KR101554125B1 - 웨어러블 장치 및 이를 이용한 정보 입력 방법 - Google Patents

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KR101554125B1 KR1020140181985A KR20140181985A KR101554125B1 KR 101554125 B1 KR101554125 B1 KR 101554125B1 KR 1020140181985 A KR1020140181985 A KR 1020140181985A KR 20140181985 A KR20140181985 A KR 20140181985A KR 101554125 B1 KR101554125 B1 KR 101554125B1
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Abstract

웨어러블 장치는 해당 신체 영역의 표피에 대한 물리적 변화를 각각 감지하는 복수의 센서들을 포함하는 센서 어레이 및 상기 복수의 센서들로부터 수신된 센싱 신호들을 기초로 신체 부위의 움직임을 결정하고, 상기 결정된 신체 부위의 움직임이 현재 동작 상태에서 파생될 수 있는 적어도 하나의 다음 동작 상태 중 하나에 해당하는지 여부를 결정하는 신체 움직임 결정부를 포함한다.

Description

웨어러블 장치 및 이를 이용한 정보 입력 방법 {WEARABLE DEVICE AND INFORMATION INPUT METHOD USING THE SAME}
본 발명은 웨어러블 장치 및 이를 이용한 정보 입력 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 장치를 착용한 사용자의 현재 및 다음 동작을 검출하여 외부 디바이스를 작동시킬 수 있는 웨어러블 장치 및 이를 이용한 디바이스-동작 제어 방법에 관한 것이다.
유비쿼터스 컴퓨팅 환경으로 컴퓨터 환경이 변화되면서 다양한 정보 입력장치가 개발되어 왔다. 이러한 정보 입력 장치의 기술 변화는 키보드 휴대형에서 신체의 일부를 이용한 정보 입력 장치인 웨어러블 디바이스로 진화되고 있다. 여기에서, 웨어러블 디바이스는 신체에 부착하여 컴퓨팅 행위를 할 수 있는 모든 것을 지칭하며 일부 컴퓨팅 기능을 수행할 수 있는 어플리케이션까지 포함하고 있다.
한국공개특허 제10-2010-0076136호는 생체정보인식기에 관한 것으로서, 심전도, 맥파, 체온 등을 측정할 수 있는 센서를 손목에 찰 수 있는 팔지 형태로 제작 함으로서 기존 형태의 틀을 벗어나 웨어러블 타입의 장치를 개발하여 인체의 전기적인 신호를 일정한 주기로 센서에서 취득하여 MCU를 통하여 신호를 저장하고 가공하여 반능동형 센서태그 기술(하드웨어, 펌웨어)을 개발하여 이를 의료정보로 가공할 수 있다.
한국공개특허 제10-2004-0089728호는 사람에 관한 정보를 제공하는 식별 장치에 관한 것으로서, 사람에게 착용되거나 부착되어 지문, 망막, 홍채, 피, DNA, 유전학적 데이타, 음성 패턴, 온도 및 다른 특성들 같은 착용자에 관한 정보를 얻을 수 있고 항공기, 기차, 보트, 버스 또는 다른 차량에 대한 승객들의 위치를 모니터하거나 승객들을 식별할 수 있다.
한국공개특허 제10-2010-0076136호 한국공개특허 제10-2004-0089728호
본 발명의 일 실시예는 신체 표피의 물리적 변화를 감지하여 신체의 현재 동작 및 다음 동작을 검출하고 검출된 현재 및 다음 동작을 기초로 외부 디바이스를 제어할 수 있는 웨어러블 장치를 제공하고자 한다
본 발명의 일 실시예는 손목의 근육 변화에 의한 손목 표피의 물리적 변화를 감지하여 손가락 및 손목의 현재 및 다음 동작을 검출할 수 있는 웨어러블 장치를 제공하고자 한다.
실시예들 중에서, 웨어러블 장치는 해당 신체 영역의 표피에 대한 물리적 변화를 각각 감지하는 복수의 센서들을 포함하는 센서 어레이 및 상기 복수의 센서들로부터 수신된 센싱 신호들을 기초로 신체 부위의 움직임을 결정하고, 상기 결정된 신체 부위의 움직임이 현재 동작 상태에서 파생될 수 있는 적어도 하나의 다음 동작 상태 중 하나에 해당하는지 여부를 결정하는 신체 움직임 결정부를 포함한다.
일 실시예에서, 상기 복수의 센서들의 밀집도는 상기 해당 신체 영역의 표피 아래에 있는 근육 밀집도에 비례할 수 있다.
일 실시예에서, 적어도 하나의 순간적 동작 상태와 상기 적어도 하나의 순간적 동작 상태 간의 전이를 포함하는 동작 상태도를 포함하는 동작 상태 관리부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 동작 상태 관리부는 상기 동작 상태도와 해당 동작 상태도에 대응되는 외부 디바이스의 동작에 대한 정보를 연관시켜 저장할 수 있다.
일 실시예에서, 현재 동작을 검출하고, 상기 동작 상태도를 기초로 상기 검출된 현재 동작과 연관된 현재 동작 상태로부터 변경될 수 있는 적어도 하나의 다음 동작 상태를 결정하는 동작 상태 결정부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 동작 상태 결정부는 상기 현재 동작의 상태가 상기 동작 상태도에 없는 경우에는 상기 현재 동작을 재검출할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 신체 움직임 결정부는 상기 현재 동작으로부터 다음 동작을 검출하고 상기 검출된 다음 동작이 상기 동작 상태 결정부를 통하여 결정된 적어도 하나의 다음 동작 상태와 매칭되는지 여부를 체크할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 신체 움직임 결정부는 상기 검출된 다음 동작과 상기 동작 상태 결정부를 통하여 결정된 적어도 하나의 다음 동작 상태가 매칭되지 않는 경우에는 상기 다음 동작을 재검출할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 검출된 다음 동작과 상기 동작 상태 결정부를 통하여 결정된 적어도 하나의 다음 동작 상태가 매칭되는 경우에는 상기 동작 상태 관리부를 통하여 해당 동작 상태도와 연관되어 있는 외부 디바이스의 동작에 대한 정보를 상기 외부 디바이스로 전송하는 통신부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 해당 신체 영역의 표피 아래에 있는 근육 밀집도가 특정 기준 이하인 표피 인근에 배치되고 상기 신체 부위의 움직임에 따른 각속도 및 가속도를 측정하는 관성 센서를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 신체 움직임 결정부는 상기 복수의 센서들로부터 수신된 센싱 신호들과 상기 관성 센서로부터 측정된 각속도 및 가속도를 기초로 상기 신체 부위의 움직임을 결정할 수 있다.
실시예들 중에서, 복수의 센서들을 포함하는 센서 어레이에서 해당 신체 영역의 표피에 대한 물리적 변화를 각각 감지하는 단계 및 신체 움직임 결정부에서 상기 복수의 센서들로부터 수신된 센싱 신호들을 기초로 신체 부위의 움직임을 결정하고, 상기 결정된 신체 부위의 움직임이 현재 동작 상태에서 파생될 수 있는 적어도 하나의 다음 동작 상태 중 하나에 해당하는지 여부를 결정하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 적어도 하나의 순간적 동작 상태와 상기 적어도 하나의 순간적 동작 상태 간의 전이를 포함하는 동작 상태도를 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 현재 동작을 검출하고, 상기 동작 상태도를 기초로 상기 검출된 현재 동작과 연관된 현재 동작 상태로부터 변경될 수 있는 적어도 하나의 다음 동작 상태를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 관성 센서에서 상기 신체 부위의 움직임에 따른 각속도 및 가속도를 측정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치는 신체 표피의 물리적 변화를 감지하여 신체의 현재 동작 및 다음 동작을 검출하고 검출된 현재 및 다음 동작을 기초로 외부 디바이스를 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치는 손목의 근육 변화에 의한 손목 표피의 물리적 변화를 감지하여 손가락 및 손목의 현재 및 다음 동작을 검출할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치를 예시한 도면이다.
도 2는 도 1에 있는 웨어러블 장치의 구성을 설명하는 블록도이다.
도 3은 도 2에 있는 센서 어레이를 예시한 도면이다.
도 4는 도 3에 있는 센서 어레이가 포함하고 있는 센서에 대한 예시이다.
도 5는 손가락과 손목의 근육을 예시한 도면이다.
도 6은 도 1에 있는 웨어러블 장치를 이용하여 표피의 변화를 감지하는 과정을 예시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치를 이용한 정보 입력 방법을 설명하는 순서도이다.
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.
본 발명은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현될 수 있고, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한, 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치를 예시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 사용자는 신체(110)에 웨어러블 장치(120)를 착용하여 동작에 대한 정보를 입력하고 입력된 동작에 대한 정보에 기초하여 외부 디바이스의 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 도 1의 웨어러블 장치(120)는 플렉서블(flexible) 센서 어레이를 이용하여 밴드 또는 팔찌의 형태로 사용자의 손목에 착용될 수 있고, 손의 움직임을 통해 동작에 대한 정보를 입력 받을 수 있다.
즉, 사용자는 손목에 웨어러블 장치(120)를 착용하고, 웨어러블 장치(120)를 착용한 손을 움직임으로써 원하는 정보를 입력할 수 있다. 웨어러블 장치(120)는 사용자의 움직임에 따른 손목 표피의 물리적 변화를 감지하고, 이를 기초로 동작을 인식하여 사용자가 의도한 정보를 입력 받을 수 있다.
도 1에서는 사용자가 손목에 웨어러블 장치를 착용한 예를 도시하였으나, 본 발명은 손목 외 다른 신체 부위에 착용 또는 부착되는 정보 입력 장치로도 응용될 수 있다. 이러한 경우, 해당 신체 부위에 착용 또는 부착이 용이하도록 웨어러블 장치의 형태가 변형될 수 있다.
도 2는 도 1에 있는 웨어러블 장치의 구성을 설명하는 블록도이다.
도 2를 참조하면, 웨어러블 장치(120)는 동작 상태 관리부(210), 동작 상태 결정부(220), 센서 어레이(230), 신체 움직임 결정부(240), 통신부(250), 관성 센서(260) 및 제어부(270)를 포함한다.
동작 상태 관리부(210)는 적어도 하나의 순간적 동작 상태와 적어도 하나의 순간적 동작 상태 간의 전이를 포함하는 동작 상태도를 저장하고 관리한다. 여기에서, 순간적 동작 상태는 특정 순간에 인식된 동작에 해당하고, 순간적 동작 상태 간의 전이는 순간적 동작 상태의 변화를 의미한다. 일 실시예에서, 동작 상태도는 적어도 하나의 순간적 동작 상태 및 적어도 하나의 순간적 동작 상태로부터 연속적으로 인식될 수 있는 적어도 하나의 순간적 동작 상태를 연관시켜 놓은 것에 해당할 수 있고, FSM(Finite State Machine) 기법을 적용하여 동작 상태도에서의 동작 상태는 동작의 초기 단계, 동작 단계 및 동작 완료 단계로 구분하여 관리 될 수 있다. 여기에서, 동작의 초기 단계, 동작 단계 및 동작 완료 단계는 동작 상태도의 필수적 구성요소가 아니며 동작의 초기 단계 및 동작 완료 단계로 구분하여 관리될 수도 있다.
예를 들어, 동작 상태도가 동작 상태를 동작의 초기 단계, 동작 단계 및 동작 완료 단계로 구분하여 관리하고 동작의 초기 단계, 동작 단계 및 동작 완료 단계에 해당하는 초기 동작, 중간 동작 및 완료 동작이 각각 동작1-동작2-동작3, 동작1-동작2-동작4 및 동작1-동작3-동작4에 해당하는 경우에는 각각의 동작을 아래의 [표 1]과 같이 연관시켜 저장할 수 있다.
초기 동작 중간 동작 완료 동작
동작1 동작2 동작3
동작4
동작3 동작4
일 실시예에서, 동작 상태 관리부(210) 동작 상태도의 각각의 동작 상태에 대응되는 외부 디바이스의 동작에 대한 정보를 연관시켜 저장할 수 있다. 동작의 초기 단계, 동작 단계 및 동작 완료 단계에 해당 하는 각각의 동작이 사용자에 의하여 연속적으로 수행된 경우에 특정 외부 디바이스의 특정 동작을 작동 시킬 수 있고 이에 대한 정보를 동작과 연관시켜 아래의 [표 2]와 같이 저장할 수 있다.
초기 동작 중간 동작 완료 동작 디바이스 디바이스의 동작
동작1 동작2 동작3 디바이스1 동작a
동작4 디바이스2 동작b
동작3 동작4 디바이스3 동작c
일 실시예에서, 동작 상태도 및 동작 상태도에 대응되는 특정 외부 디바이스의 특정 동작은 주기적으로 업데이트되거나 또는 사용자에 의하여 설정 및 저장될 수 있다.
동작 상태 결정부(220)는 사용자의 현재 동작을 검출한다. 일 실시예에서, 동작 상태 결정부(220)는 웨어러블 장치(120)와 접촉된 신체(110) 영역의 표피에 대한 물리적 변화를 감지하여 현재 동작의 상태를 결정할 수 있다. 표피의 물리적 변화를 감지하여 동작의 상태를 결정하는 방법에 대하여는 이하, 도 3, 도 5 및 도 6을 참조하여 설명한다.
동작 상태 결정부(220)는 동작 상태도를 기초로 동작 상태 결정부(220)를 통하여 검출된 현재 동작과 연관된 현재 동작 상태로부터 변경될 수 있는 적어도 하나의 다음 동작 상태를 결정한다. 예를 들어, [표 1]을 참조하면, 동작 상태 결정부(220)를 통하여 검출된 현재 동작이 동작 1인 경우에는 다음 동작 상태로서 동작 2 및 동작 3이 결정될 수 있다. 일 실시예에서, 동작 상태 결정부(220)는 현재 동작의 상태가 동작 상태도에 없는 경우에는 동작 상태 결정부(220)를 통하여 현재 동작을 재검출할 수 있다.
센서 어레이(230)는 복수의 센서들과 접촉된 신체 영역의 표피(epidermis)에 대한 물리적 변화를 감지한다. 센서 어레이(230)는 표피의 물리적 변화를 전기 신호로 변환하여 출력하고, 표피의 물리적 변화를 용이하게 감지할 수 있도록 신체 영역과 대면하는 방향에 위치할 수 있다. 일 실시예에서, 센서 어레이(230)는 밀집도가 균일하지 않게 배열되어 있는 복수의 센서들로 구성되어 표피의 변형도(Strain)를 감지할 수 있다. 일 실시예에서, 복수의 센서들의 밀집도는 해당 신체 영역의 표피 아래에 있는 근육 밀집도에 비례할 수 있다. 예를 들어, 근육이 많이 밀집되어 있는 신체 영역의 표피 아래에는 복수의 센서들이 밀집되어 있고, 근육이 밀집되어 있지 않은 신체 영역의 표피 아래에는 복수의 센서들이 밀집되어 위치하고 있지 않을 수 있다.
일 실시예에서, 센서 어레이(230)는 플렉서블 촉각 센서 어레이(array)로 구성되어 표피의 변형도(Strain)를 감지할 수 있다.
신체 움직임 결정부(240)는 센서 어레이(230)의 복수의 센서들로부터 수신된 센싱 신호들을 기초로 신체 부위의 움직임을 결정하고, 결정된 신체 부위의 움직임이 동작 상태 결정부(220)를 통하여 검출된 현재 동작 상태에서 파생될 수 있는 적어도 하나의 다음 동작 상태 중 하나에 해당하는지 여부를 결정한다.
일 실시예에서, 신체 움직임 결정부(240)는 현재 동작으로부터 다음 동작을 검출하고 검출된 다음 동작이 동작 상태 결정부(220)를 통하여 결정된 적어도 하나의 다음 동작 상태와 매칭되는지 여부를 체크할 수 있다. 일 실시예에서, 신체 움직임 결정부(240)는 기 설정된 오차 범위 내로 검출된 다음 동자과 결정된 적어도 하나의 다음 동작 상태가 매칭되는지 여부를 체크할 수 있다. 일 실시예에서, 다음 동작을 검출하는 방법은 동작 상태 결정부(220)에서 현재 동작을 검출하는 방법과 동일할 수 있으며, 이하, 도 3, 4 및 5를 참조하여 설명한다.
예를 들어, [표 1]을 참조하면, 동작 상태 결정부(220)를 통하여 검출된 현재 동작이 동작 1이고 동작 1과 연관된 동작 2 및 동작 3이 현재 동작 상태로부터 변경될 수 있는 다음 동작으로 결정되고 신체 움직임 결정부(240)를 통하여 검출된 다음 동작이 동작 3인 경우에는 검출된 다음 동작과 동작 상태 결정부(220)를 통하여 결정된 적어도 하나의 다음 동작 상태가 매칭되는 경우에 해당한다.
다른 예를 들어, 신체 움직임 결정부(240)를 통하여 검출된 다음 동작이 동작 4인 경우에는 동작 상태 결정부(220)를 통하여 결정된 적어도 하나의 다음 동작 상태와 매칭되지 않는 경우에 해당하여 신체 움직임 결정부(240)는 다음 동작을 재검출할 수 있다. 즉, 동작 상태 결정부(220)를 통하여 현재 동작 상태로부터 변경될 수 있는 다음 동작은 동작 2및 동작 3에 해당하는데, 신체 움직임 결정부(240)를 통하여 검출된 다음 동작은 동작 4 이므로 매칭되지 않는 경우에 해당하는 것이다.
일 실시예에서, 동작 상태도가 동작의 초기 단계 및 동작의 완료 단계로 구분되는 경우에는 동작 상태 결정부(220)를 통하여 동작의 초기 단계에 해당하는 현재 동작을 검출하고 신체 움직임 결정부(240)를 통하여 동작의 완료 단계에 해당하는 다음 동작을 검출할 수 있다.
일 실시예에서, 동작 상태도가 동작의 초기 단계, 동작 단계 및 동작의 완료 단계로 구분되는 경우에는 동작 상태 결정부(220)를 통하여 동작의 초기 단계에 해당하는 초기 동작을 검출하고, 초기 동작과 연관된 적어도 하나의 중간 동작을 결정할 수 있다. 신체 움직임 결정부(240)는 동작 단계에 해당하는 중간 동작을 검출하고, 검출된 중간 동작이 동작 상태 결정부(220)를 통하여 결정된 적어도 하나의 중간 동작과 매칭되는지 여부를 체크할 수 있다. 다음으로, 신체 움직임 결정부(240)를 통하여 검출된 중간 동작과 동작 상태 결정부(220)를 통하여 결정된 적어도 하나의 중간 동작과 매칭되는 경우에는, 동작 상태 결정부(220)를 통하여 중간 동작과 연관된 적어도 하나의 완료 동작을 결정할 수 있다. 신체 움직임 결정부(240)는 동작의 완료 단계에 해당하는 완료 동작을 검출하고, 검출된 완료 동작이 동작 상태 결정부(220)를 통하여 결정된 적어도 하나의 완료 동작과 매칭되는지 여부를 체크할 수 있다. 다음으로, 신체 움직임 결정부(240)를 통하여 검출된 완료 동작과 동작 상태 결정부(220)를 통하여 결정된 적어도 하나의 완료 동작과 매칭되는 경우에는 동작 상태도에 있는 초기 동작, 중간 동작 및 완료 동작이 모두 일치하는 것이므로 통신부(250)는 해당 동작과 연관된 외부 디바이스로 동작에 대한 정보를 송신할 수 있다.
예를 들어, [표 1]을 참조하여, 동작의 초기 단계, 동작 단계 및 동작 완료 단계에 해당하는 동작1-동작2-동작3이 검출되는 과정을 설명한다. 1)동작 상태 결정부(220)를 통하여 동작1이 현재 동작(동작의 초기 단계, 즉, 초기 동작)으로 검출되고, 동작 상태 결정부(220)를 통하여 동작2 및 동작 3이 다음 동작(동작 단계, 즉, 중간 동작) 상태로 결정되고, 신체 움직임 결정부(240)를 통하여 동작2가 다음 동작(중간 동작) 상태로 검출된 경우에는, 2)동작 상태 결정부(220)를 통하여 다음 동작(중간 동작)인 동작2와 연관된 다다음 동작(동작 완료 단계, 즉, 완료 동작) 상태로 동작 3 및 동작 4가 결정될 수 있고, 신체 움직임 결정부(240)를 통하여 다다음 동작(완료 동작)이 동작3으로 검출되는 경우에는 검출된 다다음 동작(완료 동작)과 동작 상태 결정부(220)에서 결정된 적어도 하나의 다다음 동작(완료 동작) 상태가 동작 3으로 매칭될 수 있다.
일 실시예에서, 동작 상태도가 동작의 초기 단계 및 동작 완료 단계로 구분되는 동작들과 동작의 초기 단계, 동작 단계 및 동작 완료 단계로 구분되는 동작들을 모두 관리하는 경우에는 아래의 [표 3]과 같이 관리될 수 있다.
초기 동작 중간 동작 완료 동작 디바이스 디바이스의 동작
동작1 동작2 - 디바이스1 동작a
동작3 디바이스2 동작b
동작4 디바이스3 동작c
동작3 - 디바이스4 동작d
동작4 디바이스5 동작e
- - 디바이스6 동작f
일 실시예에서, 동작 상태 결정부(240)를 통하여 현재 동작(초기 동작)이 검출되고 동작 상태 결정부(220)를 통하여 결정된 적어도 하나의 다음 동작(중간 동작) 상태에 '-'가 포함되어 있는 경우에는, 즉, 다음 동작(중간 동작)이 없는 경우에는, 신체 움직임 결정부(240)를 통하여 일정 시간 동안 다음 동작(중간 동작)이 검출되지 않으면 다음 동작(중간 동작)은 없는 것으로 결정할 수 있다.
예를 들어, [표 3]을 참조하면, 동작 상태 결정부(220)를 통하여 초기 동작으로 동작1이 검출되고, 동작 상태 결정부(220)를 통하여 결정된 초기 동작과 연관된 적어도 하나의 다음 동작(중간 동작) 상태에 '-'가 포함되어 있는 경우에는, 즉, 다음 동작(중간 동작)이 없는 경우에는, 신체 움직임 결정부(240)를 통하여 일정 시간 동안 다음 동작(중간 동작)이 검출되지 않으면 다음 동작(중간 동작)은 없는 것으로 결정할 수 있고, 다다음 동작(완료 동작) 또한 없는 것으로 결정할 수 있다. 즉, 동작1으로만 디바이스1은 동작a를 하도록 제어될 수 있다.
신체 움직임 결정부(240)를 통하여 다음 동작(중간 동작)이 검출되고 검출된 다음 동작(중간 동작)이 동작 상태 결정부(220)를 통하여 결정된 적어도 하나의 다음 동작 상태와 매칭되고, 동작 상태 결정부(220)를 통하여 결정된 다음 동작(중간 동작)과 연관된 적어도 하나의 다다음 동작(완료 동작) 상태에 '-' 가 포함되어 있는 경우에는, 즉, 다다음 동작(완료 동작)이 없는 경우에는, 신체 움직임 결정부(240)를 통하여 일정 시간 동안 다다음 동작(완료 동작)이 검출되지 않으면 다다음 동작(완료 동작)은 없는 것으로 결정할 수 있다.
예를 들어, [표 3]을 참조하면, 동작 상태 결정부(220)를 통하여 현재 동작(초기 동작)으로 동작1이 검출되고 신체 움직임 결정부(240)를 통하여 동작3이 다음 동작(중간 동작)으로 검출되어, 동작 상태 결정부(220)를 통하여 결정된 적어도 하나의 다음 동작(중간 동작)이 검출된 다음 동작(중간 동작)과 동작3으로 매칭되는 경우에는, 동작 상태 결정부(220)를 통하여 다음 동작(중간 동작)과 연관된 다다음 동작(완료 동작) 상태로 '-' 및 동작4가 결정되고 기 설정된 일정 시간 동안 신체 움직임 결정부(240)를 통하여 다다음 동작(완료 동작)이 검출되지 않으면 다다음 동작(완료 동작)은 '-' 으로 결정된다. 즉, 동작1 및 동작 3으로만 디바이스4는 동작d를 하도록 제어될 수 있다.
통신부(250)는 동작 상태 결정부(220)를 통하여 결정된 적어도 하나의 다음 동작 상태와 신체 움직임 결정부(240)를 통하여 검출된 다음 동작이 매칭되는 경우에는 동작 상태 관리부(210)를 통하여 해당 동작 상태도와 연관되어 있는 외부 디바이스의 동작에 대한 정보를 외부 디바이스로 전송할 수 있다. 예를 들어, [표 3]을 참조하면, 동작 상태 결정부(220), 동작 상태 결정부(220) 및 신체 움직임 결정부(240)를 통하여 동작1-동작2-동작4 가 결정된 경우에는 동작1-동작2-동작4에 해당하는 동작 상태도와 연관되어 있는 디바이스3-동작c 에 대한 정보를 디바이스3에 전송하여 디바이스3이 동작c를 수행할 수 있도록 한다.
관성 센서(260)는 신체 부위의 움직임에 따른 가속도 및 각속도를 측정하여 전기적 신호로 출력한다. 일 실시예에서, 관성 센서(710)는 웨어러블 장치(120)에 포함되어 있을 수도 있고, 사용자가 착용 또는 소지한 외부의 다른 디바이스에 구비되어 있을 수도 있다.
일 실시예에서, 관성 센서(710)가 웨어러블 장치(120)에 포함되어 있는 경우에는 해당 신체 영역의 표피 아래에 있는 근육 밀집도가 특정 기준 이하인 표피 인근에 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 동작 상태 결정부(220)는 관성 센서(260)에서 출력된 전기적 신호(가속도 및 각속도 정보)와 센서 어레이(230)에서 출력된 표피의 물리적 변화 신호를 포함하는 센싱 신호들을 기초로 현재 동작을 검출하고, 신체 움직임 결정부(240)는 현재 동작 상태에서 파생될 수 있는 적어도 하나의 다음 동작 상태 중 하나에 해당하는지 여부를 결정할 수 있다.
예를 들어, 사용자가 웨어러블 장치(120)를 착용하고 객체를 잡아(grab) 당기는 움직임을 하는 경우, 신체 움직임 결정부(220)는 센서 어레이(230)로부터 수신된 해당 신체 영역 표피의 물리적 변화에 대한 센싱 신호들을 기초로 잡는(grab) 움직임을 인식하고, 관성 센서(710)에서 출력된 전기적 신호를 기초로 당기는 움직임 및 당기는 방향을 인식할 수 있다.
제어부(270)는 동작 상태 관리부(210), 동작 상태 결정부(220), 센서 어레이(230), 신체 움직임 결정부(240), 통신부(250) 및 관성 센서(260)의 동작 및 데이터의 흐름을 제어한다.
도 3은 도 2에 있는 센서 어레이를 예시한 도면이다.
도 3의 (a)를 참조하면, 센서 어레이(230)는 복수의 센서들(310)을 포함하고, 복수의 센서들(310)은 제1 센서(311), 제2 센서(312), 제3 센서(313), 제4 센서(314), 제5 센서(315) 및 제6 센서(316)로 구성되어 접촉된 신체 영역의 표피에 대한 물리적 변화를 감지할 수 있다.
일 실시예에서, 센서 어레이(230)가 도 3의 (b)와 같이 손목에 착용되고 센서 어레이(230)의 중앙선(320) 부분이 손목 하단에 위치하는 경우에는, 복수의 센서들(310)은 손목에 있는 근육의 밀집도를 기초로 복수의 센서들(310)간의 거리가 a, b, c 및 d에 해당하도록 배열될 수 있다. 보다 구체적으로, 손목에 있는 근육들은 손목 하단에 밀집되어 있고, 손목 상단에는 손목 하단에 비하여 상태적으로 근육들이 밀집되어 있지 않기 때문에 a<b<c<d에 해당하는 거리로 복수의 센서들(310)이 배열될 수 있다. 즉, 손목 하단의 복수의 센서들(310)의 밀집도는 손목 상단의 복수의 센서들(310)의 밀집도 보다 높다. 이에 더하여, 복수의 센서들(310) 각각은 접촉 대상 부위의 종류 또는 접촉 대상 부위에 존재하는 근육의 위치에 따라 신체 영역의 표피에 대한 물리적 변화를 효율적으로 감지할 수 있는 형태로 배열되어 응용될 수 있다.
도 3의 (a)의 센서 어레이(230)의 복수의 센서들(310) 각각은 접촉된 해당 신체 영역의 표피에 대한 표피의 변형도(Strain)를 감지할 수 있다. 예를 들어, 도 1의 웨어러블 장치(120)의 경우, 센서 어레이(230)는 손목 근육의 변화에 따른 손목 부위의 미세한 표피 변형도를 감지할 수 있다.
예를 들어, 도 5의 손가락과 손목 근육을 참조하여 설명하면, 사람은 손목을 관통하는 장무지굴근과 심지굴근을 움직여서 손(예를 들어, 손가락 및/또는 손목)을 움직인다. 즉, 장무지굴근과 심지굴근의 움직임에 따라 손 움직임이 달라지며, 장무지굴근과 심지굴근의 움직임에 따라 해당 근육이 위치한 손목의 표피가 변화한다. 도 5의 (a)는 손가락과 손목 근육을 나타낸 도면이며, (b)는 장무지굴근, (c)는 심지굴근을 나타낸 도면이다.
센서 어레이(230)가 손목에 위치하는 경우, 센서 어레이(230)는 장무지굴근과 심지굴근의 움직임에 따른 표피의 변형도를 감지하여 이를 전기적 신호로 변환하고, 동작 상태 결정부(220) 및 신체 움직임 결정부(240)는 센서 어레이(230)에서 수신된 센싱 신호를 기 저장된 센싱 신호 패턴과 비교하여 매칭된 패턴이 있는 경우, 동작 상태 결정부(220) 및 신체 움직임 결정부(240)는 매칭된 센싱 신호 패턴에 대응되는 움직임을 사용자의 손 움직임으로 인식하여 현재 동작 및 다음 동작을 검출할 수 있다.
일 실시예에서, 복수의 센서들(310) 각각이 감지하는 센싱 신호를 기초로 기 정의된 센싱 신호 패턴들을 저장하여 관리할 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 센서(311), 제2 센서(312), 제3 센서(313), 제4 센서(314), 제5 센서(315) 및 제6 센서(316)가 각각 접촉하고 있는 해당 신체 영역의 표피에 대한 물리적 변화를 감지하였는지 여부 및 물리적 변화를 감지하였다면 표피의 변형도가 어느 정도인지를 기초로 센싱 신호 패턴을 정의할 수 있다. 예를 들어, [표 4]를 참조하면, {(제1 센서, yes), (제2 센서, yes), (제3 센서, no), (제4 센서, no), (제5 센서, no), (제6 센서, yes)}에 해당하는 센싱 신호 패턴은 주먹을 쥐는 움직임과 연관시켜 저장될 수 있고, 센서 어레이(230)의 복수의 센서들(310)로부터 수신된 센싱 신호가 {(제1 센서, yes), (제2 센서, yes), (제3 센서, no), (제4 센서, no), (제5 센서, no), (제6 센서, yes)}에 해당하는 경우에는 웨어러블 장치(120)를 사용하고 있는 사용자가 주먹을 쥐는 움직임을 하였다고 인식할 수 있다.
제1 센서 제2 센서 제3 센서 제4 센서 제5 센서 제6 센서 움직임
물리적 변화 감지 여부 yes yes no no no yes 주먹 쥐기
yes no yes yes no yes 손목 상하 움직임
no no yes yes no no 손목 비틀기
도 4는 도 3에 있는 센서 어레이가 포함하고 있는 센서에 대한 예시이다.
센서 어레이(210)에 포함되어 있는 복수의 센서들(310) 각각은 도 4의 (a) 또는 (b)로 구성될 수 있다.
도 4의 (a)를 참조하면, 복수의 센서들(310) 각각은 다수의 촉각 센서 어레이(array)로 구성되어 접촉된 표피의 물리적 변형을 감지할 수 있다. 촉각 센서는 접촉 부위의 물리적 특성을 감지하여 전기적 신호로 바꾸는 센서로서 실리콘 기반 CMOS 촉각 센서, 고분자 폴리머 기반 촉각 센서, 압력감응재료 기반 촉각 센서 등이 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 복수의 센서들(310) 각각은 다수의 촉각센서가 어레이로 실장된 플렉서블 PCB(FPCB) 기판, 촉각센서가 실장된 FPCB의 상부와 하부에 적층되는 폴리머(plymer) 보호층으로 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 복수의 센서들(310) 각각은 촉각 센서를 m×n 행렬 어레이로 배열하였으나, 촉각 센서 어레이는 접촉 대상 부위의 종류에 따라 물리적 변형을 효율적으로 감지할 수 있는 형태로 배열되어 응용될 수 있다.
도 4의 (b)를 참조하면, 복수의 센서들(310) 각각은 플렉서블 촉각 센서 모듈로 구성될 수 있고, 여기에서, 플렉서블 촉각 센서 모듈은 촉각 센서의 전극 라인과 연결된 단자가 평면 케이블 형태로 촉각 센서와 함께 제조될 수 있다. 또한, 연성 평면 케이블(Flexible Flat Cable, FFC)과 같은 형태로 신호처리 접속부가 구비된 플렉서블 촉각 센서 모듈을 구현할 수 있다.
일 실시예에서, 플렉서블 촉각 센서 모듈은 스트레인 게이지(420), 절연막(411 및 412), 제1 전극 라인(460), 제2 전극라인(430), 제1 개구(451), 제2 개구(452) 및 지지부(450)를 포함한다. 보다 구체적으로, 플렉서블 촉각 센서 모듈은 스트레인 게이지(420), 스트레인 게이지(420)를 감싸고 있는 절연막(411 및 412), 스트레인 게이지(420) 일단에 연결되어 절연막(411 및 412) 내부 및 표면에 형성되어 있는 제1 전극 라인(460), 스트레인 게이지(420) 타단에 연결되어 절연막(411 및 412) 내부 및 표면에 형성되어 있는 제1 전극 라인(460), 스트레인 게이지(420) 타단에 연결되어 절연막(411 및 412) 내부 및 표면에 형성되어 있는 제2 전극 라인(430), 스트레인 게이지(420)의 일부를 부상시킬 수 있는 제1 개구(451) 및 제2 전극 라인(430)을 노출시키는 제2 개구(452)가 형성되어 있고 절연막(411 및 412) 하부에 형성된 지지부(450)로 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 절연막(411 및 412)은 제1 절연층(411) 및 제2 절연층(412)으로 분리되어 있고, 제1 절연층(411) 및 제2 절연층(412) 사이에 스트레인 게이지(420)의 일단에 연결되어 제1 절연층(411) 및 제2 절연층(412) 사이로 배열되어 있고, 제2 전극 라인(430)은 제2 절연층(412) 내부에서 스트레인 게이지(420) 타단에 연결되어 제1 절연측(411) 표면을 따라 배열되어 있는 구조로 이루어질 수 있다.
일 실시예에서, 제2 개구(452)의 내부에는 제1 및 제2 전극 라인(460 및 430)에 도금된 도금층이 더 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 절연막(411 및 412)은 유연한(Flexible) 폴리머로 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 도 4의 (a) 또는 (b)로 구성된 복수의 센서들(310)을 포함하는 센서 어레이(210)는 어레이로 배열된 복수의 센서들(310)을 통하여 접촉 부위 표피의 변형도(Strain)를 감지할 수 있고, 보다 구체적으로 어레이로 베열된 다수의 촉각센서를 포함하고 있는 복수의 센서들(310) 각각을 통하여 접촉 부위 표피의 변형도(Strain)를 감지할 수 있다. 예를 들어, 도 1의 웨어러블 장치(120)의 경우, 센서 어레이(210)는 손목 근육의 변화에 따른 손목 부위의 미세한 표피 변형도를 감지할 수 있다.
도 6은 도 1에 있는 웨어러블 장치를 이용하여 표피에 대한 물리적 변화를 감지하는 과정을 예시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 웨어러블 장치(120)를 이용하여 손가락 및 손목의 움직임 전후의 손목 표피의 변형도를 감지하고, 이를 신호로 출력할 수 있음을 확인할 수 있다. 도 6에서는 손가락을 이용하여 잡는 움직임, 손목을 비트는 움직임, 손가락을 펴는 움직임 및 손목을 상하로 움직이는 움직임을 일 예로 도시하였으나, 웨어러블 장치(120)는 다양한 움직임에 대한 손목 표피의 변형도를 감지할 수 있으며, 감지된 변형도를 기초로 손(손가락 및 손목 중 적어도 하나)의 움직임을 인식할 수 있다.
예를 들어, 도 6을 참조하면, 손가락 및 손목 중 적어도 하나의 움직임의 종류에 따라서 손목에 장착된 센서 어레이(230)의 복수의 센서들(310)로부터 수신된 센싱 신호들의 전/후가 서로 상이하여 동작 상태 결정부(220) 및 신체 움직임 결정부(240)는 센서 어레이(230)에서 수신된 센싱 신호를 기 저장된 센싱 신호 패턴과 비교하여 사용자의 손 움직임을 결정하여 현재 동작 및 다음 동작을 검출할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치를 이용한 정보 입력 방법을 설명하는 순서도이다.
동작 상태 결정부(220)는 현재 동작을 검출한다(단계 S701). 일 실시예에서, 동작 상태 결정부(220)는 센서 어레이(230)의 복수의 센서들로부터 수신한 접촉된 해당 신체 영역의 표피에 대한 물리적 변화에 대한 센싱 신호들을 기초로 현재 동작 상태를 결정할 수 있다.
동작 상태 결정부(220)는 동작 상태도를 기초로 동작 상태 결정부(220)를 통하여 검출된 현재 동작과 연관된 적어도 하나의 다음 동작 상태를 결정한다(단계 S702).
신체 움직임 결정부(240)는 다음 동작을 검출하고(단계 S703), 동작 상태 결정부(220)를 통하여 결정된 적어도 하나의 다음 동작 상태와 매칭되는지 여부를 체크한다(단계 S704).
신체 움직임 결정부(240)를 통하여 검출된 다음 동작이 동작 상태 결정부(220)를 통하여 결정된 다음 동작 상태와 매칭되는 경우에는, 통신부(250)는 해당 동작 상태도와 연관되어 있는 특정 외부 디바이스가 특정 동작을 수행할 수 있도록 해당 정보를 외부 디바이스에 전송하여 외부 디바이스의 동작을 제어한다(단계 S705).
신체 움직임 결정부(240)를 통하여 검출된 다음 동작이 동작 상태 결정부(220)를 통하여 결정된 다음 동작 상태와 매칭되지 않는 경우에는, 신체 움직임 결정부(240)는 다음 동작을 재검출하고(단계 S706), 단계 S704로 돌아가서 동작 상태 결정부(220)를 통하여 결정된 다음 동작 상태와 매칭되는지 여부를 체크한다.
상기에서는 본 출원의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 출원을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
110: 신체
120: 웨어러블 장치
210: 동작 상태 관리부
220: 동작 상태 결정부
230: 센서 어레이
240: 신체 움직임 결정부
250: 통신부
260: 관성 센서
270: 제어부
310: 복수의 센서들

Claims (15)

  1. 해당 신체 영역의 표피에 대한 물리적 변화를 각각 감지하는 복수의 센서들을 포함하는 센서 어레이; 및
    상기 복수의 센서들로부터 수신된 센싱 신호들을 기초로 신체 부위의 움직임을 결정하고, 상기 결정된 신체 부위의 움직임이 현재 동작 상태에서 파생될 수 있는 적어도 하나의 다음 동작 상태 중 하나에 해당하는지 여부를 결정하는 신체 움직임 결정부를 포함하는 웨어러블 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 복수의 센서들의 밀집도는
    상기 해당 신체 영역의 표피 아래에 있는 근육 밀집도에 비례하는 것을 특징으로 하는 웨어러블 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    적어도 하나의 순간적 동작 상태와 상기 적어도 하나의 순간적 동작 상태 간의 전이를 포함하는 동작 상태도를 포함하는 동작 상태 관리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨어러블 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 동작 상태 관리부는
    상기 동작 상태도와 해당 동작 상태도에 대응되는 외부 디바이스의 동작에 대한 정보를 연관시켜 저장하는 것을 특징으로 하는 웨어러블 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    현재 동작을 검출하고, 상기 동작 상태도를 기초로 상기 검출된 현재 동작과 연관된 현재 동작 상태로부터 변경될 수 있는 적어도 하나의 다음 동작 상태를 결정하는 동작 상태 결정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨어러블 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 동작 상태 결정부는
    상기 현재 동작의 상태가 상기 동작 상태도에 없는 경우에는 상기 현재 동작을 재검출하는 것을 특징으로 하는 웨어러블 장치.
  7. 제5항에 있어서, 상기 신체 움직임 결정부는
    상기 현재 동작으로부터 다음 동작을 검출하고 상기 검출된 다음 동작이 상기 동작 상태 결정부를 통하여 결정된 적어도 하나의 다음 동작 상태와 매칭되는지 여부를 체크하는 것을 특징으로 하는 웨어러블 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 신체 움직임 결정부는
    상기 검출된 다음 동작과 상기 동작 상태 결정부를 통하여 결정된 적어도 하나의 다음 동작 상태가 매칭되지 않는 경우에는 상기 다음 동작을 재검출하는 것을 특징으로 하는 웨어러블 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 검출된 다음 동작과 상기 동작 상태 결정부를 통하여 결정된 적어도 하나의 다음 동작 상태가 매칭되는 경우에는 상기 동작 상태 관리부를 통하여 해당 동작 상태도와 연관되어 있는 외부 디바이스의 동작에 대한 정보를 상기 외부 디바이스로 전송하는 통신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨어러블 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 해당 신체 영역의 표피 아래에 있는 근육 밀집도가 특정 기준 이하인 표피 인근에 배치되고 상기 신체 부위의 움직임에 따른 각속도 및 가속도를 측정하는 관성 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨어러블 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 신체 움직임 결정부는
    상기 복수의 센서들로부터 수신된 센싱 신호들과 상기 관성 센서로부터 측정된 각속도 및 가속도를 기초로 상기 신체 부위의 움직임을 결정하는 것을 특징으로 하는 웨어러블 장치.
  12. 복수의 센서들을 포함하는 센서 어레이에서 해당 신체 영역의 표피에 대한 물리적 변화를 각각 감지하는 단계; 및
    신체 움직임 결정부에서 상기 복수의 센서들로부터 수신된 센싱 신호들을 기초로 신체 부위의 움직임을 결정하고, 상기 결정된 신체 부위의 움직임이 현재 동작 상태에서 파생될 수 있는 적어도 하나의 다음 동작 상태 중 하나에 해당하는지 여부를 결정하는 단계를 포함하는 정보 입력 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    적어도 하나의 순간적 동작 상태와 상기 적어도 하나의 순간적 동작 상태 간의 전이를 포함하는 동작 상태도를 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 입력 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    현재 동작을 검출하고, 상기 동작 상태도를 기초로 상기 검출된 현재 동작과 연관된 현재 동작 상태로부터 변경될 수 있는 적어도 하나의 다음 동작 상태를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 입력 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    관성 센서에서 상기 신체 부위의 움직임에 따른 각속도 및 가속도를 측정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 입력 방법.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170039038A (ko) * 2015-09-30 2017-04-10 코오롱플라스틱 주식회사 인체 착용이 가능한 투습·방수형 스마트 기기
KR20200017015A (ko) * 2018-08-07 2020-02-18 주식회사 필더세임 소프트 센서 내장형 장갑 및 이의 제조 방법
KR20200017016A (ko) * 2018-08-07 2020-02-18 주식회사 필더세임 소프트 센서 내장형 장갑 및 이의 제조 방법
CN116734929A (zh) * 2023-08-16 2023-09-12 中北大学 一种适用于飞行器的分布式多参量测试系统

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170039038A (ko) * 2015-09-30 2017-04-10 코오롱플라스틱 주식회사 인체 착용이 가능한 투습·방수형 스마트 기기
KR102350086B1 (ko) 2015-09-30 2022-01-11 코오롱플라스틱 주식회사 인체 착용이 가능한 투습·방수형 스마트 기기
KR20200017015A (ko) * 2018-08-07 2020-02-18 주식회사 필더세임 소프트 센서 내장형 장갑 및 이의 제조 방법
KR20200017016A (ko) * 2018-08-07 2020-02-18 주식회사 필더세임 소프트 센서 내장형 장갑 및 이의 제조 방법
KR102107830B1 (ko) * 2018-08-07 2020-05-08 주식회사 필더세임 소프트 센서 내장형 장갑 및 이의 제조 방법
KR102107829B1 (ko) * 2018-08-07 2020-05-29 주식회사 필더세임 소프트 센서 내장형 장갑 및 이의 제조 방법
CN116734929A (zh) * 2023-08-16 2023-09-12 中北大学 一种适用于飞行器的分布式多参量测试系统
CN116734929B (zh) * 2023-08-16 2023-11-07 中北大学 一种适用于飞行器的分布式多参量测试系统

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