KR20040024640A - Electromyogram sensor a line take off adhesion apparatus and method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 근전도 센서열 탈 부착 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 근전도 신호를 이용하는 휴먼 컴퓨터 인터페이스(Human Computer Interface : HCI) 있어서, 근전도 센서열을 신체 특정 부위에 용이하게 탈/부착할 수 있도록 하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for attaching and removing an EMG sensor train, and in particular, in a Human Computer Interface (HCI) using an EMG signal, an apparatus for easily attaching and attaching an EMG sensor train to a specific part of a body. And to a method.
통상적으로, 근전도 기반의 HCI를 위해서는 근전도 센서열을 신체 특정 부위에 용이하게 탈/부착하여 사용할 수 있어야 한다.In general, for EMG-based HCI, the EMG sensor train should be easily detachable / attached to a specific part of the body.
이러한, 근전도 센서열은 피부와 밀착되어야만 측정되는 근전도 신호의 잡음 영향을 배제할 수 있는데, 기존의 근전도 센서열을 이용하여 피부에 접촉시키기 위해 사용되었던 양면 테이프 또는 단면 테이프를 이용한 방법이나, 또는 병원에서 심전도 검사에 사용되는 압축기를 이용한 부착 방법 등을 사용하고 있지만, 이러한 방법들은 탈 부착에 있어서 매우 번거롭다는 단점을 갖고 있다.The EMG sensor train may exclude the noise effect of the EMG signal measured only when it is in close contact with the skin. The method using a double-sided tape or a single-sided tape that has been used to contact the skin by using an EMG sensor train, or a hospital Has used a method of attachment using a compressor used for ECG inspection, but these methods have a disadvantage in that they are very cumbersome in detachment.
특히, HCI는 항상 신체에 착용하고 다니는 것이 아니라 컴퓨터 작동을 필요로 하는 경우에만 사용하기 때문에 근전도 신호를 HCI에 적용하기 위해서는 용이한 근전도 센서열의 탈 부착이 가능해야 하는데, 기존 근전도 센서열은 그렇지 못한 실정이며, 또한 개인 각각에는 근전도 신호가 잘 감지되는 부위의 차이가 있어 근전도 기반 HCI의 어려움이 있는 실정이다.In particular, HCI is used only when it requires computer operation, not always worn on the body. Therefore, in order to apply the EMG signal to the HCI, the EMG sensor string should be easily attached and detached. In addition, each individual has a difference in the area where the EMG signal is well detected, there is a difficulty of EMG-based HCI.
이와 같이, 근전도 센서열 탈/부착 장치를 위해 공지된 기술로는 1999년 2월 25일 99301408.3으로 출원된 "Electrical apparatus for medical treatment using EMG envelope signal"와, 2000년 8월 11일 2000-046703으로 출원된 "근전도 중간주파수 변화를 이용한 근피로 측정 방법 및 시스템"과, 1998년 1월 30일 1998-002601로 출원된 "최적 근육 운동량 경보시스템 및 그 방법" 등에 개시되어 있다.As such, known techniques for EMG sensor thermal desorption / attachment devices include “Electrical apparatus for medical treatment using EMG envelope signal”, filed Feb. 25, 1999, 99301408.3, and Aug. 11, 2000, 2000-046703. The present invention discloses a method and system for measuring muscle fatigue using EMG intermediate frequency changes, and an "optimum muscle exercise alarm system and method thereof" filed January 30, 1998, 1998-002601.
상술한 바와 같이, 개시된 선행기술을 상세하게 설명하면, 99301408.3으로 출원된 "Electrical apparatus for medical treatment using EMG envelope signal"은 신호 처리의 부담이 적고 환자가 용이하게 치료 상태를 인식할 수 있는 전극을 구비한 의학용 전기 치료 장치에 관한 것이다.As described above, the disclosed prior art will be described in detail, the "Electrical apparatus for medical treatment using EMG envelope signal" filed as 99301408.3 has a low burden of signal processing and has an electrode that the patient can easily recognize the treatment state One medical electrotherapy device.
즉, 의용 전기 치료 장치는 근전도 신호의 포락선을 이용하여 신호 처리를 수행하는 의학용 전기 치료 장치에 관한 것으로, 환자의 신체의 일부에 접촉되거나 또는 체강에 삽입되어 접촉되어 사용되는 전극에 결합되어 동작하는 의학용 전기 치료 장치에 있어서, 전극으로부터 전달되는 근전도 신호의 포락선을 검출하여 근전도 포락선 신호를 출력하는 포락선 검출기를 포함하는 근전도 신호 처리부와; 근전도 포락선 신호에 기초하여 의학 치료에 관한 정보를 표시하는 표시부와; 조작부와; 소정 치료학 목표 파형(GOAL-EMG)에 관한 정보를 저장하고 있는 메모리와; 자극 신호를 발생하여 전극으로 전달하는 자극 신호 발생부와; 이들의 동작을 제어하는 주 제어부를 포함하여 구성된다. 또한, 전극과의 연결을 위한 케이블 중간에 유니버설 연결구를 설치함으로써, 다양한 형태의 전극이 기기 본체에 접속될 수 있도록 하였다. 그리하여, 의학용 전기 치료 장치를 소형화하여 제조 비용을 감소시킬 수 있으며, 요실금 치료를 위한 생체 궤환 치료를 수행하는 경우 환자로 하여금 용이하게 치료 상태를 인식하도록 하여 치료 효율을 높일 수 있는 기술이다.That is, the medical electrotherapy device relates to a medical electrotherapy device that performs signal processing by using an envelope of an EMG signal, and operates by being coupled to an electrode used in contact with a part of a patient's body or inserted into a body cavity. An apparatus for medical electrotherapy comprising: an EMG signal processor including an envelope detector for detecting an envelope of an EMG signal transmitted from an electrode and outputting an EMG envelope signal; A display unit for displaying information on medical treatment based on the EMG envelope signal; An operation unit; A memory that stores information about a predetermined therapeutic target waveform GOAL-EMG; A stimulus signal generator for generating a stimulus signal and transmitting the stimulus signal to the electrode; And a main control unit for controlling these operations. In addition, by installing a universal connector in the middle of the cable for connecting the electrode, various types of electrodes can be connected to the main body of the device. Therefore, it is possible to reduce the manufacturing cost by miniaturizing the medical electrotherapy device, it is a technology that can increase the treatment efficiency by allowing the patient to easily recognize the treatment state when performing the biofeedback treatment for urinary incontinence treatment.
다음으로, 2000-046703으로 출원된 "근전도 중간주파수 변화를 이용한 근피로 측정 방법 및 시스템"은 운동중인 근육의 피로도를 측정하는 방법 및 시스템에 관한 것으로, 표면 근전도 (Surface EMG)를 측정하는 단계, 근전도 신호를 저장하는 단계, 저장된 신호로부터 주파수 스펙트럼 분석 (Power spectrum analysis : PSA)을 통하여 일정한 주기 (epoch)로 중간주파수 (Median frequency : MDF) 데이터를 구하는 단계, 구하여진 MDF 데이터를 대상으로 PSA를 시행하여 주신호 주파수 대역을 확인하는 단계, MDF 데이터의 주신호주파수 대역만 통과하도록 디지털 필터(Digital filter)를 적용하여 새로운 MDF 데이터를 얻는 단계, 얻어진 새로운 MDF 데이터가 근피로 발생에 따라 감소하는 양상과 이 데이터에서 산출한 근피로 판정용 지수를 출력시키는 단계로 구성되는 방법 및 시스템을 이용하여 근육의 피로도를 객관적으로 측정 및 감시할 수 있도록 한다. 본 발명의 방법은 특히 동적인 수축(Dynamic contraction)을 하는 운동 중에 발생하는 노이즈의 감소효과가 기존의 방법 보다 탁월하므로, 스포츠 관련 기관이나 물리치료실에서 모든 종류의 운동을 대상으로 사용자나 환자가 간편히 휴대하면서 근육의 피로발생 정도를 실시간으로 감시하여 사용자에게 적합한 운동의 강도를 정확히 유지할 수 있고, 근육의 훈련상태를 확인할 수 있도록 하는 기술이다.Next, "Method and system for measuring muscle fatigue using EMG intermediate frequency change", filed as 2000-046703, relates to a method and system for measuring fatigue of muscle in motion, and to measure surface EMG, EMG Storing the signal, obtaining median frequency (MDF) data at a constant epoch through frequency spectrum analysis (PSA) from the stored signal, and performing PSA on the obtained MDF data Confirming the main signal frequency band, obtaining new MDF data by applying a digital filter to pass only the main signal frequency band of the MDF data, and reducing the new MDF data as the fatigue occurs. The method and system comprising the step of outputting the index for determining muscle fatigue calculated from the data It will be the fatigue of the muscles to be objectively measured and monitored. The method of the present invention is particularly effective in reducing the noise generated during dynamic contraction (dynamic contraction) exercise than the conventional method, so that users or patients can easily target all kinds of exercise in sports related institutions or physical therapy rooms. It is a technology that allows you to monitor the degree of fatigue of the muscle in real time while carrying it, maintaining the strength of exercise that is appropriate for the user, and checking the training status of the muscle.
다음으로, 1998-002601로 출원된 "최적 근육 운동량 경보시스템 및 그 방법"은 각 개인이 근육 강화 운동을 할 때 최상의 운동 효과를 얻을 수 있도록 하는 최적 근육 운동량 경보시스템 및 그 방법에 관한 것이다.Next, "Optimal muscle momentum alarm system and method thereof" filed in 1998-002601 relates to an optimal muscle momentum alarm system and method for allowing each individual to obtain the best exercise effect when exercising muscle strengthening.
즉, 근전도 측정부와 스펙트럼 분석기와 경보음 발생부가 구비되어 있으며, 근전도 측정부는 강화 운동 중인 근육의 피부 표면 근전 변화를 감지하여 근전도를측정하고, 스펙트럼 분석부는 근전도 측정부에서 측정된 근전도 신호의 주파수 영역에 대한 스펙트럼 분석을 수행하여 해당 근전도 신호의 스펙트럼이 최적 근육 운동량을 근거로 하여 설정된 문턱치 이하의 주파수 영역으로 이동하면 경보 발생 신호를 출력하고, 경보음 발생부는 스펙트럼 분석부에서 경보 발생 신호가 출력되면 운동 중단 시점을 알려주는 경보음을 발생시키며, 사용자는 경보음 발생부에서 발생되는 경보음을 근육 강화 운동을 중단한다. 이와 같이 본 발명은 각 개인이 근육 강화 운동을 수행할 때 자신에게 적합한 최적의 운동량을 주관적으로 판단하는 대신 과학적 사실을 근거로 하여 객관적으로 판단할 수 있도록 하기 때문에 각 개인마다 최적의 근육 운동 효과를 얻을 수 있고, 각 개인이 자신의 운동 목표에 따라 스펙트럼 이동의 문턱치를 변경하면 운동 효과를 다양하게 얻을 수 있는 기술이다.That is, the EMG measuring unit, spectrum analyzer and alarm sound generating unit is provided, the EMG measuring unit detects EMG changes in the skin surface EMG of the muscles during the strengthening exercise, the spectrum analyzer measures the frequency of the EMG signal measured by the EMG measuring unit If the spectrum of the EMG signal moves to the frequency range below the threshold set based on the optimal muscle movement, the alarm signal is output and the alarm sound signal is output from the spectrum analyzer. When the alarm is generated to inform the stop of the exercise, the user stops the muscle strengthening exercise alarm sound generated from the alarm sound generator. As described above, the present invention allows each individual to judge objectively on the basis of scientific facts instead of subjectively determining the optimum amount of exercise suitable for them when performing the muscle strengthening exercise. It is a technique that can obtain a variety of exercise effects, if each individual changes the threshold of spectral shift according to their exercise goals.
이와 같이, 선행 특허에 개시된 기술을 살펴보았을 때, 근전도 신호를 HCI에 적용하기 위해 신체 특정 부위에 탈/부착해야 하는데, 그 탈/부착 정도가 용이하지 못하다는 단점과, 개인 각각에는 근전도 신호가 잘 감지되는 부위의 차이가 있어 근전도 기반 HCI의 어려움이 있다는 문제점이 여전히 남아 있다.As described above, when looking at the technology disclosed in the prior patent, in order to apply the EMG signal to the HCI, it is necessary to detach / attach to a specific part of the body. There is still a problem that there is a difficulty of EMG-based HCI due to the difference in the well-detected region.
따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 HCI를 위해 근전도 센서열을 신체 특정 부위에 용이하게 탈/부착하도록 하며, 또한 근전도 센서 시스템의 위치를 사용자에 맞도록 조절할 수 있도록 하는 근전도 센서열 탈 부착 장치 및 방법을 제공함에 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, the object of which is to easily remove / attach the EMG sensor train to a specific body part for the HCI, and also to adjust the position of the EMG sensor system to the user The present invention provides an apparatus and a method for attaching and removing the EMG sensor heat.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에서 밴드형 센서 고정 시스템에 연동되며, 근전도 센서열을 탈 부착하는 근전도 센서 시스템은 신체 특정 부위의 피부 표면에 밀착되어 근전도 신호를 감지하는 근전도 센서; 근전도 센서로부터 제공되는 근전도 신호간의 차를 이용하여 평균 근전도 신호값을 계산하고, 계산된 근전도 신호값을 증폭시키는 차등 증폭기; 근전도 센서 시스템과 밴드형 센서 고정 시스템간을 결합할 경우, 근전도 센서 시스템이 아래쪽으로 빠지지 않도록 지지하며, 근전도 센서를 미세하게 움직이도록 위치 및 방향을 제어하는 센서 스토퍼; 근전도 센서 시스템과 밴드형 센서 고정 시스템을 결합할 경우, 근전도 센서 시스템을 고정시켜 근전도 센서에서 정확한 근전도 신호를 감지하도록 조정하는 센서 위치 조정부; 근전도 센서에 의해 감지되고, 차등 증폭기에 의해 증폭된 근전도 신호값을 밴드형 센서 고정 시스템에 제공하도록 접속하는 센서 신호선; 근전도 센서가 움직이지 않도록 지지하는 센서부 몸체를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention to achieve the above object is linked to the band-type sensor fixing system, the EMG sensor system for detaching the EMG sensor train is an EMG sensor for detecting the EMG signal in close contact with the skin surface of a specific part of the body; A differential amplifier that calculates an average EMG signal value using a difference between EMG signals provided from an EMG sensor, and amplifies the calculated EMG signal value; A sensor stopper for supporting the EMG sensor system so as not to fall downward when the EMG sensor system and the band-type sensor fixing system are coupled to each other, and controlling a position and a direction to move the EMG sensor finely; When combining the EMG sensor system and the band-type sensor fixing system, the sensor position adjusting unit for fixing the EMG sensor system to adjust to detect the accurate EMG signal in the EMG sensor; A sensor signal line sensed by the EMG sensor and connected to provide the EMG signal value amplified by the differential amplifier to the band-type sensor fixing system; It characterized in that it comprises a sensor unit body for supporting the EMG sensor does not move.
또한, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에서 근전도 센서 시스템에 연동되며, 근전도 센서 시스템을 신체 부위로의 탈 부착이 용이하도록 도와주는 밴드형 센서 고정시스템은 근전도 센서 시스템내 두개의 근전도 센서열을 신체 특정 부위의 피부 표면에 부착 및 지지하는 고정부 몸체; 고정부 몸체에 다수의 홈이 파여 있으며, 홈 중 특정 홈에 근전도 센서 시스템내 센서 스토퍼를 끼워서 구멍 사이의 직선형 통로를 따라 이동하면서 근전도 센서값을 단계별로 조정하면서 측정하도록 구성되어 있는 센서 고정 구멍열; 고정부 몸체가 움직이지 않도록 붙여주는 밴드 접합기; 근전도 센서 시스템에서 획득된 근전도 신호값을 컴퓨터로 연결하기 위해 사용되는 신호 접속 단자; 밴드형 센서 고정시스템과 컴퓨터를 연결해 주는 연결선을 구비하는 것을 특징으로 한다.In addition, the band-type sensor fixing system which is linked to the EMG sensor system in the present invention for achieving the above-described object, and facilitates the detachable attachment of the EMG sensor system to the body part has two EMG sensor trains in the EMG sensor system. Fixing body for attaching and supporting the skin surface of the specific part of the body; A plurality of grooves are formed in the body of the fixing part, and the sensor fixing hole trains are configured to measure the EMG sensor values step by step while moving the straight line between the holes by inserting the sensor stopper in the EMG sensor system in a certain groove among the grooves. ; Band adapter for attaching the fixing body does not move; A signal connection terminal used to connect an EMG signal value obtained in an EMG sensor system to a computer; And a connection line connecting the band sensor fixing system to the computer.
또한, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에서 근전도 센서 시스템과 밴드형 센서 고정 시스템간에 결합된 상태에서의 근전도 센서열 탈 부착 방법은 근전도 센서 시스템내 근전도 센서의 바닥면을 신체 특정 부위의 피부 표면에 밀착시킨 후, 밴드형 센서 고정 시스템내 센서 고정 구멍열중 원하는 홈에 근전도 센서 시스템내 센서 스토퍼를 끼워 넣는 단계; 밴드형 센서 고정 시스템내 고정부 몸체와 밴드 접합기를 이용하여 센서 스토퍼가 이탈되지 않도록 신체에 감아서 고정하는 단계; 근전도 센서 시스템내 센서 신호선을 밴드형 센서 고정 시스템내 신호 접속 단자에 연결하는 단계; 근전도 센서 시스템내 두개의 근전도 센서열은 신체 특정 부위의 피부 표면에 밀착되어 근전도 신호를 감지하여 근전도 센서 시스템내 차등 증폭기에 제공하는 단계; 두개의 근전도 센서열로부터 제공되는 근전도 신호간의 차를 이용하여 평균 근전도 신호값을 계산하고, 계산된 근전도 신호값을 증폭시켜 신호 접속 단자에 제공하는 단계; 신호 접속 단자에 모아진 근전도 신호값을 컴퓨터에 제공할 경우, 컴퓨터를 주시하면서, 센서 고정 구멍열에 끼워진 센서 스토퍼를 원하는 위치의 방향으로 이동하면서 검출되는 근전도 신호를 관찰하는 단계; 근전도 신호는 신체 움직임을 발생시키는 근육에서 가장 큰 레벨이 발생됨에 따라 레벨이 큰 근전도 신호를 발생시키는 센서 고정 구멍열중 특정 흠에 쓰여진 구멍 번호와 각도를 기록하는 단계; 근전도 센서 시스템 및 밴드형 센서 고정 시스템의 위치가 변동할 경우, 기록된 자신의 구멍 번호와 각도를 바탕으로 근전도 센서열의 위치를 설정하고 과정을 반복 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention for achieving the above object, the method of the EMG sensor thermal detachment method in the state coupled between the EMG sensor system and the band-type sensor fixing system is the bottom surface of the EMG sensor in the EMG sensor system skin surface of a specific part of the body Inserting the sensor stopper in the EMG sensor system into a desired groove in the row of sensor fixing holes in the band-type sensor fixing system after being in close contact with the device; Winding the body around the body so that the sensor stopper is not separated by using the fixing unit body and the band adapter in the band-type sensor fixing system; Connecting a sensor signal line in the EMG sensor system to a signal connection terminal in the band-type sensor fixing system; Two EMG sensor trains in the EMG sensor system are in close contact with the skin surface of a specific body part to detect EMG signals and provide them to the differential amplifiers in the EMG sensor system; Calculating an average EMG signal value using a difference between EMG signals provided from two EMG sensor strings, amplifying the calculated EMG signal value, and providing it to the signal connection terminal; When providing the EMG signal values collected at the signal connection terminal to the computer, observing the EMG signal detected while moving the sensor stopper fitted in the sensor fixing hole row in the direction of the desired position while watching the computer; The EMG signal may include recording a hole number and an angle written in a specific flaw in a sensor fixation hole row that generates a high level EMG signal as the greatest level is generated in the muscle generating the body movement; If the position of the EMG sensor system and the band-type sensor fixing system changes, it characterized in that it comprises the step of setting the position of the EMG sensor string based on its recorded hole number and angle and repeating the process.
도 1은 본 발명에 따른 근전도 신호를 획득하기 위한 근전도 센서 시스템을 도시한 도면이고,1 is a diagram illustrating an EMG sensor system for obtaining an EMG signal according to the present invention;
도 2는 도 1에 도시된 근전도 센서 시스템을 신체 부위로의 탈 부착이 용이하도록 도와주는 밴드형 센서 고정시스템을 도시한 도면이며,FIG. 2 is a view illustrating a band-type sensor fixing system that helps to easily attach or detach the EMG sensor system shown in FIG. 1 to a body part.
도 3은 본 발명에 따른 근전도 센서열 탈 부착 방법에 대하여 도시한 도면이다.3 is a view showing an EMG sensor thermal detachment method according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10 : 근전도 센서 20 : 차등 증폭기10: EMG sensor 20: Differential amplifier
30 : 센서 스토퍼 40 : 센서 위치 조정부30: sensor stopper 40: sensor position adjustment unit
50 : 센서 신호선 60 : 센서부 몸체50: sensor signal line 60: sensor unit body
100 : 고정부 몸체 200 : 센서 고정 구멍열100: fixing part body 200: sensor fixing hole row
300 : 밴드 접합기 400 : 신호 접속 단자300: band adapter 400: signal connection terminal
500 : 연결선500: connecting line
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1a 내지 도 1d는 본 발명에 따른 근전도 신호를 획득하기 위한 근전도 센서 시스템을 도시한 도면으로, 보다 상세하게는 도 1a는 옆면도이고, 도 1b는 근전도 센서 시스템의 우측면도이며, 도 1c는 근전도 센서 시스템의 윗면, 도 1d는 근전도 센서 시스템의 배면을 도시한 도면으로서, 근전도 센서(10)와, 차등 증폭기(20)와, 센서 스토퍼(sensor stopper)(30)와, 센서 위치 조정부(40)와, 센서 신호선(50)과, 센서부 몸체(60)를 포함한다.1A to 1D are diagrams showing an EMG sensor system for acquiring an EMG signal according to the present invention. More specifically, FIG. 1A is a side view, FIG. 1B is a right side view of an EMG sensor system, and FIG. 1C is FIG. 1D is a top view of the EMG sensor system, and shows an EMG sensor 10, a differential amplifier 20, a sensor stopper 30, and a sensor position adjusting unit 40. ), A sensor signal line 50, and a sensor unit body 60.
근전도 센서(10)는 두개의 근전도 센서열(10a 및 10b)로 구분되며, 이 두개의 근전도 센서열(10a 및 10b)을 신체 특정 부위의 피부 표면에 밀착되어 근전도 신호를 감지하여 차등 증폭기(20)에 제공한다.The EMG sensor 10 is divided into two EMG sensor trains 10a and 10b, and the two EMG sensor trains 10a and 10b are adhered to the skin surface of a specific part of the body to detect an EMG signal and thus the differential amplifier 20 To provide.
차등 증폭기(20)는 두개의 근전도 센서열(10a 및 10b)로부터 제공되는 근전도 신호간의 차를 이용하여 평균 근전도 신호값을 계산하고, 계산된 근전도 신호값을 증폭시켜 센서 신호선(50)을 통해 도 2에 도시된 밴드형 센서 고정 시스템내 신호 접속 단자(400)에 제공한다.The differential amplifier 20 calculates an average EMG signal value using a difference between EMG signals provided from two EMG sensor strings 10a and 10b, amplifies the calculated EMG signal value, and then amplifies the EMG signal through the sensor signal line 50. The signal connection terminal 400 in the band-type sensor fixing system shown in FIG. 2 is provided.
센서 스토퍼(30)는 도 1에 도시된 근전도 센서 시스템과 도 2에 도시된 밴드형 센서 고정 시스템간을 결합할 때, 도 1의 근전도 센서 시스템이 아래쪽으로 빠지지 않도록 지지하는 역할을 하고, 근전도 센서(10)를 미세하게 움직이도록 위치 및 방향을 제어한다.When the sensor stopper 30 is coupled between the EMG sensor system shown in FIG. 1 and the band-type sensor fixing system shown in FIG. 2, the sensor stopper 30 serves to support the EMG sensor system of FIG. 1 so as not to fall downward. The position and the direction are controlled to move the fine 10.
센서 위치 조정부(40)는 톱니 형태로 되어 있어서, 도 2에 도시된 밴드형 센서 고정 시스템을 도 1의 근전도 센서 시스템에 부착 시, 도 1의 근전도 센서 시스템을 고정시켜 근전도 센서(10)에서 정확한 근전도 신호를 감지할 수 있도록 조정한다.The sensor position adjusting unit 40 has a sawtooth shape, and when the band-type sensor fixing system shown in FIG. 2 is attached to the EMG sensor system of FIG. 1, the EMG sensor system of FIG. 1 is fixed to correct the EMG sensor 10. Adjust to detect EMG signals.
센서 신호선(50)은 근전도 센서(10)에 의해 감지되고, 차등 증폭기(20)에 의해 증폭된 근전도 신호값을 도 2에 도시된 밴드형 센서 고정 시스템내 신호 접속 단자(400)에 제공하도록 그 접속 단자 역할을 수행한다.The sensor signal line 50 is sensed by the EMG sensor 10 and provided to the signal connection terminal 400 in the band-type sensor fixing system shown in FIG. 2 to provide the EMG signal value amplified by the differential amplifier 20. It serves as a connection terminal.
센서부 몸체(60)는 근전도 센서(10)가 움직이지 않도록 지지해 주는 역할을 수행한다.The sensor unit body 60 serves to support the EMG sensor 10 not to move.
도 2는 도 1에 도시된 근전도 센서 시스템을 신체 부위로의 탈 부착이 용이하게 도와주는 밴드형 센서 고정시스템을 도시한 도면으로서, 고정부 몸체(100)와, 센서 고정 구멍열(200)과, 밴드 접합기(300)와, 신호 접속 단자(400)와, 연결선(500)을 포함한다.FIG. 2 is a view illustrating a band-type sensor fixing system that facilitates attachment and detachment of the EMG sensor system shown in FIG. 1 to a body part, and includes a fixing unit body 100, a sensor fixing hole row 200, and the like. , A band adapter 300, a signal connection terminal 400, and a connection line 500.
고정부 몸체(100)는 두개의 근전도 센서열(10a 및 10b)을 신체 특정 부위의 피부 표면에 부착 및 지지할 수 있도록 하는 것으로, 탄성 부재(예로, 고무)의 재질로서 굽힘이 자유로와 신체에 밀착이 잘 되도록 이루어져 있다.The fixing part body 100 is to attach and support the two EMG sensor strings 10a and 10b to the skin surface of a specific part of the body. The fixing part body 100 is made of an elastic member (for example, rubber) to bend freely and to the body. It is made to adhere well.
센서 고정 구멍열(200)은 고정부 몸체(100)에 등각도 간격으로 홈이 파여 있는 것으로, 도 1의 센서 스토퍼(30)를 이용해 센서 고정 구멍열(200)중 특정 홈에 끼워서 구멍 사이의 직선형 통로를 따라 이동하면서 근전도 센서값을 단계별로 조정하면서 측정하도록 구성되어 있다.The sensor fixing hole rows 200 are grooved at equal angle intervals in the fixing body 100, and inserted into specific grooves in the sensor fixing hole rows 200 using the sensor stopper 30 of FIG. 1. It is configured to measure while adjusting the EMG sensor value step by step while moving along the straight passage.
밴드 접합기(300)는 벨크로 테이프(velcro tape, 일명 찍찍이) 형태의 밴드 접합용 테이프로서, 이 밴드 접합기(300)를 통해 고정부 몸체(100)가 움직이지 않도록 붙여주는 역할을 한다.The band adapter 300 is a tape for band bonding in the form of a velcro tape (velcro tape), and serves to attach the fixing part body 100 so as not to move through the band adapter 300.
신호 접속 단자(400)는 도 1의 근전도 센서 시스템에서 획득된 근전도 신호값을 컴퓨터(예로, 오실로스코프, HCI 기기) 등의 외부기기로 연결하기 위해 사용되는 단자이며, 연결선(500)은 도 2의 밴드형 센서 고정시스템과 컴퓨터를 연결해 주는 라인이다.The signal connection terminal 400 is a terminal used to connect the EMG signal value obtained in the EMG sensor system of FIG. 1 to an external device such as a computer (for example, an oscilloscope, an HCI device), and the connection line 500 of FIG. 2. It is a line connecting the band sensor fixing system and the computer.
도 3의 흐름도를 바탕으로, 본 발명에 따른 근전도 센서열 탈 부착 방법에 대하여 보다 상세하게 설명한다.Based on the flowchart of FIG. 3, the EMG sensor thermal detachment method according to the present invention will be described in more detail.
먼저, 도 1의 근전도 센서 시스템내 근전도 센서(10)의 바닥면이 신체 특정 부위의 피부 표면에 밀착시킨 후, 도 2의 밴드형 센서 고정 시스템내 센서 고정 구멍열(200)중 원하는 홈에 도 1의 센서 스토퍼(30)를 끼워 넣는다(단계 301).First, the bottom surface of the EMG sensor 10 in the EMG sensor system of FIG. 1 closely adheres to the skin surface of a specific body part, and then the desired groove of the sensor fixing hole row 200 in the band-type sensor fixing system of FIG. The sensor stopper 30 of 1 is inserted (step 301).
이때, 도 1의 센서 스토퍼(30)를 끼워 넣는 위치는 각각의 개인별로 특정 근육의 위치가 차이가 약간씩 나기 때문에 이를 고려하여 적절한 위치를 선택할 수 있도록 선택하여 끼운다.At this time, the position where the sensor stopper 30 of FIG. 1 is inserted is selected and inserted to select an appropriate position in consideration of this because the position of a specific muscle is slightly different for each individual.
이후, 도 2의 밴드형 센서 고정 시스템내 고정부 몸체(100)와 밴드 접합기(300)를 이용하여 도 1의 센서 스토퍼(30)가 이탈되지 않도록 신체에 감아서 고정한 후(단계302), 센서 신호선(50)을 신호 접속 단자(400)에 연결한다(단계 303).Thereafter, using the fixing unit body 100 and the band adapter 300 in the band-type sensor fixing system of FIG. 2, the sensor stopper 30 of FIG. 1 is wound around the body so as not to be detached (step 302), and the sensor The signal line 50 is connected to the signal connection terminal 400 (step 303).
그러면, 도 1의 근전도 센서 시스템내 두개의 근전도 센서열(10a 및 10b)은신체 특정 부위의 피부 표면에 밀착되어 근전도 신호를 감지하여 차등 증폭기(20)에 제공한다(단계 304).Then, the two EMG sensor trains 10a and 10b in the EMG sensor system of FIG. 1 are in close contact with the skin surface of the specific body and detect the EMG signal and provide it to the differential amplifier 20 (step 304).
차등 증폭기(20)는 두개의 근전도 센서열(10a 및 10b)로부터 제공되는 근전도 신호간의 차를 이용하여 평균 근전도 신호값을 계산하고, 계산된 근전도 신호값을 증폭시켜 센서 신호선(50)을 통해 도 2에 도시된 밴드형 센서 고정 시스템내 신호 접속 단자(400)에 제공한다(단계 305).The differential amplifier 20 calculates an average EMG signal value using a difference between EMG signals provided from two EMG sensor strings 10a and 10b, amplifies the calculated EMG signal value, and then amplifies the EMG signal through the sensor signal line 50. The signal connection terminal 400 in the band-type sensor fixing system shown in FIG. 2 is provided (step 305).
이후, 도 2의 밴드형 센서 고정 시스템내 신호 접속 단자(400)에 모아진 근전도 신호값은 연결선(500)을 통해 연결된 컴퓨터(예로, 오실로스코프, HCI 기기)에 제공한다(단계 306).Thereafter, the EMG signal values collected in the signal connection terminal 400 in the band-type sensor fixing system of FIG. 2 are provided to a computer (eg, an oscilloscope and an HCI device) connected through the connection line 500 (step 306).
운용자는 컴퓨터를 주시하면서, 센서 고정 구멍열(200)에 끼워진 센서 스토퍼(30)를 원하는 위치의 방향으로 이동하면서 검출되는 근전도 신호를 계속적으로 관찰한다(단계 307).While watching the computer, the operator continuously observes the EMG signal detected while moving the sensor stopper 30 inserted in the sensor fixing hole row 200 in the direction of the desired position (step 307).
즉, 신체 움직임을 발생시키는 근육에서 레벨이 큰 근전도 신호를 발생시킴에 따라 이 레벨이 큰 근전도 신호를 발생시키는 센서 고정 구멍열(200)중 특정 흠에 쓰여진 구멍 번호와 각도를 기록한다(단계 308).That is, as the EMG signal having a high level is generated in the muscle generating the body movement, the hole number and angle written in a specific flaw among the sensor fixing hole rows 200 which generate the EMG signal having a high level are recorded (step 308). ).
이후, 다른 사용자에 의해 근전도 센서 시스템 및 밴드형 센서 고정 시스템의 위치가 달라졌는가를 판단한다(단계 309).Then, it is determined whether the position of the EMG sensor system and the band-type sensor fixing system is changed by another user (step 309).
상기 판단 단계(309)에서, 다른 사용자가 사용하지 않아 위치가 달라지지 않을 경우, 컴퓨터의 사용을 맞춘 후, 도 2의 밴드형 센서 고정 시스템 및 도 1의 근전도 센서 시스템을 신체의 특정 부위로부터 이탈시킨다(단계 310).In the determination step 309, if the position does not change because other users do not use, after using the computer, the band-shaped sensor fixing system of FIG. 2 and the EMG sensor system of FIG. (Step 310).
반면에, 상기 판단 단계(309)에서, 다른 사용자에 의해 위치가 달라질 경우, 이미 기록된 자신의 구멍 번호와 각도를 바탕으로 근전도 센서열(10a 및 10b)의 위치를 설정하고 상술한 단계(단계 301 내지 단계 308)를 반복 수행한다(단계 311).On the other hand, in the determination step 309, when the position is changed by another user, the position of the EMG sensor strings 10a and 10b is set based on the hole number and angle already recorded and the above-described steps (step 301 to step 308 are repeated (step 311).
상기와 같이 설명한 본 발명은 HCI를 위해 근전도 센서열을 신체 특정 부위에 용이하게 탈/부착하며, 또한 근전도 센서 시스템의 위치를 사용자에 맞도록 조절함으로써, 개인별 센서 부착 부위를 전에 사용했던 동일한 위치로 쉽게 설정, 고정하여 사용자의 이용에 간편함과 정확성을 제공할 수 있으며, 센서의 부착 상태에서도 센서의 미세 위치 및 방향을 자유롭게 조절할 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention easily removes / attaches the EMG sensor train to a specific part of the body for the HCI, and also adjusts the position of the EMG sensor system to the user, thereby bringing the individual sensor attachment site to the same position as previously used. It can be easily set and fixed to provide simplicity and accuracy to the user's use, and there is an effect of freely adjusting the fine position and direction of the sensor even when the sensor is attached.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104027120A (en) * | 2014-06-20 | 2014-09-10 | 北京体育大学 | Waist muscle strength evaluation system |
KR20200080014A (en) * | 2018-12-26 | 2020-07-06 | (주) 로임시스템 | Electromyogram measuring device convenient for wearing and using |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02211122A (en) * | 1989-02-10 | 1990-08-22 | Anima Kk | Sensor body for muscle measurement device |
JP2001170190A (en) * | 1999-10-29 | 2001-06-26 | Compex Sa | Electric neuromuscle stimulating device to measure muscle reaction to electric stimulation pulse |
JP2003052657A (en) * | 2001-08-14 | 2003-02-25 | Harada Denshi Kogyo Kk | Electromuscular amplifier unit |
KR20030055733A (en) * | 2001-12-27 | 2003-07-04 | 한국전자통신연구원 | Apparatus for positioning and marking the location of the emg electrode |
-
2002
- 2002-09-12 KR KR1020020055224A patent/KR20040024640A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02211122A (en) * | 1989-02-10 | 1990-08-22 | Anima Kk | Sensor body for muscle measurement device |
JP2001170190A (en) * | 1999-10-29 | 2001-06-26 | Compex Sa | Electric neuromuscle stimulating device to measure muscle reaction to electric stimulation pulse |
JP2003052657A (en) * | 2001-08-14 | 2003-02-25 | Harada Denshi Kogyo Kk | Electromuscular amplifier unit |
KR20030055733A (en) * | 2001-12-27 | 2003-07-04 | 한국전자통신연구원 | Apparatus for positioning and marking the location of the emg electrode |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104027120A (en) * | 2014-06-20 | 2014-09-10 | 北京体育大学 | Waist muscle strength evaluation system |
KR20200080014A (en) * | 2018-12-26 | 2020-07-06 | (주) 로임시스템 | Electromyogram measuring device convenient for wearing and using |
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