KR20210037874A - 탈부착 가능한 보행 밸런스 측정 센서 - Google Patents

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Abstract

신발 내부의 인솔 형태 또는 신발 밑창에 삽입 형태가 아닌 신발을 신은 채로 착용할 수 있는 형태의 탈부착이 가능한 보행 밸런스 측정 장치가 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 보행 밸런스 측정 장치는 신발을 신은 채로 착용하는 착용부; 착용부의 밑창에 설치된 센서부; 센서부에서 생성된 신호를 이용하여, 보행 밸런스를 측정하는 프로세서; 및 프로세서에 의해 측정된 보행 밸런스 정보를 외부 기기로 전송하는 통신 모듈;를 포함한다.
이에 의해, 보행 밸런스 측정 장치가, 신발 내부의 인솔 형태 또는 신발 밑창에 삽입 형태가 아닌, 신발을 신은 채로 착용할 수 있는 탈부착이 가능한 형태로 구현되므로, 착용이 편리하고, 위생 문제가 발생하지 않는다.

Description

탈부착 가능한 보행 밸런스 측정 센서{Detachable Sensor for Walking Balance Measurement}
본 발명은 건강 관리 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 탈부착이 가능한 보행 밸런스 측정 장치 및 이를 이용하여 보행 밸런스를 측정하기 위한 방법에 관한 것이다.
최근 IoT 기술의 발전으로, 가정에서 족압 측정이 가능한 인솔이 개발되어 시중에 판매되고 있다.
하지만 족압 측정을 위해서 신발에 인솔을 삽입해서 사용해야 하는 불편함이 있으며, 최초 사용자가 한번 사용을 하게 되면 위생적인 문제(냄새)로 인해 다른 사용자가 사용하는데 불편함이 생긴다.
또한 현재 판매되고 있는 인솔의 경우 측정 센서 및 보드로 인해 딱딱한 착용감이 있으며, 외부에서 제거를 하기 위해서는 외부의 불편한 시선을 감수해야 한다.
뿐만 아니라, 기존의 스마트 인솔의 경우 고가의 제품군으로 구성되어 있다는 문제도 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 신발 내부의 인솔 형태 또는 신발 밑창에 삽입 형태가 아닌 신발을 신은 채로 착용할 수 있는 형태의 탈부착이 가능한 보행 밸런스 측정 장치를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 목적은, 최초 전용자 전용이 아닌 다수의 사람들이 활용 가능한 탈부착이 가능한 보행 밸런스 측정 장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 보행 밸런스 측정 장치는 신발을 신은 채로 착용하는 착용부; 착용부의 밑창에 설치된 센서부; 센서부에서 생성된 신호를 이용하여, 보행 밸런스를 측정하는 프로세서; 및 프로세서에 의해 측정된 보행 밸런스 정보를 외부 기기로 전송하는 통신 모듈;를 포함한다.
착용부는, 샌들 형태 또는 덧신 형태일 수 있다.
착용부는, 실리콘 재질이고, 착용부의 밑창 하부에는, 돌기가 형성되어 있을 수 있다.
센서부는, 착용부의 밑창에서 다수의 개소에 설치된 센서들을 포함할 수 있다.
덧신의 밑창은, 뒷 부분이 앞 부분보다 높게 형성되어 있을 수 있다.
밑창의 뒷 부분에는, 프로세서, 통신 모듈 및 배터리가 설치된 보드가 위치할 수 있다.
센서와 보드는, 교체 가능한 것일 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른, 보행 밸런스 측정 방법은 신발을 신은 채로 착용하는 착용부의 밑창에 설치된 센서들로 사용자의 족압을 센싱하여, 압력 신호들을 생성하는 단계; 생성한 압력 신호들을 이용하여, 보행 밸런스를 측정하는 단계; 및 측정된 보행 밸런스 정보를 외부로 전송하는 단계;를 포함한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면, 보행 밸런스 측정 장치가, 신발 내부의 인솔 형태 또는 신발 밑창에 삽입 형태가 아닌, 신발을 신은 채로 착용할 수 있는 탈부착이 가능한 형태로 구현되므로, 착용이 편리하고, 위생 문제가 발생하지 않는다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 신발을 신은 채로 착용할 수 있어, 다수의 사용자들이 함께 공용할 수 있게 된다.
도 1은 보행 밸런스 측정 장치의 내부 구조를 상부에서 바라보면서 도시한 도면,
도 2는 보행 밸런스 측정 장치의 내부를 중앙에서 절단하여 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 보행 밸런스 측정 장치의 내부 블럭도, 그리고,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보행 밸런스 측정 방법의 설명에 제공되는 흐름도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 보행 밸런스 측정 장치는, 신발의 내부에 삽입하는 인솔 형태가 아닌, 신발 외부에 탈부착이 가능한 형태로 구현된다.
도 1과 도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따른 보행 밸런스 측정 장치의 설명에 제공되는 도면이다. 구체적으로, 도 1은 보행 밸런스 측정 장치의 내부 구조를 상부에서 바라보면서 도시한 도면이고, 도 2는 보행 밸런스 측정 장치의 내부를 중앙에서 절단하여 도시한 도면이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 보행 밸런스 측정 장치는, 착용부(110), 센서부(120) 및 메인 보드(130)를 포함하여 구성된다.
착용부(110)는 본 발명의 실시예에 따른 보행 밸런스 측정 장치의 외관을 구성하는 요소로, 신발을 신은 채로 착용할 수 있는 샌들 형태 또는 덧신 형태로 구현된다.
다만, 도 1과 도 2에서, 착용부(110)는 밑창 부분만을 도시하였다. 착용부(110)는 실리콘 재질로 구현하여, 기존의 고가 보행 밸런스 측정 인솔 대비 제조 단가를 낮출 수 있다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 지면과 접촉하는 착용부(110)의 밑창 하부에는 돌기들이 형성되어 있다.
센서부(120)는 착용부(110)의 밑창 상부에 구비되는데, 밑차에서 다수의 개소들에 설치된 사용자의 족압을 측정하기 위한 압력 센서들(121)의 집합이다. 도 1에서는 측정 포인트를 4개로 상정하였는데, 필요와 사양에 따라 측정 포인트의 개수를 변경할 수 있음은 물론이다.
또한, 센서부(120)에는 메인 보드(130)와 전기적인 연결을 위한 연결부(121)가 형성되어 있다.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 착용부(110)의 밑창은 뒷 부분이 앞 부분보다 높게 형성되어 있다. 이는, 착용부(110)의 밑창 뒷 부분에 메인 보드(130)와 배터리(미도시)가 위치시키기 위함이다.
메인 보드(130)에는 센서부(120)에서 생성된 센서 신호들을 처리하여 보행 밸런스를 측정하기 위한 프로세서(미도시)와 측정된 보행 밸런스 정보를 외부 기기로 무선 송신하기 위한 통신 모듈(미도시)가 구비된다.
또한, 메인 보드(130)에는 센서부(120)와 전기적인 연결을 위한 연결부(131)가 형성되어 있다.
배터리는 센서부(120)에 구시된 센서들과 메인 보드(130)에 구비된 프로세서와 통신 모듈에 필요한 전원을 공급한다.
메인 보드(130)와 배터리는 교체 가능하며, 센서부(120)도 교체가 가능하다. 나아가, 메인 보드(130)와 센서부(120)의 교체는 서로 개별적으로 이루어질 수도 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 보행 밸런스 측정 장치의 내부 블럭도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 보행 밸런스 측정 장치는, 센서부(120), 프로세서(140) 및 통신 모듈(150)을 포함하여 구성된다.
센서부(120)는 사용자의 족압을 측정하기 위한 4개의 압력 센서들로 구성된 세트로, 이에 대해서는 상술한 바 있다.
프로세서(140)는 센서부(120)를 구성하는 압력 센서들에서 생성한 압력 신호들에 대해 필요한 신호 처리를 수행하고, 처리된 신호들을 분석하여 사용자의 보행 밸런스 정보를 생성한다.
통신 모듈(150)은 프로세서(140)에서 생성된 보행 밸런스 정보를 외부 기기나 외부 네트워크로 전송한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보행 밸런스 측정 방법의 설명에 제공되는 흐름도이다.
도시된 바와 같이, 먼저, 센서부(120)를 구성하는 압력 센서들이 사용자의 족압을 센싱하여, 압력 신호들을 생성한다(S210).
그러면, 프로세서(140)는 S210단계에서 생성된 압력 신호들에 대해 필요한 신호 처리를 수행하고(S220), 신호 처리된 압력 신호들을 분석하여 사용자의 보행 밸런스 정보를 생성한다(S230).
이후, 통신 모듈(150)은 S230단계에서 생성된 보행 밸런스 정보를 외부 기기/네트워크로 전송한다(S240).
지금까지, 탈부착 가능한 보행 밸런스 측정 장치 및 이를 이용한 측정 방법에 대해 바람직한 실시예를 들어 상세히 설명하였다.
본 발명의 실시예에 따르면, 보행 밸런스 측정을 위해서 특정 신발을 구매해야 하거나, 병원을 방문 하는 등 고가의 비용을 소비하는 대신, 모든 신발에 사용이 가능하며 저비용 바탕으로 일부 특정 인원이 아닌 모든 사람이 건강한 삶을 살수 있게 하여 준다.
기존의 스마트 인솔의 경우 신발에 삽입하여 사용해야 하므로 냄새에 대한 문제로 인하여 최초 사용자에 한해 사용되는 것이 일반적이나, 본 발명의 실시예에 따른 보행 밸런스 측정 장치는 신발 외부에 감싸는 형태로서 내.외부적 파손 문제가 발생하지 않는다면 다수의 사용자가 사용 및 재활용이 가능하다.
본 발명의 실시예에 따른 보행 밸런스 측정 장치를 통해, 기존의 신발을 신은 상태에서 보행 밸런스 측정이 가능하고, 탈부착 형태여서 항상 착용하는 것이 아닌 상황에 따라서 제거 하였다가 다시 사용이 가능할 뿐만 아니라, 모바일 기기와 블루투스 통신이 가능하여 실시간으로 보행 밸런스 모니터링이 가능하다.
한편, 본 실시예에 따른 장치와 방법의 기능을 수행하게 하는 컴퓨터 프로그램을 수록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에도 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있음은 물론이다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 기술적 사상은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 코드 형태로 구현될 수도 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터에 의해 읽을 수 있고 데이터를 저장할 수 있는 어떤 데이터 저장 장치이더라도 가능하다. 예를 들어, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광디스크, 하드 디스크 드라이브, 등이 될 수 있음은 물론이다. 또한, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 저장된 컴퓨터로 읽을 수 있는 코드 또는 프로그램은 컴퓨터간에 연결된 네트워크를 통해 전송될 수도 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
110 : 착용부
120 : 센서부
121 : 센서
130 : 메인 보드
140 : 프로세서
150 : 통신 모듈

Claims (8)

  1. 신발을 신은 채로 착용하는 착용부;
    착용부의 밑창에 설치된 센서부;
    센서부에서 생성된 신호를 이용하여, 보행 밸런스를 측정하는 프로세서; 및
    프로세서에 의해 측정된 보행 밸런스 정보를 외부 기기로 전송하는 통신 모듈;를 포함하는 것을 특징으로 하는 보행 밸런스 측정 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    착용부는,
    샌들 형태 또는 덧신 형태인 것을 특징으로 하는 보행 밸런스 측정 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    착용부는,
    실리콘 재질이고,
    착용부의 밑창 하부에는,
    돌기가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 보행 밸런스 측정 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    센서부는,
    착용부의 밑창에서 다수의 개소에 설치된 센서들을 포함하는 것을 특징으로 하는 보행 밸런스 측정 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    덧신의 밑창은,
    뒷 부분이 앞 부분보다 높게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 보행 밸런스 측정 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    밑창의 뒷 부분에는,
    프로세서, 통신 모듈 및 배터리가 설치된 보드가 위치하는 것을 특징으로 하는 보행 밸런스 측정 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    센서와 보드는,
    교체 가능한 것을 특징으로 하는 보행 밸런스 측정 장치.
  8. 신발을 신은 채로 착용하는 착용부의 밑창에 설치된 센서들로 사용자의 족압을 센싱하여, 압력 신호들을 생성하는 단계;
    생성한 압력 신호들을 이용하여, 보행 밸런스를 측정하는 단계; 및
    측정된 보행 밸런스 정보를 외부로 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 보행 밸런스 측정 방법.
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