KR20200122145A

KR20200122145A - 스마트 다이나믹 밸런스

Info

Publication number: KR20200122145A
Application number: KR1020190045027A
Authority: KR
Inventors: 이수경
Original assignee: 주식회사 오투랩
Priority date: 2019-04-17
Filing date: 2019-04-17
Publication date: 2020-10-27

Abstract

체중측정, 체질량지수 측정을 수행하는 손잡이 모듈, 균형 능력을 측정하는 균형 능력 측정 시퀀스 모듈, 다리의 길이를 측정하는 다리 길이 측정 모듈; 및 압력변화를 통한 움직임 평가, 족적의 변화를 통한 흔들림 감지 및 흔들림 정보를 통한 평가 산정을 수행하는 압력 변화 평가 모듈을 포함하는 스마트 다이나믹 밸런서를 제공한다.

Description

스마트 다이나믹 밸런스{SMART DYNAMIC BALANCER}

본 발명은 다이나믹 밸런서를 이용하여 각 고객의 자세분석, 동작분석 및 균형능력 등 체형정보 및 운동능력을 분석하고, 누적된 데이터를 기초로 고객에 대하여 운동처방 및 고객관리를 수행하는 것에 관한 것이다.

본 발명은 다이나믹 밸런스를 통하여 체득된 정보를 기반으로 맞춤형으로 필요한 운동기구를 추천하고 사용방법을 제공하고, 대상자에게 운동기구의 일반적인 사용방법 외에 해당 고객에게 필요한 운동방법 및 교정을 위한 센싱을 제공하는 것을 내용으로 합니다. 발명의 내용에는 스마트 워치를 통하여 체형정보 및 운동정보를 기반으로 누적적으로 향상되는 내용이 가미되면 실용성 측면을 강조하는 발명입니다.

본 발명의 과제는 발판을 기반으로 기존의 다이나믹 밸런서에 체중측정, 체질량지수(Body mass index, BMI) 측정 등의 요소를 가미하는 내용에 안전을 위한 구성 요소를 추가하여 개량된 다이나믹 밸런서를 제공하는 데 있다.

본 발명은 상기 기술된 과제를 해결하기 위한 스마트 다이나믹 밸런서는 균형능력 측정 시퀀스를 포함하는 스마트 다이나믹 밸런서를 포함한다.

본 발명에 의하면, 다이나믹 밸런스를 통하여 체득된 정보를 기반으로 맞춤형으로 필요한 운동기구를 추천하고 사용방법을 제공하고, 대상자에게 운동기구의 일반적인 사용방법 외에 해당 고객에게 필요한 운동방법 및 교정을 위한 센싱을 제공하는 것을 내용으로 합니다. 발명의 내용에는 스마트 워치를 통하여 체형정보 및 운동정보를 기반으로 누적적으로 향상되는 내용이 가미되면 실용성 측면을 강조할 수 있다.

도 1은 종래의 다리 길이를 측정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 족저압 측정 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 인체의 평형 유지 방법을 설명하기 위한 도면이다.

본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 발명은 종래의 다이나믹 밸런서에 손잡이 구성을 추가하고, 발판을 기반으로 기존의 다이나믹 밸런서에 체중측정, 체질량지수(Body mass index, BMI) 측정 등의 요소를 가미하는 내용에 안전을 위한 구성 요소 추가하는 것을 주된 내용으로 한다.

구체적으로, 밸런스 측정 내용은 균형능력 측정 시퀀스를 포함한다. 균형능력 측정은 일단 체중을 측정하기 위하여 양발로 올라섰을 때 체중이 측정(체중을 감지하는 센서가 값을 산출)된 후 신체무게중심(Center of pressure, COP) 이동에 대한 0점 조절(Calibration)이 되고, 양발을 딛고 서있을 때 정적인 균형능력을 체크한다.

발에서 한 발을 지면에서 띄우과 동시에 측정이 시작되고 다리를 뻗는 동안 딛는 발바닥 아래 압력변화를 측정하게 된다. 이는 이전 방식에서 딛는 발의 흔들림과 같은 불안정성을 배제한 상황에서 절대적인 길이로만 평가하는 방식을 좀 더 자세한 신체움직임의 변화를 과학적으로 센싱할 수 있는 기술이 될 수 있다.

현재까지 발을 뻗거나 동작하는 역동적인 균형조절 움직임_Dynamic balance movement 시 딛는 발의 균형조절에 의한 안정성 측정 및 평가는 개시되어 있지 않다.

양발에서 한 발을 지면에서 띄우고 각 방향(정방, 후내측, 후외측)으로 3회 씩 총 9회를 실시하면서, 다리를 뻗는 거리를 측정하게 되는데, 이때 사용되는 원리는 광량식의 레이저와 적외선 그리고 초음파를 각각 사용할 수 있다.

또한, 본 발명은 다리길이 측정 내용을 포함하고 있는데, 종래의 다리길이 측정 방법은, 도 1을 참조하면, 골반의 위앞엉덩뼈가시(전상장골극, Anterior Superior Iliac Spine, ASIS)에서 내측복숭아뼈(Medial malleolus)까지 거리를 줄자로 측정한다. 측정 줄자를 골반의 위앞엉덩뼈가시 바로 위에 직접 대면 미끄러지기 쉬운 구조적 특징이 있기 때문에 바로 아래 오목한 곳에서 측정하게 된다.

본 발명에 의한 다리길이 측정 내용은 발판에서 줄자가 나왔다가 측정 후 수치를 입력하고 원위치로 복귀할 수 있는 구조, 발판에서 레이저 형태로 빛을 비추고 골반 ASIS에 손바닥 또는 측정 패드를 대고 레이저가 닿는 거리가 측정되는 구조, 악세사리형 구조로써 패드나 막대 형태의 구성품에서 레이저가 발산되어 발판 센서에 닿는 거리 또는 발 내측 복숭아뼈에 레이저가 닿는 거리가 측정되는 구조를 포함하고 있다.

또한, 본 발명은 압력변화를 통하여 움직임 평가/ 족적의 변화를 통한 흔들림 감지 및 흔들림 정보를 통한 평가 산정에 대한 해당 내용을 포함하고 있다.

도 2를 참조하면, 도 2는 대상자가 발판에 올라섰을 때 측정 예상도일 수 있으며, 압력 센서는 각 ID가 생성이 되어있고, ID 당 받아들이는 압력분포와 변화량을 입력 후 소프트웨어로 송출하면 위 그림과 같이 무게 분포가 보여지고, ㈜오투랩의 솔루션 프로그램과 연계될 발의 4분할 무게중심 위치와 변화에 대한 분석으로 신체의 좌우 불균형을 측정 및 평가할 수 있다. 현재까지 인간의 정상 무게중심 위치와 변화는 정규화된 표준치가 없고, 어떠한 기준을 두고 평가하는 것은 인체의 균형능력 측정 및 평가에 대입하기에는 임상적 의미가 부족하다. 따라서 개인마다 조절하는 균형능력을 맞춤형으로 측정, 분석한 자료에 대한 개인 맞춤형 솔루션 프로그램을 제공하기 위하여 각 개인별 양발 측정으로 기준을 잡고 좌우불균형의 차이를 제시하고, 균형 잡힌 비율을 회복할 수 있도록 솔루션을 제공할 계획으로 기술을 접목할 것이다. 중요한 신체 좌우 비율의 이상적인 조건은 신체의 무게중심(배꼽)과 발이 수직을 이뤄야 한다. 신체 무게중심 바닥면의 좌우 균형 비율(오른발이 우세발, 오른발 잡이)인 경우에는 무게분포 비율이, 남자의 경우, 오른발 대비 왼발의 비율은 43.82 대 56.18이며, (평균 : 58.18%, 범주 : 54 ~ 58%), 여자의 경우, 오른발 대비 왼발의 비율은 44.83 대 55.17 (평균 : 55.17%, 범주 : 53 ~ 59%) 이다. 무게중심과 그 물체가 지면에 닿아있는 부분이 수직선상에 있으면 우리는 평형을 유지하는 것이다.

도 3을 참조하면, 좌측 이미지는 무게중심과 지면에 닿아있는 부분(발)이 수직을 이루고 있지 않아서 이후 균형을 잃고 넘어지거나 또 다른 공간으로 이동하게 된다. 도 3의 좌측 이미지는 무게중심과 발이 수직을 이루고 있기 때문에 평형을 유지한다.

Claims

체중측정, 체질량지수 측정을 수행하는 손잡이 모듈;
균형 능력을 측정하는 균형 능력 측정 시퀀스 모듈;
다리의 길이를 측정하는 다리 길이 측정 모듈; 및
압력변화를 통한 움직임 평가, 족적의 변화를 통한 흔들림 감지 및 흔들림 정보를 통한 평가 산정을 수행하는 압력 변화 평가 모듈을 포함하는 스마트 다이나믹 밸런서.