KR20040021916A - 인공지능형 런닝머신 - Google Patents

Abstract

본 발명은 헬스 기구중의 런닝 머신으로 운동할 때 사용자에게 모니터상의 영상화면을 제공하고, 특히 모니터 화면속의 환경에 연동하여 런닝머신이 구동되도록 하는, 인공지능형 런닝머신에 관한 것이다.

이러한 인공지능형 런닝 머신은, 사용자의 입력에 따라 컴퓨터로부터의 영상 데이터를 디스플레이로 출력하고, 상기 영상 데이터에 연동되는 구동 정보를 구동 메카니즘으로 출력하는 제어 모듈과; 사용자의 명령을 입력할 수 있는 여러 터치 스위치를 구비하고, 상기 제어 모듈로부터의 영상 데이터를 나타내는 디스플레이와; 영상 데이터와 음향 정보를 저장하고 상기 영상 데이터와 구동 정보를 제어 모듈로 출력하는 컴퓨터와; 상기 디스플레이로 출력되는 영상 데이터와 연동되는 런닝머신 구동정보를 제어 모듈을 통해 수신하고, 상기 구동정보에 따라 런닝벨트를 구동시키는 구동 메카니즘으로 이루어진다.

Description

인공지능형 런닝머신{Running machine with A.I.}

본 발명은 헬스 기구중의 런닝 머신으로 운동할 때 사용자에게 모니터상의 영상화면을 제공하고, 특히 모니터 화면속의 환경에 연동하여 런닝머신이 구동되도록 하는, 인공지능형 런닝머신에 관한 것이다.

모터로 작동되는 종래의 런닝머신은 모터로 구름판을 회전시켜 제자리에서 런닝을 할 수 있도록 된 것으로서, 전방에 위치한 패널을 조작하여 모터의 회전속도, 즉 런닝 속도만을 조절할 수 있다. 이러한 런닝머신을 이용하는 경우 운동효과가 떨어진다는 점을 감안하여 종래에는 런닝속도가 자동으로 변환되어 운동효과를 배가시킬 수 있도록 하고 있다.

그러나, 이러한 경우에도 단순히 모터의 회전속도와 운동시간 등을 설정하고, 그에 따라 운동할 수 있도록 되어 있어 사용자가 지루한 감을 많이 느끼는 단점이 있다.

이러한 종래의 런닝머신에 의하면 사용자가 콘트롤 패널을 통해 모터를 작동시킴으로써 런닝벨트가 움직이도록 한 다음, 런닝벨트 위에 올라가 런닝벨트의 구동 속도에 맞게 걷거나 뜀으로써 운동효과를 얻게 된다.

그러나, 이러한 런닝머신은 대개 실내에 설치되어 있기 때문에 사용자가 주변환경의 변화를 느낄 수 없고, 운동자가 고정된 위치에서 일정한 동작을 계속해서 반복하기 때문에 장시간 운동하게 될 경우 운동자가 지루함을 느끼게 되며, 이로 인하여 운동을 계속하기 어렵다는 문제점이 발생하게 된다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 런닝머신 사용자가 모니터상의 화면속을 걷거나 달리는 것과 같은 느낌을 갖도록 하여 영상을 통해 시각적, 청각적으로 실제 자연환경과 유사한 분위기를 느낌으로써 운동의 재미를 더할 수 있도록 하는 런닝머신의 제공을 목적으로 한다.

본 발명의 목적은, 런닝머신을 이용하여 운동하는 중에 모니터상으로 영상이나 음악을 제공하고, 특히 모니터 화면속의 환경에 연동하여 런닝머신이 구동되도록 하는, 인공지능형 런닝머신을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 런닝머신을 이용하여 운동하는 중에 필요한 산소를 충분히 공급하여 운동효율을 극대화할 수 있도록 하는 런닝머신을 제공하는 데 있다.

도 1은 본 발명의 런닝머신의 구조를 나타낸 사시도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 런닝머신상의 터치스크린을 도시.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 런닝머신을 블록도로 도시.

도 4는 본 빌명의 실시예에 따른 구동 메카니즘의 단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10: 터치 스크린 20: 구동 메카니즘

30: 제어 모듈 40: 산소 공급기

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 인공지능형 런닝머신은, 사용자의 입력에 따라 컴퓨터로부터의 영상 데이터를 디스플레이로 출력하고, 상기 영상 데이터에 연동되는 구동 정보를 구동 메카니즘으로 출력하는 제어 모듈과; 사용자의 명령을 입력할 수 있는 여러 터치 스위치를 구비하고, 상기 제어 모듈로부터의 영상 데이터를 나타내는 디스플레이와; 영상 데이터와 음향 정보를 저장하고 상기 영상 데이터와 구동 정보를 제어 모듈로 출력하는 컴퓨터와; 상기 디스플레이로 출력되는 영상 데이터와 연동되는 런닝머신 구동정보를 제어 모듈을 통해 수신하고, 상기 구동정보에 따라 런닝벨트를 구동시키는 구동 메카니즘으로 이루어진다.

즉, 사용자에게 자연환경과 유사한 달리기 조건을 제공하는 시뮬레이션 수단을 포함하여 이루어지는데, 상기 시뮬레이션 수단은 사용자의 주행속도에 맞게 변화되는 각종 영상을 디스플레이 하는 스크린과, 상기 스크린에서 디스플레이 되는 영상과 일치하는 청각적인 효과를 제공하는 음향장치와, 상기 스크린에서 디스플레이되는 영상에 맞게 런닝벨트의 속도와 기울기를 조절하는 구동메카니즘으로 이루어진다.

상기 구동메카니즘은 벨트를 지지하는 롤러, 모터 회전에 의해 돌아가는 상기 롤러위의 런닝벨트, 상기 런닝벨트의 속도와 기울기를 조절하도록 구동시키는 액츄에이터를 포함한다.

또한, 본 발명의 런닝머신은 런닝머신 사용자의 심폐 기능을 돕도록 하는 산소 공급기를 더 포함한다.

상기 런닝머신 대신에 헬스싸이클을 탑재하여 모니터의 영상을 시청하면서 운동할 수도 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 런닝머신을 도시한 것으로, 런닝머신(100)의 앞부분에 터치 스크린형 모니터(10)를 부착하여 사용자가 뛰고 싶은 코스를 모니터에서 선택하면, 그 코스에 따라 런닝머신의 속도, 기울기가 자동으로 조절된다. 예를 들어 모니터상에 언덕이 나오면 런닝벨트(20)는 기울기가 조정되어 실제로 언덕을 오르는 운동을 하게 되는 데, 상기 런닝머신은 사용자에게 자연환경과 유사한 달리기 조건을 제공하는 시뮬레이션 수단을 포함하여 이루어진다.

상기 시뮬레이션 수단은 사용자의 주행속도에 맞게 변화되는 각종 영상을 디스플레이 하는 스크린(12)과, 상기 스크린에서 디스플레이 되는 영상과 일치하는 청각적인 효과를 제공하는 음향장치와, 상기 스크린에서 디스플레이 되는 영상에 맞게 런닝벨트의 속도와 기울기를 조절하도록 구동시키는 액츄에이터로 이루어진다.

여기서, 상기 스크린에서는 컴퓨터 그래픽이나 사진 등으로 만들어진 숲길, 해변가, 시골길 등과 같이 달리기에 적합한 쾌적한 자연환경 영상 뿐만 아니라 산악길등의 비탈길, 빙판이 있는 설원 등이 디스플레이 된다.

이러한 여러 가지 영상의 프로그램 선택은 모니터의 터치 스크린 기능을 이용하여 사용자가 직접 선택하게 된다.

위와 같은 본 발명의 실시예에 따른 런닝머신의 작동을 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 사용자가 런닝벨트 위에서 걷거나 뛰면서 터치 스크린(10)을 조작하여 스크린(12)에서 산길, 해안길 등 원하는 영상이 디스플레이 되도록 하는데, 이때 사용자의 걷거나 달리는 속도(벨트의 구동속도)는 디스플레이 되는 영상에 따라 변화됨으로써 사용자가 시각적으로 실제 자연환경에서 달리는 것과 같은 느낌을 같게 된다.

그리고, 상기 액츄에이터는 스크린(12)에서 디스플레이되는 영상에 연동되어 작동된다. 즉, 스크린(12)에서 산길을 올라가는 영상이 나오면 런닝벨트의 앞부분이 위로 올라가게끔 작동되어 오르막길과 같은 상태가 되고, 스크린에서 산길을 내려가는 영상이 나오면 런닝벨트의 앞부분이 내려가게끔 작동되어 내리막길과 같은 상태로 변한다.

이와 같은 액츄에이터에 의한 런닝벨트의 경사각 변동은 스크린상에서 디스플레이 되는 영상의 변화에 맞추어 연속적으로 이루어진다.

그리고, 음향장치의 스피커(11)에서는 스크린에서 산길이 나오면 실제 산에서 들을 수 있는 새소리나, 바람소리 등이 나오며, 스크린에서 해안길이 나오면 파도소리 등이 나오게 된다.

따라서, 본 실시예에 의하면 사용자가 스크린에서 디스플레이 되는 영상과 소리를 통해 시각적, 청각적으로 실제 자연환경과 유사한 분위기를 느낄 수 있게 될 뿐만 아니라, 런닝벨트가 다양하게 변화됨으로써 런닝머신 사용자는 화면속을 실제 달리는 것과 같은 느낌을 갖는다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 런닝머신의 블록도로서 런닝머신의 작동상황을 기술적으로 간략히 설명하면, 런닝머신 사용자가 터치스크린(10)의 키 메트릭스중 하나의 터치 스위치에 손을 대면 컴퓨터(50)에 저장된 영상 데이터가 제어모듈(30)을 통해 디스플레이(12)로 출력되어 산책로가 모니터 화면(디스플레이:12)에 영상으로 나타나고 부수적으로 그에 따른 음악이 스피커(11)를 통해 나온다.

더불어 상기 영상속의 도로 높낮이에 따른 고도정보가 제어 모듈(30)을 통해 구동 메카니즘으로 전송되고, 상기 고도 정보는 기계적 에너지를 출력시키는 액츄에이터로 입력되어 액츄에이터가 작동하고 그에 따라 런닝벨트가 수평을 기준으로 올라 가거나 내려간다. 즉, 스크린에서 평지를 걷는 장면이 나오면 상기 런닝 벨트는 수평이 되어 돌아가고, 스크린에서 비탈길을 올라가는 영상이 나오면 런닝벨트의 앞부분이 위로 올라가게 작동되어 오르막길과 같은 상태가 되고 내리막 길은 그 반대이다. 이렇게 러닝머신 사용자는 상기 모니터 영상에 연동되어 오르막길을 걷거나 내리막길을 걷거나 또는 평지를 걷는 느낌을 갖는다.

여기서 상기 컴퓨터는 LAN으로 연결되어 있어 사용자 정보가 메인 컴퓨터로 전송되고 선택된 코스정보(속도, 기울기, 사용자 화면)는 메인 컴퓨터(서버)에서 제어된다.

이렇게 운동을 하는 중에 산소 공급을 받고 싶다면 달릴 때의 심폐 기능을 도울수 있도록 런닝머신 앞쪽 상단부에서 산소를 공급하여 사용자가 충분한 산소를 공급받으면서 운동을 즐길수도 있다. 이런 메카니즘은 사용자가 터치스크린의 산소 공급 스위치(14)를 누르면 제어모듈(30)은 도시되지 않은 산소 공급기(40)를 개방하도록 하여 산소를 공급한다.

이밖에 사용자가 런닝머신을 이용하면서 영화감상을 하고 싶으면 터치스위치(15)를 누르고, 영어공부를 하고 싶다면 터치스위치(16)을 누른다.

또한, 가벼운 운동으로 음악감상을 하고 싶다면 터치스위치(17)를 누르고 그외 산책길, 해안길, 비탈길, 빙판등의 옵션을 설정하여 이용할 수 있다.

본 발명의 런닝머신에 이용되는 상기 영상 데이터등의 콘텐츠인 다이내믹한 운동 코스, 영화, 학습용 자료 등은 지속적으로 제작되어 런닝머신 사용 업체에 제공될 수 있다.

도 4는 구동 메카니즘중 런닝 벨트의 단면도로서, 런닝벨트(42)가 롤러(41)에 의해 돌아가는 것은 위에서도 기술하였고, 상기 런닝벨트가 수평을 기준으로 하여 위로 올라가고 아래로 내려 가는 것을 간략히 도시한 것이다.

이러한 본 발명의 적용 범위는 런닝 머신에만 국한되는 것이 아니라 헬스 싸이클에도 적용될 수 있고, 기타 여러 가지 다른 운동 매체에 폭넓게 적용될 수 있음은 물론이다.

위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 런닝머신에 의하면 실제 자연환경에서와 같은 시각적, 청각적인 효과가 제공됨으로써 사용자가 운동을 보다 재미있게 할 수 있고 운동중의 산소 공급으로 운동 효율을 극대화하는 효과가 있다.

또한, 운동중에 영화 감상은 물론 영어 공부등의 교육용 프로그램을 볼 수 있어 운동외의 부수적인 효과를 취할 수 있다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술 사상 범위내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (7)

1. 사용자의 입력에 따라 컴퓨터로부터의 영상 데이터를 디스플레이로 출력하고, 상기 영상 데이터에 연동되는 구동 정보를 구동 메카니즘으로 출력하는 제어 모듈과;

   사용자의 명령을 입력할 수 있는 여러 터치 스위치를 구비하고, 상기 제어 모듈로부터의 영상 데이터를 나타내는 디스플레이와;

   영상 데이터와 음향 정보를 저장하고 상기 영상 데이터와 구동 정보를 제어 모듈로 출력하는 컴퓨터와;

   상기 디스플레이로 출력되는 영상 데이터와 연동되는 런닝머신 구동정보를 제어 모듈을 통해 수신하고, 상기 구동정보에 따라 런닝벨트를 구동시키는 구동 메카니즘으로 이루어지는 인공지능형 런닝머신.
2. 제 1항에 있어서, 상기 구동메카니즘은 벨트를 지지하는 롤러, 모터 회전에 의해 돌아가는 상기 롤러위의 런닝벨트, 상기 런닝벨트의 속도와 기울기를 조절하도록 구동시키는 액츄에이터를 포함하는, 인공지능형 런닝머신.
3. 제 1항에 있어서, 상기 런닝머신의 상단부에 부착되어 사용자의 심폐 기능을 돕도록 하는 산소 공급기를 더 포함하는, 인공지능형 런닝머신.
4. 제 1항에 있어서, 상기 디스플레이는 모니터 화면과 스피커를 포함하고, 여러 개의 터치 스위치를 구비하는, 인공지능형 런닝머신.
5. 제 1항에 있어서, 상기 구동 정보는 런닝벨트의 속도정보와 기울기정보를 포함하는, 인공지능형 런닝머신.
6. 제 1항에 있어서, 상기 런닝머신 대신에 헬스싸이클을 탑재하여 모니터의 영상을 시청하면서 운동하는 것을 특징으로 하는, 인공지능형 런닝머신.
7. 제 1항에 있어서, 상기 컴퓨터는 LAN으로 연결되어 선택된 코스정보는 서버에서 제어되는 것을 특징으로 하는, 인공지능형 런닝머신.