KR20190136392A

KR20190136392A - Apparatus for measuring elasticity with oil and moisture sensor and method thereof

Info

Publication number: KR20190136392A
Application number: KR1020180062044A
Authority: KR
Inventors: 권민경; 이정인; 김한수
Original assignee: (주)아모레퍼시픽
Priority date: 2018-05-30
Filing date: 2018-05-30
Publication date: 2019-12-10
Also published as: KR102200017B1

Abstract

An apparatus for measuring skin elasticity with an oil and moisture sensor includes: a probe which at least partially protrudes from a contact support part, can move along a through hole of the contact support part, and has one end touching and pressurizing skin; an elastic member connected to the other end of the probe to touch an FSR sensor; the FSR sensor connected to the elastic member to measure pressure; an oil and water sensor positioned on one surface of the contact support part, which protrudes from the probe; and a processor for controlling the FSR sensor and the oil and moisture sensor.

Description

Elastic measuring device with oil and moisture sensor and its method {APPARATUS FOR MEASURING ELASTICITY WITH OIL AND MOISTURE SENSOR AND METHOD THEREOF}

본 발명은 유수분 센서를 구비한 탄력 측정 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유수분 센서를 이용하여 보다 정밀하게 피부 탄력도를 측정할 수 있는 장치와 그 측정 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an elasticity measuring device having a water and moisture sensor and a method thereof, and more particularly to a device and a measuring method that can measure the skin elasticity more precisely using the oil and moisture sensor.

일반적으로 피부의 탄력도는 피부의 노화 정도와 밀접하게 관련되어 있으며, 객관적인 피부 상태를 파악하여 피부를 관리하기 위한 지표로 활용될 수 있다. 피부 노화는 근육의 경질(수축) 등을 동반할 수 있으며, 노화된 피부일수록 경직되고 탄력도가 떨어지는 경향을 갖는다. In general, the elasticity of the skin is closely related to the degree of aging of the skin, it can be used as an indicator for managing the skin by grasping the objective skin condition. Skin aging may be accompanied by muscle hardening (contraction) and the like, and older skin tends to be stiff and less elastic.

종래의 피부 탄력 측정 센서는 대부분 석션(suction)이나 압력센서 방식을 이용하여 왔다. 석션을 이용한 방식은 측정 값의 신뢰도는 비교적 높으나 장비가 고가이고 크기가 커서 일반 사용자가 상시적으로 활용하기에 적절하지 않았다. 또한, 압력센서 방식의 경우 스트레인 게이지(strain gauge)를 이용한 탄력 센서가 많이 활용되어 왔다. 스트레인 게이지 방식의 경우, 저렴하고 사용이 용이하나 정확도나 반복 정밀성이 떨어지는 문제점이 있다. Conventional skin elasticity measurement sensor has been mostly using a suction (suction) or pressure sensor method. The suction method is relatively reliable, but the equipment is expensive and large, which is not suitable for regular use. In addition, in the case of the pressure sensor method, a resilient sensor using a strain gauge has been widely utilized. In the case of the strain gauge method, it is inexpensive and easy to use, but there is a problem of inferior accuracy or repeatability.

따라서, 비교적 소형화되어 사용이 용이하고 저렴한 비용으로 활용 가능하면서도, 반복 사용하여도 비교적 높은 정확도로 측정 값을 제공하는 피부 탄력 측정 장치의 필요성이 대두되고 있다. Accordingly, there is a need for a skin elasticity measuring device that is relatively small in size, easy to use and available at low cost, and provides a measurement value with relatively high accuracy even after repeated use.

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 유수분 센서를 이용하여 탄력 측정 장치의 피부 접촉 상태를 파악하여, 피부의 유수분 상태나 측정 힘, 속도 또는 각도 등에 의한 측정 편차를 줄이고, 사용이 용이한 탄력 측정 장치 및 그 측정 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, by using the oil and moisture sensor to grasp the skin contact state of the elasticity measuring device, to reduce the measurement deviation by the oil or moisture state of the skin or measuring force, speed or angle, etc. It is an object of the present invention to provide an elasticity measuring device and a measuring method thereof that are easy to use.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 유수분 센서를 구비한 피부 탄력 측정 장치는, 접촉 지지부로부터 적어도 일부가 돌출하여 상기 접촉 지지부의 관통 홀을 따라 이동 가능하고, 피부에 일단이 접촉하여 가압하는 탐침자, 상기 탐침자의 타단과 연결되어 FSR 센서와 접촉하는 탄성부재, 상기 탄성부재와 연결되어 압력을 측정하는 FSR 센서, 상기 접촉 지지부의 상기 탐침자가 돌출하는 일면에 위치하는 유수분 센서, 및 상기 FSR 센서 및 상기 유수분 센서를 제어하는 프로세서를 포함한다.In order to achieve the above object, according to an aspect of the present invention, the skin elasticity measuring device having an oil and moisture sensor, at least a part protrudes from the contact support and is movable along the through hole of the contact support, one end is in the skin A probe pressurized by contact, an elastic member connected to the other end of the probe to contact the FSR sensor, an FSR sensor connected to the elastic member to measure pressure, and an oil / water sensor positioned on one surface of the probe supporting the contact support And a processor controlling the FSR sensor and the oil and moisture sensor.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 유수분 센서의 피부 접촉에 따라 상기 FSR 센서의 측정 값을 탄력도로 출력하도록 제어할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the processor may control to output the measured value of the FSR sensor with elasticity according to skin contact of the oil and moisture sensor.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 유수분 센서의 피부 접촉에 따라 측정된 값이 수렴하는 시점을 판단하고, 상기 유수분 센서의 측정 값이 수렴하는 시점에서 상기 FSR 센서의 측정 값을 탄력도로 출력하도록 제어할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the processor determines a time point at which the measured value converges according to the skin contact of the oil and moisture sensor, and resilience of the measured value of the FSR sensor at the time point at which the measured value of the oil and moisture sensor converges. Can be controlled to output

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 FSR 센서의 측정 값이 낮을수록 탄력도를 높게 출력하도록 제어할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the processor may control to output a higher elasticity as the measured value of the FSR sensor is lower.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 피부 탄력 측정 장치의 몸체를 이동시킬 수 있는 모터를 더 포함하고, 상기 프로세서는 상기 모터를 통해 상기 몸체를 이동시켜 상기 탐침자가 일정한 힘으로 피부를 가압하도록 제어할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the apparatus may further include a motor capable of moving the body of the skin elasticity measuring device, and the processor controls the probe to pressurize the skin with a constant force by moving the body through the motor. can do.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 통신 모듈을 더 포함하고, 상기 프로세서는 상기 통신 모듈을 통해 상기 유수분 센서에 의해 측정된 유수분 값과, 상기 FSR 센서를 통해 측정된 탄력도 값 중 하나 이상을 미용 기능성 장치로 전송하도록 제어할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the apparatus may further include a communication module, wherein the processor is configured to display one or more of the oil content value measured by the oil content sensor through the communication module and the elasticity value measured by the FSR sensor. Control to send to the device.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 유수분 값 및 상기 탄력도 값 중 하나 이상은 상기 미용 기능성 장치의 출력, 전류의 세기, 광 파장 중 하나 이상을 결정하는 데 이용될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, one or more of the oil content value and the elasticity value may be used to determine one or more of the output of the cosmetic functional device, the intensity of the current, the light wavelength.

본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 유수분 센서를 구비한 피부 탄력 측정 장치에서 탄력 측정 방법은, 탐침자를 피부에 가압 접촉하는 단계, 상기 탐침자의 피부 접촉에 따라 FSR 센서의 신호를 감지하는 단계, 상기 FSR 센서의 신호 감지 후, 유수분 센서 신호를 감지하는 단계, 및 상기 FSR 센서의 신호 및 상기 유수분 센서의 신호에 기반하여 탄력도를 출력하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, the elasticity measurement method in the skin elasticity measuring device having a water-moisture sensor, pressure contacting the probe to the skin, detecting the signal of the FSR sensor according to the skin contact of the probe, the After sensing the signal of the FSR sensor, sensing the oil and moisture sensor signal, and outputting the elasticity based on the signal of the FSR sensor and the signal of the oil and moisture sensor.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 탄력도를 출력하는 단계는, 상기 유수분 센서의 신호 발생 시점에 따라 상기 FSR 센서의 측정 값을 탄력도로 출력하는 단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the outputting of the elasticity may include outputting the measured value of the FSR sensor with elasticity according to a signal generation time of the oil and moisture sensor.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 탄력도를 출력하는 단계는, 상기 유수분 센서의 피부 접촉에 따라 측정된 값이 수렴하는 시점을 판단하는 단계, 상기 유수분 센서의 측정 값이 수렴하는 시점에서 상기 FSR 센서의 측정 값을 탄력도로 출력하는 단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the outputting of the elasticity may include determining a time point at which a value measured according to skin contact of the oil content sensor converges, and at the time point when the measured value of the oil content sensor converges. And outputting the measured value of the sensor with elasticity.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 탄력도를 출력하는 단계는, 상기 FSR 센서의 측정 값이 낮을수록 탄력도를 높게 출력하도록 제어하는 단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the outputting of the elasticity may include controlling to output the higher elasticity as the measured value of the FSR sensor is lower.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 탐침자를 피부에 가압 접촉하는 단계는, 상기 피부 탄력 측정 장치의 몸체를 이동시킬 수 있는 모터를 통해 상기 몸체를 이동시켜 상기 탐침자가 일정한 힘으로 피부를 가압하는 단계를 포함할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the step of contacting the probe to the skin, the probe to press the skin with a constant force by moving the body through a motor that can move the body of the skin elasticity measuring device It may include a step.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 유수분 센서에 의해 측정된 유수분 값과, 상기 FSR 센서를 통해 측정된 탄력도 값 중 하나 이상을 미용 기능성 장치로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the method may further include transmitting at least one of the oil content value measured by the oil content sensor and the elasticity value measured through the FSR sensor to the cosmetic functional device.

본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 장치 및 방법은, FSR 센서를 사용하여 비교적 소형화된 피부 탄력 측정 장치를 구현할 수 있고, 사용이 용이하고 저렴한 비용으로 피부 탄력 측정을 가능하게 한다. 또한, 본 발명에서 제안하는 장치 및 방법은, 유수분 센서를 통해 개인별 피부 유수분 상태나 측정의 힘, 속도 또는 접촉 각도 등에 따른 피부 탄력 측정의 편차를 최소화할 수 있다.Apparatus and method according to various embodiments of the present invention, it is possible to implement a relatively small skin elasticity measuring device using the FSR sensor, it is easy to use and enables skin elasticity measurement at a low cost. In addition, the device and method proposed by the present invention, through the oil and moisture sensor can minimize the variation in the skin elasticity measurement according to the individual skin oil or moisture status, measurement force, speed or contact angle.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects obtained in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned above may be clearly understood by those skilled in the art from the following description. will be.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 피부 탄력 측정 장치의 사시도를 도시한다.
도 2는 도 1의 피부 탄력 측정 장치의 단면투시도를 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 피부 탄력 측정 장치의 기능적 구성도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 탐침자의 피부 접촉 시간 흐름에 따라 유수분 센서 값과 탄력 측정 값의 추정 변화 그래프를 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 유수분 센서를 구비한 피부 탄력 측정 장치의 동작 흐름을 도시한다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 경도에 따른 탄력 측정 값의 관계 그래프를 도시한다.1 is a perspective view of a skin elasticity measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 shows a cross-sectional perspective view of the skin elasticity measuring device of FIG.
Figure 3 shows a functional configuration of the skin elasticity measuring device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a graph illustrating an estimated change of a moisture sensor value and an elasticity measurement value according to a skin contact time flow of a probe according to an exemplary embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating an operation of an apparatus for measuring skin elasticity, including an oil and moisture sensor, according to an exemplary embodiment.
6A and 6B illustrate graphs of a relationship between elasticity measurement values according to hardness, according to an exemplary embodiment.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 하나의 실시 예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용은 제한되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this will be described as an embodiment, whereby the technical spirit of the present invention and its core configuration and operation are not limited.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 피부 탄력 측정 장치(100)의 사시도를 도시한다.1 is a perspective view of a skin elasticity measuring apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 피부 탄력 측정 장치(100)는 탐침자(110), 접촉 지지부(120), 유수분 센서(121) 및 몸체(130)를 포함한다. Referring to FIG. 1, the skin elasticity measuring apparatus 100 according to an exemplary embodiment of the present invention includes a probe 110, a contact support 120, a oil and moisture sensor 121, and a body 130.

탐침자(110)는 피부(1)에 접촉하여 압력을 전달하는 역할을 한다. 다시 말해, 탐침자(110)는 그 일단이 피부(1)에 접촉하여 피부(1)를 가압하도록 구성되고, 타단이 스프링과 같은 탄성부재와 연결되어 FSR(Force Sensitive Resister) 센서에 압력을 전달한다. 이러한 구성을 통해, 피부(1)를 가압하는 탐침자(110)의 압력이 탄성부재를 통해 1차 필터링되고, 1차 필터링된 압력을 FSR 센서가 측정함으로써 피부(1)의 탄력도를 측정할 수 있다.The probe 110 serves to transmit pressure by contacting the skin 1. In other words, the probe 110 is configured to press the skin 1 at one end thereof in contact with the skin 1, and the other end is connected to an elastic member such as a spring to transmit pressure to a Force Sensitive Resister (FSR) sensor. do. Through this configuration, the pressure of the probe 110 pressurizing the skin 1 is primarily filtered through the elastic member, and the FSR sensor measures the first filtered pressure to measure the elasticity of the skin 1. have.

접촉 지지부(120)는 탐침자(110)를 고정하는 일정 두께의 플레이트 형태를 갖는다. 본 발명의 일 실시 예에 따라, 접촉 지지부(120)는 접촉 지지부(120)로부터 탐침자(110)가 돌출하여 피부(1)에 접촉하는 면에 유수분 센서(121)를 포함할 수 있다. 이 때, 접촉 지지부(120)는 횡단면이 원형인 탐침자(110)를 수용하기 위해 탐침자(110)의 직경과 유사하거나 조금 큰 직경을 갖는 관통 홀을 포함할 수 있다. 다른 실시 예에 따라, 탐침자(110)의 횡단면은 원형이 아닌 다양한 다각형(예: 삼각형, 사각형 등)의 형태를 가질 수 있으며 특정한 형태로 제한되지 않는다. 본 발명의 활용 예에 따라, 탐침자(110)의 횡단면은 다양한 변형이 가능하며, 그에 따라 접촉 지지부(120)의 관통 홀은 탐침자(110)를 수용 가능한 어떠한 형태로도 구성이 가능하다. 접촉 지지부(120)는 일 실시 예에 따라 실린더 형상을 가질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 일면이 평평한 플레이트 형태를 가지며 피부(1)와 접촉이 가능한 다양한 형태로의 변형이 가능하다. The contact support part 120 has a plate shape having a predetermined thickness to fix the probe 110. According to an embodiment of the present disclosure, the contact supporter 120 may include an oil and moisture sensor 121 on a surface of the probe 110 protruding from the contact supporter 120 to contact the skin 1. In this case, the contact support 120 may include a through hole having a diameter similar to or slightly larger than that of the probe 110 to accommodate the probe 110 having a circular cross section. According to another embodiment, the cross section of the probe 110 may be in the form of various polygons (eg, triangles, squares, etc.) that are not circular and are not limited to a specific shape. According to the application example of the present invention, the cross section of the probe 110 may be variously modified, and thus the through hole of the contact support 120 may be configured in any form that can accommodate the probe 110. The contact support part 120 may have a cylindrical shape according to an exemplary embodiment, but is not limited thereto. The contact support part 120 may have a flat plate shape and may be modified in various forms in contact with the skin 1.

유수분 센서(121)는 탐침자(110)가 돌출하여 피부(1)에 접촉하는 접촉 지지부(120)의 일 면에 포함되어 피부의 유수분 측정을 위한 신호를 감지할 수 있다. 예를 들어, 유수분 센서(121)의 측정 신호가 감지되는 시점에 유수분 센서(121)가 피부(1)에 접촉하였음이 확인될 수 있고, 이 시점을 기준으로 탄력 값이 측정될 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 유수분 센서(121)는 피부(1)의 임피던스를 측정하여 피부(1)의 수분을 측정하거나, 커패시턴스 전극 배열의 구조를 이용하여 전극과 피부(1) 사이의 거리 등에 발생하는 오차를 감소시킨 유수분 측정 장치일 수 있다.The oil and moisture sensor 121 may be included on one surface of the contact support part 120 protruding from the probe 110 to contact the skin 1 to detect a signal for measuring oil and moisture of the skin. For example, when the measurement signal of the oil / moisture sensor 121 is detected, it may be confirmed that the oil / moisture sensor 121 contacts the skin 1, and the elasticity value may be measured based on this time. The oil and moisture sensor 121 according to an embodiment of the present invention measures the moisture of the skin 1 by measuring the impedance of the skin 1, or the distance between the electrode and the skin 1 using the structure of the capacitance electrode array. It may be a water-moisture measuring device to reduce the error occurring in the back.

몸체(130)는 탐침자(110)와 접촉 지지부(120) 각각의 적어도 일부를 수용하는 구성으로, 사용자가 피부 탄력 측정 장치(100)를 사용할 때 손으로 잡고 지지할 수 있는 손잡이 부분을 제공할 수 있다. 예를 들어, 몸체(130)는 내측에 탄력도를 측정할 수 있는 센서와, 센서들로부터 전달된 신호를 저장하고 이를 분석하기 위한 통상의 회로 유닛(예: MCU(micro controller unit) 보드 등)이 포함될 수 있다. 또한, 몸체(130)는 일측으로 피부 탄력 측정 장치(100)의 온(on)/오프(off)를 위한 스위치(미도시)가 배치될 수 있다. The body 130 is configured to receive at least a portion of each of the probe 110 and the contact support 120, to provide a handle portion that the user can hold and support by hand when using the skin elasticity measuring device 100 Can be. For example, the body 130 may include a sensor capable of measuring elasticity therein, and a conventional circuit unit (eg, a micro controller unit (MCU) board, etc.) for storing and analyzing a signal transmitted from the sensors. May be included. In addition, the body 130 may be a switch (not shown) for the on (on) / off (off) of the skin elasticity measuring device 100 to one side.

도 2는 도 1의 피부 탄력 측정 장치(100)의 단면투시도를 도시한다.2 is a cross-sectional perspective view of the skin elasticity measuring apparatus 100 of FIG. 1.

도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 피부 탄력 측정 장치(100)의 몸체(130)는 고정 하우징(131), 탄성부재(133), FSR 센서(135) 및 MCU 보드(137)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the body 130 of the skin elasticity measuring apparatus 100 according to an exemplary embodiment may include a fixed housing 131, an elastic member 133, an FSR sensor 135, and an MCU board 137. It includes.

고정 하우징(131)은 접촉 지지부(120) 하부에 위치하여 접촉 지지부(120) 및 접촉 지지부(120)에 포함된 유수분 센서(121)를 고정한다. 또한, 탄성부재(133)의 상부에 위치한 지지대(139)와 연결될 수 있고, 지지대(139)와 접촉하여 탄성부재(133)를 일정 길이 및 위치에 고정시킬 수 있다.The fixed housing 131 is positioned below the contact support part 120 to fix the water support sensor 120 included in the contact support part 120 and the contact support part 120. In addition, the elastic member 133 may be connected to the support 139 positioned on the upper portion, and the elastic member 133 may be fixed to a predetermined length and position by contacting the support 139.

탄성부재(133)는 지지대(139)와 FSR 센서(135) 사이에 위치하며, 예를 들어 일정한 탄성 계수를 갖는 스프링일 수 있다. 탄성부재(133)를 통해 탐침자(110)가 피부에 가압 접촉하는 동안 탐침자(110)에 가해지는 압력이 1차 필터링되어 FSR 센서(135)로 전달될 수 있다. FSR 센서(135)를 활용한 피부 탄력 측정 장치(100)의 경우, 측정자가 측정을 위해 가하는 힘과 힘을 가하는 속도 등에 따라 측정 값이 달라지는 문제점이 발생할 수 있으므로, 탄성부재(133)를 활용하여 1차적으로 탐침자(110)에 가해지는 압력을 필터링할 수 있다. 이를 통해, 피부 탄력 측정 장치(100)의 측정 편차를 줄여 좀 더 신뢰성 있는 측정 값을 제공할 수 있다. The elastic member 133 is positioned between the support 139 and the FSR sensor 135 and may be, for example, a spring having a constant elastic modulus. The pressure applied to the probe 110 while the probe 110 is in pressure contact with the skin through the elastic member 133 may be first filtered and transmitted to the FSR sensor 135. In the case of the skin elasticity measuring device 100 using the FSR sensor 135, the measurement value may vary depending on the force and speed of the force applied by the measurer, so that the elastic member 133 may be used. The pressure applied to the probe 110 may be primarily filtered. Through this, it is possible to provide a more reliable measurement value by reducing the measurement deviation of the skin elasticity measuring device 100.

FSR 센서(135)는 탄성부재(133)의 일단과 직/간접적으로 접촉 가능하도록 위치하여 탐침자(110)에 가해지는 압력을 측정한다. FSR 센서(135)는 물리적인 압력, 무게 등을 측정할 수 있도록 고안된 센서로서, 인가되는 압력에 따라 변화하는 저항을 감지하여 압력을 검출할 수 있도록 만들어진 센서를 의미한다. 일 실시 예에 따라, 인가되는 압력이 없는 경우 FSR 센서(135)는 무한대의 저항 값을 가지나, FSR 센서(135)에 압력이 가해지면 저항 값이 줄어드는 원리를 이용해 압력을 측정할 수 있다. 예를 들어, 탐침자(110)가 피부에 접촉하여 가압되면 지지대(139)를 통해 탄성부재(133)를 수축시키는 방향으로 압력이 가해지고, 탄성부재(133)와 접촉하는 FSR 센서(135)는 압력에 따라 변하는 저항 값을 통해 피부의 압력을 측정할 수 있고, 나아가 후술하는 바와 같이 피부의 탄력도 값을 산출할 수 있다. FSR 센서(135)는 MCU 보드(137)와 연결되어 측정된 값을 전달하여, 탄력 값으로 변환 출력되도록 할 수 있다. The FSR sensor 135 is positioned to be in direct / indirect contact with one end of the elastic member 133 and measures the pressure applied to the probe 110. The FSR sensor 135 is a sensor designed to measure physical pressure, weight, and the like, and refers to a sensor made to detect pressure by detecting a resistance that changes according to an applied pressure. According to one embodiment, when there is no pressure applied to the FSR sensor 135 has an infinite resistance value, when the pressure is applied to the FSR sensor 135 may measure the pressure using a principle that the resistance value is reduced. For example, when the probe 110 is pressed in contact with the skin, pressure is applied in a direction in which the elastic member 133 is contracted through the support 139, and the FSR sensor 135 is in contact with the elastic member 133. The pressure of the skin may be measured through a resistance value that varies with pressure, and further, the elasticity value of the skin may be calculated as described below. The FSR sensor 135 may be connected to the MCU board 137 to transfer the measured value, so that the FSR sensor 135 is converted into an elastic value and output.

MCU 보드(137)는 센서들로부터 신호를 수신하고, 미리 설정된 알고리즘에 따라 신호를 처리하여 피부 탄력도 값을 출력하도록 제어하는 집적 회로(integrated circuit, IC)를 포함한다. 본 발명의 일 실시 예에 따라, MCU 보드(137)는 유수분 센서(121) 및/또는 FSR 센서(135)와 연결되어 센서들의 측정 신호를 수신하고, 피부 유수분 수치 및/또는 피부 탄력도 값을 산출하여 출력하도록 제어할 수 있다. 예를 들어, MCU 보드(137)는 측정자의 측정 힘, 속도 또는 접촉 각도 등에 따라 발생하는 측정 편차를 방지하기 위해, 유수분 센서(121)로부터 수신한 신호를 기반으로 피부와 피부 탄력 측정 장치(100) 사이의 최적의 접촉이 이루어 졌는지 판단하고, 피부 접촉 상태에 따라 최적의 접촉 시점의 FSR 센서(135) 측정 값을 탄력도 값으로 산출할 수 있다. The MCU board 137 includes an integrated circuit (IC) for receiving a signal from the sensors and processing the signal according to a preset algorithm to output the skin elasticity value. According to an embodiment of the present invention, the MCU board 137 is connected to the oil and water sensor 121 and / or the FSR sensor 135 to receive the measurement signal of the sensors, calculate the skin moisture level and / or skin elasticity value Can be controlled to output. For example, the MCU board 137 may measure the skin and skin elasticity based on the signal received from the oil / moisture sensor 121 to prevent measurement deviation caused by the measurement force, speed, or contact angle of the measurer. It is determined whether the optimum contact between the) and the contact, the FSR sensor 135 at the optimum contact point can be calculated as the elasticity value according to the skin contact state.

도면에 도시되지는 않았으나, 피부 탄력 측정 장치(100)는 피부 탄력 측정 장치(100)의 몸체를 이동시켜 탐침자(110)의 위치를 조절 가능하고 일정한 힘으로 피부를 가압하는 모터를 더 포함할 수 있다. 이를 통해 측정자 개인의 편차를 최소화하고 일관된 탄력도 측정 값을 제공할 수 있다.Although not shown in the drawings, the skin elasticity measuring apparatus 100 may further include a motor that moves the body of the skin elasticity measuring apparatus 100 to adjust the position of the probe 110 and pressurizes the skin with a constant force. Can be. This minimizes individual deviations from the measurer and provides consistent resilience measurements.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 피부 탄력 측정 장치(100)의 기능적 구성도를 도시한다. 이하 사용되는 '…부', '…기' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.3 is a functional block diagram of the skin elasticity measuring apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. Used below '… Wealth, The term 'herein' refers to a unit for processing at least one function or operation, which may be implemented by hardware or software, or a combination of hardware and software.

도 3을 참고하면, 피부 탄력 측정 장치(100)는 입/출력부(310), 제어부(320), 통신부(330), 저장부(340), 센서부(350) 및 전원 공급부(360)를 포함한다. Referring to FIG. 3, the skin elasticity measuring device 100 includes an input / output unit 310, a control unit 320, a communication unit 330, a storage unit 340, a sensor unit 350, and a power supply unit 360. Include.

입/출력부(310)는 사용자로부터 입력된 명령 또는 데이터를 피부 탄력 측정 장치(100)의 다른 구성요소(들)에 전달하거나, 또는 피부 탄력 측정 장치(100)의 다른 구성요소(들)로부터 수신된 정보 또는 데이터를 출력할 수 있다. 예를 들어, 입/출력부(310)는 피부 탄력 측정 장치(100)의 동작 상태 등을 표시하거나, 측정 조건을 입력 받고 측정된 탄력도 값 등을 출력하는 디스플레이, 피부 탄력 측정 장치(100)의 상태, 측정 결과를 음성으로 출력하는 오디오 중 하나 이상의 하드웨어 모듈을 포함할 수 있다. 입/출력부(310)는 하드웨어 모듈을 통해 사용자로부터 입력된 명령 또는 데이터를 제어부(320)에 전달하고, 제어부(320)로부터 수신된 명령 또는 데이터를 출력할 수 있다. The input / output unit 310 transmits a command or data input from a user to other component (s) of the skin elasticity measuring apparatus 100 or from other component (s) of the skin elasticity measuring apparatus 100. The received information or data can be output. For example, the input / output unit 310 may display an operation state of the skin elasticity measuring device 100 or the like, or may display the skin elasticity measuring device 100 by inputting measurement conditions and outputting the measured elasticity value. It may include one or more hardware modules of the audio outputting the status, the measurement result as a voice. The input / output unit 310 may transmit a command or data input from a user through a hardware module to the controller 320, and output the command or data received from the controller 320.

제어부(320)는 피부 탄력 측정 장치(100)에서 측정된 신호의 처리에 관한 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부(320)는 통신부(330)를 통해 외부 제어 장치로 신호의 송수신을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(320)는 저장부(340)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 제어부(320)는 적어도 하나의 프로세서(processor) 또는 마이크로(micro) 프로세서를 포함하거나, 또는, 프로세서의 일부일 수 있고, 예를 들어, MCU 보드(137)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따라, 제어부(320)는 후술하는 다양한 실시 예들에 따라 피부 탄력 측정 장치(100)에서 측정된 신호를 처리하여 탄력도를 출력하기 위한 다양한 기능들을 제어한다. 특히, 제어부(320)는 센서부(350)로부터 수신된 유수분 센서 신호를 이용하여 피부 탄력 측정 장치(100)의 피부 접촉 상태를 판단하고, FSR 센서 신호에 따라 피부 탄력 측정 장치(100)에서 피부 탄력도를 결정하고 출력하는 동작을 제어할 수 있다. The controller 320 controls overall operations related to the processing of the signal measured by the skin elasticity measuring apparatus 100. For example, the controller 320 may control transmission and reception of signals to an external control device through the communication unit 330. In addition, the controller 320 records and reads data in the storage 340. To this end, the controller 320 may include at least one processor or a micro processor, or may be part of a processor, and may include, for example, an MCU board 137. According to an embodiment of the present disclosure, the controller 320 controls various functions for outputting elasticity by processing the signal measured by the skin elasticity measuring apparatus 100 according to various embodiments described below. In particular, the control unit 320 determines the skin contact state of the skin elasticity measuring device 100 by using the oil and moisture sensor signal received from the sensor unit 350, the skin in the skin elasticity measuring device 100 according to the FSR sensor signal The operation of determining and outputting the elasticity can be controlled.

통신부(330)는 유선 또는 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능들을 수행한다. 예를 들어, 통신부(330)는 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 통신부(330)는 단거리 통신을 통해 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 서로 다른 단거리 무선 통신 규격들은 블루투스(bluetooth), 지그비(zigbee), NFC(near field communication) 등을 포함할 수 있다. 또한, 통신부(330)는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 서로 다른 통신 규격들은 Wi-Fi(wireless fidelity), WiGig(WiFi gigabyte), 셀룰러 망(예: LTE(long term evolution) 등을 포함할 수 있다.The communication unit 330 performs functions for transmitting and receiving a signal through a wired or wireless channel. For example, the communication unit 330 performs a conversion function between the baseband signal and the bit string according to the physical layer standard of the system. The communicator 330 may include different communication modules to process signals through short range communication. For example, different short range wireless communication standards may include Bluetooth, ZigBee, near field communication (NFC), and the like. In addition, the communication unit 330 may include different communication modules to process signals of different frequency bands. For example, different communication standards may include wireless fidelity (Wi-Fi), WiFi gigabyte (WiGig), a cellular network (eg, long term evolution (LTE), etc.).

다양한 실시 예들에 따라, 통신부(330)는 피부 탄력 측정 장치(100)에서 측정된 피부 유수분 상태, 탄력도 정보를 무선 네트워크를 통해 인터넷, 외부 장치 또는 미용 기능성 장치(예: 광 파장 및/또는 미세전류를 이용한 피부 미용기기 등)로 공유할 수 있다. 공유된 유수분 상태, 탄력도 정보를 누적하여 전체적인 피부 상태를 파악하고, 이후 피부 관리에 이용할 수 있다. 예를 들어, 통신부(330)를 통해 유수분 상태 및 탄력도 정보 중 하나 이상을 수신한 미용 기능성 장치(미도시)는, 수신한 정보에 기반하여 파악된 피부 상태에 따라 미용 기능성 장치의 출력, 전류의 세기, 파장 등을 변경할 수 있다. According to various embodiments of the present disclosure, the communication unit 330 may transmit the skin moisture state and elasticity information measured by the skin elasticity measuring apparatus 100 through the wireless network to the Internet, an external device, or a cosmetic functional device (eg, light wavelength and / or microcurrent). Skin beauty equipment, etc.) can be shared. Accumulated oil and moisture status and elasticity information can be accumulated to determine the overall skin condition, which can then be used for skin care. For example, the beauty functional device (not shown) that has received at least one of the oil and moisture state and the elasticity information through the communication unit 330 may be configured to determine the output and current of the beauty functional device according to the identified skin condition based on the received information. You can change the intensity, wavelength, etc.

통신부(330)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 통신부(330)는 송신부, 수신부 또는 송수신부로 지칭될 수 있다. 또한, 이하 설명에서 무선 채널을 통해 수행되는 송신 및 수신은 통신부(330)에 의해 상술한 바와 같은 처리가 수행되는 것을 포함하는 의미로 사용된다. The communication unit 330 transmits and receives a signal as described above. Accordingly, the communication unit 330 may be referred to as a transmitter, a receiver, or a transceiver. In addition, in the following description, transmission and reception performed through a wireless channel are used to mean that the processing as described above is performed by the communication unit 330.

저장부(340)는 피부 탄력 측정 장치(100) 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 저장부(340)는 피부 탄력 측정 장치(100)의 센서부(350)를 통해 측정된 값들을 저장할 수 있으며, 특히, 피부 유수분 데이터, 탄력도 데이터 등을 저장할 수 있다. 그리고, 저장부(340)는 제어부(320)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.The storage unit 340 stores data such as a basic program, an application program, and setting information for operating the skin elasticity measuring apparatus 100. In particular, the storage unit 340 may store values measured through the sensor unit 350 of the skin elasticity measuring apparatus 100, and in particular, may store skin moisture data and elasticity data. In addition, the storage unit 340 provides the stored data at the request of the controller 320.

센서부(350)는 피부 탄력 측정 장치(100)에서 탄력도를 측정하기 위한 유수분 센서 및 FSR 센서를 포함한다. 예를 들어, 센서부(350)는 유수분 센서를 포함하여 피부 탄력 측정 장치(100)의 탐침자 부분이 피부에 적절히 접촉하였는지 감지할 수 있고, FSR 센서를 통해 피부 탄력도를 감지할 수 있다.The sensor unit 350 includes an oil and moisture sensor and an FSR sensor for measuring elasticity in the skin elasticity measuring apparatus 100. For example, the sensor unit 350 may detect whether the probe portion of the skin elasticity measuring device 100 properly contacts the skin, including the oil and moisture sensor, and detect the skin elasticity through the FSR sensor.

전원 공급부(360)는 피부 탄력 측정 장치(100)에 전원을 공급한다. 본 발명의 일 실시 예에 따라, 전원 공급부(360)는 충전 모듈을 포함할 수 있고, 충전 모듈을 통해 전력을 충전하여 사용할 수 있다. 충전 방식으로는 접촉식 충전 방식이 사용될 수 있으며, 접촉식 충전 방식을 통해 고속 충전을 제공할 수 있다. 이를 위해, 충전 모듈은 접촉식 충전을 위한 하나 이상의 하드웨어 모듈을 포함할 수 있으며, 예를 들어, 배터리(미도시)를 포함할 수 있다. The power supply unit 360 supplies power to the skin elasticity measuring apparatus 100. According to an embodiment of the present disclosure, the power supply unit 360 may include a charging module, and may charge and use power through the charging module. As a charging method, a contact charging method may be used, and a fast charging may be provided through the contact charging method. To this end, the charging module may include one or more hardware modules for contact charging, for example, it may include a battery (not shown).

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 탐침자(110)의 피부 접촉 시간 흐름에 따라 유수분 센서 값과 탄력 측정 값의 추정 변화 그래프를 도시한다.FIG. 4 is a graph illustrating an estimated change of the oil content sensor value and the elasticity measurement value according to the skin contact time flow of the probe 110 according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참고하면, 피부 탄력 측정 장치(100)의 탐침자(110)의 일단이 피부에 접촉하는 순간부터 피부 안쪽 방향으로 피부를 가압하며 이동하는 시간의 흐름에 따른 FSR 센서(135)의 측정 값 변화 그래프(410)와 유수분 센서(121)의 측정 값의 변화 그래프(420)가 도시된다. Referring to FIG. 4, the FSR sensor 135 is measured according to the passage of time when the end of the probe 110 of the skin elasticity measuring device 100 presses the skin toward the inside of the skin from the moment when the probe 110 contacts the skin. A value change graph 410 and a change graph 420 of the measured values of the oil and moisture sensor 121 are shown.

압력 센서에 의한 피부 탄력 측정은 일반적으로 측정자별 센서에 가하는 힘, 측정하는 속도, 접촉 각도 등에 따라 측정의 편차가 발생한다. 특히, 측정을 위해 가하는 힘에 따라 동일한 피부에 대해서도 탄력도에 차이를 보일 수 있다. 이를 보완하기 위해, 본 발명은 피부 탄력 측정 장치(100)의 탐침자(110)가 피부 측정을 위한 최적의 접촉 상태인지 감지하여 측정의 편차 없이 일정한 탄력도 측정이 될 수 있도록, 유수분 센서(121)와 연동하여 피부 탄력도를 측정하고자 한다.Skin elasticity measurement by a pressure sensor generally causes a deviation of the measurement according to the force applied to the sensor for each operator, the speed to be measured, the contact angle. In particular, the elasticity may be different for the same skin depending on the force applied for the measurement. In order to compensate for this, the present invention detects whether the probe 110 of the skin elasticity measuring device 100 is an optimal contact state for skin measurement, so that a constant elasticity measurement can be made without deviation of the measurement. In conjunction with and to measure the skin elasticity.

유수분 센서(121)는 피부 상태에 따라 유수분 측정 신호를 발생시키므로, 탐침자(110)의 돌출 길이만큼 탐침자(110)가 접촉 지지부(120)의 내측으로 관통 홀을 따라 이동하면서 피부가 함께 눌리는 경우, 즉 유수분 센서(121)가 피부에 접촉하는 시점에 유수분 센서(121) 신호가 발생하기 시작한다. 도 4에 도시된 바와 같이, FSR 센서(135)의 측정 값 변화 그래프(410)에서 탐침자(110)가 접촉을 시작하는 시점부터 FSR 센서(135)의 신호는 급격하게 증가하기 시작하나, 유수분 센서(121)의 측정 값의 변화 그래프(420)는 일정 시간이 지난 후, 0과 A시점(401) 사이의 어느 시점에서 신호가 발생하기 시작한다. 이것은 피부 탄력 측정 장치(100)의 구조적인 특성상 탐침자(110)가 유수분 센서(121)가 위치한 접촉 지지부(120)로부터 일정 길이 돌출되어 있으므로, 그 길이만큼 관통 홀을 따라 접촉 지지부(120)의 내측으로 이동하는 동시에 피부가 눌리는 시간이 소요된 후 유수분 센서(121)가 피부와 접촉하기 때문이다. 탐침자(110)가 접촉 지지부(120)로부터 돌출된 길이, 측정자의 힘, 측정 속도, 탄성부재(133)의 탄성 계수 등에 따라 그래프 상에서 유수분 센서(121)가 피부와 접촉하는 시점은 달라질 수 있다.Since the oil and moisture sensor 121 generates the oil and water measurement signal according to the skin condition, the skin is pressed together while the probe 110 moves along the through hole to the inside of the contact support 120 by the protruding length of the probe 110. In this case, that is, the oil and moisture sensor 121 signal starts to occur when the oil and moisture sensor 121 contacts the skin. As shown in FIG. 4, in the measured value change graph 410 of the FSR sensor 135, the signal of the FSR sensor 135 starts to increase rapidly from the time when the probe 110 starts contacting, but the oil content The change graph 420 of the measured value of the sensor 121 starts to generate a signal at a point in time between 0 and A time point 401 after a predetermined time elapses. This is because the structure of the skin elasticity measuring device 100, the probe 110 protrudes from the contact support portion 120 where the oil sensor 121 is located, a predetermined length, so that the length of the contact support portion 120 along the through hole This is because the oil and moisture sensor 121 is in contact with the skin after moving inward and taking time to press the skin. Depending on the length of the probe 110 protruding from the contact support 120, the force of the measurer, the measuring speed, the elastic modulus of the elastic member 133, and the like, the time point at which the oil and moisture sensor 121 contacts the skin may vary. .

본 발명이 제안하는 피부 탄력 측정 장치(100)의 구조적 특성에 따라, FSR 센서(135)의 측정 값 변화 그래프(410)에서 측정 값이 수렴(saturation)하기 시작하는 A시점(401)이, 유수분 센서(121)의 측정 값의 변화 그래프(420)에서 측정 값이 수렴하기 시작하는 C시점(405)보다 빠를 수 있다. 예를 들어, FSR 센서(135)의 측정 값 변화 그래프(410)에서는 측정 값이 B시점(402)에 이미 완전 수렴하고, 유수분 센서(121)의 측정 값의 변화 그래프(420)에서 측정 값이 수렴하기 시작하는 C시점(405)이 B시점(402)보다 이후일 수 있다. 따라서, 유수분 센서(121)의 측정 값의 변화 그래프(420)에서 측정 값이 수렴하는 시점의 FSR 센서(135)의 측정 값을 탄력도 값으로 출력하게 되면, FSR 센서(135)의 측정 값이 안정적으로 수렴한 이후의 탄력도 값을 출력할 수 있게 되어, 측정자의 힘, 속도, 접촉 각도 등의 측정 편차를 감소시키고 오차를 최소화할 수 있다.According to the structural characteristics of the skin elasticity measuring device 100 proposed by the present invention, the A time point 401 at which the measured values begin to converge in the measured value change graph 410 of the FSR sensor 135 is oil and moisture. In the change graph 420 of the measured value of the sensor 121, the measured value may be faster than the C point 405 at which the measured value starts to converge. For example, in the measured value change graph 410 of the FSR sensor 135, the measured value has already fully converged at the time B point 402, and the measured value is changed in the measured value change graph 420 of the oil sensor 121. The C time point 405 that starts to converge may be later than the B time point 402. Therefore, when the measured value of the FSR sensor 135 at the time point at which the measured value converges in the change graph 420 of the measured value of the oil and moisture sensor 121 is output as an elasticity value, the measured value of the FSR sensor 135 is stable. Since it is possible to output the elasticity value after convergence, it is possible to reduce the measurement deviation such as the force, speed, contact angle of the measurer and to minimize the error.

또한, 유수분 민감도에 따라 유수분 센서(121) 신호의 발생시점이 달라질 수 있는데, 예를 들어 건성 피부의 경우보다 지성 피부의 경우 피부 접촉에 의한 유수분 센서(121)의 감지 반응이 더 빠르게 일어날 수 있다. 따라서, 유수분 센서(121)의 신호가 발생한 시점을 기준으로 탄력도 값을 측정할 수도 있으나, 발생 시점이 아닌 유수분 센서(121)의 측정 값이 수렴하는 C시점(405)에서 FSR 센서(135)의 측정 값을 탄력도로 출력하는 것이 측정 대상자의 피부 유수분 민감도에 따른 측정 오차를 더욱 감소시킬 수 있다. In addition, the point of occurrence of the oil / moisture sensor 121 signal may vary according to the oil / moisture sensitivity. For example, in the case of oily skin, a detection reaction of the oil / moisture sensor 121 due to skin contact may occur faster than dry skin. . Therefore, although the elasticity value may be measured based on the time point at which the signal of the oil / moisture sensor 121 occurs, the FSR sensor 135 of the FSR sensor 135 at the C time point 405 where the measured value of the oil / moisture sensor 121 converges, not at the time of occurrence. Outputting the measured value as the elasticity may further reduce the measurement error according to the skin moisture sensitivity of the subject.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 유수분 센서(121)를 구비한 피부 탄력 측정 장치(100)의 동작 흐름을 도시한다. 예를 들어, 도 1과 같이 피부 탄력도를 측정하기 위해 탐침자(110)를 피부에 접촉시키는 피부 탄력 측정 장치(100)가 센서들의 신호를 읽어 탄력도를 출력하는 동작의 흐름을 도시한다.5 illustrates an operation flow of the skin elasticity measuring device 100 having the oil / moisture sensor 121 according to an embodiment of the present invention. For example, as shown in FIG. 1, the skin elasticity measuring device 100 contacting the probe 110 to the skin to measure the elasticity of the skin reads the signals of the sensors and outputs the elasticity.

도 5를 참고하면, 피부 탄력도를 측정하기 위한 피부 탄력 측정 장치(100)의 동작의 일 실시 예는, FSR 센서 측정 감지 단계(S501), 유수분 센서 측정 감지 단계(S503), 유수분 센서 값의 수렴 지점에서 FSR 센서 값 측정 단계(S505) 및 측정된 FSR 센서 값 출력 단계(S507)를 포함한다. Referring to FIG. 5, an embodiment of the operation of the skin elasticity measuring apparatus 100 for measuring skin elasticity may include FSR sensor measurement detection step S501, oil and water sensor measurement detection step S503, and a convergence of a water and moisture sensor value. The FSR sensor value measuring step S505 and the measured FSR sensor value output step S507 at the point are included.

먼저, 피부 탄력 측정 장치(100)는 FSR 센서(135)를 통한 측정을 감지 한다(S501). 다시 말해, 피부 탄력 측정 장치(100)는 FSR 센서(135)에서 측정 신호가 발생함에 따라 탐침자(110)가 피부에 가압 접촉하고 있음을 감지할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따라, 탐침자(110)가 피부에 가압 접촉하게 되면 탐침자(110)는 접촉 지지부(120)의 관통 홀을 통해 피부 탄력 측정 장치(100)의 내측으로 이동하고, 이에 따라 탐침자(110)와 연결된 지지대(139)가 피부 탄력 측정 장치(100)의 내측으로 이동하며 탄성부재(133)를 압축시킬 수 있다. 탄성부재(133)에 연결된 FSR 센서(135)는 전압 변위에 따라 탄성부재(133)를 압축시키는 힘을 측정할 수 있고, 이러한 FSR 센서(135) 신호가 발생하기 시작하는 시점을 탐침자(110)의 피부 접촉 시점으로 판단할 수 있다.First, the skin elasticity measuring device 100 detects the measurement through the FSR sensor 135 (S501). In other words, the skin elasticity measuring apparatus 100 may detect that the probe 110 is in pressure contact with the skin as a measurement signal is generated by the FSR sensor 135. According to an embodiment of the present invention, when the probe 110 is in pressure contact with the skin, the probe 110 moves to the inside of the skin elasticity measuring device 100 through the through hole of the contact support 120. Accordingly, the support 139 connected to the probe 110 may move inside the skin elasticity measuring apparatus 100 and compress the elastic member 133. The FSR sensor 135 connected to the elastic member 133 may measure the force compressing the elastic member 133 according to the voltage displacement, and the probe 110 may indicate a time point at which the signal of the FSR sensor 135 starts to occur. ) Can be judged as the time of skin contact.

그 다음으로, 피부 탄력 측정 장치(100)는 유수분 센서(121)를 통한 측정을 감지 한다(S503). 예를 들어, 피부 탄력 측정 장치(100)의 탐침자(110)가 피부에 접촉 가압하는 동안 탐침자(110)는 관통 홀을 따라 피부 탄력 측정 장치(100)의 내측으로 더 이동하고 피부도 반대 방향으로 눌리면서 접촉 지지부(120)에 위치한 유수분 센서(121)가 피부와 접촉하게 설계될 수 있다. 이에 따라 유수분 센서(121)가 피부에 접촉하게 되면, 도 4에 도시된 일 실시 예에 따른 그래프(420)와 같이 유수분 센서(121) 신호가 발생할 수 있다. 피부 탄력 측정 장치(100)는 유수분 센서(121) 신호가 발생하면 유수분 센서(121)가 피부에 접촉한 것으로 판단할 수 있다. Next, the skin elasticity measuring device 100 detects the measurement through the oil and moisture sensor 121 (S503). For example, while the probe 110 of the skin elasticity measuring device 100 contacts and pressurizes the skin, the probe 110 moves further along the through hole to the inside of the skin elasticity measuring device 100 and also reverses the skin. The oil and moisture sensor 121 positioned in the contact support part 120 while being pressed in the direction may be designed to contact the skin. Accordingly, when the oil and moisture sensor 121 contacts the skin, the oil and moisture sensor 121 signal may be generated as shown in the graph 420 of FIG. 4. The skin elasticity measuring apparatus 100 may determine that the oil / moisture sensor 121 contacts the skin when the oil / moisture sensor 121 signal is generated.

이후, 피부 탄력 측정 장치(100)는 유수분 센서(121) 측정 값의 수렴 지점에서 FSR 센서(135) 값을 측정한다(S505). 도 4에 도시된 일 실시 예에 따른 그래프(420)와 같이, 유수분 센서(121) 신호 측정 값은 일반적으로 접촉 시점부터 급격히 증가하다가 어느 시점에 수렴하는 경향을 보일 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따라, 피부 탄력 측정 장치(100)는 유수분 센서(121) 측정 값의 변화율을 추적하여 변화가 미리 설정된 기준 이하로 떨어지면 유수분 센서(121) 측정 값이 수렴하는 지점으로 판단할 수 있다. 피부 탄력 측정 장치(100)는 이 시점의 FSR 센서(135)의 값을 측정하고 이 값을 피부의 탄력도로 결정할 수 있다. FSR 센서(135)를 통한 피부 탄력도 측정 시점을 유수분 센서(121)와 연관시켜 결정하는 이유는, 상술한 바와 같이, 피부 탄력 측정 장치(100)를 사용하는 측정자의 개인 편차(예: 측정 힘, 속도, 접촉 각도) 또는 측정 대상의 편차(예: 유수분 민감도)에 무관하게 일관된 측정 결과를 출력하기 위함이다. 유수분 센서(121) 신호가 측정될 때 FSR 센서(135)의 값을 측정하게 되면, 피부 접촉이 비교적 안정적으로 되는 것을 보장할 수 있다. 나아가, 유수분 센서(121)의 측정 값이 수렴하는 지점에서 FSR 센서(135)의 값을 측정하게 되면, 피부의 유수분 민감도에 따른 측정 오차도 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 건성 피부의 경우보다 지성 피부의 경우 피부 접촉에 의한 유수분 센서(121)의 감지 반응이 더 빠르게 일어나는 경향이 있다. 따라서, 단순히 유수분 센서(121)의 접촉 시점이 아닌 수렴 시점을 기준으로 FSR 센서(135)의 값을 측정하여 피부 민감도에 따른 오차를 최소화할 수 있다. Thereafter, the skin elasticity measuring apparatus 100 measures the FSR sensor 135 value at the convergence point of the oil and moisture sensor 121 measurement value (S505). As shown in the graph 420 of FIG. 4, the measured value of the oil / moisture sensor 121 signal generally increases rapidly from a contact point and converges at a certain point. According to an embodiment of the present invention, the skin elasticity measuring device 100 tracks the rate of change of the measured value of the oil and moisture sensor 121 and determines that the measured value of the oil and moisture sensor 121 converges when the change falls below a preset reference. can do. The skin elasticity measuring apparatus 100 may measure the value of the FSR sensor 135 at this time and determine this value as the elasticity of the skin. The reason for determining the time point of skin elasticity measurement through the FSR sensor 135 in association with the oil and moisture sensor 121 is, as described above, the individual deviation of the measurer using the skin elasticity measuring device 100 (eg, measuring force, This is to output a consistent measurement result regardless of the velocity, contact angle) or the deviation of the measurement object (eg water sensitivity). When the value of the FSR sensor 135 is measured when the oil / water sensor 121 signal is measured, it is possible to ensure that the skin contact becomes relatively stable. Furthermore, when the value of the FSR sensor 135 is measured at the point where the measured value of the oil and moisture sensor 121 converges, a measurement error according to the oil and moisture sensitivity of the skin may also be reduced. For example, in the case of oily skin, the sensing reaction of the oil / moisture sensor 121 due to skin contact tends to occur faster than in the case of dry skin. Therefore, the value of the FSR sensor 135 may be measured based on the convergence point, not the contact point of the oil / moisture sensor 121, thereby minimizing an error due to skin sensitivity.

마지막으로, 피부 탄력 측정 장치(100)는 측정된 FSR 센서(135)의 값을 출력한다(S507). 다시 말해, 피부 탄력 측정 장치(100)는 유수분 센서(121)의 값이 수렴하는 시점에서 측정된 FSR 센서(135)의 값을 탄력도로 출력한다. 예를 들어, 피부 탄력 측정 장치(100)는 FSR 센서(135)의 측정된 값을 그대로 압력의 단위로 출력하거나, 복수 개의 탄력도 구간으로 구분된 단계로 표시할 수 있다. 일 실시 예에 따라, 탄력도는 3 내지 5 단계로 구분될 수 있으나, 용도, 사용자의 설정 등에 따라 좀 더 세분화 될 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따라, FSR 센서(135)의 측정 값이 낮을수록 피부 탄력도가 높은 것으로 판단될 수 있다. FSR 센서(135)에서 측정된 값은 탐침자(110)의 접촉 가압에 대한 피부 측정 부위에 따라 달라질 수 있다. 탄력도 구간을 설정하고 FSR 센서(135)의 측정 값을 피부 탄력도로 변환하는 구체적인 알고리즘은 통계적 자료들을 활용하여 변형될 수 있다. 변형된 실시 예에 따라, 탄력 측정 장치(100)는 측정 대상, 부위에 따라 다른 알고리즘으로 탄력도를 산출할 수 있고, 사용자가 탄력도 측정 알고리즘을 선택하도록 디스플레이 화면 또는 버튼 메뉴를 제공할 수 있다.Finally, the skin elasticity measuring device 100 outputs the measured value of the FSR sensor 135 (S507). In other words, the skin elasticity measuring apparatus 100 outputs the value of the FSR sensor 135 measured at a point in time when the values of the oil and moisture sensor 121 converge. For example, the skin elasticity measuring apparatus 100 may output the measured value of the FSR sensor 135 as it is in the unit of pressure, or may display it in a step divided into a plurality of elasticity sections. According to an embodiment, the elasticity may be divided into three to five levels, but may be further subdivided according to the use, the user's setting, and the like. According to an embodiment of the present disclosure, it may be determined that the lower the measured value of the FSR sensor 135, the higher the skin elasticity. The value measured by the FSR sensor 135 may vary depending on the skin measurement site for the contact pressure of the probe 110. The specific algorithm for setting the elasticity section and converting the measured value of the FSR sensor 135 to the skin elasticity may be modified by using statistical data. According to the modified embodiment, the elasticity measuring apparatus 100 may calculate the elasticity by different algorithms according to the measurement target and the region, and may provide a display screen or a button menu so that the user selects the elasticity measuring algorithm.

도 6a 내지 도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 서로 다른 경도의 시료 또는 피부 부위에 따른 탄력 측정 값의 관계 그래프를 도시한다. 6A to 6B are graphs showing a relationship between elasticity measurement values according to samples or skin parts having different hardnesses according to one embodiment of the present invention.

도 6a를 참고하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 경도가 서로 다른 시료 1 내지 6에 대한 경도 및 탄력 측정 장치(100)의 측정 값을 측정자 #1이 측정한 그래프(610)와 측정자 #2가 측정한 그래프(620)가 도시된다. 시료 1 내지 6은 경도가 서로 다른 스펀지로 시료 1이 가장 복원력이 큰 시료로서 탄력도가 큰 스펀지이고 시료 6으로 갈수록 딱딱한 소재로 탄력도가 낮은 스펀지이다. 시료 1 내지 6의 경도는 일반적으로 시중에서 구할 수 있는 경도계로 측정한 수치이다. 여기에서 물체의 경도란, 그 물체의 단단한 정도로 정의될 수 있다. 측정자 #1이 측정한 그래프(610)와 측정자 #2가 측정한 그래프(620) 모두 경도가 커질수록 탄력 측정 장치(100)의 측정 값도 커짐을 알 수 있다. 도 6a를 참고하여, 본 발명의 일 실시 예에 따라 탄력 측정 장치(100)의 값이 작게 측정될수록 탄력도는 높은 것으로 판단할 수 있다. 도 6a에서, 특히 경도가 20 이상인 구간에서는 탄력 측정 장치(100)의 측정 값에 대한 측정자 개개인의 편차가 크지 않거나 거의 없는 것으로 나타난 것을 확인할 수 있다. 이와 같은 데이터를 활용하여 탄력도의 구간을 설정하면 측정자의 오차에 의한 편차를 더욱 줄일 있다. Referring to FIG. 6A, the graph 610 and the measurer # 2 measured by the measurer # 1 measuring the measured values of the hardness and elasticity measuring device 100 for the samples 1 to 6 having different hardnesses according to the exemplary embodiment of the present invention. The measured graph 620 is shown. Samples 1 to 6 are sponges having different hardness, and sample 1 is a sponge having the most restoring force, a sponge having a high elasticity, and a sponge having low elasticity as a hard material toward sample 6. The hardness of Samples 1 to 6 is generally a numerical value measured with a hardness meter that can be obtained commercially. Here, the hardness of an object can be defined as the rigidity of the object. As the hardness of both the graph 610 measured by the measurer # 1 and the graph 620 measured by the measurer # 2 increases, the measured value of the elasticity measuring device 100 also increases. Referring to FIG. 6A, the smaller the value of the elasticity measuring device 100 according to the exemplary embodiment of the present invention, the higher the elasticity may be determined. In FIG. 6A, in particular, in a section having a hardness of 20 or more, it can be seen that individual deviations of the individual measurers with respect to the measured value of the elasticity measuring device 100 are not large or almost absent. By setting the elasticity section using such data, the deviation caused by the error of the measurer can be further reduced.

도 6b를 참고하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 경도가 서로 다른 피부 부위에 대한 경도 및 탄력 측정 장치(100)의 측정 값을 측정대상 #1에 대한 측정 그래프(650)와 측정대상 #2에 대한 측정 그래프(660)가 도시된다. 각 측정 대상의 측정 부위는 볼 부위, 팔 부위 및 손등 부위를 포함할 수 있다. 측정대상 #1에 대한 측정 그래프(650)와 측정대상 #2에 대한 측정 그래프(660)에서 일반적으로 모두 경도가 커질수록 탄력 측정 장치(100)의 측정 값도 커짐을 알 수 있다. 그러나, 경도가 40 이상인 경우 측정대상 #1에 대한 측정 그래프(650)와 측정대상 #2에 대한 측정 그래프(660) 모두 경도가 증가해도 탄력 측정 장치(100)의 측정 값은 거의 변화가 없었다. 특별히 피부가 얇은 부위와 같이 가압하였을 때 딱딱한 뼈와 닿는 부위의 탄력도는 경도와 관련성이 떨어질 수 있음을 보여준다. Referring to FIG. 6B, the measurement value of the hardness and elasticity measurement device 100 for the skin areas having different hardnesses according to an embodiment of the present invention is measured by the measurement graph 650 and the measurement target # 2 for the measurement target # 1. The measurement graph 660 for is shown. The measurement site of each measurement object may include a ball site, an arm site and a back of the hand. In general, both of the measurement graph 650 for the measurement target # 1 and the measurement graph 660 for the measurement target # 2 can be seen that as the hardness increases, the measurement value of the elasticity measurement device 100 also increases. However, when the hardness is 40 or more, the measured value of the elasticity measuring device 100 was almost unchanged even if the hardness increased in both the measurement graph 650 for the measurement target # 1 and the measurement graph 660 for the measurement target # 2. In particular, when the skin is pressed like a thin area, the elasticity of the contact area with the hard bones may be inferior to hardness.

도 6a 및 6b를 참고하여, 일반적으로 물체의 단단한 정도인 경도와 외부 힘에 의해 변형을 일으킨 물체에 힘이 제거되었을 때 원래 모양으로 되돌아가려는 성질인 탄력은 반비례한다고 볼 수 있으므로, 경도가 큰 물질이 탄력도가 낮다고 할 수 있을 것이다. 따라서, 측정 대상의 특성을 고려하여 탄력 측정 장치(100)의 측정 값이 작을수록 탄력도가 좋게 출력되도록 설정할 수 있다. 도 6b에 도시된 바와 같이, 측정 부위에 따라서는 이러한 경향성이 달라질 수 있으므로, 탄력 측정 장치(100)는 측정 대상, 부위에 따라 다른 알고리즘으로 탄력도를 산출할 수 있고, 사용자가 탄력도 측정 알고리즘을 선택하도록 메뉴를 제공할 수 있다. 6A and 6B, the hardness of the material is generally inversely proportional to the hardness of the object and the elasticity, which is a property of returning to its original shape when the force is removed to the object that is deformed by the external force, is inversely proportional. This elasticity may be said to be low. Therefore, the smaller the measured value of the elasticity measuring device 100 in consideration of the characteristics of the measurement object can be set to output a good elasticity. As shown in FIG. 6B, since the tendency may vary depending on the measurement site, the elasticity measuring apparatus 100 may calculate the elasticity by different algorithms according to the measurement target and the location, and the user selects the elasticity measurement algorithm. To provide a menu.

상술한 구체적인 실시 예들에서, 발명에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수 개의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 상술한 실시 예들이 단수 또는 복수 개의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.In the above-described specific embodiments, the components included in the invention are expressed in the singular or plural according to the specific embodiments presented. However, the singular or plural expressions are selected to suit the circumstances presented for convenience of description, and the above-described embodiments are not limited to the singular or plural elements, and the singular or plural elements may be formed of the singular or However, even a component expressed in the singular may be configured in plural.

한편 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 다양한 실시 예들이 내포하는 기술적 사상의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니되며 후술하는 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Meanwhile, in the description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications may be made without departing from the scope of the technical idea included in the various embodiments. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined by the claims below and equivalents thereof.

1: 피부 100: 피부 탄력 측정 장치
110: 탐침자 120: 접촉 지지부
121: 유수분 센서 130: 몸체
131: 고정 하우징 133: 탄성부재
135: FSR 센서 137: MCU 보드
139: 지지대1: skin 100: skin elasticity measuring device
110: probe 120: contact support
121: oil and water sensor 130: body
131: fixed housing 133: elastic member
135: FSR sensor 137: MCU board
139: support

Claims

Skin elasticity measuring device equipped with a moisture sensor,
A probe which protrudes from at least a portion of the contact support and is movable along the through hole of the contact support, and has one end contacting and pressing the skin;
An elastic member connected to the other end of the probe and in contact with the FSR sensor;
An FSR sensor connected to the elastic member to measure pressure;
A water / moisture sensor positioned on one surface of the contact support part of the contact support; And
And a processor for controlling the FSR sensor and the oil and moisture sensor.

The method according to claim 1,
And the processor controls to output the measured value of the FSR sensor with elasticity according to skin contact of the oil sensor.

The method according to claim 1,
The processor determines a time point at which a value measured according to the skin contact of the oil and moisture sensor converges, and controls the skin elasticity to output the measured value of the FSR sensor at a time point at which the measured value of the oil and moisture sensor converges. Device.

The method according to claim 1,
The processor may control to output a higher elasticity as the measured value of the FSR sensor is lower.

The method according to claim 1,
It further comprises a motor for moving the body of the skin elasticity measuring device;
And the processor controls the probe to pressurize the skin with a constant force by moving the body through the motor.

The method according to claim 1,
It further comprises a communication module,
And the processor controls to transmit one or more of the oil content value measured by the oil content sensor and the elasticity value measured through the FSR sensor to the cosmetic functional device through the communication module.

The method according to claim 6,
At least one of the oil content value and the elasticity value is used to determine one or more of an output of the cosmetic functional device, an intensity of a current, and an optical wavelength.

As the elasticity measuring method in the skin elasticity measuring device with a water and moisture sensor,
Pressing the probe into the skin;
Detecting a signal of an FSR sensor according to skin contact of the probe;
Sensing the oil and moisture sensor signal after detecting the signal of the FSR sensor; And
And outputting elasticity based on the signal of the FSR sensor and the signal of the oil and moisture sensor.

The method according to claim 8,
Outputting the elasticity,
And outputting a measured value of the FSR sensor with elasticity according to a signal generation time of the oil / water sensor.

The method according to claim 8,
Outputting the elasticity,
Determining a time point at which a value measured according to skin contact of the oil and moisture sensor converges;
And outputting the measured value of the FSR sensor with elasticity at the point where the measured value of the oil and moisture sensor converges.

The method according to claim 8,
Outputting the elasticity,
And controlling the elasticity to be output higher as the measured value of the FSR sensor is lower.

The method according to claim 8,
The pressure contact of the probe to the skin,
And moving the body through a motor capable of moving the body of the skin elasticity measuring device to pressurize the skin with a certain force.

The method according to claim 8,
And transmitting at least one of the oil moisture value measured by the oil moisture sensor and the elasticity value measured by the FSR sensor to the cosmetic functional device.

The method according to claim 13,
At least one of the oil content value and the elasticity value is used to determine one or more of an output of the cosmetic functional device, an intensity of a current, and an optical wavelength.