일반기술

촉감과 점자를 정량적으로 전달하는 광대역 마우스 시스템

본 발명은 반력(force feedback), 표면의 질감(texture), 점자(Braille)를 정량적으로 생성할 수 있는 컴퓨터용 마우스에 관한 것이며, 게임이나 컴퓨터상의 가상의 물체의 기계적 성질, 즉 모양과 굳기, 재질이나 거칠기와 같은 표면성질, 표면의 결이나 무늬 같은 작은 형상, 점자와 같은 문자정보를 전달하는데 있어서 컴퓨터 사용자에게 친숙한 마우스에 모터와 바이모프를 사용하여 자극을 생성함으로써 팔을 통해 물체에 접촉하는 힘을 전달할 뿐 아니라 손가락을 통해 물체의 표면의 촉감을 전달하는 역할을 수행한다.본 발명에 따르면, 접촉력(kinesthetic sensation), 표면의 질감(texture), 점자(Braille)에 관한 촉감 정보를 빠르고 정확하게 정량적으로 전달하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터용 마우스에 있어서, 2개의 고정된 모터와 엔코더 그리고 평면 운동을 하면서 마우스본체를 얹을 수 있는 관절 구조로 구성되어 마우스 본체의 이동 위치를 컴퓨터에 전달하는 동시에 마우스 본체에 임의의 반력(force feedback)을 가할 수 있는 구조와; 손가락을 접촉할 수 있도록하여 피부에 질감(texture)와 점자(Braille)를 전달하는 것을 목적으로 하는 핀배열 구조와; 핀배열 구조를 내장한 컴퓨터용 마우스 본체와; 핀을 부착하여 넓은 주파수 대역에서 핀배열을 수직으로 움직여 접촉한 손가락(finger pad)에 정량적인 자극을 전달하는 것을 목적으로 하며, 각각 전기를 이용한 정확한 위치 및 힘 제어가 가능한 여러개의 바이모프(bimorph) 구동기와; 바이모프 구동기를 고정하는 것을 목적으로하여 바이모프를 끼우는 홈이 엇갈리게 배열되어 핀의 집적도를 높이는 계단 모양의 고정쇠와; 바이모프의 굽힘 정도를 정확하게 측정하여 핀이 피부에 가하는 자극의 높이와 힘을 정확하게 측정하기 위한 응력 센서와; 핀의 수직방향으로의 정확한 움직임을 유도하기 위한 배열된 구멍을 가진 덮개부가 제공된다.촉감과 점자를 정량적으로 전달하는 광대역 마우스 시스템 컴퓨터 모니터상의 가상의 물체를 엄지, 약지를 통해 반발력을 느낄 수 있으므로 가상의 물체를 집는 힘, 쥐는 힘, 표면의 거칠기 등을 느낄 수 있으며, 물체의 형상을 보다 빠르고 자세히 느낄 수 있으며 매우 정량적인 질감 정보량을 전달할 수 있다. 본 발명에서 제안한 마우스는 2개의 모터와 엔코더를 이용하여 평면 운동을 할 수 있는 링크 구조를 동작시킴으로써 하나의 관절에 고정되어 있는 마우스에 임의의 힘을 가할 수 있으면서 동시에 마우스의 움직임 위치를 읽어들일 수 있다. 또한 관절에 얹혀있는 마우스는 내부에 전기로 구동되는 굽힙형 구동기을 다수 포함하고 있으면서 구동기에는 핀이 부착되어 핀배열을 형성하여 접촉한 손가락에 질감 및 점자 정보를 전달한다