할 수 있다. 또한, 제어부(1500)는 사용자가 의자에 앉은 상태에서 디스플레이부(1410) 화면에 오르막길일 경우 의자가 바로 제쳐지도록 기어가 역회전되어 맞물려서 돌아가게 하여 자전거 발판이 빡빡하게 돌아가도록 제어될 수 있다. 나아가, 제어부(1500)는 사용자가 의자에 앉은 상태에서 디스플레이부(310) 화면에 오르막길 또는 내리막길이 디스플레이되면, 의자가 제쳐지거나 앞으로 기울어지고, 오르막길일 경우 의자가 바로 제쳐지도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 자전거 장치(100)의 역동적인 움직임이 이루어질 수 있다.While the user rotates thepedal 132, thecontroller 1500 operates theactuator 160 according to road gradient information included in the image output to the display unit 1410 (S250). That is, thecontroller 1500 controls the length of thepiston rod member 162 of theactuator 160 to be lengthened or shortened according to the information on the road slope, thereby changing the angle of thebicycle device 100 while adjusting the inclination of thesaddle 140. can In addition, thecontroller 1500 may control the bicycle footrest to rotate tightly by rotating the gear in reverse so that the chair is immediately pushed aside when the user is sitting on the chair and the screen of thedisplay unit 1410 goes uphill. Furthermore, thecontroller 1500 can control the chair to be pushed aside or tilted forward when a user is sitting on a chair and the uphill or downhill path is displayed on the screen of thedisplay unit 310, and the chair is immediately set aside when the user is on an uphill path. Accordingly, dynamic movement of thebicycle device 100 can be achieved.

사용자가 운동을 종료하면 제어부(1500)는 사용자의 운동 결과값을 네트워크 통신부(1200)를 통해 클라우드 서버(1300)로 저장한다(S260).When the user ends the exercise, thecontrol unit 1500 stores the user's exercise result value to thecloud server 1300 through the network communication unit 1200 (S260).

이어서, 클라우드 서버(1300)는 콘텐츠 제공부(1400)로부터 정보공유승인부(1430)의 입력이 있는지 여부를 판단하고(S270), 정보공유승인부(1430)의 입력 신호가 활성화된 경우 클라우드 서버(1300)에 최근 업데이트된 사용자의 운동 결과값을 프로그램을 다운로드한 휴대단말기(10)들에 제공한다(S280).Subsequently, thecloud server 1300 determines whether there is an input from the information sharingapproval unit 1430 from the content providing unit 1400 (S270), and when the input signal of the information sharingapproval unit 1430 is activated, the cloud server Instep 1300, the user's recently updated exercise result value is provided to theportable terminals 10 that have downloaded the program (S280).

이러한 본 발명의 제2 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템을 이용하면 다음과 같은 장점이 있다.Using the metaverse simulation system capable of implementing road gradients according to the second embodiment of the present invention has the following advantages.

첫째, 다양한 자전거 주행코스 영상콘텐츠와 가상공간에 포함된 도로 경사도 정보에 따라 엑츄에이터를 통하여 자전거 장치의 기울기가 변경되므로 자전거 운동시 실제 자전거를 타는 것과 같은 액티브(Active)한 자전거 주행을 간접적으로 경험할 수 있고, 자전거 운동에 대한 지루함을 해소하고, 자전거 운동의 흥미 유발이 증대될 수 있다.First, since the tilt of the bicycle device is changed through the actuator according to various bicycle driving course video contents and road slope information included in the virtual space, active bicycle driving, such as riding a real bicycle, can be experienced indirectly. It can relieve the boredom of bicycle exercise and increase interest in bicycle exercise.

둘째, 지형이 오르막길 또는 내리막길인 경우, 엑츄에이터를 밀어주거나 댕겨주고, 아울러 안장을 전후방으로 기울어지게 함으로써, 자전거 운동시 실제 자전거를 타는 것과 같은 액티브(Active)한 자전거 주행을 간접적으로 경험할 수 있고, 사용자의 건강 증대에 도움을 줄 수 있다.Second, when the terrain is uphill or downhill, by pushing or pulling the actuator and inclining the saddle forward and backward, users can indirectly experience active bicycle riding as if riding a real bicycle during bicycle exercise. can help improve your health.

셋째, 지형이 오르막길일 경우 안장이 후방으로 제쳐지도록 자전거 장치의 기어를 역회전하여 맞물리도록 제어하여, 사용자에게 페달밟는 힘을 더 들어가도록 함으로써, 자전거 운동시 실제 자전거를 타는 것과 같은 액티브(Active)한 자전거 주행을 간접적으로 경험할 수 있고, 사용자의 건강 증대에 도움을 줄 수 있다.Third, when the terrain is uphill, the gear of the bicycle device is controlled to engage by reverse rotation so that the saddle is pushed backward, so that more pedaling force is applied to the user, so that the bicycle exercise is as active as riding a real bicycle. You can indirectly experience riding a bicycle, and it can help increase the user's health.

한편, 상기 제어부(400)의 표면에는 에는 오염물질의 부착방지 및 제거를 효과적으로 달성할 수 있도록 오염 방지 도포용 조성물로 이루어진 오염방지도포층이 도포될 수 있다.Meanwhile, an antifouling coating layer made of an antifouling coating composition may be applied to the surface of thecontroller 400 to effectively prevent adhesion and removal of contaminants.

상기 오염 방지 도포용 조성물은 소듐세스퀴카보네이트 및 부틸카비톨이 1:0.01 ~ 1:2 몰비로 포함되어 있고, 소듐세스퀴카보네이트 및 부틸카비톨 총함량은 전체 수용액에 대해 1 ~10 중량%이다.The antifouling coating composition contains sodium sesquicarbonate and butyl carbitol in a molar ratio of 1:0.01 to 1:2, and the total content of sodium sesquicarbonate and butyl carbitol is 1 to 10% by weight based on the total aqueous solution. .

상기 소듐세스퀴카보네이트 및 부틸카비톨은 몰비로서 1:0.01 ~ 1:2가 바람직한 바, 몰비가 상기 범위를 벗어나는 경우에는 오염 방지 도포용 조성물의 도포성이 저하되거나 도포 후에 표면의 수분흡착이 증가하여 도포막이 제거되는 문제점이 있다.The molar ratio of sodium sesquicarbonate and butyl carbitol is preferably 1:0.01 to 1:2. If the molar ratio is out of the above range, the coating property of the antifouling coating composition is reduced or the surface moisture absorption increases after application. Thus, there is a problem in that the coating film is removed.

상기 소듐세스퀴카보네이트 및 부틸카비톨은 전체 조성물 수용액 중 1 ~ 10 중량%가 바람직한 바, 1 중량% 미만이면 오염 방지 도포용 조성물의 도포성이 저하되는 문제점이 있고, 10 중량%를 초과하면 도포막 두께의 증가로 인한 결정석출이 발생하기 쉽다.The sodium sesquicarbonate and butyl carbitol are preferably 1 to 10% by weight of the total aqueous solution of the composition. If the content is less than 1% by weight, the coating property of the antifouling coating composition is deteriorated, and if it exceeds 10% by weight, the coating Crystallization is likely to occur due to an increase in film thickness.

한편, 본 오염방지도포용 조성물을 제어부(400) 상에 도포하는 방법으로는 스프레이법에 의해 도포하는 것이 바람직하다. 또한, 제어부(400) 상의 최종 도포막 두께는 700 ~ 2500Å이 바람직하며, 보다 바람직하게는 900 ~ 2000Å이다. 상기 도포막의 두께가 700 Å미만이면 고온 열처리의 경우에 열화되는 문제점이 있고, 2500 Å을 초과하면 도포 표면의 결정석출이 발생하기 쉬운 단점이 있다.On the other hand, as a method of applying the composition for antifouling coating onto thecontroller 400, it is preferable to apply it by a spray method. In addition, the thickness of the final coating film on thecontroller 400 is preferably 700 to 2500 Å, more preferably 900 to 2000 Å. If the thickness of the coating film is less than 700 Å, there is a problem of deterioration in the case of high-temperature heat treatment, and if it exceeds 2500 Å, there is a disadvantage in that crystallization of the coated surface is easy to occur.

또한, 본 오염 방지 도포용 조성물은 소듐세스퀴카보네이트 0.1 몰 및 부틸카비톨 0.05몰을 증류수 1000 ㎖에 첨가한 다음 교반하여 제조될 수 있다.In addition, this antifouling coating composition can be prepared by adding 0.1 mole of sodium sesquicarbonate and 0.05 mole of butyl carbitol to 1000 ml of distilled water and then stirring.

상기 구성 성분의 비율 및 도포막 두께를 상기와 같이 수치 한정한 이유는, 본 발명자가 수차례 실패를 거듭하면서 시험결과를 통해 분석한 결과, 상기 비율에서 최적의 오염방지 도포 효과를 나타내었다.The reason why the ratio of the constituent components and the thickness of the coating film were numerically limited as described above was that the present inventors showed the optimal antifouling coating effect at the ratio as a result of analyzing the test results while repeating several failures.

상기 자전거 장치(10)의 표면에는 살균기능 및 사용자의 스트레스 완화 등에 도움이 되는 기능성 오일이 혼합된 환경용 방향제 물질이 코팅될 수 있다.The surface of thebicycle device 10 may be coated with a fragrance material for the environment mixed with a functional oil that is helpful in sterilizing function and relieving user's stress.

방향제 물질과 기능성 오일의 혼합 비율은 상기 방향제 물질 95~97중량%에 상기 기능성 오일 3~5중량%가 혼합되며, 기능성 오일은 안젤리카오일(Angelica oil) 50중량%, 시트로넬라오일(Citronella oil) 50중량%로 구성된다.The mixing ratio of the fragrance material and the functional oil is 95 to 97% by weight of the fragrance material and 3 to 5% by weight of the functional oil, and the functional oil is 50% by weight of Angelica oil and Citronella oil. ) 50% by weight.

여기서 기능성 오일은 방향제 물질에 대해 3~5중량%가 혼합되는 것이 바람직하다. 기능성 오일의 혼합비율이 3중량% 미만이면, 그 효과가 미미하며, 기능성 오일의 혼합비율이 3~5중량%를 초과하면 그 효과가 크게 향상되지 않는 반면에 경제성이 떨어진다. 안젤리카오일(Angelica oil)은 스트레스 완화, 긴장완화, 살균 등에 좋은 효과가 있고, 시트로넬라오일(Citronella oil)은 심리적으로 마음을 정화하고 고양시키며 두통, 우울증, 신경통 등에 작용효과가 우수하다. 따라서, 이러한 기능성 오일이 혼합된 방향제 물질이 자전거 장치(100)에 코팅됨에 따라, 자너거 장치(100)를 살균 처리하고 사용자의 스트레스 등을 경감시키는 등의 효과를 얻을 수 있다.Here, the functional oil is preferably mixed in an amount of 3 to 5% by weight based on the fragrance material. If the mixing ratio of the functional oil is less than 3% by weight, the effect is insignificant, and if the mixing ratio of the functional oil exceeds 3 to 5% by weight, the effect is not greatly improved, but economical efficiency is poor. Angelica oil has a good effect on stress relief, tension relief, and sterilization, and citronella oil psychologically purifies and uplifts the mind, and has excellent effects on headaches, depression, and neuralgia. Therefore, as the fragrance material mixed with the functional oil is coated on thebicycle device 100, effects such as sterilization of thebicycle device 100 and relieving stress of the user can be obtained.

환경용 방향제 물질 및 기능성 오일에 대해 구성 성분을 한정하고 혼합 비율의 수치를 한정한 이유는, 본 발명자가 수차례 실패를 거듭하면서 시험 결과를 통해 분석한 결과, 상기 구성 성분 및 수치 한정 비율에서 최적의 효과를 나타내었다.The reason for limiting the components and limiting the numerical value of the mixing ratio for the environmental fragrance material and functional oil is that the present inventors have repeatedly failed several times and analyzed the test results to find that the above components and numerically limited ratio are optimal showed the effect of

상기 제1 및 제2 결합수단(210, 220)이 베이스판(110)에 고정될 때, 각각의 사이에는 부착력 향상시키기 위해 접착향상제가 도포될 수 있다.When the first and second coupling means 210 and 220 are fixed to thebase plate 110, an adhesion enhancer may be applied between them to improve adhesion.

접착향상제는 물 62중량부, 2-운데센일이미디졸 18중량부, 폴리옥시에틸렌스테아릴에테르 17중량부, 과황산암모늄 2중량부, 중탄산나트륨 1중량부를 포함하여 구성된다.The adhesion enhancer is composed of 62 parts by weight of water, 18 parts by weight of 2-undecenylimidizol, 17 parts by weight of polyoxyethylene stearyl ether, 2 parts by weight of ammonium persulfate, and 1 part by weight of sodium bicarbonate.

2-운데센일이미디졸는 접착성, 경화촉진 등을 향상하기 위해 첨가되며, 폴리옥시에틸렌스테아릴에테르는 계면활성제의 역할을 하고, 과황산암모늄은 촉매제 역할을 하며, 중탄산나트륨은 완충제 역할을 한다.2-Undecenylimidizol is added to improve adhesion and hardening acceleration, polyoxyethylene stearyl ether acts as a surfactant, ammonium persulfate acts as a catalyst, and sodium bicarbonate acts as a buffer. .

상기와 같이 구성 물질 및 구성 성분을 한정하고 혼합 비율의 수치를 한정한 이유는, 본 발명자가 수차례 실패를 거듭하면서 시험 결과를 통해 분석한 결과, 상기 구성 성분 및 수치 한정 비율에서 최적의 효과를 나타내었다.The reason for limiting the constituent materials and components and limiting the numerical values of the mixing ratios as described above is that, as a result of the present inventors' analysis through test results while repeating several failures, the optimal effect in the constituent components and numerically limited ratios was obtained. showed up

제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.The description of the presented embodiments is provided to enable any person skilled in the art to use or practice the present invention. Various modifications to these embodiments will be apparent to those skilled in the art, and the general principles defined herein may be applied to other embodiments without departing from the scope of the present invention. Thus, the present invention is not to be limited to the embodiments presented herein, but is to be construed in the widest scope consistent with the principles and novel features presented herein.

100, 1100: 자전거 장치200: 저장부
300, 1400: 콘텐츠 제공부400, 1500: 제어부
1200: 네트워크 통신부1300: 클라우드 서버100, 1100: bicycle device 200: storage unit
300, 1400:content providing unit 400, 1500: control unit
1200: network communication unit 1300: cloud server

Claims (4)

Translated fromKorean

베이스판(110); 하부가 베이스판(110)의 일측 상부에 회동되도록 결합되는 회동바디(120); 회동바디(120)에 고정되어서 회동바디(120)와 함께 회동되는 안장(140); 회동바디(120)에 고정되어서 회동바디(120)와 함께 회동되는 핸들(150); 회동바디(120)에 설치되어서 회동바디(120)와 함께 회동되는 페달구동부(130); 일측이 베이스판(110)의 타측 상부에 결합되고 타측이 회동바디(120)에 결합되며 회동바디(120)를 회동시켜서 안장(140)에 앉은 사용자의 상체가 앞으로 기울어지게 하거나 뒤로 제쳐지게 하는 엑츄에이터(160); 베이스판(110)에 고정되고 엑츄에이터(160)의 일단에 결합되어서 엑츄에이터(160)의 타단이 상하로 회동되도록 하는 제1결합수단(210); 베이스판(110)에 고정되고 회동바디(120)의 하부에 결합되어서 엑츄에이터(160)의 구동시 회동바디(120)의 상부를 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전되도록 안내하는 제2결합수단(220); 회동바디(120)에 고정되고 엑츄에이터(160)의 타단에 결합되어서 엑츄에이터(160)의 구동시 회동바디(120)의 상부를 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전되도록 하며, 엑츄에이터(160)의 구동에 따라 위치가 가변되는 제3결합수단(230)으로 이루어지고; 페달구동부(130)는, 사용자의 상체가 뒤로 제쳐지도록 회동바디(120)가 회전될 시 역회전 구동되도록 작동되어서 페달축(133)에 역회전 부하가 걸리도록 하므로 사용자가 페달(132)을 돌리는 힘이 더 들도록 구비되고; 엑츄에이터(160)는, 내리막 시뮬레이션 때에는 사용자의 상체가 앞으로 기울어지도록 회동바디(120)를 밀어서 반시계 방향으로 회전시키고, 오르막 시뮬레이션 때에는 사용자의 상체가 뒤로 제쳐지도록 회동바디(120)를 당겨서 시계 방향으로 회전시키도록 구비되는 자전거 장치(100);
도로 경사도 정보를 포함한 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠를 저장하고 있고, 상기 자전거 장치(100)를 이용하는 사용자별 운동 결과값이 저장되며, 상기 자전거 장치(100)를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타 정보를 저장하는 저장부(200);
상기 저장부(200)로부터 상기 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠와 상기 자전거 장치(100)를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타의 방문이 가능한 복수의 구역 및, 각 구역 내 위치하는 다수의 일반 객체를 포함하는 가상공간을 제공하는 디스플레이부(310), 상기 디스플레이부(310)에 제공되는 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠 및 아바타를 선택하고 사용자 정보를 입력하도록 구성된 선택부(320)를 포함하는 콘텐츠 제공부(300); 및
상기 저장부(200)에 저장되어 있는 상기 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠 및 상기 사용자별 운동 결과값과, 상기 자전거 장치(100)를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타와 상기 가상공간을 상기 디스플레이부(310)에 출력하고, 상기 선택부(320)를 통해 선택된 자전거 주행코스 영상콘텐츠를 재생시키고, 재생되는 자전거 주행코스 영상콘텐츠에 포함된 도로 경사도 정보에 따라 상기 엑츄에이터(160)를 제어하여 상기 자전거 장치(100)의 기울기를 제어하도록 구성된 제어부(400)를 포함하고,
상기 제어부(400)는 상기 자전거 주행코스 영상콘텐츠의 실행 시 상기 도로 경사도 정보에 따라 상기 엑츄에이터(160)의 길이를 길게 하거나 짧게 조절하는 것을 특징으로 하는, 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템.
base plate 110; Rotating body 120, the lower portion of which is coupled to the upper portion of one side of the base plate 110 to be rotated; A saddle 140 that is fixed to the rotation body 120 and rotates together with the rotation body 120; A handle 150 fixed to the rotation body 120 and rotated together with the rotation body 120; A pedal driving unit 130 installed on the rotation body 120 and rotated together with the rotation body 120; One side is coupled to the upper part of the other side of the base plate 110 and the other side is coupled to the rotation body 120, and the rotation body 120 is rotated so that the user's upper body sitting on the saddle 140 is tilted forward or set aside. (160); A first coupling means 210 fixed to the base plate 110 and coupled to one end of the actuator 160 so that the other end of the actuator 160 rotates up and down; Second coupling means 220 fixed to the base plate 110 and coupled to the lower portion of the rotation body 120 to guide the upper portion of the rotation body 120 to be rotated clockwise or counterclockwise when the actuator 160 is driven ); It is fixed to the rotation body 120 and is coupled to the other end of the actuator 160 so that the upper portion of the rotation body 120 is rotated clockwise or counterclockwise when the actuator 160 is driven. It consists of a third coupling means 230 whose position is variable according to; The pedal driving unit 130 is operated to reverse rotation when the rotation body 120 is rotated so that the upper body of the user is pushed back, so that a reverse rotation load is applied to the pedal shaft 133, so that the user turns the pedal 132. Equipped with more force; When simulating a downhill, the actuator 160 pushes the rotation body 120 and rotates it counterclockwise so that the user's upper body tilts forward, and when simulating an uphill, the rotation body 120 is pulled and rotates clockwise so that the upper body of the user moves backward. A bicycle device 100 provided to rotate;
A plurality of bicycle driving course video contents including road slope information are stored, exercise result values for each user using the bicycle apparatus 100 are stored, and avatar information corresponding to a user using the bicycle apparatus 100 is stored. A storage unit 200 to;
Including the plurality of bicycle driving course video contents from the storage unit 200 and a plurality of zones that can be visited by an avatar corresponding to a user using the bicycle device 100, and a plurality of general objects located in each zone A content provider including a display unit 310 that provides a virtual space, a selection unit 320 configured to select a plurality of bicycle driving course video contents and avatars provided on the display unit 310 and input user information ( 300); and
The display unit 310 displays the plurality of bicycle riding course video contents stored in the storage unit 200 and the exercise result values for each user, the avatar corresponding to the user using the bicycle device 100, and the virtual space. ), reproduces the bicycle driving course video content selected through the selector 320, and controls the actuator 160 according to the road slope information included in the bicycle driving course video content to be reproduced, so that the bicycle device ( 100) includes a control unit 400 configured to control the slope,
Characterized in that the control unit 400 adjusts the length of the actuator 160 long or short according to the road slope information when the bicycle driving course video content is executed, a metaverse simulation system capable of implementing a road slope.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부(400)는, 사용자의 음성 및 모션을 인식하여 입력하는 입력부(410); 사용자의 음성 특징값을 분석하는 음성분석부(440); 사용자의 모션 특징값을 분석하는 영상 분석부(430); 상기 음성의 특징값 및 상기 모션의 특징값의 의미를 정의한 후, 정의된 의미에 상응하는 피득백 정보를 판단하는 판단부(450); 및 상기 피드백 정보에 대한 안내정보를 메타버스 기반의 시각적 정보를 생성하거나 또는 제공받아 출력하는 가상화부(460)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템.
According to claim 1,
The control unit 400 includes an input unit 410 for recognizing and inputting a user's voice and motion; a voice analysis unit 440 that analyzes a user's voice characteristic value; an image analyzer 430 that analyzes motion feature values of the user; a determination unit 450 which determines the gain-back information corresponding to the defined meaning after defining the meanings of the feature values of the voice and the feature values of the motion; And a virtualization unit 460 for generating or receiving and outputting metaverse-based visual information for the feedback information, a metaverse simulation system capable of implementing road gradients.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부(400)는,
가상공간에 입장하기 전 아바타가 대기하는 대기화면 또는 대기공간을 디스플레이부 또는 휴대 단말기에 제공하고, 상기 대기화면 또는 대기공간 상에서 타 사용자와 대화를 지원하는 대화 기능, 사용자가 의견을 작성 및 게시할 수 있는 게시판 기능 중, 하나 이상을 더 제공하는 것을 특징으로 하는, 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템.
According to claim 1,
The controller 400,
Before entering the virtual space, a standby screen or waiting space where the avatar waits is provided to the display unit or portable terminal, and a conversation function supports conversation with other users on the standby screen or waiting space, and a user can write and post opinions. A metaverse simulation system capable of implementing road slopes, characterized in that it provides one or more of the possible bulletin board functions.
제 1 항에 있어서,
상가 제어부(400)는,
기계 학습에 의해 대화창에서 진행되는 대화 문장에 대한 실시간 다국어 번역기능을 더 제공하는 것을 특징으로 하는, 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템.According to claim 1,
The mall control unit 400,
A metaverse simulation system capable of implementing road gradients, characterized in that it further provides a real-time multilingual translation function for conversational sentences proceeding in a dialog window by machine learning.

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