KR20230050206A - Control mthod of exercise equipment using wire - Google Patents

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KR20230050206A
KR20230050206A KR1020220024479A KR20220024479A KR20230050206A KR 20230050206 A KR20230050206 A KR 20230050206A KR 1020220024479 A KR1020220024479 A KR 1020220024479A KR 20220024479 A KR20220024479 A KR 20220024479A KR 20230050206 A KR20230050206 A KR 20230050206A
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Abstract

The present invention relates to a method for controlling exercise equipment using a wire. The method for controlling exercise equipment according to an embodiment of the present invention may comprise a posture detection step of detecting whether a posture is lost. In addition, the method for controlling exercise equipment according to an embodiment of the present invention may comprise a load reduction step of reducing exercise load when a lost state of the posture is detected in the posture detection step. Accordingly, it is possible to detect when a user's posture is lost to prevent accidents from occurring in advance.

Description

와이어를 이용한 운동 기기의 제어 방법{CONTROL MTHOD OF EXERCISE EQUIPMENT USING WIRE}Control method of exercise equipment using wire {CONTROL MTHOD OF EXERCISE EQUIPMENT USING WIRE}

본 발명은 와이어를 이용한 운동 기기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 와이어를 통해 운동 부하가 전달되어 운동이 가능한 와이어를 이용한 운동 기기의 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an exercise machine using a wire, and more particularly, to a method for controlling an exercise machine using a wire capable of exercising by transmitting an exercise load through a wire.

일반적으로, 근력 운동을 위해 사용되는 운동 기기는 일정 단위의 무게를 가진 중량추와 연결된 레버를 밀거나 당기면서 근육의 이완 및 수축을 반복하도록 되어 있다.In general, exercise equipment used for strength training is designed to repeat muscle relaxation and contraction while pushing or pulling a lever connected to a weight having a weight of a certain unit.

이러한 운동 기기 중에는, 이두근 운동을 위한 암컬(Arm curl) 기기, 대흉근 등 가슴 운동을 위한 체스트 프레스(Chest press) 또는 버터플라이(Butterply) 기기, 근육의 운동을 위한 풀 업(Pull up) 기기 등 다양한 운동 기기가 존재한다.Among these exercise devices, various arm curl devices for biceps exercises, chest press or butterfly devices for chest exercises such as the pectoralis major, and pull-up devices for muscle exercises Exercise equipment exists.

근래에 자기관리의 일환으로 조깅이나 휘트니스 센터를 방문하지 않고, 나만의 케렌시아(Querencia)인 집에서 건강 관리를 위해 운동하는 홈 트레이닝이 이슈화되고 있다. 이와 같은 이슈에 맞추어 홈 트레이닝을 위한 다양한 운동 기기가 제안되고 있을 뿐만 아니라, 홈트-족(홈 트레이닝 족)이라는 신조어까지 생겼다.Recently, as part of self-management, home training to exercise for health management at home, my own Querencia, without jogging or visiting a fitness center, has become an issue. In line with this issue, not only are various exercise devices for home training being proposed, but even a new word called Homt-jok (home training group) has been created.

홈 트레이닝을 위한 운동 기기 중에는 와이어를 이용한 운동 기기가 널리 이용되고 있다. 내부에 구동 모터와 차동기를 구비하고, 구동 모터와 차동기를 통해 공급되는 운동 부하가 와이어를 통해 사용자에게 전달되어, 와이어를 당기면서 운동을 수행하게 된다.Among exercise machines for home training, exercise machines using wires are widely used. A drive motor and a differential are provided inside, and an exercise load supplied through the drive motor and the differential is transmitted to the user through a wire, thereby performing an exercise while pulling the wire.

이와 같이, 와이어를 이용한 운동 기기의 경우, 와이어를 통해 전달되는 운동 부하가 사용자의 운동 상황에 따라 능동적으로 제어된다면, 운동 효율과 안전을 위해 바람직할 것이다.As such, in the case of an exercise device using a wire, if the exercise load transmitted through the wire is actively controlled according to the user's exercise situation, it is preferable for exercise efficiency and safety.

본 발명은 와이어를 이용한 운동 기기의 제어 방법에 있어서, 사용자의 운동 상황에 따라 능동적인 제어가 가능한 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a control method capable of active control according to a user's exercise situation in a control method of an exercise machine using a wire.

본 발명은 운동 기기의 사용 초기 단계에서 사용자의 자세가 흐트러짐을 감지하고, 이에 따른 조치가 가능한 제어 방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a control method capable of detecting a user's posture disorder in an early stage of use of an exercise machine and taking measures accordingly.

본 발명은 운동 기기의 사용 중에 위급 상황이 발생하는 경우, 안전한 조치가 가능한 제어 방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a control method capable of taking safe measures when an emergency occurs while using an exercise machine.

본 발명은 와이어를 이용한 운동 기기에 있어, 운동 효율을 높일 수 있는 제어 방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a control method capable of increasing exercise efficiency in an exercise device using a wire.

본 발명의 실시예에 따른 와이어를 이용한 운동 기기의 제어 방법은 자세 흐트러짐 여부를 감지하는 자세 감지 단계를 포함할 수 있다.A control method of an exercise device using a wire according to an embodiment of the present invention may include a posture detection step of detecting whether or not the posture is disturbed.

본 발명의 실시예에 따른 운동 기기의 제어 방법은 자세 감지 단계에서 자세 흐트러짐이 감지되는 경우, 운동 부하를 감소시키는 부하 감소 단계를 포함할 수 있다.The control method of an exercise device according to an embodiment of the present invention may include a load reduction step of reducing an exercise load when a posture disorder is detected in the posture detection step.

본 발명의 실시에에 따른 운동 기기의 제어 방법은 목표 부하가 입력되는 부하 입력 단계를 포함할 수 있다. 그리고, 운동 기기의 제어 방법은 목표 부하가 와이어를 통해 전달되도록 운동 부하가 증가되는 부하 증가 단계를 포함할 수 있다.A control method of an exercise machine according to an embodiment of the present invention may include a load input step of inputting a target load. And, the control method of the exercise device may include a load increasing step in which the exercise load is increased so that the target load is transferred through the wire.

여기서, 자세 감지 단계는 부하 증가 단계에서의 부하 증가 과정에서 수행될 수 있다.Here, the posture detection step may be performed during a load increase process in the load increase step.

본 발명의 실시예에 따른 자세 감지 단계는 속도 감지 단계를 포함할 수 있다. 속도 감지 단계에서는 와이어의 움직임 속도가 감지될 수 있다.The posture sensing step according to an embodiment of the present invention may include a speed sensing step. In the speed detection step, the movement speed of the wire may be detected.

본 발명의 실시예에 따른 자세 감지 단계는 흐트러짐 판단 단계를 포함할 수 있다. 흐트러짐 판단 단계에서는 움직임 속도가 기 설정된 임계 속도를 초과하는 경우 자세 흐트러짐으로 판단될 수 있다.The posture detection step according to an embodiment of the present invention may include a disorder determination step. In the disorder determination step, it may be determined that the posture is disordered when the movement speed exceeds a predetermined threshold speed.

본 발명의 다른 실시예로, 자세 감지 단계는 위치 감지 단계를 포함할 수 있다. 여기서, 위치 감지 단계에서는 와이어의 현재 위치가 감지될 수 있다.In another embodiment of the present invention, the position sensing step may include a position sensing step. Here, in the position sensing step, the current position of the wire may be detected.

본 발명의 다른 실시예에서, 흐트러짐 판단 단계에서는 현재 위치가 초기 위치로부터 기 설정된 임계 거리를 벗어나는 경우 자세 흐트러짐으로 판단될 수 있다.In another embodiment of the present invention, in the disorder determination step, it may be determined that the posture is disordered when the current position is out of a preset threshold distance from the initial position.

본 발명의 실시예에 따른 부하 감소 단계에서는 기 등록된 기본 부하로 운동 부하를 감소시킬 수 있다.In the load reduction step according to an embodiment of the present invention, the exercise load may be reduced to a pre-registered basic load.

본 발명의 실시에에 따른 운동 기기의 제어 방법은 초기 감지 단계를 더 포함할 수 있다. 초기 감지 단계에서는 와이어의 위치가 운동 초기 위치로 이동하는지 여부가 감지될 수 있다.The method for controlling an exercise device according to an embodiment of the present invention may further include an initial detection step. In the initial sensing step, whether or not the position of the wire moves to the initial motion position may be detected.

일 실시예로, 부하 증가 단계는 운동 초기 위치로의 이동이 감지된 후 수행될 수 있다.In one embodiment, the step of increasing the load may be performed after the movement to the initial movement position is detected.

본 발명의 실시예에서는, 자세 감지 단계에서 자세 흐트러짐이 감지되는 경우, 자세 바로잡기를 유도하기 위한 안내 알람이 출력될 수 있다.In an embodiment of the present invention, when a posture disorder is detected in the posture detection step, a guidance alarm for inducing posture correction may be output.

본 발명의 실시예에 따른 운동 기기의 제어 방법은 당김 감지 단계를 더 포함할 수 있다. 당김 감지 단계에서는 와이어를 통해 전달되는 운동 부하가 목표 부하에 도달된 상태로 운동이 진행되는 과정에서 와이어가 사용자로부터 당겨지는 당김 속도가 감지될 수 있다.The method for controlling an exercise device according to an embodiment of the present invention may further include a pulling detection step. In the pulling detection step, a pulling speed at which the wire is pulled from the user may be sensed while the exercise progresses while the exercise load transmitted through the wire reaches the target load.

일 실시예로, 당김 속도가 기 설정된 위험 속도를 초과하는 경우, 와이어를 감을 때 적용되는 댐핑 포스를 증가시킬 수 있다.In one embodiment, when the pulling speed exceeds a preset danger speed, the damping force applied when winding the wire may be increased.

본 발명의 실시예에서는 위험 속도가 목표 부하에 반비례하여 설정될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the risk speed may be set in inverse proportion to the target load.

본 발명의 실시예에서는 댐핑 포스가 목표 부하에 비례하여 조절될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the damping force may be adjusted in proportion to the target load.

본 발명의 실시예에 따른 운동 기기의 제어 방법은 위치 감지 단계를 더 포함할 수 있다. 위치 감지 단계에서는 와이어를 통해 전달되는 운동 부하가 목표 부하에 도달된 상태로 운동이 진행되는 과정에서 사용자가 와이어를 당기는 최종 위치가 감지될 수 있다.The method for controlling an exercise machine according to an embodiment of the present invention may further include a location detection step. In the position detection step, the final position where the user pulls the wire may be detected while the exercise progresses in a state in which the exercise load transmitted through the wire reaches the target load.

일 실시예로, 최종 위치가 감소하는 경우, 와이어로 전달되는 운동 부하를 목표 부하로부터 감소시킬 수 있다.In one embodiment, when the final position decreases, the exercise load transmitted to the wire may be reduced from the target load.

일 실시예로, 최종 위치가 기 설정된 횟수 이상 연속하여 감소하는 경우에 목표 부하를 감소시킬 수 있다.In one embodiment, the target load may be reduced when the final position continuously decreases more than a preset number of times.

일 실시예로, 최종 위치의 감소 비율에 비례하여 운동 부하가 감소될 수 있다.In one embodiment, the exercise load may be reduced in proportion to the reduction ratio of the final position.

본 발명에 따른 와이어를 이용한 운동 기기의 제어 방법은 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상이 있다.The method for controlling an exercise machine using a wire according to the present invention has one or more of the following effects.

첫째, 사용자의 운동 상황에 따라 능동적인 제어가 가능한 효과가 제공된다.First, an effect that can be actively controlled according to the user's exercise situation is provided.

둘째, 운동 초기 자세를 잡는 과정에서 사용자의 자세가 흐트러지는 것을 와이어의 속도 또는 와이어의 위치를 통해 감지하여, 안전 사고 발생을 미연에 방지할 수 있다.Second, it is possible to prevent safety accidents in advance by detecting the user's posture being disturbed in the process of setting the initial posture of the exercise through the speed of the wire or the position of the wire.

셋째, 사용자의 자세가 흐트러지는 경우, 이를 바로잡을 수 있는 상황을 제공하여, 보다 효과적인 운동 준비가 가능하게 된다.Third, if the user's posture is disturbed, it is possible to prepare for more effective exercise by providing a situation in which it can be corrected.

넷째, 운동 중에 와이어가 연결된 파지용 바나 그립을 놓치거나 운동 부하를 버티지 못하는 상황과 같이 위급한 상황을 와이어의 속도를 통해 감지하여, 안전 사고 발생을 방지할 수 있는 효과가 제공된다.Fourth, an emergency situation such as missing a gripping bar or grip to which a wire is connected or unable to withstand an exercise load is detected through the speed of the wire during exercise, thereby providing an effect of preventing safety accidents.

다섯째, 사용자의 운동 능력을 와이어의 위치를 통해 파악하여, 운동자의 운동 능력에 따라 운동 부하를 조절함으로써, 운동 효율을 향상시키는 효과가 제공된다.Fifth, by recognizing the user's exercise capacity through the position of the wire and adjusting the exercise load according to the exercise capacity of the exerciser, an effect of improving exercise efficiency is provided.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 와이어를 이용한 운동 기기를 이용한 운동 상황의 예를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 와이어를 이용한 운동 기기의 제어블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 와이어를 이용한 운동 기기의 제어 방법의 일 예를 나타낸 제어 흐름도이다.
도 4 및 도 5는 도 3의 제어 방법을 설명하기 위한 그래프이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 와이어를 이용한 운동 기기의 제어 방법의 다른 예를 나타낸 제어 흐름도이다.
도 7 및 도 8은 도 6의 제어 방법을 설명하기 위한 그래프이다.
1 is a diagram showing an example of an exercise situation using an exercise device using a wire according to an embodiment of the present invention.
2 is a control block diagram of an exercise machine using a wire according to an embodiment of the present invention.
3 is a control flowchart illustrating an example of a method of controlling an exercise machine using a wire according to an embodiment of the present invention.
4 and 5 are graphs for explaining the control method of FIG. 3 .
6 is a control flowchart showing another example of a control method of an exercise machine using a wire according to an embodiment of the present invention.
7 and 8 are graphs for explaining the control method of FIG. 6 .

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 와이어(120)를 이용한 운동 기기(10)를 이용한 운동 상황의 예를 나타낸 도면이다.1 is a diagram showing an example of an exercise situation using an exercise device 10 using a wire 120 according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 실시예에서 운동 기기(10)가 실내 또는 실외의 바닥에 안착된 상태로, 사용자가 운동 기기(10)의 상부에 올라가 운동하는 매트 형태의 운동 기기(10)인 것을 예로 하고 있다. 이외에도, 벽에 장착된 상태로 와이어(120)가 전방으로 인출되는 형태의 운동 기기(10)와 같이, 와이어(120)를 이용하는 다른 형태의 운동 기기(10)도 본 발명의 기술적 사상에 포함된다.In the embodiment shown in FIG. 1, the exercise device 10 is an exercise device 10 in the form of a mat in which the user climbs on top of the exercise device 10 and exercises while the exercise device 10 is seated on the floor indoors or outdoors. there is. In addition, other types of exercise devices 10 using wires 120, such as the type of exercise device 10 in which the wire 120 is pulled forward while mounted on a wall, are also included in the technical idea of the present invention. .

본 발명의 실시예에 따른 운동 기기(10)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 기기 본체(110)와 와이어(120)를 포함하여 구성될 수 있다.As shown in FIG. 1 , the exercise device 10 according to an embodiment of the present invention may include a device body 110 and a wire 120 .

기기 본체(110)는 운동 기기(10)의 전체 외관을 형성한다. 그리고, 와이어(120)는 기기 본체(110) 내부로부터 외부로 연장되어 후술할 구동 모듈(210)에 의해 제공되는 운동 부하를 전달한다.The device body 110 forms the overall appearance of the exercise device 10 . In addition, the wire 120 extends from the inside to the outside of the device body 110 to deliver an exercise load provided by the drive module 210 to be described later.

본 발명의 실시예에서는 와이어(120)가 기기 본체(110)의 장방향 양측에서 각각 인출되는 것을 예로 하는데, 본 발명의 기술적 사상이 이에 국한되지 않음은 물론이다.In the embodiment of the present invention, it is exemplified that the wire 120 is drawn out from both sides of the device body 110 in the long direction, respectively, but the technical idea of the present invention is not limited thereto.

와이어(120)에는 사용자가 파지하여 운동하기 위한 파지용 기구가 연결될 수 있다. 도 1에서는 양측 말단에 와이어(120)가 연결되는 파지용 바(130)가 설치되는 것을 예로 하고 있다. 이외에도, 양측 와이어(120) 각각에 D-그립 등과 같은 그립이 연결될 수 있으며, 운동을 위한 다양한 형태의 파지용 기구가 연결 가능함은 물론이다.A gripping mechanism for a user to grip and exercise may be connected to the wire 120 . In FIG. 1, it is taken as an example that the gripping bar 130 to which the wire 120 is connected is installed at both ends. In addition, a grip such as a D-grip can be connected to each of the wires 120 on both sides, and various types of gripping mechanisms for exercise can be connected.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 와이어(120)를 이용한 운동 기기(10)의 제어블록도이다.2 is a control block diagram of an exercise machine 10 using a wire 120 according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 운동 기기(10)는 구동 모듈(210)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the exercise device 10 according to an embodiment of the present invention may include a driving module 210 .

본 발명의 실시예에 따른 구동 모듈(210)은 와이어(120)를 통해 전달될 운동 부하를 생성한다. 본 발명의 실시예에서는 구동 모듈(210)이 구동 모터(211)를 포함하는 것을 예로 한다. 본 발명의 실시예에 따른 구동 모터(211)는 기기 본체(110) 내부에 설치되어, 운동 부하를 공급하기 위해 회전할 수 있다. The drive module 210 according to an embodiment of the present invention generates an exercise load to be transmitted through the wire 120 . In the embodiment of the present invention, it is exemplified that the driving module 210 includes the driving motor 211 . The drive motor 211 according to an embodiment of the present invention is installed inside the device body 110 and can rotate to supply an exercise load.

본 발명의 실시예에 따른 구동 모듈(210)은 구동 모터(211) 외에 다른 구성요소를 더 포함하여 구성될 수도 있다. 일 예로, 구동 모터(211)의 회전에 연동하여 회전 가능하게 기기 본체(110) 내부에 설치되는 차동기가 포함될 수 있다. 또한, 구동 모듈(210)은 구동 모터(211)의 회전력을 양측으로 연장되는 와이어(120)로 전달하기 위한 보빈을 포함할 수 있다.The driving module 210 according to an embodiment of the present invention may further include other components in addition to the driving motor 211 . For example, a differential gear installed inside the device body 110 to be rotatable in conjunction with the rotation of the driving motor 211 may be included. In addition, the driving module 210 may include a bobbin for transmitting rotational force of the driving motor 211 to the wire 120 extending to both sides.

본 발명의 실시예에 따른 운동 기기(10)는 운동 상태 감지부(220)를 포함하여 구성될 수 있다. 운동 상태 감지부(220)는 사용자가 운동 준비 과정에 자세가 흐트러지는 여부, 또는 운동 중이 위급 상황이 발생하는지 여부를 감지한다.The exercise device 10 according to an embodiment of the present invention may include an exercise state detector 220 . The exercise state detection unit 220 detects whether the user's posture is disturbed while preparing for exercise or whether an emergency situation occurs during exercise.

본 발명의 실시예에서는 운동 상태 감지부(220)가 속도 감지부(221)와 위치 감지부(222) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.In an embodiment of the present invention, it is characterized in that the movement state detector 220 includes at least one of a speed detector 221 and a position detector 222 .

본 발명의 실시예에 따른 속도 감지부(221)는 와이어(120)의 속도를 감지한다. 일 예로, 속도 감지부(221)는 와이어(120)가 기기 본체(110)로 인출되는 속도, 즉 사용자가 와이어(120)를 잡아당기는 속도를 감지할 수 있다. 다른 예로, 속도 감지부(221)는 와이어(120)가 기기 본체(110)로 인입되는 속도, 즉 구동 모듈(210)이 와이어(120)를 잡아당기는 속도를 감지할 수 있다.The speed sensor 221 according to an embodiment of the present invention detects the speed of the wire 120 . For example, the speed detector 221 may detect the speed at which the wire 120 is pulled out to the device body 110, that is, the speed at which the user pulls the wire 120. As another example, the speed sensor 221 may detect the speed at which the wire 120 is pulled into the device body 110 , that is, the speed at which the driving module 210 pulls the wire 120 .

본 발명의 실시예에 따른 위치 감지부(222)는 와이어(120)의 위치를 감지할 수 있다. 와이어(120)의 위치는 사용자가 와이어(120)를 잡아당기거나 구동 모듈(210)이 와이어(120)를 잡아당겨 와이어(120)의 위치가 변할 때 와이어(120)의 위치를 감지하게 된다.The position detector 222 according to an embodiment of the present invention may detect the position of the wire 120 . The position of the wire 120 is sensed when the user pulls the wire 120 or the driving module 210 pulls the wire 120 and the position of the wire 120 changes.

여기서, 와이어(120)의 속도, 위치의 감지는 구동 모듈(210)에서 인출되거나 인입되는 와이어(120)를 통해 감지 가능하다. 또는 구동 모터(211)나 차동기의 회전을 감지하여 와이어(120)의 속도 및 위치의 감지가 가능하다. 와이어(120)의 속도와 위치를 감지하는 방법은 다양하게 적용될 수 있다.Here, the speed and position of the wire 120 can be sensed through the wire 120 drawn or pulled out of the driving module 210 . Alternatively, the speed and position of the wire 120 may be sensed by sensing the rotation of the drive motor 211 or the differential gear. A method of detecting the speed and position of the wire 120 may be applied in various ways.

본 발명의 실시예에 따른 운동 기기(10)는 기기 제어부(230)를 포함할 수 있다. 기기 제어부(230)는 운동 기기(10)의 전반적인 운용을 제어한다. 기기 제어부(230)는 프로세서와 같은 하드웨어적인 구성과 팜웨어 등의 소프트웨어적인 구성을 포함할 수 있다.The exercise device 10 according to an embodiment of the present invention may include a device control unit 230 . The device controller 230 controls overall operation of the exercise device 10 . The device controller 230 may include a hardware configuration such as a processor and a software configuration such as firmware.

여기서, 본 발명의 실시예에서는 기기 제어부(230)가 후술할 제어 방법을 통해 운동 상황에 따라 능동적인 제어 과정을 수행하는 것을 예로 하는 바, 이에 대한 상세한 설명은 후술한다.Here, in the embodiment of the present invention, an example is that the device controller 230 performs an active control process according to an exercise situation through a control method to be described later, and a detailed description thereof will be described later.

본 발명의 실시예에 따른 운동 기기(10)는 입력부(240)를 포함하여 구성할 수 있다. 일 실시예로 입력부(240)는 기기 본체(110)의 외부에 형성될 수 있다. 기기 본체(110)의 외부에 버튼 형태로 마련되거나, 영상이 표시되는 디스플레이에 터치스크린 방식으로 마련될 수도 있다.The exercise device 10 according to the embodiment of the present invention may include an input unit 240 . In one embodiment, the input unit 240 may be formed outside the device body 110 . It may be provided in the form of a button on the outside of the device body 110 or provided in a touch screen method on a display displaying an image.

다른 예로, 입력부(240)는 스마트 폰과 같은 모바일 폰을 통해 구현될 수 있다. 기기 본체(110)에 마련된 무선 통신부(미도시)를 통해 모바일 폰이 접속할 수 있다. 모바일 폰 이외에도 다양한 형태의 모바일 디바이스가 입력부(240)로 적용될 수 있음은 물론이다.As another example, the input unit 240 may be implemented through a mobile phone such as a smart phone. A mobile phone may be connected through a wireless communication unit (not shown) provided in the device body 110 . Of course, various types of mobile devices other than mobile phones may be applied as the input unit 240 .

일 실시예로, 사용자는 입력부(240)를 통해 목표 부하를 입력할 수 있다. 기기 제어부(230)는 입력부(240)를 통해 입력된 목표 부하가 와이어(120)를 통해 제공되도록 구동 모듈(210)을 제어할 수 있다.In one embodiment, a user may input a target load through the input unit 240 . The device controller 230 may control the driving module 210 so that the target load input through the input unit 240 is provided through the wire 120 .

본 발명의 실시예에 따른 운동 기기(10)는 알람 출력부(250)를 포함할 수 있다. 일 실시예로 알람 출력부(250)는 스피커를 포함할 수 있다. 기기 제어부(230)는 스피커를 통해 다양한 정보를 사용자에게 제공할 수 있다.The exercise device 10 according to an embodiment of the present invention may include an alarm output unit 250 . In one embodiment, the alarm output unit 250 may include a speaker. The device controller 230 may provide various information to the user through a speaker.

다른 예로, 알람 출력부(250)는 앞서 설명한 디스플레이를 포함할 수 있다. 기기 제어부(230)는 디스플레이부를 통해 사용자의 운동 상태 등에 대한 정보를 제공할 수 있다.As another example, the alarm output unit 250 may include the aforementioned display. The device controller 230 may provide information about the user's exercise state through the display unit.

다른 예로, 알람 출력부(250)는 기기 제어부(230)에 의해 점멸하거나 점등 색상이 바뀌는 램프를 포함할 수 있다. 기기 제어부(230)는 사용자의 운동 상황에 따라 램프를 제어할 수 있다. 일 예로, 사용자가 정상적인 운동을 수행하는 중에는 녹색이나 청색으로 램프가 발광하도록 제어할 수 있고, 정상적인 상황이 아닌 경우 적색으로 램프가 발광하도록 제어할 수 있다.As another example, the alarm output unit 250 may include a lamp whose lighting color is changed or flickered by the device controller 230 . The device controller 230 may control the lamp according to the user's exercise situation. For example, the lamp may be controlled to emit green or blue light while the user is performing a normal exercise, and the lamp may be controlled to emit red light in a non-normal situation.

이하에서는 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 운동 기기(10)의 제어 방법에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a control method of the exercise machine 10 according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 3 .

먼저, 사용자는 입력부(240)를 통해 자신의 운동하고자 하는 운동 부하인 목표 부하를 입력한다(S31). 입력부(240)를 통해 입력된 목표 부하가 되도록 기기 제어부(230)는 구동 모듈(210)을 제어하게 된다.First, the user inputs a target load, which is an exercise load to be exercised by the user, through the input unit 240 (S31). The device control unit 230 controls the driving module 210 to achieve the target load input through the input unit 240 .

본 발명의 실시예에서는 기기 제어부(230)가 운동의 초기 위치가 인식된 후(S32), 운동 부하를 점진적으로 증가시켜(S33), 최종적으로 목표 부하에 도달하도록 제어할 수 있다.In an embodiment of the present invention, after the initial position of the exercise is recognized by the device controller 230 (S32), the exercise load may be gradually increased (S33), and finally the target load may be reached.

일 실시예로, 사용자가 와이어(120)를 일정 길이만큼 잡아당겨 일정 위치로 이동시키는 상태를 초기 위치로 인식할 수 있다. 다른 예로, 아이어가 일정 길이만큼 잡아당겨진 상태로 일정 시간 유지되는 경우를 초기 위치로 인식할 수 있다.In one embodiment, a state in which the user pulls the wire 120 by a predetermined length and moves it to a predetermined position may be recognized as an initial position. As another example, a case in which the iron is pulled for a certain length and maintained for a certain time may be recognized as the initial position.

도 4의 (a), (b), (c)는 각각, 본 발명의 실시예에 따른 운동 기기(10)의 제어 방법에서 정상적인 상황에서 나타나는 와이어(120)의 속도(V, 이하 동일), 와이어(120)의 위치(P, 이하 동일), 그리고 운동 부하(L, 이하 동일)의 그래프이다.Figure 4 (a), (b), (c), respectively, the speed (V, hereinafter the same) of the wire 120 appearing in a normal situation in the control method of the exercise machine 10 according to an embodiment of the present invention, It is a graph of the position (P, hereinafter the same) of the wire 120 and the exercise load (L, hereinafter the same).

도 4를 참조하여 설명하면, 시간 tS에서 사용자가 와이어(120)를 잡아당겨 시간 tP에 초기 위치로 이동하는 경우, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 와이어(120)의 속도는 점진적으로 증가하다가 초기 위치에 도달하게 되면 감소하여 유지된다.Referring to FIG. 4, when the user pulls the wire 120 at time t S and moves to the initial position at time t P , as shown in (a) of FIG. 4, the speed of the wire 120 is gradually increased, and when it reaches the initial position, it decreases and is maintained.

와이어(120)의 위치는 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 사용자가 와이어(120)를 잡아당기는 동안 길어지다가, 초기 위치에 도달한 시간 tP에서 일정 위치를 유지하게 된다.As shown in (b) of FIG. 4, the position of the wire 120 becomes longer while the user pulls the wire 120, and maintains a constant position at a time t P when it reaches the initial position.

본 발명의 실시예에서는 기기 제어부(230)가, 도 4의 (c)에 도시된 바와 같이, 시간 tS에서 사용자가 와이어(120)를 잡아당긴 후 일정 시간이 경과한 시간 tL부터 운동 부하를 점진적으로 증가시켜, 목표 부하(LR)에 도달하도록 구동 모듈(210)을 제어할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the device control unit 230, as shown in (c) of FIG. 4, exercise load from time t L after a certain time elapsed after the user pulls the wire 120 at time t S It is possible to control the driving module 210 to reach the target load (L R ) by gradually increasing R .

도 4의 (c)에서, 기기 제어부(230)가 운동 부하의 증가를 개시하는 시간 tL은 초기 위치로의 이동이 개시된 시간 tS로부터 일정 시간이 경과한 시간이다. 반면, 앞서 설명한 바와 같이, 초기 위치에 위치한 것이 인식된 후로 운동 부하를 증가시킬 수 있다. 다른 예로 초기 위치에 위치하기 전부터 점진적으로 증가시키도록 구성될 수 있다. 즉, 사용자가 와이어(120)를 초기 위치로 이동시키는 과정에서 목표 부하가 갑자기 인가되지 않는 상태로 초기 위치에 도달한 시간 tP 전후로 점진적으로 운동 부하를 증가시키도록 마련될 수 있다.In (c) of FIG. 4 , the time t L at which the device controller 230 starts increasing the exercise load is the time when a certain amount of time has elapsed from the time t S at which the movement to the initial position is started. On the other hand, as described above, the exercise load can be increased after being located in the initial position is recognized. As another example, it may be configured to gradually increase before being located in the initial position. That is, while the user moves the wire 120 to the initial position, the exercise load may be gradually increased around time t P when the target load is not suddenly applied and the initial position is reached.

본 발명의 실시예에서는 기기 제어부(230)가 운동 부하의 초기 값으로 기본 부하(LI)를 제공하는 것을 예로 한다. 도 4의 (c)에 도시된 바와 같이, 기본 부하는 '0'이 아닌 값으로 구동 모듈(210)이 기본적으로 제공하는 부하이다. 즉, 사용자가 운동 기기(10)에 목표 부하를 입력하지 않더라도 기본적으로 제공되는 운동 부하이다. In the embodiment of the present invention, it is exemplified that the device controller 230 provides the basic load L I as an initial value of the exercise load. As shown in (c) of FIG. 4 , the basic load is a load that is basically provided by the driving module 210 with a value other than '0'. That is, it is an exercise load that is basically provided even if the user does not input the target load into the exercise device 10 .

도 5의 (a), (b), (c)는 각각, 본 발명의 실시예에 따른 운동 기기(10)의 제어 방법에서 사용자의 자세가 흐트러지는 상황이 발생할 때 나타나는 와이어(120)의 속도, 와이어(120)의 위치, 그리고 운동 부하의 그래프이다.Figure 5 (a), (b), (c), respectively, the speed of the wire 120 appearing when a situation in which the user's posture is disturbed in the control method of the exercise machine 10 according to an embodiment of the present invention , the position of the wire 120, and the graph of the exercise load.

사용자는 초기 운동 자세를 취하다가 자신의 잘못으로 자세가 흐트러지는 경우가 발생할 수 있다. 다른 예로, 사용자가 입력한 목표 부하가 사용자 자신이 운동 가능하다고 생각한 부하보다 높은 경우, 또는 목표 부하 자체를 잘못 입력하여 높게 설정되는 경우, 운동 부하가 목표 부하로 증가하는 과정에서 운동 부하를 이기지 못해 자세가 흐트러지는 경우가 발생할 수 있다.While taking an initial exercise posture, a user's posture may be disturbed due to his or her own fault. As another example, if the target load entered by the user is higher than the load that the user thinks he can exercise, or if the target load itself is incorrectly input and set high, the exercise load cannot overcome the exercise load in the process of increasing to the target load. Disruption of posture may occur.

이 경우, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 와이어(120)의 속도는 초기 위치로 이동한 후, 일정하게 '0'에 가깝게 유지되다가, 시간 td1에서 사용자의 자세가 흐트러지는 것에 반응하여 갑자기 상승하게 된다.In this case, as shown in (a) of FIG. 5, after moving to the initial position, the speed of the wire 120 is constantly maintained close to '0', and then the user's posture is disturbed at time t d1 In response, it rises suddenly.

와이어(120)의 위치 또한, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 초기 위치로 이동한 후 유지되다가, 시간 td1에서 자세가 흐트러지는 것이 반응하여 와이어(120)가 기기 본체(110) 측으로 당겨지는 위치로 갑자기 이동하게 된다.The position of the wire 120 is also maintained after moving to the initial position, as shown in (b) of FIG . It suddenly moves to a position where it is pulled to the side.

본 발명의 실시예에 따른 운동 기기(10)의 제어 방법에서는 기기 본체(110)가 사용자의 자세가 흐트러지는 것을 감지하여, 능동적으로 운동 부하를 제어하는 것을 예로 한다.In the control method of the exercise device 10 according to the embodiment of the present invention, an example is that the device body 110 detects that the user's posture is disturbed and actively controls the exercise load.

도 3을 참조하여 설명하면, S33 단계에서 운동 부하를 증가시키는 과정에서, 운동 상태 감지부(220)가 자세 흐트러짐 여부를 감지한다. 도 3에서는 속도 감지부(221)가 와이어(120)의 움직임 속도를 감지하는 것으로 자세 흐트러짐 여부가 판단되는 것을 예로 한다. 다른 예로, 위치 감지부(222)가 와이어(120)의 위치를 감지하는 것으로 자세 흐트러짐 여부가 판단될 수 있다.Referring to FIG. 3 , in the process of increasing the exercise load in step S33, the exercise state detector 220 detects whether or not the posture is disturbed. In FIG. 3 , it is exemplified that the speed detection unit 221 detects the movement speed of the wire 120 to determine whether or not the posture is disturbed. As another example, whether or not the posture is disturbed may be determined by the position detector 222 detecting the position of the wire 120 .

여기서, 속도 감지부(221)에 의해 감지된 움직임 속도(VS)가, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 시간 td1에 자세 흐트러짐이 발생한 후 시간 td2에서 기 설정된 임계 속도(VR)를 초과하는 경우(S35), 기기 제어부(230)는 자세 흐트러짐이 감지된 것으로 판단할 수 있다.Here, the movement speed (V S ) detected by the speed sensor 221 is, as shown in (a) of FIG. 5 , a predetermined threshold speed ( If it exceeds V R ) (S35), the device controller 230 may determine that posture disturbance is detected.

다른 예로, 와이어(120)이 현재 위치를 이용하는 경우, 와이어(120)의 현재 위치가 시간 td1에 자세 흐트러짐이 발생한 후 시간 td2에서 초기 위치로부터 기 설정된 임계 거리(PR)를 벗어나는 경우, 기기 제어부(230)가 자세 흐트러짐으로 판단할 수 있다.As another example, when the wire 120 uses the current position, the current position of the wire 120 deviates from the initial position at time t d2 after posture disturbance occurs at time t d1 and a predetermined threshold distance P R , The device controller 230 may determine that the posture is disturbed.

여기서, 기기 제어부(230)는 자세 흐트러짐이 감지되면, 운동 부하가 감소되도록 구동 모듈(210)을 제어하게 된다(S36). 본 발명에서는 기기 제어부(230)는 시간 td2에서 자세 흐트러짐이 감지되는 경우, 도 5의 (c)에 도시된 바와 같이, 목표 부하(LR)로 제공되고 있던 부하를 기본 부하(LI)로 감소시키는 것을 예로 한다.Here, the device controller 230 controls the driving module 210 so that the exercise load is reduced when the posture disorder is detected (S36). In the present invention, when the posture disturbance is detected at time t d2 , the device controller 230 converts the load provided as the target load L R to the basic load L I as shown in (c) of FIG. For example, reducing to

본 발명의 실시예에서는 기기 제어부(230)가 운동 부하를 감소시킨 후, 알람부가 자세 유지 알람을 출력하는 것을 예로 한다(S37). 예를 들어, '자세를 바로 잡아주세요!', '무게가 너무 무거운가요?' 등과 사용자의 상태를 확인하기 위한 자세 유지 알람이 출력될 수 있다.In the embodiment of the present invention, after the device controller 230 reduces the exercise load, an example is that the alarm unit outputs a posture maintenance alarm (S37). For example, 'Correct your posture!', 'Is the weight too heavy?' A posture maintenance alarm for confirming the user's state may be output.

그런 다음, 사용자의 자세가 바로잡혔는지 여부, 즉 자세가 바르게 유지되는지 여부를 확인하는 과정이 수행(S38)되는데, 본 발명의 실시예에서는 움직임 속도가 사용자가 당기는 방향으로 증가하거나, 와이어(120)의 위치가 초기 위치로 다시 이동하는지 여부를 감지하여 판단할 수 있다.Then, a process of checking whether the user's posture is corrected, that is, whether the posture is maintained correctly is performed (S38). In the embodiment of the present invention, the movement speed increases in the direction the user pulls, or the wire ) can be determined by detecting whether or not the position moves back to the initial position.

여기서, S38 단계에서 사용자의 자세가 바르게 유지되지 않는 것으로 판단되면, 기기 제어부(230)는 사용자게 종료를 알리는 종료 알람을 알람 출력부(250)를 통해 출력한 후(S38), 운동 과정을 종료시킬 수 있다. 반면, 사용자의 자세가 바르게 유지된 것으로 인식되면, 운동 부하를 증가시키며(S33), 목표 부하로 도달시키는 과정을 진행하게 된다.Here, if it is determined that the user's posture is not maintained correctly in step S38, the device control unit 230 outputs an end alarm notifying the user of the end through the alarm output unit 250 (S38) and ends the exercise process. can make it On the other hand, if it is recognized that the user's posture is maintained correctly, the exercise load is increased (S33), and a process of reaching the target load is performed.

한편, S35 단계에서, 예를 들어 움직임 속도가 임계 속도를 초과하지 않는 경우, 운동 부하가 목표 부하에 도달할 때까지(S40) 운동 부하를 증가시키는 과정(S33)을 수행하게 되며, 이 때 지속적으로 움직임 속도가 임계 속도를 초과하는지 여부를 판단하게 된다(S34, S35).On the other hand, in step S35, for example, if the movement speed does not exceed the critical speed, the process of increasing the exercise load (S33) is performed until the exercise load reaches the target load (S40). As a result, it is determined whether the movement speed exceeds the threshold speed (S34, S35).

그리고, 운동 부하가 목표 부하까지 도달하게 되면, 운동 준비 과정을 완료하고(S41), 후술할 운동 과정이 진행된다. 여기서, 기기 제어부(230)는 운동 준비 과정이 완료되었음을 알람 출력부(250)를 통해 사용자에게 안내할 수 있다.Then, when the exercise load reaches the target load, the exercise preparation process is completed (S41), and the exercise process to be described later proceeds. Here, the device controller 230 may inform the user that the exercise preparation process has been completed through the alarm output unit 250 .

이하에서는, 도 6을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 운동 기기(10)의 제어 방법에서, 상기와 같이 운동 준비 과정이 완료된 후, 목표 부하가 제공되는 동안 운동이 진행되는 과정에 대해 설명한다.Hereinafter, in the control method of the exercise machine 10 according to an embodiment of the present invention with reference to FIG. 6, after the exercise preparation process is completed as described above, a process in which an exercise proceeds while a target load is provided will be described. .

사용자는 와이어(120)를 잡아당기면서 목표 부하로 제공되는 운동 부하를 극복하여 운동하게 된다. 그리고, 사용자가 당기던 힘을 놓으면 구동 모듈(210)이 와이어(120)를 잡아당겨 와이어(120)가 기기 본체(110) 측으로 이동하게 된다. 이와 같이, 와이어(120)를 잡아당겼다가 다시 기기 본체(110) 측으로 이동시키는 과정을 반복하면서 운동을 수행하게 된다.The user pulls the wire 120 and overcomes the exercise load provided as the target load to exercise. In addition, when the user releases the pulling force, the driving module 210 pulls the wire 120 so that the wire 120 moves toward the device body 110. In this way, the exercise is performed while repeating the process of pulling the wire 120 and then moving it to the device body 110 side.

여기서, 기기 본체(110) 측으로 잡아당겨지는 구동 모듈(210)의 힘은 구동 모듈(210)에 설정된 댐핑 포스(Damping force)에 의해 조절될 수 있다. 댐핑 포스가 커지는 경우 와이어(120)가 기기 본체(110) 측으로 당겨지는 힘이 감소하게 되고, 와이어의 속도 또한 낮아지게 된다. 반대로, 댐핑 포스가 작아지는 경우에는 상대적으로 당겨지는 힘과 속도가 커지게 된다.Here, the force of the driving module 210 pulled toward the device body 110 may be adjusted by a damping force set in the driving module 210 . When the damping force increases, the pulling force of the wire 120 toward the device body 110 decreases, and the speed of the wire also decreases. Conversely, when the damping force is reduced, the pulling force and speed are relatively increased.

본 발명의 실시예에서는 기기 제어부(230)가 댐핑 계수의 조절을 통해 댐핑 포스를 제어하는 것을 예로 한다. 일 예로, 본 발명의 실시예에 따른 기기 제어부(230)가 임피던스 제어를 통해 구동 모터(211)를 제어하는 경우, 시스템은 질량(Mass)-감쇠기(Damper)-스프링(Spring) 시스템으로 모델링되어 제어된다.In an embodiment of the present invention, it is exemplified that the device control unit 230 controls the damping force through adjustment of the damping coefficient. For example, when the device control unit 230 according to an embodiment of the present invention controls the driving motor 211 through impedance control, the system is modeled as a mass-damper-spring system controlled

이 경우, 기기 제어부(230)가 모의하고자 하는 힘, 즉 운동 부하는 [수학식 1]과 같이 나타낼 수 있다.In this case, the force to be simulated by the device controller 230, that is, the exercise load, can be expressed as in [Equation 1].

[수학식 1][Equation 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

[수학식 1]에서 F d 는 모의하고자 하는 힘, 즉 운동 부하이고, m ref 는 무게이고, g는 중력 가속도이고, a는 와이어(120)가 당겨지는 가속도이고, v는 와이어(120)가 당겨지는 속도이고, J m 은 시스템의 관성 계수이고, B m 은 시스템의 댐핑 계수이고, F f 는 시스템의 마찰 계수이다.In [Equation 1], F d is the force to be simulated, that is, the motion load, m ref is the weight, g is the gravitational acceleration, a is the acceleration by which the wire 120 is pulled, and v is the wire 120 is is the pulling speed, J m is the system's coefficient of inertia, B m is the system's damping coefficient, and F f is the system's friction coefficient.

[수학식 1]을 기반으로 하여, 기기 제어부(230)는 댐핑 계수 B m 을 증가시키는 방법으로 댐핑 포스를 증가시켜, 운동 부하를 감소시키고, 와이어(120)의 당겨지는 속도를 감소시킬 수 있다. 반대로, 기기 제어부(230)는 댐핑 계수 B m 을 감소시키는 방법으로 댐핑 포스를 감소시켜, 운동 부하를 증가시키고, 와이어(120)의 당겨지는 속도를 증가시킬 수 있다.Based on [Equation 1], the device control unit 230 increases the damping force by increasing the damping coefficient B m , thereby reducing the exercise load and reducing the pulling speed of the wire 120. . Conversely, the device controller 230 may increase the exercise load and increase the pulling speed of the wire 120 by reducing the damping force by reducing the damping coefficient B m .

그런데, 사용자가 와이어(120)를 놓치는 상황이 발생하는 경우, 구동 모듈(210)이 잡아당기는 힘이 그대로 와이어(120)에 전달되어 자칫 빠른 속도로 기기 본체(110) 측으로 이동하는 상황이 발생할 수 있다.However, when a situation occurs in which the user misses the wire 120, the pulling force of the driving module 210 is transmitted to the wire 120 as it is, and a situation in which it moves toward the device body 110 at high speed may occur. there is.

앞서 설명한 바와 같이, 와이어(120)에는 사용자가 파지하기 위한 파지용 바(130)나 그립이 연결된 상태이므로, 와이어(120)가 기기 본체(110) 측으로 빠른 속도로 이동하는 상황에서 사용자를 타격할 우려가 있다.As described above, since the gripping bar 130 or the grip for the user to grip is connected to the wire 120, the wire 120 may hit the user in a situation where the wire 120 moves toward the device body 110 at high speed. There are concerns.

다른 상황으로 벤치 프레스 형태로 운동하는 상황에서 파지용 바(130)를 놓치게 되면, 파지용 바(130)가 사용자의 목이나, 가슴, 얼굴 등을 가격하는 상황 또한 발생할 수 있다.In another situation, if the gripping bar 130 is missed while exercising in the form of a bench press, a situation in which the gripping bar 130 strikes the user's neck, chest, or face may also occur.

이에 본 발명의 실시에서는 속도 감지부(221)가 당김 속도를 감지하는 것을 예로 한다(S61). 본 발명이 실시예에서 당김 속도(VS, 이하 동일)는 와이어(120)가 구동 모듈(210)에 의해 감겨져 사용자로부터 당겨지는 속도를 나타낸다.Therefore, in the practice of the present invention, it is taken as an example that the speed sensor 221 detects the pulling speed (S61). In this embodiment of the present invention, the pulling speed (V S , hereinafter the same) represents the speed at which the wire 120 is wound by the drive module 210 and pulled from the user.

그리고, 기기 제어부(230)는 당김 속도가 기 설정된 위험 속도(VW, 이하 동일)를 초과하는지 여부를 판단한다(S62). 그리고, 기기 제어부(230)는 당김 속도가 위험 속도를 초과하는 것으로 판단되는 경우, 구동 모듈(210)의 댐핑 포스를 조절하여(S67) 위험 상황이 발생하는 것을 미연에 방지하게 된다.Then, the device control unit 230 determines whether or not the pulling speed exceeds a preset dangerous speed (V W , hereinafter the same) (S62). In addition, when it is determined that the pulling speed exceeds the dangerous speed, the device control unit 230 adjusts the damping force of the driving module 210 (S67) to prevent a dangerous situation from occurring.

도 7은 사용자가 운동하는 과정에서 와이어(120)의 움직임 속도를 나타낸 것이다.Figure 7 shows the movement speed of the wire 120 in the course of the user's exercise.

도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, 와이어(120)의 움직임 속도는 사용자가 와이어(120)를 당겼다 놓는 과정에 따라 대략적으로 일정한 파형으로 움직이게 된다.As shown in (a) of FIG. 7, the movement speed of the wire 120 moves in a substantially constant waveform according to the process of pulling and releasing the wire 120 by the user.

그런데, 사용자가 그립 등을 놓치게 되면 당김 속도가, 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 급격하게 증가하게 된다. 이 때, 기기 제어부(230)는 당김 속도가 위험 속도를 초과할 때 댐핑 포스를 증가시켜, 와이어(120)가 기기 본체(110)로 당겨지는 당김 속도를 감소시킴으로써, 사고 위험을 제거하게 된다.However, when the user misses the grip or the like, the pulling speed increases rapidly, as shown in (b) of FIG. 7 . At this time, the device control unit 230 increases the damping force when the pulling speed exceeds the dangerous speed, thereby reducing the pulling speed at which the wire 120 is pulled to the device body 110, thereby eliminating the risk of an accident.

여기서, 본 발명의 실시예에서는 위험 속도를, 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 단계적으로 설정하는 것을 예로 한다. 예컨대 당김 속도가 첫 번째 위험 속도(VW1)에 도달하는 경우, 댐핑 포스를 증가시키며 사용자에게 경로 알람을 제공할 수 있다.Here, in the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 7(b), the risk speed is set in stages as an example. For example, when the pulling speed reaches the first dangerous speed V W1 , a path alarm may be provided to the user while increasing the damping force.

그리고 당김 속도가 두 번째 위험 속도(VW2)까지 도달하게 되면, 댐핑 포스를 급격히 증가시키거나, 구동 모듈(210)이 와이어(120) 자체를 잡아당기지 않도록 제어할 수 있다.And when the pulling speed reaches the second dangerous speed (V W2 ), the damping force may be rapidly increased or the driving module 210 may be controlled so as not to pull the wire 120 itself.

도 7에서는 위험 속도를 2단계로 구분하는 것을 예로 하고 있으나, 1단계 또는 3단계 이상으로 구분하여, 이에 따른 제어가 수행되도록 구성할 수 있음은 물론이다.In FIG. 7 , although the risk speed is divided into two stages as an example, it is of course possible to divide the dangerous speed into one stage or three or more stages and perform control accordingly.

여기서, 본 발명의 실시예에서는 위험 속도가 목표 부하에 반비례하여 설정되는 것을 예로 한다. 목표 부하가 높게 설정된 상태에서는 구동 모듈(210)이 와이어(120)를 잡아당기지는 힘이 커지게 된다. 따라서, 위험 속도를 상대적으로 낮게 설정하여, 상대적으로 낮은 속도로 당겨지더라도 위험 상황으로 판단하도록 구성하게 된다.Here, in the embodiment of the present invention, it is assumed that the dangerous speed is set in inverse proportion to the target load. In a state in which the target load is set high, the force by which the driving module 210 pulls the wire 120 increases. Therefore, by setting the dangerous speed relatively low, it is configured to determine a dangerous situation even if it is pulled at a relatively low speed.

또한, 댐핑 포스는 목표 부하에 비례하여 조절되는 것을 예로 한다. 앞서 설명한 바와 같이, 목표 부하가 높게 설정된 상태에서는 구동 모듈(210)이 와이어(120)를 잡아당기는 힘이 커지게 되므로, 당김 속도가 위험 속도를 초과하는 상황에서 댐핑 포스를 상대적으로 크게 증가시켜 와이어(120)가 당겨지는 속도를 줄이게 된다.In addition, it is exemplified that the damping force is adjusted in proportion to the target load. As described above, since the pulling force of the driving module 210 on the wire 120 increases in a state in which the target load is set high, the damping force is relatively greatly increased in a situation where the pulling speed exceeds the dangerous speed, so that the wire (120) will reduce the pulling speed.

한편, 당김 속도가 위험 속도를 초과하지 않는 상태로 운동이 지속되는 경우, 기기 제어부(230)는 사용자의 현재 운동 능력을 반영하여, 능동적으로 구동 모듈(210)이 제공하는 운동 부하를 조절할 수 있다.Meanwhile, when the exercise continues in a state where the pulling speed does not exceed the dangerous speed, the device controller 230 may reflect the user's current exercise ability and actively adjust the exercise load provided by the driving module 210. .

도 8을 참조하여 설명하면, 와이어(120)의 위치는 사용자가 와이어(120)를 끝까지 잡아당긴 제1 위치(PS)와 와이어(120)가 기기 본체(110) 측으로 이동한 제2 위치(PE) 간을 반복적으로 이동하게 된다.Referring to FIG. 8, the position of the wire 120 is the first position PS where the user pulls the wire 120 to the end and the second position where the wire 120 moves toward the device body 110 ( P E ) moves repeatedly.

그러나, 운동 초기에는 ① 구간과 같이, 제1 위치와 제2 위치 간을 어느 정도 추종해가면 운동하게 되나, 상황에 따라 갈수록 제1 위치까지 이동하지 못하고 그 전에 제2 위치로 이동하는 구간(② 구간, ③ 구간)이 발생할 수 있다.However, in the beginning of the movement, as in the ① section, if the movement is followed to some extent between the first position and the second position, it moves to the first position and moves to the second position before that, depending on the situation (②) interval, ③ interval) may occur.

본 발명의 실시예에서는 위치 감지부(222)가 사용자가 와이어(120)를 당기는 최종 위치를 감지하는 것을 예로 한다(S63). 그리고, 기기 제어부(230)는 최종 위치가 감소하는지 여부를 판단하고(S64), 최종 위치가 감소하는 경우, 와이어(120)에 전달되는 운동 부하를 목표 부하로부터 감소시키는 것을 예로 한다(S65).In the embodiment of the present invention, it is exemplified that the position detector 222 detects the final position where the user pulls the wire 120 (S63). Then, the device controller 230 determines whether the final position decreases (S64), and when the final position decreases, an example of reducing the exercise load transmitted to the wire 120 from the target load (S65).

이를 통해, 사용자가 자신이 설정한 목표 부하로 지속적으로 운동하지 못하는 상황이 발생할 때 운동 부하를 줄여줌으로써, 지속적으로 운동이 가능하게 하여 운동 효율을 높일 수 있게 된다.Through this, when a situation occurs in which the user cannot continuously exercise with the target load set by the user, by reducing the exercise load, it is possible to continuously exercise and increase exercise efficiency.

일 실시예로, 기기 제어부(230)는 최종 위치가 기 설정된 횟수 이상 연속하여 감소하는 경우에, 운동 부하를 줄이도록 설정될 수 있다. 즉, 사용자가 일정 횟수동안 기존의 제1 위치로 와이어(120)를 당지기 못하는 경우에 운동 부하를 줄여주어, 가급적 사용자가 설정한 목포 부하로 운동할 수 있는 환경을 제공하게 된다.In one embodiment, the device control unit 230 may be set to reduce the exercise load when the final position continuously decreases more than a predetermined number of times. That is, when the user cannot pull the wire 120 to the existing first position for a certain number of times, the exercise load is reduced, thereby providing an environment in which the user can exercise with the target load set by the user as much as possible.

여기서, 목표 부하로부터 운동 부하를 줄이는 비율은 최종 위치의 감소 비율에 비례하여 감소시킬 수 있다. 이를 통해, 사용자의 현 운동 상태가 본 발명의 실시예에 따른 운동 기기(10)의 제어 방법에 능동적으로 적용 가능하게 된다.Here, the ratio of reducing the exercise load from the target load may be reduced in proportion to the reduction ratio of the final position. Through this, the current exercise state of the user can be actively applied to the control method of the exercise device 10 according to the embodiment of the present invention.

또한, 도 8에 도시된 바와 같이, 최종 위치가 단계적으로 감소하는 상황이 발생하는 경우, 운동 부하 또한 단계적으로 감소시킬 수 있음은 물론이다.In addition, as shown in FIG. 8 , when a situation in which the final position decreases in stages occurs, the exercise load may also be reduced in stages.

상기와 같은 과정을 통해, 보다 안전하면서도 사용자의 운동 상태에 따라 능동적인 운동 제어가 가능하게 되어, 보다 효율적은 운동 환경이 제공될 수 있다.Through the above process, more safe and active motion control according to the user's motion state is possible, and a more efficient exercise environment can be provided.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, the present invention is not limited to the above embodiments and can be manufactured in a variety of different forms, and those skilled in the art in the art to which the present invention belongs A person will understand that the present invention may be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential features. Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting.

10 : 운동 기기 110 : 기기 본체
120 : 와이어 130 : 파지용 바
210 : 구동 모듈 211 : 구동 모터
212 : 차동기 210 : 운동 상태 감지부
221 : 속도 감지부 222 : 위치 감지부
230 : 기기 제어부 240 : 입력부
250 : 알람 출력부
10: exercise device 110: device body
120: wire 130: gripping bar
210: drive module 211: drive motor
212: differential gear 210: movement state sensor
221: speed sensor 222: position sensor
230: device control unit 240: input unit
250: alarm output unit

Claims (12)

목표 부하가 입력되는 부하 입력 단계와;
상기 목표 부하가 와이어를 통해 전달되도록 운동 부하가 증가되는 부하 증가 단계와;
상기 부하 증가 단계에서의 운동 부하 증가 과정에서 자세 흐트러짐 여부가 감지되는 자세 감지 단계와;
상기 자세 감지 단계에서 자세 흐트러짐이 감지되는 경우, 운동 부하를 감소시키는 부하 감소 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 운동 기기의 제어 방법.
a load input step of inputting a target load;
a load increasing step in which an exercise load is increased so that the target load is transmitted through the wire;
a posture sensing step of detecting whether or not the posture is disturbed during the process of increasing the exercise load in the load increasing step;
and a load reduction step of reducing an exercise load when a posture disorder is detected in the posture detection step.
제1항에 있어서,
상기 자세 감지 단계는
상기 와이어의 움직임 속도를 감지하는 속도 감지 단계와;
상기 움직임 속도가 기 설정된 임계 속도를 초과하는 경우 자세 흐트러짐으로 판단되는 흐트러짐 판단 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 운동 기기의 제어 방법.
According to claim 1,
The posture detection step is
a speed sensing step of sensing a moving speed of the wire;
A method of controlling an exercise machine using a wire, comprising a disorder determination step of determining that the movement speed exceeds a preset threshold speed.
제1항에 있어서,
상기 자세 감지 단계는
상기 와이어의 현재 위치를 감지하는 위치 감지 단계와;
상기 현재 위치가 초기 위치로부터 기 설정된 임계 거리를 벗어나는 경우 자세 흐트러짐으로 판단되는 흐트러짐 판단 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 운동 기기의 제어 방법.
According to claim 1,
The posture detection step is
a position sensing step of detecting a current position of the wire;
and a disorder determination step of determining that the posture is disordered when the current position deviates from the initial position by a preset threshold distance.
제1항에 있어서,
상기 부하 감소 단계에서는 기 등록된 기본 부하로 운동 부하를 감소시키는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 운동 기기의 제어 방법.
According to claim 1,
In the load reduction step, the control method of an exercise machine using a wire, characterized in that for reducing the exercise load to a pre-registered basic load.
제1항에 있어서,
상기 와이어의 위치가 운동 초기 위치로 이동하는지 여부가 감지되는 초기 감지 단계를 더 포함하며;
상기 부하 증가 단계는 상기 운동 초기 위치로의 이동이 감지된 후 수행되는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 운동 기기의 제어 방법.
According to claim 1,
further comprising an initial detection step of detecting whether or not the position of the wire moves to an initial movement position;
The step of increasing the load is a method of controlling an exercise machine using a wire, characterized in that performed after the movement to the initial position of the exercise is detected.
제1항에 있어서,
상기 자세 감지 단계에서 자세 흐트러짐이 감지되는 경우, 자세 바로잡기를 유도하기 위한 안내 알람이 출력되는 알람 출력 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 운동 기기의 제어 방법.
According to claim 1,
and an alarm output step of outputting a guidance alarm for inducing posture correction when a posture disorder is detected in the posture detection step.
제1항에 있어서,
상기 와이어를 통해 전달되는 운동 부하가 상기 목표 부하에 도달된 상태로 운동이 진행되는 과정에서 상기 와이어가 사용자로부터 당겨지는 당김 속도를 감지하는 당김 감지 단계와;
상기 당김 속도가 기 설정된 위험 속도를 초과하는 경우, 상기 와이어를 감을 때 적용되는 댐핑 포스를 증가시키는 댐핑 조절 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 운동 기기의 제어 방법.
According to claim 1,
a pulling detection step of detecting a pulling speed at which the wire is pulled from the user while the exercise progresses with the exercise load transmitted through the wire reaching the target load;
and a damping adjustment step of increasing a damping force applied when winding the wire when the pulling speed exceeds a preset risk speed.
제7항에 있어서,
상기 위험 속도는 상기 목표 부하에 반비례하여 설정되는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 운동 기기의 제어 방법.
According to claim 7,
The risk speed is a method of controlling an exercise machine using a wire, characterized in that set in inverse proportion to the target load.
제7항에 있어서,
상기 댐핑 포스는 상기 목표 부하에 비례하여 조절되는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 운동 기기의 제어 방법.
According to claim 7,
The damping force is a control method of an exercise machine using a wire, characterized in that adjusted in proportion to the target load.
제1항에 있어서,
상기 와이어를 통해 전달되는 운동 부하가 상기 목표 부하에 도달된 상태로 운동이 진행되는 과정에서 사용자가 상기 와이어를 당기는 최종 위치를 감지하는 위치 감지 단계와;
상기 최종 위치가 감소하는 경우, 상기 와이어로 전달되는 운동 부하를 상기 목표 부하로부터 감소시키는 부하 감소 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 운동 기기의 제어 방법.
According to claim 1,
a position sensing step of detecting a final position where the user pulls the wire while the exercise progresses in a state where the exercise load transmitted through the wire reaches the target load;
and a load reduction step of reducing an exercise load transmitted to the wire from the target load when the final position decreases.
제10항에 있어서,
상기 부하 감소 단계는 상기 최종 위치가 기 설정된 횟수 이상 연속하여 감소하는 경우 수행되는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 운동 기기의 제어 방법.
According to claim 10,
The load reduction step is a method of controlling an exercise machine using a wire, characterized in that performed when the final position continuously decreases more than a predetermined number of times.
제11항에 있어서,
상기 운동 부하 감소 단계에서는 상기 최종 위치의 감소 비율에 비례하여 운동 부하가 감소되는 것을 특징으로 하는 와이어를 이용한 운동 기기의 제어 방법.
According to claim 11,
In the exercise load reduction step, the exercise load control method using a wire, characterized in that the exercise load is reduced in proportion to the reduction ratio of the final position.
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