KR20160001958A - 웨어러블 기기를 활용한 운동 트레이닝 방법 및 그를 위한 시스템, 웨어러블 기기 - Google Patents
웨어러블 기기를 활용한 운동 트레이닝 방법 및 그를 위한 시스템, 웨어러블 기기 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20160001958A KR20160001958A KR1020140080521A KR20140080521A KR20160001958A KR 20160001958 A KR20160001958 A KR 20160001958A KR 1020140080521 A KR1020140080521 A KR 1020140080521A KR 20140080521 A KR20140080521 A KR 20140080521A KR 20160001958 A KR20160001958 A KR 20160001958A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- exercise
- information
- motion
- user
- unit
- Prior art date
Links
- 238000012549 training Methods 0.000 title claims abstract description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 105
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 175
- 238000013500 data storage Methods 0.000 claims abstract description 44
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000007726 management method Methods 0.000 claims description 75
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 38
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 18
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 38
- 230000036541 health Effects 0.000 description 26
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 21
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 12
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 230000036772 blood pressure Effects 0.000 description 3
- 230000003862 health status Effects 0.000 description 3
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 3
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 3
- 208000008589 Obesity Diseases 0.000 description 2
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 2
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 2
- HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N cholesterol Chemical compound C1C=C2C[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2 HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N 0.000 description 2
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 2
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 235000020824 obesity Nutrition 0.000 description 2
- 230000005180 public health Effects 0.000 description 2
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 208000031226 Hyperlipidaemia Diseases 0.000 description 1
- 206010020772 Hypertension Diseases 0.000 description 1
- 210000003489 abdominal muscle Anatomy 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000036760 body temperature Effects 0.000 description 1
- 235000012000 cholesterol Nutrition 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 206010012601 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 238000002567 electromyography Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 210000004247 hand Anatomy 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 210000003141 lower extremity Anatomy 0.000 description 1
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 235000003715 nutritional status Nutrition 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 238000000060 site-specific infrared dichroism spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
- 210000000707 wrist Anatomy 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B24/00—Electric or electronic controls for exercising apparatus of preceding groups; Controlling or monitoring of exercises, sportive games, training or athletic performances
- A63B24/0075—Means for generating exercise programs or schemes, e.g. computerized virtual trainer, e.g. using expert databases
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/103—Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
- A61B5/11—Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B22/00—Exercising apparatus specially adapted for conditioning the cardio-vascular system, for training agility or co-ordination of movements
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
- G06Q50/10—Services
- G06Q50/22—Social work or social welfare, e.g. community support activities or counselling services
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B24/00—Electric or electronic controls for exercising apparatus of preceding groups; Controlling or monitoring of exercises, sportive games, training or athletic performances
- A63B24/0075—Means for generating exercise programs or schemes, e.g. computerized virtual trainer, e.g. using expert databases
- A63B2024/0081—Coaching or training aspects related to a group of users
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Tourism & Hospitality (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Physical Education & Sports Medicine (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Human Resources & Organizations (AREA)
- Physiology (AREA)
- Dentistry (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Child & Adolescent Psychology (AREA)
- Databases & Information Systems (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Economics (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Marketing (AREA)
- Primary Health Care (AREA)
- Strategic Management (AREA)
- General Business, Economics & Management (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Medical Treatment And Welfare Office Work (AREA)
- Rehabilitation Tools (AREA)
Abstract
운동 기구별 운동 패턴 특성 정보를 포함하는 운동 기구 정보와, 운동 트레이닝시에 생성된 움직임 감지 정보를 저장하는 데이터 저장부; 운동시에 사용자의 움직임을 감지하여 움직임 정보를 생성하는 움직임 감지부; 및 상기 움직임 정보로부터 운동 패턴 정보를 추출하고, 추출된 운동 패턴 정보로부터 사용자가 이용하고 있는 운동 기구의 종류를 인식하고, 움직임 정보로부터 운동 실행 정보를 추출하고, 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보를 생성하여, 상기 운동 기구의 종류, 상기 운동 실행 정보, 및 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보를 제공하는 제어부를 포함하는 운동 트레이닝을 위한 웨어러블 기기가 제공된다.
Description
본 발명은 웨어러블 기기를 활용한 운동 트레이닝 방법 및 그를 위한 시스템, 웨어러블 기기에 관한 것으로, 상세하세는 운동기구가 설치되어 있는 공원에서 운동자들이 이용하고 있는 운동기구의 종류를 인식하고, 수행한 운동을 판단하여 사용자들의 운동 효과를 극대화시킴과 아울러 그 공원의 환경에 특화된 운동방법을 안내하여 정확하고 균형 잡힌 운동을 할 수 있도록 하는 웨어러블 기기를 활용한 운동 트레이닝 방법 및 그를 위한 시스템, 웨어러블 기기에 관한 것이다.
건강을 돌보고 체력을 단련하기 위하여 운동에 관한 관심이 어느 때보다 높아지고 있다. 운동은 실내 운동, 간단한 개인 도구를 이용한 운동, 헬스 센터를 이용한 운동 등 다양한 방법으로 이루어질 수 있지만, 각종 운동기구가 설치되어 있는 공원을 이용하는 경우도 많다.
일반적으로 공원은 지자체 등 공공기관에서 운영하기 때문에 관리도 비교적 잘 되는 편이고, 여러 운동기구가 갖추어져 있다. 시민들은 공원에 설치된 운동기구나 걷기, 조깅 등을 통해 자신들의 건강을 관리하고 있다.
그런데 공원에 설치되어 있는 운동기구를 이용하더라도 대부분 운동기구 사용법만을 익혀 사용하거나, 자신이 아는 상식 범위 내에서 운동을 하므로, 여러 가지 문제점이 나타난다.
바람직한 운동 효과를 얻기 위해서는 정확한 운동 방법을 숙지하여 운동을 해야 하지만, 그렇지 않으면 운동 효과가 미비할 뿐 아니라 일정 신체 부위만 강화되는 등 불균형이 나타날 수 있다.
사람들이 균형 잡힌 운동을 종합적으로 하지 못하는 것은 운동 지식 부족에도 그 이유가 있지만, 각 공원이 균형 있는 운동을 종합적으로 할 수 있는 운동기구를 모두 갖추고 있지 못하기 때문이기도 하다.
도 1은 공원마다 다른 운동환경을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 각 공원에는 시민들의 운동을 위한 다양한 운동기구가 구비되어 있는데, 공원1에는 체어 웨이트, 풀 웨이트, 래그 프레스, 롤링 웨이브라는 운동기구가 설치되어 있다.
체어 웨이트는 상체의 미는 근육을 위한 것이고, 풀 웨이트는 상체의 당기는 근육을 위한 것이며, 래그 프레스는 하체의 앞다리 근육을 위한 것이다. 롤링 웨이브는 유연성을 위한 것이다.
균형 잡힌 운동을 종합적으로 하기 위해서는 상체운동, 하체운동, 몸통운동, 유연성 운동, 유산소 운동 등을 해야 하는데, 공원1을 이용하는 사람들은 하체운동 중 뒷다리 근육, 하퇴근육, 통합근육을 위한 운동을 할 수 없고, 몸통운동의 복부근육과 등허리 근육을 위한 운동도 할 수 없다.
이와 같이 각 공원에는 균형 잡힌 운동을 종합적으로 할 수 있도록 모든 운동기구가 구비되지 못하는 것이 현실이다. 보통 사람들은 운동기구가 있어도 그 운동기구를 올바로 이용하기 어려운데, 운동기구가 구비되어 있지 않은 경우에는 올바르고 균형 잡힌 운동을 하기가 더욱 어렵다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 운동기구가 설치되어 있는 공원에서 운동자들이 이용하고 있는 운동기구의 종류를 인식하고, 수행한 운동을 판단하여 사용자들의 운동 효과를 극대화시킴과 아울러 그 공원의 환경에 특화된 운동방법을 안내하여 정확하고 균형 잡힌 운동을 할 수 있도록 하는 웨어러블 기기를 활용한 운동 트레이닝 방법 및 그를 위한 시스템, 웨어러블 기기를 제공하는데 있다.
본 발명의 일측면에 의하면, 운동 기구별 운동 패턴 특성 정보를 포함하는 운동 기구 정보와, 운동 트레이닝시에 생성된 움직임 감지 정보를 저장하는 데이터 저장부; 운동시에 사용자의 움직임을 감지하여 움직임 정보를 생성하는 움직임 감지부; 및 상기 움직임 정보로부터 운동 패턴 정보를 추출하고, 추출된 운동 패턴 정보와 상기 운동 기구별 운동 패턴 특성 정보를 비교하여 사용자가 이용하고 있는 운동 기구의 종류를 인식하고, 움직임 정보로부터 운동 실행 정보를 추출하고, 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보를 생성하여, 상기 운동 기구의 종류, 상기 운동 실행 정보, 및 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보를 제공하는 제어부를 포함하는 운동 트레이닝을 위한 웨어러블 기기가 제공된다.
상기 운동 기구별 운동 패턴 특성 정보를 포함하는 운동 기구 정보는, 웨어러블 기기를 착용한 상태에서 각 운동 기구의 운동 정보를 수집하고 분석하여 개별 운동 기구별로 운동 패턴이 데이터 베이스화되어 생성될 수 있다.
상기 웨어러블 기기는 외부 기기와 통신하기 위한 통신부를 더 포함할 수 있으며, 상기 제어부는 상기 통신부를 통해 상기 데이터 저장부에 저장된 정보를 수신받거나, 상기 데이터 저장부에 저장된 데이터, 상기 움직임 감지부 또는 상기 제어부에 의해 생성된 정보를 상기 외부 기기에 전송할 수 있다.
상기 웨어러블 기기는 사용자의 생체 신호를 감지하는 생체 신호 감지부를 더 포함할 수 있으며, 상기 제어부는 상기 운동 기구 정보, 상기 움직임 감지 정보를 토대로 상기 생체 신호 감지부를 통해 감지된 생체 신호 정보에 따른 사용자 맞춤형 운동 가이드 정보를 생성하여 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 의하면, 운동시에 착용가능한 웨어러블 기기; 및 상기 웨어러블 기기와 통신을 수행하여 운동 트레이닝 서비스를 제공할 수 있는 외부 기기를 포함하되, 상기 웨어러블 기기는, 운동 기구별 운동 패턴 특성 정보를 포함하는 운동 기구 정보를 저장한 상태에서, 운동시에 사용자의 움직임을 감지하여 생성된 움직임 정보로부터 운동 패턴 정보를 추출하고, 추출된 운동 패턴 정보와 상기 운동 기구별 운동 패턴 특성 정보를 비교하여 사용자가 이용하고 있는 운동 기구의 종류를 인식하고, 움직임 정보로부터 운동 실행 정보를 추출하고, 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보를 생성하여, 상기 운동 기구의 종류, 상기 운동 실행 정보, 및 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보를 제공하는 웨어러블 기기를 활용한 운동 트레이닝을 위한 시스템이 제공된다.
상기 외부 기기는, 상기 웨어러블 기기에 운동 트레이닝 서비스를 제공하기 위한 모바일 기기, 운동 기구 정보 표시 장치, 운동관리 서버, 정보화 단말기중 하나 이상을 포함하되, 상기 웨어러블 기기는 상기 모바일 기기, 상기 운동 기구 정보 표시 장치, 상기 운동관리 서버, 상기 정보화 단말기중 하나 이상과 직접적으로 통신하거나, 상기 모바일 기기를 통해 상기 운동 기구 정보 표시 장치, 상기 운동관리 서버, 상기 정보화 단말기중 하나 이상과 통신할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 웨어러블 기기를 활용한 운동 트레이닝 방법으로서, 상기 웨어러블 기기가 사용자의 운동시에 사용자의 움직임을 감지하여 움직임 정보를 생성하는 단계; 상기 웨어러블 기기가 상기 움직임 정보로부터 운동 패턴 정보를 추출하는 단계; 상기 웨어러블 기기가 추출된 운동 패턴 정보와 기저장된 운동 기구별 운동 패턴 특성 정보를 비교하여 사용자가 이용하고 있는 운동 기구의 종류를 인식하는 단계; 상기 웨어러블 기기가 상기 움직임 정보로부터 운동 실행 정보를 추출하고, 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보를 생성하는 단계; 및 상기 웨어러블 기기가 상기 운동 기구의 종류, 상기 운동 실행 정보, 및 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보를 제공하는 단계를 포함하는 웨어러블 기기를 활용한 운동 트레이닝 방법이 제공된다.
본 발명에 의하면, 운동기구가 설치되어 있는 공원에서 웨어러블 기기를 착용한 사용자들이 운동을 실행하면 이용하고 있는 운동기구의 종류를 인식하고, 자동으로 인식하여 사용자들이 현재 위치한 공원에 어떤 운동기구들이 구비되어 있는지에 따라 그 공원에서 균형 잡힌 운동을 하기 위해 필요한 운동 안내 정보가 제공된다.
예컨대 상체운동을 위해서는 미는 근육과 당기는 근육을 강화하는 운동을 모두 수행해야 하는데, 그 공원에 미는 근육을 강화하는 운동기구만 있을 경우, 당기는 근육을 강화할 수 있는 다른 운동방법이 안내된다.
즉, 공원에 균형 잡힌 운동을 할 수 있는 모든 운동기구가 구비되지 않았더라도, 맨손이나 간단한 휴대용 물건, 또는 벤치와 같은 공원 내 사물을 이용하여 해당 운동 효과를 얻을 수 있는 운동방법이 제시된다.
이러한 운동방법은 스포츠 의학 전문가들에 의해 개발된 것이므로, 믿고 따라 하여 좋은 운동 효과를 얻을 수 있으며, 이미지나 동영상 등 시청각적으로 운동방법을 안내하기 때문에 손쉽게 올바른 운동방법을 배울 수 있다.
또한, 개인별 건강정보와 공원에서 개별적으로 운동한 결과는 다양한 경로를 통해 수집되고, 이를 기초로 분석된 처방정보가 사용자들에게 피드백 되므로, 일반적인 운동방법 안내에서 더 나아가 자신에게 특화된 운동과 건강 관련 정보를 얻을 수 있게 된다.
결국 시민들은 어느 공원에서도 균형 잡힌 종합적 운동을 할 수 있게 되고, 공원과 개인에 특화된 사회적 건강 보호 솔루션을 제공할 수 있게 된다.
도 1은 공원마다 다른 운동환경을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 운동 트레이닝을 위한 웨어러블 기기의 구성 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 웨어러블 기기의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 웨어러블 기기를 활용한 운동 트레이닝을 위한 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 운동 트레이닝을 위한 웨어러블 기기의 구성 블록도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 운동 트레이닝을 위한 웨어러블 기기의 구성 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 웨어러블 기기를 활용한 운동 트레이닝을 위한 운동관리 서버의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 공원별 운동방법 목록을 생성하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 각 운동 효과별 운동방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 공원환경에 따라 서로 다른 운동방법이 안내되는 것을 설명하는 도면이다.
도 11은 공원별 운동방법 목록을 표시한 디스플레이 화면의 예시도이다.
도 12는 본 발명에 따른 운동 관리 서버의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 공원에 설치되어 사용자의 운동정보를 측정할 수 있는 운동 기구 정보 표시 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 도 13의 운동 기구가 구체적인 파도타기 운동기구에 적용된 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 운동 트레이닝을 위한 웨어러블 기기의 구성 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 웨어러블 기기의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 웨어러블 기기를 활용한 운동 트레이닝을 위한 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 운동 트레이닝을 위한 웨어러블 기기의 구성 블록도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 운동 트레이닝을 위한 웨어러블 기기의 구성 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 웨어러블 기기를 활용한 운동 트레이닝을 위한 운동관리 서버의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 공원별 운동방법 목록을 생성하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 각 운동 효과별 운동방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 공원환경에 따라 서로 다른 운동방법이 안내되는 것을 설명하는 도면이다.
도 11은 공원별 운동방법 목록을 표시한 디스플레이 화면의 예시도이다.
도 12는 본 발명에 따른 운동 관리 서버의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 공원에 설치되어 사용자의 운동정보를 측정할 수 있는 운동 기구 정보 표시 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 도 13의 운동 기구가 구체적인 파도타기 운동기구에 적용된 예시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 운동 트레이닝을 위한 웨어러블 기기의 구성 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 운동 트레이닝을 위한 웨어러블 기기(100)는 데이터 저장부(110), 움직임 감지부(120), 제어부(130), 표시부(140), 입력부(150), 음성 출력부(160), 네트워크 인터페이스부(170)를 포함할 수 있다.
웨어러블 기기(100)는 신체에 착용가능한 다양한 정보통신 기기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 웨어러블 기기(100)는 손목에 착용가능한 시계, 밴드의 형태로 구현될 수 있다. 다른 예로, 웨어러블 기기(100)는 상박부나 머리에 착용가능한 밴드형태로 구현될 수 있다. 그 외에도 웨어러블 기기(100)는 의복, 신발, 장갑, 안경, 모자, 장신구 등과 같은 다양한 형태로 구현될 수있다. 유형의 디바이스가 웨어러블 디바이스가 될 수 있다. 이하에서는, 의복 형태로 구현된 웨어러블 디바이스를 기준으로 설명하지만, 웨어러블 디바이스의 종류는 이에 한정되지 않고 다양하게 구현될 수 있다.
데이터 저장부(110)는 운동 기구 정보, 움직임 감지 정보, 운동 이력 정보, 운동 가이드 정보, 사용자 정보, 운동 보조 미디어 정보를 저장할 수 있다.
운동기구는 운동을 목적으로 하여 공원에 설치된 기계식, 전자식 기구를 포함할 수 있다. 또한 운동기구는 운동 목적을 위해 조성된 공원 내 산책 코스나 달리기 코스를 포함할 수 있다.
운동 기구 정보는 운동 기구 종류 정보, 운동 기구 위치 정보, 운동 기구별 운동 패턴 특성 정보를 포함할 수 있다. 운동 기구 종류 정보는 상체, 하체, 체간, 유연성, 유산소 운동 기구로 분류될 수 있다. 운동 기구 위치 정보는 공원내에 설치된 운동 기구의 GPS 정보를 포함할 수 있다. 운동 기구별 운동 패턴 특성 정보는 운동 횟수 정보, 운동 강도 정보를 포함할 수 있다.
운동 기구별 운동 패턴 특성 정보는 웨어러블 기기를 착용한 상태에서 각 운동 기구의 운동 정보를 수집하고 분석하여 개별 운동 기구별로 운동 패턴이 데이터 베이스화되어 생성될 수 있다.
움직임 감지 정보는 사용자의 운동시에 움직임 감지부(120)에 의해 감지되어 생성된 움직임 정보를 포함할 수 있다. 움직임 정보는 운동시에 움직임 감지부(120)에 감지되어 생성된 운동 속도, 운동 방향, 운동 각도를 포함할 수 있다.
운동 이력 정보는 운동 시간, 운동 내역, 사용자별 운동 이력 정보를 포함할 수 있다.
운동 가이드 정보는 운동 방법 가이드 정보, 건강 상식 정보, 운동 프로그램 정보, 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보, 위급 처치 방법 정보를 포함할 수 있다.
사용자 정보는 인적 정보, 사용자 건강 정보를 포함할 수 있다. 사용자 건강 정보는 사용자의 키, 체중, 비만, 혈압, 혈당, 콜레스테롤, 질병, 투약, 병력 정보를 포함할 수 있다.
운동 보조 미디어 정보는 운동 효과를 보조하기 위해 사용자의 운동시에 재생될 수 있는 음악 정보, 동영상 정보를 포함할 수 있다.
움직임 감지부(120)는 사용자가 공원에 비치된 운동 기구를 이용하여 운동을 수행할 때, 생성되는 각종 사용자의 운동 정보를 감지할 수 있다. 운동 정보는 운동 패턴 정보를 포함할 수 있다. 여기에서, 움직임 감지부(120)에 의해 감지되는 운동 패턴 정보는 운동 속도, 운동 방향, 운동 각도 를 포함할 수 있다.
움직임 감지부(120)는 사용자의 운동 정보를 수집할 수 있는 가속도 센서, 근전도 센서, 자이로 센서, 또는 지자기 센서를 포함할 수 있다.
가속도 센서는 중력을 이용하여 기울어진 정도를 감지하는 센서이다. 예를 들어, 수직 방향으로 감지되었을 때의 중력 값이 1g라면, 비스듬히 기울어지게 되면 1g보다 작은 값이 나오게 되고, 거꾸로 세워지게 되면 -1g가 나오게 된다. 가속도 센서는 이러한 원리를 이용하여 피치각(pitch angle) 및 롤각(roll angle)을 출력할 수 있다.
가속도 센서에는 2축 또는 3축 플럭스게이트가 사용될 수 있다. 2축 플럭스게이트를 사용하는 경우, X축 및 Y축 가속도 센서의 출력값을 소정 범위의 출력값으로 매핑시키는 정규화처리를 한 후, 정규화된 값을 이용하여 피치각 및 롤각을 산출할 수 있다. 일 예에 따르면, 정규화 처리는 아래의 수식에 따라 이루어질 수 있다.
수학식 1 및 수학식 2에서 Xt는 X축 가속도 센서의 출력값, Yt는 Y축 가속도 센서의 출력값, Xtnorm은 정규화된 X축 가속도 센서의 출력값, 그리고, Ytnorm은 정규화된 Y축 가속도 센서의 출력값을 나타낸다.
피치각(θ) 및 롤각(φ)은 아래와 같은 수학식을 이용하여 산출할 수 있다.
수학식 3 및 수학식 4에서 Xtnorm은 정규화된 X축 가속도 센서의 출력값, Ytnorm은 정규화된 Y축 가속도 센서의 출력값, θ는 피치각, 그리고, φ는 롤각을 나타낸다.
근전도 센서는 사용자의 신체에 부착된 전극을 통해 근육 활동에 동반되는 생체 전기 신호를 감지하기 위한 센서이다. 구체적으로는 사용자 신체에 부착된 전극들 사이에 형성된 전위차를 차동 증폭기 회로를 통해 증폭하고, 노치 필터 등으로 노이즈를 제거할 수 있다. 이전 근전도 신호와 현재 근전도 신호 사이의 차이를 비교함으로써 사용자의 근육 이완 또는 수축 여부를 판단하여 사용자 운동 정보에 한 추정이 가능하다.
제어부(130)는 움직임 감지부(120)로부터 사용자의 운동시에 생성된 움직임 정보를 전달받는다. 제어부(130)가 움직임 감지부(120)로부터 전달받는 움직임 정보에는 운동 속도, 운동 방향, 운동 각도가 포함될 수 있다.
제어부(130)는 움직임 감지부(120)로부터 움직임 정보를 전달받으면, 움직임 정보로부터 운동 패턴 정보를 추출한다.
제어부(130)는 추출된 운동 패턴 정보로부터 사용자가 이용하고 있는 운동 기구의 종류를 인식할 수 있다. 즉, 제어부(130)는 추출된 운동 패턴 정보를 데이터 저장부(110)에 저장되어 있는 운동 기구별 운동 패턴 특성 정보와 비교하여 사용자가 이용하고 있는 운동 기구의 종류를 인식할 수 있다.
제어부(130)는 운동 기구의 종류가 인식되면 움직임 정보로부터 운동 횟수, 운동 강도를 추출할 수 있다.
예를 들어, 운동 횟수는 자이로 센서의 움직임 방향으로 추출될 수 있으며, 운동 강도는 자이로 센서의 움직임 범위와 가속도 센서의 속도로 추출될 수 있다.
제어부(130)는 인식된 운동 기구의 종류와, 추출된 운동 횟수 정보와, 추출된 운동 강도 정보와, 데이터 저장부(110)에 저장된 사용자 정보를 토대로 사용자의 운동 이력 정보를 생성하여 데이터 저장부(110)에 저장한다.
제어부(130)는 데이터 저장부(110)에 저장되어 있는 사용자의 운동정보를 날짜별, 운동기구별, 공원별 등 다양한 분류에 따라 조회하여 운동 이력을 확인할 수 있도록 처리할 수 있다.
아울러, 제어부(130)는 인식된 운동 기구의 종류와, 추출된 운동 횟수 정보와, 추출된 운동 강도 정보와, 데이터 저장부(110)에 저장된 사용자 정보와, 운동 가이드 정보를 토대로 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보를 생성할 수 있다.
제어부(130)는 인식된 운동 기구의 종류와, 추출된 운동 횟수 정보와, 추출된 운동 강도 정보와, 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보를 표시부(140)에 화면으로 출력하거나, 음성 출력부(160)를 통해 음성으로 출력할 수 있다.
이에 따라, 사용자는 표시부(140)와 음성 출력부(160)를 통해 인식된 운동 기구의 종류와, 추출된 운동 횟수 정보와, 추출된 운동 강도 정보와,사용자별 맞춤 운동 가이드 정보를 표시부(140)를 통해 시각적으로 확인거나, 음성 출력부(160)를 통해 청각적으로 확인하는 것이 가능하다.
제어부(130)는 운동 기구별 운동 패턴 특성 정보를 생성하여 데이터 저장부(110)에 저장할 수 있다.
즉, 제어부(130)는 사용자가 웨어러블 기기를 착용한 상태에서 운동 기구별 운동 패턴 특성 정보 획득 모드가 실행되면, 각 운동 기구의 운동 정보를 수집하고 분석하여 개별 운동 기구별로 운동 패턴을 데이터 베이스화하여 데이터 저장부(110)에 운동 기구별 운동 패턴 특성 정보로 저장할 수 있다.
운동 기구별 운동 패턴 특성 정보 획득 모드는 데이터 저장부(110)에 처음 운동 기구별 운동 패턴 특성 정보를 생성하여 저장할때 사용될 수 있다.
운동 기구별 운동 패턴 특성 정보 획득 모드는 움직임 감지부(120)에 의해 생성된 움직임 정보로부터 추출된 운동 패턴 정보와 일치하는 운동 기구 정보가 데이터 저장부(110)에서 발견되지 않을 때 해당 운동 패턴 정보를 해당 운동 기구가 매칭하여 저장하기 위하여 수행될 수 있다.
제어부(130)는 운동 기구별 운동 패턴 특성 정보 획득 모드의 실행시, 움직임 감지부(120)에 의해 생성된 움직임 정보로부터 추출된 운동 패턴 정보에 대하여, 입력부(150)를 통해 임의의 운동기구를 선택받아 서로 매칭하여 데이터 저장부(110)에 해당 운동 패턴의 운동 기구 정보를 등록할 수 있다.
표시부(140)는 움직임 감지부(120) 또는 제어부(130)에 의해 생성되거나 데이터 저장부(110)에 저장된 각종 정보를 표시하며, 그 외에 메뉴 화면, 동작 화면을 제공할 수 있다.
입력부(150)는 사용자로부터 명령과 조작 신호를 입력받을 수 있으며, 버튼, 키, 터치패널을 이용하여 구현될 수 있다.
음성 출력부(160)는 각 동작에 따라 설정된 효과음을 포함하는 다양한 음성 정보를 재생하고, 음악, 동영상의 재생에 따른 음성을 출력할 수 있다.
네트워크 인터페이스부(170)는 제어부(130)의 제어를 받아 데이터 저장부(110)에 저장될 각종 데이터를 저장하기 위해 준비된다. 예를 들어, 네트워크 인터페이스부(170)는 외부 디바이스로부터 운동 기구 정보, 움직임 감지 정보, 운동 이력 정보, 운동 가이드 정보, 사용자 정보, 운동 보조 미디어 정보를 제공받아 데이터 저장부(110)에 저장되기 위해 사용될 수 있다.
네트워트 인터페이스부(170)는 제어부(130)의 제어를 받아 데이터 저장부(110)에 저장되어 있는 각종 데이터를 외부 디바이스에 전송할 수 있다.
네트워크 인터페이스부(170)는 전원의 공급이 가능한 외부 디바이스와 연결되어 전원의 충전을 위한 인터페이스를 제공하기 위해 준비될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 웨어러블 기기의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 움직임 감지부(120)는 사용자가 운동 기구를 이용하여 운동을 수행할 때 사용자의 운동에 의해 발생되는 사용자의 움직임을 감지하여 움직임 정보를 생성한다(S1).
제어부(130)는 움직임 감지부(120)에 의해 생성된 움직임 정보로부터 운동 패턴정보를 추출한다(S2).
제어부(130)는 추출된 운동 패턴 정보와 일치하는 운동기구 정보가 데이터 저장부(110)에 저장되어 있는지 여부를 판단한다(S3).
S3 단계의 판단결과, 일치하는 운동 기구 정보가 저장되어 있으면, 해당 운동 기구 정보를 인식한다(S4). 이때, 추출된 운동 패턴 정보와 일치하는 운동 기구 정보가 복수개가 발견될 경우에는 표시부(140) 또는 음성 출력부(160)에 화면 또는 음성으로 출력하여 사용자의 확인을 받을 수 있다.
제어부(130)는 운동 기구의 종류가 인식되면 움직임 정보로부터 운동 횟수, 운동 강도, 운동량을 포함하는 운동 실행 정보를 추출한다(S5).
제어부(130)는 인식된 운동 기구의 종류와, 운동 횟수 정보와, 운동 강도 정보, 운동량 정보를 포함하여 추출된 운동 실행 정보와, 데이터 저장부(110)에 저장된 사용자 정보를 토대로 사용자의 운동 이력 정보를 생성하여 데이터 저장부(110)에 저장한다(S6).
아울러, 제어부(130)는 인식된 운동 기구의 종류와, 운동 횟수 정보와, 운동 강도 정보와, 운동량 정보를 포함하여 추출된 운동 실행 정보와, 데이터 저장부(110)에 저장된 사용자 정보와, 운동 가이드 정보를 토대로 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보를 생성한다(S7).
제어부(130)는 인식된 운동 기구의 종류와, 운동 횟수 정보와, 운동 강도 정보와, 운동량 정보를 포함하여 추출된 운동 실행 정보와, 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보를 표시부(140)에 화면으로 출력하거나, 음성 출력부(160)를 통해 음성으로 출력한다(S8).
S6 단계 내지 S8단계는 사용자의 설정에 따라 각 단계가 일련적으로 모두 실행될 수 도 있으며, 일부만 선택적으로 실행될 수 도 있다.
한편, S3 단계의 판단결과, 일치하는 운동 기구 정보가 저장되어 있지않으면, 제어부(130)는 운동 기구별 운동 패턴 특성 정보를 생성하여 새롭게 등록하기 위한 운동 기구별 운동 패턴 특성 정보 획득 모드로 진입한다(S9).
제어부(130)는 운동 기구별 운동 패턴 특성 정보 획득 모드의 실행시, 움직임 감지부(120)에 의해 생성된 움직임 정보로부터 추출된 운동 패턴 정보에 대하여, 입력부(150)를 통해 임의의 운동기구를 선택받아 서로 매칭하여 데이터 저장부(110)에 해당 운동 패턴의 운동 기구 정보를 등록한다(S10).
도 4는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 웨어러블 기기를 활용한 운동 트레이닝을 위한 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 일실시예에 따른 웨어러블 기기를 활용한 운동 트레이닝을 위한 시스템은 통신 기능을 가지는 웨어러블 기기(200)와, 운동 트레이닝 서비스를 위해 웨어러블 기기(200)와의 통신을 수행하는 외부 기기(1)를 포함할 수 있다.
외부 기기(1)는 모바일 기기(10), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)를 포함할 수 있다.
웨어러블 기기(200)는 모바일 기기(10), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)의 각각과 직접적으로 통신을 수행하여 운동 트레이닝 서비스를 수행할 수 있다.
또한, 웨어러블 기기(200)는 모바일 기기(10)를 통해 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)의 각각과 통신을 수행하여 운동 트레이닝 서비스를 수행할 수 도 있다.
모바일 기기(10)는 운동 트레이닝 서비스를 수행하기 위해 웨어러블 기기(200), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동 관리 서버(30), 정보화 기기(40)와 통신할 수 있는 정보 통신 기기이다.
모바일 기기(10)는 웨어러블 기기(200), 또는 운동 기구 정보 표시 장치(20)로부터 사용자의 운동 횟수, 운동기구 아이디, 운동 시간 등 사용자의 운동정보를 수신하여 자체 데이터 저장부에 저장하여 관리할 수 있다.
모바일 기기(10)는 데이터 저장부에 저장되어 있는 사용자의 운동정보를 운동 관리 서버(30) 또는 정보화 기기(40)로 전송할 수 있다.
모바일 기기(10)는 데이터 저장부에 저장되어 있는 운동정보를 조회하거나, 운동 관리 서버(30) 또는 정보화 기기(40)에서 서비스하는 정보를 조회할 수 있도록 한다.
예컨대 모바일 기기(10)는 운동 관리 서버(30)로부터 해당 공원에 대응하는 운동방법 목록을 조회하여 표시하고, 각 운동방법에 관한 안내 콘텐츠를 재생시켜 볼 수 있도록 처리할 수 있다.
또한, 모바일 기기(10)는 데이터 저장부에 저장되어 있거나 운동 관리 서버(30)로부터 수신된 사용자의 운동정보를 날짜별, 운동기구별, 공원별 등 다양한 분류에 따라 조회하여 운동 이력을 확인할 수 있도록 처리할 수 있다.
또한, 모바일 기기(10)는 운동 관리 서버(30)로부터 사용자의 처방정보를 수신하여 확인할 수 있도록 처리할 수 있다.
운동 기구 정보 표시 장치(20)는 운동 기구에 설치되어 운동 서비스를 제공하기 위한 컨텐츠를 실행시켜, 그 컨텐츠의 실행 화면을 디스플레이한 상태에서 웨어러블 디바이스(100)와 통신을 수행한다. 운동 기구 정보 표시 장치(20)는 , 웨어러블 디바이스(100), 모바일 기기(10), 운동 관리 서버(30), 정보화 기기(40)로부터 전송되는 재생 명령이나, 디스플레이 장치 자체 또는 리모콘을 통해 입력되는 재생 명령에 따라 각종 컨텐츠를 선택적으로 재생할 수 있다.
운동 관리 서버(30)는 회원으로 가입한 각 사용자에게 운동 관리 서비스를 제공할 수 있다. 운동 관리 서버(30)는 통신망을 통해 웨어러블 기기(200)과 인터페이스 하여 운동 관리 서비스를 제공하는 운동관리 모듈, 운동 관리 서비스를 제공하기 위하여 필요한 각종 정보를 저장하여 유지하는 데이터베이스 모듈, 데이터베이스를 관리할 수 있도록 하는 DBMS(Database Management System) 등을 포함하여 이루어질 수 있다.
운동관리 모듈은 필요에 따라 다양한 종류와 개수로 구성될 수 있다. 예컨대 웹 상에서 사용자와 인터페이스 하기 위한 웹 서버 모듈, 파일 단위의 송수신을 수행하기 위한 파일 서버 모듈, 각종 정보를 푸시(Push) 하기 위한 푸시 서버 모듈, 동영상 콘텐츠를 실시간 재생해 주기 위한 스트리밍 서버 모듈 등을 포함할 수 있다.
운동 관리 서버(30)는 웨어러블 기기(200), 스마트폰 같은 모바일 기기(10), DID(Digital Information Display)와 같은 공원 내 설비, 스마트 TV 같은 운동 기구 정보 표시 장치(20), PC나 태블릿 컴퓨터와 같은 정보화 기기(40)와 통신 할 수 있다. 또한, 사용자들의 건강 관련 정보를 수집하기 위하여 통신망을 통해 보건소나 병원 등 의료기관의 운동관리 서버와도 연동할 수도 있다.
이와 같이 구성된 모바일 기기(10), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)는 웨어러블 기기(200)와 통신을 수행하여 운동 트레이닝을 위한 각종 정보를 송수신할 수 있다.
예를 들어, 모바일 기기(10), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)는 웨어러블 기기(200)로부터 운동 기구 정보, 움직임 감지 정보, 운동 이력 정보, 운동 가이드 정보, 사용자 정보, 운동 보조 미디어 정보를 제공받아 저장할 수 있다.
또한, 모바일 기기(10), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)는 웨어러블 기기(200)에 의해 생성되거나 저장되어 있던 각종 데이터를 수신하여 재생할 수 있다.
예를 들어, 모바일 기기(10), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)는 웨어러블 기기(200)에 인식된 운동 기구의 종류와, 추출된 운동 횟수 정보와, 추출된 운동 강도 정보와, 웨어러블 기기(200)에 저장된 사용자 정보와, 운동 가이드 정보를 토대로 생성된 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보를 수신하여 모바일 기기(10), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)의 화면으로 출력하거나 음성으로 출력할 수 있다.
또한, 모바일 기기(10), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)는 웨어러블 기기(200)로부터 수신된 운동 보조 미디어 정보를 재생하여 음악 또는 영상을 출력할 수 있다.
또한, 모바일 기기(10), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)는 웨어러블 기기(200)로부터 인식된 운동 기구의 종류와, 추출된 운동 횟수 정보와, 추출된 운동 강도 정보와, 사용자 정보와, 운동 가이드 정보를 토대로 생성된 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보를 수신하면, 탑재되어 있는 운동 트레이닝 프로그램에 의해 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보와, 운동 기구와 사용자의 건강 상태를 연계한 운동 처방 정보를 포함하는 각종 고급 운동 트레이닝 정보를 생성하여 웨어러블 기기(200)에 전송할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 운동 트레이닝을 위한 웨어러블 기기의 구성 블록도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 운동 트레이닝을 위한 웨어러블 기기(200)는 데이터 저장부(210), 움직임 감지부(220), 제어부(230), 표시부(240), 입력부(250), 음성 출력부(260), 네트워크 인터페이스부(270), 통신부(280)를 포함한다.
데이터 저장부(210), 움직임 감지부(220), 표시부(240), 입력부(250), 출력부(260), 네트워크 인터페이스부(270)의 구성요소는 도 2에서 도시되고 설명된 데이터 저장부(110), 움직임 감지부(120), 표시부(140), 입력부(150), 출력부(160), 네트워크 인터페이스부(170)의 기능과 동작이 동일하거나 유사하고, 통신부(280)의 추가적인 구성에 의해 제어부(230)는 도 2에서 설명되었던 기능 및 동작 이외에서 추가적인 기능 및 동작을 수행할 수 있다.
따라서, 데이터 저장부(210), 움직임 감지부(220), 표시부(240), 입력부(250), 출력부(260), 네트워크 인터페이스부(270)의 구성요소의 기능 및 동작에 대하여는 상세한 설명을 생략하고, 제어부(230)와 통신부(280)의 기능 및 동작에 대하여 설명하도록 한다.
통신부(280)는 모바일 기기(10), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)와 통신할 수 있다.
통신부(280)는 공지된 통신 기술 중 적어도 하나를 이용하여 외부 디바이스와 통신을 수행할 수 있다. 통신부(140)는 실시 예에 따라 다양한 유형의 칩을 포함할 수 있다. 가령, 와이파이 칩, 블루투스 칩, NFC 칩, 무선 통신 칩 등과 같은 다양한 유형의 칩들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 와이파이 칩이나 블루투스 칩을 이용하는 경우에는 SSID 및 세션 키 등과 같은 각종 연결 정보를 외부 장치와 먼저 송수신하여, 통신연결한 후 각종 정보나 코맨드 등을 송수신할 수 있다. 무선 통신 칩은 IEEE, 지그비, 3G(3rd Generation), 3GPP(3rd Generation Partnership Project), LTE(Long Term Evoloution) 등과 같은 다양한 통신 규격에 따라 통신을 수행하는 칩을 의미한다.
이 밖에도 통신부(280)는 IR 램프를 포함하는 형태로 구현될 수도 있다. 통신부(280)는 이러한 다양한 통신기술을 이용하여 외부의 디바이스와 통신을 수행할 수 있다.
제어부(230)는 통신부(280)를 통해 통신부(280)는 모바일 기기(10), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)과 통신을 수행하여 운동 트레이닝을 위한 각종 정보를 송수신할 수 있다.
예를 들어, 제어부(230)는 통신부(180)를 통해 모바일 기기(10), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)로부터 운동 기구 정보, 움직임 감지 정보, 운동 이력 정보, 운동 가이드 정보, 사용자 정보, 운동 보조 미디어 정보를 제공받아 데이터 저장부(210)에 저장할 수 있다.
또한, 제어부(230)는 통신부(180)를 통해 모바일 기기(10), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)에 제어부(230)에 의해 생성되거나 데이터 저장부(210)에 저장되어 있는 각종 데이터를 전송할 수 있다.
예를 들어, 제어부(230)는 인식된 운동 기구의 종류와, 추출된 운동 횟수 정보와, 추출된 운동 강도 정보와, 데이터 저장부(210)에 저장된 사용자 정보와, 운동 가이드 정보를 토대로 생성된 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보를 모바일 기기(10), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)에 전송하여 화면으로 출력하거나 음성으로 출력할 수 있다.
이에 따라, 사용자는 웨어러블 기기(200)에 의해 인식된 운동 기구의 종류와, 추출된 운동 횟수 정보와, 추출된 동 강도 정보와,사용자별 맞춤 운동 가이드 정보를 모바일 기기(10), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)에 구비된 디스플레이부를 통해 시각적으로 확인거나, 음성 출력부를 통해 청각적으로 확인하는 것이 가능하다.
또한, 제어부(230)는 데이터 저장부(210)에 저장되어 있는 운동 보조 미디어 정보를 모바일 기기(10), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)에 전송하여, 모바일 기기(10), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)에서 운동 보조 미디어 정보를 재생하여 음악 또는 영상을 출력할 수 있다.
또한, 제어부(230)는 인식된 운동 기구의 종류와, 추출된 운동 횟수 정보와, 추출된 운동 강도 정보와, 데이터 저장부(210)에 저장된 사용자 정보와, 운동 가이드 정보를 토대로 생성된 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보를 모바일 기기(10), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)에 전송하고, 모바일 기기(10), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)에 탑재되어 있는 운동 트레이닝 프로그램에 의해 생성된 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보와, 운동 기구와 사용자의 건강 상태를 연계한 운동 처방 정보를 수신하여 표시부(240) 및 음성 재생부(260)를 통해 출력할 수 있다.
이에 따라, 사용자는 웨어러블 기기(200)의 제어부(230)에서 생성되기 어려운 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보나 운동 처방 정보를 포함하는 각종 고급 운동 트레이닝 정보를 모바일 기기(10), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)에 탑재된 성능이 우수한 프로세서에 의해 생성하여 제공받을 수 있다.
제어부(230)는 운동 기구 정보 표시 장치(20)로부터 사용자의 운동 횟수, 운동기구 아이디, 운동 시간 등 사용자의 운동정보를 수신하여 자체 데이터 저장부에 저장하여 관리할 수 있다.
제어부(230)는 데이터 저장부(210)에 저장되어 있는 운동정보를 조회하거나, 운동 관리 서버(30) 또는 정보화 기기(40)에서 서비스하는 정보를 조회할 수 있도록 한다.
예컨대 제어부(230)는 운동 관리 서버(30)로부터 해당 공원에 대응하는 운동방법 목록을 조회하여 표시하고, 각 운동방법에 관한 안내 콘텐츠를 재생시켜 볼 수 있도록 처리할 수 있다.
또한, 제어부(230)는 데이터 저장부(210)에 저장되어 있거나 운동 관리 서버(30)로부터 수신된 사용자의 운동정보를 날짜별, 운동기구별, 공원별 등 다양한 분류에 따라 조회하여 운동 이력을 확인할 수 있도록 처리할 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 운동 트레이닝을 위한 웨어러블 기기의 구성 블록도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 운동 트레이닝을 위한 웨어러블 기기(300)는 데이터 저장부(310), 움직임 감지부(320), 제어부(330), 표시부(340), 입력부(350), 음성 출력부(360), 네트워크 인터페이스부(370), 통신부(380), 생체 신호 감지부(390)를 포함한다.
데이터 저장부(310), 움직임 감지부(320), 표시부(340), 입력부(350), 출력부(360), 네트워크 인터페이스부(370), 통신부(380)의 구성요소는 도 2 및 도 4에서 도시되고 설명된 데이터 저장부(110, 210), 움직임 감지부(120, 220), 표시부(140, 240), 입력부(150, 250), 출력부(160, 260), 네트워크 인터페이스부(170, 270), 통신부(280)의 기능과 동작이 동일하거나 유사하고, 생체 신호 감지부(380)의 추가적인 구성에 의해 제어부(330)는 도 2 및 도 4에서 설명되었던 기능 및 동작 이외에서 추가적인 기능 및 동작을 수행할 수 있다.
따라서, 데이터 저장부(310), 움직임 감지부(320), 표시부(340), 입력부(350), 출력부(360), 네트워크 인터페이스부(370), 통신부(380)의 구성요소의 기능 및 동작에 대하여는 상세한 설명을 생략하고, 제어부(330)와 통신부(390)의 기능 및 동작에 대하여 설명하도록 한다.
생체 신호 감지부(390)는 사용자의 생체 신호를 감지할 수 있다. 예를 들어, 생체 신호 감지부(390)는 사용자의 체온이나 호흡량, 심장 박동수, 혈압 등과 같은 생체 신호를 감지하기 위한 각종 센서들을 포함할 수 있다. 사용자의 호흡량은 마이크로폰이나 압력 센서를 이용하여 감지할 수도 있다. 상술한 센서들 이외에도 초음파 근접 센서나, 압력 센서, 마이크로 폰 센서, 온도 센서 등과 같은 다양한 유형의 센서들이 더 포함되어 사용될 수 있다.
제어부(330)는 운동 기구 정보, 움직임 감지 정보, 운동 이력 정보, 운동 가이드 정보, 사용자 정보, 운동 보조 미디어 정보를 토대로 생체 신호 감지부(390)를 통해 감지된 생체 신호 정보에 따른 사용자 맞춤형 운동 가이드 정보를 생성할 수 있다.
제어부(330) 는 사용자의 생체 신호 정보와, 사용자의 생체 신호 정보에 따라 생성된 사용자 맞춤형 운동 가이드 정보를 표시부(240) 및 음성 재생부(260)를 통해 출력할 수 있다.
또한, 제어부(330)는 통신부(380)를 통해 모바일 기기(10), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)에 사용자의 생체 신호 정보와, 사용자 맞춤형 가이드 정보를 전송할 수 있다.
예를 들어, 제어부(330)는 사용자의 생체 신호 정보와, 사용자 맞춤형 가이드 정보를 모바일 기기(10), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)에 전송하여 화면으로 출력하거나 음성으로 출력할 수 있다.
이에 따라, 사용자는 웨어러블 기기(200)에 의해 인식된 사용자의 생체 신호 정보와, 사용자 맞춤형 가이드 정보를 모바일 기기(10), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)에 구비된 디스플레이부를 통해 시각적으로 확인거나, 음성 출력부를 통해 청각적으로 확인하는 것이 가능하다.
또한, 제어부(330)는 인식된 사용자의 생체 신호 정보와, 사용자 맞춤형 가이드 정보를 모바일 기기(10), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)에 전송하고, 모바일 기기(10), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)에 탑재되어 있는 운동 트레이닝 프로그램에 의해 생성된 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보와, 운동 기구와 사용자의 생체 신호 정보를 연계한 운동 처방 정보를 수신하여 표시부(340) 및 음성 재생부(360)를 통해 출력할 수 있다.
이에 따라, 사용자는 웨어러블 기기(300)의 제어부(330)에서 생성되기 어려운 생체 신호 정보에 따른 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보나 운동 처방 정보를 포함하는 각종 고급 운동 트레이닝 정보를 모바일 기기(10), 운동 기구 정보 표시 장치(20), 운동관리 서버(30), 정보화 단말기(40)에 탑재된 성능이 우수한 프로세서에 의해 생성하여 제공받을 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 웨어러블 기기를 활용한 운동 트레이닝을 위한 운동관리 서버의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 운동 관리 서버(30)는 회원정보 관리부(31), 콘텐츠 관리부(32), 공원별 운동방법 관리부(33), 운동방법 안내부(34)을 포함하여 이루어진다.
회원정보 관리부(31)는 회원 가입을 요청하는 사용자로부터 회원 가입에 필요한 정보를 입력 받아 저장한다.
회원정보는 필요에 따라 다양하게 구성될 수 있다. 예컨대 이름, 나이, 성별 등 기본정보와, 인증정보(예: 아이디와 비밀번호 )를 포함할 수 있다.
콘텐츠 관리부(32)는 균형 잡힌 운동을 하기 위해 필요한 각 운동 효과별 운동방법 안내 콘텐츠를 저장하여 유지한다.
예를 들어, 균형 잡힌 종합적 운동을 위해서는 k개의 운동 효과를 얻어야 한다면, 콘텐츠 관리부(32)는 k개의 운동 효과 각각에 대해 그 효과를 얻을 수 있는 운동방법 안내 콘텐츠를 유지한다.
같은 운동 효과를 얻을 수 있는 운동방법은 다양하게 존재할 수 있으므로, 각 운동 효과에 대응하는 운동방법 안내 콘텐츠는 여러 개일 수 있다.
또한, 각 운동 효과별 운동방법 안내 콘텐츠에는 공원에 구축되어 있는 특정 운동기구를 이용하는 운동방법을 안내하는 것과, 운동기구를 이용하지 않고 해당 운동 효과를 얻을 수 있는 운동방법을 안내하는 것이 포함된다.
구체적인 예로서, 균형 잡힌 운동을 종합적으로 하기 위해서 상체운동, 하체운동, 몸통운동, 유연성 운동, 유산소 운동을 해야 하고, 이들은 각각 여러 운동 효과를 얻기 위한 세부 운동으로 나뉘어 진다고 가정한다.
이때 상체운동 중 미는 근육 강화라는 운동 효과를 위한 세부 운동이 포함되어 있다면, 미는 근육 강화를 위한 운동방법 안내 콘텐츠에는 각종 미는 근육 강화용 운동기구를 이용하는 운동방법 안내 콘텐츠가 포함되며, 운동기구를 이용하지 않고 미는 근육을 강화할 수 있는 운동방법을 안내하는 콘텐츠도 유지된다.
즉, 미는 근육 강화용 운동기구가 여러 종류인 경우, 각 운동기구를 이용하는 운동방법 안내 콘텐츠가 포함되고, 운동기구를 이용하지 않고도 미는 근육을 강화할 수 있는 운동방법을 안내하는 콘텐츠도 하나 이상 유지된다. 후자는 해당 운동 효과를 얻기 위한 운동기구가 공원에 없을 때를 위한 것이다.
운동방법 안내 콘텐츠는 다양한 형태로 구성될 수 있다. 예컨대 문자, 이미지, 소리 등을 포함할 수 있으며, 특히 운동방법을 시청각적으로 안내하는 동영상 콘텐츠를 포함할 수 있다.
공원별 운동방법 관리부(33)는 각 공원에 대응하여 운동방법 목록을 저장하여 유지한다.
여기서 공원별 운동방법 목록이란 각 공원에 대응하여 각 운동 효과별로 선택된 운동방법들의 목록을 말한다. 예를 들어, 균형 잡힌 종합적 운동을 위해서 k개의 운동 효과를 얻어야 한다면, k개의 운동 효과 각각에 대해 그 효과를 얻을 수 있는 운동방법의 목록이다.
즉, 사용자가 각 공원에 있을 때 상체운동 중 미는 근육 강화라는 운동 효과를 얻기 위해서는 어떤 운동방법을 이용하고, 당기는 근육 강화를 위해서는 어떤 운동방법을 이용할 수 있는지를 안내하는 목록이다.
공원별 운동방법 목록에 포함되는 각 운동방법은 콘텐츠 관리부(32)에 의해 유지되는 각 운동방법 안내 콘텐츠와 일대일 대응하는 것임은 물론이다.
위에서 설명한 바와 같이 각 공원마다 구비된 운동기구가 다르기 때문에 사용자들이 각 운동 효과를 얻기 위해 어떤 운동을 할 수 있는지도 다르다. 그러므로 운동방법 목록은 각 공원마다 다를 수 밖에 없으며, 이것이 공원마다 개별적으로 운동방법 목록을 유지해야 하는 이유이다.
공원별 운동방법 관리부(33)가 유지하는 공원별 운동방법 목록은 관리자에 의해 설정되어 저장될 수도 있고, 각 공원에 구비된 운동기구의 변동이 있을 경우 등 필요한 때에는 동적으로 생성할 수도 있다.
전자의 경우에는 관리자가 각 공원에 구비된 운동기구 목록을 조사하고, 그에 따라 적절한 운동방법 안내 콘텐츠를 운동방법 목록에 포함시킬 수 있다.
후자의 경우, 공원별 운동방법 관리부(33)는 공원별 운동기구 목록을 유지하고, 각 운동 효과를 얻기 위한 운동기구가 해당 공원에 구비되어 있는 지에 따라 공원별 운동방법 목록에 포함시킬 운동방법 안내 콘텐츠를 선택할 수 있다.
도 8은 공원별 운동방법 목록을 생성하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 8을 참조하면, 공원별 운동방법 관리부(33)는 각 공원별 운동방법 목록을 생성할 수 있다.
균형 잡힌 운동을 종합적으로 수행하기 위한 총 운동 효과의 수(운동방법의 수)가 k개라고 가정하기로 한다.
먼저, 현재 값을 유지하는 변수 j를 1로 초기화 한다(S11).
그리고, 공원별 운동기구 목록(41)을 참조하여 해당 공원에 j번째 운동 효과를 얻을 수 있는 운동기구가 구비되어 있는지를 조사한다(S12).
단계 S12에서의 조사 결과 j번째 운동 효과를 얻을 수 있는 운동기구가 구비되어 있다면(S13), 그 운동기구를 이용하는 운동방법을 선택하여 해당 공원의 운동방법 목록에 포함시키고(S14, S16), 그렇지 않다면 운동기구 없이도 j번째 운동 효과를 얻을 수 있는 운동방법을 선택하여 해당 공원의 운동방법 목록에 포함시킨다(S15, S16).
이제 'j=k' 인지를 확인하고(S17), 'j≠k' 이면 j를 1 증가시킨 후 단계 S12로 진행하고(S18), 'j=k'라면 모든 운동 효과에 관한 운동방법을 해당 공원의 운동방법 목록에 포함시켰으므로 종료한다.
이때 단계 S14와 단계 S15에서는 해당 운동방법을 하나 이상 선택할 수 있다. 즉, 같은 운동 효과를 얻을 수 있는 복수의 운동방법이 선택될 수도 있다.
도 8은 특정 공원에 대한 운동방법 목록의 예를 보인 것으로서, 상체운동, 하체운동, 몸통운동, 유연성 운동, 유산소 운동 등의 분류에 따라 종합적 운동을 위한 각 운동 효과가 세부적으로 분류되어 있다.
현재 이 공원에 구비되어 있는 운동기구는 상체의 미는 근육 강화를 위한 체어 웨이트, 상체의 당기는 근육 강화를 위한 풀 웨이트, 하체의 앞다리 근육 강화를 위한 레그 프레스, 유연성을 위한 롤링 웨이브와 트윈 터닝 암, 그리고 걷기 코스이며, 이 공원에 구비된 운동기구를 이용하는 운동방법(51~57)은 사각형으로 표시되어 있다.
그 이외의 운동방법은 운동기구를 이용하지 않고도 해당 운동 효과를 얻을 수 있는 운동방법, 또는 공원 내에 구비된 운동기구 이외의 사물(예: 벤치)이나 사용자가 소지할 수 있는 간단한 도구를 이용하여 해당 운동 효과를 얻을 수 있는 운동방법들로서, 해당 운동 효과를 얻기 위하여 특별히 개발된 것들이다.
즉, 이 공원을 이용하는 사용자들은 모든 운동기구가 없더라도 균형 잡힌 종합적 운동을 할 수 있게 된다.
운동방법 안내부(34)는 각 사용자가 현재 위치한 공원에 대응하는 운동방법 목록과, 해당 운동방법 목록에 속한 운동방법 안내 콘텐츠를 제공한다.
도 9을 참조하면, 공원A에 위치한 사용자에게는 공원A에 특화된 운동방법 목록이 제공되고, 공원B에 위치한 사용자에게는 공원B에 특화된 운동방법 목록이 제공된다. 그러므로 사용자는 어느 공원에서 운동하는 지에 관계없이 균형잡힌 운동을 종합적으로 할 수 있는 안내를 받을 수 있다.
도 10은 사용자의 현재 위치에 따라 그 공원에 대응하는 운동방법 목록이 나타난 디스플레이 화면(71)의 예를 보인 것이다.
이러한 디스플레이 화면(71)은 스마트 폰이나 태블릿 컴퓨터 등 사용자의 웨어러블 기기의 디스플레이 화면일 수도 있고, DID 등 공원 내에 구비된 운동 기구 정보 표시 장치(20)의 디스플레이 화면, 또는 스마트 TV 화면일 수도 있다.
디스플레이 화면(71)에는 현재 사용자가 위치한 공원 이름(공원 A)이 표시되어 있고, 균형 잡힌 운동을 종합적으로 실행하기 위한 운동방법이 운동순서에 따라 표시되어 있다. 사용자는 각 운동방법의 보기 버튼(72-1~72-4)을 클릭하여 해당 운동방법을 안내하는 동영상 콘텐츠를 볼 수 있다. 이때 해당 운동방법과 관련된 다양한 정보가 함께 표시될 수도 있음은 물론이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 운동 관리 서버(30)의 또 다른 실시예를 설명하기로 한다.
도 11을 참조하면, 운동 관리 서버(30)는 건강정보 수집부(35-1), 운동정보 수집부(35-2), 조회부(35-3), 처방정보 생성부(35-4), 및 처방정보 제공부(35-5)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
건강정보 수집부(35-1)는 각 사용자의 건강상태정보를 수신하여 관리한다.
건강상태정보는 혈압, 비만도, 근력, 혈당, 영양상태 등 사용자의 건강 상태를 나타내는 각종 정보를 포함할 수 있다. 이러한 건강상태정보는 사용자의 웨어러블 기기(200, 300), 모바일 기기(10) 또는 공원에 구비된 DID와 같은 운동 기구 정보 표시 장치(20), 정보화 기기(40)를 통해 사용자가 직접 입력할 수도 있고, 보건소나 병원 등 의료기관의 운동관리 서버로부터 사용자의 동의 하에 수신될 수도 있다.
또한, 지자체가 시민들의 건강관리를 위해 공원에 구축한 건강상태 측정 부스에서 측정된 건강상태 정보나 사용자들의 건강검진 결과일 수도 있다.
운동정보 수집부(35-2)는 각 사용자가 실행한 운동정보를 수신하여 관리한다. 운동정보란 운동기구의 종류, 운동 횟수, 운동 시간, 운동 강도 등 사용자의 운동 상태를 파악할 수 있는 각종 정보를 말한다.
이러한 운동정보는 사용자의 웨어러블 기기(200, 300) 또는 공원에 구비된 DID와 같은 운동 기구 정보 표시 장치(20), 정보화 기기(40)를 통해 사용자가 직접 입력할 수도 있고, 웨어러블 기기(200, 300) 또는 모바일 기기(10), 정보화 기기(40)에 설치된 어플리케이션이나 운동기구와 연계되어 설치되는 자동측정장치를 통해 감지되어 전송될 수도 있는 등 다양한 방법으로 수집될 수 있다.
조회부(35-3)는 각 사용자에게 해당 사용자와 관련되어 수집된 건강상태정보나 운동정보를 제공하여 해당 정보를 조회할 수 있도록 한다.
처방정보 생성부(35-4)는 건강정보 수집부(35-1)를 통해 수집된 건강상태정보와, 운동정보 수집부(35-2)를 통해 수집된 운동정보를 분석하여, 각 사용자에게 적합한 처방정보를 생성한다.
처방정보를 생성할 때 현재 사용자가 건강관리를 위해 운동을 수행하는 공원에 최적화된 운동처방을 생성할 수 있다.
처방 정보는 건강상태정보, 주요 질환정보(고혈압, 당뇨, 고지혈증 등), 운동정보 등을 기초로 얼마든지 다양하게 생성될 수 있다.
예컨대 운동을 잘하고 있다거나 부진하다는 등의 간단한 판단뿐 아니라, 신체의 어느 부위에 대한 약화/강화, 위험성, 현재 건강상태, 주의 사항, 조치 방법 등 운동과 건강에 도움을 줄 수 있는 다양한 정보로 생성될 수 있다. 특히 사용자의 현재 건강/운동 상태에 따라 더욱 강화하거나 약화할 운동방법에 관한 정보가 포함될 수 있다.
처방정보 생성부(35-4)는 사용자의 나이나 성별 등 사용자의 개인 특성에 따라 처방정보를 생성할 수도 있다.
예컨대 나이나 성별에 따라 운동량을 늘리라거나 줄이라는 등의 처방을 생성할 수 있고, 성별에 따라 동일한 운동 효과를 얻을 수 있는 여러 운동방법들 중 바람직한 것을 추천할 수도 있는 등 얼마든지 다양한 정보를 제공할 수 있다.
이러한 사용자별 개인 특성은 회원정보 관리부(31)에 의해 관리되고 있는 정보를 통해 파악될 수 있다.
처방정보 제공부(35-5)는 처방정보 생성부(25-4)에 의해 생성된 처방정보를 제공하는 역할을 수행한다.
처방정보는 웨어러블 기기(200, 300), 모바일 기기(10) 또는 공원에 구비된 DID와 같은 운동 기구 정보 표시 장치(20), 정보화 기기(40) 등 사용자가 접속하는 각종 장치를 통해 출력될 수 있다.
한편, 운동 관리 서버(30)는 사용자의 현재 위치에 대응하는 공원과 관련된 정보를 제공하며, 필요에 따라서는 건강정보나 운동정보를 수집한다. 이러한 정보는 다양한 경로를 통해 수집될 수 있다.
예컨대 사용자가 운동을 수행하는 현재 공원의 위치는 사용자의 웨어러블 기기(200, 300)에 구비되는 GPS 정보를 수신하여 확인할 수도 있고, 각 공원에 구비된 장치를 통해 수집될 수도 있다. 이러한 기능을 위해 위에서 설명되었던 웨어러블 기기(100, 200, 300)에 GPS 모듈이 탑재될 수 있다.
도 13은 공원에 설치되어 사용자의 운동정보를 측정할 수 있는 운동 기구 정보 표시 기구(20)의 예를 보인 것이다.
사용자의 웨어러블 기기(200, 300)와 컨트롤러(20-2)는 다양한 방식으로 서로 인식하고 통신할 수 있다.
일 예로서, 웨어러블 기기(200, 300)에는 NFC(Near Field Communication) 태그가 구비될 수 있고, 컨트롤러(20-2)는 NFC 리더기(20-1)를 구비하여, NFC 태그(20-1)를 인식함으로써 해당 사용자를 구별할 수 있다. 또한, 웨어러블 기기(200, 300)에는 블루투스 모듈이 구비될 수 있고, 컨트롤러(20-2)는 블루투스 모듈을 구비하여 블루투스 신호를 인식함으로써 해당 사용자를 구별할 수도 있다.
컨트롤러(20-2)가 사용자를 인식한 후 사용자가 해당 운동기구를 이용하는 시간은 다양한 방법으로 파악될 수 있다.
하나의 방법은 운동시작 버튼(20-3)과 운동종료 버튼(20-4)을 두어 사용자가 해당 버튼을 통해 운동시작이나 종료를 지시할 수 있도록 구성될 수 있다.
또 다른 방법은 사용자가 운동을 시작할 때 웨어러블 기기(200, 300의 NFC 태그를 NFC 리더기(20-1)에 인식시키면 운동 시작으로 인식하고, 일정 시간 경과 후 다시 웨어러블 기기(200, 300)의 NFC 태그를 NFC 리더기(20-1)에 인식시키면 운동 종료로 인식할 수 있다.
운동기구에는 자기 센서, 자이로 센서, 가속도 센서 등 해당 운동기구를 이용하는 사용자의 운동 상태를 측정하기 위한 다양한 센서가 구비될 수 있으며, 센서에 의해 수집된 운동정보는 컨트롤러(20-2)로 수신된다.
도 13은 운동기구에 자석(20-7)을 두고, 자기장 센서(20-6)로 자기장을 감지하는 예가 도시되어 있다.
컨트롤러(20-2)는 자기장 센서(20-6)에 의해 감지되는 운동상태에 따라 스피커(20-5)나 LED 모듈(20-8)을 통해 운동상태를 알려줄 수 있다.
예컨대 스피커(20-5)로는 현재 운동 횟수를 음성으로 출력해 주고, LED 모듈(20-8)로는 운동상태를 표시해 줄 수 있다. LED 모듈(20-8)이 녹색, 황색, 적색 LED를 구비한 예가 나타나 있으며, 운동 횟수에 따라 녹색 LED(좋음), 황색 LED(부족), 적색 LED(매우 부족)를 선택적으로 온(ON) 시킬 수 있다.
또한, 컨트롤러(20-2)는 운동 도중 사용자의 운동정보를 기록하고, 운동이 종료되면 통신망을 통해 해당 사용자의 운동정보를 운동 관리 서버(30)으로 전송할 수 있다.
이때 컨트롤러(20-2)는 운동 관리 서버(30)으로 사용자정보, 공원 정보, 운동기구 정보, 사용자의 운동정보 등을 전송할 수 있다.
컨트롤러(20-2)는 사용자의 웨어러블 기기(200, 300), 모바일 기기(10), 정보 처리 기기(40)에도 운동정보를 전송하여, 웨어러블 기기(200, 300), 모바일 기기(10), 정보 처리 기기(40)에 설치되어 있는 어플리케이션이 운동정보를 관리하도록 할 수 있다.
전력 공급을 위하여 태양광 셀(20-11)이 구비될 수 있으며, 전력제어기(20-12)는 태양광 셀(20-11)로부터 생성된 전기 에너지를 배터리(20-13)에 저장하거나 전기 에너지를 필요로 하는 곳에 전력을 공급한다.
컨트롤러(20-2)는 운동이 시작되면 전원 스위치(20-14)를 제어하여 전력이 공급되도록 하고, 운동이 종료되면 전원 스위치(20-14)를 제어하여 전력 공급을 차단하도록 구성될 수도 있다.
도 14는 도 13에 도시된 운동 기구 표시 장치(20)와 관련하여 파도타기 운동기구(21)의 예를 도시한 것으로서, 태양광 셀(20-11), LED 모듈(20-8), NFC 리더기(20-1) 등이 구비된 바(23)도 함께 나타나 있다.
흔들 판(22) 부근에 자석(20-7)이 구비되어 있고, 사용자가 흔들 판(22)에 올라가 좌우로 흔들면서 운동할 때 자석(20-7)이 지지대(24)를 지나는 지점에 자기장 센서(20-6)가 구비되어 있다.
그러면 사용자의 운동에 따라 흔들 판(22)이 지지대(24)의 위치를 지나갈 때마다 신호가 감지될 수 있고, 이 신호는 컨트롤러(20-2)에 전해지게 된다.
상술한 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것이며, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당업자에 의해 다양하게 변형하여 실시할 수 있는 것임은 물론이다.
Claims (7)
- 운동 기구별 운동 패턴 특성 정보를 포함하는 운동 기구 정보와, 운동 트레이닝시에 생성된 움직임 감지 정보를 저장하는 데이터 저장부;
운동시에 사용자의 움직임을 감지하여 움직임 정보를 생성하는 움직임 감지부; 및
상기 움직임 정보로부터 운동 패턴 정보를 추출하고, 추출된 운동 패턴 정보와 상기 운동 기구별 운동 패턴 특성 정보를 비교하여 사용자가 이용하고 있는 운동 기구의 종류를 인식하고, 움직임 정보로부터 운동 실행 정보를 추출하고, 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보를 생성하여, 상기 운동 기구의 종류, 상기 운동 실행 정보, 및 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보를 제공하는 제어부를 포함하는 운동 트레이닝을 위한 웨어러블 기기. - 제1 항에 있어서,
상기 운동 기구별 운동 패턴 특성 정보를 포함하는 운동 기구 정보는 웨어러블 기기를 착용한 상태에서 각 운동 기구의 운동 정보를 수집하고 분석하여 개별 운동 기구별로 운동 패턴이 데이터 베이스화되어 생성된 것을 특징으로 하는 운동 트레이닝을 위한 웨어러블 기기. - 제1 항에 있어서,
외부 기기와 통신하기 위한 통신부를 더 포함하며,
상기 제어부는 상기 통신부를 통해 상기 데이터 저장부에 저장된 정보를 수신받거나, 상기 데이터 저장부에 저장된 데이터, 상기 움직임 감지부 또는 상기 제어부에 의해 생성된 정보를 상기 외부 기기에 전송하는 것을 특징으로 하는 운동 트레이닝을 위한 웨어러블 기기. - 제3 항에 있어서,
사용자의 생체 신호를 감지하는 생체 신호 감지부를 더 포함하며,
상기 제어부는 상기 운동 기구 정보, 상기 움직임 감지 정보를 토대로 상기 생체 신호 감지부를 통해 감지된 생체 신호 정보에 따른 사용자 맞춤형 운동 가이드 정보를 생성하여 제공하는 것을 특징으로 하는 운동 트레이닝을 위한 웨어러블 기기. - 운동시에 착용가능한 웨어러블 기기; 및
상기 웨어러블 기기와 통신을 수행하여 운동 트레이닝 서비스를 제공할 수 있는 외부 기기를 포함하되,
상기 웨어러블 기기는, 운동 기구별 운동 패턴 특성 정보를 포함하는 운동 기구 정보를 저장한 상태에서, 운동시에 사용자의 움직임을 감지하여 생성된 움직임 정보로부터 운동 패턴 정보를 추출하고, 추출된 운동 패턴 정보와 상기 운동 기구별 운동 패턴 특성 정보를 비교하여 사용자가 이용하고 있는 운동 기구의 종류를 인식하고, 움직임 정보로부터 운동 실행 정보를 추출하고, 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보를 생성하여, 상기 운동 기구의 종류, 상기 운동 실행 정보, 및 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보를 제공하는 웨어러블 기기를 활용한 운동 트레이닝을 위한 시스템. - 제5 항에 있어서, 상기 외부 기기는,
상기 웨어러블 기기에 운동 트레이닝 서비스를 제공하기 위한 모바일 기기, 운동 기구 정보 표시 장치, 운동관리 서버, 정보화 단말기중 하나 이상을 포함하되,
상기 웨어러블 기기는 상기 모바일 기기, 상기 운동 기구 정보 표시 장치, 상기 운동관리 서버, 상기 정보화 단말기중 하나 이상과 직접적으로 통신하거나,
상기 모바일 기기를 통해 상기 운동 기구 정보 표시 장치, 상기 운동관리 서버, 상기 정보화 단말기중 하나 이상과 통신하는 웨어러블 기기를 활용한 운동 트레이닝을 위한 시스템. - 웨어러블 기기를 활용한 운동 트레이닝 방법으로서,
상기 웨어러블 기기가 사용자의 운동시에 사용자의 움직임을 감지하여 움직임 정보를 생성하는 단계;
상기 웨어러블 기기가 상기 움직임 정보로부터 운동 패턴 정보를 추출하는 단계;
상기 웨어러블 기기가 추출된 운동 패턴 정보와 기저장된 운동 기구별 운동 패턴 특성 정보를 비교하여 사용자가 이용하고 있는 운동 기구의 종류를 인식하는 단계;
상기 웨어러블 기기가 상기 움직임 정보로부터 운동 실행 정보를 추출하고, 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보를 생성하는 단계; 및
상기 웨어러블 기기가 상기 운동 기구의 종류, 상기 운동 실행 정보, 및 사용자별 맞춤 운동 가이드 정보를 제공하는 단계를 포함하는 웨어러블 기기를 활용한 운동 트레이닝 방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140080521A KR101613853B1 (ko) | 2014-06-30 | 2014-06-30 | 웨어러블 기기를 활용한 운동 트레이닝 방법 및 그를 위한 시스템, 웨어러블 기기 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140080521A KR101613853B1 (ko) | 2014-06-30 | 2014-06-30 | 웨어러블 기기를 활용한 운동 트레이닝 방법 및 그를 위한 시스템, 웨어러블 기기 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20160001958A true KR20160001958A (ko) | 2016-01-07 |
| KR101613853B1 KR101613853B1 (ko) | 2016-04-20 |
Family
ID=55168691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020140080521A KR101613853B1 (ko) | 2014-06-30 | 2014-06-30 | 웨어러블 기기를 활용한 운동 트레이닝 방법 및 그를 위한 시스템, 웨어러블 기기 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101613853B1 (ko) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017217567A1 (ko) * | 2016-06-15 | 2017-12-21 | (주)그린콤 | 피트니스 모니터링 시스템 |
| WO2018093216A1 (ko) * | 2016-11-21 | 2018-05-24 | 홍대건 | 운동 유형 인식 장치 및 방법 |
| KR20180085375A (ko) * | 2018-07-11 | 2018-07-26 | 홍대건 | 운동 정보 관리 장치 및 방법 |
| CN108805109A (zh) * | 2018-08-07 | 2018-11-13 | 深圳市云康创新网络科技有限公司 | 一种运动数据捕获显示系统 |
| CN109035879A (zh) * | 2018-07-26 | 2018-12-18 | 张家港市青少年社会实践基地 | 一种青少年智能机器人教学方法和装置 |
| KR20190023415A (ko) * | 2017-08-29 | 2019-03-08 | 인하대학교 산학협력단 | 횡격막 및 관련 근육 활성화 기반의 흉추부 강화 장치 |
| CN111035375A (zh) * | 2018-10-11 | 2020-04-21 | 发美利稻田株式会社 | 终端装置、控制系统及计算机程序 |
| KR102150471B1 (ko) * | 2019-05-03 | 2020-09-01 | 주식회사 모바인어스 | 운동 기구용 콘텐츠 실행 시스템 |
| US10835782B2 (en) | 2016-06-01 | 2020-11-17 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Electronic device, system, and method for determining suitable workout in consideration of context |
| WO2021080133A1 (en) * | 2019-10-22 | 2021-04-29 | Dnx Co., Ltd. | Method of controlling automatic utterance of speaker using human body communication and wearable device for performing the same |
| KR102263840B1 (ko) * | 2020-11-17 | 2021-06-14 | 주식회사 올댓비젼 | AI(Artificial Intelligence)기반의 피트니스 솔루션 디스플레이 기기 및 방법 |
| JP2022032092A (ja) * | 2020-08-11 | 2022-02-25 | トヨタ自動車株式会社 | 情報処理装置、情報処理方法、及び情報処理プログラム |
| WO2023013953A1 (ko) * | 2021-08-02 | 2023-02-09 | 삼성전자 주식회사 | 운동 종목을 생성하기 위한 전자 장치 및 그 전자 장치에서의 동작 방법 |
| KR102524976B1 (ko) * | 2022-06-02 | 2023-04-21 | 한국항공대학교산학협력단 | 인터렉티브 실내 게임 제공 시스템 및 방법 |
| KR102635170B1 (ko) * | 2022-11-29 | 2024-02-07 | 안찬우 | 전동식 운동기구 및 그를 이용한 운동방법 |
| WO2024076067A1 (ko) * | 2022-10-04 | 2024-04-11 | 삼성전자주식회사 | 사용자에게 알림을 제공하기 위한 웨어러블 장치 제어 방법 및 웨어러블 장치 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101871455B1 (ko) | 2017-11-30 | 2018-06-26 | 제노플랜코리아 주식회사 | 유전자 분석 결과를 토대로 한 개인 맞춤형 생활 및 운동 패턴 관리 장치 및 이의 동작 방법 |
| KR101979393B1 (ko) * | 2018-04-11 | 2019-05-16 | (주)로임시스템 | 근전도를 이용한 무소음 헬스 운동 시스템 |
| KR101911453B1 (ko) | 2018-05-08 | 2018-10-24 | 중부대학교 산학협력단 | 근육 불균형 상태 진단 및 운동 처방 디바이스 |
| KR102229183B1 (ko) * | 2019-03-06 | 2021-03-17 | 주식회사 싸인랩 | 야외운동기구 관리 시스템 |
| CN111710170B (zh) * | 2020-06-02 | 2021-11-09 | 广州市泰睿科技有限公司 | 一种高速路口辅助进行温度检测的方法及装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101209076B1 (ko) | 2010-08-09 | 2012-12-06 | 엘지전자 주식회사 | 운동가이드장치 및 운동가이드방법 |
-
2014
- 2014-06-30 KR KR1020140080521A patent/KR101613853B1/ko active IP Right Grant
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10835782B2 (en) | 2016-06-01 | 2020-11-17 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Electronic device, system, and method for determining suitable workout in consideration of context |
| WO2017217567A1 (ko) * | 2016-06-15 | 2017-12-21 | (주)그린콤 | 피트니스 모니터링 시스템 |
| US11794074B2 (en) | 2016-11-21 | 2023-10-24 | Dae-Geon HONG | Apparatus and method for exercise type recognition |
| WO2018093216A1 (ko) * | 2016-11-21 | 2018-05-24 | 홍대건 | 운동 유형 인식 장치 및 방법 |
| KR20180056993A (ko) * | 2016-11-21 | 2018-05-30 | 홍대건 | 운동 유형 인식 장치 및 방법 |
| KR20190023415A (ko) * | 2017-08-29 | 2019-03-08 | 인하대학교 산학협력단 | 횡격막 및 관련 근육 활성화 기반의 흉추부 강화 장치 |
| KR20180085375A (ko) * | 2018-07-11 | 2018-07-26 | 홍대건 | 운동 정보 관리 장치 및 방법 |
| CN109035879A (zh) * | 2018-07-26 | 2018-12-18 | 张家港市青少年社会实践基地 | 一种青少年智能机器人教学方法和装置 |
| CN108805109A (zh) * | 2018-08-07 | 2018-11-13 | 深圳市云康创新网络科技有限公司 | 一种运动数据捕获显示系统 |
| CN108805109B (zh) * | 2018-08-07 | 2024-04-23 | 深圳市天玖隆科技有限公司 | 一种运动数据捕获显示系统 |
| CN111035375A (zh) * | 2018-10-11 | 2020-04-21 | 发美利稻田株式会社 | 终端装置、控制系统及计算机程序 |
| KR102150471B1 (ko) * | 2019-05-03 | 2020-09-01 | 주식회사 모바인어스 | 운동 기구용 콘텐츠 실행 시스템 |
| WO2021080133A1 (en) * | 2019-10-22 | 2021-04-29 | Dnx Co., Ltd. | Method of controlling automatic utterance of speaker using human body communication and wearable device for performing the same |
| JP2022032092A (ja) * | 2020-08-11 | 2022-02-25 | トヨタ自動車株式会社 | 情報処理装置、情報処理方法、及び情報処理プログラム |
| KR102263840B1 (ko) * | 2020-11-17 | 2021-06-14 | 주식회사 올댓비젼 | AI(Artificial Intelligence)기반의 피트니스 솔루션 디스플레이 기기 및 방법 |
| WO2023013953A1 (ko) * | 2021-08-02 | 2023-02-09 | 삼성전자 주식회사 | 운동 종목을 생성하기 위한 전자 장치 및 그 전자 장치에서의 동작 방법 |
| KR102524976B1 (ko) * | 2022-06-02 | 2023-04-21 | 한국항공대학교산학협력단 | 인터렉티브 실내 게임 제공 시스템 및 방법 |
| WO2024076067A1 (ko) * | 2022-10-04 | 2024-04-11 | 삼성전자주식회사 | 사용자에게 알림을 제공하기 위한 웨어러블 장치 제어 방법 및 웨어러블 장치 |
| KR102635170B1 (ko) * | 2022-11-29 | 2024-02-07 | 안찬우 | 전동식 운동기구 및 그를 이용한 운동방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR101613853B1 (ko) | 2016-04-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101613853B1 (ko) | 웨어러블 기기를 활용한 운동 트레이닝 방법 및 그를 위한 시스템, 웨어러블 기기 | |
| KR101687252B1 (ko) | 맞춤형 개인 트레이닝 관리 시스템 및 방법 | |
| US10175654B2 (en) | Smartwatch device and method | |
| US11217341B2 (en) | Fitness monitoring methods, systems, and program products, and applications thereof | |
| KR101788485B1 (ko) | 활동에 기초한 지능적 디바이스 모드 변화 | |
| CN105706093B (zh) | 用于生物特征数据的具有双向通信的远程无线显示 | |
| US20180153471A1 (en) | Garment integrated sensing system and method | |
| CN105749537B (zh) | 一种运动辅助打分系统 | |
| US20120259648A1 (en) | Systems and methods for remote monitoring, management and optimization of physical therapy treatment | |
| US20120259652A1 (en) | Systems and methods for remote monitoring, management and optimization of physical therapy treatment | |
| US20120259650A1 (en) | Systems and methods for remote monitoring, management and optimization of physical therapy treatment | |
| JP2015531099A (ja) | パーソナルウェルネスの管理システム | |
| JP2017000522A (ja) | 情報処理装置、情報処理システム及びインソール | |
| KR20180103280A (ko) | 관절 사이의 거리 유사성을 토대로 자세인식을 수행하는 노인전용 운동안내 시스템 | |
| WO2017161733A1 (zh) | 通过电视和体感配件进行康复训练及系统 | |
| KR101989368B1 (ko) | 스마트 운동 장치, 시스템 및 제어방법 | |
| Kos et al. | Biomechanical biofeedback systems and applications | |
| KR102481501B1 (ko) | 스마트 골프 운동 장치, 시스템 및 제어방법 | |
| KR101974902B1 (ko) | 스마트 운동 장치, 시스템 및 제어방법 | |
| CN108236468A (zh) | 身体动作分析系统、便携式装置以及身体动作分析方法 | |
| CN113655935A (zh) | 一种用户确定方法、电子设备和计算机可读存储介质 | |
| Ananthanarayan et al. | Designing wearable interfaces for knee rehabilitation | |
| KR20130021934A (ko) | 운동 보조 장치 및 그 방법, 그리고 운동보조 장치를 이용한 회원들의 운동능력 통합관리 시스템 | |
| KR20180024896A (ko) | 피트니스 모니터링 시스템 | |
| KR101492797B1 (ko) | 공원 환경 적응형 운동 관리 서비스 시스템 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190415 Year of fee payment: 4 |