KR102296085B1 - 스마트 트램폴린 및 스마트 트램폴린을 이용한 건강관리 시스템 - Google Patents

스마트 트램폴린 및 스마트 트램폴린을 이용한 건강관리 시스템 Download PDF

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Abstract

스마트 트램폴린 및 스마트 트램폴린을 이용한 건강관리 방법에 관한 것으로, 구체적으로 스마트 트램폴린에서 운동량 및 생체신호를 측정하여 관리함과 동시에 사용자의 점프와 연동되는 디지털 컨텐츠를 제공함으로써 운동 효과를 높이고 사용자의 건강을 증진시킬 수 있도록 하는 스마트 트램폴린 및 이를 이용한 건강관리 시스템에 관한 것이다. 실시예에서는 트램폴린에서 정확한 스텝핑 위치 정보를 제공하여 운동 효과를 상승시킬 수 있도록 하고, 사용자의 생체 정보를 분석하고 트램폴린 운동 시 사용자가 발을 내디딘 스텝 위치 및 도약횟수를 포함하는 운동데이터와, 운동강도 데이터를 감지하여 운동량을 파악하고 사용자에게 알맞은 운동 프로그램과 사용자의 점프와 연동되는 음악, 영상, 게임 등 디지털 컨텐츠를 제공하는 스마트 트램폴린 및 스마트 트램폴린을 이용한 건강관리 방법을 제공한다.

Description

스마트 트램폴린 및 스마트 트램폴린을 이용한 건강관리 시스템{SMART TRAMPOLINE AND SYSTEM FOR MANAGING HEALTH USING THEREOF}
스마트 트램폴린 및 스마트 트램폴린을 이용한 건강관리 방법에 관한 것으로, 구체적으로 스마트 트램폴린에서 운동량 및 생체신호를 측정하여 관리하고, 영상, 음악, 게임 등 디지털 콘텐트를 제공, 사용자의 지속적인 흥미 유발을 통해 운동효과를 제고하는 방식으로 사용자 건강을 증진시킬 수 있도록 하는 스마트 트램폴린 및 이를 기반으로 하는 이용한 건강관리 시스템에 관한 것이다.
본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.
트램폴린(Trampoline)은 금속, 플라스틱 등으로 만들어진 원형, 육각형, 사각형 등 다양한 형태의 프레임에 탄성이 있는 천이나 매트를 스프링, 번지로프 등으로 연결시켜서 만들어 지면에서 떨어지게 세운 후 점프하는 동작 등을 반복하는 운동 기구이다. 트램폴린을 이용하여 운동하면 매트에 가해지는 힘과 탄성에 의해 사용자는 점프 동작을 손쉽게 반복하며 운동하게 된다. 트램폴린은 미국 나사(NASA)가 80년대 인정한 최고의 운동 방법 중 하나이다.
트램폴린 운동은 무엇보다 간단하며 경제적이다. 또 관절에 무리가 가지 않아 어린이로부터 중 장년층까지 적합한 운동으로, 저 강도에서 고강도에 이르기까지 사용자가 원하는 대로 운동의 방식을 정할 수 있는 등 많은 장점을 가진 운동이다. 트램폴린의 운동효과로는 심혈관계강화, 근력강화, 신체균형증진, 림프계 강화 등으로 알려져 있다. 특히 림프계 강화 효과는 트램폴린 고유의, 중력을 이용하는 운동특성에 기인하는 것으로, 다른 운동에서는 찾아 볼 수 없는 면역력 증진이라는 유익을 사용자에게 준다 다만 현대의 다른 운동 기구들처럼 운동량을 측정하여 알려주거나 사용자에게 운동에 대한 가이드를 제공하고, 나아가 운동의 흥미를 북돋아 줄 디지털 기술과 융합된 콘텐트를 제공해 주는 방식은 아직 국내외에 없는 실정이다.
1. 한국 특허출원 제 10-2013-0102587호 (2013.08.28) 2. 한국 특허출원 제 10-2017-0104428호 (2017.08.17)
트램폴린 운동 시, 운동 시간 및 점프의 강도와 위치를 측정하여 운동량을 산출하고, 산출한 운동량을 매일의 운동 기록으로 사용자에게 알려 운동을 지속하도록 동기부여 하고, 이를 서버에 전송하여 빅데이터를 구축하는 등 국민 건강관리 관점에서 국가와 사회에 공헌하는 스마트 트램폴린 및 스마트 트램폴린을 이용한 건강관리 시스템을 제공한다.
또한, 스마트 트램폴린 사용자와 상호작용하여 트램폴린의 진동 및 운동량에 대응하는 영상, 음악, 게임 등 디지털 콘텐트가 제공되어 운동의 흥미를 제고시키는 인터랙티브 스마트 트램폴린을 제공한다.
실시예에 따른 운동량을 측정하여 건강관리 데이터로 이용하는 스마트 트램폴린은 탄성으로 사용자를 도약하게 하여 칼로리소모, 근력증진, 신체균형증진, 심혈관계 강화, 림프계 강화 등 운동효과를 창출하는 디딤판; 디딤판을 바닥으로부터 일정간격 이격시키고, 운동 감지 센서를 구비하여 상기 운동 감지 센서로 디딤판의 진동횟수 및 진동 피크수치를 포함하는 운동강도데이터를 감지하는 디딤판 지지대; 스마트 단말거치대를 구비하고, 사용자가 손잡이를 그립(grip)하는 경우, 혈압, 체온, BMI(Body Mass Index), 분당심박동수를 포함하는 생체정보를 인식하여 상기 생체정보를 사용자 스마트 단말로 송출하는 생체정보 탐지장치;를 포함한다.
바람직하게, 실시예에 따른 디딤판 지지대는 사용자 스텝의 횟수, 강도, 도약위치 및 발의 디딤 위치를 포함하는 운동데이터를 인식하고, 인식된 운동데이터를 생체정보 탐지장치로 전송하여 사용자의 운동량을 산출한다.
다른 실시예에 따른 스마트 트램폴린을 이용한 건강관리 방법은 (A) 스마트 트램폴린에서 디딤판 지지대에 설치된 센서로 사용자의 스텝핑 위치, 속도, 횟수, 강도를 포함하는 운동량데이터를 인식하여 사용자의 운동량을 산출하고, 사용자 생체신호를 인식하는 단계; (B) 스마트 단말에서 스마트 트램폴린으로부터 산출된 사용자 운동량 및 생체신호를 전달받아, 사용자의 건강 및 운동습관을 관리하고, 사용자의 운동량을 기간별로 분석하여 분석된 운동량에 대응하는 운동 시퀀스와 배경음악을 추천하는 단계; (C) 서버에서 스마트 단말로 트램폴린을 이용한 건강관리 어플리케이션을 분산방식으로 제공하고, 스마트 단말 및 트램폴린에서 획득한 사용자의 운동 데이터 및 생체정보를 수집하여 빅데이터로 제공하는 단계;를 포함한다.
이상에서와 같은 스마트 트램폴린 및 스마트 트램폴린을 이용한 건강관리방법은 트램폴린을 이용한 운동량을 관리하고 트램폴린을 이용하여 운동하는 사람들에게 보다 효과적인 운동과정을 안내하고 흥미로운 디지털 콘텐트를 제공함으로써, 규칙적인 운동 습관을 만들 수 있도록 도와 궁극적으로 사용자의 건강증진 효과를 창출할 수 있도록 한다.
또한, 어린이의 키 성장을 돕고, 몸매관리에 관심이 많은 20-30대 뿐만 아니라 시니어 연령대의 사용자들도 트램폴린을 이용해 일상적으로 건강을 관리할 수 있도록 한다.
또한, 트램폴린 및 트램폴린과 연동된 기기가 사용자와 상호작용하며 배경음악 및 운동강도를 조정함으로써, 사용자의 운동 효과를 높이고, 스마트 트램폴린을 통해 엔터테인먼트 효과까지 창출할 수 있도록 한다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 실시예에 따른 트램폴린을 이용한 건강관리 시스템의 구성도
도 2는 실시예에 따른 스마트 트램폴린
도 3은 트램폴린 지지대에 설치된 센서를 나타낸 도면
도 4는 디딤판 지지대에 구비된 센서에서 사용자의 운동 정보를 측정하는 과정을 설명하기 위한 도면
도 5a는 트램폴린 지지대가 설치된 부분을 나타내고 지지대에 설치된 센서를 통해 매트의 꺼진 부분을 위치를 산출하는 과정을 설명하기 위한 도면
도 5b는 실시예에 따른 트램폴린에서의 사용자 동작에 따라 센서로 입력되는 신호 차이를 설명하기 위한 도면
도 5c에 도시된 바와 같이, 몸무게 별 운동 상태에 따른 트램폴린 높이 데이터를 미리 측정하여 저장한 데이터를 나타낸 도면
도 5d는 실시예에 따른 사용자의 트램폴린 운동상태를 파악하는 과정을 설명하기 위한 도면
도 6은 실시예에 따른 스마트 트램폴린의 데이터 처리블록을 나타낸 도면
도 7은 실시예에 따른 사용자 스마트 단말의 데이터 처리 블록을 나타낸 도면
도 8은 실시예에 따른 스마트 트램폴린을 이용한 건강관리 시스템의 신호 흐름도
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 도면부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 발명의 실시 예들을 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 실시 예에서의 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.
도 1은 실시예에 따른 트램폴린을 이용한 건강관리 시스템의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 실시예에 따른 트램폴린을 이용한 건강관리 시스템은 스마트 트램폴린(100), 컴퓨터(300), 컴퓨터와 스마트 단말로 트램폴린을 이용한 건강관리 어플리케이션을 분산방식으로 전송하는 서버(200) 및 보조 손잡이에 거치되어 설치되는 사용자의 스마트 단말(300), 프로젝터(400) 및 스크린(500)을 포함하여 구성될 수 있다. 스마트 트램폴린(100)은 트램폴린 지지대에 설치된 복수개의 센서로 디딤판의 진동을 감지하고, 점프의 위치와 유형을 판단하여 사용자의 운동량을 보다 정확하게 측정할 수 있도록 한다. 또한, 보조 손잡이에 설치된 생체 정보 인식 센서로 사용자의 운동시간, 체온, 심박수, BMI, 등 생체정보를 측정하여 스마트 단말 및 서버(200)로 전송하여 사용자가 자신의 생체정보를 확인하고 운동시 소모한 칼로리 및 운동효과를 매일 확인할 수 있도록 한다.
컴퓨터(300)는 서버로부터 트램폴린을 이용한 건강관리 어플리케이션을 분산방식으로 전달받아, 트램폴린 운동시 필요한 음악, 영상, 게임, 오디오 북 등 콘텐트를 스크린 및 트램폴린과 연동된 스마트 단말에서 출력되도록 한다. 사용자의 스마트 단말 또는 컴퓨터(300)는 서버(200)로부터 수신한 트램폴린을 이용한 건강관리 어플리케이션을 설치하고 스마트 트램폴린(100)으로부터 수신한 사용자의 운동시간 데이터, 운동량 데이터 및 생체정보를 분석하여 트램폴린 운동으로 인한 사용자의 생체 정보 변화를 추적한다. 또한, 사용자 스마트 단말은 서버와 연동하여 사용자 생체 정보 및 운동량 데이터를 이용해 사용자에게 적절한 운동 프로그램을 추천하고, 추천된 운동강도와 시퀀스에 대응하는 음악을 추천하거나 자동 스트리밍 할 수 있다. 또 운동의 흥미를 북돋우는 음악, 영상, 게임 등 디지털 콘텐츠를 점프와 연동하여 제공 할 수 있다.
또한, 실시예에서 스마트 트램폴린은 사용자와 상호작용하는 기능을 제공할 수 있다. 예컨대, 디딤판 지지대에 설치된 센서에서 수집한 운동량 데이터로 파악한 운동강도를 통해 파악된 운동강도에 대응하는 BGM을 선택하여 스마트 트램폴린과 연동한 외부기기에서 선택된 BGM 이 출력되도록 한다. 또한, 사용자의 운동 강도와 지속시간에 따라 안내 멘트 및 사용자를 독려하는 음성 멘트를 출력시켜 스마트 트램폴린을 이용한 운동 효과를 향상시키고, 사용자의 운동강도와 운동량, 지속 시간 대응되는 화면이나 음악을 출력하여 사용자가 트램폴린 운동을 통해 엔터테인먼트 효과까지 체감할 수 있도록 한다. 아울러 사용자의 선택에 따라 종교, 문학, 실용 등 추천콘텐트를 출력할 수 있다.
도 2는 실시예에 따른 스마트 트램폴린이고, 도 3은 트램폴린 지지대에 설치된 센서를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 실시예에 따른 스마트 트램폴린(100)은 디딤판(110), 디딤판 지지대(130), 보조손잡이(140)를 포함하여 구성될 수 있다. 디딤판(110)은 사용자에게 탄성을 가해 점프 운동을 수행시키는 장치이다.
디딤판 지지대(130)는 디딤판을 바닥에서 이격시키고, 이를 지지하는 구성으로 복수개의 지지대(130)가 구성되고 지지대 각각에 사용자의 점프를 인식하는 센서가 부착된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 실시예에서는 지지대에 구비된 센서를 통해 디딤판의 진동 및 진동 피크치를 포함하는 운동강도데이터를 감지하고 사용자 점프의 위치를 파악하여 사용자의 운동량을 더욱 정확하게 계산할 수 있도록 한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 트램폴린의 디딤판은 사용자의 하중과 도약 시 가한 힘의 크기에 따라 다른 형태와 횟수로 진동하게 된다. 실시예에서는 디딤판의 진동 횟수와 피크치에 대한 힘 측정 알고리즘을 미리 저장해 두거나, 디딤판의 진동횟수와 피크치에 비례하는 운동강도가 산출되도록 하여 산출된 운동강도를 사용자의 운동량으로 환산할 수 있다. 또한, 지지대에 설치된 센서들로부터 얻은 위치 정보를 동시에 취합, 비교 계산하여 점프의 위치를 파악할 수 있다.
손잡이(140)에는 생체정보인식 센서와 스마트 단말 거치대가 구성될 수 있다. 실시예에서는 사용자가 손잡이(140)를 잡고 운동하는 동안, 사용자의 생체 정보가 감지되어 생체 정보 변화량이 분석되고, 생체정보와 생체정보 변화량이 사용자의 스마트 단말로 전달되거나, 사용자의 스마트 단말에서 생체정보를 전달받아 분석하고 분석결과를 사용자에게 알릴 수 있다.
도 4는 디딤판 지지대에 구비된 센서에서 사용자의 운동 정보를 측정하는 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 5a는 트램폴린 지지대가 설치된 부분을 나타내고 지지대에 설치된 센서를 통해 도약 위치를 산출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 트램폴린 지지대에 설치된 복수개의 센서는 디딤판의 진동 및 진동 피크치를 포함하는 운동강도데이터를 감지하고 사용자 점프의 위치를 파악하여 운동량을 보다 정확하게 산출하도록 한다. 예컨대, 디딤판에 부착된 복수개의 센서에서 측정된 매트의 진동 및 진동 피크치 데이터로 사용자가 걷기(walk), 점프(jump) 및 중심잡기(balance) 등 다양한 운동 동작 중 어떤 동작을 수행 중 인지 파악할 수 있다. 실시예에서는 도 5a에 도시된 바와 같이, 디딤판 지지대에 설치된 복수개의 하중센서로 매트 상 사용자의 발의 위치를 파악하게 된다.
도 5b는 실시예에 따른 트램폴린에서의 사용자 동작에 따라 센서로 입력되는 신호 차이를 설명하기 위한 도면이다.
도 5b의 상단에는 트램폴린의 디폴트 상태(default)(a), 사용자가 올라간 상태(stand)(b), 걷는 상태(walk)(c), 낮은 점프를 수행하는 상태(low jump)(d) 및 높은 점프를 수행할 때(high jump)(e)의 사용자 모습이다. 실시예에서는 각 상태에서 시간에 따른 트램폴린의 높이와 진동수, 트램폴린의 탄성 유지 시간 등을 측정하여 미리 저장하고, 디딤판 지지대에 부착된 센서에서 수집한 데이터와 비교 분석하여 분석 결과에 따라 사용자의 운동 상태 및 운동량을 파악할 수 있다.
또한 실시예에서는 도 5c에 도시된 바와 같이, 몸무게 별 운동 상태에 따른 트램폴린 높이 데이터를 미리 측정하고 이를 저장하여 센서에서 수집된 데이터와 기 저장된 데이터를 비교함으로써 사용자의 운동상태 및 운동량을 파악할 수 있도록 한다.
도 5d는 실시예에 따른 사용자의 트램폴린 운동상태를 파악하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5d를 참조하면, 실시예에서는 트램폴린에서 사용자의 운동상태를 도 6에서 측정된 몸무게와 트램폴린 디딤판의 높이 관계로부터 추론할 수 있다. 사용자의 몸무게가 w이고, Hstand(W) 는 걷는 운동을 하는 동안 디딤판 지지대에 설치된 센서에서 측정된 트램폴린 디딤판의 높이 값이고, Hjump(W)는 점프 운동을 하는 동안 디딤판 지지대에 설치된 센서에서 측정된 트램폴린 디딤판의 높이 값이라고 한다면, 사용자가 운동 할 때의 트램폴린 변화량의 시계열 데이터를 h (t)로 한다. 실시예에서는 수학식 1 및 수학식 2 의 조건을 만족하는 시점에서 걷기 운동으로 운동 상태 변화된 것으로 파악할 수 있다.
수학식 1 (Hstand(W)-h(t))2 > (Hjump(W)-h(t))2,
Figure 112019067255515-pat00001
=0
수학식 2 (Hwalk(W)-h(t))2 > (Hjump(W)-h(t))2,
Figure 112019067255515-pat00002
=0
도 6은 실시예에 따른 스마트 트램폴린의 데이터 처리블록을 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 실시예에 따른 스마트 트램폴린은 표시부(121), 산출부(123) 및 알림부(125)를 포함하여 구성될 수 있다.
표시부(121)는 디딤판에서 사용자의 발 위치 및 도움닫기 위치를 표시한다. 실시예에서 표시부(121)는 사용자의 운동습관, 운동능력 및 생체정보에 따라 추천된 트램폴린 시퀀스 또는 운동 프로그램이 존재하는 경우, 프로그램에 포함되는 도움닫기 위치를 표시하거나, 트램폴린의 기본 동작 및 기본 시퀀스에 해당하는 발 위치 및 도움닫기 위치를 표시할 수 있다. 또한 실시예에서는 트램폴린과 연동된 사용자의 스마트 단말에 트램폴린의 기본 동작 및 기본 시퀀스에 해당하는 발 위치 및 도움닫기 위치를 표시할 수 있다.
산출부(123)는 사용자가 도움닫기를 위해 디딘 발의 위치와 도약형태, 디딤판에 가해진 힘 및 디딤판의 진동수, 진동 피크수치 등 운동데이터를 분석하여 운동효과를 산출한다. 실시예에서 운동효과는 소모칼로리 등 운동데이터와 사용자의 생체 데이터 변화를 통해 파악할 수 있다.
알림부(125)는 사용자가 도움닫기 한 발의 위치와 디딤판으로 출력된 발의 위치를 비교하여 사용자가 얼마나 정확한 위치에서 도움닫기 했는지 파악할 수 있다. 아울러, 디딤판의 진동수 변화나 도움닫기 속도 변화 및 사용자 생체 정보 변화를 통해 사용자의 운동량 변화를 포함하는 운동상황을 파악하여 사용자에게 알릴 수 있다. 실시예에서 운동상황은 트램폴린에서 출력되거나 사용자의 스마트 단말로 전달되어 출력될 수 있다.
도 7은 실시예에 따른 사용자 스마트 단말의 데이터 처리 블록을 나타낸 도면이다.
도 7을 참조하면, 사용자의 스마트 단말은 통신모듈(131), 분석모듈(133) 및 추천모듈(135)를 포함하여 구성될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 '모듈' 이라는 용어는 용어가 사용된 문맥에 따라서, 소프트웨어, 하드웨어 또는 그 조합을 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 예를 들어, 소프트웨어는 기계어, 펌웨어(firmware), 임베디드코드(embedded code), 및 애플리케이션 소프트웨어일 수 있다. 또 다른 예로, 하드웨어는 회로, 프로세서, 컴퓨터, 집적 회로, 집적 회로 코어, 센서, 멤스(MEMS; Micro-Electro-Mechanical System), 수동 디바이스, 또는 그 조합일 수 있다.
통신모듈(131)은 서버(200)로부터 스마트 트램폴린을 이용한 건강관리 어플리케이션을 분산방식으로 전달받아 스마트 폰에 어플리케이션을 설치한다. 또한 통신모듈(131)은 서버(200) 및 트램폴린(100)과 무선 통신을 수행하여 사용자의 운동상태 정보 및 사용자 생체정보를 실시간으로 전달 받을 수 있다.
분석모듈(133)은 디딤판 및 디딤판 지지대로부터 감지된 운동량 데이터 및 사용자의 생체정보를 수집하고 생체정보를 분석하여, 사용자의 운동량, 운동효과, 생체데이터 변화율 등을 파악한다.
추천모듈(135)는 사용자의 생체정보 및 생체정보 변화량, 사용자의 운동량 등을 분석하여 분석결과에 따라 사용자에게 적당한 트램폴린 운동시간, 운동 시퀀스 또는 운동 프로그램 등을 추천한다. 또한 운동 효과를 증진시키는 배경음악이나 배경영상 혹은 게임 콘텐트를 제공한다.
이하에서는 실시예에 따른 스마트 트램폴린을 이용한 건강관리 방법에 대해서 차례로 설명한다. 실시예에 따른 건강관리 방법의 작용(기능)은 스마트 트램폴린 및 스마트 트램폴린을 이용한 건강관리 방법의 기능과 본질적으로 같은 것이므로 도 1 내지 도 7과 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
도 8은 실시예에 따른 스마트 트램폴린을 이용한 건강관리 시스템의 신호 흐름도이다.
도 8을 참조하면, S10 단계에서는 서버(200)에서 사용자의 스마트 단말(300)로 스마트 트램폴린을 이용한 건강관리 어플리케이션을 전달한다. S20 단계에서는 스마트 단말(300)에서 수신한 건강관리 어플리케이션을 설치하고, 트램폴린(100)과 무선통신 연동한다.
S30 단계에서는 트램폴린(100)에서 사용자의 생체정보를 측정하고, S32 단계에서 측정된 정보를 스마트 단말(300)으로 전송한다. 또한, 실시예에서는 S34 단계에서 측정된 생체 정보를 서버(200)으로 전달할 수 있다.
S40 단계에서는 스마트 단말(300)에서 수신한 생체정보를 분석하여 사용자에게 적합한 운동 프로그램 및 배경음악, 영상, 게임을 추천하고, S50 단계에서는 스마트 단말에서 트램폴린(100)으로 사용자에게 알맞은 운동 프로그램 및 배경음악, 영상, 게임을 전송한다.
S60 단계에서는 운동이 시작되면 트램폴린(100)에서 사용자 스텝을 출력하고, S70 단계에서는 트램폴린(100)에서 사용자 운동 시간, 강도 등 운동데이터를 인식한다.
S80 단계에서는 트램폴린(100)에서 트램폴린의 지지대에 설치된 센서를 통해 인식된 운동 데이터와 운동 강도 데이터를 이용하여 사용자의 스텝 정확도와 운동량을 산출한다.
S82 단계에서는 스마트 단말(300)로 스텝 정확도 및 운동량 산출 정보를 전송하고, S84 서버(200)로 스텝 정확도 및 운동량 산출 정보를 전송한다.
실시예에서 스마트 트램폴린은 트램폴린을 이용하는 사용자들과 상호작용하며 트램폴린에 연동된 외부기기 및 트램폴린을 제어 할 수 있다. 예컨대, 사용자가 운동강도를 입력하는 경우, 트램폴린은 운동강도 별로 미리 매칭된 BGM 을 출력하거나 외부기기에서 랜덤으로 BGM을 출력하도록 제어할 수 있다. 또한 트램폴린에서 사용자 별 운동 히스토리 정보를 분석하여 분석 결과에 따라 적당한 강도의 트램폴린 프로그램과 BGM 등을 추천하고, 사용자가 트램폴린에서 운동 중인 경우, 운동강도와 운동량을 시간에 따라 산출하여 운동강도가 일정시간 이상 지속적으로 유지되도록 운동강도, 운동량 및 시간정보를 출력하여 사용자에게 알릴 수 있다. 아울러, 주기적으로 사용자를 독려하는 멘트를 출력하도록 하거나, 운동강도가 일정 시간 이상 일정수준 미만인 경우, 사용자를 독려하는 멘트를 출력할 수 있다. 이때, 사용자가 선호하는 연예인, 트레이너, 친구, 가족 등의 목소리나 사진, 영상이 출력되도록 미리 설정할 수 있다. 또한, 서버에서 복수개의 트램폴린에서 수집된 운동량 및 운동강도 데이터를 수집하여 꾸준히 지속적으로 트램폴린 운동을 수행한 사용자에게 리워드를 제공하거나, 자신의 건강증진 과정을 신체 정보 변화량을 통해 모니터링 할 수 있도록 하여, 사용자들이 트램폴린을 꾸준히 지속할 수 있도록 동기부여 할 수 있다.
이상에서와 같은 스마트 트램폴린 및 스마트 트램폴린을 이용한 건강관리방법은 트램폴린을 이용한 운동량을 관리하고 트램폴린을 이용하여 운동하는 사람들에게 보다 정확한 운동과정을 안내하고 흥미로운 컨텐츠를 제공함으로써, 규칙적인 운동 습관을 만들 수 있도록 도와 사용자의 건강증진 효과를 창출할 수 있도록 한다. 또한, 성장기 어린이부터 몸매관리에 관심이 많은 20-30대 뿐만 아니라 시니어, 실버 연령대의 사용자들도 트램폴린을 이용해 자신의 운동량과 건강을 관리할 수 있도록 한다. 또한, 트램폴린 및 트램폴린과 연동된 기기가 사용자와 상호작용하며 배경음악 및 운동강도를 조정하고, 스크린 영사기와 연동될 경우 게임 등을 불러오게 함으로써, 사용자의 운동 효과를 높이고, 스마트 트램폴린을 통해 엔터테인먼트 효과까지 창출할 수 있도록 한다.
개시된 내용은 예시에 불과하며, 특허청구범위에서 청구하는 청구의 요지를 벗어나지 않고 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양하게 변경 실시될 수 있으므로, 개시된 내용의 보호범위는 상술한 특정의 실시예에 한정되지 않는다.

Claims (10)

  1. 운동량을 측정하여 건강관리 데이터로 이용하는 스마트 트램폴린에 있어서,
    탄성으로 사용자를 도약하게 하여 칼로리소모, 근력증진, 신체균형증진, 심혈관계 강화, 림프계 강화를 포함하는 운동효과를 창출하는 디딤판;
    상기 디딤판을 바닥으로부터 일정간격 이격시키고, 사용자의 운동 상태를 판단하기 위해 사용되는 높이 측정용 센서가 설치되는 디딤판 지지대;
    스마트 단말 거치대를 구비하고, 사용자의 혈압, 체온, BMI(Body Mass Index), 분당 심박동수를 포함하는 적어도 하나의 생체정보를 인식하여 상기 생체정보를 사용자 스마트 단말로 송출하는 생체정보 탐지장치; 를 포함하고,
    사용자의 몸무게 별 운동 상태에 따른 디딤판의 높이 데이터가 미리 측정되어 저장되고,
    사용자 운동 시, 사용자의 몸무게 및 상기 센서로 측정된 디딤판의 높이를 상기 미리 저장된 몸무게 별 운동 상태에 따른 디딤판의 높이 데이터와 비교함으로써 사용자의 운동 상태를 디딤판에 올라간 상태(stand), 걷는 상태(walk) 및 점프 운동을 하는 상태(jump) 중 하나로 판단하고,
    판단된 운동 상태를 기초로 사용자의 운동량을 산출하도록 구성되는 것을 특징으로 하는, 스마트 트램폴린.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 디딤판은
    사용자의 신체 정보에 의해 추천된 운동강도 또는 추천된 트램폴린 운동의 기본 시퀀스에 따라 디딤판에서 사용자가 스텝핑 해야 하는 위치를 표시하는 것을 특징으로 하는 스마트 트램폴린.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 디딤판은
    사용자가 설정한 운동강도 및 사용자의 신체정보를 파악해 추천된 운동강도에 따라 출력되는 스텝핑 위치를 생성하고 생성된 스텝핑 위치를 표시하는 표시부;
    출력된 스텝핑 위치와 실제 사용자의 스텝핑 위치를 비교하여, 비교 결과에 따라 운동효과를 산출하는 운동효과 산출부;
    상기 출력된 스텝핑 위치와 실제 사용자의 스텝핑 위치가 일정 수준이상 다른 경우, 상기 차이를 사용자에게 알리고, 사용자의 칼로리 소모량, 운동지속시간을 포함하는 운동량 데이터를 사용자에게 알리는 운동상황 알림부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 트램폴린.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 디딤판은
    사용자의 운동 상태를 포함하는 운동데이터를 일정시간 동안 인식한 후 상기 인식된 운동데이터에 상응하는 음악, 영상, 게임, 오디오 북을 포함하는 디지털 콘텐트를 스마트 단말 및 상기 스마트 트램폴린과 연동된 장치를 통해 송출하도록 하는 것을 특징으로 하는 스마트 트램폴린.
  5. 스마트 트램폴린을 이용한 건강관리 시스템에 있어서,
    제1항에 의한 스마트 트램폴린;
    상기 스마트 트램폴린으로부터 산출된 사용자 운동량 및 생체신호를 전달받아 운동량과 생체신호를 분석하여 분석된 운동량에 대응하는 음악, 영상, 게임, 오디오 북을 포함하는 디지털 콘텐트 및 운동 강도와 프로그램을 추천하는 스마트 단말; 및
    상기 스마트 단말로 트램폴린을 이용한 건강관리 어플리케이션을 분산방식으로 제공하고, 상기 스마트 단말 및 트램폴린에서 획득한 사용자의 운동 데이터, 운동량 데이터 및 생체정보를 수집하는 서버; 를 포함하는 건강관리 시스템.
  6. 삭제
  7. 제 5항에 있어서, 상기 디딤판은
    상기 디딤판에서 사용자가 스텝핑 해야 하는 위치를 표시하고, 사용자가 설정한 운동강도 및 사용자의 신체정보에 따라 자동 탐지된 운동강도에 따라 출력되는 스텝핑 위치를 생성하고 생성된 스텝핑 위치를 표시하는 표시부;
    출력된 스텝핑 위치와 실제 사용자의 스텝핑 위치를 비교하여, 비교 결과에 따라 운동효과를 산출하는 산출부; 및
    상기 출력된 스텝핑 위치와 실제 사용자의 스텝핑 위치가 일정 수준이상 다른 경우, 차이 정도를 사용자에 알리고, 운동지속 시간 및 소모 칼로리를 포함하는 운동진행정보를 사용자에게 알리는 알림부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 건강관리 시스템.
  8. 스마트 트램폴린을 이용한 건강관리 방법에 있어서,
    (A) 스마트 트램폴린에서 디딤판 지지대에 설치된 높이 측정용 센서를 사용하여 사용자의 운동 상태를 판단하고, 사용자의 운동량을 산출하고, 사용자 생체신호를 인식하는 단계로서,
    사용자의 몸무게 별 운동 상태에 따른 디딤판의 높이 데이터가 미리 측정되어 스마트 트램폴린에 저장되는 단계;
    사용자 운동 시, 사용자의 몸무게 및 상기 센서로 측정된 디딤판의 높이를 상기 미리 저장된 몸무게 별 운동 상태에 따른 디딤판의 높이 데이터와 비교함으로써 사용자의 운동 상태를 디딤판에 올라간 상태(stand), 걷는 상태(walk) 및 점프 운동을 하는 상태(jump) 중 하나로 판단하는 단계를 포함하는, 단계;
    (B) 스마트 단말에서 상기 스마트 트램폴린으로부터 산출된 사용자 운동량 및 생체신호를 전달받아, 사용자의 건강 및 운동습관을 관리하고, 사용자의 운동량을 기간별로 분석하여 분석된 운동량에 대응하는 운동 시퀀스와 배경음악을 추천하는 단계;
    (C) 서버에서 상기 스마트 단말로 트램폴린을 이용한 건강관리 어플리케이션을 분산방식으로 제공하고, 상기 스마트 단말 및 트램폴린에서 획득한 사용자의 운동 데이터 및 생체정보를 수집하는 단계; 를 포함하는 건강관리 방법.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 (A) 단계; 는
    사용자의 신체 정보에 따라 디딤판에서 사용자가 스텝핑 해야 하는 위치를 표시하고, 사용자가 설정한 운동강도 및 사용자의 신체정보에 따라 자동 추천된 운동강도에 대응하여 출력되는 스텝핑 위치를 생성하고 생성된 스텝핑 위치를 표시하는 단계;
    출력된 스텝핑 위치와 실제 사용자가 내디딘 스텝핑 위치를 비교하여, 비교 결과에 따라 운동효과를 산출하는 단계; 및
    상기 출력된 스텝핑 위치와 실제 사용자의 스텝핑 위치가 일정 수준이상 다른 경우, 차이 정도를 사용자에 알리는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 건강관리 방법.
  10. 제 8항에 있어서, 상기 (B) 단계; 는
    사용자의 트램폴린 운동빈도, 횟수 별 운동량과 운동횟수에 따라 변화되는 생체정보를 분석하는 단계;
    상기 생체정보 및 사용자 별 운동량 분석 결과를 기반으로 사용자에게 트램폴린 운동 강도 및 프로그램을 추천하고, 생체 정보 변화 및 운동 성과를 알리는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 건강관리 방법.
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