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3D 프린팅을 이용한 3차원 손가락 움직임 측정 시스템과 이의 제조방법

  • 기술번호 : KST2022015188
  • 담당센터 : 부산기술혁신센터
  • 전화번호 : 051-606-6561
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명에 따른 3차원 손가락 움직임 측정 시스템은, 3D 프린터를 이용하여 센서부, 진동자, 칩 등이 내재된 신축성 시트를 한번에 제조할 수 있기 때문에, 손의 움직임을 측정할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자에게 햅틱 진동 피드백을 전달할 수 있는 이점이 있을 뿐만 아니라, 신축성을 가질 수 있으면서도 제조가 용이한 이점이 있다. 또한, 몰드를 이용하여 제작하는 경우에 비해 두께를 얇게 제작할 수 있다. 또한, CAD/CAM을 이용하여 다양한 채널 패턴을 용이하게 설계하고 변경할 수 있다.
Int. CL G06F 3/01 (2006.01.01) G06F 3/01 (2006.01.01) B22F 3/105 (2006.01.01) B33Y 80/00 (2015.01.01) B33Y 70/00 (2020.01.01)
CPC G06F 3/014(2013.01) G06F 3/016(2013.01) B22F 3/1055(2017.08) B33Y 80/00(2015.01) B33Y 70/00(2020.01)
출원번호/일자 1020170070591 (2017.06.07)
출원인 울산과학기술원
등록번호/일자 10-1951867-0000 (2019.02.19)
공개번호/일자 10-2018-0133601 (2018.12.17) 문서열기
공고번호/일자 (20190225) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 국내출원/신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2017.06.07)
심사청구항수 20

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 울산과학기술원 대한민국 울산광역시 울주군

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 배준범 대한민국 울산광역시 울주군
2 김수인 대한민국 울산광역시 울주군
3 박우근 대한민국 울산광역시 울주군

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 전용준 대한민국 서울특별시 금천구 가산디지털*로 **, 대륭테크노타운 **차 ***호 (가산동)(이연국제특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 울산과학기술원 울산광역시 울주군
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2017.06.07 수리 (Accepted) 1-1-2017-0539162-64
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2018.02.06 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2018.04.09 수리 (Accepted) 9-1-2018-0015117-62
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2018.04.18 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0268049-15
5 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2018.06.15 수리 (Accepted) 1-1-2018-0586107-99
6 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2018.07.17 수리 (Accepted) 1-1-2018-0704396-02
7 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2018.08.16 수리 (Accepted) 1-1-2018-0810064-68
8 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2018.09.14 수리 (Accepted) 1-1-2018-0918198-76
9 지정기간연장 관련 안내서
Notification for Extension of Designated Period		 2018.09.18 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2018-0146888-13
10 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2018.10.02 수리 (Accepted) 1-1-2018-0973522-01
11 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2018.10.02 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2018-0973521-55
12 등록결정서
Decision to grant		 2019.02.14 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2019-0108280-72
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.07.03 수리 (Accepted) 4-1-2020-5148444-43
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.08.20 수리 (Accepted) 4-1-2020-5186266-03
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
3D 프린터를 이용하여, 베이스 기재 위에 제1신축성 소재를 프린팅하여 제1신축성 층을 형성하는 단계와;상기 3D 프린터를 이용하여, 상기 제1신축성 층 위에 복수의 손가락들에 대응하는 위치에 굴곡과 신전을 측정하도록 설정된 제1채널 패턴으로 전도성 액체 금속을 프린팅하고, 상기 복수의 손가락들 사이에 대응하는 위치에는 내전과 외전을 측정하도록 설정된 제2채널 패턴으로 상기 전도성 액체 금속을 프린팅하여, 상기 손가락들의 움직임을 감지하는 센서부를 형성하는 단계와;상기 3D 프린터를 이용하여, 상기 제1신축성 층 위에 전도성 페이스트를 프린팅하여 상기 센서부에 연결되는 전극부를 형성하는 단계와;상기 3D 프린터를 이용하여, 상기 베이스 기재 위에 커넥터를 형성하는 단계와;상기 제1신축성 층 위에서 손목에 대응하는 위치에 칩을 삽입하는 단계와;상기 3D 프린터를 이용하여, 상기 센서부, 상기 전극부 및 상기 칩이 구비된 상기 제1신축성 층 위에 상기 전도성 액체 금속보다 표면장력이 작은 제2신축성 소재를 프린팅하여 제2신축성 층을 형성하는 단계와;상기 제2신축성 층이 굳으면, 레이저 커팅을 이용해 손 형상으로 재단하는 단계와;상기 베이스 기재로부터 떼어내어, 상기 제1신축성 층과 상기 제2신축성 층 속에 상기 센서부, 상기 전극부 및 상기 칩이 내재되고, 상기 손 형상인 3차원 손가락 움직임 측정 시스템을 완성하는 단계를 포함하고,상기 3D 프린터를 이용하고, 상기 제1신축성 소재를 프린팅하여 상기 손가락의 단부가 끼워지도록 손가락 착용부를 형성하는 단계와;상기 손가락 착용부를 상기 제1신축성 층에 부착하는 단계를 더 포함하고,상기 손가락 착용부를 프린팅시 진동자를 삽입하는 3D 프린팅을 이용한 3차원 손가락 움직임 측정 시스템의 제조방법
2 2
3D 프린터를 이용하여, 베이스 기재 위에 제1신축성 소재를 프린팅하여 제1신축성 층을 형성하는 단계와;상기 3D 프린터를 이용하여, 상기 제1신축성 층 위에 복수의 손가락들에 대응하는 위치에 굴곡과 신전을 측정하도록 설정된 제1채널 패턴으로 전도성 액체 금속을 프린팅하고, 상기 복수의 손가락들 사이에 대응하는 위치에는 내전과 외전을 측정하도록 설정된 제2채널 패턴으로 상기 전도성 액체 금속을 프린팅하여, 상기 손가락들의 움직임을 감지하는 센서부를 형성하는 단계와;상기 3D 프린터를 이용하여, 상기 제1신축성 층 위에 전도성 페이스트를 프린팅하여 상기 센서부에 연결되는 전극부를 형성하는 단계와;상기 3D 프린터를 이용하여, 상기 베이스 기재 위에 커넥터를 형성하는 단계와;상기 제1신축성 층 위에서 손목에 대응하는 위치에 칩을 삽입하는 단계와;상기 3D 프린터를 이용하여, 상기 센서부, 상기 전극부 및 상기 칩이 구비된 상기 제1신축성 층 위에 상기 전도성 액체 금속보다 표면장력이 작은 제2신축성 소재를 프린팅하여 제2신축성 층을 형성하는 단계와;상기 제2신축성 층이 굳으면, 레이저 커팅을 이용해 손 형상으로 재단하는 단계와;상기 베이스 기재로부터 떼어내어, 상기 제1신축성 층과 상기 제2신축성 층 속에 상기 센서부, 상기 전극부 및 상기 칩이 내재되고, 상기 손 형상인 3차원 손가락 움직임 측정 시스템을 완성하는 단계를 포함하고,상기 커넥터는,광경화성 수지를 프린팅하여 경화하는 폴리젯(Polyjet)방식으로 프린팅하는 3D 프린팅을 이용한 3차원 손가락 움직임 측정 시스템의 제조방법
3 3
청구항 2에 있어서,상기 3D 프린터를 이용하고, 상기 제1신축성 소재를 프린팅하여 상기 손가락의 단부가 끼워지도록 손가락 착용부를 형성하는 단계와;상기 손가락 착용부를 상기 제1신축성 층에 부착하는 단계를 더 포함하고,상기 손가락 착용부를 프린팅시 진동자를 삽입하는 3D 프린팅을 이용한 3차원 손가락 움직임 측정 시스템의 제조방법
4 4
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,상기 제1신축성 소재와 상기 제2신축성 소재는 동일한 소재를 사용하고, 상기 전도성 액체 금속보다 표면장력이 작은 소재를 사용하는 3D 프린팅을 이용한 3차원 손가락 움직임 측정 시스템의 제조방법
5 5
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,상기 제1신축성 소재와 상기 제2신축성 소재는 실리콘 소재인 3D 프린팅을 이용한 3차원 손가락 움직임 측정 시스템의 제조방법
6 6
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,상기 전도성 액체 금속은, 공정 갈륨-인듐 합금(EGaIn, Eutectic Gallium-Indium), Gallinstan, 카본 전도성 그리스(carbon conductive grease) 중 적어도 하나를 사용하는 3D 프린팅을 이용한 3차원 손가락 움직임 측정 시스템의 제조방법
7 7
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,상기 제1,2채널 패턴은, CAD를 이용하여 설계된 후, CAM을 이용하여 코드화되어, 상기 3D 프린터에 전달되는 3D 프린팅을 이용한 3차원 손가락 움직임 측정 시스템의 제조방법
8 8
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 3D 프린터를 이용하고, 상기 제1신축성 소재를 프린팅하여 상기 손목이 끼워지도록 손목 착용부를 형성하는 단계와;상기 손목 착용부를 상기 제1신축성 층에 부착하는 단계를 더 포함하는 3D 프린팅을 이용한 3차원 손가락 움직임 측정 시스템의 제조방법
9 9
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,상기 칩은, FPCB(Flexible Printed Circuit Board), 모터 드라이버, 마이크로컨트롤 유닛 및 무선통신 유닛 중 적어도 하나를 포함하는 3D 프린팅을 이용한 3차원 손가락 움직임 측정 시스템의 제조방법
10 10
3D 프린터를 이용하여, 베이스 기재 위에 제1신축성 소재를 프린팅하여 제1신축성 층을 형성하는 단계와;상기 3D 프린터를 이용하여, 상기 제1신축성 층 위에 복수의 손가락들에 대응하는 위치에 굴곡과 신전을 측정하도록 설정된 제1채널 패턴으로 전도성 액체 금속을 프린팅하고, 상기 복수의 손가락들 사이에 대응하는 위치에는 내전과 외전을 측정하도록 설정된 제2채널 패턴으로 상기 전도성 액체 금속을 프린팅하여, 상기 손가락들의 움직임을 감지하는 센서부를 형성하는 단계와;상기 3D 프린터를 이용하여, 상기 제1신축성 층 위에 전도성 페이스트를 프린팅하여 상기 센서부에 연결되는 전극부를 형성하는 단계와;상기 3D 프린터를 이용하여, 상기 베이스 기재 위에 커넥터를 형성하는 단계와;상기 제1신축성 층 위에서 손목에 대응하는 위치에 칩을 삽입하는 단계와;상기 3D 프린터를 이용하여, 상기 센서부, 상기 전극부 및 상기 칩이 구비된 상기 제1신축성 층 위에 상기 전도성 액체 금속보다 표면장력이 작은 제2신축성 소재를 프린팅하여 제2신축성 층을 형성하는 단계와;상기 제2신축성 층이 굳으면, 레이저 커팅을 이용해 손 형상으로 재단하는 단계와;상기 베이스 기재로부터 떼어내어, 상기 제1신축성 층과 상기 제2신축성 층 속에 상기 센서부, 상기 전극부 및 상기 칩이 내재되고, 상기 손 형상인 3차원 손가락 움직임 측정 시스템을 완성하는 단계를 포함하고,상기 3D 프린터를 이용하고, 상기 제1신축성 소재를 프린팅하여 상기 손목이 끼워지도록 손목 착용부를 형성하는 단계와;상기 손목 착용부를 상기 제1신축성 층에 부착하는 단계를 더 포함하는 3D 프린팅을 이용한 3차원 손가락 움직임 측정 시스템의 제조방법
11 11
3D 프린터를 이용하여, 베이스 기재 위에 제1신축성 소재를 프린팅하여 제1신축성 층을 형성하는 단계와;상기 3D 프린터를 이용하여, 상기 제1신축성 층 위에 복수의 손가락들에 대응하는 위치에 굴곡과 신전을 측정하도록 설정된 제1채널 패턴으로 전도성 액체 금속을 프린팅하고, 상기 복수의 손가락들 사이에 대응하는 위치에는 내전과 외전을 측정하도록 설정된 제2채널 패턴으로 상기 전도성 액체 금속을 프린팅하여, 상기 손가락들의 움직임을 감지하는 센서부를 형성하는 단계와;상기 3D 프린터를 이용하여, 상기 제1신축성 층 위에 전도성 페이스트를 프린팅하여 상기 센서부에 연결되는 전극부를 형성하는 단계와;상기 3D 프린터를 이용하여, 상기 베이스 기재 위에 커넥터를 형성하는 단계와;상기 제1신축성 층 위에서 상기 손가락들의 단부에 대응하는 위치에 진동자를 삽입하는 단계와;상기 제1신축성 층 위에서 손목에 대응하는 위치에 칩을 삽입하는 단계와;상기 3D 프린터를 이용하여, 상기 센서부, 상기 전극부, 상기 진동자 및 상기 칩이 구비된 상기 제1신축성 층 위에 상기 전도성 액체 금속보다 표면장력이 작은 제2신축성 소재를 프린팅하여 제2신축성 층을 형성하는 단계와;상기 제2신축성 층이 굳으면, 레이저 커팅을 이용해 손 형상으로 재단하는 단계와;상기 베이스 기재로부터 떼어내어, 상기 제1신축성 층과 상기 제2신축성 층 속에 상기 센서부, 상기 전극부, 상기 진동자 및 상기 칩이 내재되고, 상기 손 형상인 3차원 손가락 움직임 측정 시스템을 완성하는 단계를 포함하고,상기 제1신축성 소재와 상기 제2신축성 소재는 동일하고, 상기 전도성 액체 금속보다 표면장력이 작은 소재인 실리콘 소재를 사용하고, 상기 커넥터는, 광경화성 수지를 프린팅하여 경화하는 폴리젯(Polyjet)방식으로 프린팅하고,상기 칩은, FPCB(Flexible Printed Circuit Board), 모터 드라이버, 마이크로컨트롤 유닛 및 무선통신 유닛 중 적어도 하나를 포함하는 3D 프린팅을 이용한 3차원 손가락 움직임 측정 시스템의 제조방법
12 12
3D 프린터를 이용하여 신축성 소재를 프린팅하여 형성된 신축성 시트와;상기 신축성 시트의 내부에 구비되고, 상기 3D 프린터를 이용하여 전도성 액체 금속을 미리 설정된 채널 패턴으로 프린팅하여 형성된 센서부와;상기 신축성 시트의 내부에 구비되어 상기 센서부와 연결되고, 상기 3D 프린터를 이용하여 전도성 페이스트를 프린팅하여 형성된 전극부와;상기 신축성 시트의 내부에서 손가락의 단부에 위치하도록 삽입된 복수의 진동자들과;상기 신축성 시트의 내부에서 손목에 대응하는 위치에 삽입된 칩을 포함하고,상기 채널 패턴은, 상기 손가락들에 대응하는 위치에 굴곡과 신전을 측정하도록 프린팅된 제1채널 패턴과, 상기 복수의 손가락들 사이에 위치하여 내전과 외전을 측정하도록 프린팅된 제2채널 패턴을 포함하고,상기 신축성 시트는, 손과 장갑 중 적어도 하나에 부착가능하도록 손 형상으로 레이저 커팅되어 형성된 3D 프린팅을 이용한 3차원 손가락 움직임 측정 시스템
13 13
3D 프린터를 이용하여 신축성 소재를 프린팅하여 형성된 신축성 시트와;상기 신축성 시트의 내부에 구비되고, 상기 3D 프린터를 이용하여 전도성 액체 금속을 미리 설정된 채널 패턴으로 프린팅하여 형성된 센서부와;상기 신축성 시트의 내부에 구비되어 상기 센서부와 연결되고, 상기 3D 프린터를 이용하여 전도성 페이스트를 프린팅하여 형성된 전극부와;상기 신축성 시트의 내부에서 손가락의 단부에 위치하도록 삽입된 복수의 진동자들과;상기 신축성 시트의 내부에서 손목에 대응하는 위치에 삽입된 칩을 포함하고,상기 채널 패턴은, 상기 손가락들에 대응하는 위치에 굴곡과 신전을 측정하도록 프린팅된 제1채널 패턴과, 상기 복수의 손가락들 사이에 위치하여 내전과 외전을 측정하도록 프린팅된 제2채널 패턴을 포함하고,상기 신축성 시트는, 제1신축성 소재로 형성된 제1신축성 층과, 상기 제1신축성 층 위에 적층 형성되고 제2신축성 소재로 형성된 제2신축성 층을 포함하고,상기 제1신축성 소재와 상기 제2신축성 소재는 동일한 소재를 사용하고, 상기 전도성 액체 금속보다 표면장력이 작은 소재를 사용하는 3D 프린팅을 이용한 3차원 손가락 움직임 측정 시스템
14 14
청구항 12 또는 청구항 13에 있어서,상기 3D 프린터를 이용하고 상기 신축성 소재를 프린팅하여 상기 손가락의 단부가 끼워지도록 형성된 손가락 착용부를 더 포함하는 3D 프린팅을 이용한 3차원 손가락 움직임 측정 시스템
15 15
청구항 13에 있어서, 상기 제1신축성 소재와 상기 제2신축성 소재는 실리콘 소재인 3D 프린팅을 이용한 3차원 손가락 움직임 측정 시스템
16 16
청구항 12 또는 청구항 13에 있어서,상기 전도성 액체 금속은, 공정 갈륨-인듐 합금(EGaIn, Eutectic Gallium-Indium), Gallinstan, 카본 전도성 그리스(carbon conductive grease) 중 적어도 하나를 사용하는 3D 프린팅을 이용한 3차원 손가락 움직임 측정 시스템
17 17
청구항 12 또는 청구항 13에 있어서,상기 칩은, FPCB(Flexible Printed Circuit Board), 모터 드라이버, 마이크로컨트롤 유닛, 무선통신 유닛 중 적어도 하나를 포함하는 3D 프린팅을 이용한 3차원 손가락 움직임 측정 시스템
18 18
청구항 12 또는 청구항 13에 있어서,상기 센서부와 연결되게 구비되고, 상기 3D 프린터를 이용하여 광경화성 수지를 프린팅하여 형성된 커넥터를 더 포함하는 3D 프린팅을 이용한 3차원 손가락 움직임 측정 시스템
19 19
3D 프린터를 이용하여 신축성 소재를 프린팅하여 형성된 신축성 시트와;상기 신축성 시트의 내부에 구비되고, 상기 3D 프린터를 이용하여 전도성 액체 금속을 미리 설정된 채널 패턴으로 프린팅하여 형성된 센서부와;상기 신축성 시트의 내부에 구비되어 상기 센서부와 연결되고, 상기 3D 프린터를 이용하여 전도성 페이스트를 프린팅하여 형성된 전극부와;상기 신축성 시트의 내부에서 손가락의 단부에 위치하도록 삽입된 복수의 진동자들과;상기 신축성 시트의 내부에서 손목에 대응하는 위치에 삽입된 칩을 포함하고,상기 채널 패턴은, 상기 손가락들에 대응하는 위치에 굴곡과 신전을 측정하도록 프린팅된 제1채널 패턴과, 상기 복수의 손가락들 사이에 위치하여 내전과 외전을 측정하도록 프린팅된 제2채널 패턴을 포함하고,상기 3D 프린터를 이용하고 상기 신축성 소재를 프린팅하여 상기 손가락의 단부가 끼워지도록 형성된 손가락 착용부를 더 포함하는 3D 프린팅을 이용한 3차원 손가락 움직임 측정 시스템
20 20
3D 프린터를 이용하여 신축성 소재를 프린팅하여 형성된 신축성 시트와;상기 신축성 시트의 내부에 구비되고, 상기 3D 프린터를 이용하여 전도성 액체 금속을 미리 설정된 채널 패턴으로 프린팅하여 형성된 센서부와;상기 신축성 시트의 내부에 구비되어 상기 센서부와 연결되고, 상기 3D 프린터를 이용하여 전도성 페이스트를 프린팅하여 형성된 전극부와;상기 신축성 시트의 내부에서 손가락의 단부에 위치하도록 삽입된 복수의 진동자들과;상기 신축성 시트의 내부에서 손목에 대응하는 위치에 삽입된 칩을 포함하고,상기 채널 패턴은, 상기 손가락들에 대응하는 위치에 굴곡과 신전을 측정하도록 프린팅된 제1채널 패턴과, 상기 복수의 손가락들 사이에 위치하여 내전과 외전을 측정하도록 프린팅된 제2채널 패턴을 포함하고,상기 3D 프린터를 이용하고 상기 신축성 소재를 프린팅하여 상기 손목이 끼워지도록 형성된 손목 착용부를 더 포함하는 3D 프린팅을 이용한 3차원 손가락 움직임 측정 시스템
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 미래창조과학부 울산과학기술원 개인연구지원 부드럽고 유연한 근육형 구동 모듈의 개발과 착용형 시스템에의 적용