KR102506388B1 - 피검자용 안전장치를 이용한 자세균형 측정시스템 및 이를 이용한 자세균형 측정방법 - Google Patents

Abstract

피검자용 안전장치를 이용한 자세균형 측정시스템 및 이를 이용한 자세균형 측정방법에서, 상기 자세균형 측정시스템은 플레이트, 압력 측정유닛, 하네스, 균형 측정유닛, 제어부 및 평가진단부를 포함한다. 상기 플레이트는 피검자가 상부에 기립하여 위치한다. 상기 압력 측정유닛은 상기 플레이트에 구비되어, 피검자의 족저압을 측정한다. 상기 하네스는 피검자의 몸체를 고정 및 지지한다. 상기 균형 측정유닛은 상기 하네스에 구비되어, 피검자의 균형정보를 측정한다. 상기 제어부는 검사의 수행에 따라 상기 압력 측정유닛 및 상기 균형 측정유닛을 제어한다. 상기 평가진단부는 상기 압력 측정유닛을 통해 도출되는 피검자의 압력정보, 및 상기 균형 측정유닛을 통해 도출되는 피검자의 균형정보를 바탕으로 피검자의 자세균형을 진단한다.

Description

피검자용 안전장치를 이용한 자세균형 측정시스템 및 이를 이용한 자세균형 측정방법{POSTURAL BALANCE MEASURING SYSTEM USING SAFE DEVICE AND METHOD FOR MEASURING POSTURAL BALANCE USING THE SAME}

본 발명은 피검자의 자세 균형을 측정하는 자세균형 측정시스템 및 이를 이용한 자세균형 측정방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 어지럼증과 같은 피검자의 평형기능을 검사하기 위해, 피검자의 안전을 위해 피검자에게 고정되는 하네스 및 피검자가 위치하는 발판 플레이트를 이용하여 피검자의 평형기능을 측정하는 피검자용 안전장치를 이용한 자세균형 측정시스템 및 이를 이용한 자세균형 측정방법에 관한 것이다.

일반적으로 지각조절검사(Sensory Organization Test)는 발판의 압력 중심을 이용하여 시감각, 체성감각, 전성감각을 선택적으로 총 6가지의 조건으로 자극을 인가하여 각 조건에서의 평형점수를 바탕으로 결과를 판단하는 것을 의미한다.

이러한, 지각조절검사는 피검자의 어지럼증과 같은 평형기능을 검사하는 대표적인 검사 방법인데, 대한민국 등록특허 제10-0921513호에서와 같이, 이러한 평형기능의 검사에서는, 일반적으로 족저압 측정기를 이용하여 족저압만을 측정하여 검사를 수행하는 검사방법이 다수 적용되고 있다.

그러나, 피검자가 위치한 발판의 족저압만으로 이러한 평형기능을 검사하는 경우, 피검자가 노인이거나 어지럼증의 증상이 심하거나 심리적으로 불안한 증상이 있는 경우, 검사 과정에서 발판으로부터 이탈하거나, 검사 장치 주변에 위치하는 안전장치나 벽 등의 지지체에 신체를 의지할 수 있으며, 이러한 상황이 발생하는 경우, 측정되는 평형점수의 오차가 발생할 수 있으며, 검사 시간이 증가하는 문제가 야기될 수 있다.

이에 따라, 단순히 피검자가 발판에 위치한 상태에서 족저압만을 측정하는 것으로는 평형기능의 검사 결과가 정확하지 않은 문제가 있으며, 반복적인 측정이 필요하여 피검자는 물론 검사자 역시 불편함과 비효율성이 발생하게 된다.

대한민국 등록특허 제10-0921513호

이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 어지럼증과 같은 피검자의 평형기능을 검사하기 위해, 피검자의 안전을 위해 피검자에게 고정되는 하네스 및 피검자가 위치하는 발판 플레이트를 이용하여 피검자의 평형기능을 측정하여, 보다 정확한 검사의 수행이 가능한 것은 물론, 별도의 측정모듈을 설치하지 않고도 피검자의 신체 고정 및 측정을 동시에 수행할 수 있는 피검자용 안전장치를 이용한 자세균형 측정시스템에 관한 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 자세균형 측정시스템을 이용한 자세균형 측정방법을 제공하는 것이다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 자세균형 측정시스템은 플레이트, 압력 측정유닛, 하네스, 균형 측정유닛, 제어부 및 평가진단부를 포함한다. 상기 플레이트는 피검자가 상부에 기립하여 위치한다. 상기 압력 측정유닛은 상기 플레이트에 구비되어, 피검자의 족저압을 측정한다. 상기 하네스는 피검자의 몸체를 고정 및 지지한다. 상기 균형 측정유닛은 상기 하네스에 구비되어, 피검자의 균형정보를 측정한다. 상기 제어부는 검사의 수행에 따라 상기 압력 측정유닛 및 상기 균형 측정유닛을 제어한다. 상기 평가진단부는 상기 압력 측정유닛을 통해 도출되는 피검자의 압력정보, 및 상기 균형 측정유닛을 통해 도출되는 피검자의 균형정보를 바탕으로 피검자의 자세균형을 진단한다.

일 실시예에서, 상기 압력 측정유닛은, 피검자가 상기 플레이트 상에 기립하는 경우, 피검자의 자세에 맞도록 상기 플레이트의 자세를 조정하며, 상기 압력 측정유닛을 초기화하는 자세 조정부, 검사의 수행에 따른 피검자의 족저압을 측정하는 압력 측정부, 상기 측정된 족저압으로부터 압력변화를 분석하는 압력변화 분석부, 및 상기 측정된 압력 및 압력변화를 저장하는 압력정보 저장부를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 균형 측정유닛은, 피검자가 상기 하네스에 고정되는 경우, 피검자의 자세에 맞도록 상기 균형 측정유닛을 초기화하는 균형정보 초기화부, 검사의 수행에 따른 피검자의 균형 상태를 측정하는 균형정보 측정부, 상기 측정된 균형 상태로부터 균형변화를 분석하는 균형변화 분석부, 및 상기 측정된 균형 상태 및 균형변화를 저장하는 균형정보 저장부를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 균형정보 측정부는, 피검자의 균형 상태를 측정하는, 가속도 센서(accelerometer), 자이로 센서(gyroscope) 및 지자계 센서(magnetometer) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 하네스는, 피검자의 상부를 고정하는 한 쌍의 제1 및 제2 고정부들, 및 상기 제1 및 제2 고정부들에 연결되며, 피검자의 복부를 고정하는 제3 고정부를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 균형 측정유닛은, 상기 제3 고정부에 구비될 수 있다.

상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 자세균형 측정방법은, 피검자가 플레이트 상부에 기립하며, 피검자의 몸체가 하네스에 고정되는 단계, 피검자의 자세에 맞도록 상기 플레이트의 자세를 조정하는 단계, 압력 측정유닛 및 균형 측정유닛을 초기화하는 단계, 상기 압력 측정유닛을 이용하여 피검자의 족저압을 측정하는 단계, 상기 균형 측정유닛을 이용하여 피검자의 균형정보를 측정하는 단계, 및 상기 압력 측정유닛을 통해 도출되는 피검자의 압력정보, 및 상기 균형 측정유닛을 통해 도출되는 피검자의 균형정보를 바탕으로 피검자의 자세균형을 진단하는 단계를 포함한다.

일 실시예에서, 상기 압력 측정유닛은, 검사의 수행에 따른 피검자의 족저압을 측정하여 압력변화를 분석하고, 상기 균형 측정유닛은, 검사의 수행에 따른 피검자의 균형 상태를 측정하여 균형변화를 분석할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 의하면, 종래 하네스는 단순히 피검자를 지지하는 역할만 수행하며, 족저압은 하부의 플레이트만을 이용하여 측정하였는데, 이와 같이 단순히 족저압만을 이용하여 평형기능을 검사하는 경우 검사의 정확성이 저하되는 문제를 해결할 수 있다.

즉, 피검자를 지지하는 하네스 상에 균형 측정유닛을 구비하여, 피검자의 상부의 고정과 함께 균형정보도 측정할 수 있어, 상기 족저압 정보와 함께 피검자에 대한 자세균형을 보다 정확하게 측정할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 자세균형 측정시스템을 도시한 모식도이다.
도 2는 도 1의 자세균형 측정시스템이 구현된 예를 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2의 하네스에 피검자가 고정된 상태 및 균형정보 측정유닛의 하드웨어를 도시한 모식도이다.
도 4는 도 1의 자세균형 측정시스템을 이용한 자세균형 측정방법을 도시한 흐름도이다.
도 5는 지각조절검사(Sensory Organization Test)에서 사용되는 6가지 조건의 예를 도시한 이미지이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 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.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 자세균형 측정시스템을 도시한 모식도이다. 도 2는 도 1의 자세균형 측정시스템이 구현된 예를 도시한 사시도이다. 도 3은 도 2의 하네스에 피검자가 고정된 상태 및 균형정보 측정유닛의 하드웨어를 도시한 모식도이다.

우선, 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 의한 자세균형 측정시스템(10)은 와이어부(20), 프레임부(40), 플레이트(50), 하네스(60), 정보 입력부(70), 압력 측정유닛(100), 균형 측정유닛(200), 제어부(300) 및 평가진단부(400)를 포함한다.

우선, 상기 프레임부(40)는 피검자(30)가 위치하는 공간을 형성하며, 상기 하네스(60) 및 상기 와이어부(20) 등이 고정되는 구조체인 것으로, 도 2에 예시된 바와 같이, 하부 프레임(41), 측부 프레임(42) 및 상부 프레임들(43, 44, 45)을 포함하도록 구성될 수 있다.

상기 하부 프레임(41)은 지면에 위치하는 것으로, 전체적으로 상기 프레임부(40)를 고정 및 지지하는 프레임이며, 상기 측부 프레임(42)은 상기 하부 프레임(41)으로부터 상부 방향으로 연장되어, 상기 프레임부(40)의 측부를 형성하는 프레임이다.

상기 상부 프레임들(43, 44, 45)은 상기 측부 프레임(42)의 상부에 연결되며, 상기 와이어부(20)가 직접 고정되는 프레임에 해당된다.

상기 와이어부(20)는 서로 다른 3개의 제1 내지 제3 와이어들(21, 22, 23)을 포함하는 것으로, 상기 상부 프레임들(43, 44, 45) 각각에는, 상기 제1 내지 제3 와이어들(21, 22, 23) 각각이 고정될 수 있다.

다만, 이러한 상기 상부 프레임들(43, 44, 45)의 구조 및 상기 와이어들(21, 22, 23)의 연결관계는 예시인 것으로, 구조 및 연결 상태는 다양하게 가변될 수 있다.

나아가, 상기 프레임부(40) 역시, 상기 도 2에 도시된 구조 외에 다양한 구조로 형성될 수 있으며, 그 구조가 제한되지는 않는다.

상기 플레이트(50)는 하부 프레임(41)의 중앙에 위치하며, 피검자(20)가 양 발을 상기 플레이트부(200) 상에 위치한 상태로 기립하여, 평형기능을 검사받게 된다.

이 경우, 상기 플레이트(50)의 중앙에는, 피검자의 양 발이 위치하는 위치에 상기 압력 측정유닛(100)이 구비될 수 있다.

상기 압력 측정유닛(100)은, 피검자의 족저압을 측정하여, 이를 분석하는 것으로, 이 경우 상기 피검자의 족저압을 통해 측정되는 정보는, 전체적인 족저압의 분포, 족저압의 크기, 족저압의 평균, 족저압의 변화 등일 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 압력 측정유닛(100)은 도 1에 도시된 바와 같이, 자세 조정부(110), 압력 측정부(120), 압력변화 분석부(130) 및 압력정보 저장부(140)를 포함한다.

상기 자세 조정부(110)는 피검자가 상기 플레이트(50) 상에 기립하는 경우, 피검자의 자세에 맞도록 상기 플레이트(50)의 자세를 조정하며, 나아가 상기 압력 측정유닛(100)을 초기화한다.

즉, 상기 피검자의 자세에 맞도록 조정된 상기 플레이트(50) 자세를 초기 자세로 설정하고, 이러한 초기 설정 자세를 기초로 상기 압력 측정유닛(100)을 초기화한다.

피검자는 체형이나 자세 등과 같은 다양한 요소에 의해 피검자마다 다양한 기립 자세를 갖게 되며, 이에 따라 정상적인 평형상태에서의 피검자의 자세는 피검자마다 다를 수 있다. 이에 따라, 본 실시예에서는, 이러한 피검자의 다양한 정상적인 평형상태에서의 자세를 고려하여, 상기 플레이트(50)의 자세를 조정하며, 이렇게 조정된 플레이트(50)의 자세를 바탕으로, 상기 압력 측정유닛(100)의 정보를 초기화한다. 그리하여, 보다 피검자에게 적합하고 정확한 압력 정보의 도출이 가능하다.

상기 압력 측정부(120)는 피검자가 상기 플레이트(50) 상에 기립한 상태에서, 검사를 수행하는 경우 검사의 수행에 따라 피검자의 기립 자세가 변화하는데, 이러한 피검자의 기립 자세의 변화에 따른 피검자의 족저압에 의한 압력을 측정한다.

즉, 피검자는 상기 플레이트(50) 상에 기립한 상태로, 도 5에 예시된 바와 같은 어지럼증 판단을 위한 6가지의 조건에 대하여 평형 검사를 수행하게 되는데, 각각의 검사마다 피검자는 기립 자세가 변화하게 되며, 상기 압력 측정부(120)는 이러한 상기 피검자의 기립 자세의 변화에 따른 족저압에 의한 압력을 측정하게 된다.

이러한, 족저압에 의한 압력을 측정하기 위해, 상기 압력 측정부(120)는 예를 들어, 압력센서일 수 있으며, 족저압의 분포의 측정을 위해, 복수의 압력센서들이 상기 양 발이 위치하는 영역에 소정의 간격 및 배열로 분포될 수 있다.

상기 압력변화 분석부(130)는 상기 압력 측정부(120)에서 측정되는 족저압에 의한 압력, 또는 족저압의 분포인 압력 분포를 바탕으로, 피검자의 초기 기립 자세와 대비하여, 각각의 어지럼증 판단을 위한 평형 검사를 수행하는 경우의, 압력 변화 또는 압력 분포 변화를 분석한다.

나아가, 이와 같이 상기 압력 측정부(120)에서 측정된 압력 또는 압력 분포 정보와, 상기 압력변화 분석부(130)에서 분석되는 압력변화 또는 압력 분포변화 정보는 상기 압력정보 저장부(140)에 저장된다.

한편, 상기 하네스(60)는 상기 프레임부(40)가 형성하는 소정의 공간상에 위치하는 것으로, 피검자의 몸체를 지지하는 구조체이다. 또한, 상기 하네스(60)는 상기 플레이트(50)의 상부에 위치한다.

그리하여, 피검자의 몸체, 즉 피검자의 상부가 상기 하네스(60)에 의해 고정된 상태에서, 피검자의 평형검사가 진행되는 것으로, 이를 위해, 상기 하네스(60)는 피검자의 허리, 상부 몸체 등을 고정 및 지지할 수 있는 의자와 유사한 형태로 형성될 수 있다.

이 경우, 상기 하네스(60)의 형상은 다양하게 형성될 수 있는 것은 자명하다.

본 실시예의 경우, 상기 하네스(60) 상에 상기 균형 측정유닛(200)이 고정되는 것으로, 상기 균형 측정유닛(200)은 도 3을 추가로 참조하여 설명한다.

즉, 도 1 및 도 3을 참조하면, 상기 하네스(60)는 피검자의 상부를 고정하는, 즉 한 쌍의 어깨를 고정하는 한 쌍의 제1 및 제2 고정부들(61, 62), 및 피검자의 복부를 고정하며, 상기 제1 및 제2 고정부들(61, 62)에 연결되는 제3 고정부(63)를 포함한다.

이 경우, 상기 균형 측정유닛(200)은 상기 제3 고정부(63) 상에 고정될 수 있다.

물론, 상기 하네스(60)는 피검자의 상부를 고정하는 형태로서, 상기 하네스(60) 상에 상기 균형 측정유닛(200)이 구비된다면, 도 3에 예시된 구조 외의 다양한 구조로 설계될 수 있음은 자명하다.

그리하여, 본 실시예에서는, 상기 하네스(60)가 피검자의 상부를 고정함과 동시에, 피검자가 상기 하네스(60)에서 고정된 상태에서, 평형 검사에 따라 자세가 바뀌는 경우 이러한 자세 변화, 즉 균형 상태를 상기 균형 측정유닛(200)을 통해 동시에 측정할 수 있다.

또한, 이러한 균형 측정유닛(200)을 통해 측정된 균형 상태에 대한 정보가 상기 압력 측정유닛(100)을 통해 측정된 압력에 대한 정보와 함께, 피검자의 자세 균형을 평가 또는 진단하는 정보로 사용되므로, 피검자의 자세 균형에 대한 평가 또는 진단의 정확도가 향상될 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 균형 측정유닛(200)은 균형정보 초기화부(210), 균형정보 측정부(220), 균형변화 분석부(230) 및 균형정보 저장부(240)를 포함한다.

상기 균형정보 초기화부(210)는 피검자가 상기 플레이트(50) 상에 기립하면서, 동시에 상기 하네스(60)에 상부 몸체가 고정되는 경우, 피검자의 자세에 맞도록 상기 균형 측정유닛(200)을 초기화한다.

즉, 상기 피검자에 고정되면서 상기 하네스(60)는 피검자의 자세에 맞도록 위치나 자세가 설정되며, 따라서, 상기 하네스(60) 상에 고정된 상기 균형 측정유닛(200)도 이러한 피검자의 초기 자세를 기초로 초기화되는 것이 필요하다.

앞서 설명한 바와 같아, 피검자는 체형이나 자세 등과 같은 다양한 요소에 의해 피검자마다 다양한 기립 자세를 갖게 되며, 이에 따라 정상적인 평형상태에서의 피검자의 자세는 피검자마다 다를 수 있다. 이에 따라, 본 실시예에서는, 이러한 피검자의 다양한 정상적인 평형상태에서의 자세를 고려하여, 피검자에게 상기 하네스(60)가 고정되는 경우, 이렇게 고정된 하네스(60) 및 이에 구비되는 상기 균형 측정유닛(200)의 균형 상태를 바탕으로, 상기 균형 측정유닛(200)의 정보를 초기화한다. 그리하여, 보다 피검자에게 적합하고 정확한 균형 상태 정보의 도출이 가능하다.

상기 균형정보 측정부(220)는, 피검자가 상기 하네스(60) 상에 고정된 상태에서, 검사를 수행하는 경우 검사의 수행에 따라 피검자의 기립 자세 또는 균형 자세가 변화하는데, 이러한 피검자의 기립 자세 또는 균형 자세의 변화에 따른 피검자의 균형 상태를 측정한다.

이 경우, 상기 균형정보 측정부(220)는, 도 3에 예시된 바와 같이, 가속도 센서(accelerometer, 201), 자이로 센서(gyroscope, 202) 및 지자계 센서(magnetometer, 203) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

또한, 상기 균형정보 측정부(220)는 상기 센서들을 제어하는 센서 제어부(204) 및 측정 정보를 상기 균형변화 분석부(230) 및 상기 제어부(300)로 무선 제공하는 무선 통신모듈(205)을 더 포함할 수 있다.

그리하여, 상기 균형정보 측정부(220)는, 검사를 수행함에 따라 피검자의 기립 자세 또는 균형 자세가 변화하는 경우, 상기 센서들(201, 202, 203)을 이용하여 피검자의 균형 상태를 효과적으로 측정할 수 있다.

즉, 앞서 설명한 바와 같이, 피검자는 상기 하네스(60)에 고정된 상태로, 도 5에 예시된 바와 같은 어지럼증 판단을 위한 6가지의 조건에 대하여 평형 검사를 수행하게 되는데, 각각의 검사마다 피검자는 기립 자세 또는 균형 상태가 변화하게 되며, 상기 균형정보 측정부(220)는 이러한 상기 피검자의 기립 자세 또는 균형 상태의 변화에 따른 균형 상태를 측정하게 된다.

상기 균형변화 분석부(230)는 상기 균형정보 측정부(220)에서 측정되는 균형 상태 정보를 바탕으로, 피검자의 초기 기립 자세와 대비하여, 각각의 어지럼증 판단을 위한 평형 검사를 수행하는 경우의, 균형 상태 변화, 즉 균형변화를 분석한다.

나아가, 이와 같이 상기 균형정보 측정부(220)에서 측정된 균형 상태 정보와, 상기 균형변화 분석부(230)에서 분석되는 균형변화 정보는 상기 균형정보 저장부(440)에 저장된다.

한편, 상기 정보 입력부(70)는 피검자의 다양한 정보가 입력되는 것으로, 예를 들어, 피검자를 식별하는 식별수단(미도시)을 통해 피검자를 식별하고, 기 저장된 피검자의 정보를 호출하여 해당 정보를 입력받거나, 피검자나 작업자 등을 통해 키, 몸무게, 근육량, 골격 구조 등에 관한 정보를 직접 입력받을 수 있다.

또한, 이렇게 입력된 상기 피검자의 정보는, 상기 압력 측정유닛(100)이나 상기 균형 측정유닛(200)을 통해 피검자의 자세 등의 정보를 초기화하거나, 자세나 균형 상태에 대한 압력측정 또는 균형상태 측정시 고려될 수 있다.

한편, 상기 제어부(300)는 상기 압력 측정유닛(100) 및 상기 균형 측정유닛(200)에서의 압력 측정 또는 균형상태 측정을 전반적으로 제어하는 것으로, 구체적으로는 상기 자세 조정부(100), 상기 압력 측정부(120), 상기 압력변화 분석부(130) 및 상기 압력정보 저장부(140)의 동작을 제어하거나, 상기 균형정보 초기화부(210), 상기 균형정보 측정부(220), 상기 균형변화 분석부(230) 및 상기 균형정보 저장부(240)의 동작을 제어할 수 있다.

나아가, 전반적인 상기 자세균형 측정시스템(10)의 동작이 상기 제어부(300)를 통해 제어될 수 있다.

상기 평가진단부(400)는 상기 압력 측정유닛(100)을 통해 도출되는 피검자의 압력변화 또는 압력분포 변화 분석 결과와, 상기 균형 측정유닛(200)을 통해 도출되는 피검자의 균형 상태 변화 분석 결과를 바탕으로, 피검자의 자세균형 상태에 대하여 평가 및 진단을 수행한다.

즉, 후술되는 도 5에 도시된 바와 같은, 지각조절검사(Sensory Organization Test)에서 사용되는 6가지 조건에 대하여, 상기 압력 측정유닛(100)을 통해 도출된 압력변화 또는 압력분포 변화와, 상기 균형 측정유닛(200)을 통해 도출된 균형 상태 변화를 바탕으로, 피검자의 자세 균형 상태 또는 어지럼증의 여부 등을 평가하고 최종 진단할 수 있다.

나아가, 도시하지는 않았으나, 상기 평가진단부(400)에서의 피검자의 장애의 여부, 피검자의 현재 상태, 나아가 피검자의 평형기능에 대한 판단 결과, 및 최종적인 판단 결과나 관련 정보는 표시부(미도시)를 통해 외부로 표시될 수 있다.

도 4는 도 1의 자세균형 측정시스템을 이용한 자세균형 측정방법을 도시한 흐름도이다. 도 5는 지각조절검사(Sensory Organization Test)에서 사용되는 6가지 조건의 예를 도시한 이미지이다.

도 4를 참조하면, 도 1의 자세균형 측정시스템(10)을 이용한 자세균형 측정방법에서는, 우선, 상기 정보 입력부(70)를 통해 피검자(30)의 다양한 정보가 입력된다(단계 S10).

이 경우, 입력되는 정보는, 피검자의 키, 몸무게, 근육량, 골격구조 등의 다양한 신체정보를 포함할 수 있다.

이 후, 피검자(30)는 상기 플레이트(50) 상부에 기립하며, 피검자의 몸체가 상기 하네스(60)에 고정된다(단계 S20).

이 후, 피검자(30)의 자세에 맞도록 상기 자세 조정부(110)에서는 상기 플레이트(50)의 자세를 조정하고(단계 S30), 상기 피검자(30)의 기립 자세 및 균형 상태를 바탕으로 상기 자세 조정부(110)에서는 상기 압력 측정유닛(100)을 초기화하고, 상기 균형정보 초기화부(210)에서는 상기 균형 측정유닛(200)을 초기화한다(단계 S40).

이 후, 측정단계(단계 S50)가 수행되는데, 즉, 상기 압력 측정부(120)에서는, 피검자에 대하여 검사를 수행함에 따라 피검자의 족저압 또는 족저압 분포를 측정하고(단계 S51), 상기 균형정보 측정부(220)에서는 피검자에 대하여 검사를 수행함에 따라 피검자의 균형정보를 측정한다(단계 S52).

이 경우, 상기 측정단계에서는, 도 5에 예시된 바와 같이, 지각조절검사(Sensory Organization Test)에서 사용되는 6가지 조건에 따라 피검자에 대한 검사를 수행할 수 있다.

이 후, 상기 압력변화 분석부(130)에서는 상기 측정된 압력 정보 또는 압력분포 정보를 바탕으로, 압력변화 또는 압력분포 변화 정보를 분석하고(단계 S60), 상기 균형정보 분석부(230)에서는 상기 측정된 균형정보를 바탕으로, 균형변화 정보를 분석한다(단계 S60).

이 후, 상기 평가진단부(400)에서는, 상기 압력변화 분석부(130) 및 상기 균형정보 분석부(230)에서 분석된 결과를 바탕으로, 피검자의 자세 균형을 최종 평가 및 진단한다(단계 S70).

본 발명의 실시예들에 의하면, 종래 하네스는 단순히 피검자를 지지하는 역할만 수행하며, 족저압은 하부의 플레이트만을 이용하여 측정하였는데, 이와 같이 단순히 족저압만을 이용하여 평형기능을 검사하는 경우 검사의 정확성이 저하되는 문제를 해결할 수 있다.

즉, 피검자를 지지하는 하네스 상에 균형 측정유닛을 구비하여, 피검자의 상부의 고정과 함께 균형정보도 측정할 수 있어, 상기 족저압 정보와 함께 피검자에 대한 자세균형을 보다 정확하게 측정할 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10 : 자세균형 측정시스템 20 : 와이어부
40 : 프레임부 50 : 플레이트
60 : 하네스 70 : 정보 입력부
100 : 압력 측정유닛 200 : 균형 측정유닛
300 : 제어부 400 : 평가진단부

Claims (8)

1. 피검자가 상부에 기립하여 위치하는 플레이트;
   상기 플레이트에 구비되어, 피검자의 족저압을 측정하는 압력 측정유닛;
   피검자의 몸체를 고정 및 지지하는 하네스;
   상기 하네스에 구비되어, 피검자의 균형정보를 측정하는 균형 측정유닛;
   검사의 수행에 따라 상기 압력 측정유닛 및 상기 균형 측정유닛을 제어하는 제어부; 및
   상기 압력 측정유닛을 통해 도출되는 피검자의 압력정보, 및 상기 균형 측정유닛을 통해 도출되는 피검자의 균형정보를 바탕으로 피검자의 자세균형을 진단하는 평가진단부를 포함하고,
   상기 균형 측정유닛은 피검자가 상기 하네스에 고정되는 경우 검사의 수행에 따라 상기 피검자의 기립 자세나 균형 자세가 가변하는 피검자의 균형 상태를 측정하는 균형정보 측정부를 포함하며,
   상기 균형정보 측정부는 가속도 센서(accelerometer), 자이로 센서(gyroscope) 및 지자계 센서(magnetometer) 중 적어도 하나를 포함하는 자세균형 측정시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 압력 측정유닛은,
   피검자가 상기 플레이트 상에 기립하는 경우, 피검자의 자세에 맞도록 상기 플레이트의 자세를 조정하며, 상기 압력 측정유닛을 초기화하는 자세 조정부;
   검사의 수행에 따른 피검자의 족저압을 측정하는 압력 측정부;
   상기 측정된 족저압으로부터 압력변화를 분석하는 압력변화 분석부; 및
   상기 측정된 압력 및 압력변화를 저장하는 압력정보 저장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자세균형 측정시스템.
3. 제1항에 있어서, 상기 균형 측정유닛은,
   피검자가 상기 하네스에 고정되는 경우, 피검자의 자세에 맞도록 상기 균형 측정유닛을 초기화하는 균형정보 초기화부;
   상기 측정된 균형 상태로부터 균형변화를 분석하는 균형변화 분석부; 및
   상기 측정된 균형 상태 및 균형변화를 저장하는 균형정보 저장부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자세균형 측정시스템.
4. 삭제
5. 제1항에 있어서, 상기 하네스는,
   피검자의 상부를 고정하는 한 쌍의 제1 및 제2 고정부들; 및
   상기 제1 및 제2 고정부들에 연결되며, 피검자의 복부를 고정하는 제3 고정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자세균형 측정시스템.
6. 제5항에 있어서, 상기 균형 측정유닛은,
   상기 제3 고정부에 구비되는 것을 특징으로 하는 자세균형 측정시스템.
7. 삭제
8. 삭제

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