KR102567029B1 - 웨이트 운동 기기 및 방법 - Google Patents

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KR102567029B1
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Abstract

웨이트 운동 기기가 개시된다. 개시된 웨이트 운동 기기는, 사용자의 웨이트 운동에 따라 움직임이 발생하는 운동 본체; 상기 운동 본체의 움직임을 검출하는 센서; 사용자 인터페이스 화면을 출력하는 디스플레이; 및 상기 검출된 움직임에 대응하는 사용자의 운동 상태를 나타내는 제1 인디케이터와 상기 운동 본체를 이용한 운동 시에 권장되는 운동 가이드를 나타내는 제2 인디케이터를 상기 사용자 인터페이스 화면에 표시하도록 상기 디스플레이를 제어하는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 사용자의 운동 상태에 기초하여, 상기 제2 인디케이터의 위치를 적응적으로 변경하도록 상기 디스플레이를 제어할 수 있다.

Description

웨이트 운동 기기 및 방법 {Weight exercise apparatus and method}
본 발명은 웨이트 운동 기기 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 생활수준의 향상에 따라 건강에 대한 관심이 점차 증대되고 있으며, 이에 다수의 사람들이 체력 증진을 위해 다양한 형태의 웨이트 운동 기구를 사용하고 있다.
상기 웨이트 운동 기구는 근력을 높이기 위한 신체 부위나 사용 목적 등에 따라 다양한 형태로 제공되고 있으며, 주로 손이나 발을 이용하여 상체와 하체를 단련시키도록 이루어진다. 웨이트 운동 기구는 근력을 높이기 위한 신체 부위에 따라, 숄더 프레스, 벤치프레스, 업도미널 머신, 버터플라이 머신, 암컬머신 등을 비롯하여 다양한 종류가 사용되고 있다.
웨이트 운동 기구는, 블록 형태의 복수의 웨이트 부재가 중첩되도록 설치되며, 이러한 복수의 웨이트 부재의 일부를 선택하기 위한 핀 구조물을 포함할 수 있다. 사용자는 핀 구조물을 이용하여 자신이 들어올리길 원하는 웨이트 부재의 개수 또는 무게를 선택할 수 있다. 사용자는 운동 기구의 운동 구조물을 통해, 선택된 무게를 이동시킴으로써 운동을 실시할 수 있다.
다만, 웨이트 운동 기구를 통해 운동을 실시하는 경우, 자신의 운동 상태를 정확히 확인하기가 곤란하였으며, 운동 목표와 같은 정확한 동기부여가 곤란하여, 운동 효과의 향상을 기대하는 것이 어려웠다.
본 발명은, 사용자의 불규칙적인 운동에도 불구하고, 사용자의 웨이트 운동을 효율적으로 가이드할 수 있는 웨이트 운동 기기 및 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은, 사용자의 다양한 웨이트 운동을 효율적으로 가이드할 수 있는 웨이트 운동 기기 및 방법을 제공한다.
일 실시예에 따른 웨이트 운동 기기는,
사용자의 웨이트 운동에 따라 움직임이 발생하는 운동 본체
상기 운동 본체의 움직임을 검출하는 센서;
사용자 인터페이스 화면을 출력하는 디스플레이; 및
상기 검출된 움직임에 대응하는 사용자의 운동 상태를 나타내는 제1 인디케이터와 상기 운동 본체를 이용한 운동 시에 권장되는 운동 가이드를 나타내는 제2 인디케이터를 상기 사용자 인터페이스 화면에 표시하도록 상기 디스플레이를 제어하는 프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는,
상기 사용자의 운동 상태에 기초하여, 상기 제2 인디케이터의 위치를 적응적으로 변경하도록 상기 디스플레이를 제어할 수 있다.
상기 제2 인디케이터의 위치는 상기 사용자의 운동 상태에 종속적일 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 검출된 결과를 기초로 상기 사용자의 운동 방향이 전환된 것으로 판단되면, 상기 제2 인디케이터가 상기 제1 인디케이터의 방향이 전환된 위치에 표시되도록 상기 디스플레이를 제어할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 제1 인디케이터 및 상기 제2 인디케이터가 상기 사용자 인터페이스 화면에서 기준 라인을 따라 제1 방향 및 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향으로 왕복 이동하도록 상기 디스플레이를 제어할 수 있다.
상기 디스플레이는 상기 기준 라인을 곡선 형태로 표시할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 제2 인디케이터의 상기 제1 방향으로의 속도와 상기 제2 인디케이터의 상기 제2 방향으로의 속도가 다르도록 상기 디스플레이를 제어할 수 있다.
상기 프로세서는 사용자가 동심성 수축(concentric contraction) 운동할 때와 사용자가 편심성 수축(eccentric contraction) 운동할 때에 서로 다른 속도로 운동하도록, 상기 제2 인디케이터의 방향에 따라 상기 제2 인디케이터의 속도가 다르도록 상기 디스플레이를 제어할 수 있다.
상기 운동 본체는, 복수의 웨이트 부재와, 상기 복수의 웨이트 부재가 중력 방향을 따라 이동 가능하도록 지지하는 프레임 구조물과, 상기 복수의 웨이트 부재 중 적어도 일부를 선택하도록 구성된 핀 구조물을 포함하며, 상기 센서는 상기 핀 구조물에 의해 선택된 상기 웨이트 부재의 위치, 이동 속도 및 이동 방향 중 적어도 하나와 관련된 정보를 감지하도록 구성될 수 있다.
상기 센서는 상기 프레임 구조물에 설치되며, 상기 핀 구조물을 향해 레이저 빔을 조사하고, 반사된 레이저 빔을 수신하여, 상기 핀 구조물까지의 거리를 측정할 수 있다.
일 실시예에 따른 웨이트 운동 기기는,
사용자의 웨이트 운동에 따라 움직임이 발생하는 운동 본체
상기 운동 본체의 움직임을 검출하는 센서;
사용자 인터페이스 화면을 출력하는 디스플레이; 및
상기 검출된 움직임에 대응하는 사용자의 운동 상태를 나타내는 제1 인디케이터와 상기 운동 본체를 이용한 운동 시에 권장되는 운동 가이드를 나타내는 제2 인디케이터를 상기 제1 인디케이터 및 상기 제2 인디케이터가 상기 사용자 인터페이스 화면에서 기준 라인을 따라 제1 방향 및 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향으로 왕복 이동하도록 상기 디스플레이를 제어하는 프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는,
상기 제2 인디케이터의 상기 제1 방향으로의 속도와 상기 제2 인디케이터의 상기 제2 방향으로의 속도가 다르도록 상기 디스플레이를 제어할 수 있다.
일 실시예에 따른 웨이트 운동 방법은,
디스플레이에 사용자 인터페이스 화면을 출력하는 단계;
운동 본체의 움직임을 검출하는 단계; 및
상기 검출된 움직임에 대응하는 사용자의 운동 상태를 나타내는 제1 인디케이터와 상기 운동 본체를 이용한 운동 시에 권장되는 운동 가이드를 나타내는 제2 인디케이터를 상기 사용자 인터페이스 화면에 표시하는 단계를 포함하고,
상기 표시하는 단계는,
상기 사용자의 운동 상태에 기초하여, 상기 제2 인디케이터의 위치를 적응적으로 변경하여 표시할 수 있다.
상기 표시하는 단계는, 상기 제2 인디케이터의 위치가 상기 사용자의 운동 상태에 종속적으로 변경하여 표시할 수 있다.
상기 표시하는 단계는, 상기 제1 인디케이터의 방향이 전환되는 경우, 상기 제2 인디케이터가 상기 제1 인디케이터의 방향이 전환된 위치에 표시할 수 있다.
상기 표시하는 단계는, 상기 제1 인디케이터 및 상기 제2 인디케이터가 상기 사용자 인터페이스 화면에서 곡선 형태의 기준 라인을 따라 제1 방향 및 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향으로 왕복 이동하도록 표시할 수 있다.
상기 표시하는 단계는, 상기 제2 인디케이터의 상기 제1 방향으로의 속도와 상기 제2 인디케이터의 상기 제2 방향으로의 속도를 다르게 표시할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
이러한 일반적이고 구체적인 측면이 시스템, 방법, 컴퓨터 프로그램, 또는 어떠한 시스템, 방법, 컴퓨터 프로그램의 조합을 사용하여 실시될 수 있다.
본 발명의 실시예의 웨이트 운동 기기 및 방법에 따르면, 사용자의 불규칙적인 운동에도 불구하고, 사용자의 웨이트 운동을 효율적으로 가이드할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 웨이트 운동 기기 및 방법은, 사용자의 다양한 웨이트 운동을 효율적으로 가이드할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 웨이트 운동 기기 및 방법은 사용자의 운동을 트래킹하면서도 그 구성이 간단하고 그에 따른 비용 추가를 최소화할 수 있다.
도 1 및 도 2는 일 실시예에 따른 웨이트 운동 기기을 설명하기 위한 사시도 및 블록도이다.
도 3은 실시예에 따른 운동 본체를 설명하기 위한 사시도이다.
도 4 및 도 5는 실시예에 따른 웨이트 운동 기기의 센서의 일 예를 설명하기 위하여 다른 각도에서 바라본 도면이다.
도 6은 실시예에 따른 센서의 기능을 설명하기 위한 도면이다.
도 7 내지 도 10은 실시예에 따른 사용자 인터페이스 화면의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 다른 실시예에 따른 사용자 인터페이스 화면의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 소정 시간 동안 운동 본체의 움직임 거리를 나타낸 그래프이며,
도 13은 소정 시간 동안 운동 본체의 움직임 속도를 나타낸 그래프이다.
도 14는 다른 실시예에 따른 사용자 인터페이스 화면의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 15 내지 도 21b는 다른 실시예에 따른 사용자 인터페이스 화면를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 각 구성요소의 크기나 두께는 설명의 명료성을 위하여 과장되어 있을 수 있다.
도 1 및 도 2는 일 실시예에 따른 웨이트 운동 기기(1)을 설명하기 위한 사시도 및 블록도이다. 도 3은 실시예에 따른 운동 본체(10)를 설명하기 위한 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 웨이트 운동 기기(1)는 운동 본체(10), 센서(21) 및 디스플레이(23) 및 프로세서(25)를 포함할 수 있다.
운동 본체(10)는 사용자의 웨이트 운동에 따라 움직임이 발생하는 운동 기구일 수 있다. 예를 들어, 운동 본체(10)는 복수의 웨이트 부재(11), 이러한 복수의 웨이트 부재(11)이 중력 방향을 따라 이동 가능하도록 지지하는 프레임 구조물(13) 및 복수의 웨이트 부재(11) 중 적어도 일부가 선택되도록 핀 홀(110)에 삽입되도록 구성된 핀 구조물(15)을 포함할 수 있다. 다만, 운동 본체(10)의 구성은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 프리웨이트에 사용되는 운동 기구일 수 있다.
복수의 웨이트 부재(11)은 중력 방향을 따라 순차적으로 적층 된다. 웨이트 부재(11)는 판(plate) 형상일 수 있다. 다만, 웨이트 부재(11)의 형상은 이에 한정되지 아니하며, 블록 형상 등 다양한 형태를 가질 수 있다. 복수의 웨이트 부재(11) 각각은 소정의 무게를 가진다. 핀 홀(110)은 웨이트 부재(11) 각각에 형성되거나, 인접한 웨이트 부재(11)에 의해 형성될 수 있다.
웨이트 부재(11)의 무게는 서로 동일하거나 다를 수 있다. 일 예로서, 복수의 웨이트 부재(11) 각각의 무게는 5 kg로, 서로 동일할 수 있다. 다른 예로서, 복수의 웨이트 부재(11)의 일부는 5 kg이며, 복수의 웨이트 부재(11)의 일부는 10 kg일 수 있다. 이 외에도, 복수의 웨이트 부재(11)의 무게는 다양할 수 있다.
프레임 구조물(13)은 베이스 프레임(131)과, 복수의 웨이트 부재(11)이 중력 방향을 따라 이동하도록 중력 방향을 따라 연장되며 상기 베이스 프레임(131)에 설치된 한 쌍의 가이드 레일(133)을 포함할 수 있다. 한 쌍의 가이드 레일(133)은 복수의 웨이트 부재(11)을 관통하도록 배치될 수 있다. 프레임 구조물(13)은 사용자가 가하는 힘이 웨이트 부재(11)으로 전달하도록 구성된 연결 라인(135)을 포함한다.
핀 구조물(15)은 핀 홀(110)에 삽입되는 삽입 영역(151)과, 삽입 영역(151)에 고정된 홀더 영역(153)을 포함한다. 핀 구조물(15)의 삽입 영역(151)은 핀 홀(110)의 형상에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 핀 구조물(15)은 삽입 영역(151)이 원통 형상일 수 있으나, 이에 한정되지 아니하며, 핀 홀(110)에 삽입 가능한 다양한 형상, 예를 들어, 판 형상일 수도 있다.
핀 구조물(15)의 삽입 영역(151)이 임의의 웨이트 부재(11)의 핀 홀(110)에 삽입됨에 따라, 핀 구조물(15)이 삽입된 웨이트 부재(11) 및 그 상부에 배치된 웨이트 부재(11)의 무게가 선택된다.
사용자는 운동 구조물(12)에 힘을 가하여, 선택된 무게를 가지는 웨이트 부재(11)을 중력 방향과 반대 방향으로 이동시키거나, 중력 방향으로 이동시키게 된다. 운동 구조물(12)은 운동하고자 하는 신체 부위에 따라 다양한 형태로 구현될 수 있다. 운동 구조물(12)의 형태는 널리 알려져 있으므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
한편, 상술한 실시예에서는 운동 본체(10)의 예로서, 웨이트 부재(11)을 물리적으로 이동시키는 과정에서 웨이트 운동을 실시하는 기계식 웨이트 기기를 설명하였으나, 반드시 이에 한정되지는 아니한다. 예를 들어, 도시하지 않았으나, 운동 본체(10)는 웨이트 부재(11) 없이 구동 모터를 통해 사용자에게 부하를 제공하여 웨이트 운동을 실시하는 전자식 웨이트 기기일 수도 있다.
실시예에 따른 웨이트 운동 기기(1)는, 이러한 운동 본체(10)에서 사용자의 운동 상태를 측정하고, 해당 운동 본체(10)에서의 운동 효과를 향상시키기 위한 사용자 인터페이스 화면(230)을 제공하는 운동 가이드부(20)를 포함할 수 있다.
운동 가이드부(20)는, 운동 본체(10)의 움직임을 검출하는 센서(21)와, 사용자 인터페이스 화면(230)을 출력하는 디스플레이(23)와, 상기 디스플레이(23)를 제어하는 프로세서(25)를 포함할 수 있다.
센서(21)는 운동 본체(10)의 일부 구성, 예를 들어, 운동 구조물(12)의 움직임을 검출하도록 구성될 수 있다. 센서(21)는 운동 본체(10)의 움직임을 실시간으로 검출하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 센서(21)는 핀 구조물(15)에 의해 선택된 웨이트 부재(11)의 위치, 이동 속도 및 이동 방향 중 적어도 하나와 관련된 정보를 실시간으로 검출하도록 구성될 수 있다.
도 4 및 도 5는 실시예에 따른 웨이트 운동 기기(1)의 센서(21)의 일 예를 설명하기 위하여 다른 각도에서 바라본 도면이다. 도 6은 실시예에 따른 센서(21)의 기능을 설명하기 위한 도면이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 센서(21)는, 선택된 웨이트 부재(11)의 위치를 결정하기 위하여, 센서(21)로부터 핀 구조물(15)까지의 거리(D)를 측정하도록 구성될 수 있다.
센서(21)는 복수의 웨이트 부재(11) 중 하나의 웨이트 부재(11)의 핀 홀(110)에 삽입된 핀 구조물(15)의 홀더 영역(153)까지의 거리를 측정하도록 구성될 수 있다.
센서(21)는 핀 구조물(15)이 웨이트 부재(11)의 핀 홀(110)에 삽입되었을 때, 중력 방향으로 홀더 영역(153)과 중첩되는 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 베이스 프레임(131)의 상부에 설치될 수 있다.
센서(21)는 사용자에게 노출되지 않도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 베이스 프레임(131)은 사용자를 향하는 표면에 배치된 커버(137)를 포함할 수 있다. 커버(137)는 핀 구조물(15)의 이동을 허용하는 가이드 홀(1371)을 포함할 수 있다. 도 4와 같이, 센서(21)는 가이드 홀(1371)의 상부에서 커버(137)의 내측에 배치될 수 있다.
센서(21)는 레이저 빔(L)을 이용하여 거리를 측정할 수 있다. 센서(21)는 레이저 거리 측정기일 수 있다. 센서(21)는 레이저 빔(L)을 핀 구조물(15)의 홀더 영역(153)으로 조사하며, 반사된 레이저 빔(L)을 검출하여, 핀 구조물(15)까지의 거리(D)를 측정할 수 있다. 센서(21)가 레이저 빔(L)을 이용함에 따라, 구조를 단순화하고 비용을 낮출 수 있다.
만일 센서(21)가 레이저 빔(L)이 아닌 다른 방식을 이용하는 경우, 측정 오차가 지나치게 커지거나 비용이 현저히 올라갈 수 있다. 일 예로서, 센서(21)가 광 센싱 방식을 이용 또는 초음파 센싱 방식을 이용할 경우, 핀 구조물(15)과 인접한 다른 구성들로 인해 정확한 거리 측정이 불가능하다. 또한, 다른 예로서, 센서(21)가 자기력 센싱 방식을 이용하게 될 경우, 핀 구조물(15) 자체에 자석을 배치해야 하며, 핀 구조물(15)의 이동 경로에 자기력을 감지하는 센서들을 배치해야 한다. 이 경우, 거리 검출을 위한 비용이 급격히 증가하게 된다.
그에 반해, 실시예에 따른 센서(21)는 직진성을 가지는 레이저 빔(L)을 이용함으로써, 다른 구성들에 의한 간섭 현상을 배제할 수 있으며, 또한 그 구조가 단순하기 때문에 비용 증가를 최소화할 수 있다.
핀 구조물(15)의 홀더 영역(153)은 센서(21)에서 조사된 레이저 빔(L)을 반사하는 반사 표면을 가질 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 홀더 영역(153)은 핀 구조물(15)의 연장 방향을 따라 직경이 일정한 원통부(1531)와, 원통부(1531)로터 연장되며, 연장 방향을 따라 직경이 달라지는 경사부(1533)를 포함할 수 있다. 다만, 홀더 영역(153)의 형상은 반드시 이에 한정되지는 아니하며, 사용자가 핀 구조물(15)을 핀 홀(110)에 삽입하거나 핀 홀(110)로부터 빼기 위한 구조라면 다양한 형상으로 변형될 수 있다.
센서(21)는 홀더 영역(153)의 중심에 레이저 빔(L)이 조사되도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 센서(21)의 중심이 홀더 영역(153)의 중심에 중력 방향으로 중첩되도록 배치될 수 있다.
센서(21)는 웨이트 부재(11)의 위치에 대한 정보에 기초하여, 웨이트 부재(11)의 이동 속도 및 이동 방향에 관한 정보를 결정할 수 있다. 이를 통해, 운동 본체(10)의 움직임을 검출할 수 있다.
예를 들어, 소정의 시간 간격으로 검출된 웨이트 부재(11)의 위치 변화에 기초하여, 웨이트 부재(11)의 이동 속도 및 이동 방향에 관한 정보를 결정할 수 있다. 측정된 웨이트 부재(11)의 거리가 증가하면 웨이트 부재(11)이 하강한 것으로 결정하고, 측정된 웨이트 부재(11)의 거리가 감소하면 웨이트 부재(11)이 상승한 것으로 결정할 수 있다. 소정의 단위 시간 동안에 측정된 웨이트 부재(11)의 거리 변화량에 기초하여, 웨이트 부재(11)의 이동 속도를 결정할 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명은 통상의 기술자라면 쉽게 구현할 수 있으므로 생략한다.
한편, 상술한 실시예에서는 웨이트 부재(11)의 이동 속도 및 이동 방향에 대해, 센서(21)가 핀 구조물(15)의 위치 이동에 기초하여 결정한 예를 중심으로 설명하였다. 다만, 웨이트 부재(11)의 이동 속도 및 이동 방향의 결정은 반드시 이에 한정되지 아니 한다. 예를 들어, 도시하지 않았으나, 센서(21)는 웨이트 부재(11)에 연결된 연결 라인(135)의 이동 속도 및 방향을 측정하거나, 연결 라인(135)의 방향을 전환하는 풀리(미도시)의 회전 속도 및 방향을 측정할 수 있다.
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 디스플레이(23)는 물리적 또는 전기적으로 운동 본체(10)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(23)는 운동 본체(10)의 프레임 구조물(13)에 설치될 수 있다. 다만, 디스플레이(23)의 연결은 이에 한정되지 않으며, 다양할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(23)는 운동 본체(10)와 독립적으로 배치될 수 있다. 일 예로서, 디스플레이(23)는 사용자 단말의 디스플레이일 수 있다.
프로세서(25)는 센서(21)에 의해 검출된 운동 본체(10)의 움직임에 기초하여, 사용자의 운동 효과를 향상시키기 위한 사용자 인터페이스 화면(230)을 표시하도록 디스플레이를 제어할 수 있다.
도 7 내지 도 10은 실시예에 따른 디스플레이(23)의 사용자 인터페이스 화면(230)의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 2, 도 7 및 도 8을 참조하면, 디스플레이(23)는 사용자의 웨이트 운동을 가이드하는 사용자 인터페이스 화면(230)을 표시한다.
프로세서(25)는 제1 인디케이터(233)와 제2 인디케이터(235)를 사용자 인터페이스 화면(230)에 표시하도록 디스플레이(23)를 제어할 수 있다. 제1 인디케이터(233)는 상기 센서(21)에 의해 검출된 운동 본체(10)의 움직임에 대응하는 사용자의 운동 상태를 나타내며, 제2 인디케이터(235)는 운동 본체(10)를 이용한 운동 시에 권장되는 운동 가이드를 나타낸다.
프로세서(25)는 운동 본체(10)에 설치될 수 있으나, 반드시 이에 한정되지 아니한다. 예를 들어, 프로세서(25)는 운동 본체(10) 외의 구성, 예를 들어, 원 거리에 위치하는 서버에 배치될 수도 있다. 이 경우, 웨이트 운동 기기(1)는 원 거리에 배치된 서버와의 신호 전달을 위한 통신부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
프로세서(25)는 센서(21)에 의해 검출된 운동 본체(10)의 움직임에 기초하여, 사용자의 운동 상태를 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(25)는 센서(21)에 의해 검출된 핀 구조물(15)까지의 거리에 기초하여, 사용자의 운동 상태를 결정할 수 있다. 사용자의 운동 상태는 사용자의 운동 방향과 운동 속도에 관한 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(25)는 소정의 시간 간격으로 검출된 거리 값의 변화에 기초하여, 핀 구조물(15)의 이동 방향 및 이동 속도를 결정할 수 있다. 프로세서(25)는 검출된 핀 구조물(15)까지의 거리가 증가할 경우 핀 구조물(15)이 하강한 것으로 결정하며, 검출된 핀 구조물(15)까지의 거리가 감소할 경우 핀 구조물(15)이 상승한 것으로 결정할 수 있다. 소정의 단위 시간 동안에 측정된 핀 구조물(15)까지의 거리 변화량에 기초하여, 핀 구조물(15)의 이동 속도를 결정할 수 있다. 이를 통해, 사용자의 운동 방향 및 운동 속도를 결정할 수 있다.
사용자가 운동 본체(10)에 힘을 가함에 따라, 핀 구조물(15) 및 연결 라인(135)에 의해 운동 본체의 웨이트 부재(11)이 이동하게 된다. 웨이트 부재(11)의 이동 방향 및 이동 속도는 핀 구조물(15)의 이동 방향 및 이동 속도와 동일할 수 있다.
프로세서(25)는 결정된 핀 구조물(15)의 이동 방향 및 이동 속도를 기초로 사용자의 운동 상태를 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(25)는 핀 구조물(15)이 상승시 사용자의 운동 방향을 제1 방향으로 결정하며, 핀 구조물(15)이 하강시 사용자의 운동 방향을 제2 방향으로 결정할 수 있다. 또한, 프로세서(25)는 핀 구조물(15)의 이동 속도를 사용자의 운동 속도로 결정할 수 있다.
프로세서(25)는 사용자의 운동 상태를 나타내는 제1 인디케이터(233)를 사용자 인터페이스 화면(230)에 표시하도록 디스플레이(23)를 제어한다. 제1 인디케이터(233)는 검출된 운동 본체(10)의 움직임에 대응하는 사용자의 운동 상태를 나타낸다. 예를 들어, 프로세서(25)는 검출된 운동 본체(10)의 움직임 속도가 빨라지면 제1 인디케이터(233)의 이동 속도가 빨라지도록 디스플레이(23)를 제어하며, 검출된 운동 본체(10)의 움직임 속도가 느려지면 제1 인디케이터(233)의 이동 속도가 느려지도록 디스플레이(23)를 제어한다. 예를 들어, 프로세서(25)는 검출된 운동 본체(10)의 움직임 방향이 전환되면 제1 인디케이터(233)의 이동 방향이 전환되도록 디스플레이를 제어한다.
프로세서(25)는 사용자 인터페이스 화면(230)에서 제1 인디케이터(233)가 기준 라인(231)을 따라 왕복 이동하도록 디스플레이(23)를 제어할 수 있다. 제1 인디케이터(233)의 이동 속도는 핀 구조물(15)의 이동 속도에 대응될 수 있다. 예를 들어, 제1 인디케이터(233)의 이동 속도는 핀 구조물(15)의 이동 속도와 소정의 비율을 가지거나, 그와 동일할 수 있다.
기준 라인(231)은 운동 본체(10)의 이동 범위(ROM, Range Of Motion)를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 기준 라인(231)의 일단(2311)은 운동 본체(10)에 외력이 가해지지 않은 시작 위치에 대응되며, 타단(2312)은 운동 본체(10)가 이동 가능한 최대 위치에 대응될 수 있다.
예를 들어, 사용자가 운동 본체(10)에 힘을 가하여 선택된 웨이트 부재(11)을 상승시키는 경우, 제1 인디케이터(233)는 기준 라인(231)의 일단(2311)에서 출발하여, 기준 라인(231)의 타단(2312)에 접근하도록 제1 방향(A)으로 이동하며, 그 속도는 핀 구조물(15)의 상승 속도에 비례하여 이동할 수 있다.
반대로, 사용자가 운동 본체(10)에 힘을 가하여 선택된 웨이트 부재(11)을 하강시키는 경우, 제1 인디케이터(233)는 기준 라인(231)의 타단(2312)으로부터 멀어지도록 제1 방향(A)과 반대 방향인 제2 방향(B)을 따라 이동하며, 그 속도는 핀 구조물(15)의 하강 속도에 비례하여 이동할 수 있다.
사용자는 이러한 제1 인디케이터(233)의 이동 방향 및 이동 속도를 참조하여 자신의 운동 방향 및 운동 속도를 인식할 수 있다. 또한, 사용자는 기준 라인(231)에서 제1 인디케이터(233)의 위치를 참조하여, 정해진 운동 구간 내에서 어느 위치에 있는지를 인식할 수 있다.
기준 라인(231)은 곡선 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 기준 라인(231)은 일부가 절개된 링 형태를 가질 수 있다.
한편, 디스플레이(23)의 사용자 인터페이스 화면(230)은 사용자의 운동 방향 및 운동 속도 외에도 다양한 정보를 표시하며, 운동 관리를 위한 입력이 가능하다. 예를 들어, 디스플레이(23)는 운동 명칭(241), 운동 하중(242), 운동 세트 횟수(243) 및 운동 횟수(244) 등을 표시할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(23)는 운동 모드를 선택하는 제1 입력 부분(2451, 2452, 2453, 2454), 운동 세트를 조정하는 조정하는 제2 입력 부분(246), 리셋 부분(247)을 표시할 수 있다. 다만, 디스플레이(23)의 사용자 인터페이스 화면(230) 은 이에 한정되지 아니하며, 도 11과 같이, 다양하게 변경될 수 있다.
다시 도 7 내지 도 10을 참조하면, 프로세서(25)는 사용자의 효율적인 운동을 위하여, 해당 운동 본체(10)를 이용한 운동 시에 권장되는 운동 가이드를 나타내는 제2 인디케이터(235)를 사용자 인터페이스 화면(230)에 표시하도록 디스플레이(23)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(25)는 기준 라인(231)을 따라 제2 인디케이터(235)가 목표 운동 속도 및 목표 운동 방향에 대응하여 이동하도록 디스플레이(23)를 제어할 수 있다.
프로세서(25)는 사용자 인터페이스 화면(230)에 제2 인디케이터(235)와 제1 인디케이터(233)를 동시에 표시하도록 디스플레이(23)를 제어할 수 있다. 그에 따라, 사용자는 자신의 현재 운동 상태와 목표 운동 상태의 차이를 시각적으로 확인하면서, 목표 운동 상태에 근접하도록 운동할 수 있다.
사용자는 제2 인디케이터(235)와 제1 인디케이터(233)를 비교하며, 자신의 운동 속도를 스스로 조절할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 제1 인디케이터(233)가 제2 인디케이터(235)보다 뒤에 있는 경우에는 운동 속도를 올리고, 제1 인디케이터(233)가 제2 인디케이터(235)보다 앞서 있는 경우에는 운동 속도를 내림으로써, 목표 운동 속도에 맞추어 운동할 수 있다.
제2 인디케이터(235)는 제1 인디케이터(233)와 동일한 크기를 가질 수 있다. 제2 인디케이터(235)는 제1 인디케이터(233)와 동일한 형태를 가지며, 다른 색상을 가질 수 있다. 다만, 제2 인디케이터(235)와 제1 인디케이터(233)의 크기, 형태 및 색상은 이에 한정되지 아니하며, 다양할 수 있다.
디스플레이(23)는 제1 인디케이터(233)와 제2 인디케이터(235)가 기준 라인(231)을 따라 왕복 이동하도록 표시할 수 있다. 디스플레이(23)는 기준 라인(231)을 통해 사용자의 왕복 운동 방향 및 속도를 표시할 뿐, 시간 개념을 표시하지 않는다. 그에 따라, 사용자가 임의적인 위치에서 운동 방향을 바꾸더라도, 디스플레이(23)는 사용자의 목표 운동 상태를 바뀐 운동 방향에 맞게 쉽게 표시할 수 있다.
프로세서(25)는, 사용자의 운동 상태에 기초하여, 제2 인디케이터(235)의 위치를 적응적으로(adaptive) 변경하도록 디스플레이(23)를 제어할 수 있다. 프로세서(25)는 제1 인디케이터(233)의 이동 방향에 기초하여, 제2 인디케이터(235)의 위치를 적응적으로 변경하도록 디스플레이를 제어할 수 있다.
예를 들어, 제2 인디케이터(235)의 위치는 사용자의 운동 상태에 종속적일 수 있다. 제2 인디케이터(235)의 위치는 제1 인디케이터(233)의 이동 방향에 종속적일 수 있다.
예를 들어, 프로세서(25)는 검출된 결과를 기초로 사용자의 운동 방향이 전환된 것으로 판단되면, 제1 인디케이터(233)의 방향을 전환하고, 제2 인디케이터(235)가 제1 인디케이터(233)의 방향이 전환된 위치에 표시되도록 디스플레이(23)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(25)는 사용자 인터페이스 화면(230)에서 제1 인디케이터(233)의 방향이 바뀌었을 때, 상기 제2 인디케이터(235)를 제1 인디케이터(233)의 방향이 전환된 위치에 표시하도록 디스플레이(23)를 제어할 수 있다. 그에 따라, 제1 인디케이터(233)가 방향을 바꾸어 이동할 때, 제2 인디케이터(235)는 제1 인디케이터(233)의 방향이 바뀐 위치에서 이동을 시작할 수 있다. 이를 통해, 실시예에 따른 웨이트 운동 기기(1)는, 사용자가 임의의 위치에서 운동 방향을 바꾸더라도, 사용자에 대한 운동 가이드를 충실히 이행할 수 있다.
일 예로서, 실시예에 따른 웨이트 운동 기기(1)에서 사용자는 웨이트 부재(11)을 상승시키는 방향으로 운동 본체를 이동시키는 제1 운동과, 웨이트 부재(11)을 하강시키는 방향으로 운동 본체를 이동시키는 제2 운동을 교대로 진행하게 된다. 사용자가 제1 운동과 제2 운동을 교대로 진행하는 과정에서 운동 방향이 바뀌게 된다. 다만, 운동 방향을 바꾸는 위치 또는 시점은 사용자마다 다를 수 있으며, 동일 사용자라도 사용자의 컨디션 등에 따라 달라질 수 있다. 즉, 사용자는 운동 방향을 정해진 위치가 아닌 임의의 위치에서 바꿀 수 있다. 그에 따라, 기준 라인(231)을 따라 이동하는 제1 인디케이터(233)는, 기준 라인(231)의 양 단부(2311, 2312)가 아닌 임의의 위치에서 방향이 바뀔 수 있다.
제1 인디케이터(233)의 방향이 바뀌는 순간에, 제2 인디케이터(235)는 제1 인디케이터(233)와 동일 위치일 수도 있겠으나, 대부분의 경우에 도 9와 같이, 제1 인디케이터(233)와 소정 거리(G) 떨어진 위치일 수 있다.
도 10을 참조하면, 프로세서(25)는 핀 구조물(15)의 방향 전환을 검출하며, 핀 구조물(15)의 방향이 전환될 때의 위치를 검출할 수 있다. 검출된 결과를 기초로, 프로세서(25)는 디스플레이(23)에서 제1 인디케이터(233)의 방향을 전환하고, 제2 인디케이터(235)의 위치를 제1 인디케이터(233)의 방향이 바뀐 위치로 순간적으로 이동시킬 수 있다. 프로세서(25)는 제1 인디케이터(233)의 방향이 바뀐 시점과 동시에 제2 인디케이터(235)의 위치를 이동시킬 수 있다. 프로세서(25)는 제1 인디케이터(233)의 방향이 바뀐 시점으로부터 1초 이내, 예를 들어, 0.5초 이내, 예를 들어, 0.1초 이내에 제2 인디케이터(235)의 위치를 이동시킬 수 있다.
프로세서(25)는 검출된 움직임이 운동 방향의 전환인지 여부를 판단하고, 운동 방향의 전환인 경우 제2 인디케이터(235)의 위치를 제1 인디케이터(233)의 방향이 바뀐 위치로 이동시킬 수 있다.
프로세서(25)는 검출된 움직임의 방향이 기존 방향과 반대 방향이고, 반대 방향으로 움직인 거리 또는 속도가 기준값 이상일 경우, 사용자의 운동 방향이 전환된 것으로 판단할 수 있다. 프로세서(25)는 검출된 움직임의 방향이 기존 방향과 반대 방향이더라도, 반대 방향으로 움직인 거리 또는 속도가 기준값보다 작을 경우, 사용자의 운동 방향이 전환되지 않은 것으로 판단할 수 있다.
도 12는 소정 시간 동안 운동 본체(10)의 움직임 거리를 나타낸 그래프이며, 도 13은 소정 시간 동안 운동 본체(10)의 움직임 속도를 나타낸 그래프이다.
도 12를 참조하면, 검출된 움직임이 소정 시점까지는 시간이 지날수록 움직임 거리가 증가한다. 이 경우, 운동 본체(10)는 기존 방향을 유지하며 움직인 것을 알 수 있다. 소정 시점(t1) 이후에 운동 본체(10)는 기존 방향과 반대 방향으로 움직일 수 있다. 이 때, A1와 같이, 운동 본체(10)가 기존 방향과 반대 방향으로 움직이고, 반대 방향으로 움직인 거리가 제1 기준값(R1) 이상일 때, 프로세서(25)는 사용자의 운동 방향이 전환된 것으로 판단할 수 있다. 만일, B1와 같이, 운동 본체(10)가 기존 방향과 반대 방향으로 움직이더라도, 반대 방향으로 움직인 거리가 제1 기준값(R1)보다 작을 때에는, 프로세서(25)는 사용자의 운동 방향이 전환되지 않은 것으로 판단할 수 있다.
도 13을 참조하면, 검출된 움직임의 속도가 소정 시점(t1)까지는 0보다 크게 나타난다. 이 경우, 운동 본체(10)는 기존 방향을 유지하며 움직인 것을 알 수 있다. 소정 시점(t1) 이후에, 운동 본체(10)의 움직임 속도가 0보다 작아질 수 있으며, 이는 운동 본체(10)의 움직임 방향이 기존 방향과 반대 방향인 것을 의미한다. 이 때, C1과 같이, 운동 본체(10)의 움직임의 속도(절대값)가 제2 기준값(R2) 이상일 때, 프로세서(25)는 사용자의 운동 방향이 전환된 것으로 판단할 수 있다. 만일, D1와 같이, 운동 본체(10)의 움직임 속도(절대값)가 제2 기준값(R2)보다 작을 때에는, 프로세서(25)는 사용자의 운동 방향이 전환되지 않은 것으로 판단할 수 있다.
이를 통해, 사용자가 운동하는 과정에서 의도치 않게 흔들리는 사소한 진동이 발생하는 경우에는, 제2 인디케이터(235)가 제1 인디케이터(233)의 위치로 이동하는 현상을 방지할 수 있다.
기준값은 사용자의 운동 과정에서 의도치 않게 나타나는 사소한 진동시 발생하는 이동 거리 또는 속도보다 클 수 있다. 예를 들어, 제1 기준값(R1)은 0.1 cm ~ 15 cm, 예를 들어 0.2 cm ~ 10 cm, 예를 들어 0.4 cm ~ 7 cm 일 수 있다. 예를 들어, 제2 기준값(R2)은 2 cm/s ~ 20 cm/s, 예를 들어 3 cm/s ~ 17 cm/s, 예를 들어 4 cm/s ~ 15 cm/s 일 수 있다.
다시 도 9 및 도 10을 참조하면, 제2 인디케이터(235)가 제1 인디케이터(233)로부터 떨어져 있는 상태에서, 제1 인디케이터(233)의 방향이 전환되었을 때, 제2 인디케이터(235)는 제1 인디케이터(233)가 방향을 바꾼 위치에서 제1 인디케이터(233)의 운동 방향과 동일한 방향으로 이동할 수 있다. 제1 인디케이터(233)의 방향이 바뀌었을 때, 제2 인디케이터(235)를 제1 인디케이터(233)의 위치 또는 이에 인접한 위치에 표시함으로써, 사용자가 제2 인디케이터(235)를 따라 운동하려는 욕구를 자극할 수 있다. 여기서, 인접한 위치란 제2 인디케이터(235)가 제1 인디케이터(233)와 적어도 일부가 중첩되거나 중첩되지 않더라도 이격 거리가 5 cm 이내 또는 3 cm 이내인 위치를 의미할 수 있다.
만일 제1 인디케이터(233)의 이동 방향이 전환되었을 때, 제2 인디케이터(235)가 위치 이동 없이, 이동 방향만 전환될 경우, 제2 인디케이터(235)와 제1 인디케이터(233) 사이의 거리는, 이동 방향이 전환되기 전의 제2 인디케이터(235)와 제1 인디케이터(233) 사이의 거리 차이를 유지하거나 이보다 커질 수 있다. 이러한 현상은, 사용자가 운동 방향을 바꾸면 바꿀 수록 더 심해질 수 있다. 이는, 사용자가 제2 인디케이터(235)를 따라 운동하려는 욕구를 저하시킬 수 있으며, 이는 원하는 운동 효과를 얻기 어렵게 만든다.
그에 반해, 실시예에 따른 웨이트 운동 기기(1)에서는, 사용자가 운동 방향을 바꾸더라도, 제2 인디케이터(235)가 제1 인디케이터(233)의 위치와 근접한 위치에서 표시되기 때문에, 사용자가 제2 인디케이터(235)를 따라 운동하려는 욕구를 지속적으로 자극할 수 있다.
한편, 일반적으로, 웨이트 부재(11)을 물리적으로 이동시키는 방식의 기계식 웨이트 운동 기기에서는, 웨이트 부재(11)의 무게를 다르게 설정하기 전에는, 웨이트 부재(11)의 무게에 의해 사용자에게 가할 수 있는 하중은 정해져 있다. 그에 따라, 기계식 웨이트 운동 기기에서는, 사용자가 운동하고 있는 동안에는 사용자에게 가해지는 하중을 조정하기 어려웠다.
실시예에 따른 웨이트 운동 기기에서는, 기계식 웨이트 기기의 이러한 제약을 고려하여, 웨이트 부재(11)의 무게 변화 없이도 사용자가 다른 부하를 가지는 운동을 유도하는 제2 인디케이터(235)가 사용자 인터페이스 화면(230)에 표시될 수 있다.
도 14는 다른 실시예에 따른 사용자 인터페이스 화면(230)의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 14를 참조하면, 프로세서(25)는 사용자의 운동 방향에 따라 제2 인디케이터(235)의 속도가 사용자 인터페이스 유닛(230D)에 다르게 표시되도록 디스플레이(23)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(25)는 제2 인디케이터(235)의 제1 방향으로의 속도(VG1)와 제2 인디케이터(235)의 제2 방향으로의 속도(VG2)가 다르도록 디스플레이(23)를 제어할 수 있다. 사용자 인터페이스 화면(230)에 제2 인디케이터(235)의 속도(VG1, VG2)를 다르게 표시함으로써, 사용자가 운동 본체(10)에 의해 가해지는 부하가 다른 운동을 실시하도록 유도할 수 있다.
프로세서(25)는 사용자가 동심성 수축(concentric contraction) 운동할 때와 사용자가 편심성 수축(eccentric contraction) 운동할 때에 서로 다른 속도로 운동하도록, 상기 제2 인디케이터(235)의 방향에 따라 상기 제2 인디케이터(235)의 속도(VG1, VG2)가 다르도록 상기 디스플레이(23)를 제어할 수 있다. 여기서, 동심성 수축 운동이란 운동 방향과 근육의 수축 방향이 일치하는 운동을 의미하며, 편심성 수축 운동이란 운동 방향과 근육의 수축 방향이 일치하지 않는 운동을 의미할 수 있다.
사용자의 웨이트 운동 과정에서, 사용자는 동심성 수축 운동과 편심성 수축 운동을 교대로 반복하여 수행할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 동심성 수축 운동을 진행하는 동안 사용자 인터페이스 화면(230D)에는 제1 인디케이터(233)가 제1 방향으로 이동하며, 사용자가 편심성 수축 운동을 진행하는 동안 사용자 인터페이스 화면(230D)에는 제1 인디케이터(233)가 제2 방향으로 이동할 수 있다. 프로세서(25)는 제2 인디케이터(235)의 제2 방향으로 속도를 제2 인디케이터(235)의 제1 방향으로 속도보다 느리게 표시되도록 디스플레이(23)를 제어할 수 있다. 이와 같이, 제2 인디케이터(235)의 제2 방향으로의 속도(VG2)가 제1 방향으로의 속도(VG1)보다 느리게 함으로써, 사용자가 동심성 수축 운동할 때보다 편심성 수축 운동할 때, 동일한 근육에 더 큰 부하가 걸리게 운동하도록 유도할 수 있다. 이를 통해, 기계식 웨이트 기기에서도 사용자는 편심성 수축 운동에 필요한 근육을 강화할 수 있다.
예를 들어, 이동 방향에 따라 제2 인디케이터(235)의 속도(VG1, VG2)를 달리함으로써, 사용자가 동심성 수축 운동할 때 사용자의 근육에 작용하는 부하와 사용자가 편심성 수축 운동할 때 사용자의 근육에 작용하는 부하를 달리 할 수 있다.
한편, 상술한 실시예들에서는, 제1 인디케이터(233) 및 제2 인디케이터(235)의 크기 및 형태가 서로 동일한 예를 중심으로 설명하였다. 그러나, 제1 인디케이터(233) 및 제2 인디케이터(235)의 크기 및 형태는 이에 한정되지 아니하며, 다양할 수 있다.
도 15 내지 도 21b는 다른 실시예에 따른 사용자 인터페이스 화면(230A, 230B, 230C, 230E, 230F)를 설명하기 위한 도면이다.
도 15를 참조하면, 제2 인디케이터(235A)는 제1 인디케이터(233)보다 클 수 있다. 예를 들어, 제2 인디케이터(235A)의 길이가 제1 인디케이터(233)의 길이보다 길 수 있다. 예를 들어, 제2 인디케이터(235A)의 면적이 제1 인디케이터(233)의 면적보다 클 수 있다.
제2 인디케이터(235A)는, 제1 인디케이터(233)와의 거리에 따라, 제2 인디케이터(235A)의 색상이 달라질 수 있다. 여기서, 색상이 다르다는 것은 색상 및 무늬 중 적어도 하나가 다른 것을 의미하는 것으로 정의한다.
일 예로서, 도 16과 같이, 제1 인디케이터(233)가 제2 인디케이터(235A)와 중첩될 때, 제2 인디케이터(235A)의 색상이 달라질 수 있다. 다른 예로서, 도 17과 같이, 제1 인디케이터(233)가 제2 인디케이터(235A)와 소정 거리(D1) 이내로 접근할 때, 제2 인디케이터(235A)의 색상이 달라질 수 있다.
예를 들어, 소정 거리(D1)는 제1 인디케이터(233)의 길이의 2배 이하일 수 있다. 예를 들어, 소정 거리(D1)는 제1 인디케이터(233)의 길이의 1배 이하일 수 있다.
한편, 상술한 실시예에서는 제2 인디케이터(235A)와 제1 인디케이터(233)의 거리에 따라, 제2 인디케이터(235A)의 색상이 변하는 예를 중심으로 설명하였으나, 이에 한정되지 아니하며, 제1 인디케이터(233)의 색상 또는 형태가 변하거나 제2 인디케이터(235A)의 형태가 변할 수 있다.
또한, 도 15 내지 도 17의 실시예에서는 제2 인디케이터(235A)의 크기가 제1 인디케이터(233)의 크기보다 큰 예를 중심으로 설명하였으나, 이에 한정되지 아니한다. 예를 들어, 도 18과 같이, 제1 인디케이터(233)와 제2 인디케이터(235)의 크기 및 형태가 동일한 경우에도, 제1 인디케이터(233)와 제2 인디케이터(235)의 거리에 따라, 제2 인디케이터(235)의 색상이 변할 수도 있다.
이와 같이, 제2 인디케이터(235A)와 제1 인디케이터(233)의 거리에 따라, 제2 인디케이터(235A) 또는 제1 인디케이터(233)의 색상 또는 형태를 변함에 따라, 사용자의 운동 욕구를 자극할 수 있다.
상술한 실시예에서는, 디스플레이(23)가 제2 인디케이터(235)와 제1 인디케이터(233)를 함께 표시하는 예를 중심으로 설명하였다. 그러나, 실시예에 따른 웨이트 운동 기기(1)에서는 반드시 제1 인디케이터(233)를 제2 인디케이터(235)와 함께 표시할 필요는 없으며, 사용자의 선택에 따라, 제2 인디케이터(235) 없이, 제1 인디케이터(233)를 표시할 수도 있다.
프로세서(25)는, 디스플레이(23)를 통해, 사용자의 선택을 위한 다양한 모드를 제공할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(23)를 통해 사용자에게 복수의 모드를 표시하고, 복수의 모드 중 적어도 하나를 선택 받을 수 있다.
예를 들어, 디스플레이(23)는 사용자가 선택한 운동 모드에 따라, 제2 인디케이터(235)를 다르게 표시할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(23)는 제1 모드(2451), 제2 모드(2452), 제3 모드(2453) 또는 제4 모드(2454)인지 여부에 따라, 사용자 인터페이스 유닛(230C, 230B, 230D)에 제2 인디케이터(235)가 다르게 표시될 수 있다. 다만, 디스플레이(23)에서 모드의 개수는 이에 한정되지 아니하며, 다양할 수 있다.
제1 모드(2451)에서는 도 19와 같이, 사용자가 자유 의지에 따라 운동 가능하도록, 사용자의 현재 운동 상태를 나타내는 제1 인디케이터(233)만을 표시하고, 제2 인디케이터(235)를 표시하지 않을 수 있다.
제2 모드(2452), 제3 모드(2453) 및 제4 모드(2454)에서는, 사용자의 운동을 가이드하도록 제1 인디케이터(233)와 함께 제2 인디케이터(235)를 표시할 수 있다.
제2 모드(2452)에서는 제2 인디케이터(235)가 제1 방향(A) 및 제 2 방향(B)으로 동일한 이동 속도(VG1)로 기준 라인(231)을 따라 왕복 이동함으로써, 사용자가 일정한 속도로 운동하도록 가이드할 수 있다.
제3 모드(2453) 및 제4 모드(2454)에서는 제2 인디케이터(235)가 이동 방향에 따라 이동 속도를 다르게 표시할 수 있다. 예를 들어, 제2 인디케이터(235)는 기준 라인(231)을 따라 제1 방향(A)으로 이동할 때에는 속도(VG1, VG3)가 제2 방향(B)으로 이동할 때 속도(VG2, VG4)보다 빠를 수 있다.
예를 들어, 도 14를 참조하면, 제3 모드(2453)에서 사용자가 동심성 수축 운동을 할 때에는 제2 인디케이터(235)는 제1 속도(VG1)로 이동하며, 사용자가 운동 방향을 바꾸어 편심성 수축 운동을 할 때에는 제2 인디케이터(235)는 제1 속도(VG1)보다 느린 제2 속도(VG2)로 이동할 수 있다. 예를 들어, 제2 속도(VG2)는 제1 속도(VG1)의 2/3보다 작을 수 있다. 제2 속도(VG2)는 제1 속도(VG1)의 1/2보다 작을 수 있다. 이를 통해, 사용자가 근육 강화 등의 효과를 얻을 수 있도록 사용자의 운동을 가이드할 수 있다.
예를 들어, 도 20을 참조하면, 제4 모드(2454)에서는 사용자가 동심성 수축 운동을 할 때에는 제2 인디케이터(235)는 제3 속도(VG3)로 이동하며, 사용자가 운동 방향을 바꾸어 편심성 수축 운동을 할 때에는 제2 인디케이터(235)는 제3 속도(VG3)보다 느린 제4 속도(VG4)로 이동할 수 있다. 제4 속도(VG4)는 제3 속도(VG3)의 2/3보다 작을 수 있다. 제4 속도(VG4)는 제3 속도(VG3)의 1/2보다 작을 수 있다. 예를 들어, 제3 속도(VG3)는 제1 속도(VG1)보다 빠를 수 있다. 제3 속도(VG3)는 제1 속도(VG1)의 1.3배~ 2배일 수 있다. 이를 통해, 사용자가 컨디션 회복 등의 효과를 얻을 수 있도록 사용자의 운동을 가이드할 수 있다.
한편, 상술한 실시예에서는 디스플레이(23)의 사용자 인터페이스 화면(230, 230A, 230B, 230C, 230D)에 표시되는 기준 라인(231)이 곡선 형태를 가지는 예를 중심으로 설명하였다. 그러나, 기준 라인(231)의 형상은 이에 한정되지 아니하며, 왕복 운동을 가이드하는 형태라면 다양하게 변형될 수 있다. 예를 들어, 사용자 인터페이스 화면(230E, 230F)의 기준 라인(231A, 231B)은 도 21a와 같이 막대 형상이거나 도 21b와 같이 적어도 일부 구간이 곡선을 가지는 형상을 가질 수 있다.
한편, 상술한 실시예에서는 운동 본체(10)로서 어깨를 강화시키기 위한 숄더 프레스를 예시하였으나, 이에 한정되지 아니하며, 웨이트 운동을 위한 운동 기구라면 다양하게 적용될 수 있다.
본 발명에 따른 실시예는 컴퓨터 상에서 다양한 구성요소를 통하여 실행될 수 있는 컴퓨터 프로그램의 형태로 구현될 수 있으며, 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터로 판독 가능한 매체에 기록될 수 있다. 이때, 매체는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은, 프로그램 명령어를 저장하고 실행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함할 수 있다. 나아가, 매체는 네트워크 상에서 전송 가능한 형태로 구현되는 무형의 매체를 포함할 수 있으며, 예를 들어 소프트웨어 또는 애플리케이션 형태로 구현되어 네트워크를 통해 전송 및 유통이 가능한 형태의 매체일 수도 있다.
한편, 상기 컴퓨터 프로그램은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 예에는, 컴파일러에 의하여 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용하여 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함될 수 있다.
이제까지 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: 운동 시스템 10 : 운동 기구
11 : 웨이트 부재 110 : 핀 홀
13 : 프레임 구조물 131 : 베이스 프레임
133 : 가이드 레일 135 : 연결 라인
137 : 커버 1371 : 가이드 홀
15 : 핀 구조물 151 : 삽입 영역
153 : 홀더 영역 1531 : 원통부
1533 : 경사부 20 : 운동 가이드부
21 : 센서 23 : 디스플레이부
231 : 기준 라인 233 : 제1 인디케이터
235 : 제2 인디케이터 25 : 프로세서

Claims (15)

  1. 사용자의 웨이트 운동에 따라 움직임이 발생하는 운동 본체;
    상기 운동 본체의 움직임을 검출하는 센서;
    사용자 인터페이스 화면을 출력하는 디스플레이; 및
    상기 검출된 움직임에 대응하는 사용자의 운동 상태를 나타내는 제1 인디케이터와 상기 운동 본체를 이용한 운동 시에 권장되는 운동 가이드를 나타내는 제2 인디케이터가 상기 사용자 인터페이스 화면에서 기준 라인을 따라 제1 방향 및 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향으로 왕복 이동하도록 상기 디스플레이를 제어하는 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 사용자의 운동 상태에 기초하여, 상기 제2 인디케이터의 위치를 적응적으로 변경하도록 상기 디스플레이를 제어하며,
    상기 검출된 결과를 기초로 상기 사용자의 운동 방향이 전환된 것으로 판단되면, 상기 제2 인디케이터가 상기 제1 인디케이터의 방향이 전환된 위치에 표시되도록 상기 디스플레이를 제어하는, 웨이트 운동 기기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 인디케이터의 위치는 상기 사용자의 운동 상태에 종속적인, 웨이트 운동 기기.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이는 상기 기준 라인을 곡선 형태로 표시하는, 웨이트 운동 기기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제2 인디케이터의 상기 제1 방향으로의 속도와 상기 제2 인디케이터의 상기 제2 방향으로의 속도가 다르도록 상기 디스플레이를 제어하는, 웨이트 운동 기기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 프로세서는
    사용자가 동심성 수축(concentric contraction) 운동할 때와 사용자가 편심성 수축(eccentric contraction) 운동할 때에 서로 다른 속도로 운동하도록, 상기 제2 인디케이터의 방향에 따라 상기 제2 인디케이터의 속도가 다르도록 상기 디스플레이를 제어하는, 웨이트 운동 기기.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 운동 본체는, 복수의 웨이트 부재와, 상기 복수의 웨이트 부재가 중력 방향을 따라 이동 가능하도록 지지하는 프레임 구조물과, 상기 복수의 웨이트 부재 중 적어도 일부를 선택하도록 구성된 핀 구조물을 포함하며,
    상기 센서는 상기 핀 구조물에 의해 선택된 상기 웨이트 부재의 위치, 이동 속도 및 이동 방향 중 적어도 하나와 관련된 정보를 감지하도록 구성된, 웨이트 운동 기기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 센서는 상기 프레임 구조물에 설치되며, 상기 핀 구조물을 향해 레이저 빔을 조사하고, 반사된 레이저 빔을 수신하여, 상기 핀 구조물까지의 거리를 측정하는, 웨이트 운동 기기.
  10. 삭제
  11. 디스플레이에 사용자 인터페이스 화면을 출력하는 단계;
    사용자의 웨이트 운동을 따라 움직이는 운동 본체의 움직임을 검출하는 단계; 및
    상기 검출된 움직임에 대응하는 사용자의 운동 상태를 나타내는 제1 인디케이터와 상기 운동 본체를 이용한 운동 시에 권장되는 운동 가이드를 나타내는 제2 인디케이터를 기준 라인을 따라 제1 방향 및 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향으로 왕복 이동하도록 상기 사용자 인터페이스 화면에 표시하는 단계를 포함하고,
    상기 표시하는 단계는,
    상기 사용자의 운동 상태에 기초하여, 상기 제2 인디케이터의 위치를 적응적으로 변경하여 표시하도록, 상기 제1 인디케이터의 방향이 전환되는 경우, 상기 제2 인디케이터를 상기 제1 인디케이터의 방향이 전환된 위치에 표시하는, 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 표시하는 단계는,
    상기 제2 인디케이터의 위치가 상기 사용자의 운동 상태에 종속적으로 변경하여 표시하는, 방법.
  13. 삭제
  14. 제11항에 있어서,
    상기 표시하는 단계는,
    상기 제1 인디케이터 및 상기 제2 인디케이터가 상기 사용자 인터페이스 화면에서 곡선 형태의 기준 라인을 따라 제1 방향 및 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향으로 왕복 이동하도록 표시하는, 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 표시하는 단계는,
    상기 제2 인디케이터의 상기 제1 방향으로의 속도와 상기 제2 인디케이터의 상기 제2 방향으로의 속도를 다르게 표시하는, 방법.
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