KR101806988B1

KR101806988B1 - 스윙교정장치

Info

Publication number: KR101806988B1
Application number: KR1020150147904A
Authority: KR
Inventors: 박수경; 최협; 김범준
Original assignee: 한국과학기술원
Priority date: 2015-10-23
Filing date: 2015-10-23
Publication date: 2017-12-08
Also published as: KR20170047593A

Abstract

본 발명은 측정부; 가이드부; 및 제어부;를 포함하되, 상기 측정부는 운동화 바닥에 설치되는 센서모듈에 의해 Z축 및 X축의 전압량인 측정 정보를 측정하고, 상기 가이드부는 상기 측정 정보를 이용하여 그래프 이미지의 측정데이터를 형성하고, 상기 측정데이터를 스윙동작 정보와 함께 피드백데이터로 변환한 후, 최종적으로 등급별 정보로 변환하며, 상기 제어부는 상기 가이드부가 제공하는 등급별 정보에 대한 피드백을 제공하는 것을 기술적 특징으로 한다.

Description

스윙교정장치{SWING CORRECTING APPARATUS}

본 발명은 센서를 이용한 스윙교정장치에 관한 것이다.

더욱 상세하게는, 센서를 통해 지면반력 및 전단력의 전압을 측정하여 사용자의 체중이동을 감지함으로써, 상기 측정된 결과를 기준으로 좀 더 정확한 스윙단계 및 스윙 동작을 피드백 할 수 있는 스윙교정장치에 관한 것이다.

점차 골프가 대중화가 됨에 따라, 골프 스윙에 있어 스윙동작을 구성하는 요소들을 측정하여 사용자에게 피드백을 해주는 장치가 개발되고 있다.

이러한 장치는 스윙동작시 양발에 각각 전달되는 체중 또는 무게 중심 변화를 분석하고, 핵심요소인 체중 이동(weight shift)을 측정함으로써, 스윙동작을 분석할 수 있다.

또한 분석한 결과를 바탕으로 피드백 정보를 사용자에게 제공함으로써, 사용자 스스로 자신의 골프 스윙에서 체중 이동을 확인할 수 있고 문제점을 교정할 수 있도록 한다.

상기와 같은 스윙동작을 분석하는 기술 중 하나로, 등록특허공보 제10-1361167호에 체중 이동 개선을 위한 피드백 장치 및 방법이 개시되었다.

도 1은 종래 체중 이동 개선을 위한 피드백 장치의 블록도이며, 도 2는 도 1에서 지면반력센서, 광학마커 및 광학센서를 통해 스윙동작의 체중이동을 측정하는 예를 나타낸 도면으로, 도 1을 참조하여 종래 체중 이동 개선을 위한 피드백 장치 및 방법에 대해 설명하면, 장치(70)를 통해 사용자의 스윙동작에 따른 체중이동을 감지하고, 이를 분석하여 분석된 결과를 피드백하는 것을 특징으로 한다.

상기 종래의 기술을 구체적으로 설명하면, 도 2에 도시된 바와 같이, 지면반력센서(71), 광학마커(72) 및 광학센서(73)가 구비되되, 사용자의 스윙동작에서 체중이동을 감지하여, 감지된 체중이동 정보를 수립한 후 동기화하여 저장하고, 저장된 데이터를 기초로 사용자의 양발 각각에 실리는 체중 값을 시간에 대하여 분석함으로써, 스윙의 주요 시점을 추출할 수 있다.

이에, 어드레스 시점, 백스윙탑 시점, 임팩트 시점 및 각각의 발에 실리는 체중 값이 최대인 시점을 기초로 사용자의 체중 이동을 평가하고, 평가에 대한 피드백 정보를 사용자에게 제공할 수 있다.

그러나 종래 체중 이동 개선을 위한 피드백 장치 및 방법은 사용자의 스윙동작에서 하중이동을 분석하는 지면반력센서(71) 및 별도의 광학마커(72), 광학센서(73)의 설치 부피 때문에, 상기 장치(70)의 사용 및 설치에 있어 많은 공간을 필요로하고, 이에, 공간적 제약이 발생된다는 문제점이 있다.

이에 따라, 하중이동 분석을 위한 장비 세팅의 난이도가 높아 접근성이 낮으며, 나아가, 실외 골프장 등에서 사용이 번거로운 문제점이 있다.

등록특허공보 제10-1361167호(2014.02.11.) 공개특허공보 제10-2002-0023720호(2002.03.29.) 등록특허공보 제10-1504538호(2015.03.20.) 등록특허공보 제10-0792327호(2008.01.07.)

본 발명은 위와 같은 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 지면반력 및 전단력의 전압을 측정하여, 사용자의 체중이동을 감지함으로써, 공간활용이 우수하고, 상기 측정된 결과를 기준으로 높은 정확도로 피드백할 수 있는 스윙조정장치를 제공하는 데 있다.

또한 본 발명에서 해결하고자 하는 다른 과제는 수직항력(Z축) 뿐만 아니라, 다양한 방향성을 갖는 움직임을 측정함으로써, 보다 정확한 스윙단계 및 스윙동작을 피드백할 수 있는 스윙조정장치를 제공하는 데 있다.

또한 프로 등급과 아마추어 등급에 따른 정보를 데이터베이스화하여, 프로와 아마추어를 구분하여 피드백함으로써, 사용자에게 맞춤형 피드백을 가능하게 하는 스윙조정장치를 제공하는 데 있다.

위와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 측정부; 가이드부; 및 제어부;를 포함하되, 상기 측정부는 운동화 바닥에 설치되는 센서모듈에 의해 Z축 및 X축의 전압량인 측정 정보를 측정하고, 상기 가이드부는 상기 측정 정보를 이용하여 그래프 이미지의 측정데이터를 형성하고, 상기 측정데이터를 스윙동작 정보와 함께 피드백데이터로 변환한 후, 최종적으로 등급별 정보로 변환하며, 상기 제어부는 상기 가이드부가 제공하는 등급별 정보에 대한 피드백을 제공하는 것을 특징으로 하는 스윙교정장치를 제공함으로써, 기술적 과제를 해결하고자 한다.

본 발명은 지면반력 및 전단력의 전압을 측정하여, 사용자의 체중이동을 감지함으로써, 공간활용이 우수하고, 상기 측정된 결과를 기준으로 높은 정확도로 피드백할 수 있는 현저한 효과를 보유하고 있다.

또한 수직항력(Z축) 뿐만 아니라, 다양한 방향성을 갖는 움직임을 측정함으로써, 보다 정확한 스윙단계 및 스윙동작을 피드백할 수 있는 현저한 효과를 보유하고 있다.

또한 프로 등급과 아마추어 등급에 따른 정보를 데이터베이스화하여, 프로와 아마추어를 구분하여 피드백함으로써, 사용자에게 맞춤형 피드백을 제공할 수 있는 현저한 효과를 보유하고 있다.

또한 신발을 신는 것으로 사용이 가능하여 접근성이 좋고, 공간적 제약을 받지 않아 좁은 공간에서도 사용이 가능하며, 실내 뿐만 아니라 실외 골프장에서 사용이 가능한 현저한 효과를 보유하고 있다.

도 1은 종래 체중 이동 개선을 위한 피드백 장치의 블록도이다.
도 2는 도 1에서 지면반력센서, 광학마커 및 광학센서를 통해 스윙동작의 체중이동을 측정하는 예를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 스윙교정장치가 적용되는 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 스윙교정장치의 주요 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스윙교정장치의 주요 구성요소를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 스윙교정장치에서 센서모듈의 일 예를 나타낸 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 스윙교정장치에서 센서모듈의 일 예를 나타낸 측단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 스윙교정장치에서 Z축센서의 동작 예를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 스윙교정장치에서 X축센서의 동작 예를 나타낸 도면이다.
도 10은 골프스윙동작시 발에 분포되는 체중변화의 예를 나타낸 흐름도이다.
도 11은 본 발명에 따른 스윙교정장치에서 Z축센서 및 X축센서가 운동화 양쪽에 각각 설치된 예를 나타낸 저면도이다.
도 12는 본 발명에 따른 스윙교정장치에서 스윙동작의 양발밸런스의 변화를 측정하는 Z축센서를 나타낸 저면도이다.
도 13는 본 발명에 따른 스윙교정장치에서 스윙동작의 회전운동을 측정하는 Z축센서 및 X축센서를 나타낸 저면도이다.
도 14는 본 발명에 따른 스윙교정장치에서 센서모듈을 통해 측정된 측정데이터를 나타낸 그래프이다.
도 15는 본 발명에 따른 스윙교정장치에서 측정데이터를 분석모듈을 통해 피드백데이터로 변환한 예를 나타낸 그래프이다.
도 16은 본 발명에 따른 스윙교정장치에서 아마추어 등급 정보를 나타낸 그래프이다.
도 17은 본 발명에 따른 스윙교정장치에서 프로 등급 정보를 나타낸 그래프이다.
도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스윙교정장치의 주요 구성요소를 개략적으로 도시한 도면이다.

본 발명의 실시예들에 대한 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 발명은 센서를 통해 지면반력 및 전단력의 전압을 측정하여 사용자의 양발 체중이동을 감지하고, 이를 그래프 이미지화하여 피드백함으로써, 사용자의 스윙 자세를 교정할 수 있도록 하는 스윙교정장치에 관한 것이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 스윙교정장치에 대해 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 스윙교정장치가 적용되는 일 예를 개략적으로 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명에 따른 스윙교정장치의 주요 구성도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스윙교정장치의 주요 구성요소를 개략적으로 도시한 도면이다.

본 발명에 따른 스윙교정장치는 측정부(100), 가이드부(200) 및 제어부(300)를 포함하여 구성된다.

설계조건에 따라, 스윙교정장치의 조작을 위한 인터페이스 및 다양한 정보들을 사용자에게 전달하기 위한 인터페이스가 구비되는 에이전트(400)를 더 포함하여 구성될 수 있다.

측정부(100)는 센서모듈을 포함하며, 도 3에 도시된 바와 같이, 골프화 등과 같은 운동화(10)에 내장된다.

이하, 센서모듈은 도 6 내지 도 9를 참조하여 상세히 설명한다.

도 6은 본 발명에 따른 스윙교정장치에서 센서모듈을 나타낸 사시도이며, 도 7은 본 발명에 따른 스윙교정장치에서 센서모듈의 측단면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 스윙교정장치에서 Z축센서의 동작 예를 나타낸 도면이며, 도 9는 본 발명에 따른 스윙교정장치에서 X축센서의 동작 예를 나타낸 도면이다.

센서모듈은 운동화(10)에 내장되어 구비되되, 지면과 접촉되는 운동화(10)의 바닥에 설치될 수 있으며, 도 3에 도시된 바와 같이, 골프화와 같은 운동화(10)의 바닥면에 구비되는 스파이크(11)가 설치되는 부분에 다수 개 설치될 수 있다.

이에, 운동화(10)와 지면과의 접촉시 발생되는 지면반력 및 전단력을 센서모듈을 이용하여 측정할 수 있으며, 지면과 가장 먼저 접촉되는 스파이크(11)를 활용함으로써, 측정에 따른 정확도를 향상시킬 수 있어 호환성이 뛰어나다.

이때, 센서모듈은 박막형 로드셀, 전소자, 스트레인 게이지 및 광센서 중 선택된 하나로 이루어질 수 있으며, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, Z축과 X축으로 작용되는 힘을 측정할 수 있으면, 어떠한 센서로도 이루어질 수 있다.

예를 들어, 센서모듈이 광센서로 이루어지는 경우, 상기 센서모듈은 Z축센서(110) 및 X축센서(120)를 포함하여 구성된다.

Z축센서(110) 및 X축센서(120)는 도 7을 참조하여 설명하면, 센서의 구성은 동일하되, 도 8에 도시된 바와 같이, Z축센서(110)는 Z축인 상,하측으로 작용되는 힘을 측정하고, 도 9에 도시된 바와 같이, X축센서(120)는 X축인 좌,우측으로 작용되는 힘을 측정하도록 구성된다.

Z축센서(110)는 상부판(111)과 하부판(112) 사이에 구비되는 것으로, 부재하판(113), 발광부재(114), 수신부재(115), 변형부재(116), 칸막이부재(117) 및 부재상판(118)을 포함하여 구성된다.

부재하판(113)은 하측에 구비되어 하부판(112)의 상측에 지지된다.

이러한 부재하판(113)은 첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 그 중심부분을 관통하는 광통로(113a)가 형성되고, 이러한 광통로(113a)는 부재하판(113)의 상측면으로 일부 개구되도록 형성되어, 후술되는 칸막이부재(117)가 상,하측으로 이동시 광통로(113a)의 상측으로 개구된 부분을 통해 광통로(113a) 내부로 삽입되도록 한다.

발광부재(114)는 광통로(113a)의 일측에 구비되는 것으로, 발생되는 빛이 광통로(113a)를 관통하여 후술되는 수신부재(115)로 수신되도록 한다.

수신부재(115)는 발광부재(114)에서 발생된 빛이 광통로(113a)를 관통하여 수신되도록 하는 기능을 수행한다.

변형부재(116)는 부재하판(118)의 상측에 구비되되, 첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 하측이 개구된 'ㄷ' 형태로 이루어지고, 탄성력이 우수한 재질로 이루어진다.

칸막이부재(117)는 변형부재(116)의 개구된 공간에 구비되되, 하측으로 돌출된 형태로 이루어지며, 변형부재(116) 수축시 하측으로 이동되어 일부분이 광통로(113a)의 상측 개구된 부분으로 삽입된다.

이에, 발광부재(114)로부터 발생된 빛이 수신부재(115)로 수신되는 경우, 칸막이부재(117) 일부분이 광통로(113a)로 삽입되어 빛의 광량크기를 조절할 수 있다.

즉 Z축인 상,하측으로 작용되는 힘에 의해 변형부재(116)가 수축되면 칸막이부재(117)의 하측 일부분이 광통로(113a) 상측에 개구된 부분으로 삽입되어 수신부재(115)로 수신되는 빛의 광량크기를 조절할 수 있다.

부재상판(118)은 변형부재(116)의 상측에 구비되어 상측에 상부판(111)이 지지된다.

이러한 구성으로 이루어진 Z축센서(110)는 도 8에 도시된 바와 같이, 부재상판(118)의 상부에 구비되는 상부판(111)과 부재하판(113)의 하부에 구비되는 하부판(112)에 의해 Z축인 상,하측으로 작용되는 힘에 의해 변형부재(116)가 수축되고, 이에 발광부재(114)에서 발생된 빛이 광통로(113a)를 관통하여 수신부재(115)에 수신시, 수신되는 빛의 광량크기를 측정하고, 이때, 광량크기에 비례하는 전압량(V1)을 측정한다.

나아가, Z축센서(110)를 통해 측정되는 전압량(V1)은 지면반력에 의해 발생되는 것으로, 후술되는 X축센서(120)를 통해 측정되는 전압량(V2)과 별도로 각각 측정한다.

X축센서(120)는 도 9에 도시된 바와 같이, 부재하판(123), 발광부재(124), 수신부재(125), 변형부재(126), 칸막이부재(127) 및 부재상판(128)을 포함하여 구성되는 Z축센서(110)와 동일한 구성으로 이루어지되, Z축센서(110)를 기준으로 약 90° 기울어진 형태로 구비되고, 부재상판(128)의 일측에 구비되는 상부판(121)의 상측에 구비되는 상부플레이트(130)와 부재하판(123)의 타측에 구비되는 하부판(122)의 하측에 구비되는 하부플레이트(140)를 더 포함하여 구성된다.

이러한 구성으로 이루어진 X축센서(120)는 도 9에 도시된 바와 같이, 상부판(121)의 상측에 구비되는 상부플레이트(130)와 부재하판(123)의 타측에 구비되는 하부판(122)의 하측에 구비되는 하부플레이트(140)로부터 힘을 전달받아, 상부플레이트(130)와 하부플레이트(140)에 X축인 좌,우측으로 작용되는 힘에 의해 변형부재(126)가 X축 방향으로 수축되고, 이에 발광부재(124)에서 발생된 빛이 광통로(123a)를 관통하여 수신부재(125)에 수신시, 수신되는 빛의 광량크기를 측정하고, 이때, 광량크기에 비례하는 전압량(V2)을 측정한다.

나아가, X축센서(120)를 통해 측정되는 전압량(V2)은 전단력에 의해 발생되고, 상기 Z축센서(110)를 통해 측정되는 전압량(V1)과 X축센서(120)를 통해 측정되는 전압량(V2)은 후술되는 가이드부(200)에 입력된다.

한편, 골프 스윙동작시 체중은 발뒤꿈치, 엄지발가락, 중족골 1번 및 중족골 5번 부위에서 가장 크게 분포된다.

도 10을 참조하여 설명하면, 도 10은 단계별 스윙동작에 대응하여 발에 집중적으로 분포되는 체중변화의 예를 나타낸 흐름도이다.

여기에서, 단계별 스윙동작은 골프 스윙동작시 어드레스, 백 스윙 탑, 임팩트 및 팔로스루의 단계를 의미하며, 본 발명에서는 후술되는 측정부(100) 및 가이드부(200)를 통해 상기 각 단계별 스윙동작에 따른 집중하중을 측정한다.

이에, 본 발명에서는 다수의 Z축센서(110) 및 X축센서(120)가 도 10에 도시된 바와 같이 배치됨으로써, 상기 Z축센서(110) 및 X축센서(120)가 양발 각각의 발뒤꿈치, 엄지발가락, 중족골 1번 및 중족골 5번 부위에 위치하도록 하여 상기 부위에 집중적으로 가해지는 집중하중, 즉 지면반력과 전단력에 의해 측정되는 전압량(V1), (V2)(이하, '측정 정보'라 함)을 각각 측정할 수 있다.

도 12 및 도 13을 통해 보다 상세히 설명하면, 스윙동작시 다수의 Z축센서(110) 및 X축센서(120)를 통해 스윙동작에 따른 양발밸런스의 변화 및 회전운동의 변화를 측정할 수 있으며, 이러한 측정된 결과는 후술되는 가이드부(200)에 입력된다.

예를 들어, 도 12에 도시된 바와 같이, 스윙동작시 다수의 Z축센서(110) LZ2, LZ3, RZ2 및 RZ3에 의해 집중하중의 변화가 Z축센서(110) RZ3, RZ2, LZ2 및 LZ3의 순으로 이동됨으로써, 시간경과에 따른 전압량을 측정하고, 이러한 측정된 결과는 후술되는 가이드부(200)에 입력된다.

또한 도 13에 도시된 바와 같이, 다수의 Z축센서(110) LZ1, RZ1, LZ4 및 RZ4와 X축센서(120) LX1, RX1, LX2 및 RX2를 통해 시간경과에 따른 전압량을 측정함으로써, 시간경과에 따른 지면반력 및 전단력 측정이 가능하여, 양발밸런스의 변화 및 회전운동의 변화를 측정할 수 있다.

가이드부(200)는 렌더링모듈, 분석모듈, 피드백모듈 및 메모리모듈을 포함하여 구성된다.

렌더링모듈은 측정부(100)에서 측정된 측정 정보를 이용하여, 실시간 그래프 이미지를 형성한다.

구체적으로 보면, 오른발과 왼발에 각각 구비된 센서를 통해 측정된 측정 정보를 도 14에 도시된 바와 같이, 그래프 이미지의 측정데이터를 형성하고 메모리모듈에 저장되도록 한다.

분석모듈은 렌더링모듈에서 형성된 측정데이터를 전송받아 분석하고, 이를 피드백데이터로 변환한다.

이러한 피드백데이터는 다수의 Z축센서(110) 및 X축센서(120)에 의해 측정된 특정데이터를 이용하여 오른발과 왼발 각각의 Z축에 의한 지면반력과 X축에 의한 전단력을 취합하여 도 14에 도시된 바와 같이, 피드백데이터로 변환한다.

또한 분석모듈은 스윙동작 정보를 분석하고, 이를 도 14에 도시된 바와 같이, 피드백데이터와 함께 변환한다.

이러한 스윙동작 정보는 사용자가 스윙 동작을 취함에 있어, 스윙단계별로 동작을 측정하고, 이를 피드백데이터와 함께 변환하여, 도 14에 도시된 바와 같이, 그래프 이미지를 형성한다.

이때, 스윙동작 정보는 어드레스, 백 스윙 탑, 임팩트 및 팔로스루 단계를 포함한다.

여기에서, 스윙동작 정보와 함께 변환된 피드백데이터를 살펴보면, 어드레스와 팔로스루 단계는 스윙동작에 있어, 시작과 끝을 의미하고, a는 스윙동작 중 백스윙 탑 시점이며, b는 스윙동작 중 임팩트 시점이고, c는 Z축 방향 지면력 교차 시점(반시계 방향 돌림힘 발생 시점)이며, d는 X축 방향 지면력 교차 시점(체중 이동 시점)이고, e는 X축 방향 지면력 최대 시점(동적 하중 최대 시점)을 의미한다.

이에, 분석모듈은 도 14에 도시된 바와 같이, 스윙동작 정보와 함께 피드백데이터를 분석하고, 이를 메모리모듈에 저장되도록 한다.

설계조건에 따라, 스윙동작 정보는 센서모듈 이외에, 비디오 촬영, 동작 변화에 따른 소리 측정 및 다양한 센서에 의해 측정되도록 구성될 수 있다.

이에, 첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 스윙동작 정보는 스윙시 시간경과에 따른 독작의 변화를 정확하게 측정하고, 이를 도 15에 도시된 바와 같이, 피드백데이터와 함께 그래프 이미지로 형성되도록 한다.

피드백모듈은 분석모듈에서 변환된 피드백데이터를 이용하여, 등급별 정보로 변환하고, 이를 메모리모듈에 저장되도록 한다.

이러한 피드백모듈은 피드백데이터를 이용하여, 아마추어 등급 또는 프로 등급으로 구별하고, 후술되는 에이전트(400)를 통해 사용자에게 피드백을 제공할 수 있도록 한다.

여기에서, 등급별 정보는 도 16 및 도 17을 참조하여 설명하면, 왼발과 오른발 각각에 구비되는 센서를 통해 측정된 전압량을 취합하여 양발밸런스의 전압량, 즉 전체 수직힘 증가량을 그래프 이미지로 형성하고, 이러한 등급별 정보를 이용하여 아마추어 등급 또는 프로 등급으로 구분한다.

이때, 사용자의 스윙동작을 아마추어 등급 또는 프로 등급으로 구별하는 방법은 등급별 정보에서 전체 수직힘 증가량의 최고점(a) 및 영점(b)과 스윙동작 정보의 임팩트 시점(c)을 비교분석 하여 구별한다.

상세하게는, 스윙동작 정보의 임팩트 시점(c)을 기준으로 등급별 정보에서 최고점(a) 및 영점(b)이 위치되는 지점에 따라 등급을 구별한다.

예를 들어, 도 16에 도시된 바와 같이, 스윙동작 정보의 임팩트 시점(c)을 기준으로, 최고점(a)은 임팩트 시점(c)의 좌측에 위치한 반면, 영점(b)은 임팩트 시점(c)의 우측에 위치하게 되면, 아마추어 등급으로 판별한다.

또한 도 17에 도시된 바와 같이, 스윙동작 정보의 임팩트 시점(c)을 기준으로, 최고점(a)과 영점(b)이 모두 임팩트 시점(c)의 좌측에 위치하게 되면, 프로 등급으로 판별한다.

나아가, 피드백모듈은 도면에 도시하지 않았으나, 사용자의 스윙에 따른 등급별 정보를 메모리모듈에 기 저장된 아마추어 골퍼의 기록 또는 프로 골퍼의 기록 중 유사한 단계의 기록과 비교하여 피드백하도록 구성될 수 있다.

이에, 사용자의 스윙에 따른 등급별 정보와 기록이 가장 좋았던 타인의 기록과 비교하여줌으로써, 스윙동작에 따른 문제점을 찾을 수 있도록 하고, 이를 교정할 수 있도록 한다.

예를 들어, 아마추어 골퍼의 기록과 유사한 등급별 정보를 갖는 사용자가 실시간 피드백을 통해 아마추어 골퍼의 기록과 근접하게 되면, 프로 골퍼의 기록과 비교하여 피드백해주면서, 프로 골퍼의 기록과 근접해질 수 있도록 실시간으로 피드백해줄 수 있다.

메모리모듈은 제어부(300) 및 후술되는 에이전트(400)가 참조할 수 있는 데이터(측정 정보, 피드백 데이터, 등급별 정보, 스윙동작 정보 등)가 저장되도록 하는 것으로, 후술되는 에이전트(400)에 제공되도록 한다.

또한 메모리모듈에는 아마추어 등급과 프로 등급으로 나누어진 데이터가 각각 저장되되, 상기 데이터는 실시간으로 축적되어 업데이트 되도록 구성될 수 있다.

예를 들어, 메모리모듈에 프로 골퍼(golfer)의 기록(비거리, 방향 등)이 가장 좋았던 데이터가 저장되며, 상기 기록에 가까운 데이터 및 정보를 갖는 사용자가 스윙 후 제공되는 등급별 정보와 상기 프로 골퍼의 데이터와 비교하여 피드백모듈을 통해 피드백해줌으로써, 사용자의 스윙동작을 교정할 수 있도록 한다.

제어부(300)는 가이드부(200)의 등급별 정보 제공받아 후술되는 에이전트(400)를 통해 사용자에게 피드백할 수 있도록 하는 것으로, 측정세팅모듈, 센서구동모듈 및 통신모듈을 포함하여 구성된다.

바람직하게, 제어부(300)는 측정부(100) 및 가이드부(200)의 설계에 따라 별도의 모듈이 추가되거나 일부 수정될 수 있다.

즉 제어부(300)는 본 발명에 따른 스윙교정장치의 전반적인 동작을 총괄할 수 있도록 하는 것으로, 별도의 모듈이 추가되거나 일부 수정될 수 있다.

측정세팅모듈은 사용자가 센서모듈이 구비된 신발을 착용하고 스윙이 이루어지기 전 동작, 즉 어드레스동작에서 실시간으로 변화하는 측정 정보를 기준점으로 고정시켜 인식하는 기능을 수행한다.

즉 측정세팅모듈은 도 10에 도시된 바와 같이, 발뒤꿈치, 엄지발가락, 중족골 1번 및 중족골 5번 부분 전체적으로 집중하중이 측정되는 경우, 어드레스동작으로 판단하며, 백 스윙 탑 동작에서 측정되는 발뒤꿈치, 중족골 1번 및 중족골 5번 부분에서 집중하중이 크게 측정되는 경우, 백 스윙 탑 동작으로 판단하고, 상기 어드레스동작과 백 스윙 탑 동작 사이에 소요되는 시간을 고려하여, 어드레스동작시 측정되는 측정 정보를 선별하고 이를 고정시켜 인식함으로써, 어드레스동작시 측정 정보의 미세한 변화에 따른 측정 오차를 최소화할 수 있다.

센서구동모듈은 측정세팅모듈에서 어드레스동작에서 측정 정보를 기준점으로 고정시켜 인식하면, 상기 기준점을 시작으로 센서모듈를 동작시켜, 시간경과에 따른 측정 정보를 메모리모듈에 저장되도록 한다.

통신모듈은 유무선 TCP/IP 네트워킹 또는 USB포트 등을 이용하여 측정부(100), 가이드부(200) 및 제어부(300)와 후술되는 에이전트(400)를 연결해 데이터 및 각종 정보를 송수신할 수 있도록 한다.

예를 들어, 피드백모듈에서 등급별 정보 및 스윙동작 정보를 후술되는 에이전트의 인터페이스모듈을 통해 출력되도록 전송할 수 있다.

나아가, 후술되는 입력모듈을 통해 특정 사용자가 개인 정보를 입력하면, 개인인식모듈을 통해 메모리모듈에 저장된 특정 사용자의 개인 정보 및 과거 스윙동작에 따른 이력을 업로드할 수 있도록 한다.

이러한 통신모듈은 도면에 도시하지 않았으나, 제어부(300)의 통신모듈에 대응되는 통신모듈이 후술되는 에이전트(400)에도 구비될 수 있음은 물론이다.

설계조건에 따라, 가이드부(200) 및 제어부(300)는 측정부(100)로부터 측정된 측정 정보가 입력되도록 측정부(100)와 함께 신발에 구성되거나 또는 유선통신이나 무선통신에 의해 입력되도록 별도의 장치로 구현되거나 또는 후술되는 에이전트(400)에 구성될 수 있다.

에이전트(400)는 스마트폰, 태블릿PC, 노트북, PMP 및 PC에 설치되는 구성으로, 설치되는 기기의 운영 시스템과 연동되도록 설계된다.

즉 기기가 지원하는 입력 방식에 따라 에이전트(400)의 인터페이스모듈을 통해 사용자의 터치 또는 마우스 클릭 등으로 에이전트(400)의 동작이 실행되도록 구성될 수 있다.

또한 디스플레이, 사운드 출력 및 진동 등을 통해 다양한 형태로 사용자에게 등급별 정보 및 스윙동작 정보를 전달할 수 있도록 할 수 있다.

여기에서, 인터페이스모듈은 사용자의 스윙동작에 따른 등급별 정보 및 스윙동작 정보를 시각, 청각 또는 촉각을 통해 피드백해줄 수 있는 콘텐츠를 제공한다.

이러한 구성에 따라, 본 발명에 따른 스윙교정장치는 지면반력 및 전단력의 전압을 측정하여, 사용자의 체중이동을 감지함으로써, 공간활용이 우수하고, 측정된 결과를 기준으로 높은 정확도로 피드백할 수 있다.

또한 수직항력(Z축) 뿐만 아니라, 다양한 방향성을 갖는 움직임을 측정함으로써, 보다 정확한 스윙단계 및 스윙동작을 피드백할 수 있다.

또한 프로 등급과 아마추어 등급에 따른 정보를 데이터베이스화하여 메모리모듈에 저장되고, 프로 등급과 아마추어 등급을 구분하여 피드백함으로써, 사용자에게 맞춤형 피드백을 제공할 수 있다.

이하, 본 발명의 다른 실시예에 따른 스윙교정장치에 대해 설명한다.

먼저, 도 3 내지 도 17에서 이미 서술한 내용 중에서 중복되는 부분은 서술하지 않았음을 밝혀둔다.

도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스윙교정장치의 주요 구성요소를 개략적으로 도시한 도면이다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 스윙교정장치는 측정부(100), 가이드부(200), 제어부(300) 및 에이전트(400)를 포함하여 구성되되, 가이드부(200)는 렌더링모듈, 분석모듈, 피드백모듈, 메모리모듈 및 개인인식모듈을 포함하여 구성되며, 에이전트(400)는 인터페이스모듈 및 입력모듈을 포함하여 구성된다.

개인인식모듈은 사용자의 개인 정보를 저장하고 관리하여, 사용자 맞춤형 정보를 제공할 수 있도록 하는 것으로, 사용자의 개인 정보를 바탕으로 스윙동작시 측정부(100)를 통해 실시간으로 측정된 결과를 가이드부(200)의 메모리모듈에 저장되도록 하고, 이를 에이전트(400)를 통해 언제든지 피드백할 수 있도록 한다.

즉 개인인식모듈은 사용자를 구분할 수 있는 아이디(ID)/비밀번호(password)를 입력받아 메모리모듈에 저장된 개인 정보를 타인과 구별할 수 있도록 하고, 특정 사용자만 로그인될 수 있도록 함으로써, 특정 사용자의 개인 이력을 관리할 수 있도록 한다.

여기에서, 개인 정보는 상기 아이디(ID)/비밀번호 이외에도, 특정 사용자의 키, 체중, 연령, 성별 및 타석방향(우타석 또는 좌타석 구분) 등을 의미하며, 이러한 개인 정보를 개인인식모듈을 통해 메모리모듈에 저장되면, 피드백시 특정 사용자의 개인 정보와 유사한 프로필을 가진 다른 사용자의 등급별 정보 및 스윙동작 정보와 비교하여 분석할 수 있다.

예를 들어, 남성의 프로 단계와 여성의 프로 단계에서 남성의 경우 여성의 경우보다 비거리(볼이 날아간 거리)가 더 나온다고 가정하면, 여성인 특정 사용자가 개인인식모듈을 통해 로그인시 피드백되는 등급별 정보 및 스윙동장 정보에는 여성의 프로 단계와 비교하여 피드백함으로써, 여성인 특정 사용자가 스윙 동작시 문제점이 무엇인지, 비교분석을 용이하고 보다 정확하게 할 수 있다.

입력모듈은 에이전트(400)를 통해 사용자가 개인 정보를 입력하여 로그인할 수 있도록 하는 것으로, 사용자를 구분할 수 있는 아이디(ID)/비밀번호(password)를 입력하여 특정 사용자가 로그인 되도록 한다.

나아가, 키, 체중, 연령, 성별 및 타석방향 등의 개인 정보를 입력할 수 있도록 한다.

이러한 구성에 따라, 입력모듈을 통해 특정 사용자가 로그인하면, 상기 특정 사용자의 과거 스윙동작에 따른 등급별 정보 및 스윙동작 정보를 업로드하여 인터페이스모듈을 통해 피드백해줄 수 있도록 하고, 특정 사용자의 현재의 스윙동작에 따른 측정 정보를 실시간으로 측정하며, 이를 메모리모듈에 저장되도록 함으로써, 특정 사용자의 스윙동작에 따른 맞춤형 피드백을 제공할 수 있다.

예를 들어, 특정 사용자가 과거 스윙동작을 통해 아마추어 단계의 등급별 정보 및 스윙동작 정보를 피드백 받은 후, 많은 연습을 통해 현재 측정된 측정 정보가 프로 단계의 등급별 정보 및 스윙동작 정보와 유사한 경우, 프로 단계의 등급별 정보 및 스윙동작 정보를 피드백 받을 수 있도록 한다.

이에, 특정 사용자의 실력이 향상됨에 따라, 아마추어 단계에서 프로 단계로 상향 피드백 함으로써, 특정 사용자가 보다 정밀하고 정확한 스윙 동작을 취할 수 있도록 하고, 맞춤형으로 피드백해줄 수 있다.

이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 알 수 있다.

10 : 운동화 11 : 스파이크
100 : 측정부 110 : Z축센서
111 : 상부판 112 : 하부판
113 : 부재하판 113a : 광통로
114 : 발광부재 115 : 수신부재
116 : 변형부재 117 : 칸막이부재
118 : 부재상판 120 : X축센서
121 : 상부판 122 : 하부판
123 : 부재하판 123a :광통로
124 : 발광부재 125 : 수신부재
126 : 변형부재 127 : 칸막이부재
128 : 부재상판 130 : 상부플레이트
140 : 하부플레이트 200 : 가이드부
300 : 제어부 400 : 에이전트

Claims

측정부(100); 가이드부(200); 및 제어부(300);를 포함하되,
상기 측정부(100)는 운동화(10) 바닥에 설치되는 센서모듈에 의해 Z축 및 X축의 전압량(V1, V2)인 측정 정보를 측정하고,
상기 가이드부(200)는 상기 측정 정보를 이용하여 그래프 이미지의 측정데이터를 형성하고, 상기 측정데이터를 스윙동작 정보와 함께 피드백데이터로 변환한 후, 최종적으로 등급별 정보로 변환하며,
상기 제어부(300)는 상기 가이드부(200)가 제공하는 등급별 정보에 대한 피드백을 제공하고,
상기 센서모듈은
운동화(10)에 내장되어 구비되되, 운동화(10)의 바닥면에 구비되는 스파이크(11)가 설치되는 부분에 다수 개 구비되는 것을 특징으로 하는 스윙교정장치.
청구항 1에 있어서,
에이전트(400)를 더 포함하되,
상기 에이전트(400)는
상기 등급별 정보를 시각, 청각 또는 촉각 중 선택된 하나 이상의 방법을 통해 피드백해줄 수 있는 콘텐츠를 제공하는 것을 특징으로 하는 스윙교정장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 센서모듈은
Z축센서(110) 및 X축센서(120)를 포함하되,
상기 Z축센서(110)는
상부판(111)과 하부판(112) 사이에 구비되며,
상기 하부판(112)의 상측에 지지되고 중심부분을 관통하는 광통로(113a)가 형성된 부재하판(113);
상기 광통로(113a)의 일측에 구비되는 발광부재(114);
상기 광통로(113a)의 타측에 구비되어 상기 발광부재(114)에서 발생된 빛이 광통로(113a)를 관통하여 수신되는 수신부재(115);
상기 부재하판(113)의 상측에 구비되며 하측에 개구된 'ㄷ' 형태로 이루어지는 변형부재(116);
상기 변형부재(116)의 개구된 공간에 구비되되 하측으로 돌출된 형태로 이루어지는 칸막이부재(117); 및
상기 변형부재(116)의 상측에 구비되어 상측에 구비되는 부재상판(118);을 포함하여 구성되며,
상기 X축센서(120)는
상부판(121); 하부판(122); 부재하판(123); 발광부재(124); 수신부재(125), 변형부재(126); 칸막이부재(127); 및 부재상판(128);을 포함하여 구성되되 상기 Z축센서(110)와 동일한 구성으로 이루어지고,
상기 Z축센서(110)를 기준으로 85 ~ 95° 기울어진 형태로 구비되며,
상기 상부판(121)의 상측에 구비되는 상부플레이트(130); 및
상기 하부판(122)의 하측에 구비되는 하부플레이트(140);를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스윙교정장치.
청구항 4에 있어서,
상기 Z축센서(110)는
양발 각각의 엄지발가락, 중족골 및 발뒤꿈치 부위에 위치하도록 구비되고,
상기 X축센서(120)는
양발 각각의 엄지발가락 및 발뒤꿈치 부위에 위치하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 스윙교정장치.
청구항 1에 있어서,
상기 가이드부(200)는
렌더링모듈; 분석모듈; 피드백모듈; 및 메모리모듈;을 포함하되,
상기 렌더링모듈은
오른발과 왼발에 각각 구비된 센서모듈을 통해 측정된 측정 정보에 따라 그래프 이미지의 측정데이터를 형성하는 것을 특징으로 하는 스윙교정장치.
청구항 6에 있어서,
상기 분석모듈은
상기 렌더링모듈에서 형성된 특정데이터를 전송받아 오른발과 왼발 각각의 Z축에 의한 전압량(V1) 및 X축에 의한 전압량(V2)를 취합하고, 스윙동작 정보를 를 측정하여 그래프 이미지의 피드백데이터로 변환하는 것을 특징으로 하는 스윙교정장치.
청구항 7에 있어서,
상기 스윙동작 정보는
비디오 촬영, 동작 변화에 따른 소리 측정 및 센서에 의한 측정 중 선택된 하나 이상의 방법으로 측정되되,
시간경과에 따른 스윙동작을 측정하는 것을 특징으로 하는 스윙교정장치.
청구항 6에 있어서,
상기 피드백모듈은
상기 분석모듈에서 변환된 피드백데이터를 전송받아, 왼발과 오른발 각각에 구비되는 센서모듈을 통해 측정된 전압량을 취합하여 양발밸런스의 전체 수직힘 증가량을 아마추어 등급 또는 프로 등급으로 구분하고, 이를 등급별 정보로 변환하여 피드백을 제공하되,
상기 등급별 정보는
스윙동작 정보의 임팩트 시점(c)을 기준으로, 전체 수직힘 증가량의 최고점(a)은 임팩트 시점(c)의 좌측에 위치하는 한편, 영점(b)은 임팩트 시점(c)의 우측에 위치하게 되면, 아마추어 등급으로 판별하고,
스윙동작 정보의 임팩트 시점(c)을 기준으로, 전체 수직힘 증가량의 최고점(a) 및 영점(b)이 임팩트 시점(c)의 좌측에 위치하게 되면, 프로 등급으로 판별하는 것을 특징으로 하는 스윙교정장치.
청구항 6에 있어서,
개인인식모듈을 더 포함하되,
상기 개인인식모듈은
특정 사용자의 키, 체중, 연령, 성별 및 타석방향(우타석 또는 좌타석 구분)의 개인 정보를 저장하고 관리하여 맞춤형 정보를 피드백할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 스윙교정장치.