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햅틱 피드백 제공장치 및 제공방법

  • 기술번호 : KST2015113377
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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 발명은 사용자가 접촉하는 상판;과 상판의 하부에 구비되어 진동을 발생시키는 진동부; 및 진동부로 전기를 인가하는 제 1 전기 인가부;를 포함하는 피부감각수단; 피부감각수단의 하부에 구비되고, 내부에 유변유체가 충진된 유연한 재질의 유체관;과 유체관으로 전기를 인가하여 유체관의 강도를 변화시키는 제 2 전기 인가부;를 포함하는 근감각수단; 및 제 1 전기 인가부 및 제 2 전기 인가부를 제어하는 제어수단;을 포함하여 사용자에게 근감각과 피부감각 중 적어도 하나를 제공하는 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공장치 및 제공방법을 구현한바, 본 발명에 따르면 모터를 이용하여 단순한 진동만을 제공하는 종래와는 달리 진동부에 의한 피부감각자극과 유변유체의 점성변화로 인한 근감각자극을 동시에 제공하여 사용자가 물체를 직접 만졌을 때 느끼는 촉감과 동일·유사한 햅틱 피드백을 제공할 수 있는 효과가 있다. 이러한 햅틱 피드백은 촉감을 사용하는 모바일기기산업, 로봇산업 등에 다양하게 사용될 수 있다. 햅틱, 피부감각, 근감각, 유변유체, 파라핀, 작동유체, 강성, 진동
Int. CL G06F 3/041 (2006.01) G06F 3/00 (2006.01) H04B 1/40 (2006.01) B06B 1/02 (2006.01)
CPC G06F 3/016(2013.01) G06F 3/016(2013.01) G06F 3/016(2013.01)
출원번호/일자 1020090020780 (2009.03.11)
출원인 한국과학기술원
등록번호/일자 10-0993485-0000 (2010.11.04)
공개번호/일자 10-2010-0102412 (2010.09.24) 문서열기
공고번호/일자 (20101110) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2009.03.11)
심사청구항수 26

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 양태헌 대한민국 대전광역시 유성구
2 권동수 대한민국 대전광역시 유성구
3 안진웅 대한민국 대구광역시 수성구
4 이승섭 대한민국 대전광역시 유성구
5 권혁준 대한민국 서울특별시 구로구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 김문종 대한민국 서울특별시 강남구 삼성로**길*, *층(대치동 삼성빌딩)(특허법인 아이퍼스)
2 손은진 대한민국 서울특별시 강남구 삼성로**길*, *층(대치동 삼성빌딩)(특허법인 아이퍼스)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2009.03.11 수리 (Accepted) 1-1-2009-0147927-70
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2009.12.02 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2010.01.15 수리 (Accepted) 9-1-2010-0004925-92
4 등록결정서
Decision to grant
2010.08.26 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2010-0373029-45
5 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2013.02.01 수리 (Accepted) 4-1-2013-5019983-17
6 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5158129-58
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157993-01
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157968-69
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2019.04.24 수리 (Accepted) 4-1-2019-5081392-49
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2020.05.15 수리 (Accepted) 4-1-2020-5108396-12
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2020.06.12 수리 (Accepted) 4-1-2020-5131486-63
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
사용자가 접촉하는 상판(310);과 상기 상판(310)의 하부에 구비되어 진동을 발생시키는 진동부; 및 상기 진동부로 전기를 인가하는 제 1 전기 인가부;를 포함하는 피부감각수단(300); 상기 피부감각수단(300)의 하부에 구비되고, 내부에 유변유체(10)가 충진된 유연한 재질의 유체관(410);과 상기 유체관(410)으로 전기를 인가하여 상기 유체관(410)의 강도를 변화시키는 제 2 전기 인가부;를 포함하는 근감각수단(400); 및 상기 제 1 전기 인가부 및 상기 제 2 전기 인가부를 제어하는 제어수단수단(100);을 포함하여 상기 사용자에게 근감각과 피부감각 중 적어도 하나를 제공하는 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공장치
2 2
제 1항에 있어서, 상기 유변유체(10)는 자기유변유체(11)이고, 상기 자기유변유체(11)에 자기장을 인가하기 위하여 상기 유체관(410) 주위에는 코일(600)이 더 권취된 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공장치
3 3
제 1항에 있어서, 상기 유변유체(10)는 전기유변유체(12)이고, 상기 전기유변유체(12)의 일측에는 상기 전기유변유체(12)와 전기적으로 연결된 전극(500)이 더 구비된 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공장치
4 4
사용자가 접촉하는 상판(310);과 상기 상판(310)의 하부에 구비되어 진동을 발생시키는 진동부; 및 상기 진동부로 전기를 인가하는 제 1 전기 인가부;를 포함하는 피부감각수단(300); 상기 피부감각수단(300)의 하부에 구비되고, 케이스(424), 상기 케이스(424)의 내부에 포함되는 유변유체(10), 상기 유변유체(10)에 내재되어 상하 이동하는 탄성체(423)가 하부에 구비된 누름판(421)을 포함하는 버튼부(420); 및 상기 버튼부(420)로 전기를 인가하는 제 2 전기 인가부;를 포함하는 근감각수단(400); 및 상기 제 1 전기 인가부 및 상기 제 2 전기 인가부를 제어하는 제어수단수단(100);을 포함하여 상기 사용자에게 근감각과 피부감각 중 적어도 하나를 제공하는 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공장치
5 5
제 4항에 있어서, 상기 유변유체(10)는 자기유변유체(11)이고, 상기 버튼부(420)에는 상기 제2전기 인가부로부터 전기를 인가받는 권취된 코일(600)이 더 포함된 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공장치
6 6
제 4항에 있어서, 상기 유변유체(10)는 전기유변유체(12)이고, 상기 버튼부(420)에는 상기 제2전기 인가부로부터 전기를 인가받고, 상기 전기유변유체(12)에 전기적으로 연결된 전극(500)이 더 포함된 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공장치
7 7
사용자가 접촉하는 상판(310);과 상기 상판(310)의 하부에 구비되어 진동을 발생시키는 진동부; 및 상기 진동부로 전기를 인가하는 제 1 전기 인가부;를 포함하는 피부감각수단(300); 상기 피부감각수단(300)의 하부에 구비되고, 내부에 유변유체(10)가 충진되고 일면이 유연한 재질인 촉감부(450), 상기 촉감부(450)의 하부에 구비되고 상기 유변유체(10)가 드나들 수 있는 유동홀(432)이 형성된 지지부(434), 상기 유동홀(432)을 지난 상기 유변유체(10)를 수용하는 수용막(435)을 포함하는 챔버부(430); 및 상기 챔버부(430)에 전기를 인가하는 제 2 전기 인가부;를 포함하는 근감각수단(400); 및 상기 제 1 전기 인가부 및 상기 제 2 전기 인가부를 제어하는 제어수단수단(100);을 포함하여 상기 사용자에게 근감각과 피부감각 중 적어도 하나를 제공하는 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공장치
8 8
제 7항에 있어서, 상기 유변유체(10)는 자기유변유체(11)이고, 상기 챔버부(430)는 중심부분이 관통된 보빈(433)의 주위에 권취되어 상기 유동홀(432)에 자기장을 형성하는 권취된 코일(600)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공장치
9 9
제 7항에 있어서, 상기 유변유체는 전기유변유체(12)이고, 상기 챔버부(430)는 양의 전극(500)과 음의 전극(500)이 상기 유동홀(432)에서 소정간격 이격되어 서로 교차되도록 구비되어 상기 유동홀(432)에 전기장을 형성하는 전극(500)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공장치
10 10
제 7항에 있어서, 상기 수용막(435)은 상기 유변유체(10)에 의해 늘어나거나 복원될 수 있도록 탄력성이 있는 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공장치
11 11
사용자가 접촉하는 상판(310);과 상기 상판(310)의 하부에 구비되어 진동을 발생시키는 진동부; 및 상기 진동부로 전기를 인가하는 제 1 전기 인가부;를 포함하는 피부감각수단(300); 상기 피부감각수단(300)의 하부에 구비되고, 내부에 작동유체(20) 또는 파라핀(30)이 충진되고, 상기 작동유체(20) 또는 상기 파라핀(30)에 열을 공급하는 히터부(454)와 상기 히터부(454)에 의하여 상변화된 작동유체(20) 또는 상기 파라핀(30)을 수용하는 탄력막(451)을 포함하는 케이스부(440);와 상기 히터부(454)에 전기를 인가하는 제 2 전기 인가부;를 포함하는 근감각수단(400); 및 상기 제 1 전기 인가부 및 상기 제 2 전기 인가부를 제어하는 제어수단수단(100);을 포함하여 상기 사용자에게 근감각과 피부감각 중 적어도 하나를 제공하는 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공장치
12 12
제 11항에 있어서, 상기 케이스부(440)는 상기 탄력막(451)이 형성된 부분이 개방되고, 상기 개방된 면에는 상기 탄력막(451)을 수용할 수 있는 수용영역이 형성된 하부 지지판이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공장치
13 13
제 11항에 있어서, 상기 케이스부(440)와 상기 탄력막(451)은 상기 작동유체(20) 또는 상기 파라핀(30)을 상기 히터부(454)에 의하여 상변화되기 전의 위치로 복원시키는 복원력을 갖는 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공장치
14 14
제 1항, 제 4항, 제 7항 및 제 11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 진동부는, 상기 상판(310)의 일면 가장자리에 설치되는 제 1 자력수단; 및 상기 제 1 자력수단에 자기적으로 인접하게 구비되는 제 2 자력수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공장치
15 15
제 14항에 있어서, 상기 제 1 자력수단은 영구자석(320)이고, 상기 제 2 자력수단은 권취된 코일(600)인 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공장치
16 16
제 1항, 제 4항, 제 7항 및 제 11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 진동부는, 상기 상판(310)의 일측 가장자리에 구비되는 압전층(370); 및 상기 압전층(370)에 전원을 인가하는 전극(500);을 포함하는 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공장치
17 17
제 16항에 있어서, 상기 압전층(370)과 상기 상판(310) 사이에는 진동을 증폭하기 위한 판스프링(360)이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공장치
18 18
제 1항, 제 4항, 제 7항 및 제 11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 피부감각수단(300)의 상부에 사용자의 접촉위치를 감지하여 감지신호를 출력하는 위치감지수단(100)이 더 구비된 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공장치
19 19
위치감지수단(100)이 사용자의 접촉을 감지하여 감지신호를 제어수단(200)으로 출력하는 제 1 단계; 상기 감지신호에 기초하여 제어수단수단(100)이 전기를 인가할 제 1 전기 인가부와 제 2 전기 인가부를 선정하는 제 2 단계; 상기 제어수단수단(100)이 선정된 상기 제 1 전기 인가부와 상기 제 2 전기 인가부에 제어신호를 인가하는 제 3 단계; 상기 제어신호를 인가받은 제 1 전기 인가부로부터 인가된 전기에 기초하여 진동부가 진동하고, 상기 제어신호를 인가받은 제 2 전기 인가부로부터 인가된 전기에 기초하여 유변유체(10)의 점성이 변화하는 제 4 단계; 및 상기 진동부의 진동에 의하여 상판(310)이 진동하여 상기 사용자에게 피부감각의 햅틱 피드백이 제공되고, 상기 유변유체(10)의 점성변화에 기초한 상기 근감각수단(400)의 강성변화에 기초하여 상기 사용자에게 근감각의 햅틱 피드백이 제공되는 제 5 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공방법
20 20
제 19항에 있어서, 상기 유변유체(10)의 점성이 본래의 점성상태로 복원되는 제 6 단계;가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공방법
21 21
위치감지수단(100)이 사용자의 접촉을 감지하여 감지신호를 제어수단(200)으로 출력하는 제 1 단계; 상기 감지신호에 기초하여 제어수단수단(100)이 전기를 인가할 제 1 전기 인가부와 상기 제 2 전기 인가부를 선정하는 제 2 단계; 상기 제어수단수단(100)이 선정된 상기 제 1 전기 인가부와 상기 제 2 전기 인가부에 제어신호를 인가하는 제 3 단계; 상기 제어신호를 인가받은 제 1 전기 인가부로부터 인가된 전기에 기초하여 진동부가 진동하고, 상기 제어신호를 인가받은 상기 제 2 전기 인가부로부터 인가된 전기에 기초하여 작동유체(20) 또는 파라핀(30)의 상변화가 유도되는 제 4 단계; 및 상기 진동부의 진동에 의하여 상판(310)이 진동하여 상기 사용자에게 피부감각의 햅틱 피드백이 제공되고, 상기 작동유체(20)의 상변화 또는 상기 파라핀(30)의 상변화에 기초한 상기 근감각수단(400)의 강성변화로서 근감각의 햅틱 피드백이 제공되는 제 5 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공방법
22 22
제 21항에 있어서, 상기 제 5 단계(S500)에서 상기 작동유체(20)의 상변화는 액체에서 기체로의 상변화인 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공방법
23 23
제 21항에 있어서, 상기 제 5 단계(S500)에서 상기 파라핀(30)의 상변화는 고체에서 액체로의 상변화인 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공방법
24 24
제 19항 또는 제 21항에 있어서, 상기 제 2 단계는 상기 제어수단수단(100)이 상기 감지신호에 기초하여 상기 사용자가 접촉한 상판(310)의 일면에 설치된 피부감각수단(300)의 거리를 산출하고, 상기 산출된 거리에 기초하여 상기 제 1 전기 인가부를 선정하는 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공방법
25 25
제 19항 또는 제 21항에 있어서, 상기 감지신호는 접촉위치의 좌표 데이터 및 접촉의 궤적 데이터 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공방법
26 26
제 19항 또는 제 21항에 있어서, 상기 제어수단수단(100)의 제 1 전기 인가부로의 제어신호 인가와 상기 제 2 전기 인가부로의 제어신호 인가는 서로 독립적인 것을 특징으로 하는 햅틱 피드백 제공방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.