KR20210020141A - 연습 장치 및 이의 방법 - Google Patents

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항저우 구디 라이프 테크놀로지 컴퍼니 리미티드
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Abstract

연습 장치로서, 캐링 어셈블리(1), 모터 및 브릿지 어셈블리(2), 종동 휠 및 브릿지 어셈블리(3), 전원 어셈블리(4), 마스터 제어 보드 어셈블리(5)를 포함하고, 마스터 제어 보드 어셈블리(5)는 회로 기판, 마이크로 프로세서, 모터 구동 모듈, 및 자동 리버싱 기능 모듈을 포함하며, 소정의 거리 및/또는 소정의 시간 간격으로 모터 운전 방향을 반대 방향으로 자동 전환하여 상기 장치를 자동으로 왕복 이동하도록 구동시키고; 상기 연습 장치는 사용자를 캐링하여 자동으로 왕복 이동시킴으로써 고효율적인 학습 단련 효과를 달성한다.

Description

연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법
본 발명은 체육 단련, 훈련 기구, 보양 보건, 레저 오락, 교구, 스마트 홈 등 기술분야에 관한 것으로, 특히 연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법에 관한 것이다.
기존의 전동 스쿠터는 주로 교통 수단(걷기 대용), 운송용으로 설계되었는 바, 그 주요 설계 목표는 안정성과 편안함이다. 사용자가 떨어지는 것을 방지하기 위해서는 작동 및 정지, 주행, 리버싱(방향 바꿈) 과정이 완만해야 하고, 방향 전환, 속도 변환시 수동 개입이 필요하였으며, 기존의 전동 스쿠터에는 자동 리버싱, 변속 기능이 구비되지 않았으며 또한 통상의 기술자에게는 안정성과 편안함 목표에 위배되는 기능을 추가하거나 개선하려는 의도와 동기가 없다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 역방향 사고를 통해 전동 스쿠터의 형상, 구조, 기능, 제어 방법 및/또는 사용 방법을 변경하고, 이를 체육 단련 및/또는 학습 및 교육 분야로 전용시켜 연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법을 구현함으로써 사용자를 태운 연습 장치가 자동으로 왕복 이동하고, 사용자가 떨어지지 않도록 대응되게 심신 상태를 조정하여 학습 단련 효과를 달성할 수 있도록 하는 것이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은 하기와 같은 기술적 해결수단을 적용한다.
1. 캐링 어셈블리(1), 모터 및 브릿지 어셈블리(2), 종동 휠 및 브릿지 어셈블리(3), 전원 어셈블리(4), 마스터 제어 보드 어셈블리(5)를 포함하되, 마스터 제어 보드 어셈블리는 회로 기판, 마이크로 프로세서, 모터 구동 모듈을 포함하는 연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법으로서, 소정의 거리 및/또는 소정의 시간 간격으로 모터 운전 방향을 반대 방향으로 자동 전환하여 상기 장치를 자동으로 왕복 이동하도록 구동시키는 자동 리버싱 기능 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법.
상기 모터 및 브릿지 어셈블리, 종동 휠 및 브릿지 어셈블리, 전원 어셈블리, 마스터 제어 보드 어셈블리는 캐링 어셈블리의 하부에 장착되고, 전원 어셈블리는 회로 기판, 모터 구동 모듈에 연결되며, 모터 구동 모듈은 모터에 연결되고, 마이크로 프로세서, 모터 구동 모듈은 회로 기판에 연결되며, 마이크로 프로세서는 회로 기판을 통해 모터 구동 모듈에 연결되고; 마이크로 프로세서는 소정의 거리 및/또는 소정의 시간 간격으로 모터 구동 모듈에 리버싱 신호를 자동으로 송신하며, 모터 구동 모듈은 수신된 리버싱 신호에 따라 모터 운전 방향을 반대 방향으로 전환하여 상기 장치를 자동으로 왕복 이동하도록 구동시킨다.
바람직하게, 사용 방법은 사용자가 상기 장치에 서거나 앉은 상태로 얼굴은 상기 장치 이동 방향과 수직되는 일측을 향하고, 상기 장치가 왕복 이동하는 경우, 떨어지지 않도록 즉시 심신을 조절하여 단련 효과를 달성하는 것을 특징으로 한다.
기존의 전동 스쿠터는 일반적으로 일방향으로 운행되고, 사용자는 얼굴이 전진 방향을 향하는데, 일부가 후진 기능을 구비하더라도 후진 시 수동 개입이 필요하여 사용자가 심리적으로 준비가 필요하므로 체육 단련에 별 도움이 되지 않는다. 반면, 본 발명의 상기 장치는 자동으로 왕복 이동하고, 사용자의 개입 없이 리버싱이 가능하며, 사용자가 상기 장치에 서거나 앉은 상태에서 떨어지지 않으려면 수시로 심신 상태를 조절해야 하고 특히 리버싱 시에는 갑작스런 충격에 더욱 대응해야 하므로 체육 단련에 유리하며; 연속적이고 리드미컬한 좌우 흔들림은 "요람" 효과가 있어 이완 및 스트레스 해소에 도움이 된다.
바람직하게, 상기 장치는 또한 리버싱 시 상기 장치가 완전히 멈출 때까지 기다리지 않고 즉시 반대 방향으로 이동하는 하드 리버싱을 수행하는 것을 특징으로 한다.
기존의 전동 스쿠터는 후진 기능이 거의 없거나 있더라도 소프트 리버싱, 즉 먼저 정지 또는 감속한 후 다시 반대 방향으로 가동하여 충격을 줄이고 안정성과 편안함을 보장해야 한다. 반면, 본 발명의 상기 장치는 왕복 하드 리버싱을 수행하여 사용자에 대한 충격을 강화하여 연습 효과를 향상시킬 수 있다.
바람직하게, 상기 장치는 지속적인 자동 왕복, 즉 작동 후 "정지" 명령을 수신하거나 및/또는 이상 상황이 발생할 때까지 자동 왕복을 지속적으로 반복하는 것을 특징으로 한다.
기존의 전동 스쿠터는 지속적인 자동 왕복이 불가능하여 주로 실외 또는 넓은 공간 환경에서 사용되는 반면, 본 발명의 상기 장치는 지속적인 자동 왕복이 가능하여 실내 단련에 더 적합하며, 길이 2m, 폭 1m의 공간에서 사용할 수 있다.
2. 제1항에 있어서, 마사지 어셈블리(7)를 포함하는 것을 특징으로 하는 연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법.
마사지 어셈블리의 상부 표면에는 많은 돌기점이 포함되고, 마사지 어셈블리는 캐링 어셈블리의 상부에 장착되며, 또한 조각, 주조 및 유사한 방식을 통해 캐링 어셈블리의 상부 표면에 일체로 제조될 수 있고, 사용자는 마사지 어셈블리에 서거나 앉은 상태로 자극을 보충하고 접촉 부위를 마사지할 수 있다.
바람직하게, 마사지 어셈블리는 지압판인 것을 특징으로 한다.
기존의 스쿠터의 경우, 편안하고 가볍고 얇으며 용이한 제어를 위해, 캐링 어셈블리의 상부 표면은 경미한 오목형으로 제조되는 경향이 있고, 표면은 상대적으로 평평하거나 미끄럼 방지 사포가 접착되어 마사지 기능을 수행할 수 있는 돌기점이 존재하지 않는다.
기존의 기술적 조건에서 사람들은 단련 및 양생을 위해 조약돌 석판, 지압판과 같은 정적 물체를 밟는 방식을 선택하는데, 정적 물체를 밟는 이러한 방식은 상대적으로 지루하며, 또한 밟는 과정에서 흔히 더 많은 단련이 필요한 압통 부위를 피하려 하고; 사용자는 본 발명의 상기 장치의 마사지 어셈블리에 서거나 앉은 상태로 상기 장치의 요동에 대응해야 하므로 얻는 자극 및 마사지 효과가 정적 물체보다 더 현저하다.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 장치의 이동 속도를 단계적으로 정확히 조절하기 위해 "작동", "정지", "가속", "감속" 버튼이 별도로 설치된 버튼형 리모컨(8)을 포함하는 것을 특징으로 하는 연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법.
상기 장치는 무선 통신 모듈을 더 포함한다. 무선 통신 모듈은 마이크로 프로세서에 직접 연결되거나 또는 회로 기판을 통해 연결되고, 사용자는 리모컨을 조작하여 작동, 정지, 가속, 감속 명령을 송신하며, 무선 통신 모듈은 리모컨 명령 신호를 수신하여 이를 마이크로 프로세서에 전달하고, 마이크로 프로세서는 모터를 동작하도록 구동시키기 위해, 해당 신호를 모터 구동 모듈에 송신한다.
바람직하게, 리모컨 거치대(9)를 포함하고, 리모컨은 부피가 작아서 비 사용 시 리모컨 거치대에 안착하여 분실을 방지할 수 있고, 리모컨 거치대는 마사지 어셈블리의 고정을 보조하며 또한 장식 기능을 갖는 것을 특징으로 한다.
기존의 전동 스쿠터는 스로틀/로킹 레버(搖杆)형 리모컨을 적용하여 스로틀/로킹 레버를 밀고 당기는 방식으로 가감속을 수행하는데, 이는 가감속이 빠르고, 해제시 자동으로 리셋되는 장점이 있으므로 통상의 기술자에게는 버튼형 리모컨으로 바꿔 사용하려는 의지와 동기가 없으며, 이의 단점은, 가동을 유지하기 위해서는 스로틀/로킹 레버를 지속적으로 제어해야 하는데 이는 사용자의 신체 일부에 지속적인 긴장을 유발할 수 있으며, 이동 속도를 단계적으로 정확히 조절하기 어렵다. 반면, 본 발명의 상기 장치는 "가속", "감속" 버튼이 별도로 설치되고 이동 속도를 단계적으로 정확히 조절할 수 있는 버튼형 리모컨을 적용하여 사용자가 적절한 속도를 자유롭게 선택하는데 편리하고 계량 피드백에도 유리하며; 스로틀을 지속적으로 제어할 필요가 없어 단련 및 이완에 더욱 유리하다.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 정속 왕복 및/또는 자동 변속 왕복 및/또는 랜덤 변속 왕복 및/또는 랜덤 가변 피치 왕복 및/또는 랜덤 변속 및 랜덤 가변 피치 왕복 및/또는 전술한 왕복 교차 조합의 기능 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법.
바람직하게, 최대 속도 및/또는 최장 왕복 거리 설정 및 조정 기능 모듈을 포함하여 사용자가 자신의 선호도에 따라 최대 속도 및/또는 최장 왕복거리를 수시로 조정할 수 있는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 장치의 자동 왕복 이동 과정에서, 사용자가 즉시 리버싱을 제어할 수 있고, 마이크로 프로세서가 즉시 리버싱 명령을 수신하면, 신호를 송신하여 상기 장치가 원래 이동 방향과 반대되는 방향으로 즉시 이동하도록 제어하는 즉시 리버싱 기능 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
기존의 전동 스쿠터의 경우, 변속, 속도 조절 등은 수동 개입이 필요하고, 변환 전 사용자는 안정성과 편안함을 보장하기 위해 미리 판단할 수 있으며, 사용자는 정신적으로 준비되지 않은 경우 부상을 입지 않기 위해 자동 변속을 하지 않는 것이 바람직하다. 따라서 통상의 기술자에게는 자동 변속, 자동 가변 피치, 즉시 리버싱 기능을 향상시키려는 동기와 의지가 없다.
본 발명의 상기 장치는 자동 변속, 랜덤 변속, 자동 가변 피치, 랜덤 가변 피치 및 그 조합 모드를 통해 요동의 불확실성을 증가시키고 미리 판단 난이도를 상응하게 증가시켜 연습 효과를 향상시킬 수 있다.
장소의 경사도나 불평탄과 같은 실제 사용 환경의 편차, 전후방 마찰 계수의 편차, 장치 무게 방향 및 사용자 무게 중심의 편차 등으로 인해 상기 장치는 자동 왕복 이동 과정에서 점차적으로 이탈할 수 있는데, 즉시 리버싱 기능 모듈을 사용하여 가동 과정에서 편차를 수정하거나 및/또는 사용 영역을 옮길 수 있으며, 리버싱 조정 과정은 기기를 멈출 필요 없으므로 연습의 연속성을 보장하고 사용 체험을 향상시킬 수 있다.
바람직하게, 캐링 어셈블리의 상부 표면에 장착된 표시 어셈블리(10)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 표시 어셈블리는 캐링 어셈블리의 상부 표면의 중간 영역에 장착되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 표시 어셈블리를 통해 현재 가동 속도를 실시간으로 표시하는 속도 실시간 표시 기능 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
기존의 전동 스쿠터는 일반적으로 표시 어셈블리가 구비되지 않았으며, 적은 일부의 지시등이 구비되더라도 스위치, 전기량, 통신 타입 정보를 표시하는 용도로만 사용될 뿐, 실시간 속도 정보를 표시하지 않으며, 캐링 어셈블리의 상부 표면에 장착되지 않고, 캐링 어셈블리의 상부 표면의 중간 영역에 설치되지도 않는다. 기존의 전동 스쿠터는 사용시 사용자가 얼굴을 전진 방향을 향하여 주변 환경을 관찰해야 하므로 디딤판 표면을 자세히 관찰할 경황이 없으며; 표시 어셈블리를 추가하더라도 통상의 기술자는 이를 디딤판 하부에 설계 장착하는 경향이 있고; 디딤판 상부에 장착하더라도 시간을 내여 머리 숙여 관찰할 수 있도록 전단 위치에 설계 장착하는 경향 있으며; 중간 영역은 사용자가 머리를 돌려 관찰해야 하므로 매우 불편하고 또한 통제력 상실과 같은 예상치 못한 상황을 유발하기 쉬우므로 통상의 기술자에게는 이를 디딤판 상부의 중간 영역에 설계 장착하려는 동기와 의지가 없다.
본 발명의 상기 장치는 작은 공간 내에서 자동으로 왕복 이동이 가능하고, 사용자는 얼굴이 일반적으로 이동 방향과 수직되는 일측을 향하며, 표시 어셈블리는 현재 가동 속도를 실시간으로 표시하는 바, 이는 사용자에게 있어서 중요한 피드백으로서 선호하는 속도 조절과 연습 효과 인지를 용이하게 할 수 있으며, 캐링 어셈블리의 상부 표면의 중간 영역에 장착되어 사용자가 약간 머리를 숙이기만 하면 관찰할 수 있고, 정지 상태에서 표시 어셈블리는 전기량 등 정보도 표시할 수 있다.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 스피커(6) 및 오디오 재생 모듈을 포함한다. 스피커는 오디오 재생 모듈에 연결되고, 오디오 재생 모듈은 마이크로 프로세서에 직접 연결되거나 회로 기판을 통해 연결되며, 마이크로 프로세서는 사용자 동작 명령에 따라 오디오 파일을 선택, 재생하거나 및/또는 볼륨을 조정하는 것을 특징으로 하는 연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법.
바람직하게, 배경 음악 및/또는 전형적 문장 낭독 및/또는 연습 가이드 파일을 포함하는 것을 특징으로 한다.
기존의 전동 스쿠터에는 일반적으로 스피커 및 오디오 재생 모듈이 구비되지 않고, 일부는 부저를 사용하여 제한된 조작 프롬프트를 수행하며, 스피커는 일반적으로 사운드 홀이 구비되는데 방수에 불리하다. 기존의 전동 스쿠터는 일반적으로 환경이 복잡하고 시끄러운 야외에서 사용되어 오디오를 재생할 경우, 볼륨이 낮추면 잘 들리지 않고 볼륨을 높이면 사람들을 방해할 수 있으며, 방수, 방진에 대한 요구 사항이 오디오 재생보다 우선이므로 통상의 기술자에게는 스피커 및 오디오 재생 모듈을 추가하려는 동기와 의지가 없다.
본 발명의 상기 장치는 일반적으로 실내에서 사용되며 오디오 콘텐츠 재생에 적합하다. 사용자는 연습시 alpha 웨이브 음악, 경음악 등 이완 및 지능 계발 배경 음악 및/또는 훈련 가이드 구령을 선택하여 재생함으로써 단련, 이완, 지능 계발에 유리하고; 전형적 문장의 재생과 함께 사용자가 연습, 심신 이완 과정에서 반복적인 훈도를 받고 은연중에 감화되도록 함으로써 더 나은 학습 효과를 갖는다.
바람직하게, 사용자 동작 및/또는 이상 발생 및/또는 기타 필요시, 대응되는 음성 프롬프트를 자동으로 재생하는 음성 프롬프트 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
사용자 동작에는 특정 연습(왕복) 모드 작동, 가속, 감속, 정지, 일시 정지, 계속, 즉시 리버싱, 왕복 거리 증가, 왕복 거리 단축, 볼륨 증가, 볼륨 감소, 오디오 파일 전환 등 중 하나 또는 하나 이상이 포함되나 이에 한정되지 않으며; 이상 발생에는 스톨, 과속, 전기량 부족, 조작 오류 등 중 하나 또는 하나 이상이 포함되나 이에 한정되지 않는다.
바람직하게, 사용자 자신 및/또는 친척, 스승의 녹음 파일을 상기 장치에 저장하여 사용자 연습시 상기 장치에서 해당 녹음이 재생되는 것을 특징으로 한다.
사용자 자신이 먼저 연습 요령, 전형적 문장을 녹음하여 연습 원리, 방법 및 요령에 대한 이해를 심화하고; 연습 과정에서 사용자는 자신 및/또는 친척, 스승의 목소리를 청취함으로써 심신 이완, 안정 및 진정에 도움이 되며, 은연중에 연습 방법, 요령 및 인생 도리를 깨닫는데 도움이 된다.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 그 이동 방향의 양단에 장착된 충돌 방지 어셈블리(11)를 포함하는 것을 특징으로 하는 연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법.
바람직하게, 상기 충돌 방지 어셈블리는 내부에 충돌 방지 스위치를 내포하고, 충돌 방지 스위치는 마이크로 프로세서 또는 전원 어셈블리에 연결되며, 상기 장치는 이동 중에 외부 물체와 충돌하면 자동으로 급정지하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 캐링 어셈블리의 이동 방향의 양단 두께/면적은 기존의 전동 스쿠터의 동일한 부위보다 현저히 큰 것을 특징으로 한다.
기존의 전동 스쿠터는 절전, 올리막 운행, 패턴(花樣) 동작 등 사용 필요성으로 인해 가볍고 얇은 디딤판을 구비하는데, 이는 충돌 방지에 불리하고, 충돌 방지 스위치가 없어 이동 중에 외부 물체와 충돌할지라도 사용자가 넘어지는 것을 방지하기 위해 자동으로 급정지하는데 불리하다. 따라서, 통상의 기술자에게는 충돌 방지 어셈블리, 충돌 방지 스위치를 추가하거나 충돌하기 쉬운 부위의 면적을 확장하려는 동기나 의지가 없다.
충돌 방지 보호 기능이 없는 전동 스쿠터는 실내의 작은 공간 범위 내에서 사용시 다른 사람, 다른 물체 특히 호기심 또는 우연히 침입한 어린이 또는 애완동물을 손상시키기 쉽다. 상기 장치는 일반적으로 실내에서 사용되므로 충돌 방지 보호를 강화할 필요가 있으며; 이 밖에 상기 장치의 자동 왕복 이동 및 리버싱 시 충격은 급정지의 충격보다 크므로 사용자는 항상 떨어지지 않도록 경계해야 하고, 자동 급정지는 사용자에게 위협이 적으므로 충돌 방지 및 자동 급정지 기능을 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 캐링 어셈블리는 모터 및 브릿지 어셈블리, 종동 휠 및 브릿지 어셈블리를 덮는 하우징 형상을 갖는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 캐링 어셈블리의 하부에는 기존의 전동 스쿠터의 동일한 부위보다 현저히 크고, 전원 어셈블리, 마스터 제어 보드 어셈블리, 스피커를 수용하는 큰 캐비티가 구비되고, 캐비티의 하부에는 밀봉 플레이트(12)가 장착되어 보호하는 것을 특징으로 한다.
기존의 전동 스쿠터의 경우, 디딤판은 가볍고 얇으며, 모터, 종동 휠은 일반적으로 밖에 노출되어 있다. 노면이나 장애물이 섀시에 부딪치지 않도록 야외 구덩이, 울퉁불퉁한 노면에 적응해야 하므로 섀시는 지면에서 충분히 떨어진 높이를 보류해야 하나, 통상의 기술자에게는 디딤판을 두껍게 하거나 모터, 종동 휠을 덮거나 제어 박스의 용적을 증가시키려는 동기와 의지가 없다.
본 발명의 상기 장치는 일반적으로 실내 평평한 지면에서 사용되어 캐링 어셈블리의 하부는 적게 부딪치고, 지면에서 떨어진 높이가 기존의 전동 스쿠터보다 현저히 작을 수 있으며, 모터, 종동 휠을 덮어 사용자, 타인, 다른 물체가 모터, 종동 휠에 부딪치거나 긁히지 않도록 보호하고, 큰 캐비티 구조는 더 많은 기능 모듈을 수용하며 재생음의 볼륨과 음질 향상에 유리하다.
7. 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 양방향 무선 통신 기능 모듈을 포함하고, 양방향 무선 통신 기능 모듈을 통해 스마트폰 및/또는 태블릿 컴퓨터 등과 유사한 범용 스마트 기기로 명령 및/또는 데이터를 송수신하는 것을 특징으로 하는 연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법.
바람직하게, 상기 수신, 실행 가능한 명령 및/또는 데이터는 전술한 리모컨 명령, 파라미터 설정 명령, 파라미터 조회 명령, 상태 조회 명령, 가동 데이터 판독 명령 중 하나 및/또는 하나 이상을 포함하나 이에 한정되지 않는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 송신 가능한 데이터는 현재 전기량 데이터, 현재 볼륨 데이터, 현재 연습 모드 데이터, 현재 속도 데이터, 현재 연습 모드 지속 시간 데이터, 가동 통계 데이터 중 하나 및/또는 하나 이상을 포함하나 이에 한정되지 않는 것을 특징으로 한다.
기존의 전동 스쿠터는 일반적으로 리모컨 속도 조절 등 매우 적은 명령만 수신할 뿐, 리모컨 및 기타 기기로 데이터를 송신하지 못한다. 본 발명의 상기 장치는 적외선, 블루투스, 2.4G, Wifi 등과 유사한 무선 통신 리모컨을 사용하여 조작할 수 있을 뿐만 아니라, 범용 스마트 기기를 사용하여 원격으로 조작할 수도 있고, 또한 범용 스마트 기기만 사용하여 원격 조작할 수도 있다.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 회당 연습 지속 시간을 자동으로 산출하는 연습 타이밍 기능 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법.
바람직하게, 당 회(當次) 연습 지속 시간을 자동으로 산출하고, 당 회 연습 지속 시간이 설정 값에 도달하면 음성 프롬프트를 자동으로 송신하거나 및/또는 음성 프롬프트를 재생하는 연습 알람 기능 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 당 회 연습 진행 과정에서 사용자의 "일시 정지" 명령을 수락하여 상기 장치의 이동 및 타이밍을 일시 정지시키며, 일시 정지 상태인 경우, 사용자의 "계속" 명령을 수행하여 상기 장치가 일시 정지 전 파라미터, 모드에 따라 이동을 재개하고, 일시 정지 전 지속 시간을 기반으로 타이밍을 재개하는 일시 정지/계속 기능 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 연습 기록 데이터를 자동으로 출력하는 연습 기록 출력 기능 모듈을 포함하고, 데이터 항목은 장치 식별, 연습 모드, 시작 시각, 종료 시각, 지속 시간, 가동 속도 등 중 하나 및/또는 하나 이상을 포함하나 이에 한정되지 않는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 연습 기록을 무선 통신 모듈에 출력하고, 무선 통신 모듈이 이를 스마트폰 및/또는 태블릿 컴퓨터 등과 유사한 범용 스마트 기기로 전달한 후, 범용 스마트 기기가 이를 서버/클라우드 시스템에 전달하여 저장함으로써 후속 통계 분석 및/또는 소셜 공유 및/또는 증거 수집 및 결산 등에 사용되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
기존의 전동 스쿠터는 연습 타이밍, 알람, 기록 출력 기능이 없으므로 실제 사용시 명확히 통계하기 어려우며, 통계 결과의 참조적 의미가 작으며, 통상의 기술자에게는 이러한 기능을 추가하려는 동기와 의지가 없다. 본 발명의 상기 장치가 연습에 사용될 경우, 사용자는 일반적으로 연습 계획을 갖고 있고, 실시간으로 지속 시간을 알기를 원하며 또한 연습 기록을 저장 및 공유하기를 원한다.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 모터 회전 모니터링 기능 모듈은 실시간으로 모니터링하고 모터 회전 신호를 통계하는 것을 특징으로 하는 연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법.
바람직하게, 작동 상태가 아닌 경우 자동으로 제동하고, 작동시 자동으로 제동을 해제하며 정지시 자동으로 제동하는 자동 파킹 기능 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 자동 파킹 기능 모듈에는 지능형 판단 서브 모듈이 포함되고, 상기 지능형 판단 서브 모듈은 비 작동 상태이나 모터 회전 신호가 모니터링되면 자동으로 제동하고, 제동 지속 시간이 설정 값에 도달하면 자동으로 제동을 해제하여 전기 에너지를 절약하고 손실을 줄이도록 하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 모터 회전 속도가 설정 한계값을 초과하는 것으로 측정되거나 및/또는 작동 상태에서 모터 회전 속도가 설정 하한값보다 낮은 것으로 측정될 경우, 자동으로 이동을 정지하는 자동 정지 기능 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 비 작동 상태에서 모터 회전 신호를 지속적으로 모니터링하고, 작동 명령을 수신할 경우, 설정된 시간 윈도우 내에 모터 회전이 설정 한계값을 초과하면, 자동으로 작동을 거부하는 작동 보호 기능 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
기존의 전동 스쿠터는 모터 회전 모니터링, 자동 파킹, 자동 정지, 작동 보호 기능이 구비되지 않고, 모터 회전 모니터링 신호선이 연결되어 있지 않으며, 사용 중 이러한 기능에 대한 수요가 약하고, 통상의 기술자에게는 이러한 기능을 추가하려는 동기와 의지가 없다.
상기 장치는 모터 회전 신호를 실시간으로 모니터링 및 통계하여, 모터 회전 상태를 분석 판단하며, 이동 속도 및 이동 거리를 측정하여, 이동 거리에 대한 측정으로 통해 리버싱 시기를 결정할 수 있다. 연습 효과를 향상시키기 위해 상기 장치의 모터, 종동 휠, 브릿지 프레임 간의 연결은 유연해야 하고, 사용자는 일정한 균형 능력과 기술을 구비해야만 상기 장치 위에 안정적으로 서거나 앉을 수 있으며 그렇지 않으면 흔들리거나 옆으로 미끄러지기 쉽다. 자동 파킹은 사용자(특히 초보자)가 상기 장치를 안전하고 안정적으로 밟을 수 있도록 도와주고; 자동 정지는 상기 장치의 과속, 플라이트, 비행 회전, 스톨, 오작동 등 이상에 따른 위험을 줄일 수 있으며; 작동 거부는 사용자가 안정적으로 서거나 앉은 후 작동할 수 있도록 하여 사용 안전성을 향상시킨다.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 작동 및/또는 파라미터 설정 및/또는 데이터 출력 이전에 비밀번호를 인증하여 비밀번호가 틀린 경우 수행을 거부하는 사용 권한 관리 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법.
바람직하게, 사용 시간을 미리 설정하거나 스마트 기기를 통해 필요시 상기 장치에 사용 시간을 설정하여 사용 시간을 초과하면 자동으로 정지하거나 및/또는 작동을 거부하는 사용 시간 제한 기능 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 문자 코드, 또는 바코드, 또는 2차원 코드 등과 유사한 식별 코드를 포함하고, 사용자는 스마트 기기를 통해 식별 코드를 판독하거나 입력하며, 상기 장치와 통신 연결을 구축함으로써 상기 장치를 제어 및/또는 대여하는 것을 특징으로 한다.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 뇌파 센싱 어셈블리를 포함하고, 뇌파 센싱 어셈블리는 사용자의 뇌파 데이터를 자동으로 수집하며, 무선 통신 모듈을 통해 이를 마이크로 프로세서에 전송하고, 마이크로 프로세서는 수신된 사용자의 뇌파 데이터에 따라 상기 장치의 이동 속도를 자동으로 조정하는 것을 특징으로 하는 연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법.
사용자의 뇌파 내의 이완도, 집중도, alpha파 함량 중 하나 또는 하나 이상의 지표 데이터를 실시간으로 수집하고 훈련 목표값과 비교하여, 수집된 지표 데이터가 훈련 목표값보다 크면 자동으로 가속하고, 훈련 목표값보다 작으면 자동으로 감속함으로써 점차적으로 최적의 상태에 접근 및 유지하여 더 나은 헬스 연습 효과를 달성하는 단계를 포함하나 이에 한정되지 않는다.
기존의 기술적 조건에서 예를 들어 집중도에 따라 장난감 자동차, 작은 공 등 일방향 이동을 조종하는 등 뇌파 피드백 제어 방식을 적용하는 학습 엔터테인먼트 장치가 존재하나, 이러한 장치는 일반적으로 사용자가 정적 상태에서 사용하므로 신체 단련에 별 도움이 되지 않는다.
과학적 연구에 따르면, 사람들이 양호한 심신 상태를 유지하려면 자주 운동해야 하나 과격하게 운동해서는 안되며, 맹목적 운동과 과격한 운동은 오히려 해롭다. 그라나 개인이 적절한 운동 강도를 파악하는 것은 주관적으로 어려운 바, 상기 장치를 사용하여 연습할 경우, 상기 장치의 이동 속도가 너무 느리면, 사용자가 집중하지 않고 지루해하거나, 이동 속도가 너무 빠르면, 사용자가 너무 긴장해 지므로, 모두 효과에 영향을 미친다. 본 발명의 상기 장치는 뇌파 피드백을 통해 이동 속도를 자동으로 조정하여 보다 객관적이고 직관적이며 편리하고 고효율적이다.
본 발명은 하기와 같은 유리한 효과를 갖는다.
연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법을 발명하여 기존의 전동 스쿠터 기술에 대한 개선 및 혁신을 거쳐 이를 체육 단련, 학습 및 교육 분야에 전용함으로써, 통상의 기술자가 회피하고자 하는 기술적 특징으로 이용하여 예기치 못한 기술적 효과를 발생하고 새로운 용도를 형성하여 사용자의 균형, 조화, 이완, 유연, 집중, 임기응변 등 능력에 도움을 주어 보다 편리하고 쉬우며 고효율적으로 체육 단련 효과를 달성한다.
현대 의학에서는 발을 인체의 "두번째 심장"으로 간주한다. 발은 심장에서 가장 멀리 떨어져 있어 혈액이 심장에서 발로 흐르기는 쉬우나 발에서 심장으로 역류하는 것은 쉽지 않은 바, 인체는 발 근육의 힘의 의존하여 인체의 혈액 순환이 원활하게 이루어지도록 해야 한다. 권법 속담에 따르면, 그 뿌리는 발에 있고, 다리에서 시작되며, 허리에서 지배하고, 손가락에서 형성된다고 한다. 산부인과 의사는 신생아의 발바닥을 두드려 삶의 여정을 시작하고, 인체의 내장 기관을 연결하는 12개 주요 경맥 중 절반은 발에서 시작하여 발에서 끝나며, 인체 근육의 70% 이상이 하체에 있다. 발 단련은 체력과 건강에 매우 중요한 바, 본 발명은 발 자극, 마사지, 단련에 매우 도움이 된다.
중정안서(中正安舒), 심근고저(
Figure pct00001
), 송침자연(
Figure pct00002
), 동중구정(動中求靜)은 양생 연습의 기본 원칙이며 또한 달성하기 어려운 것이다. 본 발명에 의해 창조된 요동(搖動) 환경은 사용자가 무의식적으로 이러한 기본 원칙을 준수하는데 도움이 되며, 자주 연습하면 신체 기능을 향상시키고 신체 소질을 증강시키며 종합적 소양을 향상시킬 수 있다. 해당 장치는 부피가 작고 무게가 가벼우며 사용 환경 요구 사항이 적고 실내의 작은 공간에서 사용할 수 있어 편리성, 경제성 및 실용성을 크게 향상시킨다.
이하, 도면 및 실시예를 참조하여 본 발명을 추가로 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 외형 모식도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 구성 모식도이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 외형 모식도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 구성 모식도이다.
실시예는 캐링 어셈블리(1), 모터 및 브릿지 어셈블리(2), 종동 휠 및 브릿지 어셈블리(3), 전원 어셈블리(4), 마스터 제어 보드 어셈블리(5), 스피커(6), 마사지 어셈블리(7), 리모컨(8), 리모컨 스탠드(9), 표시 어셈블리(10), 충돌 방지 어셈블리(11), 밀봉 플레이트(12), 식별 코드 등을 포함한다.
캐링 어셈블리의 크기, 형상, 재질은 다양한 옵션이 존재할 수 있으나 설명의 편의를 위해 본 실시예에서는 대나무 재질을 선택하여 길이 59cm, 폭 31cm, 높이 7cm인 하우징 형상으로 제조하여 장착시 모터 및 브릿지 어셈블리, 종동 휠 및 브릿지 어셈블리를 덮을 수 있으며, 캐링 어셈블리의 하부에서 격판을 사용하여 길이 20cm, 폭 29cm, 높이 4cm인 캐비티를 형성하고, 상기 캐비티에는 전원 어셈블리, 마스터 제어 보드 어셈블리, 스피커 등이 수용 및 장착되며, 캐비티의 하부에는 밀봉 플레이트가 장착된다.
작동 전압이 24V이고, 전력이 120W이며, 직경이 72mm인 두개의 휠 허브 모터, 휠 허브 모터와 세트를 구성하는 표준 브릿지 및 부품을 선택하여 실시예에 설명된 모터 및 브릿지 어셈블리를 구성한다.
직경이 72mm인 두개의 PU휠, 모터 및 브릿지 어셈블리와 매칭되는 표준 브릿지 및 부품을 선택하여 실시예에 설명된 종동 휠 및 브릿지 어셈블리를 구성한다.
정격 전압이 24V이고, 용량이 4AH인 동력형 리튬 배터리 팩, 전원 스위치, 충전 헤드를 선택하여 전원 어셈블리를 구성한다.
범용 스피커를 스피커로 선택한다.
마사지 어셈블리로서 25*30cm인 두개의 범용 지압판을 선택하여 캐링 어셈블리의 상부에 장착하고; 조각, 주조 및 유사한 방식을 통해 캐링 어셈블리의 상부 표면에 일체로 제조할 수도 있다.
적외선, 블루투스, 2.4G, Wifi 등과 유사한 무선 통신 리모컨을 선택할 수 있으며, 본 실시예에는 범용인 38K 소형 적외선 리모컨을 버튼형 리모컨으로 사용한다.
대나무 또는 아크릴 등 재질을 사용하여 리모컨 스탠드를 제조한다.
디지털 튜브, LED 조명 스트립, 디스플레이 스크린 등 소자를 선택하여 표시 어셈블리를 제조할 수 있는데, 본 실시예에서는 16 비트 WS28125050 RGB LED 풀 컬러 RGB 원형 조명 링 모듈 및 보호 커버 등을 선택하여 표시 어셈블리를 제조한다.
범용 쿠션을 선택하여 충돌 방지 어셈블리를 제조할 수 있고, 충돌 방지 어셈블리 내에는 충돌 방지 스위치(예를 들어, 프레스 스트립(壓條) 스위치)가 포함되어 캐링 어셈블리의 양단에 접착되며; 본 실시예에서 캐링 어셈블리의 양단은 큰 면적을 가지므로 이미 일정한 충돌 방지 효과를 구비하여, 상기 충돌 방지 어셈블리가 생략될 수도 있다.
문자 코드, 바코드, 2차원 코드 등을 선택하여 식별 코드를 제조할 수 있는데, 본 실시예에서는 WeChat 또는 Alipay 유형 애플릿, 공식 계정 등과 같은 2차원 코드를 선택하여 상기 장치의 표면에 붙이거나 인쇄한다.
상기 모터 및 브릿지 어셈블리, 종동 휠 및 브릿지 어셈블리, 전원 어셈블리, 마스터 제어 보드 어셈블리는 캐링 어셈블리의 하부에 장착된다. 마사지 어셈블리가 지면에서 떨어진 높이는 상대적으로 안전한 범위 내로 제어되어야 하고, 본 실시예의 기본 외형 크기는 대략 길이가 59cm이고, 폭이 31cm이며, 높이가 13cm로 실내 사용에 적합하다.
마스터 제어 보드 어셈블리에는 회로 기판, 마이크로 프로세서, 모터 구동 모듈, 오디오 재생 모듈, 무선 통신 모듈, 및 강압 모듈, 다이오드, 커패시터, 저항, 소켓, 핀, 플러그인 와이어 등 통상의 기술자에게 공지된 일반적인 소자가 포함된다.
단일 칩 컴퓨터 및 카드 컴퓨터 등과 유사한 범용 소자를 Arduino, STM32, C51, Raspberry Pi 등과 같은 마이크로 프로세서로 선택할 수 있으며, 여기에는 비교적 많은 수량의 표준 입출력 포트가 포함되고, 프로그램 파일을 로드할 수 있으며; 본 실시예에서는 Arduino 카드 컴퓨터를 마이크로 프로세서로 선택하고, 본 실시예의 처리 제어 프로그램 파일이 로드된다.
시중에는 선택 가능한 다양한 범용 모터 구동 모듈이 존재하는데, 본 실시예에서는 작동 전압이 12 내지 36V이고, 이중 구동, DC, 브러시리스, 홀 구비, 하드 리버싱, 고전력의 휠 허브 모터 제어 보드를 모터 구동 모듈로 선택한다.
시중에는 선택 가능한 다양한 범용 오디오 재생 모듈이 존재하는데, 본 실시예에서는 범용 미니 MP3 플레이어 및 이에 삽입 가능한 MicroSD 메모리 카드를 선택하여 오디오 재생 모듈을 구성한다.
적외선, 블루투스, 2.4G, Wifi 등과 유사한 무선 통신 리모컨에 대응되는 무선 통신 모듈을 선택할 수 있으며, 본 실시예에서는 범용 38K 소형 적외선 리모컨과 매칭되는 적외선 수신 헤드를 선택하여 일방향 무선 통신을 수행하고, 범용 블루투스 모듈을 선택하여 양방향 무선 통신을 수행한다.
전원 어셈블리는 회로 기판, 모터 구동 모듈에 연결되고, 모터 구동 모듈의 위상 라인 출력단은 모터의 위상 라인 입력단에 순차적으로 연결되며, 홀 라인은 모터의 홀 라인에 순차적으로 연결(기존의 전동 스쿠터는 일반적으로 홀 라인에 연결될 필요가 없으나, 본 실시예에서는 모터 회전 신호를 모니터링하기 위해서는 홀 라인에 연결되어야 함)되고, 마이크로 프로세서, 모터 구동 모듈, 오디오 재생 모듈, 무선 통신 모듈, 스피커, 충돌 방지 스위치는 회로 기판에 연결되며, 마이크로 프로세서는 회로 기판을 통해 각각 모터 구동 모듈, 오디오 재생 모듈, 무선 통신 모듈, 충돌 방지 스위치에 연결되고, 오디오 재생 모듈은 직접 또는 회로 기판을 통해 스피커에 연결된다.
본 실시예에서는 예를 들어 정속 왕복(초보자 모드), 자동 변속 왕복(이완 모드), 랜덤 변속 왕복(연습 모드), 랜덤 변속 및 랜덤 가변 피치 왕복(고수 모드), 뇌파 피드백 및 왕복 제어(생각 모드), 연속 전진(교통 수단 모드)과 같은 6가지 연습 모드를 설정한다. 각 연습 모드를 리모컨의 하나의 버튼에 대응되도록 설정하고 버튼 중 하나를 누르면 해당 연습 모드의 작동 명령이 송신된다.
리모컨은 또한 가속, 감속, 정지, 일시 정지, 계속, 즉시 리버싱, 왕복 거리 증가, 왕복 거리 단축, 볼륨 증가, 볼륨 감소, 오디오 파일 전환 등 버튼을 설정한다.
범용 녹음 툴을 사용하여 녹음하거나 음성 합성 툴을 사용하여 상기 각 버튼 명령에 대응되는 음성 프롬프트 파일을 합성하고, 기타 음성 프롬프트 파일에는 또한 사용 지침, 안전 경고, 이상 알림 및 알람 프롬프트(예를 들어, "5분", "10분" 등)가 포함되며, 음성 프롬프트 파일을 오디오 재생 모듈 내의 MicroSD 메모리 카드에 미리 저장한다.
바람직하게, 사용자 자신 및/또는 친척, 스승이 범용 녹음 툴을 사용하여 연습 요령, 전형적 문장 등을 녹음하고, 녹음된 녹음 파일을 오디오 재생 모듈 내의 MicroSD 메모리 카드에 저장하며, 사용자가 연습할 경우 상기 장치의 오디오 재생 모듈은 해당 녹음을 재생한다.
상기 장치의 사용 방법은 아래와 같다. 사용자는 상기 장치에 서거나 앉은 상태로 얼굴은 상기 장치의 이동 방향과 수직되는 일측을 향하고, 상기 장치가 왕복 이동하는 경우, 떨어지지 않도록 실시간으로 심신을 조절하여 단련 효과를 달성한다.
상기 장치는 전원이 온 되고 초기화 및 자체 검사 후 준비 상태로 전환되며, 동기식 또는 교대로 수행된다.
1. 전기량 정보 및/또는 환영 애니메이션 효과 등을 표시한다.
2. 음성 프롬프트 모듈을 사용하여 제품 광고, 안전 프롬프트, 조작 프롬프트를 교대로 재생하고, 배경 음악 및/또는 전형적 문장 낭독 및/또는 연습 가이드 파일 등을 교대로 재생한다.
3. 모터 회전 모니터링 기능 모듈, 자동 파킹 기능 모듈, 작동 보호 기능, 충돌 방지 보호 모듈을 사용한다.
⑴ 모터 회전 모니터링 기능 모듈을 사용하여 모터 회전 신호를 실시간으로 모니터링 및 통계하고, 모터 회전시 홀 신호가 변경되며, 모터 구동 모듈은 모터 홀 신호의 변화를 통해 회전 펄스를 생성하여 펄스 포트(M)로 출력하고, 마이크로 프로세서는 모터 구동 모듈 펄스 포트(M)에 연결된 입력 포트 신호를 모니터링하고, 상기 신호 변화 횟수를 통계한다.
⑵ 자동 파킹 기능 모듈은 비 작동 상태시 자동으로 제동하고, 작동시 자동으로 제동을 해제하며, 정지시 자동으로 제동하고, 마이크로 프로세서는 모터 구동 모듈 제동 포트(EL)에 연결된 출력 포트를 제동 또는 제동 해제를 위해 다른 값으로 설정하며; 자동 파킹 기능 모듈에는 지능형 판단 서브 모듈이 포함되고, 상기 지능형 판단 서브 모듈은 비 작동 상태이나 모터 회전 신호가 모니터링된 경우 자동으로 제동하며, 제동 지속 시간이 설정 값에 도달하면 자동으로 제동을 해제한다.
⑶ 작동 보호 기능 모듈은 비 작동 상태에서 모터 회전 신호를 지속적으로 모니터링하고, 작동 명령을 수신할 경우, 설정된 시간 윈도우 내에 모터 회전이 설정 한계값을 초과하면, 자동으로 작동을 거부한다.
⑷ 충돌 방지 보호 모듈은 충돌 방지 스위치 신호를 모니터링하고, 스위치 동작 신호를 수신하면, 즉시 모터 구동 모듈에 급정지 제어 신호를 송신하며; 마이크로 프로세서의 충돌 급정지 기능을 사용하지 않을 경우, 충돌 방지 스위치 신호선을 전원 어셈블리에 연결하여 충돌이 감지되면 바로 전원 공급을 차단할 수도 있다.
4. 무선 통신 모듈이 수신한 명령을 모니터링하고; 정기적 및/또는 필요시 무선 통신 모듈을 통해 상태 데이터를 출력한다.
무선 통신 모듈이 수신한 명령이 모니터링되면, 해당 명령을 해석하고, 사용 권한 관리 모듈을 호출하여 작동 및/또는 파라미터 설정 및/또는 데이터 출력 이전에, 비밀번호를 인증하여 비밀번호가 틀린 경우 수행을 거부하고, 설정에 따라 해당 음성 프롬프트 파일을 재생한다.
선택 가능하게, 사용자는 스마트폰 또는 태블릿 컴퓨터 등 범용 스마트 기기에 장착된 APP 또는 애플릿을 통해 2차원 코드를 스캔하여 사용 권한 및/또는 사용 기한을 인증하고, 잔액이 부족한 경우, 사용자 온라인 충전을 수락하며, 성공적으로 인증되면 상기 장치와 통신 연결을 구축한다.
권한 인증이 통과되면 대응되는 명령을 각각 실행하는데, 주로 다음 유형의 명령이 포함된다.
1. 볼륨 증가, 볼륨 감소, 볼륨 설정, 오디오 파일 전환, 액세스 비밀번호 설정, 사용 시간 제한 설정, 제한 속도 설정 등을 포함하는 파라미터 설정 타입 명령으로서, 명령 콘텐츠에 따라 해당 파라미터를 설정하고, 사전 설정에 따라 대응되는 음성 또는 음성 프롬프트 파일을 재생하며, 해당 파라미터에 따라 실행한다.
2. 장치 파라미터 조회, 가동 상태 조회, 연습 기록 조회, 통계 보고서 조회 등을 포함하는 데이터 조회 타입 명령으로서, 명령 콘텐츠에 따라 검색하고, 해당 데이터를 통계하며, 기설정된 포맷의 데이터 패킷으로 그룹화하여 무선 통신 모듈을 통해 출력한다.
3, 연습 모드 작동 타입 명령으로서, 사용 시간 제한 기능 모듈을 호출하여 미리 설정된 값에 따라 사용 시간 초과 여부를 판단하고, 시간 초과시 작동을 거부하거나 및/또는 자동으로 정지하며, 사전 설정에 따라 해당 음성 프롬프트 파일을 재생하고, 시간이 초과되지 않으면 작동 보호 기능 모듈을 호출하며, 작동 보호 기능 모듈에 의해 거부되지 않을 경우, 사전 설정에 따라 해당 음성 프롬프트 파일을 재생하고 해당 연습 모드가 작동되는 바, 자세한 내용은 아래 설명을 참조할 수 있다.
4. 가속, 감속, 왕복 거리 증가, 왕복 거리 단축, 일시 정지, 계속, 즉시 리버싱, 정지 등을 포함하는 동작 조정 타입 명령으로서, 현재 모드와 상태에 따라 개별적으로 실행되는 바, 자세한 내용은 아래 설명을 참조할 수 있다.
하기와 같이 해당 연습 모드를 작동한다.
1. 당 회 연습 모드의 통계 데이터를 초기화하고; 모터 회전 모니터링 기능 모듈을 계속 호출하여 모터 회전 데이터를 실시간으로 모니터링하고 통계한다.
2. 마이크로 프로세서는 모터 구동 모듈의 속도 조절포트(VR)에 연결된 출력 포트를 통해 모터 작동 또는 속도 조절을 위해 해당 값으로 설정한다.
3. 연습 기록 출력 기능 모듈을 호출하여 무선 통신 모듈에 당 회 연습 모드 작동 데이터를 출력하되, 데이터 항목은 장치 식별, 연습 모드, 시작 시각, 종료 시각, 지속 시간, 가동 속도 등 중 하나 및/또는 하나 이상을 포함하나 이에 한정되지 않으며, 무선 통신 모듈이 이를 스마트폰 및/또는 태블릿 컴퓨터 등과 유사한 범용 스마트 기기로 전달한 후, 범용 스마트 기기가 이를 서버/클라우드 시스템에 전달하여 저장함으로써 후속 통계 분석 및/또는 소셜 공유 및/또는 증거 수집 및 결산 등에 사용되도록 한다.
4. 연습 타이밍 기능 모듈을 사용하여 당 회 연습 지속 시간을 제로 클리어한 후, 당 회 연습 모드가 정지될 때까지 정기적으로 자동 누적되고, 일시 정지 상태인 경우, 누적이 일시 정지된다.
5. 연습 알람 기능 모듈을 사용하여 당 회 연습 지속 시간이 기설정된 파라미터(예를 들어, 5분, 10분, 이에 근거하여 유추함)에 도달하면, 대응되는 음성 또는 음성 프롬프트 파일을 자동으로 재생한다.
6. 자동 정지 기능 모듈을 사용하여 모터 회전 속도가 설정 상한값을 초과하는 것으로 측정되거나 및/또는 작동 상태에서 모터 회전 속도가 설정 하한값보다 작은 것으로 측정되면, 이동이 자동으로 정지된다.
7. 무선 통신 모듈이 수신한 명령을 지속적으로 모니터링하고 대응되게 실행하며; 일시 정지/계속 기능 모듈을 사용하여 "일시 정지" 명령이 수신되면, 현재 가동 파라미터를 저장하고, 상기 장치가 이동 및 타이밍을 일시 정지하도록 속도를 0으로 설정하며; 일시 정지 상태에서 "계속" 명령이 수신되면, 일시 정지시 저장된 가동 파라미터를 복원하고, 일시 정지 전 파라미터, 모드에 따라 이동을 재개하며, 일시 정지 전 연습 지속 시간을 기반으로 타이밍을 재개한다.
8. 자동 리버싱 기능 모듈을 사용하여 기설정된 파라미터에 따라 소정의 거리 및/또는 소정의 시간 간격으로 모터 운전 방향을 반대 방향으로 자동 전환하여, 상기 장치를 자동으로 왕복 이동하도록 구동시킨다. 예를 들어, 마이크로 프로세서는 기설정된 파라미터에 따라 편도 가동 거리 및/또는 타이밍 간격을 비교하고, 소정의 거리 및/또는 소정의 시간 간격으로 자동으로 모터 구동 모듈에 리버싱 신호를 송신하되, 자동 리버싱의 자세한 제어 방법은 예를 들면 하기와 같다.
S0: 편도 이동에 대한 최대 허용 속도 측정 펄스 수 A를 미리 설정하는 단계;
S1: 작동 명령을 대기하여 수신한 후 단계 S2를 수행하며, 그렇지 않으면 단계 S1을 계속 수행하는 단계;
S2: 속도 측정 펄스 카운터를 a＝0으로 초기화하고, 모터를 작동하기 위해 속도 측정 펄스 중단 처리를 열어 회전 속도 제어 포트의 회전 속도 제어 전압값을 설정하는 동시에 S3.1 및 S4를 수행하는 단계;
S3.1: 속도 측정 펄스 중단 신호를 수신할 경우, a＝a+1이고, 이를 A와 비교하여 a≥A이면, 단계 S3.2를 수행하고, 그렇지 않으면 단계 S3.1을 계속 수행하는 단계;
S3.2: 마이크로 프로세서와 모터 구동 모듈의 정반 제어단(正反制御端)(Z/F)에 연결된 디지털 출력 포트의 설정값을 반대값으로 취하여 현재 이동 방향과 반대 방향으로 이동되도록 하고, a값을 제로 클리어한 후 단계 S3.1로 돌아가는 단계;
S4: 정지 신호를 모니터링하여 정지 신호를 수신하면 단계 S5를 수행하고, 그렇지 않으면 단계 S4를 계속 수행하는 단계;
S5: 이동을 정지하도록 회전 속도 제어 포트의 회전 속도 제어 전압값을 0으로 설정하고, a값을 제로 클리어한 후 단계 S1로 돌아가는 단계.
여기서, 왕복 거리의 길이는 모터의 속도 향상 성능, 사용자 체험 효과 및 사용 공간 크기에 따라 우수한 것을 선택할 수 있다. 예를 들어, 가정에서 실내 사용을 위해 왕복 거리를 2m 이내로 제한하는 것이 좋으며, 왕복 거리의 길이는 사용자가 필요에 따라 설정 및 조정 가능한 사용자 지정 파라미터로 설계할 수도 있다.
속도 측정 펄스의 누적 수에 따라 가동 거리를 환산할 수 있는 바, 예를 들어, 직경 72mm, 10 앤티포드(對級), 3상인 휠 허브 모터의 경우, 각 펄스가 대표하는 진행 거리는 72*3.14/(10*3)mm이고; 편도 펄스 수＝원하는 편도 거리/각 펄스가 대표하는 진행 거리이다.
자동 리버싱 기능은 프로그램 모듈 또는 기타 방법(디지털 회로 또는 디지털 집적 회로 모듈을 사용하는 방법 포함)을 사용하여 구현할 수 있다. 예를 들어, D 플립 플롭(핑퐁 스위치), 전원 끄기 메모리 기능이 구비된 사전 설정 번호 카운터를 선택하여 인쇄 회로 기판에 납땜하거나 삽입 연결하고, 상기 카운터를 편도 이동에 대한 최대 허용 속도 측정 펄스 수 A로 사전 설정하며, 상기 카운터 입력단은 모터 구동 모듈의 속도 측정 펄스 신호단에 연결되고, 출력단은 D 플립 플롭의 입력단에 연결되며, D 플립 플롭의 출력단은 모터 구동 모듈의 정반 제어단에 연결된다.
본 실시예는 하드 리버싱을 적용하는 반면, 기존의 전동 스쿠터의 모터 구동 모듈은 하드 리버싱 요구 사항을 충족시키지 않는다. 본 실시예에서 선택된 모터 구동 모듈의 구동 칩은 하드 리버싱IC 칩을 적용하여 리버싱 신호가 수신되면 상기 장치가 완전히 멈출 때까지(모터가 회전을 정지함) 기다릴 필요 없이 즉시 반대 방향으로 이동한다.
지속적인 자동 왕복은 "정지" 또는 "일시 정지" 명령이 수신되지 않고, 자동 정지 조건이 충족되지 않는 한, 왕복 과정을 지속적으로 자동 반복한다.
9. 즉시 리버싱 기능 모듈을 사용하여 "즉시 리버싱" 명령이 수신되면, 반대 방향으로 이동하도록, 신호를 송신하여 상기 장치가 즉시 리버싱되도록 제어한다.
10. 다양한 연습 모드의 속도 및 왕복 거리 제어
⑴ 정속 왕복(초보자 모드): 초기 속도, 초기 왕복 거리로 작동되고; "가속"/"감속" 명령을 수신하면 속도를 1등급씩 증가/감소시키며; "거리 증가"/"거리 단축" 명령을 수신하면 이동 왕복 거리를 1단씩 증가/감소시킨다.
⑵ 자동 변속 왕복(이완 모드): 초기 속도, 초기 왕복 거리로 작동되고; "가속"/"감속" 명령을 수신하면 속도를 1등급씩 증가/감소시키며; "거리 증가"/"거리 단축" 명령을 수신하면 이동 왕복 거리를 1단씩 증가/감소시키고; 자동 변속 기능 모듈을 사용하여 속도 측정 펄스 카운터 신호 또는 타이머 신호에 따라 소정의 거리(펄스 수) 또는 소정의 시간 간격으로 속도를 자동으로 1등급 향상시키며, 바람직하게는 "속도 잠금" 명령을 수신하면, 속도가 일정하게 유지되어 상기 장치가 사용자에게 가장 적합한 속도로 이동하도록 유지된다.
⑶ 랜덤 변속 왕복(연습 모드): 초기 속도, 초기 왕복 거리로 작동되고; 속도 변경을 위해 소정의 거리(펄스 수) 및/또는 소정의 시간 간격으로 자동으로 속도의 상, 하한값 범위 내에서 랜덤으로 값을 취하며; "가속"/"감속" 명령을 수신하면 속도 상한값을 1등급씩 증가/감소시키고; "거리 증가"/"거리 단축" 명령을 수신하면 이동 왕복 거리를 1단씩 증가/감소시킨다.
⑷ 랜덤 변속 및 랜덤 가변 피치 왕복(고수 모드): 초기 속도, 초기 왕복 거리로 작동되고; 속도 변경을 위해 소정의 거리(펄스 수) 및/또는 소정의 시간 간격으로 자동으로 속도의 상, 하한값 범위 내에서 랜덤으로 값을 취하며; "가속"/"감속" 명령을 수신하면 속도 상한값을 1등급씩 증가/감소시키고; 왕복 리버싱 시마다 왕복 거리를 변경시키기 위해 자동으로 왕복 거리의 상, 하한값 범위 내에서 랜덤으로 값을 취하며; "거리 증가"/"거리 단축" 명령을 수신하면 이동 왕복 거리의 상한값을 1단씩 증가/감소시킨다.
⑸ 뇌파 피드백 제어 왕복(생각 모드): 뇌파 데이터 훈련 목표값 g를 미리 설정하고; 초기 속도, 초기 왕복 거리로 작동되며; 뇌파 센싱 어셈블리가 수집한 사용자의 뇌파 데이터 i를 모니터링 및 수신하여 목표값 g와 비교하되, i>g이면 자동으로 속도를 1등급 향상시키고, i<g이면 자동으로 속도를 1등급 감소시키며; 상기 뇌파 데이터는 사용자의 이완도, 집중도, alpha파 함량 등 지표 중 하나 또는 하나 이상의 조합일 수 있으며; 바람직하게는 뇌파 데이터의 변동성을 고려하여 잦은 변속 및 떨림을 방지하기 위해 다중 비교를 통해 조건이 충족될 때 속도를 변경할 수 있다.
본 실시예의 뇌파 센싱 어셈블리는 블루투스 통신이 구비된 TGAM 뇌파 모듈 키트를 선택할 수 있으며, TGAM 모듈은 원시 파 값인 EEG power-delta(0.5-2.75Hz), theta(3.5-6.75Hz), low-alpha(7.5-9.25Hz), high-alpha(10-11.75Hz), low-beta(13-16.75Hz), high-beta(18-29.75Hz), low-gamma(31-39.75Hz), mid-gamma(41-49.75Hz), 집중도, 이완도 지수를 수집하여 제공할 수 있고; 사용자는 뇌파 센싱 어셈블리를 머리에 착용하며, 뇌파 센싱 어셈블리는 사용자의 뇌파 데이터를 자동으로 수집하여 무선 통신 모듈을 통해 마이크로 프로세서로 전송한다.
⑹ 연속 전진 (교통 수단 모드): 초기 속도로 작동되고; 자동 리버싱이 필요 없으며; "가속"/"감속" 명령을 수신하면 속도의 상한값을 1등급씩 증가/감소시킨다.
11. 정지 및 후속 처리
"정지" 명령을 수신하거나 및/또는 스톨, 과속, 적은 전기량, 조작 오류 등 이상이 발생하면 즉시 모터를 제어하여 회전을 정지하고;
당 회 연습 통계 데이터를 저장 및 누적하며;
연습 기록 출력 기능 모듈을 호출하여 무선 통신 모듈에 당 회 연습 모드 정지 데이터를 출력하되, 데이터 항목은 장치 식별, 연습 모드, 시작 시각, 종료 시각, 지속 시간, 가동 속도 등 중 하나 및/또는 하나 이상을 포함하나 이에 한정되지 않으며, 무선 통신 모듈이 이를 스마트폰 및/또는 태블릿 컴퓨터 등과 유사한 범용 스마트 기기로 전달한 후, 범용 스마트 기기가 이를 서버/클라우드 시스템에 전달하여 저장함으로써 후속 통계 분석 및/또는 소셜 공유 및/또는 증거 수집 및 결산 등에 사용되도록 하고;
준비 상태로 돌아간다.
본 실시예는 바람직하게 기립 자세 연습을 적용한다. 사용자는 무술, 양생 기립 말뚝 요령을 참조하여 두 발이 평행되게 마사지 어셈블리에 서되, 두 발 사이의 거리는 어깨 너비와 같으며 머리를 똑바로 세우고 몸을 이완시키며 균형을 유지하고 상기 장치에 따라 심신 상태를 조정하여 떨어지지 않도록 최대한 노력한다. 사용자가 점차 적응되거나 숙련된 후, 떨어짐을 방지하는 동시에 무술이나 공법 동작을 훈련할 수 있는데, 훈련 동작 자세는 적어도 한 발로 지지하여 움직이지 않는 것이 바람직하다. 예를 들어, 왕복 이동하는 상기 장치의 리듬에 따라 좌우 태극권 운수(云手)를 수행하면 태극권의 허령정경(虛靈頂勁), 함흉발배(含胸拔背), 송요(松腰), 분허실(分虛實), 침견추주(
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), 용의불용력(用意不用力), 상하상수(上下相隨), 내외상합(內外相合), 상련부단(相連不斷), 동중구정(動中求靜) 이 열개 요령을 더 잘 습득하고 장악할 수 있으며, 리듬, 운율감이 강해 흥미성과 관람성을 갖는다.
본 실시예를 사용하여 연습한 후, 사용자가 태극권 등 무술 및 양생 쿵푸를 계속해서 연습하면 연습 효과가 더 좋다.
상기 실시예는 본 발명의 바람직한 실시형태에 대한 설명일 뿐 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않으며, 이에 따라 유추하여 더 많은 변형과 개선이 이루어질 수 있다.

Claims (10)

  1. 캐링 어셈블리(1), 모터 및 브릿지 어셈블리(2), 종동 휠 및 브릿지 어셈블리(3), 전원 어셈블리(4), 마스터 제어 보드 어셈블리(5)를 포함하되, 마스터 제어 보드 어셈블리는 회로 기판, 마이크로 프로세서, 모터 구동 모듈을 포함하는 연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법으로서,
    캐링 어셈블리(1)의 상부 표면에 위치하여 압통을 발생시키는 마사지 어셈블리(7)를 포함하고; 소정의 거리 및/또는 소정의 시간 간격으로 모터 운전 방향을 반대 방향으로 자동 전환하여 상기 장치를 자동으로 왕복 이동하도록 구동시키는 자동 리버싱 기능 모듈을 포함하며; 방향 전환 방식은 리버싱 시 상기 장치가 완전히 멈출 때까지 기다리지 않고 즉시 반대 방향으로 이동하는 하드 리버싱 방식이고; 지속적인 자동 왕복, 즉 작동 후 정지 명령을 수신하거나 및/또는 이상 상황이 발생할 때까지 자동 왕복을 지속적으로 반복하는 것을 특징으로 하는 연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    회당 연습 지속 시간을 자동으로 산출하는 연습 타이밍 기능 모듈을 포함하고; 당 회 연습 진행 과정에서 사용자의 "일시 정지" 명령을 수락하여 상기 장치의 이동 및 타이밍을 일시 정지시키며, 일시 정지 상태인 경우, 사용자의 "계속" 명령을 수행하여 상기 장치가 일시 정지 전 파라미터, 모드에 따라 이동을 재개하고, 일시 정지 전 지속 시간을 기반으로 타이밍을 재개하는 일시 정지/계속 기능 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 장치의 이동 속도를 단계적으로 정확히 조절하기 위해 "작동", "정지", "가속", "감속" 버튼이 별도로 설치된 버튼형 리모컨(8)을 포함하는 것을 특징으로 하는 연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 장치의 자동 왕복 이동 과정에서, 사용자가 즉시 리버싱을 제어할 수 있고, 마이크로 프로세서가 즉시 리버싱 명령을 수신하면, 신호를 송신하여 상기 장치가 원래 이동 방향과 반대되는 방향으로 즉시 이동하도록 제어하는 즉시 리버싱 기능 모듈을 포함하고; 정속 왕복 및/또는 자동 변속 왕복 및/또는 랜덤 변속 왕복 및/또는 랜덤 가변 피치 왕복 및/또는 랜덤 변속 및 랜덤 가변 피치 왕복 및/또는 전술한 왕복 교차 조합의 기능 모듈을 포함하며; 사용시 사용자는 신을 신지 않은 상태로 상기 장치의 마사지 어셈블리에 서서 얼굴은 상기 장치의 이동 방향과 수직되는 일측을 향하고, 상기 장치가 왕복 이동하는 경우, 떨어지지 않도록 즉시 심신을 조정하는 것을 특징으로 하는 연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    스피커(6) 및 오디오 재생 모듈을 포함하고; 사용자 동작 및/또는 이상 발생 및/또는 기타 필요시, 대응되는 음성 프롬프트를 자동으로 재생하는 음성 프롬프트 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    양방향 무선 통신 기능 모듈을 포함하고, 양방향 무선 통신 기능 모듈을 통해 스마트폰 및/또는 태블릿 컴퓨터 등과 유사한 범용 스마트 기기로 명령 및/또는 데이터를 송수신하며, 상기 명령 및/또는 데이터는 리모컨 명령, 파라미터 설정 명령, 파라미터 조회 명령, 상태 조회 명령, 가동 데이터 판독 명령 중 하나 및/또는 하나 이상을 포함하고, 상기 가동 데이터는 연습 지속 시간 통계를 포함하는 것을 특징으로 하는 연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법.
  7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    캐링 어셈블리의 상부 표면의 중간 영역에 장착되어 가동 속도 및/또는 연습 지속 시간을 표시하는 표시 어셈블리(10)를 포함하는 것을 특징으로 하는 연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법.
  8. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    이동 방향의 양단에 장착되고, 마이크로 프로세서 또는 전원 어셈블리에 연결되는 충돌 방지 스위치를 내포하는 충돌 방지 어셈블리(11)를 포함하며, 상기 장치는 이동 중에 외부 물체에 접근하면 자동으로 급정지하거나 자동으로 리버싱하는 것을 특징으로 하는 연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법.
  9. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    모터 회전 신호를 실시간으로 모니터링하여 통계하는 모터 회전 모니터링 기능 모듈을 포함하고; 비 작동 상태이나 모터 회전 신호가 모니터링되면 자동으로 제동하는 자동 파킹 기능 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법.
  10. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    작동 및/또는 파라미터 설정 및/또는 데이터 출력 이전에 비밀번호를 인증하여 비밀번호가 틀린 경우 수행을 거부하는 사용 권한 관리 모듈을 포함하고; 사용 시간을 미리 설정하거나 스마트 기기를 통해 필요시 상기 장치에 사용 시간을 설정하여 사용 시간을 초과하면 자동으로 정지하거나 및/또는 작동을 거부하는 사용 시간 제한 기능 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 연습 장치 및 이의 사용, 제어 방법.
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