KR101553585B1 - Correct posture guidance system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자세 교정 유도 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인체의 좌우 대칭축 위의 1개소와 상기 대칭축을 기준으로 좌우 대칭인 최소 2개소를 포함하여 좌우대칭 삼각형의 꼭지점 위치에 해당하는 3개소에서 자세 정보를 감지함으로써 인체의 자세 정보를 3차원 공간 정보로 해석하고 이를 사용자에게 인지시켜서 바른 자세를 취하도록 유도하는 자세 교정 유도 시스템에 관한 것이다.
More particularly, the present invention relates to a posture correction induction system, and more particularly, to a posture correction induction system that includes at least one position on the left and right symmetry axis of the human body and at least two symmetrical left and right symmetrical positions with respect to the symmetry axis, The present invention relates to a posture correction induction system for interpreting posture information of a human body as three-dimensional spatial information by sensing posture information and guiding the user to recognize the posture information and obtain a correct posture.
사용자의 자세 정보를 감지하여 자세의 불량 여부를 판단하고, 그 결과를 사용자가 인지하도록 하여 자세 교정을 유도하는 시스템은 종래 기술 및 선행문헌으로 공개되어 있다. A system for detecting posture information of a user to determine whether or not a posture is bad, and for allowing the user to perceive the result to induce posture correction is disclosed in the prior art and prior art.
상기 종래 기술 및 문헌에서는 자세 정보 감지 수단으로 가속도 센서 만을 또는 가속도 센서와 각속도 센서를 같이 사용하기도 하며, 유·무선으로 자세 정보를 통신하고, 진동·음향 등으로 사용자에게 인지시키고, 또한 PC·스마트폰 등과 같은 외부기기를 통하여 수치·이미지 등으로 자세 정보를 출력하기도 한다. In the related art and literature, only the acceleration sensor or the acceleration sensor and the angular velocity sensor are used as the attitude information sensing means, and the attitude information is communicated wirelessly or wirelessly, the user is perceived by the vibration / sound, It is also possible to output the attitude information by numerical values, images, etc. through an external device such as a telephone.
상기 종래 기술 및 문헌에서는 사용자가 등을 곧게 편 상태를 바른 자세로 기준을 삼고, 1개의 장치로 사용자 상체의 1개소에서 또는 2개의 장치로 척추 부위의 2개소에서 자세 정보를 감지하여, 사용자가 등을 앞뒤로 구부림으로써 등의 기울기가 기준 기울기와 달라지는 것을 불량한 상태로 판단하는 방식을 채용하고 있다. 이러한 방식의 문제점은 자세 정보를 1축 위의 선형 정보로만 단순화하여 감지함으로써, 자세 불량 여부 판단의 신뢰성이 저하된다는 것이다. In the above-mentioned prior art and literature, a user uses the back posture as a reference in a correct posture, and the posture information is sensed at one position of the user's upper body or two positions of the vertebrae with two devices, And the like are bent back and forth so as to judge that the inclination of the backlight differs from the reference inclination as a poor state. The problem with this method is that the reliability of determining whether or not the posture is bad is reduced by detecting the posture information by simply linearizing the information on one axis.
도 1을 참조하여 종래 기술이나 제품의 한계점을 다시 살펴 본다. 해부학에서는 인체의 축에 대하여 X축(등으로부터 배 쪽으로의 전후 축방향), Y축(좌우 어깨를 지나는 좌우 축방향), Z축(발끝으로부터 머리 쪽으로의 방향을 상하 축방향)으로 구분한다.Referring to FIG. 1, the limitations of the prior art and the product will be reviewed again. In the anatomy, the X axis (the front and back axis direction from the back to the abdomen), the Y axis (the left and right axis directions passing through the left and right shoulders), and the Z axis (the upward and downward directions from the tip to the head)
또한, 인체의 면에 대하여 X-Z면(인체를 좌우 대칭이 되도록 잘라 나누는 면. 정중면(Median plane) 또는 정중시상면(Median Sagittal plane)), Y-Z면(시상면과 수직인 면으로 인체를 전후로 나누는 면, 관상면(Coronal plane) 또는 전두면(Frontal plane)), X-Y면(시상면과 관상면에 수직인 면으로 인체를 상하로 나누는 면, 횡단면(Transvers plane) 또는 수평면(Horizontal plane))으로 구분한다.In addition, the XZ plane (the median plane or the Median Sagittal plane), the YZ plane (the plane perpendicular to the sagittal plane), the human body in front and back A horizontal or vertical plane), an XY plane (a plane perpendicular to the sagittal and coronal planes, a vertical plane or a transverse plane) .
상기 해부학적 인체 구분과 연결하여 살펴 보면, 인체가 3차원의 형상이면서 인체의 무게중심(COG, Center Of Gravity)이 지나는 Z축을 기준으로 좌우 대칭 형태이기 때문에 인체의 정적 및 동적 상태에서의 자세 정보는 상기 X Y Z 3개 축이 이루는 3차원 공간에서의 변화로 파악되어야 한다.Since the human body is a three-dimensional shape and symmetrical with respect to the Z axis passing through the center of gravity (COG) of the human body, the posture information in the static and dynamic states of the human body Should be understood as a change in the three-dimensional space formed by the three axes of X, Y, and Z axes.
그러나 종래 기술 및 문헌은 자세 정보 감지 장치를 상기 Z축 위에 배치하고, 자세의 변동이 X-Z면에 좌우 대칭적으로 변동되는 것으로 가정한다. 즉, 사용자가 신체를 앞으로 구부릴 때 등과 좌우 어깨가 동일한 기울기인 것으로 본다. 그리하여 어깨가 좌측 또는 우측으로 기울어진 상태로 앉거나 보행하는 경우, 몸을 좌우로 비틀면서 동시에 전후로 구부리는 경우 등과 같은 실제 인체의 다양한 자세 불량 양태 정보들을 차별적으로 감지해 내지 못한다.However, in the prior art and the literature, it is assumed that the attitude information sensing device is disposed on the Z-axis, and the variation of the attitude is symmetrically fluctuated on the X-Z plane. That is, when the user bends the body forward, the left and right shoulders are considered to have the same inclination. Thus, when the shoulder is sideways or sideways tilted to the left or right, it can not discriminate different kinds of posture deficiency information of the actual human body such as a case where the body is twisted to the left and right while bending back and forth.
종래 기술의 또 다른 문제점은 자세 정보 감지 장치를 인체 위 의복 등에 사용자 임의로 위치시키도록 하여 자세 정보를 감지하는 신뢰성이 저하된다는 점이다.Another problem of the related art is that the attitude information sensing apparatus is arbitrarily positioned by a user on the body of the wearer or the like, thereby reducing the reliability of sensing attitude information.
따라서 인체의 전후 방향의 기울기 뿐만 아니라 3차원 공간에서 비틀림까지를 감지할 수 있고, 감지 장치의 위치 변동성을 최소화하여 정보 감지의 신뢰성을 높일 수 있으며, 사용자가 일상생활에서 사용하기 편리한 형태로 일체화된 자세 교정 유도 시스템의 개발이 요구되고 있는 실정이다.
Therefore, it is possible to detect not only the inclination of the human body in the longitudinal direction but also the torsion in the three-dimensional space, and the reliability of information sensing can be increased by minimizing the positional variability of the sensing device. The development of a posture correction induction system is required.
본 발명은 전술한 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 인체의 좌우 대칭축 위의 1개소와 상기 대칭축을 기준으로 좌우 대칭인 최소 2개소를 포함하여 좌우대칭 삼각형의 꼭지점 위치에 해당하는 3개소에서 자세 정보를 감지함으로써, 전후 방향의 기울기 뿐만 아니라 비틀림 등 3차원 공간에서 이루어지는 실제 인체의 다양한 자세 양태를 보다 충실하게 차별적으로 감지하고 사용자가 일상생활에서 사용하기 편리한 형태의 자세 교정 유도 시스템을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems of the related art, and an object of the present invention is to provide an apparatus and a method for correcting a vertex of a symmetrical triangle, comprising at least one position on a symmetry axis of a human body, By sensing the attitude information at three locations corresponding to the position, it is possible to detect different attitudes of the actual human body in a three-dimensional space such as a torsion as well as an inclination in the forward and backward directions in a more faithful and different manner, And a posture correction induction system.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 의한 자세 교정 유도 시스템은, 사용자의 상체를 감싸는 착용구; 상기 착용구의 후면 사용자 상체의 좌우 대칭축 위 요추 부위에 구비되는 1개의 제1 장치; 및 상기 대칭축을 기준으로 좌우 대칭으로 배치되도록 상기 착용구의 후면에 부착된 최소 2개의 제2 장치로 구성된다.
According to an aspect of the present invention, there is provided a posture correction induction system including: a wearer surrounding a body of a user; A first device provided on a left and right symmetric axis lumbar region of a rear user body of the wearer; And at least two second devices attached to the rear surface of the wearer so as to be arranged laterally and symmetrically with respect to the symmetry axis.
본 발명에 따른 자세 교정 유도 시스템에 의하면 사용자가 전후 방향으로 기울이는 자세 뿐만 아니라 3차원 공간에서 비틀리는 자세까지 감지함으로써, 보다 실제적으로 자세의 불량 여부를 감지하여 교정할 수 있다. According to the posture correction induction system according to the present invention, the user can detect not only the posture tilting in the forward and backward direction but also the posture in the three-dimensional space, thereby detecting and correcting the posture failure more practically.
또한, 정적인 자세 변화에서 뿐만 아니라 보행 등 동적인 자세 변화에서도 보행 자세 등을 교정하는 데 사용될 수 있다.In addition, it can be used not only in the static posture change but also in the dynamic posture change such as the walking, such as the walking posture.
또한 더 나아가, 구성장치들을 공지의 자세 교정용 착용 제품 또는 멜빵과 같은 공지의 의류와 일체화함으로써, 사용 및 자세 교정의 편의성을 높일 수 있다.Furthermore, by further integrating the constituent devices with known well-known clothing such as a wearable article for posture correction or suspenders, convenience of use and posture correction can be enhanced.
도 1은 인체의 축과 면을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 자세 교정 시스템을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 자세 교정 시스템을 도시한 구성도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 자세 교정 시스템을 도시한 도면이다.1 is a view showing an axis and a face of a human body.
2 is a view showing a posture correcting system according to the first embodiment of the present invention.
3 is a configuration diagram showing a posture correcting system according to the present invention.
4 is a view showing a posture correcting system according to a second embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 자세 교정 유도 시스템을 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 자세 교정 유도 시스템을 도시한 구성도이다.FIG. 2 is a view showing a posture correction guidance system according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a configuration diagram showing a posture correction guidance system according to the present invention.
도 2를 참조하면 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 자세 교정 유도 시스템(S)은, 사용자의 몸통을 감싸는 착용구(100); 사용자 상체의 좌우 대칭축 위에 배치되도록 상기 착용구의 후면 요추 부위에 부착되는 1개의 제1 장치(200); 및 상기 대칭축을 기준으로 좌우 대칭으로 배치되도록 상기 착용구의 후면 어깨 부위에 구비되는 2개의 제2 장치(300a,300b)로 구성된다.Referring to FIG. 2, the posture correction guidance system S according to the first preferred embodiment of the present invention includes a
상기 착용구(100)는 사용자의 상체를 감싸는 공지된 의류에 제1 장치(200) 및 제2장치(300a,300b)를 설치하여 일체형으로 구성할 수 있으며, 세탁 등의 필요에 따라 장치의 제거와 삽입이 가능하도록 구성하며, 바람직하게는 사용자의 몸통에 밀착시켜 착용할 수 있는 버클 등 조임 수단을 구비한 조끼 · 멜빵 · 코르셋 등과 같은 형태이다.The
상기 제1장치(200)는 제1감지부(201), 제1내부통신부(202), 제1알림부(203), 제어부(204), 저장부(205) 및 외부통신부(206)로 구성되고 바람직하게는 평형상태에서 인체의 무게중심이 지나는 요추 부위에 위치한다. The
상기 제2장치(300a,300b)는 제2감지부(301a,301b), 제2내부통신부(302a, 302b) 및 제2알림부(303a,303b)로 구성되고, 바람직하게는 좌우 어깨의 견갑골 부위에 위치한다. The
제1,2감지부(201,301a,301b)는 가속도센서 및 각속도센서로 구성되고, 제어부(204)의 명령에 의하여 주기적으로 자세 정보를 감지하여, 제1,2내부통신부(202,302a,302b)를 통하여 제어부(204)에 전달한다.The first and
제어부(204)는 미리 설정된 기본값과 제1,2감지부(201,301a,301b)에서 감지된 세 가지 값을 각각 비교 분석하여, 제1,2감지부(201,301a,301b) 각각에 대하여 자세 불량 여부와 불량한 정도를 결정하여, 제1,2내부통신부(202,302a,302b)를 통하여 제1,2알림부(203,303a,303b)에 명령을 내린다. The
제1,2알림부(203,303a,303b) 각각은 제어부(204)의 명령에 의하여 사용자에게 자세 불량인 경우에는 진동 · 음향 등의 수단으로 실시간으로 인지시키며, 자세 불량의 정도에 비례하여 진동 · 음향 등의 출력의 세기를 다르게 인지시킨다.Each of the first and second
제1,2내부통신부(202,302a,302b)는 제1,2감지부(201,301a,301b) 및 제1,2알림부(203,303a,303b)와 직접 연결되거나, 유선으로 연결되거나, 또는 블루투스 · 와이파이 등 무선으로 연결될 수도 있다.The first and second internal communication units 202,302a and 302b may be directly connected to the first and second sensing units 201,301a and 301b and the first and second notification units 203,303a and 303b, · It can be connected wirelessly such as Wi-Fi.
저장부(205)는 제어부(204)의 명령 처리 및 감지된 자세 정보를 저장한다.The
외부통신부(206)는 제어부(204)의 명령을 받아 저장부(205)의 정보를 스마트폰 · PC 등과 같은 외부장치들과 통신하여 자세 정보를 그래프 · 수치 · 이미지 · 애니메이션 등으로 표시할 수 있도록 하며, 공지의 유선 인터페이스 또는 블루투스 ·와이파이 등과 같은 무선장치가 사용될 수 있다.The
이러한 구성과 작용을 통하여 어깨로부터 흉추와 요추까지 척추 전범위에 걸쳐서 전후 방향의 기울기 뿐만 아니라 좌우 비틀림까지 자세를 3차원 공간 정보로 해석하여 사용자의 자세 교정을 유도하는 효과가 있다.
Through such a configuration and action, the posture correction from the shoulder to the thoracic spine and the lumbar vertebra is effected by interpreting the posture as the three-dimensional spatial information as well as the forward and backward inclination as well as the left and right torsion.
도4을 참조하면 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 자세 교정 유도 시스템(S)은, 사용자의 상체를 감싸는 착용구(100); 사용자 상체의 좌우 대칭축 위에 배치되도록 상기 착용구의 후면 요추 부위에 구비되는 1개의 제 1장치(200); 및 상기 대칭축을 기준으로 좌우 대칭으로 배치되도록 상기 착용구의 후면 어깨 부위에 부착된 2개의 제 2장치(300a,300b), 및 상기 대칭축을 기준으로 좌우 대칭으로 상기 착용구의 후면 골반 부위에 구비되는 2개의 제 2장치(300c,300d)로 구성된다.Referring to FIG. 4, a posture correction guidance system S according to a second preferred embodiment of the present invention includes a
상기 제1장치(200)는 제1감지부(201), 제1내부통신부(202), 제1알림부(203), 제어부(204), 저장부(205), 외부통신부(206)로 구성되고 바람직하게는 요추 부위에 위치한다. The
상기 제2장치(300a,300b,300c,300d)는 제2감지부(301a,301b,301c,301d), 제2내부통신부(302a,302b,302c,302d), 제2알림부(303a,303b,303c,303d)로 구성되고, 바람직하게는 2개(300a,300b)는 좌우 어깨 부위에 위치하고, 2개(300c, 300d)는 좌우 골반부에 위치한다.The
이러한 구성과 작용을 통하여 어깨로부터 흉추와 요추까지 척추 전범위에 걸쳐서 전후 기울기 뿐만 아니라 좌우 비틀림까지 자세를 3차원 공간 정보로 해석하여 사용자의 자세 교정을 유도하는 효과가 있다. 더 나아가, 골반부의 비틀림까지 3차원 공간 정보로 해석함으로써 정적인 자세에서 뿐만 아니라 보행 등과 같은 동적인 자세에서도 자세 불량 여부를 판단하여 사용자의 보행자세 교정을 유도하는 효과가 있다.
Through such a configuration and action, it is possible to induce the user's postural correction by interpreting the posture as three-dimensional spatial information from the shoulder to the thoracic spine and the lumbar vertebrae as well as the posterior tilting as well as the left and right torsion. Furthermore, by interpreting the torsion of the pelvis as three-dimensional spatial information, it is possible to judge whether the posture is bad not only in a static posture but also in a dynamic posture such as walking, thereby inducing a user's posture correction.
이상, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 기술적 범위는 전술한 실시 예에 한정되지 않고 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 이때, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 고려해야 할 것이다.
Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail, the technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, but should be construed according to the claims. It will be understood by those skilled in the art that many modifications and variations are possible without departing from the scope of the present invention.
S - 자세 교정 유도 시스템 100 - 착용구
200 - 제1 장치 201 - 제1 감지부
202 - 제1 내부통신부 203 - 제1 알림부
204 - 제어부 205 - 저장부
206 - 외부통신부 300 - 제2 장치
301 - 제2 감지부 202 - 제2 내부통신부
303 - 제2 알림부S - posture correction induction system 100 - Wear
200 - first device 201 - first sensing unit
202 - First internal communication unit 203 - First notification unit
204 - Control unit 205 - Storage unit
206 - external communication unit 300 - second device
301 - second sensing unit 202 - second internal communication unit
303 - Second notification unit
Claims (8)
상기 제1,2장치 세 지점에서 자세 정보를 감지함으로써 전후 방향의 기울기 뿐만 아니라 비틀림 등 인체의 자세 정보를 3차원 공간 정보로 감지하는 것을 특징으로 하는 자세 교정 유도 시스템.
A wear sleeve surrounding the user's upper body; A first device provided on a rear surface of the wearer so as to be disposed on a symmetrical axis of a user body; And two second devices symmetrical with respect to the symmetry axis and provided above the first device,
Wherein the first and second apparatuses detect the posture information at three points so as to detect not only the inclination in the forward and backward direction but also the posture information of the human body such as twist in the three-dimensional space information.
상기 제1장치는 상기 착용구의 요추 부위에 구비되는 것을 특징으로 하는 자세 교정 유도 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the first device is provided at a lumbar region of the wearer's mouth.
상기 제2장치는 상기 착용구의 좌우 어깨 부위에 구비되는 것을 특징으로 하는 자세 교정 유도 시스템.
The method according to claim 1,
And the second device is provided on the left and right shoulder portions of the wearer's mouth.
상기 제1장치 및 두 개의 상부 제2장치의 세 지점, 그리고 상기 제1장치 및 두 개의 하부 제2장치의 세 지점에서 각각 자세 정보를 감지함으로써 전후 방향의 기울기 뿐만 아니라 비틀림 등 인체의 자세 정보를 3차원 공간 정보로 감지하는 것을 특징으로 하는 자세 교정 유도 시스템.
A wear sleeve surrounding the user's upper body; A first device provided on a rear surface of the wearer so as to be disposed on a symmetrical axis of a user body; Two upper second devices symmetrically arranged with respect to the symmetry axis and provided above the first device; And two lower second devices arranged symmetrically with respect to the symmetry axis and below the first device,
By detecting the attitude information at three points of the first device and the two upper second devices and at three points of the first device and the two lower second devices, not only the inclination in the forward and backward directions but also the attitude information of the human body Dimensional space information, and the three-dimensional space information is detected.
상기 제1장치는 상기 착용구의 요추 부위에 구비되는 것을 특징으로 하는 자세 교정 유도 시스템.
5. The method of claim 4,
Wherein the first device is provided at a lumbar region of the wearer's mouth.
상기 상부 제2장치는 상기 착용구의 좌우 어깨 부위에 구비되고, 상기 하부 제2장치는 좌우 골반 부위에 구비되는 것을 특징으로 하는 자세 교정 유도 시스템.
5. The method of claim 4,
Wherein the upper second device is provided at the left and right shoulder portions of the wearer's mouth, and the lower second device is provided at left and right pelvis portions.
상기 제1장치는 제1감지부, 제1내부통신부, 제1알림부, 제어부, 저장부, 및 외부통신부(206)로 구성되는 것을 특징으로 하는 자세 교정 유도 시스템.
The method according to claim 1 or 4,
Wherein the first device comprises a first sensing unit, a first internal communication unit, a first notification unit, a control unit, a storage unit, and an external communication unit.
상기 제2장치는 제2감지부, 제2내부통신부, 및 제2알림부 구성되는 것을 특징으로 하는 자세 교정 유도 시스템.
The method according to claim 1 or 4,
Wherein the second device comprises a second sensing unit, a second internal communication unit, and a second notification unit.
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