KR102435819B1

KR102435819B1 - 스마트 매직 큐브 및 그의 동작방법

Info

Publication number: KR102435819B1
Application number: KR1020170055137A
Authority: KR
Inventors: 신봉구; 장홍민
Original assignee: (주)스마트큐브랩스
Priority date: 2017-04-28
Filing date: 2017-04-28
Publication date: 2022-08-24
Anticipated expiration: 2037-04-28
Also published as: CN108786096B; US20180311566A1; CN108786096A; US10981050B2; KR20180121014A

Abstract

본 발명은 매직 큐브를 구성하는 각 셀의 움직임 없이도 발광부에 의해 여러 색상의 광을 변화시켜 큐브 맞추기가 가능한 스마트 매직 큐브 및 그의 동작방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브는, 각각의 면마다 N×N 개의 셀이 구획된 정육면체의 하우징; 상기 각각의 셀마다 내부에 형성되어 상기 셀의 표면을 통해 외부로 적어도 하나의 광을 발광하는 발광하는 발광부; 상기 각각의 면마다 그 중심부에 관통된 회전축에 중심으로 회전 가능하도록 형성된 6개의 회전부재; 상기 6개의 회전부재 각각의 회전에 따른 회전방향 및 회전각도를 감지하는 회전감지부; 및 상기 회전감지부에서 감지된 회전부재의 회전방향 및 회전각도에 대응하여 상기 회전된 회전부재가 형성된 면의 가장자리 셀 및 상기 가장자리 셀에 인접한 다른 4개 면의 셀의 광이 기설정된 규칙으로 변경되어 발광되도록 상기 발광부를 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

스마트 매직 큐브 및 그의 동작방법{Smart magic cube and operating method thereof}

본 발명은 매직 큐브에 관한 것으로서, 특히 매직 큐브를 구성하는 각 셀의 움직임 없이도 발광부에 의해 각 셀의 광을 변화시켜 큐브 맞추기가 가능한 스마트 매직 큐브 및 그의 동작방법에 관한 것이다.

일반적으로 매직 큐브(magic cube)는 퍼즐의 일종으로 루빅스 큐브(rubik's cube)라고도 불리며, 도 1에 도시된 일례와 같이 여러 개의 작은 정육면체가 모여 만들어진 하나의 큰 정육면체 형태이며 여러 방향으로 돌아가게끔 만들어져서 흩어진 각 면의 색깔을 같은 색깔로 맞추는 것이다. 이를 매직 큐브 맞추기라 하며 이러한 매직 큐브 맞추기는 보이는 면의 색을 동일하게 만든다는 것을 의미한다.

도 1과 같이 매직 큐브는 N×N 개의 셀(cell)이 정육면체의 각 면을 구성하는데 통상 3×3개가 대표적이나 2×2, 4×4, 5×5, 7×7 등도 있다. 근래에 3×3×3의 정육면체 매직 큐브는 세계대회가 있고 있을 만큼 인기가 높고 어린이 교육용으로도 많이 활용되고 있다.

하지만, 이러한 종래의 매직 큐브는 큐브 맞추기를 할 때마다 매번 큐브를 돌려 색을 섞어서 문제를 만들어주는 사람이 필요하므로 번거롭고, 큐브 맞추기 대회나 시합에서는 큐브 맞추기를 완성하는데 걸리는 시간을 측정하기 위한 장비들이 필요하기 때문에 비용증가가 요구된다는 문제점이 있다.

또한, 종래의 매직 큐브는 여러 이용자마다 큐브 맞추기 기록을 서로 간에 공유하기가 어렵고 멀리 떨어진 이용자끼리 동일한 문제조건에서 큐브 맞추기를 하기가 불가능하며 서로 간의 큐브 맞추기 기록에 대한 신뢰성을 담보하기가 어려운 문제점이 있다.

한편, 최근에 매직 큐브의 셀마다 내부에 발광소자를 장착하여 각각의 셀마다 색상을 표시하도록 하고 이용자가 직접 손으로 돌리지 않고 터치를 통해 발광소자의 색상을 변경하는 매직 큐브가 소개되고 있다. 이는 이용자의 터치 방향을 센서로 감지하여 터치 방향에 따라 발광소자의 색상을 변경하도록 제어함으로써 이용자가 손으로 직접 돌리지 않더라도 매직 큐브의 맞추기가 가능하게 된다.

하지만, 이러한 매직 큐브는 이용자가 매직 큐브를 손으로 돌리는 것이 아니므로 기존의 매직 큐브에 익숙한 사람은 적응하기가 어려우며 사람의 손의 감각이 주는 즐거움을 느끼는데 한계가 있다. 더하여 손의 감각에 의해 매직 큐브를 실제로 돌리면서 맞추는 것이 아니므로 매직 큐브 맞추기가 어려워는 문제점이 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2008-0019220호 중국 공개특허공보 CN201010103413

인터넷 영상 : https://www.youtube.com/watch?v=l-TWH5W-1fw

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 매직 큐브를 로봇화하여 매직 큐브를 구성하는 셀의 움직임 없이도 큐브 맞추기가 가능하도록 하는 스마트 매직 큐브 및 그의 동작방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 큐브 맞추기를 할 때마다 내부에 저장된 프로그램에 의해 광을 섞어서 문제를 만들어주고 큐브 맞추기를 완성하는데 걸리는 시간을 측정할 수 있도록 하는 스마트 매직 큐브를 제공하는데 다른 목적이 있다.

또한, 본 발명은 여러 이용자마다 큐브 맞추기 기록을 서로 간에 공유할 수 있고 큐브 맞추기 기록에 대한 신뢰성을 담보할 수 있도록 하는 스마트 매직 큐브 및 그의 동작방법을 제공하는데 추가적인 목적이 있다.

또한, 본 발명은 매직 큐브의 각 면마다 회전가능한 회전부재를 구비하여 회전부재를 회전시켜 각 면의 광 변화를 제어함으로써 손으로 매직 큐브를 직접 돌리는 듯한 효과를 제공할 수 있도록 하는 스마트 매직 큐브 및 그의 동작방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

나아가, 본 발명은 매직 큐브가 유무선 통신을 통해 외부장치와 통신을 수행하여 외부장치로부터 다양한 매직 큐브 문제 패턴, 다양한 문제에 대한 큐브 맞추기 방법, 기록 등에 대한 정보를 다운로드가 가능하고 반대로 내부의 각종 정보를 외부장치로 전송할 수 있도록 하는 등을 송수신하는 스마트 매직 큐브 및 그의 동작방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브는, 각각의 면마다 N×N 개의 셀이 구획된 정육면체의 하우징; 상기 각각의 셀마다 내부에 형성되어 상기 셀의 표면을 통해 외부로 적어도 하나의 광을 발광하는 발광하는 발광부; 상기 각각의 면마다 그 중심부에 관통된 회전축에 중심으로 회전 가능하도록 형성된 6개의 회전부재; 상기 6개의 회전부재 각각의 회전에 따른 회전방향 및 회전각도를 감지하는 회전감지부; 및 상기 회전감지부에서 감지된 회전부재의 회전방향 및 회전각도에 대응하여 상기 회전된 회전부재가 형성된 면의 가장자리 셀 및 상기 가장자리 셀에 인접한 다른 4개 면의 셀의 광이 기설정된 규칙으로 변경되어 발광되도록 상기 발광부를 제어하는 제어부를 포함한다.

또한, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브는, 중앙부에 내부공간이 형성되고 상기 내부공간에서 정육면체의 각 면의 방향으로 관통홀이 형성된 몸체부; 상기 각 관통홀마다 끝단부에 연결되며 N x N 개로 구획된 셀; 상기 각각의 셀마다 내부에 형성되어 상기 각 셀의 표면을 통해 외부로 다수의 광을 발광하는 발광부; 상기 정육면체의 각 면마다 중심부에 관통된 회전축에 연결되어 상기 회전축을 중심으로 회전 가능하도록 형성된 6개의 회전부재; 상기 각 관통홀마다 내부에 설치되며 상기 6개의 회전부재 각각의 회전에 따른 회전방향 및 회전각도를 감지하는 회전감지부; 및 상기 회전감지부에서 감지되는 회전부재의 회전방향 및 회전각도에 대응하여 상기 회전된 회전부재가 형성된 면의 가장자리 셀 및 상기 가장자리 셀에 인접한 다른 4개 면의 셀의 광이 기설정된 규칙으로 변경되어 발광되도록 상기 발광부를 제어하는 제어부를 포함한다.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브의 동작방법은, 회전감지부에서 회전부재의 회전방향 및 회전각도를 감지하는 감지단계; 및 상기 회전감지부에서 감지되는 회전부재의 회전방향 및 회전각도에 대응하여 상기 회전된 회전부재가 형성된 면의 가장자리 셀 및 상기 가장자리 셀에 인접한 다른 4개 면의 셀의 광을 기설정된 규칙으로 변경하여 발광시키는 발광단계를 포함한다.

또한, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브의 동작방법은, 상기 스마트 매직 큐브는 회전부재의 동작시간을 카운트하는 카운트부를 더 포함하고, 회전감지부에서 상기 회전부재의 회전방향 및 회전각도의 감지가 시작하면 상기 카운트부에서 상기 회전부재의 동작시간의 카운트를 시작하는 카운트시작단계; 상기 회전감지부에서 감지되는 회전부재의 회전방향 및 회전각도에 대응하여 상기 회전된 회전부재가 형성된 면의 가장자리 셀 및 상기 가장자리 셀에 인접한 다른 4개 면의 셀의 광을 기설정된 규칙으로 변경하여 발광시키는 발광단계; 상기 회전부재가 회전함에 따라 각 면 간에는 셀에 광이 서로 다르게 발광되고 같은 면 내의 N x N 셀은 모두 동일한 광을 발광되는 시점에 동작시간의 카운트를 정지하는 카운트정지단계; 및 상기 동작시간 카운트의 시작부터 정지까지의 동작기록을 내부메모리에 저장하는 저장단계를 포함한다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브의 동작방법은, 상기 스마트 매직 큐브는 회전부재의 동작시간을 카운트하는 카운트부를 더 포함하고, 제1모드가 설정되면 기설정된 다수의 색상 패턴 중 어느 하나의 색상 패턴에 맞게 정육면체의 각 면마다 셀의 광을 섞어 변경하는 설정단계; 상기 설정단계 이후에 기설정된 시간이 경과하면 상기 제1모드의 시작을 알리는 시작알림단계; 상기 제1모드가 시작되면 상기 각 면마다 모든 셀에서 광의 발광을 오프하는 오프단계; 상기 오프단계 이후에 회전감지부에서 상기 회전부재의 회전방향 및 회전각도의 감지가 시작하면 상기 카운트부에서 상기 회전부재의 동작시간의 카운트를 시작하는 카운트시작단계; 상기 회전부재의 회전에 대응하여 상기 회전감지부에서 감지되는 회전부재의 회전방향 및 회전각도를 순서대로 내부메모리에 저장하는 저장단계; 상기 내부메모리에 순서대로 저장되는 회전방향 및 회전각도에 의해 각 면 간에는 셀에 광이 서로 다르고 같은 면 내의 N x N 셀은 모두 색상이 같아지는 시점에 동작시간의 카운트를 정지하는 카운트정지단계; 상기 동작시간 카운트의 시작부터 정지까지의 동작기록을 내부메모리에 저장하는 저장단계; 및 상기 제1모드의 종료를 알리는 종료알림단계를 포함한다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브의 동작방법은, 상기 스마트 매직 큐브에서 외부장치에 접속하는 접속단계; 및 상기 접속된 외부장치로부터 큐브문제패턴을 다운로드 받아 내부메모리에 저장하는 저장단계를 포함하고, 상기 큐브문제패턴은 회전부재의 회전순서, 식별자(ID), 회전방향, 회전각도, 회전속도, 회전시간을 포함하는 회전정보 또는 각 면의 셀마다 순서대로 발광되는 광의 발광정보 중 적어도 하나의 정보가 적어도 하나의 세트로 설정된다.

본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

본 발명의 매직 큐브를 로봇화시켜서 매직 큐브의 문제 패턴에 따라 로봇이 각 면의 광을 섞어줄 수 있어 이용자가 일일이 색상을 섞어 줄 필요 없이 빠른 시간에 문제를 낼 수 있다.

또한, 본 발명의 매직 큐브의 기록시간을 로봇이 직접 측정하기 때문에 그 기록을 결정하고 네트워크에 관리하여 자신의 실력향상을 위한 동기부여를 높일 수 있다.

또한, 사용자가 매직 큐브 맞추기를 푸는 과정을 로봇화된 스마트 매직 큐브가 이를 복기하여 자신이 맞추는 방식을 자세히 분석하여 자신의 능력계발을 더욱 증진시킬 수 있고, 큐브 맞추기를 코딩화하여 상상력을 자극함으로써 상상력 기획 및 지능계발을 향상시킬 수 있다

또한, 매직 큐브를 네트워크화시켜 전 세계 사람들과 동시에 동일한 문제 패턴으로 시합이 가능하게 하여 공정성이 보장된 흥미로운 게임을 유도할 수 있다.

또한, 매직 큐브를 로봇화함으로써 사물인터넷(IoT)를 넘어 사물로봇(ROT)을 이루어 지능 및 창의력계발을 네트워크 게임화시킬 수 있다.

도 1은 종래의 매직 큐브의 사시도,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브의 구성 블록도,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브의 외관 사시도,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브의 일면의 분해도,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브에서 회전부재의 회전에 따른 셀의 색상 변경과정을 설명하기 위한 개념도,
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브의 동작방법을 보이는 흐름도,
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브에 적용되는 회전부재의 회전정보 및 큐브문제패턴의 예시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브의 동작방법을 보이는 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브의 동작방법을 보이는 흐름도,
도 10은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브의 동작방법을 보이는 흐름도.

이하, 본 발명의 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브의 구성 블록도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브의 외관 사시도이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브(100)는 정육면체의 하우징(110), 발광부(120), 회전부재(130), 회전감지부(140), 제어부(150) 및 전원부(160)를 포함하여 구성된다. 다른 실시 예에서 진동감지부(170), 카운트부(180) 또는 모터(190)를 선택적으로 더 포함할 수도 있다.

하우징(110)은 정육면체 형태로 구현되고 6개의 면마다 N×N개의 셀(101)이 동일한 크기 및 형상으로 구획되어 있다. 이때 각각의 면에는 종래기술의 매직 큐브와는 달리 셀(101) 및 이들 셀(101)로 이루어지는 블록의 회전은 불가하며, 각각의 셀(101)은 각각의 면에 고정되어 구획되어 있다.

발광부(120)는 각각의 셀(101)마다 그 내부에 형성되며 이들 셀(101)의 표면을 통해 외부로 적어도 하나의 광을 발광하도록 한다. 이와 같이 셀(101)을 통해 외부로 광을 발광하기 위해 하우징(110)의 각 면은 투명 또는 반투명 재질로 구현됨이 바람직하다. 이러한 발광부(120)에서 발광되는 광은 다양한 종류와 형태를 갖는다. 예컨대, 여러 색상을 발광할 수도 있고, 문자나 그림, 기호, 캐릭터 등을 발광할 수도 있다. 이하 실시 예에서 광을 발광하거나 변경한다는 것은 상기와 같은 여러 색상, 문자, 그림, 기호, 캐릭터 등을 광으로 발광하여 셀에 표시되도록 하거나 변경한다는 것을 의미한다. 이하에서는 설명의 편의상 일례로서 색상을 발광하는 것으로 설명하기로 한다.

색상을 발광하는 경우 여러 색상을 발광할 수 있도록 LED 발광소자를 여러 개 포함할 수 있으며 단일 색상의 LED 발광소자를 여러 개 조합하여 원하는 색상을 발광하도록 할 수도 있다. 바람직하게는 빨간색(R), 파란색(B), 초록색(G) 색상의 LED 발광소자를 이용하여 이들의 적절한 조합을 통해 원하는 색상을 발광하도록 한다. 이때, 본 실시 예에서는 각각의 셀(101)마다 독립적으로 광을 발광할 수 있다.

회전부재(130)는 정육면체의 하우징(110)을 이루는 6개의 면마다 형성된다. 바람직하게는 이들 회전부재(130) 각각은 정육면체의 각 면마다 그 중심부를 관통한 회전축(131)에 고정되어 설치되며 회전축(131)을 중심으로 좌우방향으로 회전가능하도록 형성된다. 이러한 6개의 회전부재(130)는 이용자가 손으로 회전시킴으로써 회전축(131)을 중심으로 회전하게 된다.

회전감지부(140)는 각 회전부재(130)의 회전에 대응하여 회전방향 및 회전각도를 감지한다. 이러한 회전부감지부(140)는 하나의 모듈로 구현되어 6개의 회전부재(130)에 대하여 독립적으로 회전방향 및 회전각도를 각각 감지할 수도 있지만, 6개의 회전부재(130)마다 일대 일로 설치되어 각 회전부재(130)마다 회전방향 및 회전각도를 감지하도록 할 수도 있다. 구체적으로, 회전감지부(140)는 회전부재(130)에 결합된 회전축(131)의 회전방향 및 회전각도를 감지하도록 구성된다. 또한, 이러한 회전감지부(140)는 상기한 회전방향 및 회전속도를 비롯하여 회전되고 있는 회전부재(130)의 식별자(ID), 회전속도, 회전시간 등의 각종 정보(이하, 회전정보라 함)도 감지할 수 있다.

제어부(150)는 회전부재(130)가 회전함에 따라 회전감지부(140)에서 감지되는 회전부재(130)의 회전방향 및 회전각도에 대응하여 그 회전된 회전부재(130)가 형성된 면의 가장자리 셀들에 인접한 다른 4개 면의 셀의 광을 기설정된 규칙으로 변경하여 발광되도록 발광부(120)를 제어한다.

또한, 제어부(150)는 회전부재(130)의 회전에 따라 회전감지부(140)에서 감지되는 회전부재(130)에 대한 회전정보, 즉 회전부재의 식별자(ID), 회전방향, 회전각도, 회전속도, 회전시간 등의 정보를 시간순서대로 내부메모리에 저장한다. 이러한 정보는 실제 이용자가 회전부재(130)의 회전을 통해 큐브 맞추기를 재현할 때 이용될 수 있다.

즉, 특정 이용자가 특정 문제에서 큐브 맞추기를 하는 경우 09시05분15초에 1번 회전부재를 좌측방향으로 8m/s로 90도 회전한 후 4번 회전부재를 09시05분21초에 우측방향으로 7m/s로 180도 회전하였다고 하면, 회전감지부(140)에서는 각각의 회전부재(130)마다 회전정보를 감지하고, 이에 제어부(150)는 이러한 회전정보를 수신하여 회전부재(130)의 동작순서대로 내부메모리에 저장하는 것이다. 이에 나중에 회전정보에 따라 큐브 맞추기를 재현하고자 할 때는 내부메모리에 저장된 회전정보를 이용하여 큐브 맞추기를 순서대로 재현할 수 있게 된다.

전원부(160)는 스마트 매직 큐브(100)의 전원을 온/오프(on/off) 한다. 바람직하게는 전원부(160)는 제어부(150)의 제어에 의해 스마트 매직 큐브(100)를 구성하는 전부 또는 일부 구성요소에 전원을 공급 및/또는 차단하도록 한다. 특히, 전원부(160)에 의해 전원이 오프(off)된 상태에서 온(on) 상태가 되면 제어부(150)는 발광부(120)를 제어하여 정육면체의 하우징(110)의 각각의 면들 간에는 서로 다른 종류의 광이 발광되고 같은 면에는 모든 셀(101)에 동일한 종류의 광이 발생되도록 한다. 즉, 큐브 맞추기가 완성된 형태로 광을 발생하도록 한다.

진동감지부(170)는 하우징(110)의 진동을 감지한다. 이에 제어부(150)는 진동감지부(170)에서 기설정된 시간 이상으로 진동이 감지되면 발광부(120)를 제어하여 기설정된 다수의 광 패턴 중 어느 하나의 광 패턴으로 각 면의 셀(101)의 광을 섞어 변경하도록 한다. 이는 스마트 매직 큐브(100)에서 셀(101)에 광의 종류를 섞어 큐브 맞추기 문제를 내기 위한 것으로서 임의의 문제패턴으로 광을 변경하기 위한 것이다. 이로써 문제를 내기 위해 사람이 직접 광의 종류를 섞지 않아도 자동으로 문제를 낼 수 있도록 한다.

카운트부(180)는 이용자가 매직 큐브 맞추기를 하는 시간을 카운트한다. 예컨대 일 실시 예에서 카운트부(180)는 회전부재(130)가 회전을 시작하게 되면 최초 회전시점부터 정육면체 하우징(110)의 각 면 간에는 셀(101)의 색상이 서로 다르게 발광하면서 같은 면에는 N x N 셀(101)이 모두 동일한 색상으로 발광되는 완료시점까지 경과된 시간을 카운트하도록 한다. 이는 큐브 맞추기를 할 때 시작시간과 종료시간을 카운트하는 것으로서 큐브 맞추기 경기를 하는 경우나 개인적으로 기록을 측정하고자 할 때 이용될 수 있다.

모터(190)는 제어부(150)의 제어에 의해 회전력을 발생시켜 회전부재(130)의 회전축을 회전시킬 수 있다. 이러한 모터(190)의 회전축과 회전부재(130)의 회전축은 서로 연동되도록 연결된다. 이로써 모터(190)가 구동되어 모터(190)의 회전축이 회전함에 따라 회전부재(130)의 회전축이 회전할 수 있다. 이때, 모터(190)의 회전축과 회전부재(130)의 회전축은 서로 평행하게 설치된다. 일례로 두 회전축이 일직선 상에 설치되어 서로 결합되어 연동시킬 수 있으며, 다른 예로 두 회전축의 일부가 서로 나란히 설치되어 적어도 하나 이상의 기어부를 이용하여 서로 연동시킬 수도 있다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 스마트 매직 큐브(100)는 대략 정육면체의 하우징(110) 형상으로 이루어진다. 정육면체의 각 면에는 N×N개의 셀(101)이 동일한 크기 및 형상으로 구획되어 있다. 각각의 셀(101)의 내부에는 발광부(120)가 설치되어 셀(101)의 외부로 원하는 종류의 광을 발광하도록 한다. 발광부(120)에서의 광의 발광은 제어부(150)의 제어에 의해 이루어진다.

또한, 각각의 면에는 회전부재(130)가 설치되는데 회전부재(130)의 중심부에는 회전축(131)이 형성된다. 이러한 회전축(131)은 회전부재(130)의 중심으로부터 각 면의 중심부를 통해 내부로 관통하도록 설치되어 있다. 이러한 회전부재(130)는 회전축(131)을 중심으로 좌우방향으로 회전 가능하도록 형성된다.

회전부재(130)가 회전하게 되면 회전감지부(140)에서 회전부재(130)의 회전방향 및 회전각도를 포함하여 기설정된 회전정보를 감지하게 된다. 제어부(150)는 이러한 회전정보 중 회전부재(130)의 회전방향 및 회전각도에 따라 발광부(120)를 제어하여 각각의 셀(101)의 광을 기설정된 규칙에 따라 발광하도록 한다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브의 일면의 분해도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 스마트 매직 큐브(100)의 중심부에는 몸체부(111)가 위치한다. 이러한 몸체부(111)는 그 중앙부에 일정한 내부공간(111a)이 형성되고 그 중앙부의 내부공간(111a)으로부터 정육면체의 각 면의 방향으로 각각 관통홀(112)이 형성된다.

이러한 구성에서 각각의 관통홀(112)마다 그 끝단부에 N×N개의 셀(101)이 구획된 보드가 결합된다. 그리고 각각의 셀(101)마다 그 내측에는 발광부(120)가 위치하여 각각의 셀(101)의 표면을 통해 외부로 적어도 하나 이상의 종류를 갖는 광을 발광하도록 한다. 이로써 외부에서 볼 때 각각의 셀(101)마다 특정한 종류의 광이 발광되는 것을 확인할 수 있다.

회전부재(130)는 각각의 면마다 중심부를 관통한 회전축(131)에 연결되며, 이러한 회전축(131)을 중심으로 좌우방향으로 회전 가능하도록 형성된다. 그리고 회전감지부(140)는 각 관통홀(112)마다 내부에 설치되며 각 회전부재(130)의 회전에 따른 회전방향 및 회전각도를 감지하도록 한다.

제어부(150)는 발광부(120)의 내측에 설치된다. 이러한 제어부(150)는 회전감지부(140)에 의해 감지되는 회전부재(130)의 회전방향 및 회전각도에 대응하여 회전부재(130)가 형성된 면의 가장자리 셀에 인접한 다른 4개 면의 셀의 색상이 기설정된 규칙에 따라 변경되어 발광되도록 발광부(120)를 제어하도록 한다.

여기서, 도면에 도시된 바와 같이 발광부(120)는 예컨대 LED 발광소자를 PCB 기판 또는 제어보드 등에 실장하여 구현할 수 있으며, LED 발광소자는 각 셀(101)마다 대응하도록 그 내부에 실장되도록 한다. 또한, 제어부(150)는 마이컴 등과 같이 구현될 수 있으며 PCB 기판 또는 제어보드에 발광부(120)와 함께 실장될 수도 있다. 발광부(120)와 제어부(150)를 기판이나 보드에 함께 실장하여 하나의 모듈로 구현할 수도 있다.

도면에서와 같이 다른 실시 예에서는 각각의 면마다 N×N개의 셀(101)에서 발광되는 광이 다른 셀(101)의 광에 서로 간섭을 주지 않도록 하기 위해 옆으로 향하는 광을 차단하는 기능을 갖는 차단부(113)와 차단부(113)을 통과한 후 광을 확산시켜주는 확산부재(114)를 더 포함할 수 있다. 이러한 확산부재(114)로 인해 외부에서 볼 때 셀(101)의 전체에서 광이 나오는 것처럼 보이게 된다.

또 다른 예에서 스마트 매직 큐브(100)는 각각의 관통홀(112)마다 그 내부에 설치된 모터(190)를 더 포함할 수 있다. 모터(190)의 회전축과 회전부재(130)의 회전축(131)은 서로 연동되도록 연결된다. 따라서, 모터(190)가 구동함에 따라 모터(190)의 회전축이 회전하게 되고 이러한 회전축의 회전에 따라 회전부재(130)의 회전축(131)의 회전을 제어하도록 한다. 모터(190)는 제어부(150)에 의해 동작이 제어된다.

이러한 모터(190)는 회전부재(130)가 회전할 때 기설정된 특정 각도에서 회전부재(130)의 회전이 멈추도록 동작한다. 예컨대, 회전감지부(140)에서 감지된 회전부재(130)의 회전각도가 90도의 정수배가 될 때마다 그 회전부재(130)의 회전을 정지시키도록 모터(190)가 회전부재(130)의 회전방향의 반대방향으로 회전축(131)을 회전시킨다. 이는 사용자가 회전부재(130)를 회전시킬 때 90도의 정수배가 되는 시점마다 회전부재(130)의 회전을 강제적으로 정지시키기 위한 것이다.

역으로 모터(190)를 이용하여 회전부재(130)의 회전축(131)을 회전시킬 수도 있다. 즉 회전감지부(140)에서 회전부재(130)의 회전이 감지되면 제어부(150)는 모터(190)를 구동하여 회전부재(130)의 회전방향으로 모터(190)의 회전축(115)을 회전시켜 회전부재(130)가 회전하도록 할 수 있다. 이때, 회전부재(130)의 회전각도가 90도의 정수배가 되면 제어부(150)는 모터(190)의 구동을 정지시키도록 한다.

이때, 모터(190)의 회전축과 회전부재(130)의 회전축(131)은 서로 연동하도록 연결된다. 일례로 두 회전축(115,131)이 일직선상에 배치되어 서로 연결될 수 있고. 또 다른 일례로 두 회전축이 서로 평행하게 배치되며 적어도 하나 이상의 기어부(115)를 이용하여 서로 연동되도록 연결될 수도 있다. 어떠한 연결의 경우라도 모터(190)의 회전축과 회전부재(130)의 회전축의 동작은 연동된다.

이하에서 회전부재(130)의 회전에 따라 각 셀(101)의 광이 변경되는 과정을 구체적으로 설명한다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브에서 회전부재의 회전에 따른 셀의 색상 변경과정을 설명하기 위한 개념도이다.

도 5의 (a)와 같이 정육면체의 하우징(110)에서 제1면에 형성된 제1회전부재(130a)가 우측방향으로 회전하는 경우에 대하여 설명한다. 각각의 면에는 일례로 3×3개의 셀(101a)이 구획되어 있다.

설명의 편의상 이러한 제1면에서 상단 첫 번째 가로줄에 있는 3개의 셀에는 초록색(G), 흰색(W) 및 빨간색(R)이 발광되고, 중간의 두 번째 가로줄에 있는 3개의 셀에는 흰색(W), 노란색(Y) 및 노란색(Y), 하단의 마지막 가로줄에 있는 3개의 셀에는 빨간색(R), 초록색(G) 및 노란색(Y)이 각각 발광된 것으로 가정한다. 이러한 색상은 일례이며 다른 색상으로 구현될 수 있다.

그리고, 제1 면에 인접한 4개의 면 중에서 도면에 도시된 바와 같이 상면인 제2면, 좌측면인 제3면, 하면인 제4면 및 우측면인 제5면에도 도시된 바와 같이 각각 특정 색상이 각각 발광되어 있다. 물론 도면에는 도시되지 않았으나 후면에 있는 제6면에도 각각 셀에 특정 색상이 발광되어 있다.

이때, 도 5의 (b)와 같이 제1면에 형성된 제1회전부재(130a)가 우측으로 90도 회전하면 하우징(110)의 내부에 설치된 제1회전감지부에서 제1회전부재(130a)의 회전방향 및 회전각도를 감지하게 된다. 이와 같이 감지정보는 제어부(150)로 입력된다.

이처럼 제1회전부재(130a)가 우측으로 90도 회전되면 제1회전부재(130a)가 형성된 제1면에 구획된 3×3개의 셀(101a) 중 상하좌우의 가장자리에 있는 셀의 색상이 우측방향으로 90도 이동한 것처럼 색상이 변경된다.

이하에서, 제1면의 각각의 셀의 색상 변경을 구체적으로 설명한다. 제1회전부재(130a)가 우측으로 90도 회전하였으므로 상부 가로 3개의 셀의 색상은 G-W-R에서 좌측 세로 3개의 셀의 색상이었던 R-W-G로 변경된다.

이와 같은 원리로 좌측 세로 3개의 셀의 색상은 Y-G-B에서 하부 가로 3개의 셀의 색상이었던 W-R-B로 변경되고, 우측 세로 3개의 셀의 색상은 R-Y-Y에서 상부 가로 3개의 셀의 색상이었던 G-W-R로 변경되며, 하부 가로 3개의 셀은 R-G-Y에서 우측 세로 3개의 셀의 색상이었던 R-W-B로 변경된다. 이때, 중심에 있는 셀(1015)의 색상은 변경이 없다.

이러한 제1면의 셀(101a)의 색상변경은 중심 셀(1015)을 기준으로 우측으로 90도 이동한 결과가 되는데, 본 발명에서는 셀이 물리적으로 이동하는 것이 아니라 셀의 위치는 고정된 상태에서 각 셀의 색상이 이와 같이 변경되는 것이다.

회전부재(130)는 좌우방향으로 임의의 각도로 회전이 가능하다. 하지만, 큐브 맞추기를 위해서는 90도의 정수배로 회전함이 바람직하다. 예컨대, 도 5의 (a)에서 제1회전부재(130a)가 우측방향으로 180도 회전하면, 제1면의 상부 가로 3개의 셀의 색상은 G-W-R에서 하부 가로 3개의 셀의 색상이었던 R-G-Y의 역순인 Y-G-R로 변경된다. 이러한 원리는 270도, 360도, 450도 등 90도의 정수배에는 동일하게 적용된다.

또한, 상기와 같이 제1면(116)에 있는 셀의 색상 변경과 연동하여 제1면에 인접한 제2 내지 제5면에 있는 일부 셀의 색상도 변경된다. 즉,　상기와 같이 제1회전부재(130a)가 우측으로 90도 회전함에 따라 제1면에서 상하좌우 가장자리에 있는 셀에 인접한 제2면 내지 제5면의 셀의 색상이 변경된다.

이는 도 5의 (a)와 (b)에 도시된 바와 같이 상면에 있는 제2면에 있는 N×N 셀(101b) 중 제1면의 상부 가장자리 셀에 인접한 1×N 셀의 색상은 W-R-G에서 좌측면에 있는 제3면의 N×N 셀 중 제1면의 좌측 가장자리 셀에 인접한 1×N 셀의 색상이었던 B-G-Y으로 변경된다.

이와 같은 원리로 제3면의 1×N 셀(101cc)의 색상은 Y-G-B에서 하부면에 있는 제4면의 N×N 셀(101d) 중 제1면의 하부 가장자리 셀의 색상이었던 W-R-B로 변경되고, 제4면의 1×N 셀(101dd)의 색상은 W-R-B에서 우측면에 있는 제5면의 N×N 셀 중 제1면의 우측 가장자리 셀의 색상이었던 R-W-B로 변경된다.

이때, 제1회전부재(130a)의 회전시에는 반대편에 있는 제6면의 셀에는 색상의 변화가 없다.

이와 같이 제1회전부재(130a)가 90도씩 회전함에 따라 제1면에 인접한 제2면 내지 제5면의 1×N 셀의 색상이 제1회전부재(130a)의 회전방향과 동일한 방향으로 90도씩, 즉 한 면씩 이동하는 것처럼 변경되어 발광되는 것이다. 이는 각각의 회전부재에 대하여 90도의 정수배에 해당하는 회전시마다 이에 상응하는 색상의 변경이 발생함을 의미한다.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브가 외부장치와 통신하는 예시도이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브(100)는 유무선 통신망(210)을 통해 다양한 외부장치(200)와 데이터 통신을 수행할 수 있다. 이를 위해 스마트 매직 큐브(100)의 내부에는 유무선 통신을 위한 통신모듈(미도시)이 구비된다.

유무선 통신망(210)을 이용한 통신방식은 다양하게 설정할 수 있다. 예컨대, 케이블을 통한 데이터 통신, 유무선 인터넷망을 이용한 통신, 와이파이, 블루투스, 지그비 등과 같은 근거리 통신방식도 가능하다.

외부장치(200)는 예컨대 휴대단말, 스마트폰, 태블릿기기, 노트북PC, 데스크탑 컴퓨터, 서버컴퓨터 등과 같이 다양하게 구현될 수 있다. 외부장치(200)는 스마트 매직 큐브(100)와 관련된 각종 서비스 및 관리 등을 수행할 수 있다.

이러한 구성에서 스마트 매직 큐브(100)는 외부장치(200)와 통신하여 다양한 정보 및 데이터를 송수신할 수 있다. 예컨대, 외부장치(200)는 다양한 큐브문제패턴을 저장하고 있고 스마트 매직 큐브(100)는 이를 다운로드받을 수 있다. 스마트 매직 큐브(100)는 외부장치(200)로부터 다운로드 받은 다양한 큐브문제패턴을 내부메모리에 저장하고, 이후에 특정 신호에 따라 큐브문제패턴 중 어느 하나의 문제패턴에 따라 광을 섞어 발광하여 큐브문제를 낼 수 있도록 한다.

또한, 스마트 매직 큐브(100)에 저장된 각종 기록 및 정보를 외부장치(200)로 전송할 수도 있다. 예컨대, 사용자의 큐브 맞추기 기록을 외부장치(200)로 전송할 수 있다.

뿐만아니라, 본 발명에서는 외부장치(200) 간에도 통신이 가능하다. 예를 들어 스마트폰과 서버컴퓨터 간에도 통신이 가능하다. 이는 스마트폰에서 스마트 매직 큐브(100)로부터 큐브 맞추기 기록을 수신하여 인터넷 등을 이용하여 서버컴퓨터에 접속하여 기록을 업로드할 수 있고, 반대로 스마트 매직 큐브(100)에 대한 각종 서비스나 프로그램을 서버컴퓨터에서 다운로드받아 스마트 매직 큐브(100)로 전송할 수도 있다.

또한, 서버컴퓨터는 여러 사용자의 스마트폰으로부터 각자의 기록을 수신하여 관리함으로써 사용자들 간의 기록 랭킹 등록 및 관리, 온라인 큐브 맞추기 대회 주관 등 다양한 이벤트를 서비스로 제공할 수도 있다.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브에 적용되는 회전부재의 회전정보 및 큐브문제패턴의 예시도이다.

회전부재(130)의 회전정보(300) 및 큐브문제패턴(300')의 일례를 도시한 도 7의 (a)를 참조하면, 본 발명의 스마트 매직 큐브(100)에서는 회전부재(130)가 회전함에 따라 제어부(150)는 그 회전하는 회전부재(130)의 식별자(ID), 회전방향, 회전각도, 회전속도, 회전시간 등의 회전정보(300)를 내부메모리에 저장한다.

또한, 스마트 매직 큐브(100)는 내무메모리에 큐브문제패턴(300')을 미리 저장하고 있다. 이러한 큐브문제패턴(300')은 사용자가 직접 제작하여 내무메모리에 저장할 수도 있고 외부장치(200)로부터 다운로드 받아 저장할 수도 있다.

이러한 회전정보(300) 및 큐브문제패턴(300')은 도 7의 과 같이 동일한 구성을 가질 수 있다. 물론 다른 정보로 구성될 수도 있음은 당연할 것이다.

도 7의 (a)에 도시된 일례와 같이 회전정보(300)는 회전부재(130)가 회전하는 순서별로 저장된다. 이때, 이러한 회전정보(300)는 큐브 맞추기를 시작하여 완료될 때 순서대로 저장되며, 큐브 맞추기의 시작부터 완료까지 여러 회전정보(300)를 한 세트로 묶어서 하나의 인덱스를 할당하여 저장할 수 있다. 예컨대, 큐브 문제를 낸 후 큐브 맞추기를 시작하여 완성하기까지 회전부재가 총 50번 회전하였다고 가정하면, 50번의 회전에 대응하는 각각의 회전정보(300)를 하나의 세트로 설정하여 각 세트별로 인덱스를 할당하는 것이다. 이러한 각 인덱스는 인덱스가 할당된 시간정보를 포함할 수 있다.

도면에서 순번은 회전부재(130)가 회전하는 순서를 나타내고, 회전부재 ID는 6개의 회전부재 중 어느 회전부재가 회전하였는지를 식별하기 위한 것이고, 회전각도 및 회전방향은 각 회전부재(130)가 회전할 때의 방향과 각도를 의미한다. 또한, 회전시간은 회전각도에 대응하여 그 회전각도만큼 회전할 때의 평균회전시간을 의미하며, 회전속도는 그 회전각도만큼 회전할 때의 평균속도를 각각 레벨로 표시하는 것이다.

또한, 도 7의 (a)에 도시된 회전정보(300)는 큐브문제패턴(300')으로 이용될 수도 있다. 이러한 큐브문제패턴(300')은 스마트 매직 큐브(100)에 큐브문제를 제공하기 위한 정보로서, 회전부재(130)의 식별자(ID), 회전각도, 회전방향, 회전속도, 회전시간 등의 회전정보를 순서대로 미리 설정한다. 즉, 이러한 큐브문제패턴(300')은 각 6면에 대한 회전정보가 순서대로 작성된 내용을 포함하고 있다. 따라서, 큐브 맞추기가 완성된 상태에서 큐브문제패턴(300')에 설정된 회전정보의 순서대로 회전부재(130)를 회전하거나 회전부재(130)의 회전 없이 회전정보의 순서에 따라 각 면의 색상을 조정한다면 큐브문제패턴(300')대로 큐브문제를 낼 수 있는 것이다. 도 7과 같이 순서대로 설정된 다수의 회전정보마다 한 세트로 큐브문제패턴(300')이 설정되며, 이러한 큐브문제패턴(300')은 서로 다른 무수히 많은 패턴으로 구현될 수 있다.

큐브문제패턴(300')은 스마트 매직 큐브(100)의 내부메모리에 기저장되어 있거나 또는 다양한 외부장치(200)와 통신하여 다운로드 하여 메모리에 저장할 수도 있다. 이후 스마트 매직 큐브(100)에서 큐브문제 모드가 선택되면 내부메모리에 저장된 큐브문제패턴(300')에 설정된 순서에 따라 색상을 섞어 줌으로써 문제내기가 완성되는 것이다.

큐브문제 모드는 다양한 방법으로 구현될 수 있다. 상기한 바와 같이 스마트 매직 큐브(100)를 일정시간 이상 흔들어 진동을 주거나 스마트폰을 이용하여 무선통신으로 제1신호를 주거나, 스마트 매직 큐브(100)에서 기설정된 내부동작모드로 설정하는 등과 같이 다양한 방식으로 문제내기가 가능할 것이다.

특히, 본 발명에서는 도 6과 같은 시스템에서 스마트 매직 큐브(100)가 큐브문제패턴(300')을 담고 있는 파일을 무선이나 유선으로 외부장치의 메모리로부터 다운로드 받은 후 큐브문제모드를 실행하면 큐브문제패턴(300')을 순서대로 해석하여 각 면마다 색상을 순서대로 섞어서 문제를 내도록 한다. 이때, 상기한 바와 같이 문제를 낼 때는 회전부재를 회전하면서 셀의 색상을 변경할 수도 있고, 회전부재는 고정한 상태에서 셀의 색상만 변경할 수도 있다.

한편, 도 7의 (b)와 같이 다른 일례와 같이 이러한 회전정보(300)와 큐브문제패턴(300')은 회전부재(130)의 회전순서에 따라 각 면의 셀(101)의 발광정보를 포함할 수도 있다. 여기서, 발광정보는 각각의 셀(101)마다 발광부(120)에서 발광되는 광의 정보를 의미한다. 즉, 발광정보는 발광되는 광에 의해 각각의 셀(101)에 표시되는 색상, 문자, 기호, 그림, 캐릭터 등의 정보를 의미한다. 따라서, 회전부재(130)가 회전함에 따라 각각의 면마다 각각의 셀(101)에 각각 발광되는 광의 발광정보를 그 회전의 순서(순번)에 따라 저장하여 회전정보(300)를 설정할 수 있고, 순서에 따라 각 면의 각 셀에서의 발광정보를 저장함으로써 큐브문제패턴(300')을 설정할 수 있는 것이다.

도 7의 (a) 및 (b)에는 일례로 각각 1개의 회전정보(300) 및 큐브문제패턴(300')이 도시되어 있으나, 다른 실시 예에서는 무수히 많이 설정할 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브의 동작방법을 보이는 흐름도이다.

도 8에는 본 발명의 일 실시 예에 따라 도 1 내지 도 7에 도시된 스마트 매직 큐브(100)의 동작방법을 도시한다. 먼저, 정육면체의 하우징(110)의 각 면에 형성된 회전부재(130)가 회전하게 되면(S101), 회전감지부(140)에서 회전부재(130)의 회전방향 및 회전각도를 비롯하여 회전부재(130)의 식별자(ID), 회전속도, 회전시간 등의 회전정보를 감지한다(S103).

이어, 상기와 같이 회전감지부(140)에서 감지되는 회전부재(130)의 회전방향 및 회전각도에 대응하여 발광부(120)는 그 회전된 회전부재(130)가 형성된 면의 가장자리 셀에 인접한 다른 4개 면의 셀의 광을 기설정된 규칙에 따라 변경하여 발광시킨다(S105).

상기 기설정된 규칙은 도 5에 도시된 바와 같이 제1면에 구획된 N×N 셀 중 상하좌우의 가장자리에 위치한 셀과 상기 가장자리의 셀에 인접한 다른 제2~5면의 1×N 셀의 광을 제1회전부재(130a)와 동일한 회전방향으로 90도의 정수배로 이동시키도록 하는 것이다.

이러한 회전부재(130)의 회전각도가 90도가 될 때마다 이러한 1×N 셀의 현재 색상이 회전부재(130)의 회전방향으로 한 면씩 이동하도록 하고, 회전부재(130)의 회전각도가 90도의 정수배가 될 때마다 1×N 셀의 현재 색상이 회전부재(130)의 회전방향으로 한 면씩 정수배만큼 이동하도록 한다. 이러한 광의 이동은 셀의 위치는 고정된 상태에서 마치 광의 색상 등이 이동하는 효과를 나타내도록 각 고정된 셀에서 광이 변경되는 것을 의미한다.

이때, S103 및 S105 단계에서 제어부(126)는 회전부재(130)가 회전될 때마다 회전방향 및 회전각도를 포함하여 회전부재(130)의 식별자(ID), 회전속도, 회전시간 등의 회전정보와, 그리고 각 면의 셀(101)마다 변경되는 색상의 정보를 내부메모리에 순서대로 저장하도록 한다. 이러한 순서는 회전부재(130)가 회전하는 순서를 의미한다.

또한, S103 단계 또는 S105 단계 이후에, 휴대단말이나 서버와 같은 외부장치(200)로부터 특정신호를 수신하거나 내부의 진동감지부(170)에서 기설정된 시간 이상으로 진동이 감지되면 기설정된 다수의 색상 패턴 중 어느 하나의 색상 패턴으로 각 면의 셀의 색상을 섞어 변경하는 단계가 더 포함될 수 있다. 이는 외부장치에서 셀의 색상을 섞기 위한 제1신호를 주거나, 기설정된 내부동작모드 명령을 주거나, 또는 스마트 매직 큐브(100)를 일정 시간 이상으로 흔들게 되면 스마트 매직 큐브(100)의 각 셀의 색상을 기설정된 패턴 중 하나의 패턴으로 섞어서 문제를 낼 수 있도록 한다. 상기 제1신호는 예컨대 스마트폰으로 무선통신을 통해 큐브 문제를 내기 위한 명령을 포함하며, 내부동작모드 명령은 스마트 매직 큐브(100)가 자체적으로 문제내기를 수행할 수 있도록 하기 위한 명령을 포함한다.

이를 위해 내부메모리에는 다수의 색상의 문제패턴이 저장되어 있으며 일정한 신호나 행동에 의해 다수의 색상의 문제패턴 중 임의로 선택된 어느 하나의 문제패턴으로 각 셀의 색상을 변경하도록 한다. 이는 사용자가 셀의 색상을 큐브 맞추기 문제를 낼 때마다 섞을 필요가 없고 스마트 매직 큐브(100)가 자동으로 문제를 섞어 낼 수 있도록 하는 것이다.

또한, 본 발명에서는 S105 단계에서 제어부(150)는 회전부재(130)가 적어도 1회 이상 연속으로 회전함에 대응하여 회전감지부(140)에서 감지한 회전부재(130)에 대한 회전정보를 회전부재(130)가 회전한 순서대로 내부메모리에 저장하도록 한다. 이는 사용자가 큐브 맞추기를 하는 순서를 저장하도록 하기 위한 것이며, 나아가 큐브 맞추기에 대한 복기모드 및 재현모드에 이용하기 위한 것이다.

즉, 본 발명에서는 기설정된 다수의 모드 중에서 복기모드가 선택되면 일례로 제어부(150)는 내부메모리에 저장된 회전부재(130)의 식별자(ID), 회전방향, 회전각도, 회전시간, 회전속도 등의 회전정보를 이용하여 회전부재(130)의 회전순서의 역순에 따라 순차적으로 각 면마다 셀(101)의 색상을 변경하도록 한다. 또한, 복기모드가 선택되면 다른 예로 제어부(150)는 내부메모리에 저장된 각 셀(101)별 광의 정보를 이용하여 각 셀(101)마다 변경되어 발광되는 광의 변경 순서에 따라 순차적으로 각 면마다 셀(101)의 색상을 변경하도록 한다.

이때, 전자의 경우는 회전부재(130)가 회전하면서 각 면의 셀(101)마다 광이 순차적으로 변경되도록 하여 복기모드를 실행하는 것이고, 후자의 경우는 회전부재(130)는 회전하지 않으면서 각 면의 셀(101)마다 광이 순차적으로 변경되도록 하여 복기모드를 실행하는 것이다.

이러한 복기모드의 경우, 사용자가 큐브 맞추기를 한 순서를 저장한 후 복기모드를 선택하면 큐브 맞추기를 한 순서의 역순으로 각 셀(101)의 색상을 순서대로 변경하도록 함으로써 사용자가 어떤 방식으로 큐브 맞추기를 했는지 확인할 수 있게 되는 것이다.

또한, 본 발명에서는 기설정된 다수의 모드 중 재현모드가 선택되면 일례로 제어부(150)는 내부메모리에 저장된 회전부재(130)의 회전정보를 이용하여 회전부재(130)가 회전된 순서에 따라 순차적으로 각 면마다 셀(101)의 색상을 변경하도록 한다. 또한, 재현모드가 선택되면 다른 예로서 제어부(150)는 내부메모리에 저장된 각 셀(101)별 광의 정보를 이용하여 각 셀(101)마다 변경되어 발광되는 광의 변경 순서에 따라 순차적으로 각 면마다 셀(101)의 색상을 변경하도록 한다.

이때, 전자의 경우는 회전부재(130)가 회전하면서 각 면의 셀(101)마다 광이 순차적으로 변경되도록 하여 재현모드를 실행하는 것이고, 후자의 경우는 회전부재(130)는 회전하지 않으면서 각 면의 셀(101)마다 광이 순차적으로 변경되도록 하여 재현모드를 실행하는 것이다.

이러한 재현모드의 경우, 사용자가 큐브 맞추기를 한 순서를 저장한 후 재현모드를 선택하면 큐브 맞추기를 한 순서대로 각 셀(101)의 색상을 순서대로 변경하도록 함으로써 사용자가 어떤 방식으로 큐브 맞추기를 했는지 그 큐브 맞추기를 다시 재현할 수 있도록 한다. 이러한 재현모드에서는 각 면마다 셀(101)의 색상을 순서대로 변경할 수도 있고, 모터(190)를 이용하여 실제 회전부재(130)를 회전시키면서 그 회전에 대응하여 셀(101)의 색상을 변경하도록 할 수도 있다. 즉, 내부메모리에 저장된 회전정보에 맞게 제어부(150)가 모터(190)를 구동시켜 해당되는 회전부재(130)를 회전시킴으로써 회전부재(130)가 실제 회전하도록 함과 동시에, 그 회전에 대응하여 각 면의 셀(101)의 색상도 변경하도록 하는 것이다.

이러한 재현모드는 사용자가 자신이 실행한 큐브 맞추기를 다시 재현하는데 이용할 수도 있지만, 다른 사람이 실행한 큐브 맞추기를 다시 재현하는데 이용할 수도 있다. 또한, 다른 사람의 큐브 맞추기를 재현하고자 하는 경우, 본 발명에서는 여러 사용자가 각각 자신의 큐브 맞추기를 할 때 스마트 매직 큐브의 내부메모리에 저장된 회전정보를 외부장치(200)에 업로드하면 다른 사용자가 외부장치(200)에 접속하여 회전정보를 자신의 스마트 매직 큐브에 다운로드 받아서 실행함으로써 재현모드를 구현할 수 있게 된다. 물론 회전정보는 USB 등과 같은 이동식 메모리에 저장하여 다른 스마트 매직 큐브에 복사 및 저장할 수도 있다.

도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브의 동작방법을 보이는 흐름도이다.

도 9는 참조하면, 본 발명에 따른 정육면체의 스마트 매직 큐브(100)에서 큐브 맞추기를 위해 회전부재(130)가 회전되면(S201), 회전감지부(140)에서 이러한 회전부재(130)의 회전방향 및 회전각도의 감지가 시작된다(S203). 이와 같이 감지가 시작되면 카운트부(180)에서 경과시간의 카운트를 시작한다(S205).

계속해서, 회전감지부(140)에서 감지되는 회전부재(130)의 회전방향 및 회전각도에 대응하여 발광부(120)에서 그 회전된 회전부재(130)가 형성된 면에서 가장자리의 셀에 인접한 다른 4개 면의 셀의 색상을 기설정된 규칙에 따라 변경하도록 한다(S207).

이러한 회전부재(130)의 회전에 따라서 각 면의 색상이 변경하는 중에 각각의 면 간에는 셀의 색상이 서로 다르게 발광되면서 같은 면의 N×N 셀(101)은 모두 동일한 색상으로 발광되는 시점, 즉 큐브 맞추기가 완성되는 시점에 경과시간의 카운트를 정지한다(S209).

이후에 상기와 같은 경과시간 카운트의 시작부터 정지까지의 동작기록을 내부메모리에 저장한다(S211).

부가적으로 S211 단계 이후에, 상기 저장된 동작기록을 6개의 면 중 적어도 한 면 이상에서 셀의 색상을 조정하여 표시하도록 한다. 이는 사용자가 큐브 맞추기에 소요되는 시간을 외부에서 시각적으로 확인할 수 있도록 하기 위한 것이다. 물론 다른 실시 예에서 이러한 동작기록을 음성으로 출력할 수도 있다.

위 S209 단계 이후에, 그 저장된 동작기록을 통신부에서 외부장치(200)로 전송할 수도 있다. 또한, S207 단계는 회전부재(130)의 회전각도가 90도가 될 때마다 상기한 1×N 셀의 현재 색상이 회전부재(130)의 회전방향으로 한 면씩 이동하는 것과 동일한 효과를 내도록 색상이 변경되어 발광된다.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 스마트 매직 큐브의 동작방법을 보이는 흐름도이다.

도 10을 참조하면, 스마트 매직 큐브(100)에 제1모드가 설정되면(S301), 기설정된 다수의 색상 패턴 중 어느 하나의 색상 패턴에 맞게 정육면체의 각각의 면마다 셀(101)의 색상을 섞어 변경한다(S303). 여기서 제1모드는 기설정된 다수의 모드 중 어느 하나의 모드로서 예컨대 큐브 맞추기 문제를 내기 위한 코딩모드가 될 수 있다. 다수의 모드로는 복기모드, 재현모드, 큐브문제모드, 색상섞기모드, 큐브자동맞추기 모드, 코딩모드 등 다양하게 설정될 수 있다. 여기서, 코딩모드는 큐브 맞추기 게임의 일종으로서 스마트 매직 큐브에서 문제를 낸 후 모든 셀의 발광부에 전원을 오프한 상태에서 오직 기억력으로 큐브 맞추기를 하고 다 맞추는데 걸리는 시간을 다투는 게임을 말한다.

이를 위해 상기 S303 단계 이후에 기설정된 시간이 경과하면(S305), 제1모드의 시작을 알린다(S307). 이와 같이 제1모드의 시작은 특정 출력음이나 특별한 색상의 발광 등을 통해 알릴 수 있다.

상기와 같이 제1모드가 시작되면 스마트 매직 큐브의 각 면마다 모든 셀의 색상의 발광을 오프한다(S309). 이는 발광부(120)로 공급되는 전원을 모두 차단함으로써 실행될 수 있다. 이때, 모든 셀의 색상의 발광을 오프하기 직전에 각각의 셀마다 발광된 색상을 내부메모리에 저장하는 것이 바람직하다.

계속해서, 이러한 S309 단계 이후에, 큐브 맞추기가 시작되어 회전부재(130)가 회전하게 되면(S311), 회전감지부(140)에서 회전부재(130)의 회전방향 및 회전각도의 감지가 시작한다(S313). 이와 같이 감지가 시작되면 카운트부(180)에서 동작시간의 카운트를 시작한다(S315).

이후에 회전부재의 계속적인 회전에 대응하여 회전감지부(140)에서 감지되는 회전부재(130)의 회전방향 및 회전각도를 순서대로 내부메모리에 저장한다(S317).

이와 같이 내부메모리에 순서대로 저장되는 회전부재(130)의 회전방향 및 회전각도에 의해 각 면 간에는 셀(101)의 색상이 서로 다르고 같은 면에서의 N×N 셀(101)은 모두 색상이 같아지는 시점에 동작시간의 카운트를 정지한다(S319). 즉, S319 단계는 큐브 맞추기가 완성되는 시점에 동작시간 카운트를 정지하는 것이다.

계속해서, 이러한 동작시간 카운트의 시작부터 정지까지의 동작기록을 내부메모리에 저장하고(S321), 제1모드의 종료를 알리게 된다(S323).

이러한 과정을 통해 코딩모드의 과정이 완성된다.

이때, S323 단계 이후에, 선택적으로 내부메모리에 저장된 동작기록을 6개의 면 중 적어도 한 면 이상에서 셀(101)의 색상을 변경하여 표시하도록 할 수도 있다. 이를 통해 시각적으로 동작기록을 확인할 수 있다. 물론 다른 실시 예에서는 음성으로 동작기록을 출력함으로써 청각적으로 확인하도록 할 수도 있다.

또한, S321 단계 이후에는 내부메모리에 저장된 동작기록을 통신부에서 외부장치로 전송할 수도 있다. 이 경우 여러 개의 스마트 매직 큐브로부터 전송되는 동작기록을 외부장치에서 수신하여 저장 및 관리할 수 있다. 이에 외부장치는 여러 경기기록을 이용하여 순위를 정하는 등의 서비스를 인터넷 등으로 여러 사용자에게 공유할 수도 있다. 이러한 과정을 통해 많은 사용자나 유저들이 자신의 경기기록과 타인의 경기기록을 확인함으로써 승부욕을 자극할 수도 있고 자신의 순위상승을 위해, 또는 큐브맞추기의 기록단축을 위해 더욱 노력하는 등 다양한 동기부여를 제공할 수 있도록 한다.

이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

110 : 정육면체 하우징 111 : 몸체부
112 : 관통홀 113 : 차단부
114 : 확산부재 115 : 기어부
120 : 발광부 130 : 회전부재
131 : 회전축 140 : 회전감지부
150 : 제어부 160 : 전원부
170 : 진동감지부 180 : 카운트부
190 : 모터 200 : 외부장치
300 : 회전정보 300' : 큐브문제패턴

Claims

각각의 면마다 N×N 개의 셀이 구획된 정육면체의 하우징;
상기 각각의 셀마다 내부에 형성되어 상기 셀의 표면을 통해 외부로 적어도 하나의 광을 발광하는 발광하는 발광부;
상기 각각의 면마다 그 중심부에 관통된 회전축에 고정되어 설치되며 상기 회전축을 중심으로 회전 가능하도록 형성된 6개의 회전부재;
상기 6개의 회전부재 각각의 회전에 따른 회전방향 및 회전각도를 감지하는 회전감지부; 및
상기 회전감지부에서 감지된 회전부재의 회전방향 및 회전각도에 대응하여 상기 회전된 회전부재가 형성된 면의 가장자리 셀 및 상기 가장자리 셀에 인접한 다른 4개 면의 셀의 광이 기설정된 규칙으로 변경되어 발광되도록 상기 발광부를 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 하우징은 물리적인 회전이 불가하고 상기 셀은 상기 하우징의 각 면에 고정되어 물리적인 회전이 불가하고 상기 각 면에 상기 셀이 고정된 상태에서 상기 회전부재의 회전에 대응하여 상기 셀의 색상이 변경되며,
상기 회전부재의 회전각도가 90도가 될 때마다 상기 인접한 다른 4개 면의 N×N 셀 중 상기 가장자리 셀에 인접한 1×N 셀의 광이 상기 회전부재의 회전방향으로 한 면씩 이동하도록 발광되는 스마트 매직 큐브.
제1항에 있어서,
상기 회전된 회전부재의 회전방향 및 회전각도에 대응하여 상기 1×N 셀의 광이 상기 회전부재의 회전방향으로 한 면씩 이동하도록 발광되는 스마트 매직 큐브.
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제1항에 있어서,
상기 스마트 매직 큐브의 전원을 온/오프(on/off)하는 전원부를 더 포함하고 상기 전원부에 의해 전원이 오프된 상태에서 온되면 상기 정육면체의 각 면 간에는 셀에 서로 다른 색상이 발광되고 같은 면에는 모든 셀이 동일한 색상이 발광되는 스마트 매직 큐브.
제1항에 있어서,
상기 정육면체 하우징의 진동을 감지하는 진동감지부를 더 포함하고 상기 제어부는 상기 진동감지부에서 기설정된 시간 이상으로 진동이 감지되면 기설정된 다수의 큐브문제패턴 중 어느 하나의 패턴에 대응하여 상기 각 면의 셀의 광을 섞어 변경하는 스마트 매직 큐브.
제1항에 있어서,
상기 회전감지부는 상기 회전부재의 회전방향 및 회전각도를 비롯하여 상기 회전부재의 식별자(ID), 회전속도, 회전시간을 포함하는 회전정보를 더 감지하며, 상기 제어부는 상기 회전부재가 적어도 1회 이상 연속으로 회전함에 대응하여 상기 회전감지부에서 상기 회전정보를 감지한 순서대로 내부메모리에 저장하는 스마트 매직 큐브.
제1항에 있어서,
상기 회전부재의 최초 회전시점부터 상기 정육면체의 각 면 간에는 셀에 서로 다른 색상이 발광되면서 같은 면에는 모든 셀이 동일한 색상으로 발광되는 완료시점까지 경과된 시간을 카운트하는 카운트부를 더 포함하는 스마트 매직 큐브.
제8항에 있어서,
상기 제어부는 상기 카운트부에서 카운트된 경과시간을 상기 완료시점의 시각과 함께 내부의 메모리에 저장하는 스마트 매직 큐브.
제9항에 있어서,
외부장치와 통신하는 통신부를 더 포함하고 상기 제어부는 상기 내부의 메모리에 저장된 경과시간 및 완료시점의 시각을 상기 통신부를 통해 상기 외부장치로 전송하는 스마트 매직 큐브.
중앙부에 내부공간이 형성되고 상기 내부공간에서 정육면체의 각 면의 방향으로 관통홀이 형성된 몸체부;
상기 각 관통홀마다 끝단부에 연결되며 N x N 개로 구획된 셀;
상기 각각의 셀마다 내부에 형성되어 상기 각 셀의 표면을 통해 외부로 다수의 광을 발광하는 발광부;
상기 정육면체의 각 면마다 중심부에 관통된 회전축에 연결되어 상기 회전축을 중심으로 회전 가능하도록 형성된 6개의 회전부재;
상기 각 관통홀마다 내부에 설치되며 상기 6개의 회전부재 각각의 회전에 따른 회전방향 및 회전각도를 감지하는 회전감지부; 및
상기 회전감지부에서 감지되는 회전부재의 회전방향 및 회전각도에 대응하여 상기 회전된 회전부재가 형성된 면의 가장자리 셀 및 상기 가장자리 셀에 인접한 다른 4개 면의 셀의 광이 기설정된 규칙으로 변경되어 발광되도록 상기 발광부를 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 몸체부는 물리적인 회전이 불가하고 상기 셀은 상기 몸체부의 각 면에 고정되어 물리적인 회전이 불가하고 상기 각 면에 상기 셀이 고정된 상태에서 상기 회전부재의 회전에 대응하여 상기 셀의 색상이 변경되며,
상기 회전부재의 회전각도가 90도가 될 때마다 상기 인접한 다른 4개 면의 N×N 셀 중 상기 가장자리 셀에 인접한 1×N 셀의 광이 상기 회전부재의 회전방향으로 한 면씩 이동하도록 발광되는 스마트 매직 큐브.
제11항에 있어서,
상기 회전된 회전부재의 회전방향 및 회전각도에 대응하여 상기 1×N 셀의 색상이 상기 회전부재의 회전방향으로 한 면씩 이동하도록 발광되는 스마트 매직 큐브.
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제11항에 있어서,
상기 스마트 매직 큐브의 전원을 온/오프(on/off)하는 전원부를 더 포함하고 상기 전원부에 의해 전원이 오프된 상태에서 온되면 상기 정육면체의 각 면 간에는 셀에 서로 다른 색상이 발광되고 같은 면에는 N×N 셀이 모두 동일한 색상이 발광되는 스마트 매직 큐브.
제11항에 있어서,
상기 회전부재의 최초 회전시점부터 상기 정육면체의 각 면 간에는 서로 다른 색상이 발광되면서 같은 면에는 N x N 셀이 모두 동일한 색상으로 발광되는 완료시점까지 경과된 시간을 카운트하는 카운트부를 더 포함하는 스마트 매직 큐브.
제11항에 있어서,
상기 각 관통홀마다 내부에 각각 설치된 모터를 더 포함하고 상기 모터의 회전축과 상기 회전부재의 회전축은 서로 연동되도록 연결되어 상기 모터의 회전축의 회전에 따라 상기 회전부재의 회전축의 회전을 제어하도록 하는 스마트 매직 큐브.
제17항에 있어서,
상기 회전감지부에서 감지된 상기 회전부재의 회전각도가 90도의 정수배가 될 때마다 상기 모터에서 상기 회전부재의 회전방향의 반대방향으로 상기 회전부재의 회전축을 회전시켜 상기 회전부재의 회전을 정지시키는 스마트 매직 큐브.
제17항에 있어서,
상기 회전감지부에서 상기 회전부재의 회전이 감지되면 상기 제어부는 상기 모터를 구동하여 상기 회전부재의 회전방향으로 상기 모터의 회전축을 회전시켜 상기 회전부재가 회전하도록 하고 상기 회전부재의 회전각도가 90도가 되면 상기 제어부는 상기 모터의 구동을 정지시키는 스마트 매직 큐브.
제17항에 있어서,
상기 모터의 회전축과 상기 회전부재의 회전축은 서로 평행하게 배치되며 적어도 하나 이상의 기어부를 이용하여 서로 연동되도록 연결되는 스마트 매직 큐브.
제1항 또는 제11항에 기재된 정육면체의 스마트 매직 큐브 동작방법에서,
회전감지부에서 회전부재의 회전방향 및 회전각도를 감지하는 감지단계; 및
상기 회전감지부에서 감지되는 회전부재의 회전방향 및 회전각도에 대응하여 상기 회전된 회전부재가 형성된 면의 가장자리 셀 및 상기 가장자리 셀에 인접한 다른 4개 면의 셀의 광을 기설정된 규칙으로 변경하여 발광시키는 발광단계를 포함하는 스마트 매직 큐브의 동작방법.
제21항에 있어서,
상기 회전된 회전부재의 회전방향 및 회전각도에 대응하여 상기 인접한 다른 4개 면의 N×N 셀 중에서 상기 가장자리 셀에 인접한 1×N 셀의 광이 상기 회전부재의 회전방향으로 한 면씩 이동하도록 발광되는 스마트 매직 큐브의 동작방법.
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제21항에 있어서,
상기 발광단계는 상기 각 면에서 셀의 광이 변경하여 발광할 때마다 내부메모리에 상기 각 면의 셀마다 발광되는 광의 발광정보를 저장하는 단계를 포함하는 스마트 매직 큐브의 동작방법.
제21항에 있어서,
상기 스마트 매직 큐브는 상기 정육면체의 진동을 감지하는 진동감지부를 더 포함하고, 상기 감지단계 이전 또는 상기 발광단계 이후에, 기설정된 내부동작모드 명령을 수신하거나, 외부장치로부터 제1신호를 수신하거나 또는 상기 정육면체의 내부에 마련되어 상기 진동감지부에서 기설정된 시간 이상으로 진동이 감지되면 기설정된 다수의 색상 패턴 중 어느 하나의 광 패턴으로 상기 정육면체 각 면의 셀에 발광되는 광을 섞어 변경하는 단계를 더 포함하는 스마트 매직 큐브의 동작방법.
제21항에 있어서,
상기 감지단계에서 상기 회전부재가 회전할 때 상기 회전감지부에서 상기 회전되는 회전부재의 식별자(ID), 회전속도, 회전시간을 포함하는 회전정보를 더 감지하고, 상기 발광단계에서 상기 제어부는 상기 회전부재가 적어도 1회 이상 연속으로 회전함에 대응하여 상기 회전감지부에서 상기 회전정보를 감지한 순서대로 내부메모리에 저장하는 스마트 매직 큐브의 동작방법.
제26항에 있어서,
상기 회전정보를 감지한 순서대로 상기 내부메모리에 저장한 이후에, 기설정된 모드 중 상기 순서의 역순으로 각 면의 셀에서 광을 변경하기 위한 복기모드가 선택되면, 상기 제어부는 상기 내부메모리에 저장된 회전정보의 순서의 역순에 대응하여 각 면의 셀에서 광을 변경하도록 하는 스마트 매직 큐브의 동작방법.
제26항에 있어서,
상기 회전정보를 감지한 순서대로 상기 내부메모리에 저장한 이후에, 기설정된 모드 중 상기 순서의 역순으로 각 면의 셀에서 광을 변경하기 위한 복기모드가 선택되면, 상기 제어부는 상기 내부메모리에 저장된 회전정보의 순서의 역순에 대응하여 회전부재를 회전시키면서 동시에 각 면의 셀에서 광을 변경하도록 하는 스마트 매직 큐브의 동작방법.
제26항에 있어서,
상기 회전정보를 감지한 순서대로 상기 내부메모리에 저장한 이후에, 기설정된 모드 중 상기 순서대로 각 면의 셀에서 광을 변경하기 위한 재현모드가 선택되면, 상기 제어부는 상기 내부메모리에 저장된 회전정보의 순서에 대응하여 각 면의 셀에서 광을 변경하도록 하는 스마트 매직 큐브의 동작방법.
제26항에 있어서,
상기 회전정보를 감지한 순서대로 상기 내부메모리에 저장한 이후에, 기설정된 모드 중 상기 순서대로 각 면의 셀에서 광을 변경하기 위한 재현모드가 선택되면, 상기 제어부는 상기 내부메모리에 저장된 회전정보의 순서에 대응하여 회전부재를 회전시키면서 동시에 각 면의 셀에서 광을 변경하도록 하는 스마트 매직 큐브의 동작방법.
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제1항 또는 제11항에 기재된 정육면체의 스마트 매직 큐브 동작방법에서,
상기 스마트 매직 큐브는 회전부재의 동작시간을 카운트하는 카운트부를 더 포함하고, 회전감지부에서 상기 회전부재의 회전방향 및 회전각도의 감지가 시작하면 상기 카운트부에서 상기 회전부재의 동작시간의 카운트를 시작하는 카운트시작단계;
상기 회전감지부에서 감지되는 상기 회전부재의 회전방향 및 회전각도에 대응하여 상기 회전된 회전부재가 형성된 면의 가장자리 셀 및 상기 가장자리 셀에 인접한 다른 4개 면의 셀의 광을 기설정된 규칙으로 변경하여 발광시키는 발광단계;
상기 회전부재가 회전함에 따라 각 면 간에는 셀에 광이 서로 다르게 발광되고 같은 면 내의 N x N 셀은 모두 동일한 광을 발광되는 시점에 동작시간의 카운트를 정지하는 카운트정지단계; 및
상기 동작시간 카운트의 시작부터 정지까지의 동작기록을 내부메모리에 저장하는 저장단계; 를 포함하는 스마트 매직 큐브의 동작방법.
제32항에 있어서,
상기 저장단계 이후에, 상기 저장된 동작기록을 6개의 면 중 적어도 하나 이상의 면에서 셀의 광을 조정하여 표시하도록 하는 단계를 더 포함하는 스마트 매직 큐브의 동작방법.
제32항에 있어서,
상기 스마트 매직 큐브는 외부장치와 통신하는 통신부를 더 포함하고, 상기 저장단계 이후에, 상기 통신부를 통해 상기 저장된 동작기록을 상기 외부장치로 전송하는 단계를 더 포함하는 스마트 매직 큐브의 동작방법.
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제32항에 있어서,
상기 저장단계는 상기 동작시간 카운트의 시작부터 정지까지 회전한 회전부재의 식별자(ID), 회전속도, 회전시간을 포함하는 회전정보 또는 각 면의 셀마다 광의 발광정보를 순서대로 상기 내부메모리에 추가로 저장하는 스마트 매직 큐브의 동작방법.
제1항 또는 제11항에 기재된 정육면체의 스마트 매직 큐브 동작방법에서,
상기 스마트 매직 큐브는 회전부재의 동작시간을 카운트하는 카운트부를 더 포함하고,
제1모드가 설정되면 기설정된 다수의 색상 패턴 중 어느 하나의 색상 패턴에 맞게 정육면체의 각 면마다 셀의 광을 섞어 변경하는 설정단계;
상기 설정단계 이후에 기설정된 시간이 경과하면 상기 제1모드의 시작을 알리는 시작알림단계;
상기 제1모드가 시작되면 상기 각 면마다 모든 셀에서 광의 발광을 오프하는 오프단계;
상기 오프단계 이후에 상기 회전감지부에서 회전부재의 회전방향 및 회전각도의 감지가 시작하면 상기 카운트부에서 상기 회전부재의 동작시간의 카운트를 시작하는 카운트시작단계;
상기 회전부재의 회전에 대응하여 상기 회전감지부에서 감지되는 회전부재의 회전방향 및 회전각도를 순서대로 내부메모리에 저장하는 제1저장단계;
상기 내부메모리에 순서대로 저장되는 회전방향 및 회전각도에 의해 각 면 간에는 셀에 광이 서로 다르고 같은 면 내의 N x N 셀은 모두 색상이 같아지는 시점에 동작시간의 카운트를 정지하는 카운트정지단계;
상기 동작시간 카운트의 시작부터 정지까지의 동작기록을 내부메모리에 저장하는 제2저장단계; 및
상기 제1모드의 종료를 알리는 종료알림단계; 를 포함하는 스마트 매직 큐브의 동작방법.
제38항에 있어서,
상기 종료알림단계 이후에, 상기 저장된 동작기록을 6개의 면 중 적어도 하나 이상의 면에서 셀의 광을 조정하여 표시하도록 하는 단계를 더 포함하는 스마트 매직 큐브의 동작방법.
제38항에 있어서,
상기 스마트 매직 큐브는 외부장치와 통신하는 통신부를 더 포함하고, 상기 제2저장단계 이후에, 상기 통신부를 통해 상기 저장된 동작기록을 상기 외부장치로 전송하는 단계를 더 포함하는 스마트 매직 큐브의 동작방법.
삭제
제38항에 있어서,
상기 제1저장단계는 상기 회전감지부에서 감지되는 회전부재의 회전방향 및 회전각도를 비롯한 상기 회전부재의 식별자(ID), 회전속도, 회전시간을 포함하는 회전정보 또는 각 면의 셀마다 광의 발광정보를 순서대로 상기 내부메모리에 추가로 저장하는 스마트 매직 큐브의 동작방법.
제1항 또는 제11항에 기재된 정육면체의 스마트 매직 큐브 동작방법에서,
상기 스마트 매직 큐브에서 외부장치에 접속하는 접속단계; 및
상기 접속된 외부장치로부터 큐브문제패턴을 다운로드 받아 내부메모리에 저장하는 저장단계를 포함하고,
상기 큐브문제패턴은 회전부재의 회전순서, 식별자(ID), 회전방향, 회전각도, 회전속도, 회전시간을 포함하는 회전정보 또는 각 면의 셀마다 순서대로 발광되는 광의 발광정보 중 적어도 하나의 정보가 적어도 하나의 세트로 설정되는 스마트 매직 큐브의 동작방법.
제43항에 있어서, 상기 저장단계 이후에,
상기 저장된 큐브문제패턴을 실행하는 단계; 및
상기 큐브문제패턴의 실행에 따라 큐브문제를 설정하기 위해 상기 큐브문제패턴에 포함된 회전정보 또는 광의 발광정보의 순서에 따라 상기 스마트 매직 큐브의 셀의 광을 변경하여 하는 단계를 더 포함하는 스마트 매직 큐브의 동작방법.
제43항에 있어서, 상기 저장단계 이후에,
상기 스마트 매직 큐브에서 회전부재가 회전되면 회전감지부에서 상기 회전부재의 회전에 따른 회전정보를 감지하는 단계;
상기 감지된 회전정보를 순서대로 상기 내부메모리에 저장하는 단계; 및
상기 회전부재의 회전에 따라 큐브맞추기가 완성된 것으로 판단되면 상기 내부메모리에 저장된 회전정보를 상기 외부장치로 업로드하는 단계를 포함하는 스마트 매직 큐브의 동작방법.
제45항에 있어서,
상기 외부장치로 업로드하는 단계는, 상기 큐브맞추기에 대한 기록정보를 함께 업르도하는 스마트 매직 큐브의 동작방법.