KR101185575B1 - 균형 감각 측정장치 - Google Patents

균형 감각 측정장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101185575B1
KR101185575B1 KR1020110002961A KR20110002961A KR101185575B1 KR 101185575 B1 KR101185575 B1 KR 101185575B1 KR 1020110002961 A KR1020110002961 A KR 1020110002961A KR 20110002961 A KR20110002961 A KR 20110002961A KR 101185575 B1 KR101185575 B1 KR 101185575B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
base plate
balance
center
user
sensor
Prior art date
Application number
KR1020110002961A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120081702A (ko
Inventor
홍승호
Original Assignee
홍승호
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 홍승호 filed Critical 홍승호
Priority to KR1020110002961A priority Critical patent/KR101185575B1/ko
Publication of KR20120081702A publication Critical patent/KR20120081702A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101185575B1 publication Critical patent/KR101185575B1/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/40Detecting, measuring or recording for evaluating the nervous system
    • A61B5/4005Detecting, measuring or recording for evaluating the nervous system for evaluating the sensory system
    • A61B5/4023Evaluating sense of balance
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/1036Measuring load distribution, e.g. podologic studies
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/11Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
    • A61B5/1116Determining posture transitions
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2562/00Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/02Details of sensors specially adapted for in-vivo measurements
    • A61B2562/0219Inertial sensors, e.g. accelerometers, gyroscopes, tilt switches

Abstract

본 발명은 균형 감각 측정장치로서, 더욱 상세하게는, 사용자가 정지한 상태에서 발에 가해지는 압력, 각도 및 거리를 측정하여 체중의 중심점을 구하고, 중심점의 위상이 기준치 이상으로 이동하는 경우 평형 감각의 상실을 진단하여 균형점으로 이동시켜 중심점을 잡아주는 균형 감각 측정장치에 관한 것으로, 그 구성에 있어 하지의 하중을 지지하여 상부에 위치한 판형상의 베이스판과, 상기 베이스판 하부에 소정의 간격으로 이격되게 형성된 하우징으로 구성되어 사용자가 베이스판에 위치하여 균형 감각을 측정하여 균형의 중심으로 유도하도록 균형 감각을 유지하도록 하는 균형 감각 측정장치에 있어서, 상기 베이스판 하면의 외주단 내측 일면을 지지하며, 원주방향의 등간격으로 복수개 설치되어 베이스판 상면에 하지의 하중에 따라 구동되는 완충이동부와, 상기 베이스판 하면의 중앙에 결속되어 하우징 내부의 바닥면에 축설되는 지지축과, 상기 지지축 상단부와 베이스판 하면의 중앙부에 형성되어 베이스판의 기울기에 따라 회동되는 회전부재와, 상기 베이스판 하면의 중앙에 수용홈이 형성되어 베이스판의 기울기의 변위 벡터를 측정하는 변위센서로 구성되는 균형 감각 측정장치를 제공한다.

Description

균형 감각 측정장치{Apparatus of measuring body of postural balance}
본 발명은 균형 감각 측정장치로서, 더욱 상세하게는, 사용자가 정지한 상태에서 발에 가해지는 압력, 각도 및 거리를 측정하여 체중의 중심점을 구하고, 중심점의 위상이 기준치 이상으로 이동하는 경우 평형 감각의 상실을 진단하여 균형점으로 이동시켜 중심점을 잡아주는 균형 감각 측정장치에 관한 것이다.
근래 들어 평균 수명이 연장됨에 따라 노인 인구가 급증하고 있는 추세이며, 상기 노인들은 노화 현상으로 인하여 여러 신체 기능들이 점차 저하되고 결국 그 기능을 상실하기도 한다.
따라서 지속적인 관리와 훈련을 통해 신체 기능이 상실되지 않도록 꾸준히 유지시킬 수 있는 노력이 중요한데, 인간의 여러 신체 기능들 중에서 훈련을 통하여 지속적으로 그 수준을 유지하거나 저하된 기능을 향상시킬 수 있는 신체 기능 중에는 균형 감각이 있다.
신체의 균형 감각이 떨어지게 되면 체중을 지탱하는 양쪽 하지에 체중이 고르게 분배되지 않고 일측 하지로 쏠리게 되어 상기 일측 하지 관절의 통증을 호소하거나 낙상의 위험성을 높이게 된다.
일반적으로 균형 감각 재활 훈련기기는 상기한 신체 균형 감각의 저하를 예방하고 이미 저하된 신체 균형 감각을 훈련을 통하여 향상시키기 위한 장비로써, 노인이나 환자가 힘판 위에 기립하여 모니터에 나타나는 프로그램의 지시 사항을 인지하고 양쪽 하지에 분배되는 체중의 비율을 스스로 조절하면서 감각을 유지, 회복할 수 있도록 구성되는 것이다.
따라서 상기한 균형 감각 재활 훈련기기는 노인이나 허약자뿐만 아니라 사고나 질병으로 인해 신체가 불편한 환자, 특히 신체 균형 감각의 저하로 인해 양쪽 하지에 체중이 고르게 분배되지 않는 환자가 신체의 균형 감각을 향상시키는 훈련을 할 때 사용된다.
상기와 같은 기존의 균형 감각 재활 훈련기기는 왼발과 오른발의 하중을 측정하여 측정에 따른 왼발과 오른발의 하중치를 그래프로 나타내어 상호 대비 가능토록 하며, 이를 실시간 디스플레이하여 환자가 보면서 훈련할 수 있도록 하는 것이다.
그러나 상기한 균형 감각 재활 훈련기기는 힘판을 단일하게 구성하여 노인이나 환자 한 사람만의 훈련이 가능하도록 설계되고 왼발과 오른발의 하중치만을 실시간으로 표시함으로써, 상기 왼발과 오른발에서 전달되는 하중이 균일하도록 조절하는 훈련 방식을 통해 신체의 균형 감각을 회복시키고자 한다.
따라서 노인이나 환자가 신체 균형 감각을 향상시키기 위하여 재활 훈련을 하고자 하는 의지가 있음에도 불구하고 상기한 기기를 통해 진행되는 훈련 방법이 지루하고, 장시간 동안 홀로 지속되는 훈련 과정에서 재활 의지가 약해져 훈련을 쉽게 포기하게 된다는 구성의 한계가 있다.
이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 하지로부터 전달되는 압력을 통해 신체 균형의 중심을 측정할 수 있는 베이스판과 상기 신체 균형의 중심 위치를 조절하면서 신체의 균형 감각을 향상시키는 운동을 할 수 있도록 하여 재활 훈련을 효과적이고 지속적으로 유지할 수 있도록 하는 균형 감각 측정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 구성에 있어 하지의 하중을 지지하여 상부에 위치한 판형상의 베이스판과, 상기 베이스판 하부에 소정의 간격으로 이격되게 형성된 하우징으로 구성되어 사용자가 베이스판에 위치하여 균형 감각을 측정하여 균형의 중심으로 유도하도록 균형 감각을 유지하도록 하는 균형 감각 측정장치에 있어서,
상기 베이스판 하면의 외주단 내측 일면을 지지하며, 원주방향의 등간격으로 복수개 설치되어 베이스판 상면에 하지의 하중에 따라 구동되는 완충이동부와,
상기 베이스판 하면의 중앙에 결속되어 하우징 내부의 바닥면에 축설되는 지지축과,
상기 지지축 상단부와 베이스판 하면의 중앙부에 형성되어 베이스판의 기울기에 따라 회동되는 회전부재와,
상기 베이스판 하면의 중앙에 수용홈이 형성되어 베이스판의 기울기의 변위 벡터를 측정하는 변위센서로 구성되는 균형 감각 측정장치를 제공한다.
한편, 상기 회전부재는, 상기 지지축의 상단부에 고정되는 구형의 회전구와, 상기 회전구를 내속하도록 공간홈을 형성하는 회전지지체와, 상기 회전지지체를 내속하여 베이스판의 하면 중앙부에 결속되는 결속너트로 이루어지는 균형 감각 측정장치를 제공한다.
한편, 상기 베이스판 상면에 사용자의 신체 중심을 측정하기 위해 각각 독립되는 좌측 족부수용부와 우측 족부수용부의 두 개로 구비되고, 상기 좌/우측족부수용부 각각의 내부 일면에 소정의 간격으로 이격된 다수의 압력센서를 설치되는 균형 감각 측정장치를 제공한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에서는 유아나 노인, 허약자 또는 신체 균형 감각이 저하되어 있는 환자 등이 포함되는 사용자의 균형 감각의 하중에 따른 중심을 따라 상기 사용자의 중심을 이동시키는 운동 방법을 통해 재활 훈련의 흥미를 유발함과 아울러 균형 감각을 유지하도록 지속적인 시행으로 목표하는 균형 감각에 도달할 수 있는 환경을 제공한다.
또한, 본 발명은 구조가 간단하여 보급이 쉽고 프로그램을 통해 다양한 패턴의 재활 훈련이 가능하며, 사용자의 균형 상태가 별도로 구비되는 모니터를 통해 실시간으로 동시에 대비되어 사용자 또는 관찰자를 통해 직접적인 데이터 비교가 가능함으로써, 재활 훈련에 대한 효과적인 분석과 방향을 제시하고 사용자로 하여금 기능 회복에 대한 강한 동기를 유발할 수 있는 효과를 얻도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 균형 감각 측정장치의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 균형 감각 측정장치의 분리도.
도 3은 본 발명에 따른 균형 감각 측정장치의 회전부재 조립구조도.
도 4는 본 발명에 따른 균형 감각 측정장치의 또다른 회전부재 조립구조도.
도 5는 본 발명에 따른 균형 감각 측정장치에서 베이스판 하면에 형성된 변위센서 구조도.
도 6은 본 발명에 따른 균형 감각 측정장치에서 베이스판 상면에 족부수용부-압력센서가 구성된 구조도.
도 7은 본 발명에 따른 균형 감각 측정장치에서 사용자의 균형 측정 과정도.
상기한 목적을 달성하기 위해 하기와 같은 상세한 설명 및 도면을 통해 상세히 설명한다.
본 발명의 구성에 있어 도 1, 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이 하지의 하중을 지지하여 상부에 위치한 판형상의 베이스판(110)과, 상기 베이스판(110) 하부에 소정의 간격으로 이격되게 형성된 하우징(120)으로 구성되어 사용자가 베이스판(110)에 위치하여 균형 감각을 측정하여 균형의 중심으로 유도하도록 균형 감각을 유지하도록 하는 균형 감각 측정장치(100)에 있어서, 상기 베이스판(110) 하면의 외주단 내측 일면을 지지하며, 원주방향의 등간격으로 복수개 설치되어 베이스판(110) 상면에 하지의 하중에 따라 구동되는 완충이동부(300)와, 상기 베이스판(110) 하면의 중앙에 결속되어 하우징(120) 내부의 바닥면에 축설되는 지지축(200)과, 상기 지지축(200) 상단부와 베이스판(110) 하면의 중앙부에 형성되어 베이스판(110)의 기울기에 따라 회동되는 회전부재(400a)와, 상기 베이스판(110) 하면의 중앙에 수용홈(111)이 형성되어 베이스판(110)의 기울기의 변위 벡터를 측정하는 변위센서(500)로 구성되는 균형 감각 측정장치(100)를 제공한다.
여기서 상기한 사용자는 유아나 노인, 허약자 또는 신체 균형 감각이 저하되어 있는 환자 등이 포함될 수 있으며, 사용자의 저하된 감각을 회복시키기 위하여 중심 이동 훈련을 안내하고 데이터를 비교할 수 있는 관찰자(치료의사 등) 또는 본인이 균형 감각을 위해 그 결과로 올바른 신체 균형 감각을 유지하여 정상인으로 치료효과를 위해 구성됨이 바람직하다.
따라서 이하 설명되는 실시예에서는 본 발명의 구성과 작용 관계를 명확히 표현하기 위해 상기 사용자를 신체균형 감각이 저하되어 재활을 목적으로 하는 환자로 한다.
본 발명의 실시예에 따라 사용자의 신체의 중심을 측정하는 도 1과 도 2에 나타낸 바와 같이 상기 베이스판(110)과 하우징(120)의 구성을 살펴보면, 상부로 사용자의 하지를 지지하기 위한 사각 또는 원형판 형상의 베이스판(110)과, 상기 베이스판(110)의 하부면에는 상기 베이스판(110)의 모서리 위치에 각각 대응하여 구비되는 4개의 완충이동부(300)가 형성된다.
상기 하우징(120)은 사면체 박스형태로 구성되며, 상면을 형성하는 상판(121)에 원형으로 개방된 통구(122)가 형성되어 지며, 상기 하우징(120)의 통구(122)를 통해 하우징(120) 내부 바닥면에 상기 완충이동부(300)의 하단부가 고정되어 제공되며, 상기 완충이동부(300)는 유압식 또는 스프링식이 적용되어 제공될 수 있다.
이때, 상기 완충이동부(300)의 상단부는 베이스판(110)의 하면을 접촉/면접하되 고정되지 않게 형성된다.
이에, 상기 베이스판(110)의 상부에 하지의 하중이 받게 되면 하중에 따라 완충이동부(300)가 하향 이동되면서 동시에 베이스판(110)이 하향으로 이동되고, 이때 하지의 무게 분포도에 따라 각각의 완충이동부(300)의 하향되는 길이가 다르게 결정된다.
상기 완충이동부(300)는 사용자가 베이스판(110)에 올라가 사용자의 하중에 따른 베이스판(110)의 복원력을 원상태로 작용하기 위해 사용하게 된다.
한편, 도 3에 나타낸 바와 같이 상기 회전부재(400a)는, 상기 지지축(200)의 상단부에 고정되는 구형의 회전구(410a)와, 상기 회전구(410a)를 내속하도록 공간홈(421a)을 형성하는 회전지지체(420a)와, 상기 회전지지체(420a)를 내속하여 베이스판(110)의 하면 중앙부에 결속되는 결속너트(430)로 이루어지는 균형 감각 측정장치(100)를 제공한다.
상기 회전부재(400a)는 베이스판(110) 상부에 하지의 하중에 따른 무게 중심 분포도에 따라 베이스판(110)의 기울어지는 변위가 발생하여 이에 베이스판(110)의 기울어짐을 자유롭게 하기 위해 설치되는 것으로, 상기 하우징(120) 내부의 바닥면에 고정되어 수직으로 축설되는 지지축(200)의 상단부에 회전구(410a)가 형성되고, 상기 회전구(410a)를 구속하여 자유롭게 회동되도록 공간홈(421a)이 형성된 회전지지체(420a)를 설치하게 된다.
상기 회전지지체(420a)의 외주면을 내속하여 결속하는 결속너트(430)가 베이스판(110) 하면의 중앙에 고정되어 있어, 상기 베이스판(110)의 기울어짐에 따라 결속너트(430)에 구속된 회전지지체(420a)가 상기 회전지지체(420a)의 공간홈(421a)에 내속된 회전구(410a)를 따라 회동하여 베이스판(110)이 자유롭게 기울어지도록 제공된다.
한편, 상기 회전부재(400a) 대신에 도 4에 나타낸 바와 같이 상기 지지축(200)의 상단부에 고정되는 링형태의 회전구(410b)와, 상기 링형태의 회전구(410b)를 내속하도록 내부에 링형태의 공간홈(421b)을 형성하는 회전지지체(420b)와, 상기 회전지지체(420b)를 내속하여 베이스판(110)의 하면 중앙부에 결속되는 결속너트(430)가 이루어지는 회전부재(400b)가 형성되며, 상기 회전부재(400a)의 조립방법과 회전구조가 동일하게 적용된다.
본 발명에서 도 6에 나타낸 바와 같이 상기 베이스판(110)은 앞서 언급한 바와 같이 사용자의 신체 중심을 측정하기 위해 각각 독립되는 좌측 족부수용부(600)와 우측 족부수용부(600)의 두 개로 구비되고, 그 내부 구성요소는 모두 동일하게 적용된다.
하지로부터 전달되는 신체의 하중이 상기 베이스판(110)의 좌/우측 족부수용부(600)를 거쳐 상기 족부수용부(600) 내부에 다수의 압력센서(610)로 전달되도록 하는데, 상기 압력센서(610)는 외부의 힘으로 인해 변형이 되었다가 스스로 복원되려는 소정의 탄성력을 갖는 재질로 구성된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 족부수용부(600) 내부에 장착된 압력센서(610)의 작동원리를 바람직한 실시예를 통해 살펴보면, 베이스판(110)의 상단부 즉, 족부수용부(600)에 사용자가 올라서게 되면 사용자의 체중이 양 하지에 실리게 되고, 양 하지에 실린 체중은 족부수용부(600)의 압력센서(610)에 압력으로 전달된다.
상기 베이스판(110)의 족부수용부(600)에는 사용자의 체중에 의한 압력이 가해짐으로써 양 모서리에 위치하는 4개의 완충이동부(300)에 신체 중심의 위치에 따라 각각 압력이 분산되어 실리게 되고, 상기 압력센서(610)는 각각의 압력을 전기 신호로 변환하여 출력하는 역할을 하여 필터와 증폭기를 거친 신호가 연산장치(미도시)에 전송되도록 한다.
상기 연산장치(미도시)에서는 상기 압력센서(610)의 전기 신호를 다시 압력의 측정값으로 변환시키며 압력센서(610)의 압력 분포를 이용하여 신체의 중심을 계산하는 것이다.
상기 연산장치(미도시)에 구현된 프로그램에서는 신체의 중심 이동을 통해 컨트롤이 가능한 데이터가 모니터(미도시)에 출력되도록 하여, 상기 사용자가 양 하지에 실리는 압력의 분포를 변화시키게 되면 변화된 압력의 분포에 따라 신체의 중심이 변화하고 상기 신체의 중심이 프로그램에 따른 상기 데이터를 움직이며, 상기 데이터를 사용자가 인지하고 양 하지에 실리는 압력의 분포를 변화시키면서 상기 데이터의 움직임을 제어하는 운동을 진행하게 된다.
상기와 같이 사용자가 베이스판(110)에서 신체의 중심을 측정하여 측정된 데이터를 프로그램에 연결하여 모니터에 동시에 출력하도록 한다.
따라서 사용자는 자신의 양 하지에 실리는 압력의 분포를 조절하여 모니터에 출력되는 데이터 값을 균형 감각의 기준점에 맞도록 컨트롤하는데, 이때 점진적인 운동변화에 따라 사용자의 데이터 값의 변화를 다르게 하여 구별이 되도록 한다.
또한, 전체 재활 훈련의 시간과 사용자의 데이터 값의 중심이 일치되는 시간의 비율을 표시하여 신체 중심 이동의 정확성을 측정하고 하나의 데이터로 그 기록을 저장할 수 있도록 구성한다.
또한, 상기 모니터로 축력하는 대신에 균형 간각의 기준이 되는 데이터 값을 기준으로 하여 사용자의 데이터 값을 분석하여 사용자가 균형 감각 기준점에 도달되도록 유지시켜주며, 기준점을 벗어나게 되면 경보음이 울려 기준점에 도달되도록 사용자에게 인식시켜 주도록 하는 균형 감각 측정장치를 제공하게 된다.
그리고, 도 5에 나타낸 바와 같이 상기 베이스판(110) 하면의 중앙에 형성된 수용홈(111)에 설치되는 변위센서(500)에는, 상기 변위센서(500)는 위치변화를 감지하는 위치감지센서로서 적용 설치되며, 상기 위치감지센서에 대응되는 상기 센서감지소자(미도시)는 금속소재로서 위치감지센서 내부에 장착되어 형성되며, 상기 베이스판(110)의 하면 중앙부에 편중되게 매립된다.
참고로, 상기 변위센서(500)가 베이스판(110)의 상부에 올라가 측정되는 측정자의 하중이 어느 부분에 위치하게 되면 X축과 Y축 방향으로 감지하여 변위측정을 행하게 된다. 이는 베이스판(110)의 기울어진 각도에 따른 중심의 변위에 따른 변위센서(500)의 궤도 수치를 정확히 감지할 수 있도록 한 것이다.
이와 같이 변위센서(500)가 구성된 본 발명인 균형 감각 측정장치에 대한 사용상에 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 재활치료시설이나 운동시설이 갖추어진 장소에 거치시켜 사용되는 균형 감각 측정장치(100)는 재활치료를 필요로 하는 환자나, 일반인이 균형 감각 운동을 겸하여 신체의 균형 감각 훈련을 통해 회복, 단련시킬 수 있다.
본 발명에서는 균형 감각에 필요한 하지재활을 요하는 환자들을 중점적으로 설명하기로 한다.
통상 상기와 같은 베이스판(110)의 족부수용부(600)에 사용자는 편안한 자세로 입석하여 사용자의 균형 감각을 변위센서를 통해 사용자의 데이터 값을 측정하게 된다.
이는, 상기 측정자의 중심이 이동되면서 변위센서(500)도 이동하여 베이스판(110)에 형성된 변위센서(500)의 이동에 따른 측정값을 연산장치(미도시)로 전송하게 된다.
이렇게 사용자의 균형 감각을 측정 후 또는 상기 사용자의 측정값을 기준값(균형 표준값)으로 보정하고자 균형 감각 운동을 진행하게 된다.
한편, 도 7에 나타낸 측정과정을 나타낸 바와 같이 상기 균형 감각 측정장치(100)에 의해 측정자의 균형을 잡도록 운동하도록 하는 것으로, 상기 압력센서(610)와 변위센서(500)에 측정된 측정값으로부터 균형 기준값으로 보정하도록 상기 베이스판(110)이 완충이동부(300)에 의해 수평으로 설치되도록 하여 상기 베이스판(110)의 족부수용부(600)를 상지 또는(그리고) 하지를 이동하여 압력을 증가 또는 감소함으로서 사용자의 하지 균형감각을 향상시킬 수 있도록 한다.
이는 베이스판(110)으로부터 연결 설치된 모니터(미도시)를 통해 베이스판(110)의 족부수용부(600)를 눌러서 움직이는 각도에 따라 산출되는 수치를 직접 재활하는 사용자가 모니터(미도시)를 디스플레이하면서 어느 한쪽으로 치우치는지, 어느 한쪽 방향으로는 힘이 적게 들어가는지 등을 판단할 수 있다.
상기와 같이 디스플레이되는 수치는 상기 베이스판(110)의 족부수용부(600)에 형성된 압력센서(610)와 연계된 변위센서(500)에 따른 사용자의 측정값을 기준값에 연산하여 보정된 데이터값으로 사용자가 치료하고자 할 경우 베이스판(110)의 족부수용부(600)를 통해 하지의 압력을 조절 또는 상지의 이동을 통해 사용자의 좌측 혹은 우측으로 편중된 각도를 검출하여 균형 감각 운동을 제공하게 된다.
이에 상기 변위센서(500)에 따라 센서의 이동에 따라 베이스판(110)에 매립 설치된 변위센서(500)의 센서감지소자에 변화된 위치가 센싱하여 사용자의 균형의 방향이 변경되어 측정하게 되며, 상기 변화된 위치를 센싱하여 변위센서의 움직인 각도만큼의 수치를 산출하게 된다.
즉, 좌우측을 포함하는 상하측 방향에서 변위센서(500)의 편중되는 위치를 모니터(미도시)로서 디스플레이 해가면서 자신에게 맞는 균형적인 하지의 움직임을 체크할 수 있기 때문에 섬세한 운동이나 자신감을 갖게 하는 재활을 통해 근력 및 지구력을 키울 수 있고, 좀더 나아가서는 하지의 균형상태를 판단하여 균형있는 몸을 가꾸거나 교정할 수 있게 된다.
상기와 같은 방식을 통해서 발목관절, 무릎관절, 고관절의 감각, 운동의 통합적인 테스트의 결과치를 얻을 수 있고, 적극적인 치료에 대응할 수 있다.
또한, 하지 균형을 측정하고 훈련시켜 다양한 근골격계 질환 등에서 오는 문제점을 사전에 진단하고, 이러한 부분을 중심적으로 운동을 통해 기능을 개선할 수 있을 분만 아니라 사용자는 시각적인 운동을 동반하여 심리적으로 자신감을 부여하고, 안정감이 있는 고유수용성 운동으로 흥미를 가지면서 재활치료 또는 운동을 즐길 수 있게 된다.
상기 변위센서(500)는 일예로 자이로센서로서, X, Y, Z축 또는 X, Y축을 중심으로 무게의 이동방향을 갖고 있으며, 이러한 무게중신의 이동방향을 감지하게 되며, 상기한 무게중심방향의 이동을 전기적신호로 출력토록 하는 것이다. 즉, 베이스판(110)의 기울기에 따른 각각의 무게중심의 이동방향으로부터 검출되는 전기적신호로 인해 상기 전기적 신호에 상응한 사용자의 기울어진 각도를 알 수 있으며, 이는 곧 사용자의 자세를 검출하게 되는 것이다.
통상, 변위센서(500)로는 자세를 감지하는 자이로 센서를 말하며, 자세의 신호를 연산장치(미도시)로 연산함으로써 고정밀도로 사용자의 자세, 위치, 거리를 외부의 지지없이 계산해 낼 수 있으며, 본 발명에서는 이와 같은 변위센서(500)인 자이로 센서를 이용하여 사용자의 균형 감각을 조절할 수 있는 것으로, 사용자의 균형 감각 측정시 상기 자이로 센서에서 사용자의 기울기 즉, 사용자의 자세 등을 감지한다.
따라서, 이와 같은 변위센서(500)인 자이로 센서의 데이터를 입력받은 연산장치(미도시)에서는 기설정되어 있는 기준치와 입력되는 데이터를 비교하여 해당되는 균형 감각의 기준치에 도달되는 보정데이터를 송출하여 사용자로 하여금 균형 감각에 필요한 운동량을 모니터 또는 신호를 통해 출력시킨다.
상기 실시예를 통하여 설명한 바와 같이 균형 감각 측정장치는 다양하게 설계 변경하여 제작할 수 있는 것으로 상시 실시예를 통하여 그 원리를 본 발명의 구성으로 한정하여 제작하되 그 원리를 통한 기구에 있어서는 통상의 지식을 가진 자가 설계변경으로 용이하게 제작할 수 있다는 것을 밝힌다.
균형 감각 측정장치 : 100, 베이스판 : 110, 하우징 : 120, 수용홈 : 111, 상판 : 121, 통구 : 122, 지지축 : 200, 완충이동부 : 300, 회전부재 : 400a, 400b, 회전구 : 410, 회전지지체 : 420, 공간홈 : 421, 결속너트 : 430, 변위센서 : 500, 족부수용부 : 600, 압력센서 : 610

Claims (3)

  1. 하지의 하중을 지지하여 상면에 사용자의 신체 중심을 측정하기 위해 각각 독립되는 좌측 족부수용부(600)와 우측 족부수용부(600)의 두 개로 구비되는 판형상의 베이스판(110)과, 상기 베이스판(110) 하부에 소정의 간격으로 이격되게 형성된 하우징(120)과, 상기 베이스판(110) 하면의 외주단 내측 일면을 지지하며, 원주방향의 등간격으로 복수개 설치되어 베이스판(110) 상면에 하지의 하중에 따라 구동되는 완충이동부(300)와, 상기 베이스판(110) 하면의 중앙에 결속되어 하우징(120) 내부의 바닥면에 축설되는 지지축(200)으로 구성되어 사용자가 베이스판(110)에 위치하여 균형 감각을 측정하여 균형의 중심으로 유도하도록 균형 감각을 유지하는 균형 감각 측정장치(100)에 있어서,
    상기 지지축(200) 상단부와 베이스판(110) 하면의 중앙부에 형성되어 베이스판(110)의 기울기에 따라 회동되도록 상기 지지축(200)의 상단부에 고정되는 구형의 회전구(410a);와, 상기 회전구(410a)를 내속하도록 공간홈(421a)을 형성하는 회전지지체(420a); 및, 상기 회전지지체(420a)를 내속하여 베이스판(110)의 하면 중앙부에 결속되는 결속너트(430);로 구성되는 회전부재(400a)가 구성하되,
    상기 회전부재(400a)의 결속너트(430) 상부에 위치하여 상기 베이스판(110) 하면의 중앙에 수용홈(111)이 형성되어 베이스판(110)의 기울기의 변위 벡터를 측정하는 변위센서(500)가 설치되는 것을 특징으로 하는 균형 감각 측정장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
KR1020110002961A 2011-01-12 2011-01-12 균형 감각 측정장치 KR101185575B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110002961A KR101185575B1 (ko) 2011-01-12 2011-01-12 균형 감각 측정장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110002961A KR101185575B1 (ko) 2011-01-12 2011-01-12 균형 감각 측정장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120081702A KR20120081702A (ko) 2012-07-20
KR101185575B1 true KR101185575B1 (ko) 2012-09-24

Family

ID=46713737

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110002961A KR101185575B1 (ko) 2011-01-12 2011-01-12 균형 감각 측정장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101185575B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190003243A (ko) 2017-06-30 2019-01-09 박정민 기능성 밸런스 측정 장비
KR20220159013A (ko) * 2021-05-25 2022-12-02 김천대학교산학협력단 자세균형 테스트용 디딤장치

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101668428B1 (ko) 2014-08-26 2016-10-21 문동철 다이나믹 밸런서
KR102398282B1 (ko) * 2020-07-10 2022-05-13 손태석 신체 밸런스 측정용 기구 및 이를 이용한 운동 능력 측정을 정보 획득 시스템
KR102506388B1 (ko) * 2020-12-04 2023-03-06 재단법인 오송첨단의료산업진흥재단 피검자용 안전장치를 이용한 자세균형 측정시스템 및 이를 이용한 자세균형 측정방법
WO2023163258A1 (ko) * 2022-02-28 2023-08-31 재단법인 오송첨단의료산업진흥재단 피검자용 안전장치를 이용한 자세균형 측정시스템 및 이를 이용한 자세균형 측정방법
WO2024025096A1 (ko) * 2022-07-29 2024-02-01 유시안 탄성력으로 유동하는 운동기구

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200176748Y1 (ko) * 1999-11-12 2000-04-15 장석주 균형 헬스기구
US20100023293A1 (en) * 2006-09-22 2010-01-28 Nicole Walthert Dynamic postural apparatus for detecting a balanced biped posture

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200176748Y1 (ko) * 1999-11-12 2000-04-15 장석주 균형 헬스기구
US20100023293A1 (en) * 2006-09-22 2010-01-28 Nicole Walthert Dynamic postural apparatus for detecting a balanced biped posture

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190003243A (ko) 2017-06-30 2019-01-09 박정민 기능성 밸런스 측정 장비
KR20220159013A (ko) * 2021-05-25 2022-12-02 김천대학교산학협력단 자세균형 테스트용 디딤장치
KR102558122B1 (ko) 2021-05-25 2023-07-24 김천대학교 산학협력단 자세균형 테스트용 디딤장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120081702A (ko) 2012-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101185575B1 (ko) 균형 감각 측정장치
Wall III et al. Vibrotactile tilt feedback improves dynamic gait index: a fall risk indicator in older adults
US20130032413A1 (en) Bodyweight distribution and posture evaluation system and method
KR101578200B1 (ko) 균형 능력의 향상 및 정량적 평가를 위한 기능성 게임 시스템
US10533913B2 (en) System and method for estimating center of gravity of walking rehabilitation robot
KR102093185B1 (ko) 버그 균형 검사장치 및 방법
GB2422790A (en) Measurement of physical fitness
EP3834721B1 (en) Sensing device and sensing data processing method
TW201735865A (zh) 測量體重與平衡指數的組合裝置
US20200375503A1 (en) Lower limb muscle strength evaluation method, non-transitory computer-readable recording medium storing lower limb muscle strength evaluation program, lower limb muscle strength evaluation device, and lower limb muscle strength evaluation system
Wang et al. Effect of plantar cutaneous inputs on center of pressure during quiet stance in older adults
Gorelick et al. Test–retest reliability of the IDEEA system in the quantification of step parameters during walking and stair climbing
Čakrt et al. Subjective visual and haptic vertical in young and elderly
US11375944B2 (en) Apparatus for assessing human balance capability
WO2013008707A1 (ja) 身体特性測定システム及び身体特性測定方法
KR101024084B1 (ko) 2인이 함께하는 균형 감각 재활 훈련기기
JP2022554361A (ja) 動体視覚、前庭及び体性感覚能力を測定するシステム、装置及び方法
Baselizadeh et al. Using robotic mechanical perturbations for enhanced balance assessment
KR102559659B1 (ko) 족저부 압력 측정을 위한 3축 로드셀을 구비한 보행재활장치
CN217828773U (zh) 平衡能力训练及测试装置
WO1990006082A1 (en) Analysis of posture responses
JP7088466B2 (ja) 身体特性測定装置
CN201803713U (zh) 足底斜度检测仪
KR101709665B1 (ko) 보행 재활 로봇의 무게 중심 추정 시스템 및 방법
KR101512247B1 (ko) 하지 근력 측정 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
N231 Notification of change of applicant
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150707

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee