KR102686448B1 - 모션 센서를 이용한 동작 가이드 장치 및 방법 - Google Patents

모션 센서를 이용한 동작 가이드 장치 및 방법 Download PDF

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KR102686448B1 KR1020230016949A KR20230016949A KR102686448B1 KR 102686448 B1 KR102686448 B1 KR 102686448B1 KR 1020230016949 A KR1020230016949 A KR 1020230016949A KR 20230016949 A KR20230016949 A KR 20230016949A KR 102686448 B1 KR102686448 B1 KR 102686448B1
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Abstract

본 발명은 사용자의 신체 부위에 착용 가능한 메인 센서를 구비한 메인 모션 센서부; 를 포함하고, 메인 모션 센서부는 사용자의 모션을 감지한 메인 센서의 측정 데이터를 자체 저장하고, 설정된 기준 데이터와 비교하여 오차 감지시에 알람을 출력하는 것; 을 특징으로 하는 모션 센서를 이용한 동작 가이드 장치를 포함한다.

Description

모션 센서를 이용한 동작 가이드 장치 및 방법{Motion guide device using motion sensor and the method thereof}
본 발명은 모션 센서를 이용한 동작 가이드 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 건강에 대한 관심이 높아지면서 헬스, 요가, 필라테스 등 다양한 건을 위한 운동이 널리 퍼지고 있으며, 특히 야구, 골프, 탁구, 테니스, 양궁 등 전문적인 지도자의 지도가 필요한 운동 역시 다양한 커뮤니티의 발달과 함께 그 인구가 점점 늘어나고 있는 추세이다.
따라서 최근에는 건강관리 및 취미를 위하여 시간과 비용을 감당할 수 있는 사람들이 늘어나고 있지만, 자신의 본업이나 학업 등 쉽게 시간을 낼수 없기에 전문가에 의한 조언과 지도가 필요한 때 도움을 받기가 쉽지 않은 것이 현실이다.
이에따라, 최근에는 개인이 사무실이나 집에서 운동을 할 수 있도록 도와주는 방송이나 프로그램이 개발되어 보급되고 있다. 이러한 방송을 시청하는 수강생들은 전문가인 강사가 제공하는 라이브방송을 시청하면서 운동을 따라할 수 있다. 그리고, 강사가 운동미션을 설정해서 수강생들에게 제공하는 경우, 수강생들이 운동미션을 따라하도록 유도할 수 있다.
하지만 이와 같은 원격 지도 방법은 수강생이 지도자에게 몸동작에 대한 적절한 조언과 교정을 받을 수 없기에 그 효과가 매우 제한적이며, 특히 신체의 움직임을 통해 실행되는 운동의 경우 근육이 움직이는 방향과 몸의 구조에 대한 정확한 이해없이 무리한 동작을 따라하면서 부상을 입는 경우가 빈번한 실정이다.
따라서 종래에는 이와 같이 사용자의 자세를 교정하기 위한 다양한 기술이 제안되었다. 그러나 이와 같은 종래의 자세 교정을 위한 장치들은 모션센서와 모션센서의 신호를 수신하여 단말로서 구성된다. 따라서 종래의 자세교정장치는 모센센서와 단말을 모두 구비한 상태에서 이루어짐에 따라 사용자가 자세 교정할 수 있는 공간이 한정되는 문제점이 있었다.
KR 1020190138969 A(2019.12.17)
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 단말과 별도로 독립적 운용이 가능한 모션센서를 이용한 동작 가이드 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 하기와 같은 실시예를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예는 사용자의 신체 부위에 착용 가능한 메인 센서를 구비하고, 사용자의 모션을 감지한 메인 센서의 측정 데이터를 자체 저장하고, 설정된 기준 데이터와 비교하여 오차 감지시에 알람을 출력하는 메인 모션 센서부 및 사용자의 신체 부위에 착용 가능한 서브 센서를 구비하고, 메인 모션 센서부의 동기화 신호가 수신되면, 서브 센서가 온되어 사용자의 모션에 따른 측정 데이터를 산출하여 메인 모션 센서부에 송신하는 복수의 서브 모션 센서부 중 적어도 하나를 포함하고, 메인 모션 센서부는 메인 센서에서 측정된 측정 데이터와 서브 모션 센서부에서 송신된 측정 데이터 중 적어도 하나를 저장하는 메인 저장 수단과, 알람을 출력하는 메인 출력 수단과, 유선 및 무선 통신 가능한 다채널 통신 장치로서 서브 모션 센서부와 통신하는 메인 통신 수단 및 메인 출력 수단을 제어하여 알람을 출력시키는 메인 제어 수단을 포함하고, 서브 모션 센서부는 신체에 부착되는 서브 센서의 측정 데이터를 저장하는 서브 저장 수단과, 전원을 공급하는 서브 전원 수단과, 알람을 출력하는 서브 출력 수단과, 유선 또는 무선 방식으로 메인 모션 센서부와 통신 연결되는 서브 통신 수단 및 서브 통신 수단으로부터 메인 모션 센서부의 동기화 신호가 수신되면, 서브 센서에서 측정된 측정 데이터를 메인 모션 센서부로 송신하도록 서브 통신 수단을 제어하는 서브 제어 수단을 포함하고, 메인 제어 수단과 서브 제어 수단 중 적어도 하나는 측정 데이터와 설정된 기준 데이터를 비교하여 오차가 감지되면 메인 출력 수단과 서브 출력 수단 중 적어도 하나를 구동시키는 것; 을 특징으로 하는 포함하는 모션 센서를 이용한 동작 가이드 장치를 제공할 수 있다.
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본 발명은 다른 실시예로서, a)메인 모션 센서부에서 사용자의 신체 부위에 착용하는 하나 또는 그 이상의 센서로부터 측정 데이터를 수신하는 단계와, b)메인 모션 센서부에서 측정 데이터와 설정된 기준 데이터를 비교하여 오차 여부를 감지하는 단계와, c)메인 모션 센서부에서 측정 데이터와 기준 데이터의 오차가 감지되면, 알람을 출력하는 단계 및 d)출력단말에서 메인 모션 센서부에 측정 데이터의 요청이 수신되면, 저장된 측정 데이터를 송신하는 단계를 포함할 수 있다.
위 실시예에서, a) 단계는 사용자의 신체 부위에 부착된 서브 센서를 구비하여 사용자의 모션에 따른 측정 데이터를 출력하는 복수의 서브 모션 센서부에 메인 모션 센서부가 동기화 신호를 송신하고, 서브 모션 센서부에서 측정된 측정 데이터를 메인 모션 센서부에서 수신 및 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.
그러므로 본 발명은 사용자의 신체 부위에 착용한 상태에서 사용자의 움직임을 측정한 측정 데이터를 자체 저장한 기준 데이터와 비교하여 잘못된 자세에 대한 알람을 즉각 출력함에 따라 별도의 단말이 필요하지 않아 자세 교정에 필요한 공간의 확보가 매우 용이하다.
또한, 본 발명은 신체 부위별로 움직임을 측정할 수 있어 각 부위별 모션의 오류 여부를 확인할 수 있어 보다 정밀한 자세 교정이 가능하다.
도 1은 본 발명에 따른 모션 센서를 이용한 동작 가이드 장치 및 방법의 개요를 간략 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에서 메인 모션 센서부를 도시한 블럭도이다.
도 3은 본 발명에서 서브 모션 센서부를 도시한 블럭도이다.
도 4는 메인 모션 센서부와 서브 모션 센서부의 착용 위치를 도시한 블럭도이다.
도 5는 고정대에 메인 모션 센서부와 서브 모션 센서부가 부착된 예시를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명에서 모션 센서를 이용한 동작 가이드 방법을 도시한 순서도이다.
도 7은 S200 단계를 도시한 순서도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있지만, 특정 실시예를 도면에 예시하여 상세하게 설명하고자 한다. 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 서로 다른 방향으로 연장되는 구조물을 연결 및/또는 고정시키기 위한 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물중 어느 하나에 해당되는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 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 명세서에서, "포함하다" 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 배제 하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하부터는 본 발명에 따른 모션 센서를 이용한 동작 가이드 장치 및 방법의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 모션 센서를 이용한 동작 가이드 장치 및 방법의 개요를 간략 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명은 출력단말(300)과, 메인 모션 센서부(100)와, 복수의 서브 모션 센서부(200, 200')와, 메인 모션 센서부(100)와 서브 모션 센서부(200, 200')를 지지하는 고정대(400)(도 7 참조)를 포함한다.
출력단말(300)은 고정형 단말(예를 들면, 데스크탑, 스마트 TV, 빔 프로젝터) 또는 모바일 단말(예를 들면, 스마트 폰, 태블릿PC, 노트북, 셀룰러 폰) 중 어느하나로서 메인 모션 센서부(100)에서 수신된 모션 감지 데이터를 출력한다. 출력단말(300)은 메인 모션 센서부(100)로 데이터를 요청 및 수신하여 출력하되, 수신 데이터는 실시간 또는 이전 저장된 데이터 중 어느 하나 일 수 있다.
또한, 출력단말(300)은 메인 모션 센서부(100)와 유선 또는 무선으로 연결될 수 있다. 바람직하게로는 출력단말(300)과 메인 모션 센서부(100)는 유무선 겸용 통신 장치를 구비할 수 있다.
메인 모션 센서부(100)는 사용자의 모션을 감지하여 그 데이터를 저장 및 출력단말(300)에 송신할 수 있다. 메인 모션 센서부(100)는 출력단말(300)의 제어가 아닌 자체 설정된 기준에 따라 작동되어 사용자의 모션을 감지하여 데이터를 저장하고, 감지된 모션과 설정된 기준을 비교하여 알람을 출력할 수 있다.
즉, 메인 모션 센서부(100)는 출력단말(300)이 없더라도 사용자의 모션을 감지하여 알람을 출력할 수 있고, 그 데이터를 저장하여 출력단말(300)로 전송할 수 있기에 사용자가 공간의 제약을 받지 않게 해줄 수 있다.
서브 모션 센서부(200, 200')는 복수로서 메인 모션 센서부(100)와 동기화 과정을 거친 뒤에 사용자의 모션을 감지하여 메인 모션 센서부(100)에 송신한다. 또는 서브 모션 센서부(200, 200')는 설정된 기준과 측정된 모션 감지 데이터를 비교하여 알람을 출력하고, 감지된 데이터를 메인 모션 센서부(100)에 송신할 수 있다.
여기서 메인 모션 센서부(100)와 서브 모션 센서부(200, 200')는 유선 또는 무선 중 어느 하나로 통신 가능하고, 고정대에 의해 사용자의 신체에 부착될 수 있다. 이는 도 6과 도 7을 참조하여 후술한다.
메인 모션 센서부(100)는 도 2, 서브 모션 센서부(200, 200')는 도 3을 참조하여 설명한다.
도 2는 본 발명에서 메인 모션 센서부(100)를 도시한 블럭도, 도 3은 본 발명에서 서브 모션 센서부(200, 200')를 도시한 블럭도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 메인 모션 센서부(100)는 메인 센서(110)와, 메인 입력 수단(120)과, 메인 저장 수단(130)과, 메인 전원 수단(140)과, 메인 제어 수단(150), 메인 출력 수단(160), 메인 통신 수단(170)을 포함한다.
메인 센서(110)는 사용자의 신체에 부착되어 움직임(예를 들면, 회전각도, 회전속도, 높이, 시간)을 감지한다. 여기서 메인 센서(110)는 자이로, 가속도 또는 지자기 방식 중 어느 하나의 방식이 적용된 3축 모션센서와, 6축 모션센서와, 9축 모션센서 중 어느 하나로서 사용자의 모션을 감지하다.
메인 입력 수단(120)은 동작의 온 오프 명령, 출력단말(300)과의 통신 연결 및 데이터 송신 명령의 입력을 위한 복수의 스위치로 구성된다. 여기서 메인 입력 수단(120)은 터치형 디스플레이로 구비됨도 가능하다.
메인 저장 수단(130)은 측정된 데이터를 저장한다. 측정 데이터는 시간대별/일/주/월별로 분류되어 저장될 수 있고, 측정 일시와, 측정결과(예를 들면, 정자세 또는 불량) 여부와 누적 횟수(예를 들면, 스윙 횟수, 발차기 횟수 등), 누적된 측정 시간을 포함 할 수 있다. 아울러 메인 저장 수단(130)은 측정 데이터와 비교할 수 있는 기준 데이터를 더 포함할 수 있다.
메인 전원 수단(140)은 전원을 공급하는 배터리 또는 외부 계통에 연결되어 입력된 외부 전원을 변환시키는 전원장치 일 수 있다.
메인 출력 수단(160)은 청각적 알림, 진동 알람 또는 시각적 알람 및 메세지를 출력한다.
메인 통신 수단(170)은 메인 제어 수단(150)의 제어에 의해 서브 모션 센서부(200, 200')와 데이터를 송수신한다. 예를 들면, 메인 통신 수단(170)은 서브 모션 센서부(200, 200')에 유선 및 무선 겸용 가능한 다채널 통신 장치로서 복수의 서브 모션 센서부에 유선 또는 무선으로 동기화 신호를 송신하고, 서브 모션 센서부(200, 200')로부터 측정 데이터를 수신할 수 있다.
메인 제어 수단(150)은 메인 입력 수단(120)을 통해 입력된 명령어에 따라 메인 센서(110)를 작동시키고, 서브 모션 센서부(200, 200')를 동기화 시킨다. 아울러 메인 제어 수단(150)은 측정 데이터와 기준 데이터를 비교하여 오차가 발생되면 메인 출력 수단(160)을 제어하여 알람을 출력한다.
또한, 메인 제어 수단(150)은 출력단말(300)로부터 측정 데이터 요청이 수신되면, 메인 저장 수단(130)에 저장된 측정 데이터를 출력단말(300)로 송신할 수 있다. 이와 같은 출력단말(300)로의 데이터 송신은 실시간 또는 이전에 저장된 측정 데이터를 송신할 수 있다.
여기서 메인 제어 수단(150)은 메인 입력 수단(120)의 동작 명령에 따라 메인 센서(110)를 작동시키고, 서브 모션 센서부(200, 200')에 동기화 신호를 송신하여 사용자의 움직임에 따른 측정 데이터를 산출하도록 제어한다.
또는 메인 제어 수단(150)은 별도의 명령 입력 없이 사용자의 신체 부위에 착용된 이후에 모션이 감지되면, 이를 동작 명령으로 인지할 수 있다.
즉, 메인 제어 수단(150)은 메인 센서(110)로부터 최초 모션 움직임이 감지되면, 서브 모션 센서부(200, 200')에 동기화 신호를 송신한다. 동기화 신호는 메인 모션 센서부(100)의 측정 데이터와 서브 모션 센서부(200, 200')에서 측정된 데이터를 동기화하여 하나의 모션을 여러개의 서브 모션 센서부(200, 200')에서 동시에 측정하기 위한 것이다. 즉, 사용자가 행하는 하나의 모션을 각 신체 부위별로 측정할 수 있다.
서브 모션 센서부(200, 200')는 메인 모션 센서부(100)의 동기화 신호가 수신되면, 온되어 사용자의 움직임을 감지하여 메인 모션 센서부(100)에 측정 데이터를 송신한다.
여기서 서브 모션 센서부(200, 200')는 메인 모션 센서부(100)의 동기화 신호를 수신한 이후에 모션이 감지되면 메인 모션 센서부(100)에 측정 데이터를 송신할 수 있다.
또는 서브 모션 센서부(200, 200')는 메인 모션 센서부(100)의 동기화 신호 수신 시에만 측정 데이터를 송신할 수 있다. 즉, 메인 모션 센서부(100)는 모션이 감지될 때 마다 서브 모션 센서부(200, 200')에 동기화 신호를 송신하고, 서브 모션 센서부(200, 200')는 메인 모션 센서부(100)의 동기화 신호가 수신되면 감지된 모션을 측정한 데이터를 송신한다.
이와 같은 서브 모션 센서부(200, 200')의 동작은 한정되는 것이 아니며, 다양한 실시예 중 어느 하나에 해당되는 것이다.
서브 모션 센서부(200, 200')는 서브 센서(210)와, 서브 저장 수단(220)과, 서브 전원 수단(230)과, 서브 제어 수단(240)과, 서브 출력 수단(250)과, 서브 통신 수단(260)을 포함할 수 있다.
서브 센서(210)는 자이로, 가속도, 지자기 방식이 적용된 3축 센서, 6축 센서, 9축 센서 중 어느 하나로서 사용자의 신체에 부착되어 모션을 감지한다.
서브 저장 수단(220)은 서브 센서(210)에서 측정된 데이터와, 식별정보가 저장된다. 식별정보는 복수의 서브 모션 센서부(200, 200')를 식별하기 위한 고유 정보(예를 들면, 아이디)에 해당된다. 이와 같은 고유 정보는 사용자가 메인 모션 센서부(100)의 메인 입력 수단(120) 및 출력단말(300)을 통해 설정 가능하다.
그러므로 서브 모션 센서부(200, 200')는 메인 모션 센서부(100)의 동기화 또는 호출신호가 수신되면, 식별정보를 확인하여 응답이 가능하다.
서브 전원 수단(230)은 전원을 공급한다. 여기서 서브 전원 수단(230)은 배터리를 포함할 수 있다.
서브 출력 수단(250)은 서브 제어 수단(240)의 제어에 의해 알람을 출력할 수 있다. 여기서 알람은 시각과 청각 중 어느 하나(예를 들면, 음성, 진동, 발광 중 적어도 하나)로 이루어질 수 있다.
서브 통신 수단(260)은 메인 통신 수단(170)과 통신을 수행한다. 예를 들면, 서브 통신 수단(260)은 메인 통신 수단(170)으로부터 동기화 신호를 수신하고, 서브 제어 수단(240)의 제어에 의해 측정 데이터를 메인 통신 수단(170)으로 송신한다.
예를 들면, 서브 통신 수단(260)과 메인 통신 수단(170)은 무선통신장치(예를 들면, 블루투스 모듈)과 유선 통신 장치가 모두 적용되거나, 어느 하나만 적용 할 수 있다.
서브 제어 수단(240)은 서브 통신 수단(260)을 통해 메인 모션 센서부(100)의 동기화 신호가 수신되면, 식별정보를 확인하여 서브 센서(210)에서 감지 및 서브 저장 수단(220)에 저장된 측정 데이터를 송신하도록 서브 통신 수단(260)을 제어할 수 있다.
즉, 메인 모션 센서부(100)와 하나 이상의 서브 모션 센서부(200, 200')는 사용자의 신체에 부착되되, 메인 모션 센서부(100)가 사용자의 움직임(예를 들면, 스윙)을 감지하여 서브 모션 센서부(200, 200')에 동기화신호를 송신하면 서브 모션 센서부(200, 200')에서 모션을 감지한 측정 데이터를 송신할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 메인 모션 센서부(100)와 서브 모션 센서부(200, 200')를 통해 사용자의 모션을 감지 및 측정하여 설정된 기준 데이터와 비교하여 알람을 출력함에 따라 기존과 달리 단말 없이 자세 교정을 위한 데이터의 출력과 저장이 가능하다.
또한, 본 발명은 메인 모션 센서부(100)에서 실시간으로 측정 데이터를 저장할 수 있기에 추후 출력단말(300)의 요청시에 측정 데이터를 송신할 수 있다.
아울러, 본 발명에서 앞서 설명한 바에 따르면 메인 모션 센서부(100)와 서브 모션 센서부(200, 200')가 조합된 경우를 한하여 설명하였으나, 메인 모션 센서부(100)만 단독으로 사용함도 가능하다.
고정대(400)는 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한다.
도 4는 메인 모션 센서부와 서브 모션 센서부의 착용 위치를 도시한 블럭도, 도 5는 고정대에 메인 모션 센서부와 서브 모션 센서부가 부착된 예시를 도시한 도면이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 복수의 서브 모션 센서부(200, 200')는 사용자의 신체 부위 중, 양 어깨와, 등, 양쪽 무릅, 손등, 머리 중 복수의 위치에 밀착되도록 밴드형의 고정대(400)에 의해 고정될 수 있다.
여기서 고정대(400)는 'Y'자 형으로서 양 어깨에서 허리로 연장되되, 끝단이 허리를 둘러싸는 허리띠 형상으로 연결된다. 서브 모션 센서부(200, 200')는 고정대에 의해 양 어깨와 가슴(등) 부위에 밀착되도록 지지된다.
또한, 고정대(400)는 무릅과 손등 및 머리에 부착될 수 있도록 상술한 Y자형 밴드와 별도의 독립된 구성을 이루는 띠 형상의 밴드를 더 포함할 수 있다.
메인 모션 센서부(100)는 사용자의 신체 부위 중 허리 또는 머리에 고정됨이 바람직하다. 이중 머리에 부착될 밴드형의 고정 띠에 의해 사용자의 모자에 탈부착 가능하게 구성될 수 있다.
또는 메인 모션 센서부(100)는 상술한 Y자형의 밴드와 일체형으로서 양 어깨에서 수직방향으로 연장되는 하측 끝단에서 횡방향으로 연장되어 허리를 둘러싸는 형태의 허리띠에 의해 고정될 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 구성을 포함하며, 이하에서는 모션 센서를 이용한 동작 가이드 방법을 설명한다.
도 6은 본 발명에서 모션 센서를 이용한 동작 가이드 방법을 도시한 순서도이다.
도 6을 참조하면, 서브 모션 센서부(200, 200')의 식별정보를 설정하는 S100 단계와, 모션을 감지하는 S200 단계와, 모션을 감지하여 측정된 데이터를 저장하는 S300 단계와, 출력단말(300)로부터 데이터 전송 요청을 수신하는 S400 단계와, 출력단말(300)에 저장된 측정 데이터를 송신하는 S500 단계를 포함한다.
S100 단계는 서브 모션 센서부(200, 200')에 식별정보를 부여 및 설정하는 단계이다. 여기서 본 발명은 서브 모션 센서부(200, 200')가 복수로 구비될 경우에는 각 서브 모션 센서부(200, 200')의 호출 및 식별을 위하여 식별정보를 부여 및 설정할 수 있다. 이와 같은 서브 모션 센서부(200, 200')의 식별정보 설정은 출력단말(300) 또는 메인 모션 센서부(100)에서 입력 및 설정 가능하다.
S200 단계는 메인 모션 센서부(100)에서 움직임을 감지하여 측정하는 단계이다. 메인 모션 센서부(100)는 최초 움직임 또는 메인 입력 수단(120)을 통한 동작명령이 감지되면, 하나 또는 그 이상의 서브 모션 센서부(200, 200')에 동기화 신호를 송신하여 서브 모션 센서부(200, 200')에서 사용자의 움직임에 대한 측정을 진행한다.
여기서 메인 모션 센서부(100) 및/또는 서브 모션 센서부(200, 200')는 측정 데이터와 설정된 기준 데이터와 비교하여 오차가 발생되면 알람을 출력하여 사용자의 자세에 오류가 있음을 경고한다. 위와 같은 S200 단계에 대한 설명은 도 5를 참조하여 후술한다.
S300 단계는 데이터를 저장하는 단계이다. 메인 모션 센서부(100)는 자체 메인 센서(110)에 의해 감지된 측정 데이터와 서브 모션 센서부(200, 200')에서 송신된 측정 데이터를 저장한다.
S400 단계는 메인 모션 센서부(100)가 출력단말(300)로부터 측정 데이터의 요청을 수신하는 단계이다. 출력단말(300)은 메인 모션 센서부(100)의 사용자의 모션을 측정할 때 메인 모션 센서부(100)와 통신 연결되지 않은 상태이며, 측정 이후에 사용자의 편의에 따른 임의의 시간대에 출력단말(300)과 메인 모션 센서부(100)가 통신 수단(예를 들면, USB 케이블, 블루투스 무선 통신)을 통하여 연결될 수 있다.
S500 단계는 메인 모션 센서부(100)가 출력단말(300)의 측정 데이터 요청에 따라 저장된 측정 데이터를 송신하는 단계이다. 출력단말(300)은 수신된 측정 데이터를 디스플레이에 출력한다.
즉, 사용자는 출력단말(300)이 설치되지 않은 상황에서 자세 교정을 진행한 뒤에 임의의 장소 또는 임의의 시간 대에 자신의 자세 교정에 관한 데이터를 확인할 수 있다. 이와 같이 별도의 단말이 없는 상황에서의 자세 교정은 공간과 시간의 제약을 해소할 수 있어 사용자의 편의를 높일 수 있을 것이다.
또한, 본 발명은 다른 실시예로서 출력단말(300)(예를 들면, 노트북, 태블릿 PC및 스마트폰과 같은 모바일 단말)과 블루투스 통신으로 메인 모션 센서부(100)와 연결된 상태에서 자세 교정을 진행하여 실시간으로 측정 데이터를 수신함도 가능하다.
도 7은 S200 단계를 도시한 순서도이다.
도 7을 참조하면, S200 단계는 메인 모션 센서부(100)에서 모션을 감지하는 S210 단계와, 메인 모션 센서부(100)에서 서브 모션 센서부(200, 200')에 동기화 신호를 송신하는 S220 단계와, 서브 모션 센서부(200, 200')의 모션 감지 및 데이터를 송신하는 S230 단계와, 메인 모션 센서부(100)의 기준값(기준 데이터)과 측정값(측정 데이터)을 비교하는 S240 단계와, 기준값(기준 데이터)과 측정값(측정 데이터)의 차이를 감지하는 S250 단계와, 알람을 출력하는 S260 단계를 포함한다.
S210 단계는 메인 모션 센서부(100)에서 모션을 감지하는 단계이다. 메인 모션 센서부(100)는 사용자의 움직임을 감지하면 구동 온 명령으로 인지한다. 여기서 메인 모션 센서부(100)의 메인 센서(110)는 사용자의 신체에 부착된 상태이다. 따라서 사용자가 모션을 취하면, 메인 모션 센서부(100)는 구동 온 명령으로 인식하여 측정 데이터를 산출한다.
S220 단계는 메인 모션 센서부(100)가 서브 모션 센서부(200, 200')에 동기화 신호를 송신하는 단계이다. 메인 모션 센서부(100)는 최초 모션이 감지되면, 동기화 신호를 하나 또는 그 이상의 서브 모션 센서부(200, 200')에 동기화 신호를 송신한다.
S230 단계는 메인 모션 센서부(100)의 동기화 신호를 수신한 서브 모션 센서부(200, 200')에서 측정값(측정 데이터)을 송신하는 단계이다. 서브 모션 센서부(200, 200')는 동기화 신호가 수신되면, 사용자의 신체에 부착되는 서브 센서(210)에서 사용자의 모션을 측정하여 측정값(측정 데이터)을 산출하여 메인 모션 센서부(100)에 측정 데이터를 송신한다.
S240 단계는 메인 모션 센서부(100)에서 측정값(측정 데이터)과 기준값(기준 데이터)을 비교하는 단계이다. 메인 모션 센서부(100)는 정자세이 움직임 시에 측정 가능한 기준 데이터가 저장된다. 따라서 메인 모션 센서부(100)는 자체 측정한 측정 데이터와, 서브 모션 센서부(200, 200')의 측정 데이터를 모두 기준값과 비교하여 오차 여부를 감지한다.
바람직하게로는 기준값은 사용자의 신체 부위별로 설정될 수 있다. 여기서 기준값이 설정된 신체 부위는 메인 모션 센서부(100)와 서브 모션 센서부(200, 200')의 센서들이 부착되는 위치에 해당될 수 있다. 즉, 기준값은 신체 부위별 모션에 따른 데이터 일 수 있다.
S250 단계는 메인 모션 센서부(100)에서 기준값과 측정값의 차이를 감지하는 단계이다. 메인 모션 센서부(100)는 기준 데이터와 측정 데이터를 비교하여 차이를 감지할 수 있다.
S260 단계는 메인 모션 센서부(100)에서 알람을 출력하는 단계이다. 메인 모션 센서부(100)는 비교 결과, 측정된 측정 데이터와 설정된 기준 데이터에 오차가 감지되면 알람을 출력하여 자세가 흐트러졌음을 경고할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 별도의 단말 없이 사용자의 신체 부위에 착용 가능한 메인 모션 센서부(100)와 서브 모션 센서부(200, 200')를 구비하여 어느 장소에서나 자세 교정이 가능하다는 점에서 활용도가 높은 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은 다른 실시예로서, 서브 모션 센서부(200, 200')는 자체 비교 과정을 진행할 수 있다. 예를 들면, 서브 모션 센서부(200, 200')는 자체 기준값이 설정됨에 되어 기준 데이터와 측정 데이터의 비교 과정을 진행하여 자체적으로 알람을 출력할 수 있다. 따라서 사용자는 자신의 자세 중 잘못된 신체 부위를 보다 정확하게 알 수 있기에 잘못된 자세 교정에 유리할 것이다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
100 : 메인 모션 센서부
110 : 메인 센서
120 : 메인 입력 수단
130 : 메인 저장 수단
140 : 메인 전원 수단
150 : 메인 제어 수단
160 : 메인 출력 수단
170 : 메인 통신 수단
200, 200' : 서브 모션 센서부
210 : 서브 센서
220 : 서브 저장 수단
230 : 서브 전원 수단
240 : 서브 제어 수단
250 : 서브 출력 수단
260 : 서브 통신 수단
300 : 출력단말

Claims (9)

  1. 사용자의 신체 부위에 착용 가능한 메인 센서를 구비하고, 사용자의 모션을 감지한 메인 센서의 측정 데이터를 자체 저장하고, 설정된 기준 데이터와 비교하여 오차 감지시에 알람을 출력하는 메인 모션 센서부; 및
    사용자의 신체 부위에 착용 가능한 서브 센서를 구비하고, 메인 모션 센서부의 동기화 신호가 수신되면, 서브 센서가 온되어 사용자의 모션에 따른 측정 데이터를 산출하여 메인 모션 센서부에 송신하는 복수의 서브 모션 센서부; 중 적어도 하나를 포함하고,
    메인 모션 센서부는
    메인 센서에서 측정된 측정 데이터와 서브 모션 센서부에서 송신된 측정 데이터 중 적어도 하나를 저장하는 메인 저장 수단;
    알람을 출력하는 메인 출력 수단;
    유선 및 무선 통신 가능한 다채널 통신 장치로서 서브 모션 센서부와 통신하는 메인 통신 수단; 및
    메인 출력 수단을 제어하여 알람을 출력시키는 메인 제어 수단; 을 포함하고,
    서브 모션 센서부는
    신체에 부착되는 서브 센서의 측정 데이터를 저장하는 서브 저장 수단;
    전원을 공급하는 서브 전원 수단;
    알람을 출력하는 서브 출력 수단;
    유선 또는 무선 방식으로 메인 모션 센서부와 통신 연결되는 서브 통신 수단; 및
    서브 통신 수단으로부터 메인 모션 센서부의 동기화 신호가 수신되면, 서브 센서에서 측정된 측정 데이터를 메인 모션 센서부로 송신하도록 서브 통신 수단을 제어하는 서브 제어 수단; 을 포함하고,
    메인 제어 수단과 서브 제어 수단 중 적어도 하나는 측정 데이터와 설정된 기준 데이터를 비교하여 오차가 감지되면 메인 출력 수단과 서브 출력 수단 중 적어도 하나를 구동시키는 것; 을 특징으로 하는 포함하는 모션 센서를 이용한 동작 가이드 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서, 메인 모션 센서부는
    동작 명령을 출력하는 메인 입력 수단; 을 더 포함하고,
    메인 제어 수단은 메인 입력 수단으로부터 동작 명령이 입력되면, 메인 통신 수단을 제어하여 서브 모션 센서부에 동기화신호를 송신하여 서브 모션 센서부의 측정 데이터를 수신하는 것; 을 특징으로 하는 모션 센서를 이용한 동작 가이드 장치.
  5. 청구항 1에 있어서, 메인 모션 센서부와 통신 연결되어 저장된 측정 데이터를 요청 및 수신하는 출력단말; 을 더 포함하는 모션 센서를 이용한 동작 가이드 장치.
  6. 삭제
  7. 청구항 1에 있어서, 서브 모션 센서부는
    사용자의 어깨, 가슴, 등, 무릅 중 적어도 하나에 부착되고,
    메인 모션 센서부는
    사용자의 허리에 설치되는 것; 을 특징으로 하는 모션 센서를 이용한 동작 가이드 장치.
  8. a)사용자의 신체 부위에 부착된 서브 센서를 구비하여 사용자의 모션에 따른 측정 데이터를 출력하는 복수의 서브 모션 센서부에 메인 모션 센서부가 유선 또는 무선으로 동기화 신호를 송신하고, 메인 모션 센서부에서 서브 모션 센서부에서 측정된 측정 데이터를 수신 및 저장하는 단계;
    b)메인 모션 센서부에서 측정 데이터와 설정된 기준 데이터를 비교하여 오차 여부를 감지하는 단계;
    c)메인 모션 센서부에서 측정 데이터와 기준 데이터의 오차가 감지되면, 알람을 출력하는 단계; 및
    d)출력단말에서 메인 모션 센서부에 측정 데이터의 요청이 수신되면, 저장된 측정 데이터를 송신하는 단계; 를 포함하고,
    a) 내지 c)단계 중 적어도 하나는
    각각의 서브 모션 센서부에서 측정 데이터와 기준 데이터를 비교하여 오차가 감지되면 알람을 출력하는 단계; 를 더 포함하는 모션 센서를 이용한 동작 가이드 방법.
  9. 삭제
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