KR20120056746A

KR20120056746A - 라켓을 이용한 운동장치

Info

Publication number: KR20120056746A
Application number: KR1020110026802A
Authority: KR
Inventors: 박석배
Original assignee: 박석배
Priority date: 2010-11-25
Filing date: 2011-03-25
Publication date: 2012-06-04

Abstract

본 발명은 테니스나 배드민턴과 같은 운동용 라켓에 부착 또는 내장하거나 라켓을 쥔 팔목에 장착하여 사용하며, 임의의 좌우이동거리 및 임의의 라켓 스윙방향을 음성으로 출력하여주고, 이에 대응하여 동작한 사용자의 좌우이동거리 및 라켓스윙방향을 검출하여, 상기 음성 출력된 안내멘트 내용과 실제 사용자가 동작한 좌우이동거리 및 라켓이 스윙된 방향이 일치하면 "딱"하는 미션 성공을 의미하는 음향이 출력되도록 함으로써, 실제 공이나 셔틀콕을 치지 않더라도 테니스나 배드민턴과 같은 운동을 사용자 혼자서 수행할 수 있는 라켓을 이용한 운동장치에 관한 것으로, 사용자의 이동을 진동으로 감지하는 진동감지수단(110); 상기 라켓의 스윙 방향을 감지하는 방향감지수단(120); 다수개의 설정스위치를 구비하며, 게임시간과 게임모드를 설정하고, 게임 시작과 종료를 선택할 수 있는 키 신호를 발생하는 설정수단(130); 소정의 음성을 출력하는 음성출력수단(140); 상기 설정수단(130)의 키 입력에 따른 표시를 수행하고 미션 성공회수를 표시하는 표시수단(150); 및 게임 시작 시, 좌우이동거리에 따른 숫자(N1)와, 라켓스윙방향에 따른 숫자(N2)를 임의로 생성하여 이를 순차적으로 음성 출력하며, 상기 숫자(N1) 및 숫자(N2)의 음성 출력 후, 일정시간 내에 상기 진동감지수단(110) 및 방향감지수단(120)으로 입력되는 진동정보 및 방향정보를 검출하여, 상기 검출된 진동정보 및 방향정보와 상기 음성 출력된 숫자(N1) 및 숫자(N2) 정보가 일치하면 미션 성공에 따른 음향을 소정형태로 출력하여 주고, 미션 성공에 따른 횟수를 누적 저장 및 표시하여 주는 제어수단(160)을 포함하여 된 것이다.

Description

라켓을 이용한 운동장치{Exercise device using racket}

본 발명은 테니스나 배드민턴과 같은 운동용 라켓에 부착 또는 내장하거나 라켓을 쥔 팔목에 장착하여 사용할 수 있는 운동 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 임의의 좌우이동거리 및 임의의 라켓 스윙방향을 음성으로 출력하여주고, 이에 대응하여 동작한 사용자의 좌우이동거리 및 라켓스윙방향을 검출하여, 상기 음성 출력된 안내멘트 내용과 실제 사용자가 동작한 좌우이동거리 및 라켓이 스윙된 방향이 일치하면 "딱"하는 미션 성공을 의미하는 음향이 출력되도록 함으로써, 실제 공이나 셔틀콕을 치지 않더라도 테니스나 배드민턴과 같은 운동을 사용자 혼자서 수행할 수 있는 라켓을 이용한 운동장치에 관한 것이다.

배드민턴이나 테니스와 같은 스포츠는 라켓을 가지고 상대방과 셔틀콕 또는 테니스볼을 이용하여 즐기게 되는 게임이다.

따라서 이러한 게임은 반드시 상대방이 있어야 게임을 할 수 있고, 비나 눈이 오는 경우에는 실내 경기장을 이용하지 않는 한 게임을 즐길 수 없었다.

특히 시각에 장애를 가진 자는 공이나 셔틀콕을 볼 수 없기 때문에 게임 자체를 즐길 수 없었다.

이에 본 발명자는 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 혼자서도 게임을 즐길 수 있는 방법을 연구하게 되었고, 오랜 연구 끝에 마침내 본 발명을 하기에 이르렀다.

따라서 본 발명의 목적은 테니스나 배드민턴과 같은 운동용 라켓에 부착 또는 내장하거나 라켓을 쥔 팔목에 부착 고정하여 사용하며, 임의의 좌우이동거리 및 임의의 라켓 스윙방향을 음성으로 출력하여주고, 이에 대응하여 동작한 사용자의 좌우이동거리 및 라켓스윙방향을 검출하여, 상기 음성 출력된 안내멘트 내용과 실제 사용자가 동작한 좌우이동거리 및 라켓이 스윙된 방향이 일치하면 "딱"하는 미션 성공을 의미하는 음향이 출력되도록 함으로써, 실제 테니스공이나 셔틀콕을 치지 않더라도 테니스나 배드민턴과 같은 운동을 사용자 혼자서 수행할 수 있는 라켓을 이용한 운동장치를 제공하는 것에 있다.

또한 본 발명의 다른 목적은, 운동용 라켓에 부착 또는 내장하거나 라켓을 쥔 팔목에 부착 고정하여 사용하며, 임의의 좌우이동거리를 음성으로 출력하여주고, 이에 대응하여 동작한 사용자의 이동거리만을 검출하여, 상기 음성 출력된 안내멘트 내용과 실제 사용자가 동작한 이동거리가 일치하면 이동방향이나 라켓스윙방향에 관계없이 "딱"하는 미션 성공을 의미하는 음향이 출력되도록 함으로써, 실제 테니스공이나 셔틀콕을 치지 않더라도 테니스나 배드민턴과 같은 운동을 사용자 혼자서 수행할 수 있는 라켓을 이용한 운동장치를 제공하는 것에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 배드민턴이나 테니스와 같은 운동용 라켓에 부착 또는 내장되거나, 라켓을 쥔 팔목에 부착 고정하여 사용하는 운동 장치로서, 사용자의 이동을 진동으로 감지하는 진동감지수단과; 상기 라켓의 스윙 방향을 감지하는 방향감지수단과; 다수개의 설정스위치를 구비하며, 게임시간과 게임모드를 설정하고, 게임 시작과 종료를 선택할 수 있는 키 신호를 발생하는 설정수단과; 소정의 음성을 출력하는 음성출력수단과; 상기 설정수단의 키 입력에 따른 표시를 수행하고 미션 성공회수를 표시하는 표시수단; 및 게임 시작 시, 좌우이동거리에 따른 숫자(N1)와, 라켓스윙방향에 따른 숫자(N2)를 임의로 생성하여 이를 순차적으로 음성 출력하며, 상기 숫자(N1) 및 숫자(N2)의 음성 출력 후, 일정시간 내에 상기 진동감지수단 및 방향감지수단으로 입력되는 진동정보 및 방향정보를 검출하여, 상기 검출된 진동정보 및 방향정보와 상기 음성 출력된 숫자(N1) 및 숫자(N2) 정보가 일치하면 미션 성공에 따른 음향을 소정형태로 출력하여 주고, 미션 성공에 따른 횟수를 누적 저장 및 표시하여 주는 제어수단을 포함하여 된 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 배드민턴이나 테니스와 같은 운동용 라켓에 부착 또는 내장되거나, 라켓을 쥔 팔목에 부착 고정하여 사용하는 운동 장치로서, 사용자의 이동을 진동으로 감지하는 진동감지수단과; 다수개의 설정스위치를 구비하며, 게임시간과 게임모드를 설정하고, 게임 시작과 종료를 선택할 수 있는 키 신호를 발생하는 설정수단과; 소정의 음성을 출력하는 음성출력수단과; 상기 설정수단의 키 입력에 따른 표시를 수행하고 미션 성공회수를 표시하는 표시수단과; 게임 시작 시, 좌우이동거리에 따른 음성 안내멘트(N3)를 임의로 생성하여 출력하며, 상기 음성 안내멘트(N3)의 출력 후, 일정시간 내에 상기 진동감지수단으로부터 입력되는 진동정보를 검출하여, 상기 검출된 진동정보와 상기 음성 안내멘트에 따른 이동거리 정보가 일치하면 미션 성공에 따른 음향을 소정형태로 출력하여 주고, 미션 성공에 따른 횟수를 누적 저장 및 표시하여 주는 제어수단을 포함하여 된 것을 특징으로 한다.

이와 같이 본 발명은 음성으로 출력되는 설정된 좌우이동거리 및 라켓 스윙 방향 안내멘트에 따라 실제로 좌측 또는 우측으로 이동하고 라켓을 스윙했을 때 상기 설정된 좌우이동거리와 라켓이 스윙된 방향이 일치하면 "딱"하는 미션 성공을 의미하는 음향이 출력되도록 함으로써, 실제 테니스공이나 셔틀콕을 치지 않더라도 사용자 혼자서 테니스나 배드민턴과 같은 라켓을 쥐고 하는 운동을 수행할 수 있다.

또한 본 발명은 시각 장애를 가진 자도 테니스나 배드민턴을 즐길 수 있으며, 눈이나 비가 오는 날씨에도 실내 운동장이 아닌 일반 가정이나 실내에서 게임을 즐길 수 있다.

또한 본 발명은 혼자서 게임하는 단일모드 이외에 대결모드를 선택하면 2명이서 셔틀콕을 사용하지 않고 게임을 수행할 수 있는 장점도 가지고 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 라켓을 이용한 운동장치의 외형 구성도,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 라켓을 이용한 운동장치의 외형 구성의 다른 예,
도 3은 본 발명 제1실시예에 따른 라켓을 이용한 운동장치의 제어 블록도,
도 4a 및 도 4b는 본 발명 제1실시예를 설명하기 위한 좌우이동거리 및 라켓위치 구성도,
도 5는 본 발명 제1실시예에 따른 라켓을 이용한 운동장치의 제어 흐름도,
도 6a 내지 6d는 본 발명 제1실시예에 따른 방향감지수단에 적용되는 방향감지센서의 일실시예,
도 7은 본 발명 제1실시예에 따른 방향감지수단에 적용되는 방향감지센서의 다른 실시예,
도 8은 본 발명 제1실시예에 따른 방향감지수단에 적용되는 방향감지센서의 또 다른 실시예,
도 9는 본 발명 제2실시예에 따른 라켓을 이용한 운동장치의 제어 블록도,
도 10은 본 발명 제2실시예에 따른 라켓을 이용한 운동장치의 제어 흐름도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명 제1실시 예에 따른 라켓을 이용한 운동장치의 외형 구성도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명 제1실시예에 따른 라켓을 이용한 운동장치(10)는,

본체(11)와, 상기 본체(11)에 일체로 연결되는 밴드(12)를 포함한다.

상기 본체(11)에는 게임시간과 게임모드, 그리고 시작과 종료를 선택하는 설정스위치(14)들과, 상기 설정 스위치(14)의 키 입력에 따른 표시를 수행하고 성공회수를 표시하는 표시창(13)이 포함된다.

상기 밴드(12)는 사용자가 테니스나 배드민턴 라켓을 잡는 측 팔목부위에 착용되며, 상기 팔목에 착용되면 단단히 고정되도록 구성된다.

후술하겠지만, 상기 운동장치(10)의 내부에는 음성출력을 수행하는 스피커와, 사용자의 이동을 감지하는 수단과 라켓을 휘둘렀을 때 라켓의 스윙 방향를 감지하는 수단이 더 포함된다.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 라켓을 이용한 운동장치의 외형구성의 다른 예로,

본 발명 운동장치(10A)는 라켓(20)에 장착되거나 또는 라켓(20)의 소정부위에 내장되도록 구성할 수 도 있다.

이는 본 발명 기술사상의 범위에서 다양한 변경이 가능함을 예시하는 것이다.

도 3은 본 발명 제1실시예에 따른 라켓을 이용한 운동장치의 제어 블록도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명 라켓을 이용한 운동 장치는,

진동감지수단(110), 방향감지수단(120), 설정수단(130), 음성출력수단(140), 표시수단(150) 및 제어수단(160)을 포함한다.

상기 진동감지수단(110)은 사용자의 이동을 감지하는 수단으로, 사용자의 움직임을 진동으로 감지한다.

도 4a에서와 같이 사용자가 좌측 또는 우측으로 발걸음을 띠며 이동했을 때, 한 걸음 단위로 이동하는 것을 진동으로 감지하여 몇 걸음을 이동했는지 숫자로 인식할 수 있게 하여준다.

좌측인지 우측인지 방향 인식은 하지 않으나, 예를 들어 사용자가 우측으로 세 걸음 이동했다면, 3번의 진동이 상기 진동감지수단(110)에 가해지게 되고, 이때 상기 진동감지수단(110)은 3번의 진동을 감지하게 된다.

상기 진동감지수단(110)은 이미 알려진 만보기 등에 내장된 진동센서를 이용할 수 있다.

상기 방향감지수단(120)은 방향을 감지하는 수단으로, 라켓(20)이 스윙된 방향을 감지한다.

상기 방향감지수단(120)은 위치감지수단(121) 및 속도감지수단(122)을 포함한다.

상기 위치감지수단(121)은 라켓(20)의 위치를 감지하고, 상기 속도감지수단(122)은 라켓(20)의 스윙속도를 감지하여 라켓의 스윙 여부를 감지한다.

본 발명에서는 상기 라켓이 스윙될 위치를 12단계로 구분한다.

도 4b에서와 같이, 1시부터 12시 방향으로 라켓의 스윙위치를 설정하고, 12시에서 6시 방향까지는 오른손으로 라켓을 쥐었을 때 오른쪽으로 이동하면서 스윙하게 되는 범위로 지정하고, 7시부터 11시 방향은 오른손으로 라켓을 쥐었을 때 왼쪽으로 이동하면서 백스윙하게 되는 범위로 지정한다.

위 기술한 범위(12시~6시방향, 7시~11시방향)는 일례의 범위로, 이는 필요에 따라 얼마든지 변경될 수 있다.

따라서 상기 위치감지수단(121)은 스윙될 방향에 따른 라켓 위치(1시~12시방향 중의 하나)를 검출하게 된다.

상기 위치감지수단(121)은 일례로 자이로(Gyro) 센서를 이용할 수 있다.

또한 상기 속도감지수단(122)은 라켓(20)의 스윙속도를 감지하는 것으로, 스윙될 방향에 라켓이 위치하고, 실제 스윙동작(전진)이 있었는지를 라켓의 움직임(속도)으로 검출하게 된다.

상기 속도감지수단(122)는 일례로 가속도센서를 이용할 수 있다.

결국, 상기 방향감지수단(120)은 자이로센서 및 가속도센서를 조합하여 스윙된 라켓이 방향(위치)과 스윙여부를 검출하게 된다.

상기 설정수단(130)은 다수개의 설정스위치를 구비하며, 게임시간과 게임모드를 설정하고, 게임 시작과 종료를 선택할 수 있는 키 신호를 발생한다.

상기 음성출력수단(140)은 소정의 음성을 출력하는 스피커로,

게임 시작 시 제어수단(160)의 제어에 의해 좌우이동거리에 대한 숫자(걸음 수)와 라켓 스윙 위치 숫자(시계방향)를 음성으로 출력하고, 좌우이동거리 및 라켓스윙위치가 일치하여 성공하면 "딱"하는 미션 성공을 의미하는 음향을 출력한다.

상기 표시수단(150)은 상기 설정수단(130)의 키 입력에 따른 표시를 수행하고 미션 성공회수를 표시하는 것으로, LED나 LCD으로 구성된다.

상기 제어수단(160)은 게임 시작 시, 좌우이동거리에 따른 숫자(N1)와, 라켓스윙방향에 따른 숫자(N2)를 생성한다.

상기 좌우이동거리에 따른 숫자(N1)는 사용자가 라켓을 들고 왼쪽 또는 우측으로 이동할 수 있는 걸음 숫자이며, 그 범위는 일례로 0 내지 4가 될 수 있다.

예를 들어 N1이 '2'면, 두 걸음 이동하라는 것이 된다.

상기 라켓스윙방향에 따른 숫자(N2)는 사용자가 쥔 라켓이 스윙되는 방향을 나타내는 시계 방향 숫자이며, 그 범위는 일례로 1시 방향에서 12시 방향, 즉 12개가 될 수 있다.

예를 들어 N2가 '3'이면, 3시 방향으로 라켓을 스윙하라는 것이 된다.

또한, 상기 제어수단(160)은 상기 좌우이동거리에 따른 숫자(N1) 및 라켓스윙방향에 따른 숫자(N2)를 저장된 프로그램에 의해 임의의 값으로 생성하고, 또 이 숫자(N1)(N2)들을 순차적으로 음성 출력하여 준다.

예를 들어 "삼", "오" 라고 출력하면, 사용자가 우측으로 3걸음 이동한 후, 5시 방향으로 라켓을 스윙하라는 의미를 내포한다.

또한, "이", "구"라고 출력하면, 사용자가 좌측으로 2걸음 이동한 후, 9시 방향으로 라켓을 스윙하라는 의미를 내포한다.

여기서 N2 숫자가 12에서 6인 경우에는 우측으로 이동하고, 7에서 11인 경우에는 좌측으로 이동하라는 의미인데, 이는 오른손으로 라켓을 쥔 사용자가 우측으로 이동할 때에는 정상 스윙을 하고, 좌측으로 이동할 때에는 백스윙을 하는 것을 기본으로 설정한 것이다. 이러한 기준은 필요에 따라 얼마든지 설계 변경할 수 있다.

또한 상기 제어수단(160)은 상기와 같은 N1,N2 숫자의 음성 출력 후, 일정시간 내에 상기 진동감지수단(110) 및 방향감지수단(120)으로 입력되는 진동정보(좌우이동거리) 및 방향정보(라켓스윙위치)를 검출하여 상기 입력된 진동정보 및 방향정보와 출력된 N1 및 N2의 정보가 일치하면 미션 성공에 따른 음향을 소정형태('딱'소리)로 출력하여 주고, 미션 성공에 따른 횟수를 누적 저장 및 표시하여 준다.

또한 상기 제어수단(160)은 상기 좌우이동거리에 따른 숫자(N1) 및 라켓스윙방향에 따른 숫자(N2)의 음성 출력 제어시, 그 순서를 "N2,N1"으로 출력할 수 도 있다.

또한 상기 제어수단(160)은 상기 좌우이동거리에 따른 숫자(N1) 및 라켓스윙방향에 따른 숫자(N2)의 음성 출력 시, 이 숫자(N1,N2)를 표시수단(150)을 통해서도 출력하여 준다.

이는 사용자가 시각적으로 상기 숫자(N1,N2)를 확인할 수 있도록 하기 위함이다.

도 5는 본 발명 제1실시예에 따른 라켓을 이용한 운동장치의 제어 흐름도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명 라켓을 이용한 운동장치의 제어방법은,

게임모드 및 게임시간을 설정하는 과정(S10)과, 단일모드 게임으로 선택한 경우 좌우이동거리에 따른 숫자(N1)와 라켓 스윙방향에 따른 숫자(N2)를 임의로 생성하여 연속적으로 음성( 및/또는 숫자표시) 출력하는 과정(S11)과, 사용자가 이동한 거리에 따른 진동 및 라켓 스윙 방향을 검출하는 과정(S12)과, 상기 N1 및 N2 숫자와 검출된 이동거리 및 라켓 스윙 방향이 일치하는 가를 판단하는 과정(S13)과, 상기 판단과정(S13)에서 상기 N1 및 N2 숫자와 검출된 이동거리 및 라켓 스윙 방향이 일치하면 미션 성공에 따른 소정의 음향출력을 수행하는 과정(S14)과, 미션 성공 횟수를 누적 저장하고 이를 표시하는 과정(S15)과, 상기 판단과정(S13)에서 상기 N1 및 N2 숫자와 검출된 이동거리 및 라켓 스윙 방향이 일치하지 않거나, 상기 과정(S15) 이후에는 설정된 게임시간이 경과하였는가를 판단하는 과정(S16)과, 상기 판단과정(S16)에서 설정된 시간이 경과되지 않았다면 상기 과정(S11)으로 리턴하고 설정된 시간이 경과되었다면 프로그램 종료하는 과정을 포함한다.

그리고 상기 대결모드과정(S20)은, 사용자 2명이서 게임을 즐길 수 있도록 한 것이다.

제어방법은 단일모드 게임과정과 동일하나, 다른 점은 대결모드의 경우, 일측의 운동장치에서 1회의 기능이 종료되면, 즉 N1 및 N2 음성출력과 감지된 신호를 비교하여 미션 성공여부를 확인하는 1회의 과정이 종료되면, 일정시간(예: 5초) 또는 불규칙한 시간 간격을 둔 다음, 그 다음 1회의 기능이 다시 시작되도록 함으로써, 마치 2명이서 셔틀콕을 실제로 치는 것과 같은 효과를 주게되는 제어방법이다.

이는 다른 측 운동 장치에도 동일하게 적용된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 제1실시예에 따른 전체 동작을 이하 설명한다.

먼저, 사용자는 도 1 이나 도 2에 도시된 바와 같은, 라켓을 이용한 운동장치(10)(10A)를 라켓을 잡을 팔목에 착용하거나 라켓에 내장 또는 부착 고정한다.

그리고 설정수단(130)에 구비된 설정스위치를 이용하여 게임시간과 게임모드를 설정하고, 게임 시작 신호를 제어수단(160)으로 입력하여 준다.(S10 과정)

이와 같은, 게임시간과 게임모드(여기에서는 단일모드게임으로 설명함) 설정신호 및 게임 시작 신호가 입력되면, 상기 제어수단(160)은 좌우이동거리에 따른 숫자(N1)와 라켓 스윙방향에 따른 숫자(N2)를 임의적으로 생성하고 이를 음성출력수단(140)을 통해서는 음성으로, 표시수단(150)을 통해서는 숫자로 출력하여 준다.(S11과정)

예를 들어, N1 및 N2가 "3", "5"로 생성된 경우, 상기 음성출력수단(140)은 "3(삼)", "5(오)"를 음성으로 출력하고, 상기 표시수단(150)은 숫자 "3"과 "5"를 순차적으로 디스플레이하여 준다.

이때 사용자는 이 내용이, 우측으로 3걸음 이동한 후, 5시 방향으로 라켓을 스윙하라는 의미로 인지하며, 실제 우측으로 3걸음 이동 한 후, 그 위치에서 라켓의 스윙 방향을 5시 방향에 맞추어 스윙하게 된다.

그리고 제어수단(160)은 진동감지수단(110)을 통해 입력된 진동의 개수, 즉 이동거리(숫자)를 검출하고, 방향감지수단(120)을 통해서 입력된 라켓 스윙 위치(방향) 및 동작을 검출하게 된다.(S12과정)

이때의 과정은, 상기 방향감지수단(120)의 위치감지수단(121)으로부터 라켓의 방향, 즉 위치(5시 방향)를 검출하고, 이어 속도감지수단(122)을 통해 라켓이 스윙되었는지의 여부를 검출하여 판단하게 된다.

여기서 상기 N1 및 N2 숫자와 검출된 이동거리 및 라켓 스윙 방향이 일치하면, 즉 사용자가 출력된 N1 및 N2 숫자에 일치하도록 동작이 이루어 졌으면, 상기 제어수단(160)은 음성출력수단(140)을 통해 미션 성공에 따른 소정의 음향("딱"소리)이 출력되도록 하여준다.(S13,S14과정)

그리고 미션 성공에 따른 성공 횟수를 누적 저장하고 이를 표시수단(150)으로 표시하여 준다.(S15 과정)

그러나 상기 N1 및 N2 숫자와 검출된 이동거리 및 라켓 스윙 방향이 일치하지 아니하면, 즉 사용자가 출력된 N1 및 N2 숫자에 일치하도록 동작이 이루어지지 않았을 때에는, 상기 제어수단(160)은 음성출력수단(140)을 통해 어떤 음성 출력도 하지 않거나, 에러신호(에러음성멘트 또는 에러표시)를 출력하여 준다.

이후, 상기 제어수단(160)은 설정된 게임시간이 경과하였는가를 판단하여, 설정된 게임시간이 경과되었다면, 게임을 종료하고 미션 성공된 누적 횟수를 표시수단으로 출력하여 준다.(S16 과정)

도 6a 내지 6d는 본 발명 제1실시예에 따른 방향감지수단(120)에 적용되는 방향감지센서(200)의 일실시예이다.

도시된 바와 같이, 본 발명 방향감지수단(120)에 적용되는 방향감지센서(200)는,

상부판(210)과 하부판(220), 상기 상부판(210) 및 하부판(220) 사이의 중앙에 연결 설치되는 감지부(230)로 구성된다.

여기서 상기 상부판(210)과 하부판(220)은 도 1에 도시된 본체(11)의 상부 및 하부판이 될 수 있다.

구체적으로는, 상기 상부판(210)은 7시 방향에서 11시 방향부위 2개씩 쌍을 이룬 상부접점(211)이 일정간격을 이루도독 형성되고, 중앙에는 감지부(230)의 힌지축(231)이 삽입되는 힌지턱(212)이 형성된다.

또한 상기 하부판(220)도 12시 방향에서 6시 방향부위 2개씩 쌍을 이룬 하부접점(221)이 일정간격을 이루도독 형성되고, 중앙에는 감지부(230)의 힌지축(231)이 삽입되는 힌지턱(222)이 형성된다.

따라서 상기 상부판(210)에 형성된 상부접점(211)과 하부판(220)에 형성된 하부접점(221)은 도 6b에서와 같이 같은 방향에 위치하게 된다.

상기 감지부(230)는 도 6c에서와 같이 상기 상부판(210) 및 하부판(220)의 힌지턱(212)(222)에 삽입되어 회전되는 힌지축(231)과, 상기 힌지축(231)의 중앙에 길게 형성된 절개공(232)에 삽입되어 힌지핀(234)으로 고정되는 통전부(233)로 구성된다.

따라서 상기 감지부(230)의 힌지축(231)은 상기 상부판(210) 및 하부판(220)의 사이에서 회전되며, 동시에 통전부(233)도 연동 회전한다. 또한 상기 통전부(233)는 전류가 흐를 수 있는 전도체 재질로 구성되며, 상기 힌지축(231) 사이에 절개된 절개공(233) 내부에서 상하 회동하게 된다.

또한 상기 상부판(210) 및 하부판(220)의 상부접점(211) 및 하부접점(221)은 일종의 스위치 기능을 하는 것으로, 상기 감지부(230)의 통전부(233)가 접촉되면 도 6b 및 6d에서와 같이 상기 한 쌍의 접점들이 통전부(233)에 의해 통전되어 전류가 흐름으로써 신호를 발생하게 된다. 여기서 상기 통전부(233)는 상부판(210)의 상부접점(211)에 접속되거나, 하부판(220)의 하부접점(221)에 접속되어 진다.

따라서 이의 동작을 살펴보면, 상기 방향감지센서(200)는 본 발명 운동장치의 내장되되, 상기 운동장치(10)는 일정한 형태(위치)로 부착(라켓 또는 사용자의 팔목)되어, 라켓을 쥐고 사용자가 도 4b와 같이 방향을 바꿀 때, 감지부(230)의 통전부(233)는 상부판(210) 및 하부판(220)에 형성된 상하부접점(211)(221)의 해당 방향 접점에 위치(중력에 의해) 하게 된다.

이와 같은 원리로, 예를 들어 사용자가 음성출력수단(120)으로부터 출력되는 N1 및 N2 숫자 음성멘트에 따라 일정거리 이동한 후, 라켓을 해당 위치(시계 방향)로 스윙할 때, 상기 방향감지센서(200)의 상부판(210) 및 하부판(220)이 이동하여 감지부(230)의 통전부(231)가 해당 방향의 접점을 부위에 위치하게 되며, 이때 라켓의 스윙방향, 즉 정상 스윙이나 백스윙이냐에 따라 상기 감지부(230)의 통전부(233)는 상부판(210)의 상부접점(211)에 접속되거나, 하부판(220)의 하부접점(221)에 접속된다.

여기서 정상 스윙일때에는 12시방향에서 6시 방향에 해당하는 하부판(220)의 하부접점(221)에 중 하나에 상기 감지부(230)의 통전부(233)가 접촉되고, 백스윙일때에는 반대로(라켓 스윙방향에 반대이므로) 7시방향에서 11시 방향에 해당하는 상부판(210)의 상부접점(211)에 중 하나에 상기 감지부(230)의 통전부(233)가 접촉된다.

따라서 이의 접촉을 통해 라켓이 스윙된 방향(위치)을 감지할 수 있게 된다.

도 7은 본 발명 제1실시예에 따른 방향감지수단에 적용되는 방향감지센서의 다른 실시예로, 상기 본 발명 일실시예의 구성과 동일하되,

다만 다른 점은, 상부판(210)의 상부접점(211A)과, 하부판(220)의 하부접점(221A)이 한 쌍의 접점으로 구성되는 것이 아니라, 하나의 접점으로 구성되고, 감지부(230)의 통전부(233)를 통해 서로 접촉하는 것으로, 스위치기능을 수행할 수 있도록 구성한 것이다.

이 경우, 상기 통전부(233)와 상하부 접점(211A)(221A)은 접촉으로 통전되게 된다.

도 8은 본 발명 제1실시예에 따른 방향감지수단에 적용되는 방향감지센서의 또 다른 실시 예이다.

도시된 바와 같이, 본 발명 방향감지센서는 감지부의 구성을 변형한 것이다.

상기 감지부(240)는, 상부판(210) 및 하부판(220)의 힌지턱(212)(222)에 삽입되어 회전되는 힌지축(241)과, 상기 힌지축(241)의 중앙에 관통되어 고정되는 볼트 고정부(242)와, 상기 볼트 고정부(242)의 선단부에 결합된 탄성부재(243)를 통해 고정 설치되는 통전추(244)로 구성된다.

이와 같은 감지부(240)의 힌지축(241)은 상기 상부판(210) 및 하부판(220)의 사이에서 회전되며, 동시에 통전추(244)도 연동하여 회전한다. 또한 상기 통전추(244)는 전류가 흐를 수 있는 전도체 재질로 구성되며, 상기 탄성부재(243)에 의해 상하로 자유롭게 움직이게 된다.

따라서 상기 통전추(244)는 라켓 스윙 위치에 따라 회전되어, 해당되는 상부판(210)의 상부접점(211)에 접속되거나, 하부판(220)의 하부접점(221)에 접속되어 통전시킴으로서, 위치를 감지할 수 있도록 하여주는 것이다.

도 9는 본 발명 제2실시예에 따른 라켓을 이용한 운동장치의 제어 블록도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명 제2실시예에 따른 라켓을 이용한 운동장치는,

진동감지수단(110), 설정수단(130), 음성출력수단(140), 표시수단(150) 및 제어수단(160A)을 포함한다.

본 발명 제 2실시예의 구성은 본 발명 제1실시예에 구성된 방향감지수단(120)이 결여되어 있음을 알 수 있다.

먼저, 상기 진동감지수단(110)은 사용자의 움직임을 진동으로 감지하며, 진동센서를 이용할 수 있다.

상기 음성출력수단(140)은 소정의 음성을 출력하는 스피커로, 게임 시작 시 제어수단(160A)의 제어에 의해 좌측 또는 우측 이동거리에 대한 숫자(걸음 수)를 음성으로 출력하고, 이에 대응하여 사용자가 동작한 좌우이동거리가 일치하면 "딱"하는 미션 성공을 의미하는 음향을 출력한다.

상기 제어수단(160A)은 게임 시작 시, 좌우이동거리에 따른 음성 안내멘트(N3)를 생성한다.

상기 좌우이동거리에 따른 음성 안내멘트(N3)는 사용자가 라켓을 들고 왼쪽 또는 우측으로 몇 걸음 이동하도록 알려주는 음성으로, 방향을 나타내는 제1음성과 이동할 걸음숫자를 나타내는 제2음성으로 구성된다.

상기 제1음성은 '우', 또는 '좌'로 구성되고, 상기 제2음성은 0,1,2,3...'과 같은 자연수 중의 하나로 구성된다.

예를 들어 음성 안내멘트(N3)의 제1음성이 '우'고, 제2음성이 '3'이면, 즉 음성 안내멘트(N3)가 "우 삼(3)'으로 출력되면, 우측으로 세 걸음 이동하라는 의미가 된다.

또한, 상기 제어수단(160A)은 상기 좌우이동거리에 따른 음성 안내멘트(N3)를 저장된 프로그램에 의해 임의의 값으로 생성하고, 또 제1음성 및 제2음성의 출력순서를 바꾸어 출력할 수 도 있다.

또한 상기 제어수단(160A)은 상기와 같은 음성 안내멘트(N3) 출력 후, 일정시간 내에 상기 진동감지수단(110)으로부터 입력되는 진동정보(이동거리)를 검출하여 상기 입력된 진동정보와 출력된 음성 안내멘트(N3)의 정보가 일치하면 미션 성공에 따른 음향을 소정형태('딱'소리)로 출력하여 주고, 미션 성공에 따른 횟수를 누적 저장 및 표시하여 준다.

여기서 상기 제어수단(160A)은, 음성 안내멘트(N3)로는 좌측 또는 우측을 나타내는 제1음성을 출력하여 주나, 실제 진동감지수단(110)을 통해 입력되는 진동신호에는 방향을 감지할 수 있는 기능이 없어, 상기 진동감지수단(120)을 통해서는 제2음성에 따른 이동 걸음수 만을 판단하게 된다.

이 점이 본 발명 제2실시예와 제1실시예와의 차이점이 된다.

또한 상기 제어수단(160A)은 상기 좌우이동거리에 따른 음성 안내멘트(N3) 출력 시, 제1음성 및 제2음성에 따른 문자 및 숫자를 표시수단(150)을 통해서도 출력하여 준다. 이는 사용자가 시각적으로 상기 음성 안내멘트(N3)를 확인할 수 있도록 하기 위함이다.

또한 본 발명에 따르자면, 상기 음성 안내멘트(N3)는 남자 또는 여자목소리로 출력되는 단일개의 숫자음성인 제3음성으로 구성될 수 있다.

이 경우, 남자목소리는 우측을 암시하고, 여자목소리는 좌측을 암시하는 것으로 이용되며, 숫자는 이동 걸음수를 의미한다.

예를 들어, 제3음성이 남자목소리로 '이(2)'가 출력되면 우측으로 2걸음 이동하라는 의미이고, 여자목소리로 '사(4)'가 출력되면 좌측으로 4걸음 이동하라는 의미가 된다.

또한 상기 남자목소리나 여자목소리가 가리키는 방향은, 즉 우측방향 또는 좌측방향은 서로 변경될 수 있으며, 상기 남자 목소리와 여자 목소리의 구분은 성별이 확연히 구분될 수 있는 주파수의 음성으로 출력한다.

도 10은 본 발명 제2실시예에 따른 라켓을 이용한 운동장치의 제어 흐름도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명 제2실시예에 따른 라켓을 이용한 운동장치의 제어방법은,

게임모드 및 게임시간을 설정하는 과정(S30)과, 단일모드 게임으로 선택한 경우 좌우이동거리에 따른 음성 안내멘트(N3)를 임의로 생성하여 출력하는 과정(S31)과, 사용자가 이동한 거리에 따른 진동을 검출하는 과정(S32)과, 상기 출력된 음성 안내멘트(N3)에 따른 거리와 검출된 이동거리가 일치하는 가를 판단하는 과정(S33)과, 상기 판단과정(S33)에서 상기 음성 안내멘트(N3)의 거리와 검출된 이동거리가 일치하면 일정시간을 카운트하여 대기하는 과정(S34)과, 상기 과정(S34) 후에 미션 성공에 따른 소정의 음향출력을 수행하는 과정(S35)과, 미션 성공 횟수를 누적 저장하고 이를 표시하는 과정(S36)과, 상기 판단과정(S33)에서 상기 음성 안내멘트(N3)의 거리와 검출된 이동거리가 일치하지 않거나 상기 과정(S36) 이후, 설정된 게임시간이 경과하였는가를 판단하는 과정(S37)과, 상기 판단과정(S37)에서 설정된 시간이 경과되지 않았다면 상기 과정(S31)으로 리턴하고 설정된 시간이 경과되었다면 프로그램 종료하는 과정을 포함한다.

그리고 상기 대결모드과정(S40)은, 사용자 2명이서 게임을 즐길 수 있도록 한 것이다.

제어방법은 단일모드 게임과정과 동일하나, 다른 점은 대결모드의 경우, 일측의 운동장치에서 1회의 기능이 종료되면, 즉 음성 안내멘트(N3) 출력과 감지된 신호를 비교하여 미션 성공여부를 확인하는 1회의 과정이 종료되면, 일정시간(예: 5초) 또는 불규칙한 시간 간격을 둔 다음, 그 다음 1회의 기능이 다시 시작되도록 함으로써, 마치 2명이서 게임을 하는 것과 같은 효과를 주게 되는 과정이다.

이는 상대방 운동 장치에도 동일하게 적용된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 제2실시예에 따른 전체 동작을 이하 설명한다.

먼저, 사용자는 도 1 이나 도 2에 도시된 바와 같은, 라켓을 이용한 운동장치(10) 또는 운동장치(10A)를 라켓을 잡을 팔목에 착용하거나 라켓에 내장 또는 부착 고정한다.

그리고 설정수단(130)에 구비된 설정스위치를 이용하여 게임시간과 게임모드를 설정하고, 게임 시작 신호를 제어수단(160A)으로 입력하여 준다.(S30 과정)

이와 같은, 게임시간과 게임모드(여기에서는 단일모드게임으로 설명함) 설정신호 및 게임 시작 신호가 입력되면, 상기 제어수단(160A)은 좌우이동거리에 따른 음성 안내멘트(N3)를 임의적으로 생성하고 이를 음성출력수단(140)을 통해서는 음성으로, 표시수단(150)을 통해서는 숫자로 출력하여 준다.(S31과정)

예를 들어, 상기 음성 안내멘트(N3)의 제1음성이 '좌', 제2음성이 '오(5)'로 생성된 경우, 상기 음성출력수단(140)은 "좌", "오"를 음성으로 출력하고, 상기 표시수단(150)은 문자 "좌"과 "5"를 디스플레이하여 준다.

이때 사용자는 이 내용이, 우측으로 5걸음 이동한 후, 라켓을 스윙하라는 의미로 인지하며, 실제 우측으로 5걸음 이동 한 후, 그 위치에서 라켓의 스윙하는 동작을 수행하게 된다.

그리고 제어수단(160A)은 진동감지수단(110)을 통해 입력된 진동의 개수, 즉 이동거리(숫자)를 검출하게 된다.(S32과정)

이때, 상기 진동감지수단(110)으로부터 검출된 이동거리와, 상기 음성 안내멘트(N3)의 제2음성인 숫자(거리)가 일치하면, 즉 사용자가 상기 음성 안내멘트(N3)에 따라 사실상 좌측 또는 우측에 관계없이 걸음수가 일치하도록 동작이 이루어 졌으면, 일정시간 경과(예를 들어 약 1초) 후, 상기 제어수단(160A)은 음성출력수단(140)을 통해 미션 성공에 따른 소정의 음향("딱"소리)이 출력되도록 하여준다.(S33~S35과정)

여기서 상기 일정시간의 경과 후(S34 과정), 미션 성공 음향을 출력하는 이유는 사용자가 좌우로 이동한 후, 라켓을 스윙하는 타이밍을 맞추기 위한 시간 간격이다.

그리고 상기 제어수단(160A)은 미션 성공에 따른 성공 횟수를 누적 저장하고 이를 표시수단(150)으로 표시하여 준다.(S36 과정)

그러나 음성 안내멘트(N3)에 따른 거리와 검출된 이동거리가 일치하지 아니하면, 즉 사용자가 출력된 음성 안내멘트(N3)에 일치하도록 동작이 이루어지지 않았을 때에는, 상기 제어수단(160A)은 음성출력수단(140)을 통해 어떤 음성 출력도 하지 않거나, 에러신호(에러음성멘트 또는 에러표시)를 출력하여 준다.

이후, 상기 제어수단(160A)은 설정된 게임시간이 경과하였는가를 판단하여, 설정된 게임시간이 경과되었다면, 게임을 종료하고 미션 성공된 누적 횟수를 표시수단(150)으로 출력하여 준다.(S37 과정)

10,10A: 운동장치 110: 진동감지수단
120: 방향감지수단 121: 위치감지수단
122: 속도감지수단 130: 설정수단
140: 음성출력수단 150: 표시수단
160,106A: 제어수단

Claims

배드민턴이나 테니스와 같은 운동용 라켓에 부착 또는 내장되거나, 라켓을 쥔 팔목에 부착 고정하여 사용하는 운동 장치로서,
사용자의 이동을 진동으로 감지하는 진동감지수단(110);
상기 라켓의 스윙 방향을 감지하는 방향감지수단(120);
다수개의 설정스위치를 구비하며, 게임시간과 게임모드를 설정하고, 게임 시작과 종료를 선택할 수 있는 키 신호를 발생하는 설정수단(130);
소정의 음성을 출력하는 음성출력수단(140);
상기 설정수단(130)의 키 입력에 따른 표시를 수행하고 미션 성공회수를 표시하는 표시수단(150); 및
게임 시작 시, 좌우이동거리에 따른 숫자(N1)와, 라켓스윙방향에 따른 숫자(N2)를 임의로 생성하여 이를 순차적으로 음성 출력하며, 상기 숫자(N1) 및 숫자(N2)의 음성 출력 후, 일정시간 내에 상기 진동감지수단(110) 및 방향감지수단(120)으로 입력되는 진동정보 및 방향정보를 검출하여, 상기 검출된 진동정보 및 방향정보와 상기 음성 출력된 숫자(N1) 및 숫자(N2) 정보가 일치하면 미션 성공에 따른 음향을 소정형태로 출력하여 주고, 미션 성공에 따른 횟수를 누적 저장 및 표시하여 주는 제어수단(160)을 포함하여 된 것을 특징으로 하는 라켓을 이용한 운동 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 좌우이동거리에 따른 숫자(N1)는 사용자가 라켓을 들고 왼쪽 또는 우측으로 이동할 수 있는 걸음 숫자로, 0,1,2,3,4 중의 하나인 것을 특징으로 하는 라켓을 이용한 운동 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 라켓스윙위치에 따른 숫자(N2)는 사용자가 쥔 라켓이 스윙되는 방향을 나타내는 시계 방향 숫자로, 1 내지 12(자연수) 중의 하나인 것을 특징으로 하는 라켓을 이용한 운동 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 방향감지수단(120)은 라켓(20)의 위치를 감지하는 위치감지수단(121)과, 라켓(20)의 스윙속도를 감지하는 속도감지수단(122)으로 구성된 것을 특징으로 하는 라켓을 이용한 운동 장치.
제 4 항에 있어서,
상기 위치감지수단(121)은 자이로 센서이고, 상기 속도감지수단(122)은 가속도센서인 것을 특징으로 하는 라켓을 이용한 운동 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 진동감지수단(110)은 진동센서인 것을 특징으로 하는 라켓을 이용한 운동 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제어수단(160)은 생성된 좌우이동거리에 따른 숫자(N1) 및 라켓스윙방향에 따른 숫자(N2)를 N1 및 N2 순서로 출력하거나, N2 및 N1 순서로 출력하는 것을 특징으로 하는 라켓을 이용한 운동 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제어수단(160)은 생성된 좌우이동거리에 따른 숫자(N1) 및 라켓스윙방향에 따른 숫자(N2)를 표시수단(150)으로 출력하는 것을 특징으로 하는 라켓을 이용한 운동 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 방향감지수단(120)은,
7시 방향에서 11시 방향부위 2개씩 쌍을 이룬 상부접점(211)이 일정간격을 이루도독 형성되고, 중앙에는 감지부(230)의 힌지축(231)이 삽입되는 힌지턱(212)이 형성된 상부판(210);
12시 방향에서 6시 방향부위 2개씩 쌍을 이룬 하부접점(221)이 일정간격을 이루도독 형성되고, 중앙에는 감지부(230)의 힌지축(231)이 삽입되는 힌지턱(222)이 형성된 하부판(220); 및
상기 상부판(210) 및 하부판(220)의 힌지턱(212)(222)에 삽입되어 회전되는 힌지축(231)과, 상기 힌지축(231)의 중앙에 길게 형성된 절개공(232)에 삽입되어 힌지핀(234)으로 고정되고, 상기 상부판(210)의 상부접점(211) 이나 하부판(220)의 하부접점(221)에 접촉되는 통전부(233)로 구성된 방향감지센서(200)가 적용되는 것을 특징으로 하는 라켓을 이용한 운동 장치.
제 9 항에 있어서,
상기 상부판(210)의 상부접점(211)과, 하부판(230)의 하부접점(231)은 하나의 접점으로 구성된 것을 특징으로 하는 라켓을 이용한 운동 장치.
제 9 항에 있어서,
상기 감지부(230)는 상부판(210) 및 하부판(220)의 힌지턱(212)(222)에 삽입되어 회전되는 힌지축(241)과, 상기 힌지축(241)의 중앙에 관통되어 고정되는 볼트 고정부(242)와, 상기 볼트 고정부(242)의 선단부에 결합된 탄성부재(243)를 통해 고정 설치되는 통전추(244)로 구성된 것을 특징으로 하는 라켓을 이용한 운동 장치.
배드민턴이나 테니스와 같은 운동용 라켓에 부착 또는 내장되거나, 라켓을 쥔 팔목에 부착 고정하여 사용하는 운동 장치로서,
사용자의 이동을 진동으로 감지하는 진동감지수단(110);
다수개의 설정스위치를 구비하며, 게임시간과 게임모드를 설정하고, 게임 시작과 종료를 선택할 수 있는 키 신호를 발생하는 설정수단(130);
소정의 음성을 출력하는 음성출력수단(140);
상기 설정수단(130)의 키 입력에 따른 표시를 수행하고 미션 성공회수를 표시하는 표시수단(150); 및
게임 시작 시, 좌우이동거리에 따른 음성 안내멘트(N3)를 임의로 생성하여 출력하며, 상기 음성 안내멘트(N3)의 출력 후, 일정시간 내에 상기 진동감지수단(110)으로부터 입력되는 진동정보를 검출하여, 상기 검출된 진동정보와 상기 음성 안내멘트(N3)에 따른 이동거리 정보가 일치하면 미션 성공에 따른 음향을 소정형태로 출력하여 주고, 미션 성공에 따른 횟수를 누적 저장 및 표시하여 주는 제어수단(160A)을 포함하여 된 것을 특징으로 하는 라켓을 이용한 운동 장치.
제 12 항에 있어서,
상기 좌우이동거리에 따른 음성 안내멘트(N3)는 좌측 또는 우측 방향을 나타내는 제1음성과 이동할 걸음숫자를 나타내는 제2음성으로 구성된 것을 특징으로 하는 라켓을 이용한 운동 장치.
제 13 항에 있어서,
상기 제1음성은 '우' 또는 '좌'로 구성되고, 상기 제2음성은 0,1,2,3...'과 같은 자연수 중의 하나로 구성된 것을 특징으로 하는 라켓을 이용한 운동 장치.
제 12 항에 있어서,
상기 음성 안내멘트(N3)는 남자 또는 여자목소리로 출력되는 단일개의 숫자음성인 제3음성으로 구성되되, 상기 남자 목소리와 여자 목소리의 구분은 성별이 확연히 구분될 수 있는 주파수의 음성으로 설정하는 것을 특징으로 하는 라켓을 이용한 운동 장치.