KR102103332B1 - 교정 치료 기능을 가진 스마트 인솔 자동 제조 시스템 - Google Patents

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KR102103332B1 KR1020180170781A KR20180170781A KR102103332B1 KR 102103332 B1 KR102103332 B1 KR 102103332B1 KR 1020180170781 A KR1020180170781 A KR 1020180170781A KR 20180170781 A KR20180170781 A KR 20180170781A KR 102103332 B1 KR102103332 B1 KR 102103332B1
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박경원
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    • A43D1/02—Foot-measuring devices
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Abstract

본 발명은 교정 치료 기능을 가진 스마트 인솔 자동 제조 시스템에 관한 것이고, 구체적으로 3D 스캔 데이터에 기초하여 족부의 이상 여부를 진단하면서 교정에 적합한 구조를 가지는 인솔의 제조가 가능한 교정 치료 기능을 가진 스마트 인솔 자동 제조 시스템에 관한 것이다. 교정 치료 기능을 가진 스마트 인솔 자동 제조 시스템은 레이저 스캐너 및 영상 획득 수단에 의하여 양쪽 발을 함께 스캔하는 족부 스캐너(11); 족부 스캐너(11)로부터 전송된 데이터로부터 양쪽 발에 대한 3D 스캔 데이터를 생성하는 3D 스캔 데이터 모듈(12); 3D 스캔 데이터로부터 양쪽 발의 3D 모듈을 생성하는 3D 족부 모델 모듈(13); 생성된 3D 모듈로부터 양쪽 발의 구조를 분석하여 각각의 발의 이상 상태를 진단하는 족형 분석 진단 모듈(14); 및 족형 분석 진단 모듈(14)의 진단 결과에 기초하여 각각의 발의 교정을 위한 교정 인솔 구조를 생성하는 교정 구조 인솔 생성 모듈(15)을 포함한다.

Description

교정 치료 기능을 가진 스마트 인솔 자동 제조 시스템{A Smart Automatic System for Manufacturing a Insole with a Correcting and Curing Function}
본 발명은 교정 치료 기능을 가진 스마트 인솔 자동 제조 시스템에 관한 것이고, 구체적으로 3D 스캔 데이터에 기초하여 족부의 이상 여부를 진단하면서 교정에 적합한 구조를 가지는 인솔의 제조가 가능한 교정 치료 기능을 가진 스마트 인솔 자동 제조 시스템에 관한 것이다.
착용 상태에 체중에 따른 압력이 가해지는 신발 바닥은 아웃 솔과 인솔로 이루어지고, 인솔은 발바닥이 직접 접촉이 되어 다양한 형태의 압력에 따라 신축이 되는 부위에 해당된다. 인솔은 가죽, 펄프, 우레탄, 실리콘 또는 이와 유사한 소재로 만들어질 수 있고, 착용감을 향상시킬 수 있는 다양한 기능 소재를 포함할 수 있다. 또한 발바닥이 직접 접촉되므로 보행 자세에 따라 각각의 부위에 미치는 압력이 다르고, 이에 따라 보행 자세를 탐지할 수 있는 부분이 된다. 이와 같은 기능을 가지는 신발 인솔과 관련된 다양한 기술이 이 분야에 공지되어 있다. 특허공개번호 제10-2018-0060049호는 측정 대상자의 발에 대한 정적 및 동적 정보에 기초한 개인 맞춤형 인솔 제조 장치 및 제조 방법에 대하여 개시한다. 특허등록번호 제10-1893842호는 신발 깔창 제작 장치에 대하여 개시하고, 특허공개번호 제10-2017-0018751호는 신발에 삽입되어 사용자의 건강을 체크해주는 스마트 인솔 시스템에 대하여 개시한다. 신발 인솔은 발바닥이 직접 접촉되는 부분에 해당하고, 이로 인하여 착용 상태에서 인솔에 가해지는 압력을 측정하여 분석하면 보행 자세 또는 보행 습관에 대한 정보를 획득할 수 있다. 그리고 그에 기초하여 착용자의 건강 상태를 진단할 수 있다. 이를 위하여 인솔이 제조 과정에서 그에 적합하도록 만들어지고, 적절한 탐지 수단에 배치될 필요가 있다. 그러나 선행기술은 이와 같은 기술에 대하여 개시하지 않는다.
본 발명은 선행기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.
선행기술 1: 특허공개번호 제10-2018-0060049호(한국과학기술연구원, 2018년06월07일 공개) 정적 및 동적 정보에 기초한 개인 맞춤형 인솔 제조 장치 및 그 제조 방법 선행기술 2: 특허등록번호 제10-1893842호(김선영, 2018년08월31일 공고) 신발의 깔창 제작장치 선행기술 3: 특허공개번호 제10-2017-0081751호((주)매직에코, 2017년02월20일 공개) 스마트 인솔 시스템
본 발명의 목적은 3D 스캔 데이터에 기초하여 족부의 이상 여부를 진단하면서 교정에 적합한 구조를 가지는 인솔의 제조가 가능한 교정 치료 기능을 가진 스마트 인솔 자동 제조 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 교정 치료 기능을 가진 스마트 인솔 자동 제조 시스템은 레이저 스캐너 및 영상 획득 수단에 의하여 양쪽 발을 함께 스캔하는 족부 스캐너; 족부 스캐너로부터 전송된 데이터로부터 양쪽 발에 대한 3D 스캔 데이터를 생성하는 3D 스캔 데이터 모듈; 3D 스캔 데이터로부터 양쪽 발의 3D 족부 모델을 생성하는 3D 족부 모델 모듈; 생성된 3D 족부 모델로부터 양쪽 발의 구조를 분석하여 각각의 발의 이상 상태를 진단하는 족형 분석 진단 모듈; 및 족형 분석 진단 모듈의 진단 결과에 기초하여 각각의 발의 교정을 위한 교정 인솔 구조를 생성하는 교정 구조 인솔 생성 모듈을 포함한다.
본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 족부 스캐너는 선형 가이드를 따라 이동하는 이동 조절 유닛; 이동 조절 유닛에 서로 마주보도록 배치된 한 쌍의 스캔 레이저; 각각의 스캔 레이저와 연동되어 배치되는 한 쌍의 영상 획득 유닛으로 이루어진다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 교정 구조를 가진 인솔이 착용된 상태에서 자세 및 걸음걸이를 표시 수단에 의하여 확인할 수 있는 가상 피팅 모듈을 더 포함한다.
본 발명에 따른 교정 치료 기능을 가진 스마트 인솔 자동 제조 시스템은 양발을 동시 스캔을 하여 3D 인솔 모델을 생성하는 것에 의하여 스캔 시간이 단축되도록 하면서 이와 동시에 양발의 균형이 탐지되도록 한다. 본 발명에 따른 인솔 자 자동 시스템은 인솔 제조, 진단을 위한 맞춤형 제조가 가능한 플랫폼을 형성한다. 구체적으로 측정 자료에 대한 분석을 통해 처방을 위한 기초 자료를 생성할 수 있고, 이를 통하여 발 건강의 진행정도 또는 예후 예측이 가능하도록 한다. 이로 인하여 원격 처방 가능 및 통합의료서비스에 결합될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 교정 치료 기능을 가진 스마트 인솔 자동 제조 시스템의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 인솔 자동 제조 시스템에 적용되는 양 족부의 스캔 데이터의 생성을 위한 3D 스캐너의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 인솔 자동 제조 시스템의 작동 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 인솔 자동 제조 시스템에서 인솔이 만들어지는 과정의 실시 예를 도시한 것이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 교정 치료 기능을 가진 스마트 인솔 자동 제조 시스템의 실시 예를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 교정 치료 기능을 가진 스마트 인솔 자동 제조 시스템은 레이저 스캐너 및 영상 획득 수단에 의하여 양쪽 발을 함께 스캔하는 족부 스캐너(11); 족부 스캐너(11)로부터 전송된 데이터로부터 양쪽 발에 대한 3D 스캔 데이터를 생성하는 3D 스캔 데이터 모듈(12); 3D 스캔 데이터로부터 양쪽 발의 3D 족부 모델을 생성하는 3D 족부 모델 모듈(13); 생성된 3D 족부 모델로부터 양쪽 발의 구조를 분석하여 각각의 발의 이상 상태를 진단하는 족형 분석 진단 모듈(14); 및 족형 분석 진단 모듈(14)의 진단 결과에 기초하여 각각의 발의 교정을 위한 교정 인솔 구조를 생성한다.
족부 스캐너(11)는 레이저 스캐너 및 카메라와 같은 영상 획득 수단을 포함할 수 있고, 양발을 동시에 스캔을 할 수 있는 구조를 가질 수 있다. 족부 스캐너(11)는 양발을 동시에 스캔을 할 수 있는 구조로 만들어질 수 있고, 이와 같은 양발을 동시에 스캔을 하여 각각의 발에 대한 3D 스캔 데이터를 생성하는 것에 의하여 발 구조의 특징 추출 및 족부 진단이 유리해진다. 레이저 스캐너에 의하여 양쪽 발의 각 부분에 대한 거리가 측정되고, 영상 획득 수단에 의하여 측정 위치가 확인될 수 있다. 족부 스캐너(11)의 레이저 스캐너 및 영상 획득 수단에 의하여 획득된 데이터는 3D 스캔 데이터 모듈(12)로 전송될 수 있다. 3D 스캔 데이터 모듈(12)은 족부 스캐너(11)로부터 전송된 스캔 정보 및 영상 정보에 기초하여 3D 스캔 데이터를 생성할 수 있다. 3D 스캔 데이터는 예를 들어 3D 프린트로 전송되어 인쇄될 수 있는 데이터를 의미한다. 구체적으로 3D 스캔 데이터는 레이저 스캐너의 수치 데이터 및 영상 정보로부터 양쪽 발의 구조에 대한 수치 데이터를 생성하여 3D 스캔 데이터를 생성할 수 있다. 3D 스캔 데이터는 프로그램 처리가 되어 수치화가 될 수 있고, 3D 스캔 데이터로부터 3D 족부 모델이 만들어질 수 있다. 3D 족부 모델은 3D 족부 모델 모듈(13)에 의하여 형성될 수 있고, 3D 족부 모델은 이미지로 표시되어 디스플레이에 표시될 수 있다. 족부 스캐너(11)는 독립적인 장치가 되면서 3D 스캔 데이터 모듈(12) 및 3D 족부 모델 모듈(13)을 포함하는 스캔 정보 및 영상 정보의 처리를 위한 구성은 하나의 컴퓨터 장치를 형성할 수 있다. 그리고 양쪽 발이 스캔이 되는 과정, 스캔 데이터로 만들어지는 과정, ３D 족부 모델 또는 이와 유사한 데이터의 처리 과정이 저장되거나, 디스플레이에 표시될 수 있다. 3D 족부 모델 모듈(13)에 의하여 생성된 3D 족부 모델은 신발 제조를 위한 데이터가 될 수 있고, 예를 들어 신발의 인솔 제조를 위한 데이터가 될 수 있다. 또한 양발의 구조적 특징을 분석하고, 족부의 건강 상태를 진단하고, 족부의 구조에 따른 자세 또는 보행 자세를 분석하는 데이터가 될 수 있다. 추가로 발 교정 또는 자세 교정을 위한 맞춤형 인솔 제작을 위한 교정 인솔 제조의 데이터가 될 수 있다. 구체적으로 족형 분석 진단 모듈(14)에 의하여 양발의 족형이 분석될 수 있다. 예를 들어 망치 발가락, 뒤꿈치 통증, 갈퀴발가락, 평발 또는 이와 유사한 족형 구조의 특성이 분석 또는 진단이 될 수 있다. 또한 이와 같은 발 구조의 특징에 따른 다리, 무릎, 허리, 목 또는 이와 유사한 인체 부위에 발생시킬 수 있는 다양한 질병을 진단할 수 있다. 양쪽 발 형상을 동시에 스캔하여 그에 대한 데이터에 기초하여 양쪽 발 구조가 비교되면서 족형 분석이 이루어지고, 분석 결과에 따라 발 상태 또는 그에 따른 인체 상태가 진단될 수 있다. 족형 분석 및 진단을 위하여 표준 족형 데이터베이스(16)가 미리 준비될 수 있다. 3D 족부 모델 모듈(13)에 의하여 생성된 3D 족부 모델이 표준 족형 데이터베이스(16)로 전송될 수 있고, 표준 족형 데이터베이스(16)는 발의 형태, 연령, 성별 또는 이와 유사한 사용자의 정보에 기초하여 3D 족부 모델에 대응되는 표준 족형을 탐색할 수 있다. 표준 족형은 3D 족부 모델에 대응되는 건강한 발 모델을 의미하고, 발의 전체 구조, 치수, 연령 또는 이와 유사한 기준에 의하여 선택될 수 있다. 족형 분석 진단 모듈(14)은 3D 족부 모델을 표준 모델과 대비하여 족형 구조 특성 테이블을 생성할 수 있다. 그리고 족형 구조 특성 테이블에 기초하여 족형 진단 테이블을 생성할 수 있다. 족형 진단 테이블은 발 건강 데이터베이스(141)를 참조하여 생성될 수 있다. 발 건강 데이터베이스(141)에 발 건강 및 그에 따른 인체 부위의 질병에 대한 데이터가 저장될 수 있고, 족형 분석 진단 모듈(14)은 발 건강 데이터베이스(141)에 저장된 데이터에 기초하여 족형 진단 테이블을 생성할 수 있다. 그리고 생성된 족형 구조 특성 테이블 및 족형 진단 테이블이 교정 구조 인솔 생성 모듈(15)로 전송될 수 있다. 교정 구조 인솔 생성 모듈(15)은 족형 구조 특성 테이블 및 족형 진단 테이블에 기초하여 발의 교정을 위한 인솔 데이터를 생성할 수 있다. 그리고 생성된 교정 인솔 데이터에 기초하여 인솔이 만들어져 신발 제조에 사용될 수 있다.
족형 분석 및 진단은 다양한 방법으로 이루어질 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
도 2는 본 발명에 따른 인솔 자동 제조 시스템에 적용되는 양 족부의 스캔 데이터의 생성을 위한 3D 스캐너의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 족부 스캐너(11)는 선형 가이드(22a, 22b)를 따라 이동하는 이동 조절 유닛(21); 이동 조절 유닛(21)에 서로 마주보도록 배치된 한 쌍의 스캔 레이저(23a, 23b); 각각의 스캔 레이저(23a, 23b)와 연동되어 배치되는 한 쌍의 영상 획득 유닛(24a, 24b)으로 이루어진다. 족부 스캐너(11)는 양발을 동시에 위치시키면서 발의 구조에 대한 데이터를 생성할 수 있는 다양한 스캔 구조를 가질 수 있다. 족부 스캐너(11)는 전체적으로 박스 형상 또는 원통 형상이 될 수 있고, 양발을 동시에 스캔할 수 있는 구조를 가질 수 있다.
베이스 기판(B)은 위쪽 면이 평면 구조가 되면서 유입되는 광을 흡수할 수 있는 광 흡수 면을 가질 수 있다. 예를 베이스 기판(B)의 위쪽 면은 광 흡수 소재 층을 가지거나, 광 흡수 소재로 코팅이 될 수 있다. 그리고 베이스 기판(B)의 위쪽에 양쪽 발이 위치할 수 있는 투명 스캔 위치 판(25)이 배치될 수 있고, 투명 스캔 위치 판(25)은 빛이 투과될 수 있으면서 양쪽 발의 위치에 따른 부하(load)를 견딜 수 있는 다양한 소재로 만들어질 수 있다. 투명 스캔 위치 판(25)은 적어도 3개의 수직 고정 부재(P1 내지 PN)에 의하여 받쳐질 수 있고, 선택적으로 적어도 3개의 수직 고정 부재(P1 내지 PN)에 로드 셀 또는 압력 탐지 수단이 설치될 수 있다. 또한 선택적으로 투명 스캔 위치 판(25)에 스캔을 위한 발바닥의 위치가 표시될 수 있다. 스캔을 위하여 양쪽 발이 투명 스캔 위치 판(25)에 위치한 상태에서 그리고 스캔 과정에서 적어도 3개의 수직 고정 부재(P1 내지 PN)에 가해지는 하중 또는 압력이 탐지되어 저장될 수 있다. 그리고 이와 같은 하중 또는 압력은 족부 구조의 분석 또는 진단을 위한 데이터가 될 수 있다. 투명 스캔 위치 판(25)의 아래쪽에 스캔 유닛이 배치될 수 있고, 서로 평행하게 선형으로 연장되는 한 쌍의 선형 가이드(22a, 22b)가 배치될 수 있다. 선형 가이드(22a, 22b)를 따라 이동 조절 유닛(21)이 이동될 수 있고, 이동 조절 유닛(21)에 선형 가이드(22a, 22b)에 대한 선형 이동 위치를 탐지할 수 있는 스케일 수단이 배치될 수 있다. 이동 조절 유닛(21)은 선형 가이드(22a, 22b)를 따라 이동 가능한 구조를 가질 수 있고, 예를 들어 모터와 같은 구동 유닛(22)의 작동에 의하여 이동 조절 유닛(21)은 선형 피치 부재(211)를 따라 이동될 수 있다. 선형 피치 부재(211)는 선형 가이드(22a, 22b)의 사이에서 선형 가이드(22a, 22b)를 따라 연장되면서 둘레 면을 따라 균일하게 이동 피치가 형성된 구조를 가질 수 있다. 구동 유닛(22)에 의하여 선형 피치 부재(211)가 회전되고 이에 따라 이동 조절 유닛(21)이 선형 가이드(22a, 22b)를 따라 정해진 거리만큼 이동될 수 있다. 이동 조절 유닛(21)의 위쪽 부분은 사각 판 형상이 될 수 있고, 이동 조절 유닛(21)의 앞쪽에 선형 피치 부재(211)를 기준으로 대칭이 되도록 한 쌍의 영상 획득 유닛(24a, 24b)이 배치될 수 있다. 이동 조절 유닛(21)의 위쪽 면은 경사 조절이 가능한 구조를 가질 수 있고, 카메라와 같은 영상 획득 유닛(24a, 24b)에 의하여 스캔 위치가 결정될 수 있다. 이동 조절 유닛(21)의 뒤쪽에 한 쌍의 스캔 레이저(23a, 23b)가 배치될 수 있다. 스캔 레이저(23a, 23b)는 선형 피치 부재(211)에 대하여 대칭이 되는 위치에 배치될 수 있고, 스캔 레이저에 의하여 투명 스캔 위치 판(25)에 위치하는 발이 스캔이 되면서 각 부분에 대한 거리가 측정될 수 있다.
스캔 레이저(23a, 23b) 또는 영상 획득 유닛(24a, 24b)은 다양한 배치 구조를 가질 수 있고, 스캔 레이저(23a, 23b) 및 영상 획득 유닛(24a, 24b)에 의하여 획득된 스캔 데이터 및 영상 데이터가 3D 스캔 데이터 모듈로 전송되어 3D 스캔 데이터가 생성될 수 있고, 이에 기초하여 발의 구조적 특징이 분석되고, 발의 상태가 전달될 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 인솔 자동 제조 시스템의 작동 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 3D 스캐너 장치(31)에 의하여 획득된 양발에 대한 정보가 3D 스캔 데이터 모듈(12)로 전송되어 3D 스캔 데이터가 생성될 수 있다. 3D 스캐너 장치(31)는 도 2에서 설명된 3D 스캐너를 포함할 수 있고, 전체적으로 박스 형상으로 만들어져 3D 스캔 데이터 모듈(12)과 데이터 통신이 가능하도록 연결될 수 있다. 3D 스캐너 장치(31)의 작동은 3D 스캔 데이터 모듈(12)에 의하여 조절되거나, 독립적으로 작동이 조절될 수 있다. 3D 스캔 데이터 모듈(12)에서 생성된 스캔 데이터가 3D 족부 모델 모듈(13)로 전송될 수 있다. 3D 족부 모델 모듈(13)은 양발의 3D 족부 모델을 생성할 수 있다. 3D 스캔 과정, 3D 스캔 데이터의 생성 및 3D 족부 모델 생성이 하나의 컴퓨터 장치에서 연속적으로 이루어질 수 있고, 각각의 과정이 디스플레이 유닛(32)에 표시될 수 있다. 만약 생성된 3D 족부 모델에 오류가 있다고 판단되거나, 특위 부위가 있다면 3D 스캐너 장치(31)에서 다시 스캔이 되어 확인이 되거나, 정밀 스캔 과정이 진행될 수 있다. 이와 같은 과정을 통하여 3D 족부 모델이 생성되면 족형 분석 진단 모듈(14)에서 분석될 수 있다. 족형 분석 진단 모듈(14)은 표준 모델을 선택할 수 있고, 비교기(33)에서 3D 족부 모델과 표준 모델이 비교될 수 있고, 비교 과정이 디스플레이 유닛(32)에 표시될 수 있다. 비교기(33)에서 특이 부위가 추출되고, 위치 또는 형상의 차이가 수치화가 될 수 있다. 그리고 이에 기초하여 교정 구조 인솔 생성 모듈(15)에서 교정 인솔 데이터가 생성되고 이와 함께 교정 인솔 데이터에 대한 3D 인솔 모델이 만들어질 수 있다. 3D 인솔 데이터 및 3D 인솔 모델은 교정 구조를 포함할 수 있고, 예를 들어 망치 발가락, 뒤꿈치 통증, 갈퀴발가락, 평발 또는 이와 유사한 족형의 교정을 위한 구조를 포함할 수 있다. 교정 구조는 교정 시험 유닛(34)에 의하여 시험이 될 수 있고, 교정 시험 유닛(34)은 교정 인솔 모델에 의한 발 및 신체에 가해지는 압력 변화를 측정할 수 있다. 이와 같은 교정 시험 유닛(34)에 의하여 교정 인솔 데이터 또는 교정 인솔 모델이 수정되어 최종 교정 인솔 데이터 및 교정 인솔 모델이 만들어질 수 있다. 그리고 교정 인솔 데이터 또는 교정 인솔 모델은 적합도 판단 모듈(36)로 전송되어 적합도가 판단될 수 있다. 적합도 판단 모듈(36)은 만들어진 교정 인솔이 선택된 신발 구조와 적합한지 여부를 판단하는 기능을 가질 수 있다. 교정 인솔 모델은 가상 결합 유닛(35)에서 가상 신발에 결합되어 가상 모델로 만들어질 수 있고 가상 모델에 기초하여 적합성 여부가 판단될 수 있다. 적합도 판단 모듈(36)은 인솔의 예를 들어 신발 전체와 구조적으로 결합될 수 있는지 여부 또는 신발의 다른 부분의 구조적 변형이 가능한지 여부를 판단할 수 있다. 그리고 생성된 교정 인솔 모델에 따라 신발이 만들어질 수 있는 것으로 판단되면 교정 인솔 생성 과정이 완료되고, 그에 따라 인솔이 제조되어 신발로 만들어질 수 있다.
아래에서 이와 같이 인솔이 만들어져 신발로 만들어지는 과정에 대하여 구체적으로 설명된다.
도 4는 본 발명에 따른 인솔 자동 제조 시스템에서 인솔이 만들어지는 과정의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4를 참조하면, 교정 구조를 가진 인솔이 착용된 상태에서 자세 및 걸음걸이를 표시 수단에 의하여 확인할 수 있는 가상 피팅 모듈(45)을 포함한다.
제어 모듈(41)에 의하여 족부 스캐너(11)의 작동을 비롯한 인솔 데이터 및 인솔 모델의 형성 과정이 제어될 수 있다. 족부 스캐너(11)에 의하여 양쪽 발이 스캔이 되는 과정이 탐지될 수 있고, 예를 들어 균형 탐지 유닛(121)에 의하여 양쪽 발의 균형이 탐지될 수 있고, 이에 의하여 양쪽 발이 위에서 설명된 투명 스캔 위치 판의 정해진 위치에 위치하는지 또는 양쪽 발에 균일하게 압력이 가해지도록 선 자세인지 여부가 확인될 수 있다. 제어 모듈(41)에 의하여 스캔 과정이 조절될 수 있고, 이동 조절 유닛 또는 스캔 레이저의 작동이 조절될 수 있다. 3D 스캐너에서 3D 스캔 데이터가 생성되면 이에 기초하여 3D 족부 모델 모듈(13)에 의하여 양발에 대한 3D 족부 모델이 생성될 수 있다. 이와 같이 생성된 3D 족부 모델이 족형 분석 진단 모듈(14)로 전송될 수 있고, 표준 족부 모델 유닛(42)에 의하여 선택된 표준 족부 모델과 비교될 수 있다. 또한 발의 구조적 이상에 대한 데이터가 저장된 구조 이상 데이터베이스(43)에서 비교 결과에 따른 구조 차이가 전송되어 발 구조의 이상에 해당되는지 여부가 확인될 수 있다. 구조 이상 데이터베이스(43)는 구조 이상에 따른 원인 및 교정 방법에 대한 데이터가 저장될 수 있고, 비교 결과에 따른 구조 이상은 이와 같은 데이터와 함께 교정 분석 유닛(44)으로 전송될 수 있다. 교정 분석 유닛(44)은 교정을 위한 인솔 구조를 생성할 수 있고, 이와 같이 만들어진 교정 인솔 모델이 가상 피팅 모듈(45)로 전송될 수 있다. 가상 피팅 모듈(45)은 교정 구조를 가진 인솔 모델이 착용된 상태에서 교정 인솔 모델의 각 부분에 미치는 압력이 탐지될 수 있다. 예를 들어 선 자세 또는 걷는 자세에서 교정 부분을 가진 3D 인솔 모델의 각 부분에 미치는 압력이 탐지될 수 있다. 각각의 이상 부위에 대한 가상 피팅 과정이 완료되면 교정 분석 유닛(44)은 교정 결과를 교정 구조 인솔 생성 모듈(15)로 전송할 수 있다. 교정 구조 인솔 생성 모듈(15)에 의하여 3D 교정 인솔 데이터 및 교정 인솔 모델이 생성되면 위에서 설명된 적합도 판단 모듈(36)로 전송되어 적합성 여부가 판단되고 이후 맞춤형 인솔 유닛(46)으로 전송될 수 있다. 맞춤형 인솔 유닛(46)은 교정 인솔 모델 및 교정 신발 모델을 선택하여 제어 모듈(41)로 전송할 수 있다. 제어 모듈(41)은 족부 이상 상태 및 최종 교정 구조를 족부 진단 데이터베이스(47)로 전송하여 저장할 수 있다. 그리고 족부 진단 데이터베이스(47)에 저장된 교정 구조 데이터가 필요에 따라 고객에게 전송되거나, 차후 인솔 제조 과정에 적용될 수 있다.
교정 인솔은 다양한 방법으로 만들어질 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
11: 족부 스캐너 12: 3D 스캔 데이터 모듈
13: 3D 족부 모델 모듈 14: 족형 분석 진단 모듈
15: 교정 구조 인솔 생성 모듈 16: 표준 족형 데이터베이스
21: 이동 조절 유닛 22: 구동 유닛
22a, 22b: 선형 가이드 23a, 23b: 스캔 레이저
24a, 24b: 영상 획득 유닛 25: 투명 스캔 위치 판
31: 3D 스캐너 장치 32: 디스플레이 유닛
33: 비교기 34: 교정 시험 유닛
35: 가상 결합 유닛 36: 적합도 판단 모듈
41: 제어 모듈 42: 표준 발 모델 유닛
43: 구조 이상 데이터베이스 44: 교정 분석 유닛
45: 가상 피팅 모듈 46: 맞춤형 인솔 유닛
47: 족부 진단 데이터베이스 121: 균형 탐지 유닛
141: 발 건강 데이터베이스 211: 선형 피치 부재
B: 베이스 기판 P1 내지 PN: 수직 고정 부재

Claims (3)

  1. 레이저 스캐너 및 영상 획득 수단에 의하여 양쪽 발을 함께 스캔하는 족부 스캐너(11);
    족부 스캐너(11)로부터 전송된 데이터로부터 양쪽 발에 대한 3D 스캔 데이터를 생성하는 3D 스캔 데이터 모듈(12);
    3D 스캔 데이터로부터 양쪽 발의 3D 족부 모델을 생성하는 3D 족부 모델 모듈(13);
    생성된 3D 족부 모델로부터 양쪽 발의 구조를 분석하여 각각의 발의 이상 상태를 진단하는 족형 분석 진단 모듈(14); 및
    족형 분석 진단 모듈(14)의 진단 결과에 기초하여 각각의 발의 교정을 위한 교정 인솔 구조를 생성하는 교정 구조 인솔 생성 모듈(15)을 포함하고,
    족부 스캐너(11)는 선형 가이드(22a, 22b)를 따라 이동하는 이동 조절 유닛(21); 이동 조절 유닛(21)에 서로 마주보도록 배치된 한 쌍의 스캔 레이저(23a, 23b); 및 각각의 스캔 레이저(23a, 23b)와 연동되어 배치되고 스캔 레이저(23a, 23b)의 스캔 위치를 각각 결정하기 위한 한 쌍의 영상 획득 유닛(24a, 24b)으로 이루어지는 교정 치료 기능을 가진 스마트 인솔 자동 제조 시스템.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서, 교정 구조를 가진 인솔이 착용된 상태에서 자세 및 걸음걸이를 표시 수단에 의하여 확인할 수 있는 가상 피팅 모듈(45)을 더 포함하는 교정 치료 기능을 가진 스마트 인솔 자동 제조 시스템.
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