KR102275175B1 - IoT 기술을 활용하여 모든 피트니스 기구에 연동되는 장착형 스마트 짐 통합 솔루션 장치와 그 운영 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 IoT 기술을 활용하여 모든 피트니스 기구에 연동되는 장착형 스마트 짐 통합 솔루션 장치와 그 운영 방법{에 관한 것이다.
본 발명은 고유의 ID와 인증을 위한 태그가 부여된 복수의 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)와; 사용자 식별을 위한 인증수단이 구비되어 상기 복수의 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)와 페어링되는 사용자 단말기(200)와; 상기 복수의 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)에 개별적으로 부착되어 ID별 피트니스 데이터를 수집하는 피트니스 데이터 수집 수단(300)을 포함하며, 상기 사용자 단말기(200)는 상기 피트니스 데이터 수집 수단(300)으로부터 수집된 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e100a, 100b, 100c, 100d, 100e)별 맞춤형 트레이닝 방법을 제공하여 최적의 피트니스 효과를 얻을 수 있게 되는 것이다.

Description

IoT 기술을 활용하여 모든 피트니스 기구에 연동되는 장착형 스마트 짐 통합 솔루션 장치와 그 운영 방법{A smart gym integrated solution device interlocked with all fitness equipment using IoT technology and operation method thereof}
본 발명은 스마트 짐 장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 모든 피트니스 기구에 제한없이 선택적인 부착 사용이 가능하며, 모든 피트니스 기구와 연동되어 NFC(near field communication) 태그, 스마트폰과 같은 사용자 단말기로 사용자를 인증하고, 스마트폰과 PC로 피트니스 데이터와 추천식단을 확인할 수 있는 맞춤형 트레이닝 방법을 제공하여 개인별로 최적의 피트니스 효과를 얻을 수 있게 되는 IoT 기술을 활용하여 모든 피트니스 기구와 연동되는 스마트 짐 통합 솔루션 장치와 그 운영 방법에 관한 것이다.
현대인들은 교통수단의 발달로 인하여 운동량이 현저하게 감소되고 있으며, 이로 인하여 건강에 대한 관심이 높아지면서 요가, 헬스, 크로스피트, 조깅, 사이클링, 수영 등 다양한 운동에 대한 관심이 커지고 있다.
대부분의 운동 활동은 피트니스 센터에 등록을 하고 강사에게 동작 지도를 받으면서 수행되므로, 평상시 시간에 쫓기는 사람들은 센터에서의 수강이 어렵다. 이에 따라 피트니스 센터를 방문하지 않고, 운동을 할 수 있도록 개인운동 코치 프로그램과 같은 다양한 멀티미디어 콘텐츠들이 제공되고 있다.
그러나 지금까지 운동을 위한 멀티미디어 콘텐츠들은 사용자 환경이 고려되지 않고, 일률적인 서비스를 제공하게 되므로, 사용자가 정확한 운동동작을 수행하고 있는지의 여부와 적절한 운동을 수행하는지의 여부 등에 대하여는 피드백할 수 없는 문제점이 있다.
일례로 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0046082호는 운동자를 카메라로 촬영하여 운동정보를 획득한 후 체력측정/운동 처방 서비스를 제공하는 '체력측정/운동처방 서비스 제공 시스템의 체력측정/운동처방 서비스 제공방법'이 개시되어 있다.
다른 일레로 대한민국 공개특허공보 제10-2014-0051832호는 신발에 장착되는 자이로스코프 센서의 출력에 기초한 한가지 동작 특성에 따라 운동 동작을 모니터링 하는 '운동 동작 모니터링 시스템 및 그 방법'이 개시되어 있다.
그러나 위와 같은 종래 기술들의 경우에 외부에서 운동자를 촬영하여 운동정보를 획득하는 방식은 이동하면서 이루어지는 운동의 경우 운동동작의 촬영이 불가능하거나 정확한 촬영과 분석을 할 수 없는 문제점이 있으며, 신발에 장착되는 자이로스코프 센서의 출력에 기초한 한 가지 동작 특성에 따라 운동 동작을 모니터링을 하는 것이므로 단순한 동작만 모니터링만 가능한 문제점이 있다. 또한, 여러 부위에 많은 센서를 사용할 경우 각 센서들로부터 출력되는 수많은 데이터의 처리 문제, 각 센서의 출력 데이터 간의 관계 및 의미 있는 데이터를 구분하고 산출할 수 없는 문제가 있다.
아울러, 실시간으로 운동자의 운동 상태에 대한 자세 교정과 같은 피드백을 제공하지 못하고, 신체 상태 정보의 측정도 운동 중의 신체 상태 정보만 한정되므로 효과적인 코칭이 될 수 없는 문제점이 있다.
이러한 이유로 운동 초심자들은 올바른 운동지식의 부족, 즉, 본인에게 맞는 운동법, 식단 관리 등의 필요한 지식이 부족하여 개인운동 코치 프로그램을 사용하고 있으나, 근력증가, 지구력증가 등과 같이 운동을 통해 얻어지는 운동능력 결과를 개인이 지속적으로 기록하며 확인하기 어려워 운동 지속 중 변화를 느끼지 못해 동기부여가 되지 아니하고, 의지를 상실하게 되어 효과적인 운동결과를 얻을 수 없었다.
즉, 종래의 피트니스 관리는 피트니스 센터를 이용하는 사용자가 운동 기구 사용에 관련된 운동 정보를 장부 또는 운동 스케줄 관리 용지 등에 직접 수기로 기록 작성하여야 함으로 자신이 어느 정도 피트니스 센터를 이용하였는지, 어떠한 운동기구를 어느 정도 이용하여 운동을 수행하였는지 등의 관리가 모두 사용자에 의해 수동으로 이루어져야만 하는 불편함이 있다.
따라서, 아무리 좋은 피트니스 관리 스케줄을 계획하더라도 그에 따른 관리가 이루어지도록 한다는 것은 거의 불가능하고, 명목상으로만 피트니스 사용자에 대한 관리가 이루어질 뿐, 실제 피트니스 센터에서의 사용자에 대한 시설 이용 정보 또는 운동 관리 등이 제대로 이루어지고 있지 못하는 문제가 있다.
또한, 낮은 확장성과 높은 서비스 단가가 구축되어 있는 기존의 스마트 짐 장비는 피트니스 기구와 일체형으로 부착된 상태로 제공되고 있어 장비의 사용이 한정적이므로, 개별 단가가 높으며 확장성이 떨어지는 문제점도 있다.
KR 10-2016-0046082 A (2016. 04. 28.) KR 10-2014-0051832 A (2014. 05. 02.)
본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 신체의 여러 부위에 착용할 수 있는 멀티 센서들을 이용하여 운동자의 운동 상태 또는 활동 상태 및 운동 또는 활동 중의 신체 상태 정보를 수신한 후 실시간으로 피드백해 줄 수 있도록 하는 멀티 센서를 이용한 운동 가이드피드백 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 기존 개인운동 코치 프로그램의 문제점을 해결하기 위한 핵심적인 기능으로 3축 가속도 센서 데이터를 기반으로 하여 운동개수를 측정하고, 적외선 근접센서를 기반으로 하여 운동 무게를 측정하여 맞춤형 피트니스 가이드 서비스와 피트니스 데이터 통계 분석과 랭킹 시스템과 확장성 있는 장착형 모듈을 제공하는데 있다.
즉, 맞춤형 피트니스 가이드 서비스로, 각 기구별 운동 가이드 등 운동에 필요한 정보와 사용자의 신장과 체중, 신체 체질, 누적 운동 데이터에 따른 맞춤형 트레이닝 방법 및 추천식단을 제공하고, 피트니스 데이터 통계 분석과 랭킹 시스템으로, 사용자의 운동 데이터를 분석, 통계화하여 동일 체급 대비 운동 능력 백분위 시스템과 각 기구별 체급별 랭킹 시스템을 적용하며, 운동 확장성의 장착형 모듈로 제작사에 상관없이 모든 피트니스 기구에 연동하여 사용할 수 있는 장착형 스마트 짐 모듈을 제공하는데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 목적 및 그 기술적 과제는 앞서 기재한 기술적 과제에 한정되는 것이 아니다. 따라서 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명이 의도하는 목적을 달성하기 위한 기술적인 특징은 고유의 ID와 인증을 위한 태그가 부여된 복수의 피트니스 기구와; 사용자 식별을 위한 인증수단이 구비되어 상기 복수의 피트니스 기구와 페어링되는 사용자 단말기와; 상기 복수의 피트니스 기구에 개별적으로 부착되어 ID별 피트니스 데이터를 수집하는 피트니스 데이터 수집 수단을 포함하며, 상기 사용자 단말기는 상기 피트니스 데이터 수집 수단으로부터 수집된 피트니스 기구별 피트니스 데이터를 확인할 수 있게 되는 것을 포함하는 것이다.
본 발명의 기술적 특징에 의하면, 상기 인증수단은 모든 피트니스 기구와 페어링되는 NFC가 탑재된 사용자 단말기로 사용자를 인증하고, 스마트폰과 PC로 피트니스 데이터를 확인할 수 있게 되는 것을 포함한다.
본 발명의 기술적 특징에 의하면, 상기 피트니스 데이터 수집 수단은 3축 가속도 센서로 피트니스 기구의 이용중량, 프로그램의 반복횟수 및 세트수를 포함하는 피트니스 데이터를 측정하는 것을 포함한다.
본 발명의 기술적 특징에 의하면, 상기 피트니스 데이터 수집 수단은 근적외선 센서로 운동 무게를 측정하여 피트니스 기구의 이용중량, 프로그램의 반복횟수 및 셋트수를 포함하는 운동 데이터를 측정하는 것을 포함한다.
본 발명의 기술적 특징에 의하면, 상기 피트니스 데이터 수집 수단과 네트워킹되어, 피트니스 데이터 수집 수단으로부터 피트니스 데이터 신호를 수신하여 운동처방 정보를 연산하는 피트니스 서버를 더 구비하며, 상기 피트니스 서버는 각 피트니스 기구에 대하여 실행된 누적 피트니스 데이터를 갖고, 상기 누적 운동 데이터와 상기 피트니스 데이터 수집 수단으로부터 새롭게 수신된 피트니스 데이터 신호를 비교 연산하여 현재 신체 상태, 기구별 운동 가이드 등 운동에 필요한 정보와 키와 체중, 신체 체질, 누적 운동 데이터에 따른 맞춤형 트레이닝 방법 및 추천식단을 포함하는 운동처방 정보를 생성하여 저장하고, 현재 신체 상태 및 운동처방 정보를 사용자 단말기에 전송하는 것을 포함한다.
본 발명의 기술적 특징에 의하면, 상기 맞춤형 트레이닝 방법은 개인의 운동량, 사용자의 동일 체급 대비 운동 능력, 피트니스 데이터 통계를 분석한 랭킹, 또는 각 피트니스 기구별 체급별 랭킹을 날자별 또는 일정 단위의 기간별로 시계열적 변화를 시각적으로 제공하는 것을 포함한다.
본 발명의 기술적 특징에 의하면, 상기 피트니스 서버는 상기 사용자의 신체상태를 판단한 결과에 따라 초급, 중급, 고급과정으로 분류되는 운동지도 동영상을 제공할 수 있게 되는 것을 포함한다.
본 발명의 기술적 특징에 의하면, 상기 사용자 단말기는 근거리 무선통신수단과 개인운동 관리 어플리케이션을 더 구비하며, 상기 근거리 무선통신수단은 피트니스 서버와 네트워킹되어 피트니스 서버를 통해 산출된 피트니스 데이터와 운동처방정보를 전송받아 개인운동 관리 어플리케이션에 저장하고 디스플레이 하는 것을 포함한다.
본 발명의 기술적 특징에 의하면, 상기 개인운동 관리 어플리케이션은 피트니스 기구로부터 근거리 무선통신수단을 통해 전송된 피트니스 데이터에 근거하여 피트니스 데이터 및 처방 정보를 산출하여 디스플레이 및 피트니스 서버에 전송하고, 상기 운동처방정보에 따라 동영상 재생부의 동영상을 플레이할 수 있게 되는 것을 포함한다.
본 발명이 의도하는 목적을 달성하기 위한 IoT 기술을 활용하여 모든 피트니스 기구에 연동되는 장착형 스마트 짐 통합 솔루션 장치의 운영 방법은 사용자 정보를 입력받아 사용자 등록을 수행하는 단계와; 사용자 등록이 완료된 사용자로부터 사용자 식별 및 인증을 하는 단계와; 피트니스 데이터 수집 수단이 장착된 피트니스 기구로부터 피트니스 데이터 수집 수단에 의해 피트니스 데이터 값을 수집하는 단계와; 수집된 피트니스 데이터를 분석하는 단계와; 분석된 피트니스 데이터를 사용자 스마트폰에 디스플레이 하는 단계를 포함하는 것이다.
본 발명의 기술적 특징에 의하면, 상기 사용자 등록을 수행하는 단계는 사용자의 기초체력 정보를 입력하는 단계를 더 포함하며, 상기 기초체력 정보는 신장, 체중과 같은 신체정보와 과거의 운동 이력과 같은 설문정보를 포함하여 기초체력의 지표 데이터로 사용되는 것을 포함한다.
본 발명의 기술적 특찡에 의하면, 상기 수집된 피트니스 데이터를 분석하는 단계는 사용자 단말기, 또는 피트니스 서버에에 구비되는 개인운동 관리 어플리케이션에 의해 선택적으로 이루어지는 것을 포함한다.
본 발명의 기술적 특징에 의하면, 상기 수집된 피트니스 데이터를 분석하는 단계는 사용자의 운동상태 및 신체상태를 판단하는 단계를 포함하며, 상기 사용자의 운동 상태 및 신체 상태를 판단하는 단계는 상기 피트니스 기구로부터 수신한 3축 가속도 센서의 운동갯수, 또는 근접센서의 운동무게 및 미리 입력된 사용자의 기초 체력 정보를 사용하여 사용자의 운동상태를 판단하는 것을 포함한다.
이와 같은 본 발명은 IOT를 기반으로 하는 피트니스 기구와 연동되는 스마트 짐 통합 솔루션 장치로, 모든 피트니스 기구와 연동되어 NFC 태그, 스마트폰으로 사용자를 인증하고,
운동기구 사용에 따르는 세트, 반복횟수, 중량 등의 피트니스 데이터를 측정할 수 있는 센서 디바이스 및 센서 네트워크로 3축 가속도 센서 데이터로 운동개수를 측정하고, 적외선 근접센서로 운동 무게를 측정하여 피트니스 데이터와 사용자의 신체 상태를 분석한 피트니스 데이터의 결과를 스마트폰과 같은 사용자 단말기와 PC로 확인하며, 적절한 운동량과 운동방법을 제시하고, 추천식단을 제공할 수 있게 한다.
또한, 지속되는 운동과정 중에 나타나는 신체의 변화를 바탕으로 사용자에게 맞는 운동법, 운동자세교정, 추천식단 제공하여 지속되는 운동에 따른 시계열적 변화를 스스로 파악할 수 있는 맞춤형 트레이닝 방법을 제공하는 개인운동 프로그램 서비스로 운동 의지와 동기부여를 통해 개인별로 최적의 피트니스 효과를 얻을 수 있게 되는 것이다.
본 발명은 트레이너를 고용하여 자신에게 맞는 운동을 부여하였을 경우보다 비용적인 측면에서 효율적이다. 그리고 사용자의 몸 상태를 실시간으로 객관적으로 파악할 수 있어 효율적이다.
본 발명에 의하면, 운동 초심자들에게 올바른 운동지식과 본인에게 맞는 운동법 및 식단 관리 등의 필요한 정보를 제공받을 수 있게 된다.
또한, 근력증가, 지구력증가 등과 같이 운동을 통해 얻어지는 운동능력 결과를 사용자 단말기를 통해 시계열적으로 확인할 수 있게 되어 운동 지속 중의 변화를 느끼며, 운동에 대한 동기부여와 의지를 갖고, 효과적인 피트니스 수행 결과를 얻을 수 있게 된다.
또한, 기존의 스마트 짐 장비가 피트니스 기구와 일체형으로 부착된 상태로 제공되고 있어 장비의 사용이 한정적이고, 개별 단가가 높으며 확장성이 떨어지는 문제점이 있었던 것과는 달리, 모든 피트니스 기구에 장착되는 높은 확장성이 제공되어 저렴하며 폭넓게 활용될 수 있다.
도 1은 본 발명 실시예의 시스템 블록도
도 2는 본 발명 실시예에 따라 피트니스 데이터 수집 수단의 운동갯수 및 운동무게를 측정하는 실시예의 일례를 나타낸 사시도
도 3은 본 발명 실시예의 플로우 차트
본 발명의 특징과 장점은 첨부된 도면에 의하여 설명되는 실시예에 의하여 보다 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열에 의해 본 발명의 응용이 제한되는 것이 아니다. 본 발명은 다른 실시예 들로 구현될 수 있고, 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또한 장치 또는 요소의 방향 등과 같은 용어들에 관하여 실시예에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되며, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다.
또한 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니되며, 발명자가 발명의 용어와 개념을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념에 입각하여 기재한 것으로 해석하여야 한다.
따라서 본 발명은 제시되는 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위에 기재된 기술사상의 균등한 범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능하다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양하고 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형예들을 포함하도록 기술된 특허청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.
다음에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명 실시예의 시스템 블록도를 나타내고 있다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 IoT 기술을 활용하여 모든 피트니스 기구에 연동되는 장착형 스마트 짐 통합 솔루션 장치는 복수의 피트니스 기구(100)와, 사용자 단말기(2003) 및 피트니스 데이터 수집 수단(300)을 포함하여 구성된다.
피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)는 각 기구마다 고유의 ID가 부여되며, 또한, 사용되고 있는 피트니스 기구의 피트니스 데이터를 얻기 위해 각 기구 마다 사용 인증수단을 구비한다.
상기 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)를 이용한 운동의 유형은 벤치 프레스(bench press), 딥스(dips), 스쿼트(squat), 데드리프트(deadlift), 밀리터리 프레스(military press), 레그 익스텐션(extension)을 포함한다.
사용자 단말기(200)는 사용자 식별을 위한 인증수단이 구비되어 상기 복수의 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)와 브루투스 페어링되는 모바일 단말기, 예를 들면, 스마트폰이 적용될 수 있다.
상기 인증수단은 QR코드를 비롯한 다양한 인증수단이 적용될 수 있으며, 바람직하게, 근거리 무선통신의 NFC('Near Field Communication)로 이루어진다.
이에 따라, 상기 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)는 각각의 ID가 부여된 NFC 태그(101a, 101b, 101c, 101d, 101e)를 구비한다.
스마트폰과 같은 사용자 단말기(200)는 NFC 기능이 켜져 있고, 잠금화면이 해제된 상태에서 각 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)에 마련된 NFC 태그(101a, 101b, 101c, 101d, 101e) 접촉시 스마트폰 연결을 위한 어플리케이션이 자동으로 실행되어 상기 피트니스 데이터 수집 수단(300)으로부터 수집된 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)별 피트니스 데이터를 확인할 수 있게 된다.
상기 사용자 단말기(200)는 근거리 무선통신수단과 개인운동 관리 어플리케이션을 더 구비한다.
또한, 상기 사용자 단말기(200)는 피트니스 데이터 수집 수단(300) 및 피트니스 서버(400)와 네트워킹된다.
상기 근거리 무선통신수단은 피트니스 서버(400)와 네트워킹되어 피트니스 서버(400)를 통해 산출된 피트니스 데이터와 운동처방정보를 전송받아 개인운동 관리 어플리케이션에 저장하고 디스플레이 한다.
상기 개인운동 관리 어플리케이션은 피트니스 기구로부터 근거리 무선통신수단을 통해 전송된 피트니스 데이터에 근거하여 피트니스 데이터 및 운동처방 정보를 산출하여 디스플레이 및 피트니스 서버(400)에 전송하고, 상기 운동처방 정보에 따라 동영상 재생부의 동영상을 플레이할 수 있게 된다.
피트니스 데이터 수집 수단(300)은 상기 복수의 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)에 개별적으로 부착되어 ID별 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)의 피트니스 데이터를 수집한다.
상기 피트니스 데이터 수집 수단(300)은 3축 가속도 센서로 사용자의 운동 또는 활동에 따른 피트니스 기구의 이용중량, 프로그램의 반복횟수 및 세트수, 피트니스 기구 작동속도 중 적어도 하나 이상의 데이터를 측정한다.
또한, 상기 피트니스 데이터 수집 수단(300)은 근적외선 센서로 운동 무게를 측정하여 피트니스 기구의 이용중량, 프로그램의 반복횟수 및 셋트수를 포함하는 피트니스 데이터를 측정하는 것을 포함한다.
도 2는 본 발명 실시예에 따라 피트니스 데이터 수집 수단의 운동갯수 및 운동무게를 측정하는 실시예의 일례를 나타낸 사시도를 보여주고 있다.
도 2를 참조하여 피트니스 데이터 수집 수단(300)의 피트니스 데이터 수집 원리를 살펴보면, 상기 피트니스 데이터 수집 수단(300)에는 3축 가속도 센서와 근적외선 센서가 내장되어 있어, 3축 가속도 센서는 각 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)의 운동갯수를 알 수 있고, 근적외선 센서는 각 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)의 무게추(310)의 갯수를 감지하여 총 운동중량을 알 수 있게 된다.
즉, 3축 가속도 센서에 의한 운동 개수의 측정은, 예를 들어, 벤치프레스 위에 10kg등 일정 무게가 단위별로 놓여질 경우, 운동에 따라 움직이는 3축 가속도 센서가 반응하여 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)의 반복횟수를 알 수 있게 된다.
또한, 근적외선 센서에 의한 운동무게의 측정은 무게추(310)의 10kg 등 단위별 무게를 판단하여 몇 개가 들어있는지 판단되면 전체 무게를 알 수 있게 되므로 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)의 운동무게를 알 수 있게 된다.
본 발명의 IoT 기술을 활용하여 모든 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)에 연동되는 장착형 스마트 짐 통합 솔루션 장치는 상기 피트니스 데이터 수집 수단(300)과 네트워킹되어, 피트니스 데이터 수집 수단(300)으로부터 피트니스 데이터 신호를 수신하여 운동처방 정보를 연산하는 피트니스 서버(400)를 더 구비한다.
상기 네트워킹 수단은 센서 디바이스 및 시스템들을 동작 가능하게 커플링하도록 구성된 임의의 무선 네트워크 또는 임의의 유선 네트워크 또는 이들의 결합일 수 있다.
상기 피트니스 서버(400)는 각 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)에 대하여 실행된 누적 피트니스 데이터를 갖고, 상기 누적 피트니스 데이터와 상기 피트니스 데이터 수집 수단(300)으로부터 새롭게 수신된 피트니스 데이터 신호를 비교 연산하여 현재 신체 상태, 기구별 운동 가이드 등 운동에 필요한 정보와 키와 체중, 신체 체질, 누적 피트니스 데이터에 따른 맞춤형 트레이닝 방법 및 추천식단을 포함하는 운동처방 정보를 생성하여 저장하고, 현재 신체 상태 및 운동처방 정보를 사용자 단말기(200)에 전송한다.
피트니스 서버(400)는 연산된 사용자의 건강상태, 운동정보 등을 디스플레이 하여 사용자에게 제공한다. 이러한 피트니스 서버(400)는 터치스크린이 가능한 PC로 이루어질 수 있으며, 각각의 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)에 부착되는 피트니스 데이터 수집 수단과 연결되어 있거나 사용자 단말기(200)에 연결되어 있을 수 있다.
피트니스 서버(400)는 사용자 관련 데이터를 저장하고 있으며, 또한 사용자 인증, 피트니스 상태 정보, 피트니스 기구 연산 제어 정보 등을 저장하고 있으며, 필요에 따라 운동처방 정보를 연산하여 사용자 단말기(200)로 전송한다.
상기 맞춤형 트레이닝 방법은 개인의 운동량, 사용자의 동일 체급 대비 운동 능력, 피트니스 데이터 통계를 분석한 랭킹, 또는 각 피트니스 기구별 체급별 랭킹을 날자별 또는 일정 단위의 기간별로 시계열적 변화를 시각적으로 제공한다.
따라서, 사용자는 자신이 소지하고 있는 사용자 단말기(200), 또는 피스니스 서버(400)의 디스플레이를 통해 제공되는 맞춤형 트레이닝 방법을 제공받을 수 있다.
바람직하게, 상기 피트니스 서버(400)는 사용자의 신체 상태를 판단한 결과에 따라 초급, 중급, 고급과정으로 분류되는 운동지도 동영상을 제공할 수 있게 된다.
본 발명의 IoT 기술을 활용하여 모든 피트니스 기구에 연동되는 장착형 스마트 짐 통합 솔루션 장치의 운영 방법은 사용자 정보를 입력받아 사용자 등록을 수행하는 단계(S100);
사용자 등록이 완료된 사용자로부터 사용자 식별 및 인증을 하는 단계(S200); 피트니스 데이터 수집 수단이 장착된 피트니스 기구로부터 피트니스 데이터 수집 수단에 의해 피트니스 데이터 값을 수집하는 단계(S300); 수집된 피트니스 데이터를 분석하는 단계(S400) 및 분석된 피트니스 데이터를 사용자 스마트폰에 디스플레이 하는 단계(S500)를 포함한다.
상기 사용자 등록을 수행하는 단계(S100)는 사용자의 기초체력 정보를 입력하는 단계를 더 포함한다.
상기 기초체력 정보는 신장, 체중과 같은 신체정보와 과거의 운동 이력과 같은 설문정보를 포함하여 기초체력의 지표 데이터가 되며, 이 기초체력 지표 데이터는 맞춤형 트레이닝 방법 및 추천식단을 포함하는 운동처방 정보를 생성하는 초기 기준 데이터가 된다.
사용자가 피트니스 센터에 처음 등록하거나 기초 운동 능력을 다시 측정하고자 할 경우 사용자는 자신의 기초체력과 관련된 설문조사와 입력되는 데이터를 기초로 하여 운동능력과 각각의 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)별 운동 프로그램의 수행 시간이 결정된다. 이는 현재 사용자가 자신의 운동능력을 측정하고 몸 상태를 실시간으로 반영하여 자신에게 맞는 운동처방을 초기에 제시하는 능동적 시스템을 제공한다.
사용자 식별 및 인증을 하는 단계(S200)는 사용자 단말기(200)에 사용자 식별을 위한 QR코드를 비롯한 다양한 인증수단, 바람직하게 NFC가 구비되어 각각의 ID가 부여된 복수의 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)와 개별적으로 브루투스 페어링된다.
따라서, 사용자 단말기(200)를 각 운동기구()의 NFC에 태그하는 순간 센서 디바이스의 네트워킹이 이루어지게 되면서, 어플리케이션이 자동으로 실행되어 상기 피트니스 데이터 수집 수단(300)으로부터 수집된 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)별 피트니스 데이터를 전송 및 확인할 수 있게 된다.
즉, 스마트폰과 같은 사용자 단말기(200)는 NFC 기능이 켜져 있고, 잠금화면이 해제된 상태에서 각 피트니스 기구()에 마련된 NFC 태그(101a, 101b, 101c, 101d, 101e) 접촉시 스마트폰 연결을 위한 어플리케이션이 자동으로 실행되어 상기 피트니스 데이터 수집 수단(300)으로부터 수집된 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)별 피트니스 데이터를 확인할 수 있게 된다.
피트니스 데이터 값을 수집하는 단계(S300)는 3축 가속도 센서 데이터를 기반으로 하여 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)의 운동 개수를 측정하며, 또한, 적외선 근접센서로 인식되는 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)의 무게추를 감지하여 운동중량을 확인할 수 있게 된다.
상기 수집된 피트니스 데이터를 분석하는 단계(S400)는 사용자 단말기(200), 또는 피트니스 서버(400)에 구비되는 개인운동 관리 어플리케이션에 의해 선택적으로 이루질 수 있다.
사용자의 운동상태 및 신체상태를 판단하는 단계를 포함하며, 상기 사용자의 운동 상태 및 신체 상태를 판단하는 단계는 상기 피트니스 기구로부터 수신한 3축 가속도 센서의 운동갯수, 또는 근접센서의 운동무게 및 미리 입력된 사용자의 기초 체력 정보를 사용하여 사용자의 운동상태를 판단하는 것을 포함한다.
사용자의 운동 상태 판단 결과 증강된 등급의 운동처방이 일정 횟수 이상 발생하면, 다음 운동처방은 증강된 등급의 운동처방이 제공된다.
또한, 사용자의 운동 상태 판단 결과 감소된 등급의 운동처방이 일정 횟수 이상 발생하면, 다음의 운동처방은 감소된 등급의 운동처방이 제공된다.
그리고 사용자가 운동한 운동정보는 다음에 운동 시 재반영됨으로써 각 사용자에게 맞는 운동처방을 제공받을 수 있게 된다.
지금까지 본 발명에 대하여 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았다.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시예에 관련된 것이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형된 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
따라서 본 발명은 제시되는 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위에 기재된 기술사상의 균등한 범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능한 실시예가 있을 수 있다.
100a, 100b, 100c, 100d, 100e: 피트니스 기구
200: 사용자 단말기
300: 피트니스 데이터 수집 수단
400: 피트니스 서버
410: 동영상 재생부

Claims (10)

  1. 복수의 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e), 사용자 단말기(200), 피트니스 데이터 수집 수단(300) 및 피트니스 서버(400)를 포함하는, IoT 기술을 활용하여 모든 피트니스 기구에 연동되는 장착형 스마트 짐 통합 솔루션 장치에 있어서,
    상기 복수의 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)마다 고유의 ID가 부여되고,
    상기 사용자 단말기(200)는 사용자 식별을 위한 인증수단이 구비되어 상기 복수의 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)와 페어링되며,
    상기 피트니스 데이터 수집 수단(300)은 상기 복수의 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)에 개별적으로 부착되어 상기 피트니스 기구의 고유의 ID별 피트니스 데이터를 수집하고,
    상기 사용자 단말기(200)는,
    상기 피트니스 데이터 수집 수단(300)으로부터 수집된 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)별 피트니스 데이터를 확인할 수 있게 되는 것을 포함하며,
    상기 피트니스 서버(400)는,
    상기 피트니스 데이터 수집 수단(300)과 네트워킹되어, 상기 피트니스 데이터 수집 수단(300)으로부터 피트니스 데이터 신호를 수신하여 각 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)에 대하여 실행된 누적 피트니스 데이터를 갖고, 상기 누적 피트니스 데이터와 상기 피트니스 데이터 수집 수단(300)으로부터 새롭게 수신된 피트니스 데이터 신호를 비교 연산하여 상기 피트니스 기구 별 운동 가이드를 포함하는 운동처방 정보를 생성하여 상기 사용자 단말기(200)에 전송하는 것을 특징으로 하는,
    IoT 기술을 활용하여 모든 피트니스 기구에 연동되는 장착형 스마트 짐 통합 솔루션 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 인증수단은,
    모든 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)와 페어링되는 NFC가 탑재된 사용자 단말기(200)로 사용자를 인증할 수 있게 되는 것을 포함하는,
    IoT 기술을 활용하여 모든 피트니스 기구에 연동되는 장착형 스마트 짐 통합 솔루션 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 피트니스 데이터 수집 수단(300)은 3축 가속도 센서로 피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)의 이용중량, 프로그램의 반복횟수 및 세트수를 포함하는 피트니스 데이터를 측정하는 것을 포함하는,
    IoT 기술을 활용하여 모든 피트니스 기구에 연동되는 장착형 스마트 짐 통합 솔루션 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 피트니스 데이터 수집 수단(300)은 근적외선 센서로 운동 무게를 측정하여 피트니스 기구의 이용중량, 프로그램의 반복횟수 및 셋트수를 포함하는 피트니스 데이터를 측정하는 것을 포함하는,
    IoT 기술을 활용하여 모든 피트니스 기구에 연동되는 장착형 스마트 짐 통합 솔루션 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 피트니스 서버(400)는,
    상기 기구별 운동 가이드, 키와 체중, 신체 체질, 누적 피트니스 데이터에 따른 맞춤형 트레이닝 방법 및 추천식단을 포함하는 상기 운동처방 정보와 현재 신체 상태를 생성하여 저장하고, 상기 현재 신체 상태 및 상기 운동처방 정보를 사용자 단말기(200)에 전송하는 것을 포함하는,
    IoT 기술을 활용하여 모든 피트니스 기구에 연동되는 장착형 스마트 짐 통합 솔루션 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 맞춤형 트레이닝 방법은,
    개인의 운동량, 사용자의 동일 체급 대비 운동 능력, 피트니스 데이터 통계를 분석한 랭킹, 또는 각 피트니스 기구별 체급별 랭킹을 날자별 또는 일정 단위의 기간별로 시계열적 변화를 시각적으로 제공하는 것을 포함하는,
    IoT 기술을 활용하여 모든 피트니스 기구에 연동되는 장착형 스마트 짐 통합 솔루션 장치.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 피트니스 서버(400)는,
    상기 사용자의 신체 상태를 판단한 결과에 따라 초급, 중급, 고급과정으로 분류되는 운동지도 동영상을 제공할 수 있게 되는 것을 포함하는.
    IoT 기술을 활용하여 모든 피트니스 기구에 연동되는 장착형 스마트 짐 통합 솔루션 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 사용자 단말기(200)는,
    근거리 무선통신수단과 개인운동 관리 어플리케이션을 더 구비하며,
    상기 근거리 무선통신수단은,
    피트니스 서버(400)와 네트워킹되어 피트니스 서버(400)를 통해 산출된 피트니스 데이터와 운동처방정보를 전송받아 개인운동 관리 어플리케이션에 저장하고, 디스플레이 하는 것을 포함하는,
    IoT 기술을 활용하여 모든 피트니스 기구에 연동되는 장착형 스마트 짐 통합 솔루션 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 개인운동 관리 어플리케이션은,
    피트니스 기구(100a, 100b, 100c, 100d, 100e)로부터 근거리 무선통신수단을 통해 전송된 피트니스 데이터에 근거하여 피트니스 데이터 및 처방 정보를 산출하여 디스플레이 및 피트니스 서버(400)에 전송하고,
    상기 운동처방정보에 따라 동영상 재생부(410)의 동영상을 플레이할 수 있게 되는 것을 포함하는,
    IoT 기술을 활용하여 모든 피트니스 기구에 연동되는 장착형 스마트 짐 통합 솔루션 장치.
  10. 사용자 정보를 입력받아 사용자 등록을 수행하는 단계(S100)와;
    사용자 등록이 완료된 사용자로부터 사용자 식별 및 인증을 하는 단계(S200)와;
    피트니스 데이터 수집 수단이 장착된 피트니스 기구로부터 피트니스 데이터 수집 수단에 의해 피트니스 데이터 값을 수집하는 단계(S300)와;
    수집된 피트니스 데이터를 분석하는 단계(S400)와;
    분석된 피트니스 데이터를 사용자 단말기에 디스플레이 하는 단계(S500)를 포함하며,
    상기 피트니스 기구마다 고유의 ID가 부여되고,
    상기 피트니스 데이터 수집 수단은 상기 피트니스 기구에 개별적으로 부착되어 상기 피트니스 기구의 고유의 ID별 피트니스 데이터를 수집하고,
    상기 피트니스 데이터 수집 수단으로부터 피트니스 데이터 신호를 수신하여 각 피트니스 기구에 대하여 실행된 누적 피트니스 데이터와 상기 피트니스 데이터 수집 수단으로부터 새롭게 수신된 피트니스 데이터 신호를 비교 연산하여 상기 피트니스 기구 별 운동 가이드를 포함하는 운동처방 정보를 생성하여 상기 사용자 단말기(200)에 전송하는 것을 특징으로 하는,
    IoT 기술을 활용하여 모든 피트니스 기구에 연동되는 장착형 스마트 짐 통합 솔루션 운영 방법.
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