KR20180039993A

KR20180039993A - A material being for imitating pose of user and its complemented method

Info

Publication number: KR20180039993A
Application number: KR1020160131488A
Authority: KR
Inventors: 우정범; 최재만; 옥혁재; 박수현; 정승우; 유문상
Original assignee: 우정범
Priority date: 2016-10-11
Filing date: 2016-10-11
Publication date: 2018-04-19
Also published as: KR101976036B1

Abstract

According to an embodiment of the present invention, a user posture simulated material object and a method for realizing the same allow a user to continuously recognize a posture and help a user to voluntarily correct the posture. Also, interest can be induced to a consumer through a posture simulated material object, and a frequency of use can be continuously maintained through various sounds or material objects suitable for the consumer. A user posture simulated device comprises a sensor part and the posture simulated material object.

Description

Field of the Invention < RTI ID = 0.0 > A < / RTI >

본 발명은 사용자 자세 모사 유형물(예를 들어, 인형, 로봇 등) 및 이를 구현하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a user posture simulation tangible object (e.g., a doll, a robot, etc.) and a method for implementing the same.

척추질환 진료인원은 지난 2015년 한 해 동안만 1260만명으로, 2007년 895만명에서 7년 새 365만명 증가했다. 이들이 지난 한 해 사용한 진료비는 3조8755억원에 달하고 있다. 척추질환 건수는 2007년 4660만건에서 2014년 8790만건으로 88.4%(4130만건) 증가했으며, 진료비는 이보다 많은 95.2%(1조9860억원→3조8760억원) 증가했다.The number of people suffering from spinal diseases increased from 12.9 million in 2007 to 12.6 million in 2015, up by 3.65 million in seven years. They spent 3.85 trillion won on medical expenses last year. The number of spinal diseases increased from 46.6 million in 2007 to 87.9 million in 2014, an increase of 88.4% (41.3 million), and medical expenses increased by 95.2% (1.986 billion won → 3.8786 trillion won).

이러한 척추질환 문제를 해결하기 위하여 다양한 방식들이 제안되어 왔다. 그러나 기존의 자세교정 의자, 방석, 밴드 등은 사용자의 자세를 물리적, 강제적으로 교정하는 것기에 이용에 불편함이 있고 사용빈도가 점점 떨어지게 된다. 또한, 제품을 사용하지 않을 때는 효과를 보기 힘들게 된다. 그리고 기존 제품은 단순히 사용자가 자신의 자세를 확인하려면 스마트폰 어플을 통해서 확인을 해야 하는 불편함이 있기 때문에 추후에 확인하게 되어 사용자가 자신의 자세를 즉각적으로 확인하지 못한다는 문제점이 있다.Various methods have been proposed to solve such a problem of spinal diseases. However, conventional posture correction chairs, cushions, bands, etc. are inconvenient for use in physically and forcibly calibrating the user's posture, and the frequency of use is gradually reduced. In addition, when the product is not used, the effect becomes difficult to see. In addition, existing products have a problem that a user must check through his / her smartphone application in order to check his or her posture, so that the user can not confirm his or her posture immediately.

본 발명은 센서를 통해서 사용자의 자세를 인식하고 해당 자세를 모사하는 특정 유형물을 통해서 즉각적인 반응을 보여줌으로써, 사용자가 현재 자신의 취한 자세를 시각 또는/및 청각적인 형태로 인지할 수 있도록 해줄 수 있는 사용자 자세 모사 유형물 및 이를 구현하는 방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention recognizes the user's posture through a sensor and shows an immediate response through a specific tangible object simulating the posture, thereby enabling the user to recognize his / her current posture in a visual and / or auditory form And to provide a method of implementing the same.

본 발명의 일 측면에 따르면, 사용자의 자세를 감지하는 센서부; 상기 센서부에 의해 감지된 센싱 결과에 근거하여 사용자의 자세를 판별하고, 판별된 자세와 사전 저장된 자세 테이블을 비교하여, 사용자가 현재 취하고 있는 자세가 올바른 자세인지 여부에 관한 자세 상태를 판별하며, 판별된 자세 상태에 상응하여 사용자의 자세를 모사하는 동작을 시각적으로 실행하거나 사용자의 자세 상태를 청각적으로 안내하는 자세 모사 유형물을 포함하는 사용자 자세 모사 장치가 제공된다.According to an aspect of the present invention, The user's posture is discriminated based on the sensing result sensed by the sensor unit, the determined posture is compared with the pre-stored posture table, and the posture state regarding whether the posture currently taken by the user is correct is determined, There is provided a user attitude simulator including an attitude simulator for visually performing an operation of simulating a user's attitude according to a determined attitude state or audibly guiding a user's attitude state.

본 발명의 실시예에 따른 사용자 자세 모사 유형물 및 이를 구현하는 방법에 의하면, 사용자가 본인의 자세를 지속적으로 인지하게 하고 자발적으로 자세를 교정하도록 도와줄 수 있다. 또한, 자세 모사 유형물을 통해서 소비자에게 흥미를 유발할 수 있으며, 다양화된 소리나 소비자의 취향에 맞는 유형물을 통해서 사용빈도를 지속적으로 유지할 수 있는 효과가 있다.According to the embodiment of the present invention, the user attitude simulation tangible object and the method of implementing the same can help the user to continuously recognize his / her posture and to calibrate the posture voluntarily. Also, it can induce interest to consumers through posture simulated tangible product, and it can maintain the frequency of use continuously through various types of tangible goods or tangible goods according to consumers' tastes.

도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 사용자 자세 모사 유형물의 필요성을 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 사용자 자세 모사 유형물의 예시를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 사용자 자세를 감지하기 위해 방석 내에 설치된 센서들의 배치를 예시한 도면.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 사용자 자세 모사 유형물을 이용하여 사용자 자세 모사를 하는 전체 프로세스를 예시한 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 and FIG. 2 illustrate the need for a user posture simulation tangram according to an embodiment of the present invention;
3 illustrates an example of a user posture simulation tangible object according to an embodiment of the present invention.
4 illustrates placement of sensors installed in a cushion to sense a user's posture in accordance with an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating an entire process of simulating a user's attitude using a user posture simulation tangible object according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, numerals (e.g., first, second, etc.) used in the description of the present invention are merely an identifier for distinguishing one component from another.

또한, 명세서 전체에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.Also, throughout the specification, when an element is referred to as being "connected" or "connected" with another element, the element may be directly connected or directly connected to the other element, It should be understood that, unless an opposite description is present, it may be connected or connected via another element in the middle.

또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하나 이상의 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 조합으로 구현될 수 있음을 의미한다.Also, throughout the specification, when an element is referred to as "including" an element, it is understood that the element may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise. Also, the terms "a "," module ", and the like in the description mean a unit for processing at least one function or operation, which means that it can be implemented by one or more hardware or software or a combination of hardware and software .

도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 사용자 자세 모사 유형물의 필요성을 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 사용자 자세 모사 유형물의 예시를 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따라 사용자 자세를 감지하기 위해 방석 내에 설치된 센서들의 배치를 예시한 도면이다. 그리고 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 사용자 자세 모사 유형물을 이용하여 사용자 자세 모사를 하는 전체 프로세스를 예시한 도면이다. 이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.1 and 2 are views for explaining the necessity of a user posture simulation tangram according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a view showing an example of a user posture simulation tangent according to an embodiment of the present invention, Is a diagram illustrating an arrangement of sensors installed in a cushion to sense a user's attitude according to an embodiment of the present invention. 5 is a diagram illustrating an entire process of simulating a user's attitude using a user attitude simulated tangible object according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이하에서는 사용자의 책상 위에 올려둘 수 있는 작은 사이즈의 인형 형상의 사용자 자세 모사 유형물과, 사용자가 착석시 이용하는 방석에 센서를 두는 케이스를 중심으로 설명하겠지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 즉, 이하에서 설명할 사용자 자세 모사 유형물의 형태, 크기는 물론, 자세 모사 유형물의 행동 모사 종류, 범위도 다양할 수 있다. 아울러 센서 또한 이하 설명할 압력 센서에 한정되는 것은 아니며, 방석 안에 설치되는 방식 이외에도 착용형 센서 등 다양한 변형이 가능함을 먼저 명확히 해둔다.Hereinafter, a description will be given with reference to a case in which a small size dolly-shaped user posture simulation tile that can be placed on a user's desk, and a case in which a sensor is placed on a cushion used by a user in a sitting manner. However, the present invention is not limited to this, Of course, this is possible. That is, the shape and the size of the user attitude tangible tangible tangent to be described below, as well as the behavior type and range of the attitude tangent tangible tangent may vary. In addition, the sensor is not limited to the pressure sensor described below, and it is firstly clarified that various modifications such as a wearable sensor are possible in addition to a method of being installed in a cushion.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 사용자 자세 모사 유형물은, 사용자가 자신의 자세를 스스로 인식할 수 있도록 해주며, 잘못된 자세가 지속될 경우 인형의 움직임과 얼굴색의 변화를 통해 사용자에게 잘못된 자세에 대한 경각심을 일깨워 줄 수 있다.Referring to FIGS. 1 to 4, a user posture simulated tangible object according to an embodiment of the present invention allows a user to recognize his / her own posture. When a wrong posture is maintained, Users can be reminded of the wrong attitude.

이를 위해, 본 발명의 일 실시예에서는 압력센서가 내장된 방석을 통해 사용자의 자세를 인식할 수 있다. 이에 따라, 사용자가 의자에 앉아 몸이 기울거나 다리를 꼬는 등 균형이 잡히지 않은 자세를 취하게 되면 그 데이터를 측정하여 인형 형태의 자세 모사 유형물이 사용자의 자세를 따라 할 수 있게 해준다.To this end, in one embodiment of the present invention, the user's posture can be recognized through the cushion with the built-in pressure sensor. Accordingly, when the user sits on a chair and tilts or twists his legs, the user can measure the data and measure the attitude of the doll to follow the attitude of the user.

이에 관하여 보다 구체적으로 설명하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 인형 형태의 자세 모사 유형물은, 허리 부분에는 4방향 모터를 달아 다양한 자세를 취할 수 있도록 구현하고, 다리 부분에는 작은 모터를 달아 다리 꼬는 자세를 구현할 수 있다. 얼굴 부분에는 디스플레이를 통해 표정이 구현(예를 들어, 올바른 자세인 경우에는 웃는 표정이 표현되고, 그렇지 않은 경우에는 화난 표정 또는 시무룩한 표정이 표현됨)될 수 있으며, 몸통 부분에는 모터를 통해 움직임이 구현될 수 있다. 이외에도 얼굴 부분의 디스플레이를 통해서 올바른 자세인지 아닌지를 색상으로 구별하여 표현(예를 들어, 올바른 자세인 경우에는 녹색이나 청색 색상의 광이 출력되고, 그렇지 않은 경우에는 적색 색상의 광이 출력됨)될 수 있다. 이와 유사하게 자세 판별에 따른 결과를 음성 또는 음향 등 청각적 방법으로 사용자에게 안내될 수도 있다.More specifically, the posture simulation tactic of the doll type according to an embodiment of the present invention is realized by providing a four-way motor at the waist portion so as to be able to take various attitudes, and a small motor is attached to the leg portion, Posture can be implemented. In the face part, the expression is implemented through the display (for example, a smiling expression is expressed when the correct posture is given, and an angry expression or a sad expression is expressed when it is not). . In addition, it is possible to distinguish whether the correct posture or not is displayed through the display of the face portion (for example, in the case of a correct posture, light of green or blue color is outputted, otherwise, light of red color is outputted) . Similarly, the result of the posture discrimination may be guided to the user by an auditory method such as voice or sound.

또한, 사용자 자세 인식을 위해, 방석 내부에는 9개의 압력 센서가 설치되여 사용자의 자세를 인식합니다. 압력 센서로 사용자의 자세를 인식하고 라즈베리 파이를 이용하여 블루투스로 센서값을 받은 뒤 인형의 관절인 모터로 인형 형태의 자세 모사 유형물을 작동시킬 수 있다. 이때, 앞쪽 2개 센서는 다리 꼬는 자세를 인식하고, 뒤의 4개 센서는 좌우로 기울어진 자세를 인식하기 위함이며, 맨 뒤의 3개 센서는 뒤로 기울어진 자세를 인식하기 위함이다. 다만, 방석 내부에 설치될 센서의 개수 및 설치 위치는 위 예시에서와는 다른 다양한 변형이 가능하다.In addition, nine cushion sensors are installed inside the cushion to recognize the user's posture. After recognizing the user 's attitude with the pressure sensor and receiving the sensor value with Bluetooth using Raspberry Pi, the doll which is the joint of the doll can operate the dolls' shape posture simulation tangent. At this time, the front two sensors recognize the leg twist posture, and the rear four sensors recognize the tilted posture, and the rear three sensors recognize the posture tilted backward. However, the number and location of the sensors to be installed in the cushion can be variously modified from those in the above embodiment.

이하, 도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 자세 모사 유형물을 통한 자세 모사 방법을 구현하는 블록들에 관하여 설명한다.Hereinafter, referring to FIG. 5, blocks for implementing an attitude simulation method using a user attitude simulation tangent according to an embodiment of the present invention will be described.

먼저, (1)번 블록은 인형으로부터 데이터를 받는 블록이다. 그리고 (2)번 블록은 (1)번 블록에서 받은 데이터를 통해 올바른 자세인지, 나쁜 자세인지 판별하는 블록이다.First, block (1) is a block that receives data from a doll. The block (2) is a block that determines whether it is in the correct posture or the bad posture through the data received in block (1).

(2)번 블록에서 하는 기능에 관하여 설명하면 다음과 같다. (2-1)에서 센서값들을 받아온다. (2-2)에서는 받아온 센서값들을 비교한다. (2-3)에서는 비교한 센서값들로 자세를 판단한다. 가해지는 압력에 따라 다섯 가지의 올바르지 못한 자세를 정해놓고 이외에 자세들은 바른 자세라고 판단한다. (2-4)에서는 나쁜 자세라고 판별되면 이를 (3)번 블록, (4)번 블록에 알린다.The function of the block (2) will be described as follows. (2-1) receives the sensor values. (2-2) compares sensor values received. (2-3) determine the posture with the sensor values that are compared. Five incorrect postures are set according to the pressure applied. In addition, postures are judged to be correct posture. (2-4), it is informed to the block (3) and the block (4) if it is determined that the posture is bad.

여기서, 다섯 가지의 자세는 일 예시에 불과하나, 이에 관하여 구체적으로 설명하면 아래와 같을 수 있다.Here, the five postures are only one example, but this can be specifically described as follows.

좌로 기울인 자세 - 사용자가 좌로 기울여서 왼쪽의 압력센서에 압력이 감지된다.Left tilt - The user tilts to the left and pressure is sensed on the left pressure sensor.

우로 기울인 자세 - 사용자가 우로 기울여서 오른쪽의 압력센서에 압력이 감지된다.Right tilt - The user tilts to the right and pressure is detected on the right pressure sensor.

앞으로 기울인 자세 - 사용자가 앞쪽으로 기울여서 앞쪽 압력센서들의 압력이 감지된다.Forward tilt - the user tilts forward to sense the pressure of the front pressure sensors.

뒤쪽으로 기울인 자세 - 사용자가 뒤쪽으로 기울여서 뒤쪽 압력 센서들의 압력이 감지된다.Backward tilt - The user tilts backwards to sense the pressure of the rear pressure sensors.

자리를 꼰 자세 - 사용자가 다리를 꼬면 최전방 다리측 압력 센서 두 개의 압력 차 및 한쪽에만 압력이 가해지기에 다리를 꼰 자세로 판별한다.Position-lined posture - When the user twists the legs, the pressure sensor on the forefront leg side detects two pressure differences and the pressure is applied to only one side, so the legs are judged to be twisted.

(3)번 블록은 (2)번 블록에서 데이터가 넘어오면 어떠한 자세를 하고 있는지를 판별하고 (3-1) 블록으로 넘긴다. (3-1) 블록은 (3)번 블록이 알려준 자세에 따라 모터를 움직인다.(3) determines if the data is transferred from the block (2), and (3-1) passes the block to the block. (3-1) The block moves the motor according to the attitude that the block (3) gives.

(4)번 블록은 (2)번 블록에서 나쁜 자세라는 정보가 넘겨오면 (5)번 블록, (6)번 블록에 전달함과 동시에 이를 (4-1) 블록에 기록한다. 이를 통해서, 얼마 동안 나쁜 자세로 앉아있는지를 후에 스마트폰 어플이나 웹 등을 통해 사용자의 자세 통계를 보여줄 수 있다.(4) is passed to the block (5) and the block (6) when the bad attitude information is passed in the block (2), the block (4) is recorded in the block (4-1). Through this, it is possible to show the posture statistics of the user through the smartphone application or the web after confirming how long the user is sitting in a bad posture.

(5)번 블록(디스플레이)은 사용자의 나쁜 자세상태가 오래 유지된다면(예를 들어, 3분, 5분 등) 디스플레이의 색을 변경하거나 디스플레이를 변경하여 인형 눈, 표정에 변화를 줄 수 있다.(5) block (display) can change the color of the display or change the display to change the doll's eye or facial expression if the user's bad posture is kept long (for example, 3 minutes, 5 minutes, etc.) .

(6)번 블록(음성/음향 출력부)은 사용자의 나쁜 자세상태가 오래 유지된다면(예를 들어, 4분, 6분) (6-1)번 블록에 저장해놨던 소리(한숨, 울음소리, 지인의 목소리)를 사용자 설정에 따라(또는 랜덤하게) 출력할 수 있다. If the user's bad posture is maintained for a long time (for example, 4 minutes, 6 minutes), the block (block 6) (voice / sound output section) (Or the voice of the acquaintance) according to the user's setting (or randomly).

이상에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 쉽게 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the following claims And changes may be made without departing from the spirit and scope of the invention.

Claims

A sensor unit for sensing a user's posture;
The user's posture is discriminated based on the sensing result sensed by the sensor unit, the determined posture is compared with the pre-stored posture table, and the posture state regarding whether the posture currently taken by the user is correct is determined, The user can visually execute the operation of simulating the user's posture in accordance with the determined posture state,
The user posture simulator comprising: