KR102655829B1 - 자세 교정용 모니터 및 이의 조절 방법 - Google Patents
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Abstract
자세 교정용 모니터 및 이의 조절 방법이 개시된다. 본 발명은 모니터의 패널의 1차원적 위치 또는 2차원적 위치를 조절함으로써 사용자의 자세 교정을 유도할 수 있다.
Description
본 발명은 자세 교정용 모니터 및 이의 조절 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 모니터의 1차원적 위치 또는 2차원적 위치를 조절함으로써, 사용자의 상체 자세 변화를 유도하여, 사용자의 상체 근육이 긴장된 상태에 놓이지 않게 할 수 있는, 자세 교정용 모니터와 및 이의 조절 방법에 관한 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 사용자(10)는 책상(20) 위에 배치된 모니터(200)를 이용할 수 있다. 장시간 모니터(200)를 이용하다 보면, 무의식 중에 사용자(10)의 허리(11), 목(12) 또는 머리(13)가 앞으로 굽어, 허리 디스크, 목 디스크, 거북목 등의 질환을 야기할 수 있다.
일반적인 모니터(200)는 사용자(10)의 현재 자세를 측정하거나, 상기 측정된 결과값을 바탕으로 사용자(10)의 자세 교정을 유도하는 기능이 없다. 사용자(10)는 직접 스스로의 자세를 의식해서 자세를 교정해야 하므로, 자세가 잘못 되었을 때 즉각적으로 자세를 교정하기 쉽지 않다.
'한국공개특허공보 제10-2020-0080050호'의 자세 교정을 위한 디스플레이 장치 및 그의 제어 방법은, 디스플레이의 전면에서 사용자의 목 및 얼굴 각각 간의 거리를 획득하여, 이에 근거하여 상기 디스플레이를 움직여 사용자의 자세 교정을 유도한다.
상기 거리를 측정할 때 TOF 카메라와 같은 감지부를 사용할 수 있다. 이러한 감지부는 정확한 측정을 위해 사용자가 사용자의 목 및 얼굴을 감지될 수 있는 위치에 있어야 한다는 문제가 있다. 또한, 사용자의 신체 상태 혹은 복장 상태에 따라 사용자의 목 및 얼굴의 위치를 잘못 측정할 수 있다는 문제가 있다.
또한, TOF 카메라는 적외선 파장을 이용하여 물체와의 거리를 측정하므로 적외선 파장대의 빛이 있는 환경에서는 오차가 증가할 수 있다. 또한, 적외선을 지속적으로 투사하여야 하므로 전력 소모가 커질 수 있다.
또한, 디스플레이의 전면에서 사용자의 목 및 얼굴 각각 간의 거리 정보에 의해서만 상기 디스플레이를 움직이므로, 사용자가 자세의 변동 없이 디스플레이를 사용할 경우, 사용자의 근육이 경직될 수 있다.
또한, 사용자의 최초 자세가 구부정한 상태면서, 디스프레이의 전면과 사용자의 목 및 얼굴 간의 거리가 기설정한 적정 거리 범위 내에 있을 경우, 장치가 자세 교정 기능을 발휘하기 힘들다는 문제가 있다.
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 사용자가 착용하는 센싱 장치를 통해 사용자의 머리 또는 목이 기울어지는 각도를 측정하고, 상기 각도에 따라 모니터의 패널의 1차원적 위치를 조절함으로써, 사용자의 자세 교정을 유도하는 것을 다른(another) 목적으로 한다.
본 발명은 모니터의 패널의 2차원적 위치를 조절함으로써, 사용자의 상체의 자세의 변화를 유도하는 것을 다른(another) 목적으로 한다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 사용자의 머리 또는 목의 각도 변화를 측정할 수 있는 센싱 장치가 제공될 수 있다.
본 발명의 다른(another) 측면에 따르면, 패널을 구비한 모니터와, 사용자의 머리에 장착되어 상기 머리의 각도를 측정하는 센싱 장치와, 상기 센싱 장치로부터 상기 각도 정보를 수신하는 제어 유닛과, 상기 제어 유닛에 의해 상기 사용자와 상기 패널의 사이의 위치를 조절하는 구동 유닛을 포함하는, 자세 교정용 모니터가 제공될 수 있다.
본 발명의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 구동 유닛은, 상기 제어 유닛에 의해, 상기 사용자의 머리나 목의 각도가 일정하게 유지되도록 상기 사용자와 상기 패널 간의 1차원적 위치를 조절하고, 상기 패널의 위치를 조절하는 직선 운동 기구를 포함하고, 상기 직선 운동 기구는, 상기 사용자의 목 또는 머리가 앞으로 기울어지면, 상기 패널에 투사되는 이미지의 크기가 상기 사용자가 원하는 이미지의 크기보다 커지도록, 상기 패널을 이동시키고, 상기 사용자의 목 또는 머리가 뒤로 기울어지면, 상기 패널에 투사되는 이미지의 크기가 상기 사용자가 원하는 이미지의 크기보다 작아지도록, 상기 패널을 이동시키는, 자세 교정용 모니터가 제공될 수 있다.
본 발명의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 구동 유닛은, 상기 제어 유닛에 의해, 상기 사용자가 고정된 자세를 유지하지 아니하도록 상기 사용자와 상기 패널 간의 2차원적 위치를 조절하고, 상기 2차원적 위치는, 상기 패널이 상기 사용자의 머리를 중심으로 8자 운동, 포물선 운동, 원 운동, 상하 직선 운동, 좌우 직선 운동 중 적어도 하나의 평면 운동을 함으로써 조절되는, 자세 교정용 모니터가 제공될 수 있다.
본 발명의 다른(another) 측면에 따르면, 제어 유닛의 전원을 켜는 단계와, 사용자의 머리 또는 목이 기울어지는 각도를 감지하는 기능 사용 여부를 판단하는 단계와, 상기 제어 유닛이, 상기 사용자의 머리 또는 목에 장착된 센싱장치를 통해 상기 사용자의 머리 또는 목이 기울어지는 각도의 값을 수신하는 단계와, 상기 각도의 값에 따라 모니터의 패널과 사용자 간의 1차원적 위치를 조절하는 단계를 포함하는, 자세 교정용 모니터 조절 방법이 제공될 수 있다.
제어 유닛의 전원을 켜는 단계와, 사용자와 모니터의 패널 간의 2차원적 위치를 조절하는 기능 사용 여부를 판단하는 단계와, 상기 제어 유닛이, 상기 사용자와 상기 패널 간의 2차원적 위치를 조절하는 단계를 포함하는, 자세 교정용 모니터 조절 방법이 제공될 수 있다.
본 발명에 따른 자세 교정용 모니터 및 이의 조절 방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 사용자의 머리 또는 목에 부착되어, 사용자의 신체 상태가 복장 상태에 관계 없이, 사용자의 머리 또는 목의 각도 변화를 측정할 수 있는 센싱 장치가 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 사용자의 머리 또는 목의 각도에 따라 사용자와 모니터의 패널 사이의 거리를 유지할 수 있다.
본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 상기 패널의 위치를 지속적으로 변경함으로써, 사용자의 상체 자세의 변화를 유도하여 사용자의 상체 근육이 긴장된 상태에 놓이지 않게 할 수 있다.
본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시예와 같은 특정 실시예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예를 따른 모니터(200)와, 이를 사용하는 사용자(10)를 나타낸 도면이다.
도 2는, 도 1의 사용자(10)가 센싱 장치(100)를 착용한 모습을 나타낸 도면이다.
도 3은, 도 1의 센싱 장치(100)와 모니터(200)의 상호작용을 나타낸 블록도이다.
도 4는, 도 1의 모니터(200)의 1차원적 위치가 조절되는 모습을 나타낸 도면이다.
도 5는, 도 1의 모니터(200)의 2차원적 위치가 조절되는 모습을 나타낸 도면이다.
도 6은, 도 1의 모니터(200)의 1차원적 위치를 조절하는, 모니터 조절 방법(S10)을 나타낸 흐름도이다.
도 7은, 도 1의 모니터(200)의 2차원적 위치를 조절하는, 모니터 조절 방법(S20)을 나타낸 흐름도이다.
도 2는, 도 1의 사용자(10)가 센싱 장치(100)를 착용한 모습을 나타낸 도면이다.
도 3은, 도 1의 센싱 장치(100)와 모니터(200)의 상호작용을 나타낸 블록도이다.
도 4는, 도 1의 모니터(200)의 1차원적 위치가 조절되는 모습을 나타낸 도면이다.
도 5는, 도 1의 모니터(200)의 2차원적 위치가 조절되는 모습을 나타낸 도면이다.
도 6은, 도 1의 모니터(200)의 1차원적 위치를 조절하는, 모니터 조절 방법(S10)을 나타낸 흐름도이다.
도 7은, 도 1의 모니터(200)의 2차원적 위치를 조절하는, 모니터 조절 방법(S20)을 나타낸 흐름도이다.
첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 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.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들의 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수도 있다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예를 따른 모니터(200)와, 이를 사용하는 사용자(10)를 나타낸 도면이다. 사용자(10)는 모니터(200)의 전방에 위치할 수 있다. 사용자(10)는 목(12) 또는 머리(13)에 센싱 장치(100)를 착용할 수 있다. 다시 말해 센싱 장치(100)는 사용자(10)의 목(12) 또는 머리(13)에 장착될 수 있다. 센싱 장치(100)는 사용자(10)의 목(12) 또는 머리(13)가 중력 방향에 대해 이루는 각도를 측정할 수 있다.
모니터(200)는, 지지 유닛(210)을 포함할 수 있다. 지지 유닛(210)은 책상(20)위에 설치될 수 있다. 지지 유닛(210)은 모니터(200)의 패널(220) 및 구동 유닛(230)이 책상(20)의 상면에서 위쪽으로 이격된 부분에 위치할 수 있도록 한다. 지지 유닛(210)은 책상(20)에 접하는 지지 플레이트(211)와, 지지 플레이트(211)에서 위쪽으로 연장되는 지지 바(212)를 포함할 수 있다.
모니터(200)는, 구동 유닛(230)을 포함할 수 있다. 구동 유닛(230)은 지지 유닛(210)의 상부에 설치될 수 있다. 구동 유닛(230)은 패널(220)의 위치를 조절하여 패널(220)의 위치가 변하게 할 수 있다.
모니터(200)는, 패널(220)을 포함할 수 있다. 패널(220)은 구동 유닛(230)의 전방에 설치될 수 있다.
구동 유닛(230)은 패널(220)의 1차원적 위치를 조절하여 패널(220)이 사용자(10)에 가까워지거나 사용자(10)로부터 멀어지게 할 수 있다. 예를 들어, 패널(220)은 구동 유닛(230)에 의해 전후방향으로 이동될 수 있다. 이로 인해 사용자(10)와 패널(220) 간의 거리를 조절할 수 있다.
구동 유닛(230)은 패널(220)의 2차원적 위치를 조절하여 패널(220)이 평면 운동을 하게 할 수 있다. 예를 들어, 패널(220)은 구동 유닛(230)에 의해 8자 운동, 포물선 운동 , 원 운동, 좌우 직선 운동 또는 상하 직선 운동중 적어도 하나의 운동을 할 수 있다. 이로 인해 패널(220)의 위치가 지속적으로 변동될 수 있다.
모니터(200)는, 제어 유닛(240)을 포함할 수 있다. 제어 유닛(240)은 지지 유닛(210)에 설치될 수 있다. 예를 들어 제어 유닛(240)은 지지 플레이트(211)의 전방에 설치될 수 있다. 제어 유닛(240)은 사용자(10)와 가까운 쪽에 위치하여, 센싱 장치(100)로부터 송신되는 신호를 원활하게 수신할 수 있다.
모니터(200)는, 고정 유닛(250)을 포함할 수 있다. 고정 유닛(250)은 지지 유닛(210)에 설치될 수 있다. 예를 들어, 고정 유닛(250)은 지지 플레이트(211)의 후방에 설치될 수 있다. 고정 유닛(250)은 지지 플레이트(211)에서 하부로 연장된 후, 책상(20)의 아래로 절곡될 수 있다. 다시 말해, 고정 유닛(250)은 'ㄴ'자로 절곡되게 형성될 수 있다. 책상(20)의 일부는 지지 플레이트(211)와 고정 유닛(250)에 의해 감싸질 수 있다.
고정 유닛(250)은, 조절 나사(251)를 포함할 수 있다. 조절 나사(251)는 고정 유닛(250)의 하부에 설치될 수 있다. 조절 나사(251)의 헤드는 조절 나사(251)의 일측에 형성될 수 있다. 조절 나사(251)는 헤드가 아래로 가게 상하 방향으로 설치될 수 있다. 조절 나사(251)의 타측은 책상(20)의 하면에 접할 수 있다. 조절 나사(251)를 돌려 조임으로써, 지지 플레이트(211) 및 고정 유닛(250)이 책상(20)에서 이탈되지 않게 할 수 있다.
도 2는, 도 1의 사용자(10)가 센싱 장치(100)를 착용한 모습을 나타낸 도면이다. 사용자(10)는 귀(13a)에 센싱 장치(100)를 착용할 수 있다.
센싱 장치(100)는 센서(110)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 센서(110)는 사용자(10)의 머리(13)의 위치를 파악하여, 위치 정보를 제어 유닛(240,도 1 참조)에 송신할 수 있다.
예를 들어, 센서(110)는 가속도 센서일 수 있다. 중력 방향으로 형성되는 선을 제1 선(L1)이라 할 수 있다. 머리(13)의 무게중심에서 1번 경추(12a)까지 연장된 선을 제2 선(L2)이라 할 수 있다. 또는, 센서(110)의 Z축을 제2 선(L2)이라 할 수 있다. 제1 선(L1)과 제2 선(L2)이 이루는 각도를 머리(13)의 기울기라 할 수 있다.
예를 들어, 초기 상태에서 사용자(10)의 머리(13)가 바른 자세를 유지할 때, 제2 선(L2)과 제1 선(L1) 사이의 각은 특정 각도 범위 내에 위치할 수 있다. 다시 말해, 제1 선(L1)과 제1 선(L2) 사이의 각이 상기 특정 각도 범위 내에 위치하면, 사용자(10)의 자세가 바르다고 판단할 수 있다. 상기 특정 각도 범위 내에 위치하는 각도를 제1 각도(θ1)라 할 수 있다.
사용자(10)의 머리(13)가 제1 각도(θ1)보다 앞으로 더 기울어지면, 제2 선(L2')은 제1 선(L1)에 대해 제2 각도(θ2)만큼 기울어질 수 있다. 다시 말해, 제2 각도(θ2)는 제1 각도(θ1)보다 클 수 있다. 센싱 장치(100)에 의해 측정된 제2 각도(θ2)는 제어 유닛(240, 도 1 참조)에 송신될 수 있다.
또는, 센싱 장치(100)는 사용자(10)의 목(12) 뒤에 센싱 장치(100)를 착용 또는 장착할 수 있다. 이 때, 측정된 제2 각도(미도시)는 목(12)의 길이 방향과 제1 선(L1) 사이에 형성되는 각도일 수 있다. 센싱 장치(100)에 의해 측정된 상기 제2 각도는 제어 유닛(240, 도 1 참조)에 송신될 수 있다.
각도는 제1 각도(θ1)와 제2 각도(θ2) 중 적어도 하나를 의미할 수 있다.
도 3은, 도 1의 센싱 장치(100)와 모니터(200)의 상호작용을 나타낸 블록도이다.
제어 유닛(240)은, 감지 모듈(243)을 포함할 수 있다. 감지 모듈(243)은 센싱 장치(100)에서 송신한 각도를 수신할 수 있다.
제어 유닛(240)은, 제1 조절 모듈(241)을 포함할 수 있다. 제1 조절 모듈(241)은 감지 모듈(243)에서 송신한 각도를 바탕으로, 패널(220)의 1차원적 위치를 조절하는 신호를 구동 유닛(230)에 송신할 수 있다. 예를 들어, 제1 조절 모듈(241)에 의해 패널(220)이 전후방향으로 이동되어 패널(220)의 위치가 조절되는 신호가 생성될 수 있다. 패널(220)이 전후방향으로 이동되는 신호를 생성하므로, 제1 조절 모듈(241)은 패널(220)의 1차원적 위치를 조절하는 신호를 생성한다고 할 수 있다.
제어 유닛(240)은, 제2 조절 모듈(242)을 포함할 수 있다. 제2 조절 모듈(242)은 패널(220)의 2차원적 위치를 조절하는 신호를 구동 유닛(230)에 송신할 수 있다. 제2 조절 모듈(242)에 의해 패널(220)이 상하방향 그리고/또는 좌우방향으로 평면 운동 하여 패널(220)의 위치가 조절되는 신호가 생성될 수 있다. 상기 평면 운동은, 8자 운동, 포물선 운동, 원 운동, 상하 직선 운동, 좌우 직선 운동 중 적어도 하나일 수 있다. 패널(220)이 평면 상에서 이동되므로, 제2 조절 모듈(242)은 패널(220)의 2차원적 위치를 조절하는 신호를 생성한다고 할 수 있다. 패널(220)이 운동되는 평면은 사용자의 시선 방향과 각을 형성할 수 있다. 예를 들어, 패널(220)이 운동되는 평면은 사용자의 시선 방향에 직교할 수 있다.
구동 유닛(230)은, 제1 구동 모듈(231)을 포함할 수 있다. 제1 구동 모듈(231)은, 제1 조절 모듈(241)에서 송신한 신호를 수신하여, 패널(220)의 전후방향 위치를 조절할 수 있다.
구동 유닛(230)은, 제2 구동 모듈(232)을 포함할 수 있다. 제2 구동 모듈(232)은, 제2 조절 모듈(242)에서 송신한 신호를 수신하여, 패널(220)의 위치를 조절할 수 있다.
도 4는, 도 1의 모니터(200)의 1차원적 위치가 조절되는 모습을 나타낸 도면이다.
구동 유닛(230)은 제1 모터(미도시)를 포함할 수 있다. 구동 유닛(230)은 직선 운동 기구(235)를 포함할 수 있다. 직선 운동 기구(235)는 1차원적 위치 조절기구라 할 수 있다. 제1 구동 모듈(231)은 상기 제1 모터와 직선 운동 기구(235)를 포함할 수 있다. 직선 운동 기구(235)의 일측은 상기 제1 모터에 연결될 수 있다. 직선 운동 기구(235)의 타측은 패널(220)에 연결될 수 있다. 상기 제1 모터가 구동되면, 직선 운동 기구(235)의 길이가 변하여, 패널(220)의 위치가 조절될 수 있다. 예를 들어, 직선 운동 기구(235)는 전후 방향으로 길이가 변하여, 패널(220)은 전후 방향으로 이동할 수 있다. 전후 방향을 제1 조절 방향(300)이라 할 수 있다. 예를 들어, 직선 운동 기구(235)는 랙과 피니언을 포함할 수 있다. 예를 들어, 직선 운동 기구(235)는 피스톤을 포함할 수 있다.
사용자(10, 도 1 참조)의 목(12, 도 1 참조) 또는 머리(13, 도 1 참조)가 앞으로 기울어지면, 직선 운동 기구(235)가 전방으로 돌출되는 길이가 길어질 수 있다. 예를 들어 직선 운동 기구(235)는 구동 유닛(230)의 전방으로 돌출되어 패널(220)이 사용자(10)와 가까워질 수 있다. 사용자(10)와 패널(220)의 사이가 가까워지면, 패널(220)에 투사되는 이미지 또는 글자의 크기가 사용자(10)가 원하는 이미지 또는 글자의 크기보다 크게 보이게 된다. 사용자(10)는 패널(220)의 투사되는 이미지 또는 글자의 크기를 작게 조정하고자 무의식적으로 패널(220)에서 멀어지게 된다. 예를 들어, 사용자(10)는 패널(220)에서 멀어지기 위해 머리(13)를 후방으로 이동할 수 있다.
사용자(10)의 머리(13)가 후방으로 이동하면, 머리(13)의 기울기가 제1 각도(θ1)의 범위 내에 속할 수 있다. 머리(13)의 기울기가 제1 각도(θ1)의 범위 내에 속하면, 제어 유닛(240)은 직선 운동 기구(235)의 구동을 정지하거나, 직선 운동 기구(235)의 위치를 초기 상태로 되돌릴 수 있다. 이로 인해 사용자(10)가 구부정한 자세를 유지 못하게 할 수 있다.
반대로 사용자(10)의 목(12) 또는 머리(13)가 뒤로 기울어지면, 직선 운동 기구(235)가 전방으로 돌출되는 길이가 짧아질 수 있다. 예를 들어 직선 운동 기구(235)는 구동 유닛(230)의 후방으로 수축되어 패널(220)이 사용자(10)로부터 멀어질 수 있다. 사용자(10)와 패널(220) 사이가 멀어지면, 패널(220)에 투사되는 이미지 또는 글자의 크기가 사용자(10)가 원하는 이미지 또는 글자의 크기보다 작게 보이게 된다. 사용자(10)는 패널(220)의 투사되는 이미지 또는 글자의 크기를 크게 조정하고자 무의식적으로 패널(220)에 가까워지게 된다. 예를 들어, 사용자(10)는 패널(220)에 가까워지기 위해 머리(13)를 전방으로 이동할 수 있다.
사용자(10)의 머리(13)가 전방으로 이동하면, 머리(13)의 기울기가 제1 각도(θ1)의 범위 내에 속할 수 있다. 머리(13)의 기울기가 제1 각도(θ 1)의 범위 내에 속하면, 제어 유닛(240)은 직선 운동 기구(235)의 구동을 정지하거나, 직선 운동 기구(235)의 위치를 초기 상태로 되돌릴 수 있다. 이로 인해 패널(220)과 사용자(10) 사이의 거리가 일정하게 유지될 수 있다.
도 5는, 도 1의 모니터(200)의 2차원적 위치가 조절되는 모습을 나타낸 도면이다.
구동 유닛(230)은 제2 모터(미도시)를 포함할 수 있다. 구동 유닛(230)은 평면 운동 기구(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 평면 운동 기구는 2차원적 위치 조절기구라 할 수 있다. 제2 구동 모듈(232)는 상기 제2 터와 상기 평면 운동 기구를 포함할 수 있다. 상기 평면 운동 기구는 상기 제2 모터에 연결될 수 있다. 상기 제2 모터가 구동되면, 상기 평면 운동 기구가 패널(220)의 위치를 조절 할 수 있다. 패널(220)의 위치는 사용자(10)의 머리(13) 또는 시선을 중심으로 느린 속도로 변경될 수 있다. 이 때, 패널(220)은 평면 운동을 할 수 있다. 이로 인해 사용자(10)는 무의식 중에 패널(220)의 위치 변동에 맞춰 상체를 이동하여 자세를 바꾸게 되므로, 상체 근육이 경직되지 않을 수 있다.
예를 들어, 도 5(a)에 도시된 바와 같이, 패널(220)은 머리(13) 또는 시선을 기준으로 8자 운동(410)을 할 수 있다. 예를 들어, 도 5(b)에 도시된 바와 같이, 패널(220)은 머리(13) 또는 시선을 기준으로 포물선 운동(420)을 할 수 있다. 예를 들어, 도 5(c)에 도시된 바와 같이, 패널(220)은 머리(13) 또는 시선을 기준으로 원 운동(430)을 할 수 있다. 예를 들어, 도 5(d)에 도시된 바와 같이, 패널(220)은 머리(13) 또는 시선을 기준으로 상하 직선 운동(440)을 할 수 있다. 예를 들어, 도 5(e)에 도시된 바와 같이, 패널(220)은 머리(13) 또는 시선을 기준으로 좌우 직선 운동(450)을 할 수 있다.
도 6은, 모니터(200)의 패널(220)의 1차원적 위치를 조절하는 모니터 조절 방법(S10)을 나타낸 흐름도이다.
모니터 조절 방법(S10)은, 제어 유닛(240)의 전원을 인가하는 단계(S110)를 포함할 수 있다.
모니터 조절 방법(S10)은, 사용자(10, 도 1 참조)의 머리(13, 도 1 참조) 또는 목(12, 도 참조)의 각도를 감지하는 기능의 사용여부를 판단하는 단계(S120)를 포함할 수 있다. 머리(13) 또는 목(12)의 각도를 감지하는 기능을 사용하도록 설정하면, 다음 단계(S130)로 넘어갈 수 있다. 머리(13) 또는 목(12)의 각도를 감지하는 기능을 사용하지 않도록 설정하면, 전체 프로세스를 종료할 수 있다.
모니터 조절 방법(S10)은, 사용자(10, 도 1 참조)의 머리(13,도 1 참조) 또는 목(12, 도 1 참조)의 각도 값을 수신하는 단계(S130)를 포함할 수 있다. 이 단계(S130)에서 사용자(10)의 머리(13) 또는 목(12)의 각도는 센싱 장치(100, 도 1 참조)에 의해 측정될 수 있다. 이 단계(S130)에서 센싱 장치(100)는 측정한 각도를 제어 유닛(240, 도 3 참조)에 송신할 수 있다. 제어 유닛(240)의 감지 모듈(243, 도 3 참조)은 센싱 장치(100)에서 송신한 신호를 수신할 수 있다.
모니터 조절 방법(S10)은, 모니터(200, 도 1 참조)의 패널(220, 도 1 참조)의 1차원적 위치를 조절하는 단계(S140)를 포함할 수 있다. 이 단계(S140)에서 제어 유닛(240, 도 3 참조)은 모니터(200)의 구동 유닛(230, 도 3 참조)에 모니터(200)의 패널(220)의 1차원적 위치를 조절하는 신호를 송신할 수 있다. 패널(220)은, 사용자(10)의 머리(13) 또는 목(12)의 기울기가 제1 각도(θ1)의 범위 내에 속하도록 전후 방향으로 이동될 수 있다.
모니터 조절 방법(S10)은, 프로세스를 종료하는 사유가 발생했는지 여부를 판단하는 단계(S150)를 더 포함할 수 있다. 이 단계(S150)에서 종료 사유가 발생했다면 전체 프로세스를 종료하고, 종료 사유가 발생하지 않았다면 사용자(10)의 머리(13) 또는 목(12)의 각도를 값을 수신하는 단계(S130)로 돌아갈 수 있다.
도 7은, 모니터(200)의 패널(220)의 2차원적 위치를 조절하는, 모니터 조절 방법(S20)을 나타낸 흐름도이다.
모니터 조절 방법(S20)은, 제어 유닛(240)의 전원을 인가하는 단계(S210)를 포함할 수 있다.
모니터 조절 방법(S20)은, 모니터(200)의 패널(220)의 2차원적 위치 조절 기능의 사용여부를 판단하는 단계(S220)를 포함할 수 있다. 모니터(200)의 패널(220)의 2차원적 위치 조절 기능을 사용하도록 설정하면, 다음 단계(S230)로 넘어갈 수 있다. 모니터(200)의 패널(220)의 2차원적 위치 조절 기능을 사용하지 않도록 설정하면, 전체 프로세스를 종료할 수 있다.
모니터 조절 방법(S20)은, 모니터(200, 도 1 참조)의 패널(220, 도 1 참조)의 2차원적 위치를 조절하는 단계(S230)를 포함할 수 있다. 이 단계(S230)에서 제어 유닛(240, 도 3 참조)은 모니터(200)의 구동 유닛(230, 도 3 참조)에 모니터(200)의 패널(220)의 2차원적 위치를 조절하는 신호를 송신할 수 있다. 패널(220)은 느린 속도로 8자 운동(410, 도 5(a) 참조), 포물선 운동(420, 도 5(b) 참조), 원 운동(430, 도 5(c) 참조), 상하 직선 운동(440, 도 5(d) 참조) 또는 좌우 직선 운동(450, 도 5(e) 참조) 중 적어도 하나의 운동을 할 수 있다.
모니터 조절 방법(S20)은, 프로세스를 종료하는 사유가 발생했는지 여부를 판단하는 단계(S240)를 더 포함할 수 있다. 이 단계(S240)에서 종료 사유가 발생했다면 전체 프로세스를 종료하고, 종료 사유가 발생하지 않았다면 모니터(200)의 패널(220)의 2차원적 위치 조절 기능의 사용여부를 판단하는 단계(S220)로 돌아갈 수 있다.
사용자(10)는 상기 두 단계(S120, S220)의 실행 여부를 선택함으로써, 패널(200)의 1차원적 위치만 조절되도록 할 수도 있고, 패널(200)의 2차원적 위치만 조절되도록 할 수도 있고, 패널(200)의 1차원적 위치와 2차원적 위치가 둘 다 조절되도록 할 수도 있다.
앞에서 설명된 본 발명의 어떤 실시예 또는 다른 실시예들은 서로 배타적이거나 구별되는 것이 아니다. 앞서 설명된 본 발명의 어떤 실시예들 또는 다른 실시예들은 각각의 구성 또는 기능이 병용되거나 조합될 수 있다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음을 당업자에게 자명한다. 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
10: 사용자 11: 허리
12: 목 12a: 경추
13: 머리 13a: 귀
13b: 얼굴 20: 책상
100: 센싱 장치 110: 센서
200: 모니터 210: 지지 유닛
211: 지지 플레이트 212: 지지 바
220: 패널 230: 구동 유닛
231: 제1 구동 모듈 232: 제2 구동 모듈
235: 직선 운동 기구 240: 제어 유닛
241: 제1 조절 모듈 242: 제2 조절 모듈
243: 감지 모듈 250: 고정 유닛
251: 조절 나사
300: 제1 조절 방향 410: 8자 운동
420: 포물선 운동 430: 원 운동
440: 상하 직선 운동 450: 좌우 직선 운동
L1: 제1 선 L2: 제2 선
θ1: 제1 각도 θ2: 제2 각도
12: 목 12a: 경추
13: 머리 13a: 귀
13b: 얼굴 20: 책상
100: 센싱 장치 110: 센서
200: 모니터 210: 지지 유닛
211: 지지 플레이트 212: 지지 바
220: 패널 230: 구동 유닛
231: 제1 구동 모듈 232: 제2 구동 모듈
235: 직선 운동 기구 240: 제어 유닛
241: 제1 조절 모듈 242: 제2 조절 모듈
243: 감지 모듈 250: 고정 유닛
251: 조절 나사
300: 제1 조절 방향 410: 8자 운동
420: 포물선 운동 430: 원 운동
440: 상하 직선 운동 450: 좌우 직선 운동
L1: 제1 선 L2: 제2 선
θ1: 제1 각도 θ2: 제2 각도
Claims (5)
- 패널을 구비한 모니터;
사용자의 머리에 장착되어, 상기 사용자의 머리가 중력 방향에 대해 이루는 각도를 측정하는 센싱 장치;
상기 센싱 장치로부터 상기 각도 정보를 수신하는 제어 유닛;
상기 제어 유닛에 의해 상기 패널의 위치를 조절하는 구동 유닛;을 포함하되,
상기 센싱 장치가 중력 방향으로 형성되는 선을 제1선이라 하고, 머리의 무게중심에서 1번 경추까지 연장된 선을 제2선이라 하면,
상기 사용자의 머리가 바른 자세를 유지할 때 상기 제1선과 상기 제2선이 특정 각도 범위 내에 위치하는 각도를 제1각도라고 할 때,
상기 구동 유닛은,
상기 제어 유닛에 의해, 사용자의 머리의 기울기가 상기 제1각도의 범위 내에 속하도록 상기 사용자와 상기 패널 간의 1차원적 위치를 조절하고,
상기 패널의 위치를 조절하는 직선 운동 기구를 포함하며,
상기 사용자의 머리가 앞으로 기울어져 상기 사용자와 상기 패널의 사이가 가까워지면, 상기 패널에 투사되는 이미지의 크기가 상기 사용자가 원하는 이미지의 크기보다 커지도록 하기 위해서, 상기 직선 운동 기구는 전방으로 돌출되어 상기 패널이 사용자와 가까워지게 되면, 상기 사용자는 상기 패널에 투사되는 이미지의 크기를 작게 조정하고자 무의식적으로 상기 패널에서 멀어지기 위해 머리를 후방으로 이동하게 되어,
구부정한 자세를 유지 못하게 할 수 있는 자세 교정용 모니터. - 청구항 1에 있어서,
상기 사용자의 머리가 뒤로 기울어져 상기 사용자와 상기 패널의 사이가 멀어지면, 상기 패널에 투사되는 이미지의 크기가 상기 사용자가 원하는 이미지의 크기보다 작아지도록 하기 위해서, 상기 직선 운동 기구는 전방으로 돌출되는 길이가 짧아져 상기 패널이 사용자로부터 멀어지면, 상기 사용자는 상기 패널에 투사되는 이미지의 크기를 크게 조정하고자 무의식적으로 상기 패널에 가까워지기 위해 머리를 전방으로 이동하게 되어,
구부정한 자세를 유지 못하게 할 수 있는 자세 교정용 모니터. - 삭제
- 삭제
- 삭제
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210152482A KR102655829B1 (ko) | 2021-11-08 | 2021-11-08 | 자세 교정용 모니터 및 이의 조절 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210152482A KR102655829B1 (ko) | 2021-11-08 | 2021-11-08 | 자세 교정용 모니터 및 이의 조절 방법 |
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|---|---|
| KR20220107919A KR20220107919A (ko) | 2022-08-02 |
| KR102655829B1 true KR102655829B1 (ko) | 2024-04-08 |
Family
ID=82845602
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210152482A KR102655829B1 (ko) | 2021-11-08 | 2021-11-08 | 자세 교정용 모니터 및 이의 조절 방법 |
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Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| JP2018530798A (ja) * | 2015-08-15 | 2018-10-18 | アイフルエンス, インコーポレイテッドEyefluence, Inc. | 実在オブジェクトおよび仮想オブジェクトと対話するための生体力学に基づく視覚信号用のシステムおよび方法 |
| KR102303494B1 (ko) * | 2020-04-06 | 2021-09-16 | 한양대학교 산학협력단 | 웨어러블 자세 측정 장치 및 시스템 |
Family Cites Families (2)
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|---|---|---|---|---|
| KR101213783B1 (ko) * | 2011-01-19 | 2012-12-18 | 김기홍 | 목디스크 예방을 위한 모니터 제어 로봇 및 제어 방법 |
| KR102594359B1 (ko) | 2018-12-26 | 2023-10-27 | 삼성전자주식회사 | 자세 교정을 위한 디스플레이 장치 및 그의 제어 방법 |
-
2021
- 2021-11-08 KR KR1020210152482A patent/KR102655829B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018530798A (ja) * | 2015-08-15 | 2018-10-18 | アイフルエンス, インコーポレイテッドEyefluence, Inc. | 実在オブジェクトおよび仮想オブジェクトと対話するための生体力学に基づく視覚信号用のシステムおよび方法 |
| KR102303494B1 (ko) * | 2020-04-06 | 2021-09-16 | 한양대학교 산학협력단 | 웨어러블 자세 측정 장치 및 시스템 |
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|---|---|
| KR20220107919A (ko) | 2022-08-02 |
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