KR101091828B1 - 다기능 보드, 이를 이용한 상호 작용하는 척추 운동 시스템 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

사용자가 앉은 상태에서 가볍게 몸풀기를 하거나 허리를 펴고 골반을 흔들어 척추의 유연성을 강화시킴으로써 성장기 아동에서 나타날 수 있는 척추 측만증 등 척추 질환을 예방할 수 있는 다기능 보드, 이를 이용한 상호 작용하는 척추 운동 시스템 및 방법을 개시한다.
다기능 보드는 부드러운 탄력이나 쿠션감을 제공하는 매트와 매트를 설치하기 위한 하부 지지판 및 매트 위에 앉은 사용자의 움직임에 의해 기울임이 가능하도록 하부 지지판에서 외향 돌출된 지지부를 포함한다.
다기능 보드를 이용한 상호 작용하는 척추 운동 시스템은 다기능 보드와 무선 또는 유선 통신하여 다기능 보드를 조정하는 사용자가 게임을 진행할 수 있도록 다기능 보드로부터 전송받은 보드 상태 정보를 게임 컨텐츠에 연계하여 다기능 보드의 움직임을 시각적으로 제공하는 게임 스테이션을 포함한다.

Description

다기능 보드, 이를 이용한 상호 작용하는 척추 운동 시스템 및 그 방법{Multifunctional Board, Interactive Spinal Motion System Using Multifunctional Board And Method Thereof}

사용자가 앉은 상태에서 가볍게 몸풀기를 하거나 허리를 펴고 골반을 흔들어 척추의 유연성을 강화시킴으로써 성장기 아동에서 나타날 수 있는 척추 측만증 등 척추 질환을 예방하는 것이다. 아울러 사용자의 동작 상태를 디스플레이하고 게임 컨텐츠에 연계하여 게임을 진행함에 따라 자연스럽게 척추 운동 효과를 기대할 수 있는 것이다.

교통의 발달로 걸어다니는 것보다는 앉아서 이동하는 경우가 많아졌고 컴퓨터, 소파, 의자 등의 사용이 보편화되면서 가만히 앉아 있는 시간이 늘어나는 생활방식의 변화에 따라 현대인의 척추질환이 늘어나는 추세에 있다.

이것은 곧 척추를 받쳐주는 근육을 강화시키는 운동의 양이 현저히 줄었다는 것을 의미하고 있다. 이것으로 인해 허리가 휘어지는 현상인 '척추 측만증'이 발생할 수 있는데, 이는 똑바로 서있는 자세에서 봤을 때 한 쪽 어깨가 기울어지거나 등이 튀어나오는 증상이 나타난다.

척추 측만증은 크게 구조성과 기능성으로 나눈다. 구조성 측만증은 주로 성장기에 나타나기 때문에 특발성 척추측만증이라고 부르기도 한다. 성장과 동시에 서서히 진행되며 평소에는 잘 모르고 지나쳤다가 변형이 심하게 일어난 후에야 발견하는 경우가 많다.

최근 조사에 의하면 초등학생의 일부가 이 증상을 겪고 있다고 한다. 학교에 입학하기 전부터 책상에 앉아서 공부를 하는 요즘의 교육 풍토와 컴퓨터 오락을 취미 생활로 여기는 현상 등에 많은 영향을 받은 것으로 보인다.

구조성 측만증은 성장 종료까지 수년이 지난 경우에 더욱 심해질 가능성이 있기 때문에 증상이 나타난다면 일정 기간 마다 방사선 검사를 포함한 세밀한 관찰을 계속하는 것이 중요하다. 척추가 지나치게 휜 경우에는 교정 장치를 이용한 치료가 불가능하여 수술을 해야 할 수도 있기 때문이다.

반면 기능성 측만증은 앉는 자세가 바르지 못하거나 한쪽 몸만 사용하는 습관 등에 의해 발생할 수 있는데 이는 자세나 생활습관 교정, 운동으로 치료가 가능하다. 하지만 청소년들의 경우 가까운 거리도 차로 이동하고 여가 시간에는 장시간 게임에 열중하며 방과 후에는 바로 학원수업까지 듣는 경우가 많아 자세불량과 운동부족에 시달릴 확률이 매우 높다.

직장인들도 이와 마찬가지로 출퇴근 시 서있거나 앉아있는 자세를 유지하고 업무 시에도 일정한 자세로 큰 움직임 없이 장시간을 보내는 경우가 흔하기 때문에 기능성 측만증의 위험에 항상 노출되어 있다고 볼 수 있다.

척추측만증을 장기간 방치하면 만성요통이 생기고 장기가 눌리는 결과까지 생기므로 이를 미리 세밀하게 관찰하고 예방할 필요가 있다.

종래에는 척추 질환을 교정하기 위한 교정기구가 개발되어 이미 척추가 휜 환자를 치료하는데 주안점을 두고 있다.

이러한 척추 교정기구는 신체를 구속하기 위해 밴드로 묶어서 사용하므로 일상 생활에서 적용하기에는 적합하지 않고 장시간 사용 시 불편함이 가중되는 문제가 있다. 이에 따라 여기시간이나 일상 생활을 하면서 성장기 아동에서 나타날 수 있는 척추 측만증을 예방하기 위한 운동 기구가 요구되고 있다.

상기와 같은 문제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일측면은 일상 생활에서 앉은 상태로 간편하게 척추 운동을 실시하는 것이다.

본 발명의 다른 측면은 휴대할 수 있게 제작되어 언제 어디서나 척추 질환을 예방하기 위한 가벼운 몸풀기나 스트레칭을 실시하는 것이다.

본 발명의 다른 측면은 척추 운동이 지루하게 진행되어 기기 사용을 기피하는 현상을 막기 위하여 게임 컨텐츠에 연계하여 자연스럽게 척추 운동 효과를 발휘하는 것이다.

이와 같은 본 발명의 실시예예 따른 다기능 보드는, 앉은 상태에서 가벼운 몸풀기 또는 스트레칭을 하기 위하여 부드러운 탄력이나 쿠션감을 제공하는 매트; 상기 매트를 설치하기 위한 하부 지지판; 상기 하부 지지판이 바닥에서 일정 높이 이격되고 상기 매트 위에 앉은 사용자의 움직임에 의해 기울임이 가능하도록 상기 하부 지지판에 일측이 결합되고 타측이 상기 하부 지지판에서 외향 돌출된 지지부;를 포함한다.

상기 매트는 스펀지나 메모리폼을 직물 커버로 씌워 제작하고, 상기 매트 표면에 복수개 지압 돌기를 설치한다.

상기 지지부는 여러 겹으로 주름진 신축 부재를 연결하여 구성한다.

상기 지지부는 충진 공기를 담은 공기 튜브로 구성한다.

상기 지지부는 압축 스프링으로 구성한다.

상기 다기능 보드를 손으로 조정할 수 있는 핸들부를 더 포함하되, 상기 핸들부는 상기 매트 양측에서 연장된 측판과 상기 측판에 형성되어 손을 수용하는 수용홈으로 구성한다.

상기 다기능 보드를 손으로 조정할 수 있는 핸들부를 더 포함하되, 상기 핸들부는 상기 매트에 마련된 수납부와 상기 수납부에 집어 넣거나 빼낼 수 있는 손잡이부로 구성한다.

상기 하부지지판에 돌출 형성된 적어도 하나의 지지다리를 더 포함하고, 상기 지지다리는 상기 다기능 보드의 기울임 각도를 제한한다.

이와 같은 본 발명의 실시예예 따른 다기능 보드를 이용한 상호 작용하는 척추 운동 시스템은, 매트에 앉은 상태로 골반이나 상체를 기울여 가벼운 몸풀기 또는 스트레칭을 할 때 움직임 감지 센서로 감지한 보드 상태 정보를 전송하는 다기능 보드; 상기 다기능 보드와 무선 또는 유선 통신하여 상기 다기능 보드를 조정하는 사용자가 게임을 진행할 수 있도록 상기 다기능 보드로부터 전송받은 보드 상태 정보를 게임 컨텐츠에 연계하여 상기 다기능 보드의 움직임을 시각적으로 제공하는 게임 스테이션;을 포함한다.

상기 다기능 보드는 상기 매트를 지지하는 하부 지지판, 상기 하부 지지판에서 하향 돌출한 지지부, 상기 매트의 중앙부에 설치한 조작패널, 상기 다기능 보드의 기울임을 제한하기 위해 상기 하부 지지판에서 연장 형성한 지지다리, 상기 움직임 감지 센서의 감지 신호를 디지털 변환하는 신호 변환부, 상기 센서 감지신호를 통신 모듈 또는 신호선으로 전송하는 보드 제어부를 포함하고,

상기 움직임 감지 센서는 상기 조작 패널 내부에 설치한 가속도 센서와 자이로 센서 및 상기 지지다리에 설치한 충격감지센서를 포함한다.

상기 다기능 보드는 게임 진행을 위한 안내 멘트를 음성 출력하거나 메모리에 저장된 음악을 스피커로 출력하는 오디오 출력부, 충전 배터리를 이용하여 각 구성부에 동작 전원을 제공하는 전원부를 더 포함한다.

상기 게임 스테이션은 상기 다기능 보드와 무선 통신하기 위한 통신모듈, 상기 통신모듈을 통해 수신한 보드 상태 정보를 게임 컨텐츠에 연계하여 게임 동작을 제어하는 컴퓨터 제어부, 상기 컴퓨터 제어부의 제어에 따라 게임 화면을 표시하는 표시부 및 상기 게임 컨텐츠를 저장하는 컨텐츠 저장부를 포함한다.

상기 컨텐츠 저장부는 척추 운동 모드와 미로 찾기 모드 중 어느 하나의 모드로 게임 진행하는 컨텐츠를 저장하며, 상기 척추 운동 모드는 복수개 동심원의 게임 그래픽에서 상기 다기능 보드의 움직임에 상응하는 보드 상태 정보를 이용하여 매칭시킨 포인터를 이동하여 게임을 진행하는 것이고, 상기 미로 찾기 모드는 미로 모양의 게임 그래픽에서 상기 다기능 보드의 움직임에 상응하는 보드 상태 정보를 이용하여 매칭시킨 포인터를 이동하여 게임을 진행하는 것이다.

이와 같은 본 발명의 실시예예 따른 다기능 보드를 이용한 상호 작용하는 척추 운동 방법은, 다기능 보드의 매트에 앉은 상태로 골반이나 상체를 기울여 가벼운 몸풀기 또는 스트레칭하면서 게임을 진행하기 위한 동작 모드를 설정하고; 상기 설정된 동작 모드에서 상기 다기능 보드에 설치한 움직임 감지 센서로 감지한 보드 상태 정보를 상기 게임 스테이션으로 전송하며; 상기 게임 스테이션이 전송 받은 보드 상태 정보를 설정된 동작 모드에 상응하는 게임 컨텐츠에 연계하여 시각적으로 제공한다.

상기 동작 모드가 척추 운동 모드인 경우 복수개 동심원의 게임 그래픽에서 상기 다기능 보드의 움직임에 상응하는 보드 상태 정보를 이용하여 매칭시킨 포인터를 이동하여 게임을 진행한다.

상기 동작 모드가 미로 찾기 모드인 경우 미로 모양의 게임 그래픽에서 상기 다기능 보드의 움직임에 상응하는 보드 상태 정보를 이용하여 매칭시킨 포인터를 이동하여 게임을 진행한다.

이상과 같이 본 실시예에 따른 다기능 보드, 이를 이용한 상호 작용하는 척추 운동 시스템 및 그 방법은 거실 바닥이나 의자, 소파 등의 가구에 다기능 보드를 올려 놓고 앉은 상태로 간편하게 척추 운동을 실시할 수 있고, 휴대할 수 있게 제작되어 주변 환경에 구애됨이 없이 언제 어디서나 가벼운 몸풀기나 스트레칭을 실시하기가 용이하며, 게임 컨텐츠를 이용하여 흥미로운 게임을 진행하면서 자연스럽게 척추 운동 효과를 발휘할 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다기능 보드를 이용한 상호 작용하는 척추운동 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 다기능 보드의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다기능 보드를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다기능 보드를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다기능 보드를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다기능 보드를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 상호 작용하는 척추운동 시스템을 구성하는 다기능 보드의 블록도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 상호 작용하는 척추운동 시스템을 구성하는 게임 스테이션의 블록도이다.
도 9는 사용자에 의해 척추운동 모드가 설정된 경우 도 8의 표시부를 통해 제공하는 화면을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 10은 사용자에 의해 미로찾기 모드가 설정된 경우 도 8의 표시부를 통해 제공하는 화면을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 다기능 보드를 이용한 상호 작용하는 척추운동 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

본 발명은 척추 측만증이 나타날 수 있는 성장기 아동, 책상에서 일정한 자세로 장시간 보내는 수험생이나 직장인들이 척추 질환을 예방하기 위한 운동 기구로서 사용할 수 있다.

본 발명은 휴대 가능한 크기로 제작되어 거실 바닥, 의자나 쇼파 위에 놓고 사용자가 허리를 곧게 펴서 앉은 상태로 골반을 움직이면서 척추 운동을 실시할 수 있는 다기능 보드를 제시한다.

본 발명은 다기능 보드 자체로 단독 사용하여 척추 운동을 실시할 수 있다. 또한 본 발명은 다기능 보드에 내장한 센서로 감지한 사용자의 움직임을 디스플레이 기기의 화면을 통해 보면서 척추 운동을 실시할 수 있다. 이때 사용자는 사전 제작된 컨텐츠를 이용하여 흥미롭게 게임을 즐기면서 실시할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 다기능 보드를 이용한 척추운동 시스템(100)은 다기능 보드(200)와 게임 스테이션(300)을 포함한다.

다기능 보드(200)는 한 명의 사용자가 앉을 수 있는 원반 형상의 하부 지지판(202)에 결합된 매트(201)를 포함할 수 있다.

매트(201)는 부드러운 탄력이나 쿠션감을 제공할 수 있는 소재로 만들며, 예를 들어 스펀지나 메모리폼을 직물 커버로 씌워 제작할 수 있다.

사용자가 매트(201)에 앉아 있을 때 매트(201) 위에 위치한 골반을 흔들어 주면 상부 몸체의 움직임 변화로 척추 유연성을 강화하는 가벼운 허리 스트레칭을 할 수 있는데, 복수개 지압 돌기(203)를 매트(201) 표면에 설치하여 엉덩이 부위를 압박하여 지압 효과를 낼 수도 있다.

다기능 보드(200)는 지면이나 의자, 쇼파 등의 가구 위에 고정되지 않고 유동적으로 기울임이 가능하도록 다기능 보드(200)의 하부 중심에 지지부(206)를 마련한다.

다기능 보드(200)가 놓여지는 바닥에서 하부 지지판(202)이 일정 높이 이격되도록 지지부(206) 일측이 하부 지지판(202)에서 외향 돌출되고 타측은 하부 지지판(202)의 지지브라켓(208)에 고정 설치된다.

지지부(206)는 여러 겹으로 주름진 신축 부재를 연결하여 구성할 수 있으며, 이러한 주름 형상의 신축 부재에 의해 지면에 가해지는 충격을 완화시킬 수 있다. 즉, 다기능 보드(200)에 앉은 사용자가 척추 운동을 실시할 때 지지부(206)가 매트(201)에 가해지는 하중을 흡수하여 쿠션감을 제공할 수 있다.

하부 지지판(202)의 외곽에서 바닥을 향해 돌출된 복수개 지지다리(204)를 일체로 형성할 수 있고, 지지부(206)에 의해 지지된 다기능 보드(200)가 수평을 유지할 때 지지다리(204)는 바닥에서 이격된다. 이때 지지다리(204)의 끝단은 지지부(206)의 최하단으로부터 일정 높이(h)만큼 위쪽에 위치한다.

다기능 보드(200)에 앉은 상태로 골반 또는 상체를 한쪽으로 옮기면 하부 지지판(202)이 기울어진다. 이때 과도하게 기울면 다기능 보드(200)에서 사용자가 미끌어져 이탈될 수 있기 때문에 일정 각도 이상 기울어지면 지지다리(204)가 바닥에 닿는다. 지지다리(204)에 의해 기울임 각도가 제한되므로 일정 범위에서 사용자는 골반 또는 상체를 흔들면서 척추 운동을 쉽게 실시할 수 있다.

이러한 구조의 다기능 보드(200)는 특정한 형태로 제한되는 것은 아니며, 후술하는 도 3 내지 도 6에서 볼 수 있는 다른 실시예와 같이 다양하게 구현할 수 있다.

앞서 설명한 다기능 보드(200)만으로 단독 사용하여 가벼운 허리 스트레칭을 수행할 수 있으나, 아동이나 수험생 등 운동 지속시간을 오래 유지하기 어려운 사용 대상자를 고려하여 척추 운동에 따른 몸동작의 변화를 시각적으로 표시하여 척추 운동에 흥미를 가지도록 할 수 있다. 또한 다기능 보드(200)의 하부 지지판(202)에 스피커(205)를 통해 음성이나 음향 등의 오디오 신호를 출력할 수 있다.

이를 위해 다기능 보드(200)는 앉은 사용자의 움직임에 따른 보드 상태를 감지하기 위한 움직임 감지 센서들을 포함할 수 있다. 이들 움직임 감지 센서들은 다기능 보드(200)의 중심부에 움푹하게 위치한 조작패널(260)에 마련되거나 하부 지지판(202)에 설치할 수 있다. 움직임 감지 센서들의 예로서 가속도를 감지하는 가속도 센서(251), 각 운동량을 감지하는 자이로 센서(252), 보드에 가해지는 충격을 감지하는 충격 감지센서(253)를 들 수 있는데, 가속도 센서(251)와 자이로 센서(252)를 조작패널(260)의 내부에 설치하고, 충격 감지 센서(253)를 지지다리(204)에 인접하여 설치할 수 있다.

다기능 보드(200)가 게임 스테이션(300)에 사용자 움직임에 따른 보드 상태 정보를 전송하고, 게임 스테이션(300)은 보드 상태 정보에 기초하여 화면에 보드 위치를 표시하거나 보드 위치를 게임 컨텐츠에 연계하여 게임 동작을 진행하게 된다. 이때 다기능 보드(200)와 게임 스테이션(300) 사이에는 무선 통신 또는 유선 통신을 사용하여 정보 전송을 수행할 수 있다. 유선 통신 방식을 적용 시 다기능 보드(200)와 게임 스테이션(300) 사이에 연결된 신호선(207)을 통해 보드 상태 정보를 전송할 수 있다.

도 3 내지 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다기능 보드를 나타낸 도면으로, 앞서 설명한 실시예에 따른 다기능 보드(200)와 기능상 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 인용하고 특징적인 구성에 대해 중점적으로 설명한다.

도 3에서 볼 수 있는 다기능 보드(200A)는 손으로 잡고 척추 운동을 실시할 수 있도록 매트(201)의 양측으로 연장되어 설치된 한쌍의 핸들부(210)를 포함할 수 있다.

핸들부(210)는 반타원형 측판(211)과 측판(211)에 형성되어 손을 수용할 수 있는 수용홈(212)으로 구성할 수 있다.

매트(201)에 앉은 사용자가 핸들부(210)의 수용홈(212)에 양손을 끼운 채 보드를 흔들어 주거나 다기능 보드(200A)를 조금씩 위아래로 들어 올렸다 도로 놓아 줄 수 있고, 이에 따라 골반 또는 상체 움직임을 더욱 역동적으로 진행할 수 있다. 또한, 핸들부(210)를 잡고 다기능 보드(200A)를 이동할 수 있다.

도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 다기능 보드(200B)에 적용된 핸들부(214)는 매트(201)의 상부 일측에 마련할 수 있다. 핸들부(214)는 수납부(215)와 손잡이(216)를 포함하여 구성할 수 있다. 손잡이(216)는 수납부(215)에 집어넣거나 뺄 수 있는 설치 구조를 적용할 수 있다. 즉, 평상시에는 수납부(215)에 손잡이(216)를 밀어 넣어 평평하게 함으로써 매트(201)의 높이와 같게 하여 좁은 공간에 용이하게 보관하는 한편 척추 운동을 하는 경우 수납부(215)에서 손잡이(216)를 외부로 돌출되게 빼내어 양손으로 손잡이(216)를 잡고 척추 운동을 실시할 수 있다.

도 5와 도 6은 다른 실시예에 따른 다기능 보드(200C)(200D)를 예시적으로 나타낸 것으로, 매트(201) 하부에 위치하는 지지부에 대한 구조를 변형한 경우의 예이다.

도 5에서 볼 수 있는 다른 실시예에 따른 다기능 보드(200C)는 매트(201) 하부에 결합된 탄력적인 지지부(217)를 포함할 수 있다. 여기서 지지부(217)는 충진 공기가 담긴 공기 튜브를 포함한다. 이때 지지부(217)는 매트(201)의 하부 중심에 위치하여 바닥에서 일정 높이 이격시키는데, 매트(201)에 가해지는 하중을 완화시키는 기능을 한다.

도 6에서 볼 수 있는 다른 실시예에 따른 다기능 보드(200D)는 하부 지지판(202)에 결합된 탄력적인 지지부(218)를 포함할 수 있다. 여기서 지지부(218)는 압축 스프링으로 구현할 수 있는데, 앞에서 설명한 도 5의 지지부(217)와 구조가 다를 뿐 기능상 동일하다.

도 5와 도 6에 예시한 지지부(217)(218) 모두는 매트(201)에 가해지는 하중을 완화시키는 역할을 한다는 점에서 유사하며, 도시하지 않았으나 도 3에서 설명한 고정 구조의 핸들부(210)를 적용하거나 도 4에서 설명한 길이 조절이 가능한 손잡이를 채용한 핸들부(214)를 적용할 수 있다. 또한 도 5와 도 6에 예시한 다기능 보드(200C)(200D)에 일정 각도 이상 기울어짐을 제한하기 위한 지지다리(204)를 채용할 수 있다.

도 1에 예시한 다기능 보드(200) 이외에 도 3 내지 도 6에서 예시적으로 설명한 다기능 보드(200A)(200B)(200C)(200D) 역시 게임 스테이션(300)에 연계하여 척추 운동을 흥미롭게 실시할 수 있다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 상호 작용하는 척추운동 시스템을 구성하는 다기능 보드의 블록도이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 상호 작용하는 척추운동 시스템을 구성하는 게임 스테이션의 블록도로서, 편의상 도 1의 다기능 보드(200)를 예시하여 설명하고 있으나, 도 3 내지 도 6에서 볼 수 있는 다기능 보드(200A)(200B)(200C)(200D)에도 적용할 수 있음은 물론이다.

센서부(250)는 조작패널(260)에 설치된 가속도 센서(251) 및 자이로 센서(252) 그리고 지지다리(204)에 설치된 충격감지 센서(253)를 포함할 수 있다.

센서부(250)의 각 센서에 의해 감지된 가속도, 각 운동량, 충격량을 신호 변환부(258)로 출력한다. 신호 변환부(258)는 해당 센서의 출력 신호를 디지털 변환하여 보드 제어부(262)에 제공한다.

조작패널(260)은 사용자에 의해 동작 모드를 설정하기 위한 입력 버튼과 액정 표시부 등을 포함하며, 사용자에 의해 설정된 동작 모드를 보드 제어부(262)에 제공하거나 보드 제어부(262)의 제어에 따라 동작 상태를 액정 표시부에 표시하는 동작을 수행한다.

보드 제어부(262)는 신호 변환부(258)에 변환된 각 센서에 의해 측정된 보드 상태 정보를 통신 모듈(266)를 통해 게임 스테이션(300)으로 무선으로 송출한다. 여기서 도 7의 실시예에서는 적용하지는 않았으나 다기능 보드(200)와 게임 스테이션(300) 사이에 신호선(207)으로 연결하여 보드 상태 정보를 유선으로 전송할 수도 있다.

오디오 출력부(268)는 스피커(205)를 포함하여 구성하며, 게임 컨텐츠를 이용하여 척추 운동을 수행 시 메모리(264)에 저장된 음악 컨텐츠를 재생하는 경우 또는 게임 진행에 따른 게임 멘트를 음성 출력하는 경우 보드 제어부(262)의 제어에 따라 음악 또는 음성을 출력하는 기능을 한다.

전원부(270)는 충전 가능한 배터리를 포함하여 구성하며, 다기능 보드(200)의 각 구성부에서 필요로 하는 동작 전원을 제공한다.

메모리(264)는 동작 모드의 설정을 위한 설정 정보와 음악 신호를 저장할 수 있다. 또한 메모리(264)는 다기능 보드(200)를 사용하는 사용자별로 아이디를 부여하여 해당 아이디로 인증받은 사용자의 이력 정보를 저장할 수 있다. 여기서 사용자 이력 정보는 게임 실행 일자, 게임 종류, 게임 진행 시 획득한 점수 등을 포함할 수 있다

게임 스테이션(300)은 통신모듈(302), 컴퓨터 제어부(304), 컨텐츠 저장부 및 표시부(308)를 포함하여 구성한다.

통신 모듈(302)은 다기능 보드(200)의 통신모듈(266)과 상호간 무선 통신을 수행하며, 여기서 무선 통신 방식은 블루투스 통신규격이나 지그비 통신규격을 적용할 수 있다.

컴퓨터 제어부(304)는 게임 스테이션(300)의 전반적인 동작을 제어하며, 예를 들어 통신모듈(302)를 통해 수신한 보드 위치정보를 컨텐츠 저장부(306)에 저장된 게임 컨텐츠에 연계하여 표시부(308)의 화면에 표시하는 동작을 제어한다.

컨텐츠 저장부(306)에 다양한 게임 종류의 컨텐츠를 저장할 수 있고 이를 이용하여 사용자에 의해 설정된 게임을 수행하는데, 도 9에서 볼 수 있는 '척추 운동 모드'와 도 10에서 볼 수 있는 '미로 찾기 모드'를 예시적으로 설명한다.

도 9는 사용자에 의해 '척추 운동 모드'를 설정한 경우 표시부(308)에 나타난 화면을 예시한 도면이다.

화면(310) 일측에는 복수개 동심원으로 표현된 게임 그래픽(312)과 다기능 보드(200)의 현재 상태(위치, 방향)를 지시하는 포인터(314)가 표시되고, 화면(310) 타측에는 설정된 모드 이름과 포인터(314)에 대응하는 좌표위치 및 게임 진행 시간을 알려주기 위한 정보가 표시된다.

게임 동작 모드를 설정하고 나서 다기능 보드(200) 위에 앉은 사용자가 골반 또는 상체를 움직이면 다기능 보드(200)에 탑재된 센서(251)(252)(253)에 의해 감지된 보드 상태 정보를 무선 송출하고, 게임 스테이션(300)에서는 보드 상태 정보를 수신하여 포인터(314) 좌표로 매칭시키고, 표시부(308)의 화면상에 표시한다. 이에 따라 사용자는 자신이 목표하는 지점으로 포인터(314)를 이동시키기 위해 다기능 보드(200)를 조정한다. 이렇게 사용자가 다기능 보드(200)를 이용하여 게임을 진행함에 따라 자연스럽게 척추 운동 효과를 기대할 수 있다. 여기서 포인터(314)의 초기 위치를 기준 위치로 설정하기 위한 동작을 수행한 후 게임을 시작할 수 있는데, 이러한 포인터의 영점 위치를 조정하는 것은 게임 컨텐츠의 특성에 따라 사용자가 선택적으로 실시할 수 있다. 즉, 영점 위치 조정은 의무적으로 실시할 필요는 없다.

도 10에 예시한 동작 모드로서 '미로 찾기 모드'는 화면(320)에 미로를 표현한 게임 그래픽(33)의 입구 화살표에서 출발하여 출구 화살표가 있는 지점으로 포인터(324)를 이동시키는 게임으로, 보드의 움직임을 세밀하게 조정하여 게임 진행할 수 있다. 미로 찾기 게임을 수행하면서 센서에 의해 감지된 보드 상태 정보에 매칭된 포인터(324) 위치가 변화게 되므로 이러한 포인터(324)의 이동을 조정하는 과정에서 자연스럽게 척추 운동 효과를 기대할 수 있다. 게임의 특성에 따라 미로에 장애물에 대한 아이콘을 포인터(324)로 터치하거나 지정 위치에서 충격감지센서(253)가 반응할 수 있도록 다기능 보드(200)의 지지다리(204)를 바닥에 부딪히는 동작을 수행하도록 할 수 있다. 이러한 미로 찾기 게임을 수행하는 과정에서 정해진 게임 규칙에 의해 획득된 점수와 게임 진행 시간이 화면(320) 일측에 표시하고, 이를 통해 사용자는 다기능 보드(200)를 이용한 게임을 흥미있게 진행할 수 있다.

보드 움직임에 따라 게임하는 방법은 도 9와 도 10에 예시한 게임 종류에 국한하는 것은 아니며, 게임의 특성에 따라 센서들(251)(252)(253)에 의해 감지된 보드 상태 정보를 이용하여 포인터의 위치를 2차원 또는 3차원으로 표시할 수 있고, 사용자가 의도하는 대로 포인터를 조정하는 다른 형태의 게임을 진행할 수 있다.

이하에서는 도 11에 따라 본 발명에 따른 다기능 보드를 이용한 상호 작용하는 척추 운동 방법을 설명한다.

먼저, 다기능 보드(200)와 게임 스테이션(300) 사이에 무선 통신 또는 유선 통신할 수 있고 다기능 보드(200)의 움직임에 게임 컨텐츠를 연계하여 척추 운동하는 것을 전제한다.

다기능 보드(200)의 조작패널(260) 또는 게임 스테이션(300)을 통해 사용자가 원하는 게임을 수행하기 위한 동작 모드를 설정할 수 있다(402).

컴퓨터 제어부(304)는 사용자에 의해 설정된 동작 모드가 척추 운동 모드로 판단되면(404의 예) 포인터(314)의 영점 위치를 조정하기 위한 안내 멘트를 출력한다. 이때 안내 멘트를 다기능 보드(200)로 전송하여 스피커(205)를 통해 음성으로 출력할 수도 있다. 사용자는 게임 스테이션(300)이나 스피커(205)를 통해 안내 멘트를 듣고 표시부(308)에 제공되는 화면(310)을 보면서 다기능 보드(200)를 움직여 포인터(314)의 영점 위치를 맞출 수 있다(406).

영점 위치를 맞춘 이후 다기능 보드(300)에 앉은 사용자의 조정에 의해 보드 상태 정보를 무선 송출하고, 이를 수신한 컴퓨터 제어부(304)의 제어에 따라 포인터(314)의 위치가 변화함에 따라 척추 운동 모드에서 게임을 진행할 수 있다(408). 게임을 마치면 게임 결과에 따른 게임 실행 일자, 게임 종류, 게임 진행 시간 등 사용자의 이력 정보를 다기능 보드(200)로 전송하고, 다기능 보드(200)는 메모리(264)에 전송받은 사용자의 이력 정보를 저장한다.

사용자에 의해 설정된 동작 모드가 미로 찾기 모드이면(410의 예), 컴퓨터 제어부(304)의 제어에 따라 표시부(308)에서 제공하는 화면(320)을 보면서 포인터(324)를 목표지점인 출구 화살표로 이동시키는 게임을 진행할 수 있다(412). 여기서, 미로 찾기 모드에서 게임을 시작하기 앞서 포인터(324)의 영점 위치를 조정하는 동작을 선행적으로 실시할 수도 있으나, 이러한 영점 위치 조정은 의무적으로 실시할 필요는 없다. 게임을 마치면 게임 결과에 따른 사용자의 이력 정보를 다기능 보드(200)로 전송하고, 다기능 보드(200)는 메모리(264)에 전송받은 사용자의 이력 정보를 저장한다. 즉, 게임을 마치면 게임 결과에 따른 게임 실행 일자, 게임 종류, 게임 진행 시 획득한 점수 등 사용자의 이력 정보를 다기능 보드(200)로 전송하고, 다기능 보드(200)는 메모리(264)에 전송받은 사용자의 이력 정보를 저장한다.

한편, 사용자가 검색 모드를 설정한 경우(414의 예), 사용자 아이디의 입력을 요구하고, 입력된 사용자 아이디를 인증한다(416). 이후 컴퓨터 제어부(304)가 다기능 모드(200)에 사용자 이력 정보의 전송을 요청하고, 이에 응답하여 보드 제어부(262)가 메모리(264)에 저장된 사용자 이력 정보를 게임 스테이션(300)으로 전송하고, 이를 수신한 컴퓨터 제어부(304)가 표시부(308)를 통해 표시함으로서 사용자가 확인할 수 있도록 한다(418).

100 : 척추운동 시스템 200, 200A, 200B 200C, 200D : 다기능 보드
201 : 매트 202 : 하부지지판 203 : 지압돌기
204 : 지지다리 205 : 스피커 206 : 지지부
207 : 신호선 208 : 지지브라켓 210, 214 : 핸들부
211 : 측판 212 : 수용홈 215 : 수납부
216 : 손잡이 217 : 공기튜브 218 : 압축스프링
250 : 센서부 251 : 가속도센서 252 : 자이로센서
253 : 충격감지센서 258 : 신호변환부 260 : 조작패널
262 : 보드제어부 264 : 메모리 266 : 통신모듈
268 : 오디오 출력부 270 : 전원부 300 : 게임 스테이션
302 : 통신모듈 304 : 컴퓨터 제어부 306 : 컨텐츠 저장부
308 : 표시부

Claims (16)

1. 앉은 상태에서 가벼운 몸풀기 또는 스트레칭을 하기 위하여 부드러운 탄력이나 쿠션감을 제공하는 매트;
   상기 매트를 설치하기 위한 하부 지지판;
   상기 하부 지지판이 바닥에서 일정 높이 이격되고 상기 매트 위에 앉은 사용자의 움직임에 의해 기울임이 가능하도록 상기 하부 지지판에 일측이 결합되고 타측이 상기 하부 지지판에서 외향 돌출된 지지부; 및
   상기 다기능 보드를 손으로 조정할 수 있는 핸들부를 포함하되,
   상기 핸들부는 상기 매트에 마련된 수납부와 상기 수납부에 집어 넣거나 빼낼 수 있는 손잡이부로 구성하는 다기능 보드.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 매트에 앉은 상태로 골반이나 상체를 기울여 가벼운 몸풀기 또는 스트레칭을 할 때 움직임 감지 센서로 감지한 보드 상태 정보를 전송하고, 상기 매트에 마련된 수납부와 상기 수납부에 집어 넣거나 빼낼 수 있는 손잡이부로 구성되어 손으로 조정할 수 있는 핸들부를 포함하는 다기능 보드;
   상기 다기능 보드와 무선 또는 유선 통신하여 상기 다기능 보드를 조정하는 사용자가 게임을 진행할 수 있도록 상기 다기능 보드로부터 전송받은 보드 상태 정보를 게임 컨텐츠에 연계하여 상기 다기능 보드의 움직임을 시각적으로 제공하는 게임 스테이션;을 포함하는 다기능 보드를 이용한 상호 작용하는 척추 운동 시스템.
   
10. 제9항에 있어서,
    상기 다기능 보드는 상기 매트를 지지하는 하부 지지판, 상기 하부 지지판에서 하향 돌출한 지지부, 상기 매트의 중앙부에 설치한 조작패널, 상기 다기능 보드의 기울임을 제한하기 위해 상기 하부 지지판에서 연장 형성한 지지다리, 상기 움직임 감지 센서의 감지 신호를 디지털 변환하는 신호 변환부, 상기 센서 감지신호를 통신 모듈 또는 신호선으로 전송하는 보드 제어부를 포함하고,
    상기 움직임 감지 센서는 상기 조작 패널 내부에 설치한 가속도 센서와 자이로 센서 및 상기 지지다리에 설치한 충격감지센서를 포함하는 다기능 보드를 이용한 상호 작용하는 척추 운동 시스템.
    
11. 제10항에 있어서,
    상기 다기능 보드는 게임 진행을 위한 안내 멘트를 음성 출력하거나 메모리에 저장된 음악을 스피커로 출력하는 오디오 출력부, 충전 배터리를 이용하여 각 구성부에 동작 전원을 제공하는 전원부를 더 포함하는 다기능 보드를 이용한 상호 작용하는 척추 운동 시스템.
    
12. 제9항에 있어서,
    상기 게임 스테이션은 상기 다기능 보드와 무선 통신하기 위한 통신모듈, 상기 통신모듈을 통해 수신한 보드 상태 정보를 게임 컨텐츠에 연계하여 게임 동작을 제어하는 컴퓨터 제어부, 상기 컴퓨터 제어부의 제어에 따라 게임 화면을 표시하는 표시부 및 상기 게임 컨텐츠를 저장하는 컨텐츠 저장부를 포함하는 다기능 보드를 이용한 상호 작용하는 척추 운동 시스템.
    
13. 제12항에 있어서,
    상기 컨텐츠 저장부는 척추 운동 모드와 미로 찾기 모드 중 어느 하나의 모드로 게임 진행하는 컨텐츠를 저장하며,
    상기 척추 운동 모드는 복수개 동심원의 게임 그래픽에서 상기 다기능 보드의 움직임에 상응하는 보드 상태 정보를 이용하여 매칭시킨 포인터를 이동하여 게임을 진행하는 것이고,
    상기 미로 찾기 모드는 미로 모양의 게임 그래픽에서 상기 다기능 보드의 움직임에 상응하는 보드 상태 정보를 이용하여 매칭시킨 포인터를 이동하여 게임을 진행하는 것인 다기능 보드를 이용한 상호 작용하는 척추 운동 시스템.
    
14. 매트에 마련된 수납부와 상기 수납부에 집어 넣거나 빼낼 수 있는 손잡이부로 구성되어 손으로 조정할 수 있는 핸들부를 포함한 다기능 보드의 매트에 앉은 상태로 골반이나 상체를 기울여 가벼운 몸풀기 또는 스트레칭하면서 게임을 진행하기 위한 동작 모드를 설정하고;
    상기 설정된 동작 모드에서 상기 다기능 보드에 설치한 움직임 감지 센서로 감지한 보드 상태 정보를 게임 스테이션으로 전송하며;
    상기 게임 스테이션이 전송 받은 보드 상태 정보를 설정된 동작 모드에 상응하는 게임 컨텐츠에 연계하여 시각적으로 제공하는 다기능 보드를 이용한 상호 작용하는 척추 운동 방법.
    
15. 제14항에 있어서,
    상기 동작 모드가 척추 운동 모드인 경우 복수개 동심원의 게임 그래픽에서 상기 다기능 보드의 움직임에 상응하는 보드 상태 정보를 이용하여 매칭시킨 포인터를 이동하여 게임을 진행하는 다기능 보드를 이용한 상호 작용하는 척추 운동 방법.
    
16. 제14항에 있어서,
    상기 동작 모드가 미로 찾기 모드인 경우 미로 모양의 게임 그래픽에서 상기 다기능 보드의 움직임에 상응하는 보드 상태 정보를 이용하여 매칭시킨 포인터를 이동하여 게임을 진행하는 다기능 보드를 이용한 상호 작용하는 척추 운동 방법.
    
    

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