KR20220093591A

KR20220093591A - 운동량 측정 장치, 이를 포함하는 운동량 측정 시스템 및 운동량 측정 방법

Info

Publication number: KR20220093591A
Application number: KR1020200184457A
Authority: KR
Inventors: 이상철
Original assignee: 주식회사 아반솔루션
Priority date: 2020-12-28
Filing date: 2020-12-28
Publication date: 2022-07-05
Also published as: US20220203167A1; KR102475009B1; US11857840B2

Abstract

실시예는 회로 기판과, 상기 회로 기판에 연결된 가속도 센서 및 자이로스코프 센서와 통신 소자 및 프로세서를 포함하는 측정 센서; 및 상기 센서 바디의 제1 면과 측면을 둘러싸는 커버를 포함하는 운동량 측정 장치를 제공한다.

Description

운동량 측정 장치, 이를 포함하는 운동량 측정 시스템 및 운동량 측정 방법{DEVICE FOR MEASURING MOMENTUM, APPARATUS AND METHOD FOR MEASURING MOMENTUM INCLUDING THE SAME}

실시예는 운동량 측정 장치, 이를 포함하는 운동량 측정 시스템 및 운동량 측정 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 케틀벨 등에 고정되어 사용자의 운동량을 측정하는 장치와 이를 포함하는 운동량 측정 시스템 및 운동량 측정 방법에 관한 것이다.

사람의 운동량을 측정하기 위하여 근전도 측정, 심박수 측정, 혈압 측정, 신체온도 측정 등의 생체 센서를 이용하여 운동량 또는 소모 칼로리를 추정/계산하려는 방식이 있다. 이러한 방식은 근전도 측정, 혈압 측정, 신체온도 측정 등을 위해, 운동 주체인 사용자의 신체에 해당 센서를 부착하여야 하므로, 사용자의 운동에 많은 불편을 주는 문제점이 있다.

다른 방식으로, 사용자가 운동을 하는 과정에서 발생하는 진동 또는 병진운동 등을 특정 센서로 센싱해냄으로써, 이러한 진동 또는 병진운동을 기초로 사용자의 운동량 또는 소모 칼로리를 추정/계산하려는 방식(ex. 만보기 등)이 또한 존재한다. 그러나 이러한 방식은 사용자의 운동을 매우 단순화하여 운동량 등을 추정/계산하므로, 그 추정/계산치가 정확하지 않은 문제점이 있었으며, 또한 사용자에 의한 다양한 운동 형태와 운동 자세 및 운동 종류를 반영하지 못하는 한계가 있다.

특히, COVID-19의 창궐에 따라 헬스장 등에서의 집합 운동이 불가능한 상태가 빈번하고, 따라서 가정 내에서 운동하는 홈트레이닝이 증가하고 있다. 이때, 트레이너 없이 가정에서 운동을 할 경우, 운동량이나 운동 자세 등을 스스로 정확하게 측정할 필요가 증가하고 있다.

실시예는, 케틀벨 등의 운동 기구를 사용하여 운동하는 사용자가 스스로 운동 자세와 운동량 등을 확인할 수 있는, 운동량 측정 장치, 이를 포함하는 운동량 측정 시스템 및 운동량 측정 방법을 제공하고자 한다.

커버는, 커버 바디와 상기 커버 바디의 가장 자리의 적어도 3개의 영역에서 돌출된 고정부를 포함할 수 있다.

각각의 고정부에 삽입된 마그넷들을 더 포함할 수 있다.

각각의 고정부의 제1 면은 상기 커버 바디의 제1 면과 연결되고, 상기 각각의 고정부의 측면은 상기 커버 바디와 접촉 및 이격이 가능할 수 있다.

커버 바디의 제2 면과 상기 각각의 고정부의 제2 면은 음의 곡률을 가지고, 상기 커버 바디의 제2 면과 상기 각각의 고정부의 제2 면은 각각 상기 커버 바디의 제1 면과 상기 각각의 고정부의 제1 면의 반대 방향의 표면일 수 있다.

각각의 고정부의 제1 면과 제2 면에 각각 제1 홀들과 제2홀들이 형성되고, 상기 제1 홀들의 크기가 상기 제2 홀들의 크기보다 크고, 상기 각각의 고정부의 제1 면은 상기 각각의 고정부의 제2 면의 반대 방향의 표면일 수 있다.

다른 실시예는 상술한 운동량 측정 장치; 및 상기 운동량 측정 장치와 페어링된 무선 단말기를 포함하고, 상기 무선 단말기는, 상기 운동량 측정 장치로부터 상기 측정 센서가 부착된 운동 기구의 이동을 전달받는 통신 유닛; 상기 통신 유닛에서 전달 받은 상기 측정 센서 내의 가속도 센서 및 자이로스코프 센서의 데이타로부터, 상기 측정 센서의 이동을 연산하는 연산 유닛; 상기 측정 센서의 이동과 기설정된 운동 비트 정보를 비교하는 판단 유닛; 및 상기 측정 센서의 이동과 기설정된 운동 비트 정보의 비교 결과를 표시하는 출력부를 포함하는 운동량 측정 시스템을 제공한다.

기설정된 운동 비트 정보는, 40 BPM(beat per minute)의 배수일 수 있다.

출력부는 오디오 출력부 또는 비디오 출력부일 수 있다.

측정 센서가 부착된 운동 기구는, 케틀벨일 수 있다.

측정 센서의 이동은, 스윙, 저크, 더블 사이클 및 상기 스윙, 저크, 더블 사이클의 복합 이동일 수 있다.

또 다른 실시예는 운동 기구에 가속도 센서와 자이로 센서가 구비된 운동량 측정 장치를 고정하여, 상기 운동 기구의 이동을 측정하는 단계; 상기 가속도 센서와 자이로 센서의 측정 값을, 무선 단말기로 전달하는 단계; 상기 무선 단말기에서 상기 가속도 센서와 자이로 센서의 측정 값으로부터, 상기 측정 센서의 이동을 연산하는 단계; 및 상기 측정 센서의 이동과 기설정된 운동 비트 정보를 비교하는 단계를 포함하는 운동량 측정 방법을 제공한다.

운동량 측정 방법은, 측정 센서의 이동과 기설정된 운동 비트 정보의 비교 결과를 상기 무선 단말기에서 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다.

측정 센서의 이동은, 사용자가 상기 측정 센서가 고정된 케틀벨을 스윙, 저크, 더블 사이클 및 상기 스윙, 저크, 더블 사이클의 복합으로 이동시켜서 구하여질 수 있다.

운동 기구에 가속도 센서와 자이로 센서가 구비된 운동량 측정 장치를 고정하여, 상기 운동 기구의 이동을 측정하는 단계에서, 상기 기설정된 운동 비트 정보가 상기 무선 단말기에서 출력될 수 있다.

운동량 측정 장치, 이를 포함하는 운동량 측정 시스템 및 운동량 측정 방법은 다음과 같은 효과가 있다.

사용자는 스마트폰 등에서 출력되는 오디오 또는 비디오에 따라 케틀벨 등의 운동 속도와 방향 등을 조절할 수 있다.

또한, 사용자는 케틀벨 등에 부착된 운동량 측정 센서에 구비된 가속도 센서와 자이로스코프 센서를 통하여, 스스로 운동 자세와 운동량 등을 확인할 수 있어서, 전문 트레이너의 도움 없이 가정에서 케틀벨 등의 운동 기구를 가지고 효과적인 운동을 할 수 있다.

도 1a 및 도 1b는 일 실시예에 따른 운동량 측정 장치를 나타낸 도면이고,
도 2는 일 실시예에 따른 운동량 측정 장치를 운동 기구에 고정한 상태를 나타낸 도면이고,
도 3a 내지 도 3c는 도 2의 운동량 운동 기구를 가지고 운동하는 동작의 일 실시예를 나타낸 도면이고,
도 4는 일 실시예에 따른 운동량 측정 장치의 측정 센서의 일부분을 나타낸 도면이고,
도 5는 일 실시예에 따른 운동량 측정 시스템의 구성을 나타낸 도면이고,
도 6a 및 도 6b는 일 실시예에 따른 운동량 측정 장치를 운동 기구에 고정하는 과정을 나타낸 도면이고,
도 7a 및 도 7b는 일 실시예에 따른 운동량 측정 장치의 커버의 고정부를 상세히 나타낸 도면이고,
도 8은 일 실시예에 따른 운동량 측정 방법을 나타낸 도면이다.

이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

본 발명에 따른 실시예의 설명에 있어서, 각 element의 " 상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"으로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향 뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.

도 1a 및 도 1b는 일 실시예에 따른 운동량 측정 장치를 나타낸 도면이다.

본 실시예에 따른 운동량 측정 장치(1000)는, 측정 센서(100)과 커버(200)를 포함할 수 있다. 도 1a는 운동량 측정 장치(1000)의 상면도를 나타내고, 도 1b는 운동량 측정 장치(1000)의 사시도를 나타낸다.

측정 센서(100)는 케틀벨(kettlebell)에 고정되어 사용자가 케틀벨을 가지고 운동할때 케틀벨의 운동 궤적 등을 측정할 수 있고, 커버(200)는 측정 센서(100)를 케틀벨에 고정할 수 있다.

도 2는 일 실시예에 따른 운동량 측정 장치를 운동 기구에 고정한 상태를 나타낸 도면이다.

케틀벨(2000)에 운동량 측정 장치(1000)가 고정되어 있으며, 운동 기구의 일 예로 케틀벨(2000)이 도시되고 있으나 이에 한정하지 않으며, 본 실시예에 따른 운동량 측정 장치는 다른 운동 기구에 부착되어 운동 기구의 이동 궤적을 측정하여 사용자의 운동량 등을 측정하는데 사용될 수 있다.

도 3a 내지 도 3c는 도 2의 운동량 운동 기구를 가지고 운동하는 동작의 일 실시예를 나타낸 도면이다.

도 3a와 도 3b에서 사용자가 운동량 측정 센서(1000)가 고정된 케틀벨(2000)을 앞으로부터 뒤로 이동시키는데, 이와 같이 사용자가 케틀벨(2000)을 앞뒤로 이동시키는 동작을 스윙(swing)이라고 할 수 있다.

그리고, 도 3c에 사용자가 운동량 측정 센서(1000)가 고정된 케틀벨(2000)을 어깨 높이 부분까지 들어올리고 있는데, 이러한 운동을 업(up)이라고 칭할 수 있다.

또한, 도 3a 내지 도 3c의 운동을 합쳐서 스윙 내지 스윙 업이라고 칭할 수도 있다.

도시되지는 않았으나, 사용자가 케틀벨(2000) 등의 운동 기구를 도 3c에 도시된 어깨 높이부터 머리 위의 방향으로 들어올릴 수도 있는데, 이러한 운동을 저크(jerk)라고 칭할 수 있다.

이하에서는, 도 4 내지 도 8을 참조하여, 운동량 측정 장치와 이를 포함하는 운동량 측정 시스템의 상세한 구성과, 운동량 측정 방법을 설명한다.

도 4는 일 실시예에 따른 운동량 측정 장치의 측정 센서의 일부분을 나타낸 도면이다.

도 4에서는 도 1a 등에 도시된 운동량 측정 장치(1000)의 측정 센서(100)의 내부 구성을 나타낸다. 상세하게는, 측정 센서(100)는, 회로 기판(110)과, 회로 기판(110)에 연결된 가속도 센서(120) 및 자이로스코프 센서(130)와 통신 소자(140) 및 프로세서(160)를 포함할 수 있다. 그리고, 측정 센서(100)는, 스위치(170)와 벌룬 필터(balun filter, 150)를 더 포함할 수도 있다.

회로 기판(printed circuit board, 160)는 상술한 가속도 센서(120)와 표시되지 않은 도 4의 각종 저항 소자들이 전기적으로 연결되는 기판일 수 있으며, 운동량 측정 장치(1000)가 고정될 케틀벨(2000)이 구(sphere)의 형상인 것을 고려하면 연성 회로 기판(flexible printed circuit board)일 수 있다.

가속도 센서(120)는 이동하는 물체의 가속도나 충격의 세기를 측정하는 센서이며, 본 실시예에서는 케틀벨(2000)의 가속도 또는 충격의 세기를 측정할 수 있다.

자이로스코프 센서(130)는 각운동량의 원리를 이용한 센서이며, 바퀴의 축을 삼중의 고리에 연결해 어느 방향이든 회전할 수 있도록 만든 센서이며, 본 실시예에서 운동 기구인 케틀벨(2000)의 이동 방향을 측정하는데 사용된다. 즉, 가속도 센서(120)가 직선 운동을 감지할 수 있으나 원운동 등에 대하여는 감지를 잘하지 못하므로, 자이로스코프 센서(130)를 가속도 센서(120)와 함께 사용하여 케틀벨(2000)의 운동 궤적 등을 정확하게 측정할 수 있다.

통신 소자(140)는, 후술하는 운동량 측정 시스템에 무선 단말기(3000)와 운동량 측정 장치(1000)의 무선 통신을 수행할 수 있다. 이때, 운동량 측정 장치(1000)와 무선 단말기(3000) 사이의 무선 통신은 예를 들면, 블루투스, Wi-Fi, 전파 통신(communication) 및 Zigbee 등일 수 있으나, 이에 한정하지는 않는다.

프로세서(160)는, 측정 센서(100)의 작용을 전체적으로 제어하는 소자일 수있다.

벌룬 센서(150)는 상기 통신 소자(140)의 신호의 변환 장치이고, 상기 통신 소자(140) 내에 포함될 수도 있다.

스위치(170)는, 본 실시예에 따른 운동량 측정 센서(1000)를 온/오프(on/off)할 수 있는 소자이며, 예를 들면 케틀벨에서 운동량 측정 센서(1000)가 분리되었거나 사용자가 운동을 중단할 때, 스위치(170)를 터치하여 운동량 측정 센서(1000)를 오프할 수 있다.

도 5는 일 실시예에 따른 운동량 측정 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.

본 실시예에 따른 운동량 측정 시스템은 운동량 측정 장치(1000)와 무선 단말기(3000)를 포함할 수 있다. 운동량 측정 장치(1000)는 상술한 실시예에서 설명한 바와 같으며, 측정 센서(100)와 커버(200)를 포함할 수 있다.

무선 단말기(3000)는 운동량 측정 장치(1000)로부터 전달되는 신호를 수신하고 해당 신호를 분석하여 케틀벨의 운동 궤적을 분석할 수 있으며, 예를 들면 스마트폰일 수 있고, 기타 3G 영상폰, 키오스크(Kiosk), 인터넷 영상전화기, PC 영상 소프트폰, PMP 및 PDA 등일 수 있으며 이에 한정하지 않는다. 또한, 무선 단말기(3000)는, 사용자에게 케틀벨(2000)의 예시적인 운동 동작을 표시하거나, 또는 상술한 예시적인 운동 동작과 사용자에 의한 실제 케틀벨(2000)의 운동 동작을 비교하여 표시할 수도 있다.

무선 단말기(3000)는, 예를 들면 상기의 운동량 측정 장치(1000)와 페어링(pairing)될 수 있는데, 여기서 페어링된다 함은 상기의 통신 소자(140)와 통신 유닛(3100)을 통하여 서로 신호를 송신 및 수신할 수 있음을 뜻한다. 하나의 무선 단말기(3000)는 사용하는 무선 주파수대를 설정하면, 다른 운동량 측정 장치(1000)와 페어링하여 사용할 수도 있다.

무선 단말기(3000)는 통신 유닛(3100)과 연산 유닛(3200)과 판단 유닛(3300) 및 출력부(3400)를 포함할 수 있다.

통신 유닛(3100)는, 운동량 측정 장치(1000)의 부착된 운동 기구인 케틀벨(2000)의 운동으로부터 측정 센서(100) 내의 각속도 센서(120) 및 자이로스코프 센서(130)가 측정한 데이타를 통신 소자(140)로부터 전달받을 수 있다.

연산 유닛(3200)는, 상기의 각속도 센서(120) 및 자이로스코프 센서(130)가 측정한 데이타로부터, 측정 센서(100)의 이동을 연산할 수 있으며, 예를 들면 프로세서일 수 있다.

판단 유닛(3300)은, 상기의 연상된 측정 센서의 이동을 기설정된 운동 비트 정보와 비교할 수 있다. 이때, 기설정된 운동 비트 정보는, 예를 들면 40 BPM(beat per minute)일 수 있다.

즉, 케틀벨(2000)을 가지고 사용자가 운동하려는 프로그램인 운동 비트 정보가 무선 단말기(3000)에서 표시되고, 사용자가 실제로 케틀벨(2000)을 가지고 운동하였을 때 케틀벨(2000)의 이동 궤적을 구한 후, 상기의 운동 비트 정보와 실제로 사용자가 운동한 결과를 비교하여, 사용자가 운동하려던 프로그램과 실제로 얼마만큼 동일하게 운동하였는지 판단할 수 있다. 이때, 상기의 운동 프로그램은 스윙, 저크, 더블 사이클(double cycle) 및 스윙, 저크, 더블 사이클의 복합 이동일 수 있다. 여기서, 스윙과 저크는 상술한 바와 같고, 더블 사이클은 상기의 스윙 및/또는 저크의 반복 운동일 수 있다.

그리고, 출력부(3400)는 상기의 판단 유닛(3300)의 판단 결과를 무선 단말기(3000)에서 표시할 수 있다. 여기서, 출력부(3400)는 스피커 등의 오디오 출력부 또는 무선 단말기(3000)의 화면 등의 비디오 출력부일 수 있다.

도 6a 및 도 6b는 일 실시예에 따른 운동량 측정 장치를 운동 기구에 고정하는 과정을 나타낸 도면이다.

도 1a 등을 참조하면, 실시예에 따른 운동량 측정 장치(1000)는 측정 센서(100)와 커버(200)를 포함할 수 있다. 측정 센서(100)은 상술한 바와 같이 회로 기판(110)에 가속도 센서(120)와 자이로스코프 센서(130) 등이 전기적으로 연결된 센서일 수 있고, 커버(200)은 측정 센서(100)를 케틀벨(200) 등에 고정할 수 있다.

커버(200)는 측정 센서(100)의 제1 면과 측면을 둘러싸는 형상일 수 있다. 여기서, 측정 센서(100)의 제1 면은 상면일 수 있고, 측정 센서의 하면은 케틀벨과 마주보고 접촉하는 면일 수 있다.

도 6a에서 커버(200)의 측면을 도시하고 있으며, 커버(200)는 커버 바디(210)와 커버 바디(210)의 가장 자리의 적어도 3개의 영역에서 돌출된 고정부를 포함할 수 있으며, 제1,2 고정부(220, 230)가 도시되고 있다.

커버 바디(210)와 제1,2 고정부(220, 230)은 플렉서블한 재료로 이루어질 수 있고, 예를 들면 실리콘으로 이루어질 수 있으나 이에 한정하지 않으며, 또한 투명한 재료로 이루어질 수도 있다.

도 6a에서 커버 바디(210)의 단면의 상면인 제1 면(1a)과 하면인 제2 면(a2)와 제1,2 측면(a31, a32)가 도시되고, 커버 바디(210)의 제1 측면(a31)과 인접한 제1 고정부(220)는 제1 면(b11)과 하면인 제2 면(b12)과 제1,2 측면(b13, b14)를 가지고, 커버 바디(210)의 제2 측면(a32)과 인접한 제2 고정부(230)는 제1 면(b21)과 하면인 제2 면(b22)과 제1,2 측면(b23, b24)를 가질 수 있다.

도 6a에서, 제1,2 고정부(220, 230)의 제1 면(b11, b21)은 커버 바디(210)의 제1 면(a1)과 연결되며, 제1,2 고정부(220, 230)의 제1 측면들(b13, b23)은 커버 바디(210)의 제1,2 측면(a31, a32)과 접촉 및 이격이 가능할 수 있다.

그리고, 센서 바디(210)의 제2 면(a2)과 제1,2 고정부(220, 230)의 제2 면(b12, b22)은 음의 곡률, 즉 오목한 형상을 가질 수 있다.

상술한 센서 바디(210)의 제2 면(a2)과 제1,2 고정부(220, 230)의 제2 면(b12, b22)의 오목한 형상으로 인하여, 운동량 측정 장치(1000)를 구형의 케틀벨(2000)에 고정할 때, 커버(200)의 고정부들(210~230)이 케틀벨(2000)에 잘 고정될 수 있다. 또한, 도 6b에 도시된 바와 같이, 케틀벨(2000)에 운동량 측정 장치(1000)를 부착할 때, 제1,2 고정부(220, 230)의 제1 측면들(b13, b23)이 커버 바디(210)의 제1,2 측면(a31, a32)이 접촉하여, 구형의 케틀벨(2000)의 표면에 운동량 측정 장치(1000)가 잘 고정될 수 있다.

도 7a 및 도 7b는 일 실시예에 따른 운동량 측정 장치의 커버의 고정부를 상세히 나타낸 도면이다.

본 실시예에서는 커버(200)의 고정부들에 마그넷(magnet, M)이 삽입되어, 케틀벨에 운동량 측정 장치(1000)가 잘 고정될 수 있다. 예를 들어, 마그넷(M)은 네오디움(neodymium, Nd) 마그넷일 수 있으나, 이에 한정하지는 않는다.

도 7a에 도시된 바와 같이, 제1,2 고정부(220, 230)의 제1 면인 상면에는 제1 홀들(h1, h2)이 구비되고, 제1 홀들(h1, h2)을 통하여 마그넷(M)이 제1,2 고정부(220, 230) 내에 삽입될 수 있다.

이때, 제1 홀들(h1, h2)의 직경(r1)은 마그넷(M)의 직경보다 커서, 마그넷(M)을 플렉서블한 재질의 제1,2 고정부(220, 230)에 형성된 제1 홀들(h1, h2)에 삽입한 후, 케틀벨(2000)을 이동하여도 마그넷(M)이 제1 홀들(h1, h2)을 통하여 쉽게 제1,2 고정부(220, 230) 외부로 탈출하지 않을 수 있다.

도 7b에서, 제1,2 고정부(220, 230)의 제2 면인 하면에는 제2 홀들(h3, h4)이 구비될 수 있고, 이때, 제2 홀들(h3, h4)의 직경(r2)은 제1 홀들(h1, h2)의 직경(r1)보다 작을 수 있다.

사용자가 운동량 측정 장치(1000)가 부착된 케틀벨(2000)을 가지고 운동을 할 때, 땀이 제1,2 고정부(220, 230)의 제1 홀들(h1, h2)로 공급되면, 제2 홀들(h3, h4)을 통하여 주로 배출되어, 마그넷(M)을 포함한 측정 센서(100)의 열화를 방지할 수 있다. 또한, 상기의 제2 홀들(h3, h4)이 형성되어, 마그넷(M)과 케틀벨(2000) 사이에 제1,2 고정부(220, 230)를 이루는 플렉서블한 재질이 제거되어, 마그넷(M)과 케틀벨(2000) 사이의 자기력이 증가될 수도 있다.

직경은 마그넷(M)의 직경보다 커서, 마그넷(M)을 플렉서블한 재질의 제1,2 고정부(220, 230)에 형성된 제1,2 홀(h1, h2)에 삽입한 후, 케틀벨(2000)을 이동하여도 마그넷(M)이 제1,2 홀(h1, h2)을 통하여 쉽게 제1,2 고정부(220, 230) 외부로 탈출하지 않을 수 있다.

도 8은 일 실시예에 따른 운동량 측정 방법을 나타낸 도면이다.

본 실시예에 따른 운동량 측정 방법에 따르면, 먼저 운동 기구에 가속도 센서와 자이로 센서가 구비된 운동량 측정 장치를 고정하고(S100), 무선 단말기에 기설정된 운동 비트 정보를 출력할 수 있다(S110).

즉, 스마트 폰 등에서 사용자가 희망하는 또는 케틀벨의 운동에 바람직한 비트 정보를 오디오로 또는 화면으로 출력할 수 있다.기설정된 운동 비트 정보는, 40 BPM(beat per minute)의 배수일 수 있다.

그리고, 사용자가 운동량 측정 센서가 고정된 케틀벨을 가지고 운동을 하는데, 예를 들면 스윙, 저크, 더블 사이클 및 상기 스윙, 저크, 더블 사이클의 복합 운동일 수 있다. 이때, 사용자는 스마트폰 등에서 출력되는 오디오 또는 화면에 맞추어, 케틀벨을 이동시킬 수 있다(S120). 이때, 온동량 측정 장치에 구비된 측정 센서 내의 가속도 센서와 자이로스코프 센서가 케틀벨의 이동을 측정할 수 있다.

또한, 상술한 커틀벨의 이동, 즉 사용자가 운동을 하는 단계에서, 상기의 기설정된 운동 비트 정보가 상기 무선 단말기에서 출력되어, 즉 스마트폰을 통하여 기설정된 리듬의 사운드 또는 화면이 출력되어, 사용자가 상기의 리듬의 사운드 내지 화면에 따라 케틀벨의 운동을 조절할 수 있다.

그리고, 운동량 측정 장치에서 상기의 가속도 센서와 자이로스코프 센서의 측정 데이타가 스마트폰 등의 무선 단말기로 무선 통신을 통하여 전달될 수 있다(S130).

그리고, 무선 단말기에 구비된 프로세서 등에서, 상술한 전달된 측정 데이타로부터, 측정 센서(100)의 이동을 연산할 수 있다(S140).

그리고, 무선 단말기에 구비된 판단 유닛 등에서, 측정 센서의 이동과 기설정된 운동 비트 정보를 비교할 수 있다(S150). 즉, 사용자가 의도하였던 운동 동작을 나타내는 기설정된 운동 비트 정보와 실제로 사용자가 케틀벨을 이동한 동작이 일치하는지 판단할 수 있다.

그리고, 무선 단말기의 출력부 등에서, 측정 센서의 이동과 기설정된 운동 비트 정보의 비교 결과를 출력할 수 있다(S160). 이때, 스마트폰의 화면 또는 스피커에서 출력되는 비교 결과로부터 사용자는 자신의 케틀벨 운동에 대한 결과를 확인할 수 있다.

운동량 측정 장치, 이를 포함하는 운동량 측정 시스템 및 운동량 측정 방법에 따르면, 케틀벨 등의 운동 기구를 사용하여 운동하는 사용자가 스스로 운동 자세와 운동량 등을 확인할 수 있어서, 전문 트레이너의 도움 없이 가정에서 케틀벨 등의 운동 기구를 가지고 효과적인 운동을 할 수 있다.

이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 측정 센서 110: 회로 기판
120: 가속도 센서 130: 자이로스코프 센서
140: 통신 센서 150: 벌룬 필터
160: 프로세서 170: 스위치
200: 커버 210: 커버 바디
220, 230: 제1,2 고정부 1000: 운동량 측정 센서
2000: 케틀벨 3000: 무선 단말기

Claims

회로 기판과, 상기 회로 기판에 연결된 가속도 센서 및 자이로스코프 센서와 통신 소자 및 프로세서를 포함하는 측정 센서; 및
상기 센서 바디의 제1 면과 측면을 둘러싸는 커버를 포함하는 운동량 측정 장치.
제1 항에 있어서,
상기 커버는, 커버 바디와 상기 커버 바디의 가장 자리의 적어도 3개의 영역에서 돌출된 고정부를 포함하는 운동량 측정 장치.
제2 항에 있어서,
상기 각각의 고정부에 삽입된 마그넷들을 더 포함하는 운동량 측정 장치.
제2 항에 있어서,
상기 각각의 고정부의 제1 면은 상기 커버 바디의 제1 면과 연결되고, 상기 각각의 고정부의 측면은 상기 센서 바디와 접촉 및 이격이 가능한 운동량 측정 장치.
제2 항에 있어서,
상기 커버 바디의 제2 면과 상기 각각의 고정부의 제2 면은 음의 곡률을 가지고, 상기 커버 바디의 제2 면과 상기 각각의 고정부의 제2 면은 각각 상기 커버 바디의 제1 면과 상기 각각의 고정부의 제1 면의 반대 방향의 표면인 운동량 측정 장치.
제2 항에 있어서,
상기 각각의 고정부의 제1 면과 제2 면에 각각 제1 홀들과 제2홀들이 형성되고, 상기 제1 홀들의 크기가 상기 제2 홀들의 크기보다 크고, 상기 각각의 고정부의 제1 면은 상기 각각의 고정부의 제2 면의 반대 방향의 표면인 운동량 측정 장치.
제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항의 운동량 측정 장치; 및
상기 운동량 측정 장치와 페어링된 무선 단말기를 포함하고,
상기 무선 단말기는,
상기 운동량 측정 장치로부터 상기 측정 센서가 부착된 운동 기구의 이동을 전달받는 통신 유닛;
상기 통신 유닛에서 전달 받은 상기 측정 센서 내의 가속도 센서 및 자이로스코프 센서의 데이타로부터, 상기 측정 센서의 이동을 연산하는 연산 유닛;
상기 측정 센서의 이동과 기설정된 운동 비트 정보를 비교하는 판단 유닛; 및
상기 측정 센서의 이동과 기설정된 운동 비트 정보의 비교 결과를 표시하는 출력부를 포함하는 운동량 측정 시스템.
제7 항에 있어서,
상기 기설정된 운동 비트 정보는, 40 BPM(beat per minute)의 배수인 운동량 측정 시스템.
제7 항에 있어서,
상기 출력부는 오디오 출력부 또는 비디오 출력부인 운동량 측정 시스템.
제7 항에 있어서,
상기 측정 센서가 부착된 운동 기구는, 케틀벨인 운동량 측정 시스템.
제7 항에 있어서,
상기 측정 센서의 이동은, 스윙, 저크, 더블 사이클 및 상기 스윙, 저크, 더블 사이클의 복합 이동인 운동량 측정 시스템.
운동 기구에 가속도 센서와 자이로 센서가 구비된 운동량 측정 장치를 고정하여, 상기 운동 기구의 이동을 측정하는 단계;
상기 가속도 센서와 자이로 센서의 측정 값을, 무선 단말기로 전달하는 단계;
상기 무선 단말기에서 상기 가속도 센서와 자이로 센서의 측정 값으로부터, 상기 측정 센서의 이동을 연산하는 단계; 및
상기 측정 센서의 이동과 기설정된 운동 비트 정보를 비교하는 단계를 포함하는 운동량 측정 방법.
제12 항에 있어서,
상기 측정 센서의 이동과 기설정된 운동 비트 정보의 비교 결과를 상기 무선 단말기에서 출력하는 단계를 더 포함하는 운동량 측정 방법.
제12 항에 있어서,
상기 측정 센서의 이동은, 사용자가 상기 측정 센서가 고정된 케틀벨을 스윙, 저크, 더블 사이클 및 상기 스윙, 저크, 더블 사이클의 복합으로 이동시켜서 구하여지는 운동량 측정 방법.
제12 항에 있어서,
상기 운동 기구에 가속도 센서와 자이로 센서가 구비된 운동량 측정 장치를 고정하여, 상기 운동 기구의 이동을 측정하는 단계에서, 상기 기설정된 운동 비트 정보가 상기 무선 단말기에서 출력되는 운동량 측정 방법.