KR20190067966A - 클라우드 기반 학습자 중심의 침술훈련과 평가를 위한 인체모형 및 가상 시뮬레이터 - Google Patents

클라우드 기반 학습자 중심의 침술훈련과 평가를 위한 인체모형 및 가상 시뮬레이터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 클라우드 기반 학습자 중심의 침술훈련과 평가를 위한 인체모형 및 가상 시뮬레이터에 관한 것으로서, 인체 모형; 변위 감지 센서를 포함하는 침술 훈련 도구; 및 상기 인체 모형에 대응되는 3D 인체 모델링 정보가 저장되며, 상기 침술 훈련 도구에 의한 인체 모형으로의 침술 훈련시 상기 변위 감지 센서의 감지값을 입력받아 침술 훈련에 대한 정보를 저장 및 관리하며 침술 훈련 결과를 디스플레이를 통해 출력시키는 시뮬레이터 서버; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 의해, 교육자에게 반복적 훈련을 통한 침구 치료 능력을 배양하고 훈련
내용에 대한 객관적 평가를 수행할 수 있다.

Description

클라우드 기반 학습자 중심의 침술훈련과 평가를 위한 인체모형 및 가상 시뮬레이터{Acupuncture Training Simulation System}
본 발명은 클라우드 기반 학습자 중심의 침술훈련과 평가를 위한 인체모형 및 가상 시뮬레이터에 관한 것이다. 보다 상세하게는
인체 모형 변위 감지 센서를 포함하는 침술 훈련 도구 및 상기 인체 모형에 대응되는 3D 인체 모델링 정보가 저장되며, 상기 침술 훈련 도구에 의한 인체 모형으로의 침술 훈련 시 상기 변위 감지 센서의 감지값을 입력받아 침술 훈련에 대한 정보를 저장 및 관리하며 침술 훈련 결과를 디스플레이를 통해 출력시키는 시뮬레이터 서버를 포함하는 것을 특징으로 한 3D를 기반으로 한 침술 훈련용 시뮬레이션 시스템에 관한 것이다.
이처럼 침술 훈련용 시뮬레이션 시스템을 제공하면 침술을 배우는 초보자들이 쉽게 연습할 수 있는 것이다
더나가 침술을 배우는 학생이 인체 모형에 직접 침술을 실행할 수있으므로 효과적으로 학습할 수 있도록 한다
본 발명의 신체와 동일 형태의 인체 모형에 의하여 침술을 배우는 학생이 경혈의 정위치를 쉽게 파악할 수 있도록 하는데 있다.
최근 의학 교육의 경향은 교육자들에게 단순히 ‘의사가 알아야 할 지식’을 전달하는 방식에서 벗어나 ‘의사가 하는 일’을 교육하는데 초점을 맞추고 있으며, 이러한 경향은 전통적인 강의 일변도의 교육에서 탈피하여 구체적인 임상 기술을 전달할 수 있는 교육이 병행되어야 함을 역설하고 있다.
하지만, 체계적인 임상훈련 체계가 없어 미숙한 의료기술로 의료사고의 위험이 높으므로 이로 인한 사회적 비용의 증가를 극복하기 위해서 인공적인 신체모델을 만들거나 햅틱장비 등을 이용한 다양한 의료 시뮬레이터 교육을 실시하고 있다.
최근 유럽과 북미 국가들에서는 진료 실습 전 단계부터 표준화된 교
육과정을 통해 학생들로 하여금 지속적이고 체계적인 임상 기술을 충분히 익히도록
하는 추세이며,
세계의 전통의학 가운데 이용 인구가 가장 많은 한의학의 교육 현
장에서도 임상 기술 모의 훈련용 기기를 개발, 운용하는 등 임상기술 교육을 강화하고 있다.
의학 시뮬레이터를 이용한 임상 교육의 장점은 교육자 입장에서 보면 표준화한 시뮬레이터를 도입함으로써 교육에 대한 평가의 공정성과 객관성을 확보할 수 있고 피교육자 입장에서 보면, 환자에게 발생할 수 있는 위험 부담을 줄일
수 있다는 것이다.
즉, 위험 부담이 있는 인체에 비해 반복 시술이 가능하여 안전하게 다양한 기술을 습득할 수 있으므로, 교육자들에게 임상에 대한 충분한 연습 기회를 제공하기 위한 의료 훈련용 시뮬레이터의 개발은 반드시 필요하다.
하지만, 국내 한의학 교육계에서는 침술을 훈련하고 평가하기 위한 모형 및 시뮬레이터가 개발된 바가 없어 학우간의 상호 신체를 대상으로 실습과 평가가 이루어지는 등 침습적이며 객관적이지 못한 수준에서 침술 교육이 진행되고 있는 실정이다.
침술로 인한 의료사고가 발생하는 이유는 환자의 비만/근육의 두께 및 내부 장기 위치 등의 고려, 침의 적절한 굵기, 목표부위의 정확한 자침 등의 상황에 따라 시술 방식이 다르게 해야 하나 교육자마다 경험 및 노하우에 따라 시술방식이 다르며 의료와 관련 기술은 인체를 대상으로 하기 때문이다.
이에 따라 학습방법 및 횟수 등이 제한될 수밖에 없으므로 적절한 방법을 통해 훈련이 이루어진다고 하더라도 시술의 숙련 정도가 낮으므로 지속적이며 체계적인 임상 훈련을 할 수 있는 시스템이 필요하다.
관련 종래기술로는 "침술장치(대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-1559212호)" 및 "맥진 진단에 따른 자동 시술 기능을 갖는 장갑형 다기능 전자침(대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-1280449호)" 등이 있었으나, 상기 종래기술들은 자동형 침술 장치에 국한되어 있었으며, 3D를 기반으로 하는 침술 훈련 시뮬레이션 시스템에 관련된 기술은 전무한 상태이다.
참고로, 최근 의학 교육의 경향은 교육자들에게 단순히 의사가 알아야 할 지식을 전달하는 방식에서 벗어나 의사가 하는 일을 교육하는데 초점을 맞추고 있음
이러한 경향은 전통적인 강의 일변도의 교육에서 탈피하여 구체적인 임상 기술을 전달할 수 있는 교육이 병행되어야 함을 역설하고 있음
하지만, 체계적인 임상훈련 체계가 없어 미숙한 의료기술로 의료사고의 위험이 높으므로 이로 인한 사회적 비용의 증가를 극복하기 위해서 인공적인 신체모델을 만들거나 햅틱장비 등을 이용한 다양한 의료 시뮬레이터 교육을 실시하고 있음.
o 최근 유럽과 북미 국가들에서는 진료 실습 전 단계부터 표준화된 교육과정을 통해 학생들로 하여금 지속적이고 체계적인 임상 기술을 충분히 익히도록 하는 추세이며, 세계의 전통의학 가운데 이용 인구가 가장 많은 한의학의 교육 현장에서도 임상 기술 모의 훈련용 기기를 개발, 운용하는 등 임상기술 교육을 강화하고 있음
(2) 의학 시뮬레이터를 이용한 임상 교육의 장점은 교육자 입장에서 보면 표준화한 시뮬레이터를 도입함으로써 교육에 대한 평가의 공정성과 객관성을 확보할 수 있고 피교육자 입장에서 보면, 환자에게 발생할 수 있는 위험 부담을 줄일 수 있으며 윤리적인 문제로부터도 자유로울 수 있게 됨
o 또한, 위험 부담이 있는 인체에 비해 반복 시술이 가능하여 안전하게 다양한 기술을 습득할 수 있으므로, 교육자들에게 임상에 대한 충분한 연습 기회를 제공하기 위한 의료 훈련용 시뮬레이터의 개발은 반드시 필요함
o 하지만, 국내 한의학 교육계에서는 침술을 훈련하고 평가하기 위한 모형 및 시뮬레이터가 개발된 바가 없어 학우간의 상호 신체를 대상으로 실습과 평가가 이루어지는 등 침습적이며 객관적이지 못한 수준에서 침술 교육이 진행되고 있는 실정임
o 이렇듯 침술로 인한 의료사고가 발생하는 이유는 환자의 비만/근육의 두께 및 내부 장기 위치 등의 고려, 침의 적절한 굵기, 목표부위의 정확한 자침 등의 상황에 따라 시술 방식이 다르게 해야 하나 교육자마다 경험 및 노하우에 따라 시술 방식이 다르며 의료와 관련 기술은 인체를 대상으로 하기 때문에 학습방법 및 횟수 등이 제한될 수밖에 없으므로 적절한 방법을 통해 훈련이 이루어진다고 하더라도 시술의 숙련 정도가 낮으므로 지속적이며 체계적인 임상 훈련을 할 수 있는 시스템이 필요한 실정임.
o 이렇듯 침술로 인한 의료사고가 발생하는 이유는 환자의 비만/근육의 두께 및 내부 장기 위치 등의 고려, 침의 적절한 굵기, 목표부위의 정확한 자침 등의 상황에 따라 시술 방식이 다르게 해야 하나 교육자마다 경험 및 노하우에 따라 시술 방식이 다르며 의료와 관련 기술은 인체를 대상으로 하기 때문에 학습방법 및 횟수 등이 제한될 수밖에 없으므로 적절한 방법을 통해 훈련이 이루어진다고 하더라도 시술의 숙련 정도가 낮으므로 지속적이며 체계적인 임상 훈련을 할 수 있는 시스템이 필요한 실정임.
본 발명의 목적은, 인체 모형 변위 감지 센서를 포함하는 침술 훈련 도구 및 상기 인체 모형에 대응되는 3D 인체 모델링 정보가 저장되며, 상기 침술 훈련 도구에 의한 인체 모형으로의 침술 훈련 시 상기 변위 감지 센서의 감지값을 입력받아 침술 훈련에 대한 정보를 저장 및 관리하며 침술 훈련 결과를 디스플레이를 통해 출력시키는 시뮬레이터 서버를 포함하는 것을 특징으로 한 3D를 기반으로 한 침술 훈련용 시뮬레이션 시스템을 제공하는 데 있다.
이처럼 침술 훈련용 시뮬레이션 시스템을 제공하면 침술을 배우는 초보자들이 쉽게 연습할 수 있는 것이다
본 발명은 종래 문제를 해결하기 위하여 연구개발된 것으로서, 침술을 배우는 학생이 인체 모형에 침술을 실행할 수있으므로 효과적으로 학습할 수 있도록 하는데 그 기술적 과제가 있다.
본 발명의 기술적 과제는 신체와 동일 형태의 인체 모형에 의하여 침술을 배우는 학생이 경혈의 정위치를 쉽게 파악할수 있도록 하는데 있다
상기 목적은, 본 발명에 따라, 인체 모형; 변위 감지 센서를 포함하는 침술 훈련 도구; 및 상기 인체 모형에 대응되는 3D 인체 모델링 정보가 저장되며, 상기 침술 훈련 도구에 의한 인체 모형으로의 침술 훈련 시 상기 변위 감지 센서의 감지값을 입력받아 침술 훈련에 대한 정보를 저장 및 관리하며 침술 훈련 결과를 디스플레이를 통해 출력시키는 시뮬레이터 서버; 를 포함하는 침술 훈련용 시뮬레이션 시스템에 의해 달성될 수 있다.
여기서, 상기 변위 감지 센서는 침술 훈련 도구의 움직임을 감지하는 가속도센서와 침술 훈련 도구의 자침각을 감지하는 각속도센서와 침술 훈련 도구의 자침 깊이를 감지하는 압력센서로 이루어진다.
또한, 상기 시뮬레이터 서버는, 상기 가속도센서와 각속도센서 및 압력센서로부터 전달된 감지값을 수신하는 센서 입력 관리 모듈; 인체 경혈에 대한3D 경혈 데이터가 미리 저장되며, 상기 3D 경혈 데이터가 상기 인체 모형에 대응되도록 3D 인체 모델링 정보를 생성 및 관리하는 모델 관리 모듈; 상기 센서 입력 관리 모듈과 모델 관리 모듈로부터 입력된 정보를 통해 상기 침술 훈련 도구의 위치, 자침각, 자침깊이에 대한 데이터를 분리 저장 및 관리하는 위치 및 깊이 관리모듈; 상기 위치 및 깊이 관리 모듈로부터 입력된 데이터를 처리하여 침술 훈련에 대한 데이터를 생성하는 데이터 처리 모듈; 및 상기 데이터 처리 모듈로부터 입력된 데이터를 디스플레이로 출력시키는 피드백 제공 모듈; 을 포함한다.
여기서, 상기 시뮬레이터 서버는 상기 데이터 처리 모듈과 연동되어 훈련자 별 침술 훈련에 대한 내역을 관리하는 훈련 관리 모듈을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 시뮬레이터 서버는 상기 피드백 제공 모듈과 연동되어 침술 훈련 결과에 대한 양호 또는 불량 여부를 판정하고 관리하는 True-False 관리모듈을 더 포함할 수 있다.
한편, 상기 3D 경혈 데이터는 2D 기반의 표준 경혈 데이터베이스에서 추출된 인체 경혈 위치 정보를 3D 모델링 처리한 후, 각 경혈별 의료정보를 부가한 데이터로 마련될 수 있다.
또한, 상기 데이터 처리 모듈은, 상기 위치 및 깊이 관리 모듈에서 입력된 센서 데이터 프레임의 시작 패킷을 확인하는 시작 패킷 확인부분; 상기 센서 데이터 프레임의 체크섬(checksum)을 확인하는 검사합 확인부분; 및 상기 센서데이터 프레임의 종료 패킷을 확인하는 종료 패킷 확인부분; 을 포함한다.
여기서, 상기 데이터 처리 모듈은 상기 종료 패킷이 확인된 센서 데이터 프레임에 평균 필터 알고리즘을 적용하여 데이터를 정제 및 추출하도록 마련된다.
본 발명에 의해,
인체 모형 변위 감지 센서를 포함하는 침술 훈련 도구 및 상기 인체 모형에 대응되는 3D 인체 모델링 정보가 저장되며, 상기 침술 훈련 도구에 의한 인체 모형으로의 침술 훈련 시 상기 변위 감지 센서의 감지값을 입력받아 침술 훈련에 대한 정보를 저장 및 관리하며 침술 훈련 결과를 디스플레이를 통해 출력시키는 시뮬레이터 서버를 포함하는 것을 특징으로 한 3D를 기반으로 한 침술 훈련용 시뮬레이션 시스템을 제함으로서, 교육자에게 반복적 훈련을 통한 침구 치료 능력을 배양하고 훈련 내용에 대한 객관적 평가를 수행할 수 있다.
또 침술 훈련용 시뮬레이션 시스템을 제공함으로서 침술을 배우는 초보자들이 쉽게 연습할 수 있는 것이다
침술을 배우는 학생이 인체 모형에 침술을 실행할 수있으므로 효과적으로 학습할 수 있다.
또 신체와 동일 형태의 인체 모형에 의하여 침술을 배우는 학생이 경혈의 정위치를 쉽게 파악할수 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 침술 훈련용 시뮬레이션 시스템의 구성을 나타낸 블럭도이 며,
도 2 는 본 발명에 따른 침술 훈련용 시뮬레이션 시스템에서 평균 필터 알고
리즘을 적용하여 데이터를 정제 및 추출하는 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 3,4,5는 본 발명의 참고도로서 실시예를 나타낸 도면이다
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 침술 훈련용 시뮬레이션 시스템은, 인체 모형; 변위 감지 센서를 포함하는 침술 훈련 도구; 및 상기 인체 모형에 대응되는 3D 인체 모델링 정보가 저장되며, 상기 침술 훈련 도구에 의한 인체 모형으로의 침술 훈련 시 상기 변위 감지 센서의 감지값을 입력받아 침술 훈련에 대한 정보를 저장 및 관리하며 침술 훈련 결과를 디스플레이를 통해 출력시키는 시뮬레이터 서버와,
상기 변위 감지 센서는 침술 훈련 도구의 움직임을 감지하는 가속도센서와
침술 훈련 도구의 자침각을 감지하는 각속도센서와 침술 훈련 도구의 자침 깊이를
감지하는 압력센서로 이루어진다
상기 인체 모형(100)은 침술 훈련을 위하여 인체와 동일 또는 유사하게 제작된 모형으로 침술 훈련 도구(200)를 통한 자침을 수행하는 부분을 제공하는 구성으로 시뮬레이터 서버(300)에 의해 3D 모델링된다.
상기 침술 훈련 도구(200)는 상기 인체 모형(100)에 자침을 수행하는 구성으로 변위 감지 센서를 포함하며, 사용자의 숙련도 향상을 위하여 실제침과 유사한 형태로 제작된다.
상기 변위 감지 센서는 침술 훈련 도구(200)의 움직임을 감지하는 가속도센서와 침술 훈련 도구(200)의 자침각을 감지하는 각속도센서와 침술 훈련 도구(200)의 자침 깊이를 감지하는 압력센서로 이루어진다.
상기 침술 훈련도구(200)를 통해 인체 모형(100)에 자침을 수행하면, 변위 감지 센서가 침술 훈련도구(200)의 변위값을 감지하여 후술할 시뮬레이터 서버(300)로 전송하고, 시뮬레이터 서버(300)에서 이를 전달받아 데이터의 가공 및 처리를 수행하여 훈련 과정, 훈련 상태, 훈련 결과에 대하여 디스플레이를 통해 실시간으로 출력함으로써 침술훈련 시뮬레이션이 이루어질 수 있는 것이다.
상기 시뮬레이터 서버(300)는 상기 인체 모형(100)에 대응되는 3D 인체모델링 정보가 저장되며, 상기 침술 훈련 도구(200)에 의한 인체 모형(100)으로의 침술 훈련 시 상기 변위 감지 센서의 감지값을 입력받아 침술 훈련에 대한 정보를 저장 및 관리하며 침술 훈련 결과를 디스플레이를 통해 출력시키는 역할을 수행하는 구성이다.
상기 시뮬레이터 서버(300)는 센서 입력 관리 모듈(310), 모델 관리 모듈(320), 위치 및 깊이 관리 모듈(330), 데이터 처리 모듈(340), 훈련관리 모듈(350), 피드백 처리 모듈(360) 및 True-False 관리 모듈(370)을 포함한다.
상기 센서 입력 관리 모듈(310)은 상기 가속도센서와 각속도센서 및 압력센서로부터 전달된 감지값을 수신하는 역할을 수행한다.
상기 모델 관리 모듈(320)은 인체 경혈에 대한 3D 경혈 데이터가 미리 저장되며, 상기 3D 경혈 데이터가 상기 인체 모형에 대응되도록 3D 인체 모델링 정보를 생성 및 관리하는 역할을 수행한다.
상기 3D 경혈 데이터는 경혈이라는 객체가 포함하고 있는 여러 갈래의 정보를 다목적으로 이용할 수 있도록 입체화시킨 데이터로써, 3D 경혈데이터가 저장되는 데이터베이스는 정보 사용자가 원하는 요구에 가장 정확한 정보를 검색이나 침술 작업을 할 수 있도록 내용을 구조화하며, 경혈 데이터 요소를 확정하고, 이를 관계형 데이터베이스에 맞추어 3D 모델링한 데이터를 저장한다.
3D 경혈 데이터베이스는 한의약융합연구정보센터의 표준경혈 DB(2D 모델, 경혈마다 소속 경맥, WHO표준위치, 취혈법, 자침깊이, 주의사항 등을 동영상으로 제공)를 활용하여 구축될 수 있다.
또한, 상기 3D 경혈 데이터는 인체 3D 모델링을 구현하고 여기에 경혈정보가 추가되어 생성될 수 있다.
인체 3D 모델링은 3D 모델링 툴을 이용하여 인체의 각 부위(손, 발, 가슴, 머리 등)별로 대상을 표현하고 공간상 XYZ 3축을 기준으로 6개 방향으로 자유로운 회전이 가능하게 3D 모델링함으로써 구현된다.
다음 인체 3D 모델링 데이터에 경혈정보(경혈 위치 및 각 경혈에 대한 의료정보)가
부가된다. 이는, 인체 3D 모델링 정보에 한의학 정보를 탑재하기 위해 사용자 인터
페이스를 추가하여 경락경혈의 위치정보에 따른 필요한 학습 내용(취혈법, 각 경혈
의 주치 효능 등)을 추가함으로써 구현될 수 있다.
상기 3D 경혈 데이터는 2D 기반의 표준 경혈 데이터베이스에서 추출된 인체 경혈 위치 정보를 3D 모델링 처리한 후, 각 경혈별 의료정보(취혈법,주치 효능 등)를 부가한 데이터로 마련되어 시뮬레이션 교육에 이용될 수 있는 것이다.
상기 위치 및 깊이 관리 모듈(330)은 상기 센서 입력 관리 모듈(310)과
모델 관리 모듈(320)로부터 입력된 정보를 통해 상기 침술 훈련 도구(200)의 위치,
자침각, 자침깊이에 대한 데이터를 분리 저장 및 관리하는 역할을 수행하며, 데이
터 처리 모듈(340)은 상기 위치 및 깊이 관리 모듈(330)로부터 입력된 데이터를 처
리하여 침술 훈련에 대한 데이터를 생성하는 역할을 수행한다.
상기 데이터 처리 모듈(340)은, 상기 위치 및 깊이 관리 모듈(200)에서 입력된 센서 데이터 프레임의 시작 패킷을 확인하는 시작 패킷 확인부분; 상기 센서 데이터 프레임의 체크섬(checksum)을 확인하는 검사합 확인부분; 및 상기 센서 데이터 프레임의 종료 패킷을 확인하는 종료 패킷 확인부분; 을 포함하며, 상기 종료 패킷이 확인된 센서 데이터 프레임에 평균 필터 알고리즘을 적용하여 데이터를 정제 및 추출하도록 마련되며, 이 과정을 도 2 를 참조하여 아래에서 구체적으로 설명한다.
상기 침술 훈련 도구(200)로부터 전송된 감지값이 센서 입력 관리모듈(310) 및 위치 및 깊이 관리 모듈(330)을 통해 수신 및 배열 저장된다.(S10)
다음, 위치 및 깊이 관리 모듈(330)로부터 배열 저장된 데이터를 데이터 처리 모듈(340)에서 비교하여 평균 변화량을 측정(S20)하는데, 그 이전에 배열 데이터의 검증 과정이 수행된다.
검증 과정은 센서 데이터 프레임의 시작 패킷 확인(100ms의 주기로 전송되는 데이터 프레임의 시작 패킷을 확인하여 정해진 순서에 의한 수신여부와 정의되지 않은 데이터 프레임 확인함, 정의되지 않은 데이터 프레임은 이후 순서에 따라 발생되는 추가 오류를 검사하여 제거함), 검사합 확인(체크섬이 정의된 패킷순서에 맞게 수신되었는지 확인하고 수신된 데이터의 합과 실제 출력된 값을 비교하여 오류가 발생하였는지 점검함, 오류가 발생되는 프레임은 수신하지 않으며 체크섬 오류가 발생되지 않는 프레임만을 사용함), 종료 패킷 확인(미리 정의된 종료패킷이 전송 되었는지 확인하여 최종적인 유효 프레임을 판단함) 순으로 이루어진다.
다음, 상기 S20 단계에서 측정된 배열 데이터의 평균 변화량에 따라 현재 데이터와 이전 데이터를 비교한다.(S30)
여기서, 비교값을 통해 데이터 파동유무(이상 유무)를 판단(S32)하고 데이터 파동이 발생될 경우 해당 데이터를 제거(S34)하며, 데이터 파동이 없을 경우 해당 데이터를 평균 데이터 측정값으로 스무딩한다.(S36)
다음, 최종 데이터를 추출함으로써 데이터의 정제를 완료한다.(S40)
여기서, 상기 S40단계 전에 디스플레이 출력을 위한 데이터 축소를 통한 디스플레이 화면 싱크 조절 단계가 부가될 수도 있다.
상기 데이터 처리 모듈(340)은 상기 종료 패킷이 확인된 센서데이터 프레임에 전술한 바와 같은 평균 필터 알고리즘을 적용하여 데이터를 정제 및 추출하도록 마련되어 신뢰성이 높은 데이터를 확보할 수 있는 것이다.
훈련 관리 모듈(350)은 상기 데이터 처리 모듈(340)과 연동되어 훈련자 별 침술 훈련에 대한 내역을 관리하는 역할을 수행하며, 피드백 제공 모듈(360)은 데이터 처리 모듈(340)로부터 입력된 데이터를 디스플레이로 출력시키는 역할을 수행한다.
상기 피드백 제공 모듈(360)은 True-False 관리 모듈(370)과 연동되어 침술 훈련 결과에 대한 양호 또는 불량 여부를 판정하고 관리하여 교육 과정에 대한 상황을 디스플레이에 출력시키도록 마련된다.
이상과 같은 시뮬레이터 서버(300)는 외부 데이터 베이스 서버 또는
클라우드 서버 등과 같은 외부 서버(S)와 유무선으로 접속될 수 있으며, 침술훈련
도구(200)와는 블루투스 모듈 또는 RS-232 통신 모듈 등을 통하여 접속됨으로써 침
술 훈련 시뮬레이션이 구현될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 침술 훈련용 시뮬레이션 시스템은, 교육자에게 반복적 훈련을 통한 침구 치료 능력을 배양하고 훈련 내용에 대한 객관적 평가를 수행할 수 있다.
100 : 인체 모형 200 : 침술 훈련 도구
300 : 시뮬레이터 서버 310 : 센서 입력 관리 모듈
320 : 모델 관리 모듈 330 : 위치 및 깊이 관리 모듈
340 : 데이터 처리 모듈 350 : 훈련 관리 모듈
360 : 피드백 제공 모듈 370 : True-False 관리 모듈
S : 외부 서버

Claims (3)

  1. 인체 모형;
    변위 감지 센서를 포함하는 침술 훈련 도구; 및 상기 인체 모형에 대응되는 3D 인체 모델링 정보가 저장되며, 상기 침술 훈련 도구에 의한 인체 모형으로의 침술 훈련 시 상기 변위 감지 센서의 감지값을 입력받아 침술 훈련에 대한 정보를 저장 및 관리하며 침술 훈련 결과를 디스플레이를 통해 출력시키는 시뮬레이터 서버와,

    상기 변위 감지 센서는 침술 훈련 도구의 움직임을 감지하는 가속도센서와
    침술 훈련 도구의 자침각을 감지하는 각속도센서와 침술 훈련 도구의 자침 깊이를
    감지하는 압력센서로 이루어지는 것을 특징으로 하는 클라우드 기반 학습자 중심의 침술훈련과 평가를 위한 인체모형 및 가상 시뮬레이터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 시뮬레이터 서버는,
    상기 가속도센서와 각속도센서 및 압력센서로부터 전달된 감지값을 수신하는 센서 입력 관리 모듈; 인체 경혈에 대한 3D 경혈 데이터가 미리 저장되며, 상기 3D 경혈 데이터가 상기 인체 모형에 대응되도록 3D 인체 모델링 정보를 생성 및 관리하는 모델 관리 모듈;
    상기 센서 입력 관리 모듈과 모델 관리 모듈로부터 입력된 정보를 통해 상기 침술 훈련 도구의 위치, 자침각, 자침깊이에 대한 데이터를 분리 저장 및 관리하는 위치 및 깊이 관리 모듈;
    상기 위치 및 깊이 관리 모듈로부터 입력된 데이터를 처리하여 침술훈련에 대한 데이터를 생성하는 데이터 처리 모듈; 및 상기 데이터 처리 모듈로부터 입력된 데이터를 디스플레이로 출력시키는 피드백 제공 모듈; 을 포함하는 것을 특징으로 하는
    클라우드 기반 학습자 중심의 침술훈련과 평가를 위한 인체모형 및 가상 시뮬레이터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 시뮬레이터 서버는 상기 데이터 처리 모듈과 연동되어 훈련자 별 침술 훈련에 대한 내역을 관리하는 훈련 관리 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 클라우드 기반 학습자 중심의 침술훈련과 평가를 위한 인체모형 및 가상 시뮬레이터.
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Cited By (5)

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KR102252249B1 (ko) * 2019-11-20 2021-05-17 아주통신(주) 개선된 인체모형 및 침술 컨트롤러를 구비한 침술훈련시스템
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KR20220074008A (ko) * 2020-11-27 2022-06-03 아주통신(주) 인체모형 및 침술 콘트롤러를 이용한 혼합현실 침술 훈련 시스템
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