KR20160094060A - 바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 운동기구의 특성상 지루하고 힘든 근육 운동을 트레이너와 함께 운동하는 분위기와 동일한 분위기가 조성될 수 있도록 하는 바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 시스템 및 방법에 관한 것으로, 복수개의 체중 분포 상태 감지센서가 구비되어 있으며, 스쿼트 운동시 발바닥에 의해 눌러진 힘들을 지속적으로 감지하여 체중 분포 상태 신호를 출력하는 발바닥 안착부가 마련되어 있는 플레이트; 플레이트 상단면에 일정 간격으로 설치되어 있으며, 일정 시간동안 유지되는 사용자의 앉은 자세를 스캐닝하여 출력하는 복수의 자세 감지부들; 플레이트 일측에 마련되어 있으며, 발바닥 안착부를 통해 입력되는 체중 분포 상태 신호를 기반으로 하여 힘의 분포, 힘의 이동 궤적, 속도 및 체중심의 이동 정도를 분석하고, 분석결과를 제공하는 컨트롤러; 복수의 기울기 감지센서들이 일정 간격으로 마련되어 있는 바형태를 이루며, 스쿼트 운동시 세모근 또는 빗장뼈에 얹어져 스쿼트 운동 중 상체의 기울기를 감지하여 컨트롤러로 송출하는 상체 기울기 감지부; 및 플레이트 상부에 탈부착 가능하도록 마련되어 있으며, 스쿼트 운동시 앉은 자세시 둔부 하부에 위치하는 좌석부를 포함한다. 이에 사용자가 오동작을 빠르고 정확하게 인지하여 사용자 스스로 스쿼트 운동 동작을 수정하고, 이로 인해 자세 교정뿐만 아니라 운동효과가 향상되도록 하는 효과가 있다.

Description

바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 시스템 및 방법{Training system and method for proper squat exercise}
본 발명은 바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 시스템 및 방법에 관한 것으로, 특히 운동기구의 특성상 지루하고 힘든 근육 운동을 트레이너와 함께 운동하는 분위기와 동일한 분위기가 조성될 수 있도록 하는 바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 시스템 및 방법에 관한 것이다.
최근 소득수준의 향상 및 외모에 대한 관심이 증가하면서 꾸준한 운동을 통해 몸매를 관리하고자 하는 인구가 증가하고 있으며 몸매가 드러나는 옷을 착용하거나 각선미를 뽐내기 위해 헬스나 그 외 운동시설에서 많은 시간을 투자하는 실정이다.
웨이트 트레이닝에 있어서 운동효과가 가장 좋고, 전세계인들이 가장 많이 하는 운동은 벤치프레스(Bench press), 데드리프트(Dead lift), 스쿼트 (Squat)이며 이는 헬스 3대 운동이다.
다양한 신체부위 중에서 특히, 힙라인과 다리라인을 살리기 위해 스쿼트 운동이 많이 실시되는데 외국에서는 ‘shut up and squat'라는 유행어가 번질 정도로 스쿼트는 전세계인들에게 사랑을 받는 운동이며 ‘king of exercise' 로 불릴 정도이다.
스쿼트 운동이란 허벅지가 무릎과 수평이 될 때 까지 앉았다 섰다 하는 동작으로 헬스장 뿐만 아니라 요가학원, 필라테스학원, 스포츠 병원, 재활병원 등에서 하체운동을 위한 기본 운동으로 수행된다.
스쿼트 운동은 각선미 보정 및 근력강화에 효과가 뛰어나지만 신체부상을 입을 가능성이 높은 고강도 운동이므로 반드시 올바른 자세와 부상에 대한 대비가 이루어진 상태에서 운동에 임해야 한다.
올바른 스쿼트 자세는 무릎이 두 번째 발끝 앞으로 나오지 않게 주의하면서 무릎과 허벅지의 선이 수직을 이룰 때까지 앉는 것이지만 스쿼트 운동의 실시동안 변형된 무릎과 골반의 움직임과 바르지 못한 스쿼트 자세는 요통 및 무릎통증을 유발할 수 있다.
따라서 스쿼트 운동 시 올바른 자세는 매우 중요한 요소이며 최근 스쿼트는 운동 뿐만 아니라 올바르지 못한 하체의 움직임과 전반적인 자세를 평가할 수 있는 의학적 테스트 방법으로도 사용되고 있는 실정이다.
시중에 출시된 스쿼트운동을 위한 기구들은 단순히 신체에 하중을 높이기 위한 웨이트와 본체로 구성되어 있으므로 신체의 정렬 및 운동 분석을 확인하거나 올바른 움직임을 위한 피드백을 주기에는 한계가 있다.
스쿼트 운동 시 움직임을 분석할 수 있는 툴(FMS KIT)은 치료사의 눈으로만 확인을 하기 때문에 객관적이지 못하며 치료사의 개인적 역량에 의존하는 등의 일관성에 대한 문제점이 있으며 개인 트레이닝 시 비용 부담이 많이 발생 한다는 단점이 있다.
스쿼트 운동 시 다리의 정렬이 바르지 못하면 무릎관절에 부하가 증가되어 무릎부의 부상을 야기시키며, 체중의 중심이 앞으로 기울게 된다면 허리의 부상을 높이게 되므로 신체 손상을 막기 위해 스쿼트 운동 시 올바른 신체의 정렬은 중요하다.
따라서 스쿼트운동 시 부상 방지와 올바른 신체의 정렬을 위해 잘못된 움직임을 분석해 주고 올바른 운동을 할 수 있도록 피드백을 줄 수 있는 기구가 필요하며 그에 따라 운동의 흥미를 위한 휴먼 인터페이스기능, ICT기능을 통한 운동성취효과 기록 및 데이터베이스화, 자세 모니터링을 통한 운동효과 극대화 방안 등이 요구되는 실정이다.
한국 등록특허 제 10-1418873 호 한국 등록특허 제 10-1156232 호
이와 같은 요구에 부응하기 위해 본 발명은 운동기구의 특성상 지루하고 힘든 근육 운동을 트레이너와 함께 운동하는 분위기와 동일한 분위기가 조성될 수 있도록 하는 바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 시스템 및 방법을 제공하는데, 그 목적이 있다.
본 발명의 실시예에 따른 바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 시스템은 복수개의 체중 분포 상태 감지센서가 구비되어 있으며, 스쿼트 운동시 발바닥에 의해 눌러진 힘들을 지속적으로 감지하여 체중 분포 상태 신호를 출력하는 발바닥 안착부가 마련되어 있는 플레이트; 플레이트 상단면에 일정 간격으로 설치되어 있으며, 일정 시간동안 유지되는 사용자의 앉은 자세를 스캐닝하여 출력하는 복수의 자세 감지부들; 플레이트 일측에 마련되어 있으며, 발바닥 안착부를 통해 입력되는 체중 분포 상태 신호를 기반으로 하여 힘의 분포, 힘의 이동 궤적, 속도 및 체중심의 이동 정도를 분석하고, 분석결과를 제공하는 컨트롤러; 복수의 기울기 감지센서들이 일정 간격으로 마련되어 있는 바형태를 이루며, 스쿼트 운동시 세모근 또는 빗장뼈에 얹어져 스쿼트 운동 중 상체의 기울기를 감지하여 상기 컨트롤러로 송출하는 상체 기울기 감지부; 및 플레이트 상부에 탈부착 가능하도록 마련되어 있으며, 스쿼트 운동시 앉은 자세시 둔부 하부에 위치하는 좌석부를 포함할 수 있다.
본 발명과 관련된 실시예로서, 컨트롤러가, 기준 자세 스캐닝 신호 및 기준 체중 분포 상태 신호를 저장하고 있으며, 사용자의 운동시 획득한 사용자의 자세 스캐닝 신호 및 체중 분포 상태 신호를 식별정보에 매칭시켜 저장하고 있는 저장부를 포함하며, 컨트롤러가, 사용자의 운동시 사용자의 자세 스캐닝 신호 및 체중 분포 상태 신호를 획득하여 식별정보에 매칭시켜 저장부에 저장시킬 수 있다.
본 발명과 관련된 실시예로서, 자세 감지부는, 대상자의 무릎 위치나 엉덩 관절의 위치를 감지하여 스쿼트 운동 중 무릎부 또는 엉덩 관절의 위치를 스캐닝하여 신호를 출력하며, 자세 감지부는, 포토다이오드, 포토트랜지스터, 이미지 센서, 광도전소자, 고체 이미지센서, 적외선 센서, 초음파 센서, 컬러 센서 중 선택된 어느 하나의 센서일 수 있다.
본 발명과 관련된 실시예로서, 체중분포상태 감지부는, 스트레인 게이지, 로드셀, 압전소자, 가압도전시트, 가압폴리머, PP(감압다이오드), 다이어드램, 부르통관, 벨로즈, 자동트랜스, 토션바, 수정식 압력센서 중 어느 하나일 수 있다.
본 발명과 관련된 실시예로서, 컨트롤러는, 상기 체중 분포 상태 신호를 기반으로 하여 힘의 분포, 힘의 이동 궤적, 속도 및 체중심의 이동 정도를 분석한 결과, 체중 분포 상태가 비정상적으로 이루어진 경우 알람발생 제어신호를 유선 또는 무선방식으로 전송하며, 오동작 알림부는, 컨트롤러와 유선 또는 무선방식으로 연결되어 있으며 컨트롤러의 알람발생 제어신호에 응하여 오동작 상태 정보를 출력하며, 오동작 알림부는, 오동작 상태 정보를 화면상으로 출력하는 출력부와, 오동작 상태 정보를 알람신호로 출력하는 알람부와, 오동작 상태 정보를 진동신호로 출력하는 진동부로 이루어질 수 있다.
본 발명과 관련된 실시예로서 출력부는, PC, 노트북 PC, 스마트폰 또는 태블릿 중 하나일 수 있다.
본 발명과 관련된 실시예로서, 플레이트 하부에 플레이트 기울기를 조절할 수 있는 플레이트 기울기 조절수단이 더 마련되어 있으며, 플레이트 기울기 조절수단은 수동 조절 수단 또는 엑추에이터로 이루어진 자동 조절 수단일 수 있다.
본 발명과 관련된 실시예로서, 운동 주변의 온도를 측정하는 온도센서와, 운동 주변의 습도를 측정하는 습도센서를 더 포함하며, 컨트롤러는 운동회수 및 운동시간을 수집하여 사용자의 식별정보에 연결시켜 저장, 관리하며, 온도센서 및 습도센서를 통해 수집된 온도 및 습도를 상기 운동회수 및 운동시간 저장시 함께 저장시켜 관리할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 방법은, 제어부가, 자세 스캐닝 신호 및 체중 분포 상태 신호를 입력받는 단계; 제어부가, 자세 스캐닝 신호 및 체중 분포 상태 신호를 입력받아 기준 자세 스캐닝 신호 및 기준 체중 분포 상태 신호와 각각 비교하는 단계; 제어부가, 비교 결과 사용자의 운동 자세가 정상 동작 상태인지의 여부를 판단하는 단계; 및 제어부가, 동작 상태가 오동작 상태인 것으로 판단되면 오동작 상태 정보를 오동작 알림부를 통해 출력하는 단계로 이루어질 수 있다.
본 발명과 관련된 실시예로서, 제어부가 사용자의 운동자세가 오동작 상태로 판단되면 오동작 알림부를 통해 오동작 상태의 이미지와 정상 동작상태의 이미지를 제공할 수 있다.
본 발명과 관련된 실시예로서, 제어부가 사용자의 운동자세가 오동작 상태로 판단되면 오동작 알림부를 통해 자세 교정 멘트를 출력할 수 있다.
본 발명은 사용자가 스쿼트 동작을 수행할 때 스쿼트 동작이 정확하게 이루어지고 있는지의 여부를 체크하여 제공함으로써, 사용자가 오동작을 빠르고 정확하게 인지하여 사용자 스스로 스쿼트 운동 동작을 수정하고, 이로 인해 자세 교정뿐만 아니라 운동효과가 향상되도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 스쿼트 운동시 체중 부하 상태를 정확하게 체크하여 제공함으로써, 체중 부하가 편측으로 이루어지도록 않도록 하고, 이로 인해 엉덩이 관절, 무릎부상, 허리부 측만 현상이 발생되지 않도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명이 채용된 스쿼트 운동기기의 일예를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명이 적용된 체중 분포 검출부의 압력센서 포지셔닝 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명이 적용된 상체 기울기 감지부를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 방법을 설명하기 위한 동작흐름도이다.
본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.
또한, 본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 발명에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
이하에서 기재되어 언급되는 트레이닝 시스템은 바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 시스템과 동일한 구성요소이다.
도 1은 본 발명에 따른 바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이 바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 시스템은 복수개의 체중분포상태 감지센서(110)가 구비되어 있으며, 스쿼트 운동시 발바닥에 의해 눌러진 힘들을 지속적으로 감지하여 체중 분포 상태 신호를 출력하는 발바닥 안착부(185)가 마련되어 있는 플레이트(180)와, 플레이트(180) 상단면에 일정 간격으로 설치되어 있으며, 일정 시간 동안 유지되는 사용자의 앉은 자세를 스캐닝하여 출력하는 복수의 자세 감지부(120)들과, 플레이트(180) 일측에 마련되어 있으며, 발바닥 안착부(185)를 통해 입력되는 체중분포상태 신호를 기반으로 하여 힘의 분포, 힘의 이동 궤적, 속도 및 체중심의 이동 정도를 분석하고, 분석결과를 제공하는 컨트롤러(130)와, 스쿼트 운동시 세모근 또는 빗장뼈에 얹어져 스쿼트 운동 중 상체의 기울기를 감지하여 컨트롤러(130)로 송출하는 상체 기울기 감지부(140)와, 플레이트(180) 상부에 탈부착 가능하도록 마련되어 있으며, 스쿼트 운동시 앉은 자세시 둔부 하부에 위치하는 좌석부(150)로 이루어진다.
체중분포상태 감지센서(110)는 도 2에 도시된 바와 같이 발바닥 안착부(도 2의 185)에 복수개가 마련되며, 복수개의 감지센서들이 스트레인 게이지, 로드셀, 압전소자, 가압도전시트, 가압폴리머, PP(감압다이오드), 다이어드램, 부르통관, 벨로즈, 자동트랜스, 토션바, 수정식 압력센서, 기타 압력 또는 힘검출과 관련된 센서 중 어느 하나의 센서로 이루어지는 것이 바람직하다.
자세 감지부(120)는 사용자의 무릎 위치나 엉덩 관절의 위치를 감지하여 스쿼트 운동 중 무릎부 또는 엉덩 관절의 위치를 스캐닝하여 신호를 출력하며, 자세 감지부(120)는 포토다이오드, 포토트랜지스터, 이미지 센서, 광도전소자, 고체 이미지센서, 적외선 센서, 초음파 센서, 컬러 센서 중 선택된 어느 하나의 센서로 이루어지는 것이 바람직하다.
컨트롤러(130)는 체중 분포 상태 신호를 기반으로 하여 힘의 분포, 힘의 이동 궤적, 속도 및 체중심의 이동 정도를 분석한 결과, 체중 분포 상태가 비정상적으로 이루어진 경우 알람발생 제어신호를 유선 또는 무선방식으로 전송하며, 오동작 알림부(133)는 컨트롤러와 유선 또는 무선방식으로 연결되어 있으며 컨트롤러(130)의 알람발생 제어신호에 응하여 오동작 상태 정보를 출력하며, 오동작 알림부(133)는 오동작 상태 정보를 화면상으로 출력하는 출력부(133a)와, 오동작 상태 정보를 알람신호로 출력하는 알람부(133b)와, 오동작 상태 정보를 진동신호로 출력하는 진동부(133c)로 이루어진다.
한편, 출력부(133a)는 PC, 노트북 PC, 스마트폰 또는 태블릿 등 외부기기로 구현할 수도 있다.
컨트롤러(130)가 기준 자세 스캐닝 신호 및 기준 체중 분포 상태 신호를 저장하고 있으며, 사용자의 운동시 획득한 사용자의 자세 스캐닝 신호 및 체중 분포 상태 신호를 식별정보에 매칭시켜 저장하고 있는 저장부(131)와, 사용자의 운동시 사용자의 자세 스캐닝 신호 및 체중 분포 상태 신호를 획득하여 식별정보에 매칭시켜 저장부(131)에 저장시켜 관리하는 제어부(132)로 구성된다.
상체 기울기 감지부(140)는 도 4에 도시된 바와 같이 바형태를 이루며, 도면상으로는 하나의 기울기 감지센서(141)가 구비되어 있으나, 복수개의 기울기 감지센서(141)들이 바에 일정 간격으로 이격된 상태로 설치, 마련된다.
좌석부(150)는 스쿼트 운동 시 앉을 때와 일어설 때 알맞은 골반 각도를 계산, 예측하여 그 위치가 결정된다.
플레이트(180) 하부에 플레이트 기울기를 조절할 수 있는 플레이트 기울기 조절수단(190)이 더 마련되어 있으며, 플레이트 기울기 조절수단(190)은 수동으로 기울기를 조절할 수 있는 조절 수단 또는 액츄에이터 등과 같이 기울기를 자동으로 조절할 있는 조절수단으로 이루어진다.
본 발명에 따른 바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 시스템은 운동 주변의 온도를 측정하는 온도센서(160)와, 운동 주변의 습도를 측정하는 습도센서(170)를 더 포함하고 있으며, 컨트롤러(130)는 운동회수 및 운동시간을 수집하여 사용자의 식별정보에 연결시켜 저장, 관리하며, 온도센서(160) 및 습도센서(170)를 통해 수집된 온도 및 습도를 운동회수 및 운동시간 저장시 함께 저장시켜 관리한다.
본 발명에 따른 바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 시스템은 외부의 비접촉식 센서뿐만 아니라 근전도측정, 적외선 체온측정, 체지방측정, 칼로리 소모량 측정 등 기타 생체신호를 접촉을 통해 검출할 수 있는 센서들을 더 구비하고 있으며, 이러한 센서들을 통해 검출한 근전도측정, 적외선 체온측정, 체지방측정, 칼로리 소모량 측정 등 기타 생체신호는 컨트롤러(130)에 의해 수집되어 저장부(131)에 저장되어 관리되며, 사용자의 운동 관리에 활용될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 시스템은 모션 에스티메이션(motion estimation) 수단을 더 구비하고 있으며, 모션 에스티메이션 수단은 사용자의 스쿼트 운동상태를 영상으로 촬영하여 컨트롤러(130)로 제공하고, 컨트롤러(130)는 스쿼트 운동 촬영 영상을 제공받아 잘못된 스쿼트 동작을 트래킹하여, 그 분석 결과를 제공한다. 이때 스쿼트 운동 촬영 영상은 잘못된 스쿼트 동작을 트래킹 할 수 있도록 관절의 처리단위 블록이 시간상 전후 프레임에서 어느 위치로 움직였는지의 여부를 추정한다.
상기와 같이 구성된 바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 방법에 대해서 설명하면 다음과 같다.
도 4는 본 발명에 따른 바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 방법을 설명하기 위한 동작흐름도이다.
도 4에 도시된 바와 같이 제어부(132)가 자세 스캐닝 신호 및 체중 분포 상태 신호를 입력(S110)받아서 기준 자세 스캐닝 신호 및 기준 체중 분포 상태 신호와 각각 비교(S120)한다.
S120 단계의 비교 결과, 사용자의 운동 자세가 정상 동작 상태인지의 여부를 판단(S130)하고, 판단 결과 동작 상태가 오동작 상태인 것으로 판단되면 제어부(132)가 오동작 상태 정보를 오동작 알림부(133)를 통해 출력(S140)한다.
이때, 제어부(132)가 사용자의 운동자세가 오동작 상태로 판단되면 오동작 알림부(133)의 출력부(133a)를 통해 오동작 상태의 이미지와 정상 동작상태의 이미지를 제공하거나, 또는 오동작 알림부(133)의 출력부(133a)를 통해 자세 교정 멘트를 출력하거나, 또는 오동작 알림부(133)의 알람부(133b)를 통해 알람 신호를 출력하거나, 또는 오동작 알림부(133)의 진동부(133c)를 통해 진동신호를 제공하여 사용자가 자신의 운동자세를 정확하게 인식하도록 한다.
S130 단계의 판단 결과, 사용자의 운동 자세가 정상적인 자세인 것으로 판단되면 S110 단계부터 재수행한다.
이러한 바른 스쿼트 운동 트레이닝 시스템은 도면상으로는 미도시 되어 있으나, 휴대용 단말기와 연동하여, 바른 스쿼트 운동 트레이닝 시스템을 통해 생성된 사용자의 스쿼트 운동 자세 정보를 지속적으로 휴대용 단말기로 전송하여, 사용자가 운동 후 또는 운동 전문 트레이너들이 이를 점검하여 운동 자세를 좀 더 효과적으로 교정하는 정보들을 제공해 줄 수 있도록 시스템을 구현할 수도 있다.
전술한 내용은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110 : 체중분포상태 감지센서 120 : 자세 감지부
130 : 컨트롤러 131 : 저장부
132 : 제어부 133 : 오동작 알림부
133a : 출력부 133b : 알람부
133c : 진동부 140 : 상체 기울기 감지부
141 : 기울기 감지센서 150 : 좌석부
160 : 온도센서 170 : 습도센서
180 : 플레이트(발판) 185 : 발바닥 안착부
190 : 플레이트 기울기 조절수단

Claims (11)

  1. 복수개의 체중 분포 상태 감지센서가 구비되어 있으며, 스쿼트 운동시 발바닥에 의해 눌러진 힘들을 지속적으로 감지하여 체중 분포 상태 신호를 출력하는 발바닥 안착부가 마련되어 있는 플레이트;
    상기 플레이트 상단면에 일정 간격으로 설치되어 있으며, 일정 시간동안 유지되는 사용자의 앉은 자세를 스캐닝하여 출력하는 복수의 자세 감지부들;
    상기 플레이트 일측에 마련되어 있으며, 상기 발바닥 안착부를 통해 입력되는 체중 분포 상태 신호를 기반으로 하여 힘의 분포, 힘의 이동 궤적, 속도 및 체중심의 이동 정도를 분석하고, 분석결과를 제공하는 컨트롤러;
    복수의 기울기 감지센서들이 일정 간격으로 마련되어 있는 바형태를 이루며, 스쿼트 운동시 세모근 또는 빗장뼈에 얹어져 스쿼트 운동 중 상체의 기울기를 감지하여 상기 컨트롤러로 송출하는 상체 기울기 감지부; 및
    상기 플레이트 상부에 탈부착 가능하도록 마련되어 있으며, 스쿼트 운동시 앉은 자세시 둔부 하부에 위치하는 좌석부;
    를 포함하는 바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 컨트롤러가, 상기 기준 자세 스캐닝 신호 및 기준 체중 분포 상태 신호를 저장하고 있으며, 사용자의 운동시 획득한 사용자의 자세 스캐닝 신호 및 체중 분포 상태 신호를 식별정보에 매칭시켜 저장하고 있는 저장부를 포함하며,
    상기 컨트롤러가, 사용자의 운동시 사용자의 자세 스캐닝 신호 및 체중 분포 상태 신호를 획득하여 식별정보에 매칭시켜 상기 저장부에 저장시키는 것을 특징으로 하는 바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 자세 감지부는, 대상자의 무릎 위치나 엉덩 관절의 위치를 감지하여 스쿼트 운동 중 무릎부 또는 엉덩 관절의 위치를 스캐닝하여 신호를 출력하며,
    상기 자세 감지부는, 포토다이오드, 포토트랜지스터, 이미지 센서, 광도전소자, 고체 이미지센서, 적외선 센서, 초음파 센서, 컬러 센서 중 선택된 어느 하나의 센서인 것을 특징으로 하는 바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 체중분포상태 감지센서는, 스트레인 게이지, 로드셀, 압전소자, 가압도전시트, 가압폴리머, PP(감압다이오드), 다이어드램, 부르통관, 벨로즈, 자동트랜스, 토션바, 수정식 압력센서 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는, 상기 체중 분포 상태 신호를 기반으로 하여 힘의 분포, 힘의 이동 궤적, 속도 및 체중심의 이동 정도를 분석한 결과, 체중 분포 상태가 비정상적으로 이루어진 경우 알람발생 제어신호를 유선 또는 무선방식으로 전송하며,
    상기 오동작 알림부는, 상기 컨트롤러와 유선 또는 무선방식으로 연결되어 있으며 상기 컨트롤러의 알람발생 제어신호에 응하여 오동작 상태 정보를 출력하며,
    상기 오동작 알림부는, 상기 오동작 상태 정보를 화면상으로 출력하는 출력부와, 상기 오동작 상태 정보를 알람신호로 출력하는 알람부와, 상기 오동작 상태 정보를 진동신호로 출력하는 진동부로 이루어진 것을 특징으로 하는 바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 출력부는, PC, 노트북 PC, 스마트폰 또는 태블릿 중 하나인 것을 특징으로 하는 스쿼트 운동 트레이닝 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 플레이트 하부에 플레이트 기울기를 조절할 수 있는 플레이트 기울기 조절수단이 더 마련되어 있으며,
    상기 플레이트 기울기 조절수단은 수동 조절 수단 또는 엑추에이터로 이루어진 자동 조절 수단인 것을 특징으로 하는 바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    운동 주변의 온도를 측정하는 온도센서와,
    운동 주변의 습도를 측정하는 습도센서를 더 포함하며,
    상기 컨트롤러는 운동회수 및 운동시간을 수집하여 사용자의 식별정보에 연결시켜 저장, 관리하며, 상기 온도센서 및 습도센서를 통해 수집된 온도 및 습도를 상기 운동회수 및 운동시간 저장시 함께 저장시켜 관리하는 것을 특징으로 하는 바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 시스템.
  9. 제어부가, 자세 스캐닝 신호 및 체중 분포 상태 신호를 입력받는 단계;
    상기 제어부가, 상기 자세 스캐닝 신호 및 상기 체중 분포 상태 신호를 입력받아 기준 자세 스캐닝 신호 및 기준 체중 분포 상태 신호와 각각 비교하는 단계;
    상기 제어부가, 비교 결과 사용자의 운동 자세가 정상 동작 상태인지의 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 제어부가, 동작 상태가 오동작 상태인 것으로 판단되면 오동작 상태 정보를 오동작 알림부를 통해 출력하는 단계;
    로 이루어진 것을 특징으로 하는 바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제어부가, 사용자의 운동자세가 오동작 상태로 판단되면 오동작 알림부를 통해 오동작 상태의 이미지와 정상 동작상태의 이미지를 제공하는 것을 특징으로 하는 바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제어부가, 사용자의 운동자세가 오동작 상태로 판단되면 오동작 알림부를 통해 자세 교정 멘트를 출력하는 것을 특징으로 하는 바른 스쿼트 운동을 위한 트레이닝 방법.
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