KR102337525B1 - Shoes for fall accident prevention and walk correcting - Google Patents
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Abstract
본체부; 상기 본체부의 하부에 결합되며 내부에 센서모듈이 수납되는 바닥창부; 상기 바닥창부의 상면에 안착되며, 걸음 동작에 따른 발의 움직임을 측정하는 움직임추정부가 설치되는 깔창부; 및 상기 본체부 및 상기 바닥창부 중 어느 하나에 배치되며, 무선 신호를 송수신하는 근거리통신모듈;을 포함하는 낙상 사고 방지 및 걸음 걸이 교정용 신발을 제공한다.body part; an outsole unit coupled to a lower portion of the main body and receiving a sensor module therein; The insole is seated on the upper surface of the insole, and a motion estimation unit for measuring the movement of the foot according to the walking motion is installed; and a short-distance communication module disposed on any one of the main body and the outsole, for transmitting and receiving wireless signals.
Description
본 발명은 센서를 사용하여 사용자에 대한 걸음 동작, 걸음 상태를 측정하고 이를 통해 사용자에 대한 낙상, 걸음 동작에 대한 교정 정보를 제공하는 신발에 관한 것이다.The present invention relates to a shoe that measures a gait motion and gait state of a user using a sensor and provides correction information on a fall and gait motion to the user through this.
최근 인구의 고령화, 각 종 사고 등의 발생으로 신체의 거동이 불편한 사람이 증가하였다. 또한, 계절적 요인으로 겨울철 내린 눈이 얼어 빙판길을 이룬 경우 낙상 사고의 위험이 증가할 수 있다. 이는 신발에 충분한 마찰력을 제공하여 낙상 사고를 어느 정도 예방할 수 있다. 하지만, 낙상 사고가 발생한 경우, 이를 보호자, 의료기관 등에 알리는 등의 기능을 할 수 없다는 문제점이 있었다. 또한, 사용자는 신발을 착용한 상태에서 자신의 걸음 동작이 올바른지, 걸음 동작에 따라 착용한 신발이 적정한지 등을 모니터링하여 보다 이를 교정하고자 하는 니즈가 있었다.Recently, the number of people with physical disabilities has increased due to the aging of the population and the occurrence of various accidents. In addition, the risk of a fall accident may increase if the snow that fell in winter freezes and forms an icy road due to seasonal factors. This can provide sufficient friction to the shoe to prevent falls to some extent. However, when a fall accident occurs, there is a problem in that it cannot function, such as notifying a guardian, a medical institution, and the like. In addition, there is a need for a user to further correct this by monitoring whether his/her walking motion is correct while wearing the shoe, whether the shoe worn according to the walking motion is appropriate, and the like.
선행문헌을 살펴보면, 이런 문제점을 해결하기 위한 다양한 신발 등이 제안 공개되었으나, 낙상 위험에 대한 예측, 감지에 대한 오류가 빈번하고 신뢰도가 떨어지는 문제점이 있었다. 또한, 종래 기술은 자신의 걸음 동작에 대한 교정과 함께 적합한 신발을 선택하기 위해 높은 비용이 발생하는 등 다양한 문제점이 있었다.Looking at the prior literature, various shoes have been proposed and published to solve this problem, but there were problems in that errors in prediction and detection of fall risk were frequent and reliability was low. In addition, the prior art has various problems, such as a high cost in order to select a suitable shoe along with correction for one's own gait motion.
본 발명의 실시예는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 걸음 동작에 따른 발의 움직임을 정확하게 측정할 수 있으며, 낙상 판단에 대한 높은 신뢰도를 제공할 수 있는 낙상 사고 방지 및 걸음걸이 교정용 신발을 제공하고자 한다.The embodiment of the present invention has been devised to solve the above problems, and it is possible to accurately measure the movement of the foot according to the gait motion, and for preventing a fall accident and for correcting the gait that can provide high reliability for the fall determination We want to provide shoes.
또한, 사용자의 걸음 동작에 적합한 신발을 제공하여 사용자의 걸음 동작에 대한 교정 효과를 제공하고자 한다. 또한, 낙상 사고가 발생하는 경우에도 의료기관 등에 즉각적인 알림이 가능하도록 한다. 또한, 제품 생산성을 향상시키고, 가격 경쟁력을 확보할 수 있는 신발을 제공하고자 한다.In addition, it is intended to provide a corrective effect on the user's walking motion by providing shoes suitable for the user's walking motion. In addition, even in the case of a fall accident, it is possible to immediately notify a medical institution or the like. In addition, we aim to provide footwear that can improve product productivity and secure price competitiveness.
본 발명의 실시예는 상기와 같은 과제를 해결하고자, 본체부; 상기 본체부의 하부에 결합되며 내부에 센서모듈이 수납되는 바닥창부; 상기 바닥창부의 상면에 안착되며, 걸음 동작에 따른 발의 움직임을 측정하는 움직임추정부가 설치되는 깔창부; 및 상기 본체부 및 상기 바닥창부 중 어느 하나에 배치되며, 무선 신호를 송수신하는 근거리통신모듈;을 포함하는 낙상 사고 방지 및 걸음 걸이 교정용 신발을 제공한다.An embodiment of the present invention to solve the above problems, the body portion; an outsole unit coupled to a lower portion of the main body and receiving a sensor module therein; The insole is seated on the upper surface of the insole, and a motion estimation unit for measuring the movement of the foot according to the walking motion is installed; and a short-distance communication module disposed on any one of the main body and the outsole, for transmitting and receiving wireless signals.
상기 깔창부는 사용자의 발바닥에 대응되는 모양이고, 상기 움직임추정부는 상기 깔창부의 하면에 형성되는 것이 바람직하다.It is preferable that the insole part has a shape corresponding to the sole of the user's sole, and the motion estimation part is formed on a lower surface of the insole part.
상기 움직임추정부는 사용자의 발바닥 앞쪽이 위치하는 제1센서영역; 발바닥 뒤쪽이 위치하는 제2센서영역; 및 상기 제1센서영역과 상기 제2센서영역 사이에서, 발바닥의 아치 부분이 위치하지 않는 제3센서영역;을 포함하며, 상기 제1센서영역 내지 제3센서영역에는 각각 적어도 하나 이상의 압력센서가 배치되는 것이 바람직하다.The motion estimation unit may include: a first sensor area in which the front of the sole of the user's foot is located; a second sensor area where the back of the sole is located; and a third sensor region in which the arch portion of the sole is not located between the first sensor region and the second sensor region, wherein at least one pressure sensor is provided in each of the first sensor region to the third sensor region It is preferable to place
상기 깔창부의 하면에는 사용자의 엄지발가락이 위치하는 개소에 대응하여 사용자의 자세 변화를 감지하는 자세감지센서부가 배치되는 것이 바람직하다.It is preferable that a posture detecting sensor unit for detecting a change in the user's posture is disposed on the lower surface of the insole in response to the location where the user's big toe is located.
상기 센서모듈은 인쇄회로기판 위에 배치되며, 상기 센서모듈은 사용자의 발 움직임에 대한 3축(X축, Y축 및 Z축) 방향의 속도 변화를 측정하는 가속도센서; 및 3축 방향의 각속도 변화를 측정하는 자이로센서;를 포함하는 것이 바람직하다.The sensor module is disposed on the printed circuit board, and the sensor module includes: an acceleration sensor for measuring a change in speed in three axes (X-axis, Y-axis, and Z-axis) direction with respect to the movement of the user's foot; and a gyro sensor for measuring a change in angular velocity in a three-axis direction.
상기 센서모듈, 상기 움직임추정부 및 상기 자세감지센서부에서 각각 수신되는 신호를 연산하여 사용자의 낙상 여부를 판단하는 낙상판단부;를 더 포함하는 것이 바람직하다.The sensor module, the motion estimation unit and the posture detection sensor unit each calculates the signals received to determine whether the user has fallen; it is preferable to further include a fall determination unit.
이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명의 과제해결 수단에 의하면 다음과 같은 사항을 포함하는 다양한 효과를 기대할 수 있다. 다만, 본 발명이 하기와 같은 효과를 모두 발휘해야 성립되는 것은 아니다.According to the problem solving means of the present invention as described above, various effects including the following items can be expected. However, the present invention is not established only when exhibiting all of the following effects.
본 발명의 일 실시예에 따른 낙상 사고 방지 및 걸음걸이 교정용 신발은 걸음 동작에 따른 발의 움직임을 정확하게 측정할 수 있으며, 낙상 판단에 대한 높은 신뢰도를 제공할 수 있다.The shoe for preventing a fall accident and correcting a gait according to an embodiment of the present invention can accurately measure a movement of a foot according to a gait motion, and can provide high reliability for a fall determination.
또한, 사용자의 걸음 동작에 적합한 신발을 제공하여 사용자의 걸음 동작에 대한 교정 효과를 제공할 수 있다. 또한, 낙상 사고가 발생하는 경우에도 의료기관 등에 즉각적인 알림이 가능하다. 또한, 제품 생산성을 향상시키고, 가격 경쟁력을 확보할 수 있는 신발을 제공할 수 있다.In addition, it is possible to provide a corrective effect on the user's walking motion by providing shoes suitable for the user's walking motion. In addition, even when a fall accident occurs, it is possible to immediately notify medical institutions, etc. In addition, it is possible to provide a shoe capable of improving product productivity and securing price competitiveness.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 낙상 사고 방지 및 걸음걸이 교정용 신발에 대한 사시도.
도 2는 도 1의 교정용 신발에 대한 구성요소 사이의 관계를 도시한 도면.
도 3은 도 1의 교정용 신발에 대한 분해 사시도.
도 4는 도 3의 깔창부에 대한 저면 사시도.1 is a perspective view of a fall accident prevention and gait correction shoe according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 shows the relationship between components for the orthodontic shoe of Fig. 1;
Figure 3 is an exploded perspective view of the orthodontic shoe of Figure 1;
Figure 4 is a bottom perspective view of the insole of Figure 3;
이하, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Hereinafter, in the description of the present invention, if it is determined that the subject matter of the present invention may be unnecessarily obscured as it is obvious to those skilled in the art with respect to related known functions, the detailed description thereof will be omitted. The terminology used in the present application is only used to describe specific embodiments and is not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present application, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or a combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 낙상 사고 방지 및 걸음걸이 교정용 신발에 대한 사시도이고, 도 2는 도 1의 교정용 신발에 대한 구성요소 사이의 관계를 도시한 도면이며, 도 3은 도 1의 교정용 신발에 대한 분해 사시도이고, 도 4는 도 3의 깔창부에 대한 저면 사시도이다.1 is a perspective view of a shoe for preventing a fall accident and gait correction according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a view showing the relationship between the components for the orthodontic shoe of FIG. 1, FIG. 3 is 1 is an exploded perspective view of the orthodontic shoe, and FIG. 4 is a bottom perspective view of the insole of FIG. 3 .
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 낙상 사고 방지 및 걸음 걸이 교정용 신발(1000)은 본체부(100), 바닥창부(200), 센서모듈(700), 깔창부(300), 움직임추정부(500), 자세감지센서부(600), 근거리통신모듈(400), 낙상판단부(800), 전원부(미도시) 등을 포함할 수 있다.1 to 4, the fall accident prevention and
신발(1000)은 예를 들어, 운동화, 구두, 스니커즈, 캔버스화, 샌들, 슬리퍼 등을 포함할 수 있다. 본체부(100)는 발을 감싸는 형상으로 이루어지며, 외부 충격 등을 완화하여 사용자의 발을 보호한다. 본체부(100)는 합성소재나 가죽 등의 재질로 형성된다. 이와 달리, 본체부(100)는 착용에 따른 신축성과 통기성을 위해 메쉬 소재로 형성될 수 있다. 또한, 본체부(100)는 끈 형태의 신발끈이 관통되는 복수 개의 통공이 형성될 수 있다. 본체부(100)는 하부가 개구되며, 본체부(100)는 바닥창부(200)와 결합되어 신발(1000)의 전체적 형상이 완성된다.The
바닥창부(200)는 본체부(100)의 하부에 결합되며 내부에 센서모듈(700)이 수납된다. 이를 위해, 바닥창부(200)에는 센서모듈(700)이 수납되는 수납공간부(210)가 형성된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 신발(1000)은 사용자가 높은 위치에서 떨어지거나, 일상적 보행 과정에서 부주의 등 사고에 의해 넘어지는 낙상 사건을 감지할 수 있다. 센서모듈(700)은 사용자의 낙상 여부를 판단할 때, 고려해야 할 하나의 정보를 제공한다. 구체적으로, 센서모듈(700)은 인쇄회로기판(710) 위에 배치되며, 센서모듈(700)은 사용자의 발 움직임에 대한 3축(X축, Y축 및 Z축) 방향의 속도 변화를 측정하는 가속도센서(720) 및 3축 방향의 각속도 변화를 측정하는 자이로센서(730)를 포함한다. 센서모듈(700)은 신발(1000) 내에 배치되며, 배터리 형태의 전원부와 전기적으로 연결되어, 전력을 공급받을 수 있다.The
여기서, 수납공간부는 사용자의 발 부분에 대한 무게중심이 위치하는 곳에 형성된다. 이를 통해, 센서모듈(700)은 사용자의 발 움직임에 대한 정확한 측정이 가능하다. 수납공간부(210)는 바닥창부(200)의 중앙 위치에 형성되는 안착홈의 형태일 수 있다. 센서모듈(700)은 안착홈에 역방향으로 끼움 결합되어 안착홈을 덮는 구조일 수 있다.Here, the storage space is formed where the center of gravity with respect to the user's foot is located. Through this, the
바닥창부(200)는 충격 흡수성, 경량성, 내구성, 쿠션 회복성 등이 우수한 합성수지 재질(예를 들어 폴리우레탄 등)로 형성되며, 지면과 접촉되는 바닥면에는 미끄럼을 방지하는 기능이 형성되어 있다. The
깔창부(300)는 바닥창부(200)의 상면에 안착되며, 걸음 동작에 따른 발의 움직임을 측정하는 움직임추정부(500)가 설치된다. 깔창부(300)는 사용자의 발바닥에 대응되는 모양일 수 있다. 그 결과, 사용자는 신발(1000)을 착용한 상태에서, 외부 충격이 가해지더라도 깔창부(300)를 통해 이를 완화시킬 수 있다. 여기서, 움직임추정부(500)는 깔창부(300)의 하면에 형성된다. 움직임추정부(500)는 사용자의 발바닥 앞쪽이 위치하는 제1센서영역(510), 발바닥 뒤쪽이 위치하는 제2센서영역(520) 및 상기 제1센서영역(510)과 상기 제2센서영역(520) 사이에서, 발바닥의 아치 부분이 위치하지 않는 제3센서영역(530)을 포함하며, 제1센서영역(510) 내지 제3센서영역(530)에는 각각 적어도 하나 이상의 압력센서(550)가 배치된다.The
움직임추정부(500)는 복수 개의 압력센서(550)를 통해 각 위치에서 압력을 측정한 후 이를 통해 깔창부(300)에 가해지는 압력 분포도를 통해 걸음 동작에서 발의 움직임을 추정할 수 있다. 압력 분포도는 압력의 세기에 따른 색상의 차이 등을 통해 나타낼 수 있다. 여기서, 압력센서(550)는 이미 공지된 통상적인 수단 중 어느 하나의 형태로 구현될 수 있다.The
제1센서영역(510) 내지 제3센서영역(530)은 깔창부(300)의 하면에 형성될 수 있다. 일 실시예에 따른 제1센서영역(510)에는 균등하게 4분할하는 4개의 각 영역에 하나의 압력센서(550)가 배치될 수 있다. 또한, 제2센서영역(520)에는 3개의 압력센서(550)가 예를 들어, 삼각형 모양으로 배치될 수 있다. 제1센서영역(510)가 제2센서영역(520)에는 사용자의 체중에 의한 하중이 집중적으로 분포되는 부분이다. 한편, 제3센서영역(530)에서 압력센서(550)는 발바닥에 의한 하중이 전달되는 부분에 배치된다. 제3센서영역(530)을 내측영역과 외측영역으로 양분하였을 때, 압력센서(550)는 외측영역에 배치된다.The
움직임추정부(500)는 발의 움직임에 대한 추정을 통해 사용자의 걸음 동작을 모니터링할 수 있다. 또한, 움직임추정부(500)는 압력 분포도를 통해 사용자의 걸음 동작에서 반복적으로 발생되는 나쁜 걸음 동작을 센싱할 수 있다. 한편, 깔창부(300)의 하면에는 제1센서영역(510) 내지 제3센서영역(530)이 포켓 형태로 구분 형성될 수 있다. 이와 달리, 깔창부(300)의 하면에는 제1센서영역(510) 내지 제3센서영역(530)이 탈부착 가능한 부착면의 형태로 구분 형성될 수 있다. 여기서, 압력센서(550)는 전술한 전원부와 전기적으로 연결되어, 전력을 공급받을 수 있다.The
또한, 자세감지센서부(600)는 사용자의 발의 움직임에 따른 생체 정보를 수집할 수 있다. 이를 위해, 깔창부(300)의 하면에는 사용자의 엄지발가락이 위치하는 개소에 대응하여 사용자의 자세 변화를 감지하는 자세감지센서부(600)가 배치되는 것이 바람직하다. 자세감지센서부(600)는 예를 들어, 생체센서일 수 있다. 생체센서는 얇은 패치형으로 사용자의 심박수, 호흡수 등을 측정할 수 있다. 자세감지센서부(600)는 생체센서를 통한 측정 신호가 미약한 경우, 이를 증폭할 수 있다.In addition, the posture
자세감지센서부(600)는 사용자가 낙상 등으로 사용자의 생체 신호가 급격하게 변동하는 경우 즉, 낙상과 관련되는 신호를 추출하여 낙상 파형을 생성할 수 있다. 자세감지센서부(600)는 낙상 파형을 예를 들어, 일정 시간 간격으로 생성할 수 있다. 여기서, 자세감지센서부(600)는 전술한 전원부와 전기적으로 연결되어, 전력을 공급받을 수 있다.The posture
자세감지센서부(600)는 사용자의 개인 정보에 따라 그 위치가 달라질 수 있다. 자세감지센서부(600)는 탈부착 가능한 형태로 사용자에 따라 발가락의 위치를 달리하여 부착시킬 수 있다.The position of the posture
본 발명의 일 실시예에 따른 신발(1000)은 낙상 여부에 대한 보다 정확한 판단을 위해 낙상판단부(800)를 더 포함할 수 있다. 낙상판단부(800)는 센서모듈(700), 움직임추정부(500) 및 자세감지센서부(600)에서 각각 수신되는 신호를 연산하여 사용자의 낙상 여부를 보다 정확하게 판단할 수 있다. 예를 들어, 자세감지센서부(600)를 통해 낙상 신호가 수신되더라도, 센서모듈(700)을 통해 발의 움직임에 대한 급격한 변화 등이 측정되지 않는 경우, 낙상판단부(800)는 낙상으로 판단할 수 없다.The
낙상판단부(800)는 센서모듈(700), 움직임추정부(500) 및 자세감지센서부(600)에서 각각 낙상 신호를 수신한 경우 낙상으로 판단할 수 있다. 또한, 낙상판단부(800)는 자세감지센서부(600)를 통해 낙상 신호를 복수 회 반복 수신하는 경우, 일단 낙상 위험으로 판단하고 주의에 해당되는 주의신호를 생성할 수 있다. 또한, 낙상판단부(800)는 주의신호가 일정 시간 지속되는 경우, 경고에 해당되는 경고신호를 생성할 수 있다. 여기서, 주의신호, 경고신호는 근거리통신모듈(400)을 통해 미리 설정되는 수신부(보호자 등)로 송신될 수 있다. 한편, 낙상판단부(800)는 낙상 여부를 낙상 확률, 낙상 등급 등 보다 구체화된 정보로 제공할 수 있다.The
본 발명의 일 실시예에 따른 신발(1000)은 전용 앱을 통해, 근거리통신모듈(400)을 통해 전송되는 각 종 무선 신호에 따른 정보를 편리하게 활용할 수 있다. 근거리통신모듈(400)은 본체부(100) 및 바닥창부(200) 중 어느 하나에 배치되며, 무선 신호를 송수신한다. 근거리통신모듈(400)은 센서모듈(700), 움직임추정부(500), 자세감지센서부(600), 낙상판단부(800)와 전기적으로 연결되어 있다. 근거리통신모듈(400)은 와이파이, 블루투스, 지그비 등 무선 통신 네트워크를 사용하여 신호를 송수신할 수 있다. 여기서, 무선 신호는 예를 들어, 사용자의 단말기(2000) 예를 들어, 스마트폰으로 전송될 수 있다. 이 때, 사용자는 전용 앱을 통해 미리 지정된 보호자의 스마트폰, 응급기관의 지정서버 등에 동일 내용의 무선 신호를 전송될 수 있다.The
여기서, 근거리통신모듈(400)은 전술한 전원부와 전기적으로 연결되어, 전력을 공급받을 수 있다. 한편, 근거리통신모듈(400)은 본체부(100) 중 특히 후방 뒤꿈치부에 위치하며, 뒤꿈치부는 포켓 구조로 형성될 수 있다. 또한, 센서모듈(700)에는 사용자의 위치 정보를 제공할 수 있는 GPS센서(740)를 더 포함할 수 있다. GPS센서(740)는 사용자의 위치 좌표를 실시간 제공할 수 있다.Here, the short-
이상 본 발명의 일 실시예는 걸음 동작에 따른 발의 움직임을 정확하게 측정할 수 있으며, 낙상 판단에 대한 높은 신뢰도를 제공할 수 있다. 또한, 사용자의 걸음 동작에 적합한 신발(1000)을 제공하여 사용자의 걸음 동작에 대한 교정 효과를 제공할 수 있다. 또한, 사용자의 보호자, 응급기관 등은 사용자의 낙상 사고에 대해 즉각적인 인식이 가능하다.As described above, according to an embodiment of the present invention, it is possible to accurately measure the movement of the foot according to the gait motion, and it is possible to provide high reliability for the fall determination. In addition, by providing the
본 발명의 일 실시예에 따른 낙상 사고 방지 및 걸음걸이 교정용 신발은 걸음 동작에 따른 발의 움직임을 정확하게 측정할 수 있으며, 낙상 판단에 대한 높은 신뢰도를 제공할 수 있다.The shoe for preventing a fall accident and correcting a gait according to an embodiment of the present invention can accurately measure a movement of a foot according to a gait motion, and can provide high reliability for a fall determination.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.In the above, preferred embodiments of the present invention have been exemplarily described, but the scope of the present invention is not limited to such specific embodiments, and can be appropriately changed within the scope described in the claims.
100 : 본체부 200 : 바닥창부
300 : 깔창부 400 : 근거리통신모듈
500 : 움직임추정부 510 : 제1센서영역
520 : 제2센서영역 530 : 제3센서영역
550 : 압력센서 600 : 자세감지센서부
700 : 센서모듈 710 : 인쇄회로기판
720 : 가속도센서 730 : 자이로센서
740 : GPS센서 800 : 낙상판단부
1000 : 신발 2000 : 단말기100: body part 200: sole part
300: insole 400: short-distance communication module
500: motion estimation unit 510: first sensor area
520: second sensor area 530: third sensor area
550: pressure sensor 600: posture detection sensor unit
700: sensor module 710: printed circuit board
720: accelerometer 730: gyro sensor
740: GPS sensor 800: fall determination unit
1000: shoes 2000: terminal
Claims (6)
상기 본체부의 하부에 결합되며 내부에 센서모듈이 수납되는 바닥창부;
상기 바닥창부의 상면에 안착되며, 걸음 동작에 따른 발의 움직임을 측정하는 움직임추정부가 설치되는 깔창부; 및
상기 본체부 및 상기 바닥창부 중 어느 하나에 배치되며, 무선 신호를 송수신하는 근거리통신모듈;을 포함하고,
상기 깔창부의 하면에는 사용자의 엄지발가락이 위치하는 개소에 대응하여 사용자의 자세 변화를 감지하는 자세감지센서부가 배치되며,
상기 자세감지센서부는 얇은 패치형으로 탈부착 가능하며, 사용자의 심박수, 호흡수를 측정하는 생체센서이고, 상기 자세감지센서부는 생체 신호의 변동에 따른 낙상 파형을 생성하며,
상기 센서모듈은 가속도센서 및 자이로센서를 포함하고,
상기 센서모듈, 상기 움직임추정부 및 상기 자세감지센서부에서 각각 수신되는 신호를 연산하여 사용자의 낙상 여부를 판단하는 낙상판단부;를 포함하는 낙상 사고 방지 및 걸음 걸이 교정용 신발.
body part;
an outsole unit coupled to a lower portion of the main body and receiving a sensor module therein;
The insole is seated on the upper surface of the insole, and a motion estimation unit for measuring the movement of the foot according to the walking motion is installed; and
and a short-distance communication module disposed on any one of the body part and the outsole part, and transmitting and receiving a wireless signal;
On the lower surface of the insole part, a posture detecting sensor unit for detecting a change in the user's posture is disposed in response to the location where the user's big toe is located,
The posture detection sensor unit is detachable in a thin patch type, and is a biosensor that measures a user's heart rate and respiration rate, and the posture sensor unit generates a fall waveform according to fluctuations in biosignals,
The sensor module includes an acceleration sensor and a gyro sensor,
Fall accident prevention and gait correction shoes comprising a; a fall determination unit for determining whether the user fell by calculating the signals received from the sensor module, the motion estimation unit, and the posture detection sensor unit, respectively.
상기 깔창부는 사용자의 발바닥에 대응되는 모양이고,
상기 움직임추정부는 상기 깔창부의 하면에 형성되는 낙상 사고 방지 및 걸음 걸이 교정용 신발.
According to claim 1,
The insole portion has a shape corresponding to the sole of the user's foot,
The motion estimation unit is formed on the lower surface of the insole for preventing fall accidents and correcting gait.
상기 움직임추정부는
사용자의 발바닥 앞쪽이 위치하는 제1센서영역;
발바닥 뒤쪽이 위치하는 제2센서영역; 및
상기 제1센서영역과 상기 제2센서영역 사이에서, 발바닥의 아치 부분이 위치하지 않는 제3센서영역;을 포함하며,
상기 제1센서영역 내지 제3센서영역에는 각각 적어도 하나 이상의 압력센서가 배치되는 낙상 사고 방지 및 걸음 걸이 교정용 신발.
According to claim 1,
The motion estimation unit
a first sensor area in which the front of the user's sole is located;
a second sensor area where the back of the sole is located; and
Between the first sensor area and the second sensor area, a third sensor area in which the arch part of the sole is not located;
At least one pressure sensor is disposed in the first sensor area to the third sensor area, respectively. Fall accident prevention and gait correction shoes.
상기 센서모듈은 인쇄회로기판 위에 배치되며,
상기 센서모듈은 사용자의 발 움직임에 대한 3축(X축, Y축 및 Z축) 방향의 속도 변화를 측정하는 가속도센서; 및
3축 방향의 각속도 변화를 측정하는 자이로센서;를 포함하는 낙상 사고 방지 및 걸음 걸이 교정용 신발.
According to claim 1,
The sensor module is disposed on the printed circuit board,
The sensor module includes: an acceleration sensor for measuring the speed change in the three-axis (X-axis, Y-axis, and Z-axis) direction with respect to the movement of the user's foot; and
A gyro sensor that measures angular velocity changes in three directions; Fall accident prevention and gait correction shoes including.
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