WO2023239030A1 - 운동량 측정 기능을 제공하는 전자 장치 및 웨어러블 장치,이들의 동작 방법 - Google Patents

운동량 측정 기능을 제공하는 전자 장치 및 웨어러블 장치,이들의 동작 방법 Download PDF

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WO2023239030A1
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exercise
user
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electronic device
graphic
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PCT/KR2023/004383
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김수경
김학준
조희영
배수정
안치영
이상윤
김선애
김지수
김필구
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삼성전자주식회사
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    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B24/00—Electric or electronic controls for exercising apparatus of preceding groups; Controlling or monitoring of exercises, sportive games, training or athletic performances
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B71/00—Games or sports accessories not covered in groups A63B1/00 - A63B69/00
    • A63B71/06—Indicating or scoring devices for games or players, or for other sports activities
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    • G06F3/0481—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] based on specific properties of the displayed interaction object or a metaphor-based environment, e.g. interaction with desktop elements like windows or icons, or assisted by a cursor's changing behaviour or appearance
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    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
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    • G06F3/0484—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] for the control of specific functions or operations, e.g. selecting or manipulating an object, an image or a displayed text element, setting a parameter value or selecting a range
    • G06F3/04842—Selection of displayed objects or displayed text elements

Definitions

  • Specific embodiments relate to an electronic device and/or wearable device that provides a momentum measurement function, and/or a method of operating the electronic device and/or wearable device.
  • a walking assistance device refers to a device or device that helps users who are unable to walk on their own due to various diseases or accidents, and/or perform walking exercises for rehabilitation purposes.
  • a walking assistance device is mounted on the user's body to assist the user with the muscle strength necessary for walking and guides the user's walking so that the user can walk with a normal walking pattern.
  • An electronic device may include a communication module that receives sensor data including movement information during an exercise process of a user wearing the wearable device from a wearable device.
  • the electronic device may further include an input module that receives a user input for selecting an exercise intensity to be applied to the user's exercise.
  • the electronic device estimates the amount of exercise of the user based on the received sensor data and the selected exercise intensity, and displays an exercise activity indicator including one or more graphic indicators for indicating the estimated amount of exercise. It may further include a processor that generates an activity indicator).
  • the electronic device may further include a display module that outputs a graphical user interface (GUI) on which the exercise activity indicator appears.
  • GUI graphical user interface
  • the one or more graphic indicators may include a first graphic element/indicator corresponding to a target amount of exercise to be achieved by the user through the exercise.
  • the one or more graphic indicators may further include a second graphic element/indicator corresponding to an estimate of the amount of exercise achieved when the user exercises without applying the selected exercise intensity.
  • the one or more graphic indicators may further include a third graphic element/indicator corresponding to an estimate of the amount of additional exercise achieved by the user by exercising by applying the selected exercise intensity.
  • a wearable device that assists a user's exercise may include a driving module including a driving circuit that generates torque applied to the user's body.
  • the wearable device may further include a support frame for supporting the user's body when the wearable device is worn on the user's body and transmitting the generated torque to the user's body.
  • the wearable device may further include a sensor module including a sensor that acquires sensor data including movement information of the user wearing the wearable device.
  • the wearable device may further include a communication module including a communication circuit that receives setting data for exercise intensity selected by user input from an electronic device and transmits the sensor data to the electronic device.
  • the wearable device may further include a control module including a control circuit that controls the driving module based on the selected exercise intensity indicated in the setting data.
  • the control module controls the communication module to transmit the sensor data to the electronic device, thereby causing the electronic device to estimate the amount of exercise of the user based on the sensor data and the selected exercise intensity, and estimate the amount of exercise of the user based on the sensor data and the selected exercise intensity.
  • An exercise activity indicator including one or more graphic indicators for indicating the amount of exercise can be created, and a graphical user interface showing the exercise activity indicator can be output.
  • a method of operating an electronic device may include providing a user's personalized exercise amount goal.
  • the operating method may further include receiving a user input for selecting an exercise intensity to be applied to the user's exercise.
  • the operating method may further include transmitting setting data for the exercise intensity selected by the user input to the wearable device.
  • the operating method may further include receiving sensor data including movement information during an exercise process of a user wearing the wearable device from the wearable device.
  • the operating method may further include estimating the amount of exercise of the user based on the received sensor data and the selected exercise intensity.
  • the operating method may further include outputting a graphical user interface on which an exercise activity indicator including one or more graphic indicators for indicating the estimated amount of exercise is displayed.
  • the computer-readable recording medium when executed by a processor, may record instructions that cause the processor to perform the method of operating an electronic device described in this disclosure.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an overview of a wearable device worn on a user's body according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an exercise management system including a wearable device and an electronic device according to an embodiment.
  • FIG. 3 shows a schematic diagram of the back of a wearable device according to one embodiment.
  • Figure 4 shows a left side view of a wearable device according to one embodiment.
  • FIGS. 5A and 5B are diagrams illustrating the configuration of a control system for a wearable device according to an embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining mutual operations between a wearable device and an electronic device according to an embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating the configuration of an electronic device according to an embodiment.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of operating an electronic device and a wearable device that provide a momentum measurement function according to an embodiment.
  • Figure 9 is a flowchart illustrating a method of providing exercise quantity measurement information in an exercise assistance mode according to an embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a screen of a GUI providing a personalized exercise amount goal according to an embodiment.
  • FIGS. 11A and 11B are diagrams illustrating a screen of a GUI that recommends an exercise mode to a user according to an embodiment.
  • FIGS. 12A and 12B are diagrams illustrating a screen of a GUI for selecting a user's exercise intensity and a screen of a GUI showing a change in calorie consumption estimate according to the selected exercise intensity, according to an embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a screen of a GUI showing an exercise activity indicator including a plurality of graphic indicators according to an embodiment.
  • Figure 14 is a diagram for explaining the expression of a graphic indicator according to an embodiment.
  • FIGS. 15A, 15B, and 15C are diagrams illustrating various examples of exercise activity indicators according to one embodiment.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating a screen of a GUI showing exercise result information and recommended exercise programs according to an embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an overview of a wearable device worn on a user's body according to an embodiment.
  • the wearable device 100 is worn on the body of the user 110 to assist the user 110 in walking, exercising, and/or working. It could be a device.
  • the wearable device 100 may be used to measure the physical abilities (eg, walking ability, exercise ability) of the user 110.
  • the term 'wearable device' may be replaced with 'wearable robot', 'walking assistance device', or 'exercise assistance device'.
  • User 110 may be a human or an animal, but is not limited thereto.
  • the wearable device 100 is worn on the body (e.g., lower body (legs, ankles, knees, etc.), upper body (torso, arms, wrists, etc.), or waist) of the user 110 to assist in the body movements of the user 110.
  • An external force of assistance force and/or resistance force may be applied.
  • the assisting force is a force applied in the same direction as the direction of body movement of the user 110, and represents a force that assists the body movement of the user 110.
  • Resistance force is a force applied in a direction opposite to the direction of body movement of the user 110, and represents a force that hinders the body movement of the user 110.
  • the term 'resistance' may also be referred to as 'exercise load'.
  • the wearable device 100 may operate in a walking assistance mode to assist the user 110 in walking.
  • the wearable device 100 may assist the user 110 in walking by applying assistance force generated from the driving module 120 of the wearable device 100 to the user 110's body.
  • the wearable device 100 can expand the walking ability of the user 110 by assisting the user 110 with the force required for walking, thereby enabling the user 110 to walk independently or by enabling walking for a long time. there is.
  • the wearable device 100 may help improve the walking of pedestrians with abnormal walking habits or abnormal walking posture.
  • the wearable device 100 may operate in an exercise assistance mode to enhance the exercise effect of the user 110.
  • the wearable device 100 interferes with the body movement of the user 110 or resists the body movement of the user 110 by applying a resistance force generated from the drive module 120 to the body of the user 110. can be given.
  • the wearable device 100 is a hip-type wearable device that is worn on the waist (or pelvis) and legs (e.g., thighs) of the user 110, the wearable device 100 is worn on the legs and is worn by the user. By providing an exercise load to the leg movements of the user 110, the exercise effect on the legs of the user 110 can be further strengthened.
  • the wearable device 100 may apply assistive force to the body of the user 110 to assist the user 110 in exercising. For example, when a disabled person or an elderly person wants to exercise while wearing the wearable device 100, the wearable device 100 may provide assistive force to help the body move during the exercise process. In one embodiment, the wearable device 100 may provide assistance force and resistance force in combination for each exercise section or time section, such as providing assistance force in some exercise sections and resistance force in other exercise sections.
  • the wearable device 100 may operate in a physical ability measurement mode to measure the physical ability of the user 110.
  • the wearable device 100 uses sensors (e.g., an angle sensor 125, an inertial measurement unit (IMU) 135) provided in the wearable device 100 while the user walks or exercises.
  • the user's movement information can be measured and the user's physical ability can be evaluated based on the measured movement information.
  • a walking index or an exercise ability index eg, muscle strength, endurance, balance
  • the hip type wearable device 100 as shown in FIG. 1 is described as an example, but is not limited thereto.
  • the wearable device 100 may be worn on other body parts (e.g., upper arms, lower arms, hands, calves, and feet) other than the waist and legs (especially thighs), and the wearable device 100 may be worn depending on the body part on which it is worn ( 100)
  • the form and composition may vary.
  • the wearable device 100 includes a support frame (e.g., a leg support frame in FIG. 3) for supporting the body of the user 110 when the wearable device 100 is worn on the body of the user 110. 50, 55), waist support frame 20), a sensor module (e.g., the sensor in FIG. 5A) that acquires sensor data containing movement information about body movements (e.g., leg movements, upper body movements) of the user 110
  • a control module ( 130) e.g., the control module 510 of FIGS. 5A and 5B).
  • the sensor module may include an angle sensor 125 and an inertial measurement device 135.
  • the angle sensor 125 may measure the rotation angle of the leg support frame of the wearable device 100 corresponding to the hip joint angle value of the user 110.
  • the rotation angle of the leg support frame measured by the angle sensor 125 may be estimated to be the hip joint angle value (or leg angle value) of the user 110.
  • the angle sensor 125 may include, for example, an encoder and/or a Hall sensor.
  • the angle sensor 125 may be located near the right hip joint and the left hip joint of the user 110, respectively.
  • the inertial measurement device 135 may include an acceleration sensor and/or an angular velocity sensor, and may measure changes in acceleration and/or angular velocity according to the movement of the user 110.
  • the inertial measurement device 135 measures the upper body movement value of the user 110 corresponding to the movement value of the waist support frame (or base body (base body 80 in FIG. 3) of the wearable device 100.
  • the movement value of the waist support frame measured by the inertial measurement device 135 may be estimated to be the upper body movement value of the user 110.
  • control module 130 and the inertial measurement device 135 may be disposed within the base body (eg, base body 80 of FIG. 3) of the wearable device 100.
  • the base body may be located on the lower back (waist region) of the user 110 while the user 110 is wearing the wearable device 100.
  • the base body may be formed or attached to the outside of the waist support frame of the wearable device 100.
  • the base body is mounted on the lower back of the user 110 to provide a cushioning sensation to the user's waist, and can support the user's 110 waist together with the waist support frame.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an exercise management system including a wearable device and an electronic device according to an embodiment.
  • the exercise management system 200 may include a wearable device 100 worn on the user's body, an electronic device 210, another wearable device 220, and a server 230. In one embodiment, exercise management system 200 omits at least one of these devices (e.g., other wearable device 220 or server 230) or includes one or more of the other devices (e.g., wearable device 100). A dedicated controller device) can be added.
  • the wearable device 100 may be worn on the user's body in a walking assistance mode to assist the user's movements.
  • the wearable device 100 may be worn on the user's legs to help the user walk by generating assistive force to assist the user's leg movements.
  • the wearable device 100 generates a resistance force to hinder the user's body movement or an assistive force to assist the user's body movement in order to enhance the user's exercise effect in the exercise assistance mode, thereby applying pressure to the user's body. It can be done.
  • the user uses the wearable device 100 through the electronic device 210 to select an exercise program (e.g. squat, lunge, running, walking, stretching, etc.) and/or the wearable device 100. ) You can select the exercise intensity applied.
  • the wearable device 100 may control the driving module of the wearable device 100 according to the exercise program selected by the user and obtain sensor data including the user's movement information through the sensor module.
  • the wearable device 100 may adjust the strength of the resistance or assistance force applied to the user according to the exercise intensity selected by the user. For example, the wearable device 100 may control the driving module to generate a resistance force corresponding to the exercise intensity selected by the user.
  • the wearable device 100 may be used to measure the user's physical capabilities in conjunction with the electronic device 210.
  • the wearable device 100 may operate in a physical ability measurement mode, which is a mode for measuring the user's physical ability, under the control of the electronic device 210, and may use sensor data acquired by the user's movement in the physical ability measurement mode as an electronic device. It can be transmitted to device 210.
  • the electronic device 210 may estimate the user's physical capabilities by analyzing sensor data received from the wearable device 100.
  • the electronic device 210 may communicate with the wearable device 100, remotely control the wearable device 100, or monitor the status of the wearable device 100 (e.g., booting state, charging status, sensing state, error state). Status information about can be provided to the user.
  • the electronic device 210 may receive sensor data acquired by a sensor of the wearable device 100 from the wearable device 100, and may estimate the user's physical ability or exercise results based on the received sensor data. .
  • the electronic device 210 may execute a program (e.g., an application) for controlling the wearable device 100, and the user may control the operation or setting values (e.g., of the wearable device 100) of the wearable device 100 through the program.
  • a program e.g., an application
  • Torque intensity output from the driving module (e.g., the driving modules 35 and 45 in Figure 3), size of audio output from the sound output module (e.g., the sound output module 550 in Figures 5a and 5b), light
  • the brightness of the unit (e.g., the light unit 85 in FIG. 3) can be adjusted.
  • a program running on the electronic device 210 may provide a graphical user interface (GUI) for interaction with the user.
  • GUI graphical user interface
  • the electronic device 210 may be of various types.
  • electronic device 210 may include a portable communication device (e.g., a smartphone), a computer device, a portable multimedia device, or a consumer electronic device (e.g., a television, an audio device, a projector device), but may not include any of the foregoing devices. It is not limited to fields.
  • the electronic device 210 may be connected to the server 230 using short-range wireless communication or cellular communication.
  • the server 230 may receive user profile information of a user using the wearable device 100 from the electronic device 210, and store and manage the received user profile information.
  • User profile information may include, for example, information about at least one of name, age, gender, height, weight, or body mass index (BMI).
  • BMI body mass index
  • the server 230 may receive exercise history information about exercises performed by the user from the electronic device 210, and store and manage the received exercise history information.
  • the server 230 may provide the electronic device 210 with various exercise programs or physical ability measurement programs that can be provided to the user.
  • the wearable device 100 and/or the electronic device 210 may be connected to another wearable device 220.
  • Other wearable devices 220 may be, for example, wireless earphones 222, smartwatches 224, or smartglasses 226, but are not limited to the above-described devices.
  • the smartwatch 224 may measure a bio-signal including the user's heart rate information and transmit the measured bio-signal to the electronic device 210 and/or the wearable device 100.
  • the electronic device 210 can estimate the user's heart rate information (e.g., current heart rate, maximum heart rate, average heart rate) based on the biosignal received from the smartwatch 224, and provide the estimated heart rate information to the user. You can.
  • the user's exercise result information or physical ability information evaluated by the electronic device 210 may be transmitted to another wearable device 220 and provided to the user through the other wearable device 220 .
  • Status information of the wearable device 100 may also be transmitted to another wearable device 220 and provided to the user through the other wearable device 220 .
  • the wearable device 100, the electronic device 210, and another wearable device 220 may be connected to each other through wireless communication (eg, Bluetooth communication, Wi-Fi communication).
  • the wearable device 100 provides feedback (e.g., visual feedback, auditory feedback, tactile feedback) corresponding to the state of the wearable device 100 according to the control signal received from the electronic device 210. (or print).
  • the wearable device 100 may provide visual feedback through a light unit (e.g., the light unit 85 in FIG. 3) and an audio output module (e.g., the audio output module in FIGS. 5A and 5B). Auditory feedback can be provided through 550)).
  • the wearable device 100 may include a haptic module and provide tactile feedback in the form of vibration to the user's body through the haptic module.
  • the electronic device 210 may also provide (or output) feedback (e.g., visual feedback, auditory feedback, tactile feedback) corresponding to the state of the wearable device 100.
  • the electronic device 210 may present personalized exercise goals to the user in an exercise assistance mode.
  • the personalized exercise goal may include an exercise amount target for each type of exercise (e.g., strength exercise, balance exercise, aerobic exercise) that the user wishes to exercise, as determined by the electronic device 210 and/or the server 230.
  • the server 230 may transmit information about the determined exercise amount target value to the electronic device 210.
  • the electronic device 210 determines the exercise program to perform exercise volume targets for exercise types of strength training, aerobic exercise, and balance exercise (e.g., squats, lunges, running) and/or the user's physical characteristics (e.g., age, height, weight). , BMI) can be personalized and presented.
  • the electronic device 210 may display a GUI screen indicating the exercise amount target value for each exercise type on the display.
  • the electronic device 210 and/or the server 230 may include a database storing information about a plurality of exercise programs that can be provided to the user through the wearable device 100.
  • the electronic device 210 and/or the server 230 may store and manage the exercise program performed by the user and the results of the exercise program.
  • the electronic device 210 and/or the server 230 may provide the user with various exercise programs to achieve exercise goals in various exercise environments desired by the user.
  • the exercise goal may include, for example, at least one of, or a combination of, improving muscle strength, improving muscle stamina, improving cardiorespiratory endurance, improving core stability, improving flexibility, or improving symmetry.
  • each exercise program may consist of one or more exercise modes.
  • each exercise mode may be for body movements to achieve a specific exercise goal.
  • running may be an exercise mode to improve the user's cardiorespiratory endurance.
  • lunge may be an exercise mode to improve the user's core stability.
  • various combinations of the plurality of exercise modes that make up each exercise program may appear.
  • the electronic device 210 may provide the user with various exercise programs based on a combination of a plurality of exercise modes, even for the same exercise purpose.
  • a plurality of exercise modes may be converted into a database and stored in the electronic device 210 and/or the server 230.
  • the electronic device 210 and/or the server 230 may generate a plurality of exercise programs based on various information about the user, and may select one of the plurality of exercise programs in consideration of the user's exercise purpose or exercise performance status.
  • a target exercise program can be recommended to the user.
  • the electronic device 210 and/or the server 230 may determine a target exercise program to recommend to the user based on at least one of the user's exercise purpose, exercise history, or exercise performance results. Accordingly, even if the user exercises every day under the same exercise goal, a new exercise program can be recommended, and the user can feel like performing a different exercise than before by performing a new exercise program.
  • the electronic device 210 calculates an estimate of the amount of exercise achieved by the user's exercise based on sensor data received from the wearable device 100. And, the calculated momentum achievement estimate can be provided through the GUI. If the user's exercise is performed while a resistance force is applied to the user through the wearable device 100 to increase the exercise effect, the electronic device 210 calculates an estimate of additional exercise amount achieved by the resistance force, and calculates the additional exercise amount achieved by the resistance force.
  • the momentum achievement estimate can be distinguished from the momentum achievement estimate and provided through a GUI.
  • the estimate of additional exercise achieved may correspond to an estimate of additional calories burned, for example, by the resistance force of the wearable device 100.
  • the electronic device 210 does not simply provide an estimate of the amount of exercise achieved based on the number of movements or exercises, but provides an estimate of the amount of exercise achieved when there is no exercise assistance provided by the resistance force of the wearable device 100. It can provide an estimate of the additional momentum achieved by providing resistance. As a result, the electronic device 210 can increase the user's interest in exercising while wearing the wearable device 100 and provide meaningful exercise result information to the user.
  • FIG 3 shows a schematic diagram of the back of a wearable device according to one embodiment.
  • Figure 4 shows a left side view of a wearable device according to one embodiment.
  • the wearable device 100 includes a base body 80, a waist support frame 20, a drive module 35, 45, a leg support frame 50, 55, It may include thigh fastening parts 1 and 2, and waist fastening parts 60.
  • the base body 80 may include a lighting unit 85. In one embodiment, at least one of these components (eg, lighting unit 85) may be omitted, or one or more other components (eg, engagement detection module) may be added to the wearable device 100.
  • the base body 80 may be located on the user's lower back while the user is wearing the wearable device 100.
  • the base body 80 is mounted on the user's lower back and can provide a cushioning sensation to the user's waist and support the user's waist.
  • the base body 80 may be placed on the user's buttocks (hip area) to prevent the wearable device 100 from falling downward due to gravity while the user is wearing the wearable device 100.
  • the base body 80 may distribute a portion of the weight of the wearable device 100 to the user's waist while the user is wearing the wearable device 100.
  • the base body 80 may be connected to the waist support frame 20. Both ends of the base body 80 may be provided with lumbar support frame connection elements (not shown) that can be connected to the lumbar support frame 20.
  • the lighting unit 85 may be disposed outside the base body 80.
  • the lighting unit 85 may include a light source (eg, a light emitting diode (LED)).
  • the lighting unit 85 may emit light under the control of a control module (not shown) (eg, the control module 510 in FIGS. 5A and 5B).
  • the control module may control the lighting unit 85 so that visual feedback corresponding to the state of the wearable device 100 is provided (or output) to the user through the lighting unit 85.
  • the waist support frame 20 may extend from both ends of the base body 80.
  • the user's lower back may be accommodated inside the waist support frame 20.
  • the lumbar support frame 20 may include at least one rigid body beam. Each beam may have a curved shape with a preset curvature so as to surround the user's waist.
  • a waist fastener 60 may be connected to an end of the waist support frame 20.
  • Drive modules 35 and 45 may be connected to the waist support frame 20.
  • the interior of the base body 80 includes a control module, an inertial measurement device (not shown) (e.g., an inertial measurement device 135 in FIG. 1, an inertial measurement device 522 in FIG. 5B), and a communication module ( (not shown) (e.g., the communication module 516 of FIGS. 5A and 5B) and a battery (not shown) may be disposed.
  • the base body 80 can protect the control module, inertial measurement device, communication module, and battery.
  • the control module may generate a control signal that controls the operation of the wearable device 100.
  • the control module may include a control circuit including a processor and memory for controlling the actuators of the driving modules 35 and 45.
  • the control module may further include a power supply module (not shown) for supplying battery power to each component of the wearable device 100.
  • the wearable device 100 may include a sensor module (not shown) that acquires sensor data from one or more sensors (eg, sensor module 520 in FIG. 5A).
  • the sensor module can acquire sensor data that changes depending on the user's movement.
  • the sensor module may acquire sensor data including movement information of the user and/or movement information of components of the wearable device 100.
  • the sensor module is, for example, an inertial measurement device for measuring the user's upper body movement value or the movement value of the waist support frame 20 (e.g., the inertial measurement device 135 in FIG. 1, the inertial measurement device 522 in FIG.
  • the sensor module may further include at least one of a position sensor, a temperature sensor, a biosignal sensor, or a proximity sensor.
  • the waist fastener 60 may be connected to the waist support frame 20 and may fix the waist support frame 20 to the user's waist.
  • the waist fastener 60 may include, for example, a pair of belts.
  • the driving modules 35 and 45 may generate external force (or torque) applied to the user's body based on the control signal generated by the control module. For example, the drive modules 35 and 45 may generate assistive force or resistance force applied to the user's legs.
  • the driving modules 35 and 45 include a first driving module 45 located in a position corresponding to the user's right hip joint position and a second driving module 35 located in a position corresponding to the user's left hip joint position. may include.
  • the first driving module 45 may include a first actuator and a first joint member
  • the second driving module 35 may include a second actuator and a second joint member.
  • the first actuator may provide power transmitted to the first joint member
  • the second actuator may provide power transmitted to the second joint member.
  • the first actuator and the second actuator may each include a motor that generates power (or torque) by receiving power from a battery.
  • the motor can generate a force to assist the user's body movement (assistive force) or a force to hinder the body movement (resistive force).
  • the control module may adjust the intensity and direction of force generated by the motor by adjusting the voltage and/or current supplied to the motor.
  • the first joint member and the second joint member may receive power from the first actuator and the second actuator, respectively, and apply an external force to the user's body based on the received power.
  • the first joint member and the second joint member may each be disposed at positions corresponding to the user's joints.
  • One side of the first joint member may be connected to the first actuator, and the other side may be connected to the first leg support frame 55.
  • the first joint member may be rotated by power received from the first actuator.
  • An encoder or Hall sensor capable of operating as an angle sensor for measuring the rotation angle of the first joint member (corresponding to the user's joint angle) may be disposed on one side of the first joint member.
  • One side of the second joint member may be connected to the second actuator, and the other side may be connected to the second leg support frame 50.
  • the second joint member may be rotated by power received from the second actuator.
  • An encoder or Hall sensor capable of operating as an angle sensor for measuring the rotation angle of the second joint member may be disposed on one side of the second joint member.
  • the first actuator may be disposed lateral to the first joint member, and the second actuator may be disposed lateral to the second joint member.
  • the rotation axis of the first actuator and the rotation axis of the first joint member may be arranged to be spaced apart from each other, and the rotation axis of the second actuator and the rotation axis of the second joint member may also be arranged to be spaced apart from each other.
  • the present invention is not limited to this, and the actuator and the joint member may share a rotation axis.
  • each actuator may be arranged spaced apart from the joint member.
  • the driving modules 35 and 45 may further include a power transmission module (not shown) that transmits power from the actuator to the joint member.
  • the power transmission module may be a rotating body such as a gear, or a longitudinal member such as a wire, cable, string, spring, belt, or chain.
  • a rotating body such as a gear
  • a longitudinal member such as a wire, cable, string, spring, belt, or chain.
  • the scope of the embodiment is not limited by the positional relationship and power transmission structure between the actuator and the joint member described above.
  • the leg support frames 50 and 55 may support the user's legs (eg, thighs) when the wearable device 100 is worn on the user's legs.
  • the leg support frames 50 and 55 may transmit the power (torque) generated by the drive modules 35 and 45 to the user's thighs, and the power may act as an external force applied to the user's leg movements.
  • One end of the leg support frames (50, 55) is connected to the joint member and can be rotated, and the other end of the leg support frames (50, 55) is connected to the thigh fastening portions (1, 2), so that the leg support frame (50, 55) may support the user's thigh and transmit the power generated by the drive modules (35, 45) to the user's thigh.
  • the leg support frames 50 and 55 may push or pull the user's thighs.
  • the leg support frames 50 and 55 may extend along the longitudinal direction of the user's thighs.
  • the leg support frames 50 and 55 may be bent to surround at least a portion of the user's thigh circumference.
  • the leg support frames 50 and 55 may include a first leg support frame 55 for supporting the user's right leg and a second leg support frame 50 for supporting the user's left leg.
  • the thigh fastening units 1 and 2 are connected to the leg support frames 50 and 55, and can fix the leg support frames 50 and 55 to the thighs.
  • the thigh fastening units 1 and 2 are for fixing the first leg support frame 55 to the user's right thigh and the second leg support frame 50 to the user's left thigh. It may include a second thigh fastening part (1) for doing so.
  • the first thigh fastener 2 may include a first cover, a first fastener frame, and a first strap
  • the second thigh fastener 1 may include a second cover, a second fastener frame, and It may include a second strap.
  • the first cover and the second cover may apply the torque generated by the driving modules 35 and 45 to the user's thigh.
  • the first cover and the second cover are disposed on one side of the user's thigh and can push or pull the user's thigh.
  • the first cover and the second cover may be placed on the front of the user's thigh, for example.
  • the first cover and the second cover may be arranged along the circumferential direction of the user's thigh.
  • the first cover and the second cover may extend to both sides around the other ends of the leg support frames 50 and 55, and may include curved surfaces corresponding to the user's thighs.
  • One end of the first cover and the second cover may be connected to the fastening frame, and the other end may be connected to a strap.
  • the first fastening frame and the second fastening frame are, for example, arranged to surround at least a portion of the user's thigh, thereby preventing or reducing the possibility of the user's thigh being separated from the leg support frames 50 and 55.
  • the first fastening frame may have a fastening structure that connects the first cover and the first strap
  • the second fastening frame may have a fastening structure that connects the second cover and the second strap.
  • the first strap may surround the remaining portion not surrounded by the first cover and the first fastening frame around the user's right thigh, and the second strap may surround the second cover and the second fastening frame around the user's left thigh.
  • the remaining part that is not wrapped can be wrapped.
  • the first strap and the second strap may include, for example, an elastic material (eg, a band).
  • FIGS. 5A and 5B are diagrams illustrating the configuration of a control system for a wearable device according to an embodiment.
  • the wearable device 100 may be controlled by the control system 500.
  • the control system 500 may include a control module 510, a communication module 516, a sensor module 520, a driving module 530, an input module 540, and an audio output module 550.
  • control system 500 omits at least one of these components (e.g., audio output module 550) or one or more other components (e.g., lighting unit 85 of FIG. 3). can be added.
  • the driving module 530 may include a motor 534 capable of generating power (eg, torque) and a motor driver circuit 532 for driving the motor 534.
  • a drive module 530 including one motor driver circuit 532 and one motor 534 is shown, but this is only an example.
  • FIG. 5B as in the control system 500-1 shown in FIG. 5B, there are a plurality of motor driver circuits 532 and 532-1 and a plurality of motors 534 and 534-1 (e.g., two or more). ) can be.
  • the driving module 530 including the motor driver circuit 532 and the motor 534 may correspond to the first driving module 45 in FIG.
  • the driving module 530-1 including may correspond to the second driving module 35 of FIG. 3.
  • the description of each of the motor driver circuit 532 and motor 534 described below may also be applied to the motor driver circuit 532-1 and motor 534-1 shown in FIG. 5B.
  • sensor module 520 may include a sensor circuit including at least one sensor.
  • the sensor module 520 may include sensor data including movement information of the user or movement information of the wearable device 100.
  • the sensor module 520 may transmit the acquired sensor data to the control module 510.
  • the sensor module 520 may include an inertial measurement device 522 and an angle sensor (eg, a first angle sensor 520 and a second angle sensor 520-1) as shown in FIG. 5B.
  • the inertial measurement device 522 can measure the user's upper body movement value. For example, the inertial measurement device 522 may sense the acceleration of the X-axis, Y-axis, and Z-axis and the angular velocity of the X-axis, Y-axis, and Z-axis according to the user's movement. Additionally, the inertial measurement device 522 may acquire movement values (e.g., acceleration values and angular velocity values) of the waist support frame of the wearable device (e.g., the waist support frame 20 of FIG. 3). Waist support frame 100 ) The movement value may correspond to the user's upper body movement value.
  • movement values e.g., acceleration values and angular velocity values
  • the angle sensor can measure the hip joint angle value according to the user's leg movement.
  • Sensor data that can be measured by the angle sensor may include, for example, a hip joint angle value of the right leg, a hip joint angle value of the left leg, and information about the direction of movement of the leg.
  • the first angle sensor 520 in FIG. 5B may acquire the hip joint angle value of the user's right leg
  • the second angle sensor 520-1 may obtain the hip joint angle value of the user's left leg. You can.
  • Each of the first angle sensor 520 and the second angle sensor 520-1 may include, for example, an encoder and/or a Hall sensor.
  • the angle sensor can obtain movement values of the leg support frame of the wearable device.
  • the first angle sensor 520 acquires the movement value of the first leg support frame 55
  • the second angle sensor 520-1 acquires the movement value of the second leg support frame 50. can do.
  • the movement value of the leg support frame may correspond to the hip joint angle value.
  • the sensor module 520 is a position sensor for acquiring the position value of the wearable device 100, a proximity sensor for detecting the proximity of an object, a biosignal sensor for detecting the user's biosignal, or an ambient temperature sensor. It may further include at least one of the temperature sensors for measuring.
  • the input module 540 may receive commands or data to be used in a component of the wearable device 100 (e.g., the processor 512) from outside the wearable device 100 (e.g., a user).
  • Input module 540 may include input component circuitry.
  • Input module 540 may include, for example, keys (e.g., buttons) or a touch screen.
  • the sound output module 550 may output sound signals to the outside of the wearable device 100.
  • the sound output module 550 audibly notifies guide sound signals (e.g., drive start sound, motion error notification sound, exercise start sound), music content, or specific information (e.g., exercise result information, physical ability evaluation information). It may include a speaker that plays a guide voice.
  • guide sound signals e.g., drive start sound, motion error notification sound, exercise start sound
  • music content e.g., music content, or specific information (e.g., exercise result information, physical ability evaluation information). It may include a speaker that plays a guide voice.
  • control system 500 may further include a battery (not shown) to supply power to each component of the wearable device 100.
  • the wearable device 100 may convert battery power to suit the operating voltage of each component of the wearable device 100 and supply it to each component.
  • the driving module 530 may generate an external force applied to the user's legs under the control of the control module 510.
  • the driving module 530 may generate torque applied to the user's legs based on the control signal generated by the control module 510.
  • the control module 510 may transmit a control signal to the motor driver circuit 532.
  • the motor driver circuit 532 may control the operation of the motor 534 by generating a current signal (or voltage signal) corresponding to the control signal and supplying it to the motor 534. In some cases, a current signal may not be supplied to the motor 534.
  • the motor 534 When the motor 534 is driven by supplying a current signal to the motor 534, it may generate torque for an auxiliary force that assists the movement of the user's legs or a resistance force that hinders the movement of the user's legs.
  • the control module 510 controls the overall operation of the wearable device 100 and can generate control signals to control each component (eg, the communication module 516 and the driving module 530).
  • Control module 510 may include a processor 512 and memory 514.
  • Processor 512 may control at least one other component (e.g., hardware or software component) of wearable device 100 connected to processor 512, for example by executing software, and may perform various data processing or operations. can be performed.
  • the software may include an application for providing a GUI.
  • processor 512 stores instructions or data received from another component (e.g., communication module 516) in memory 514; Commands or data stored in the memory 514 are processed, and the resulting data after processing can be stored in the memory 514.
  • the processor 512 is a main processor (e.g., a central processing unit or an application processor) or an auxiliary processor that can operate independently or together (e.g., a graphics processing unit, a neural processing unit (NPU)). , an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor).
  • the auxiliary processor may be implemented separately from the main processor or as part of it.
  • Memory 514 may store various data used by at least one component of control module 510 (eg, processor 512). Data may include, for example, input data or output data for software, sensor data, and instructions related thereto. Memory 514 may include volatile memory or non-volatile memory (eg, RAM, DRAM, SRAM).
  • the communication module 516 provides direct (e.g., direct) communication between the control module 510 and other components of the wearable device 100 or an external electronic device (e.g., the electronic device 210 of FIG. 2 or another wearable device 220). It can support the establishment of a wired) communication channel or a wireless communication channel, and the performance of communication through the established communication channel.
  • the communication module 516 may include a communication circuit to perform communication functions. For example, the communication module 516 may receive a control signal from an electronic device (e.g., the electronic device 210) and may transmit sensor data obtained by the sensor module 520 to the electronic device.
  • communication module 516 operates independently of processor 512 and may include one or more communication processors (not shown) that support direct (e.g., wired) communication or wireless communication.
  • the communication module 516 may include a wireless communication module (eg, a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) and/or a wired communication module.
  • the corresponding communication module is, for example, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi), or infrared data association (IrDA), or a legacy cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network.
  • the wearable device 100 may communicate with other components and/or external electronic devices through a long-distance communication network such as LAN or WAN.
  • the wearable device 100 that assists the user's exercise may include a drive module 530 that generates torque applied to the user's body.
  • the wearable device 100 includes a support frame (e.g., shown in FIG. 3 ) for supporting the user's body and transmitting the generated torque to the user's body when the wearable device 100 is worn on the user's body. It may further include one or more of the leg support frames 50, 55, and/or the waist support frame 20 as described above.
  • the wearable device 100 may further include a sensor module 520 that acquires sensor data including movement information of the user wearing the wearable device 100.
  • the wearable device 100 receives setting data for the exercise intensity selected by user input from the electronic device 210, and transmits the sensor data acquired by the sensor module 520 to the electronic device 210. 516) may be further included.
  • the wearable device 100 may further include a control module 510 that controls the driving module 530 based on the selected exercise intensity indicated in the received setting data.
  • control module 510 controls the communication module 516 to transmit sensor data to the electronic device 210, thereby causing the electronic device 210 to: to estimate the amount of exercise of the user, and an exercise activity indicator (e.g., exercise activity of FIG. 13) including one or more graphic indicators (e.g., graphic indicators 1360, 1370, and 1380 of FIG. 13) to indicate the estimated amount of exercise.
  • an exercise activity indicator e.g., exercise activity of FIG. 13
  • An indicator 1350 can be created and a graphical user interface in which the exercise activity indicator appears can be output.
  • one or more graphic indicators a first graphic element (e.g., first graphic element 1362 in FIGS.
  • a first graphic element e.g., first graphic element 1362 in FIGS. 13-14
  • a second graphic element e.g., second graphic element 1364 in FIGS. 13-14
  • It may include a third graphic element (for example, the third graphic element 1366 in FIGS. 13-14) corresponding to the estimate of the additional momentum achieved by the user.
  • the exercise activity indicator provided through the electronic device 210 will be described in more detail below with reference to FIGS. 13 to 15C.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining mutual operations between a wearable device and an electronic device according to an embodiment.
  • the wearable device 100 can communicate with the electronic device 210.
  • the electronic device 210 may be a user terminal of a user using the wearable device 100 or a dedicated controller device for the wearable device 100.
  • the wearable device 100 and the electronic device 210 may be connected to each other through short-range wireless communication (eg, Bluetooth communication, Wi-Fi communication).
  • the electronic device 210 may check the status of the wearable device 100 or execute an application for controlling or operating the wearable device 100.
  • a user interface (UI) screen for controlling the operation of the wearable device 100 or determining the operation mode of the wearable device 100 is displayed on the display 212 of the electronic device 210.
  • the UI may be, for example, a graphical user interface (GUI).
  • the user may issue commands to control the operation of the wearable device 100 (e.g., to a walking assistance mode, an exercise assistance mode, or a physical ability measurement mode) through a GUI screen on the display 212 of the electronic device 210.
  • You can input an execution command or change the settings of the wearable device 100.
  • the electronic device 210 may generate a control command (or control signal) corresponding to an operation control command or setting change command input by the user, and transmit the generated control command to the wearable device 100.
  • the wearable device 100 may operate according to the received control command, and may transmit control results according to the control command and/or sensor data measured by the sensor module of the wearable device 100 to the electronic device 210.
  • the electronic device 210 may provide result information (e.g., walking ability information, exercise ability information, physical ability information) derived by analyzing control results and/or sensor data to the user through a GUI screen.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating the configuration of an electronic device according to an embodiment.
  • the electronic device 210 may include a processor 710, a memory 720, a communication module 730, a display module 740, an audio output module 750, and an input module 760. there is. In one embodiment, at least one of these components (e.g., audio output module 750) may be omitted, or one or more other components (e.g., sensor module, battery) may be added to the electronic device 210. .
  • the processor 710 may control at least one other component (eg, hardware or software component) of the electronic device 210 and may perform various data processing or calculations. According to one embodiment, as at least part of data processing or computation, processor 710 stores commands or data received from another component (e.g., communication module 730 including a communication circuit) in memory 720. Then, the command or data stored in the memory 720 can be processed, and the resulting data can be stored in the memory 720.
  • another component e.g., communication module 730 including a communication circuit
  • the processor 710 is a main processor (e.g., central processing unit or application processor) or an auxiliary processor that can operate independently or together (e.g., graphics processing unit, neural network processing unit (NPU), image signal processor , sensor hub processor, or communication processor).
  • main processor e.g., central processing unit or application processor
  • auxiliary processor e.g., graphics processing unit, neural network processing unit (NPU), image signal processor , sensor hub processor, or communication processor.
  • the memory 720 may store various data used by at least one component (eg, the processor 710 and/or the communication module 730) of the electronic device 210. Data may include, for example, input data or output data for a program (eg, application) and instructions related thereto. Memory 720 may include at least one instruction executable by processor 710. Memory 720 may include volatile memory or non-volatile memory.
  • Communication module 730 may be connected to electronic device 210 and other electronic devices (e.g., wearable device 100, other wearable device 220, and/or server 230 as shown in FIG. 2). It can support the establishment of a direct (e.g. wired) or wireless communication channel between devices, and the performance of communication through the established communication channel.
  • the communication module 730 may include a communication circuit to perform a communication function.
  • Communication module 730 operates independently of processor 710 (e.g., an application processor) and may include one or more communication processors that support direct (e.g., wired) communication or wireless communication.
  • the communication module 730 is a wireless communication module that performs wireless communication (e.g., a Bluetooth communication module, a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a GNSS communication module) or a wired communication module (e.g., a LAN communication module). module, or power line communication module).
  • wireless communication e.g., a Bluetooth communication module, a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a GNSS communication module
  • a wired communication module e.g., a LAN communication module. module, or power line communication module.
  • the corresponding communication module is a first communication network (e.g., a short-range communication network such as Bluetooth, WiFi direct, or IrDA) or a second communication network (e.g., a legacy cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or communicate with other electronic devices through a computer network (e.g., a telecommunication network such as a LAN or WAN).
  • the communication module 730 transmits a control command to the wearable device 100 and receives sensor data including body movement information of the user wearing the wearable device 100 from the wearable device 100. ) may receive at least one of status data or control result data corresponding to a control command.
  • the display module 740 may visually provide information to the outside of the electronic device 210 (eg, a user).
  • Display module 740 may include, for example, an LCD or OLED display, a hologram device, or a projector device.
  • the display module 740 may further include a control circuit for controlling display operation.
  • the display module 740 may further include a touch sensor configured to detect a touch, or a pressure sensor configured to measure the intensity of force generated by the touch.
  • the sound output module 750 may output sound signals to the outside of the electronic device 210.
  • the sound output module 750 may include a speaker that plays a guide sound signal (e.g., drive start sound, operation error notification sound), music content, or a guide voice based on the state of the wearable device 100. If it is determined that the wearable device 100 is not worn correctly on the user's body, for example, the sound output module 750 may inform the user of abnormal wearing or output a guide voice to encourage normal wearing. For example, the sound output module 750 may output a guide voice corresponding to exercise evaluation information or exercise result information that evaluates the user's exercise.
  • a guide sound signal e.g., drive start sound, operation error notification sound
  • the input module 760 may receive instructions or data to be used in a component of the electronic device 210 (e.g., the processor 710) from outside the electronic device 210 (e.g., a user).
  • Input module 760 may include input component circuitry and may receive user input.
  • Input module 760 may include, for example, keys (e.g., buttons) or a touch screen.
  • the electronic device 210 may include a communication module 730 that receives sensor data including movement information during the exercise process of the user wearing the wearable device 100 from the wearable device 100. You can.
  • the electronic device 210 may further include an input module 760 that receives a user input for selecting an exercise intensity to be applied to the user's exercise.
  • the electronic device 210 may further include a processor 710 that estimates the user's amount of exercise based on the received sensor data and the selected exercise intensity.
  • processor 710 may provide the user's personalized exercise goals.
  • a personalized exercise goal may be determined based on the user's user profile information.
  • the personalized exercise amount goal may be provided to the user through a screen of the GUI (e.g., screen 1010 of FIG. 10).
  • the personalized exercise volume goal may be presented as a ratio between exercise volume goals for each type of exercise the user wants to exercise. The ratio between the exercise volume target for muscle strength exercise volume, the exercise volume target value for aerobic exercise volume, and the exercise volume target value for balance exercise volume may be determined by the type of exercise the user wishes to perform.
  • the user can select the exercise intensity to be applied to the exercise the user wishes to perform through the GUI, and the processor 710 selects the exercise mode (e.g., lunge, squat, run, walk) selected by the user and the user. Based on the exercise intensity selected by the user, at least one of an estimate of the user's additional exercise amount achieved according to the selected exercise intensity and an estimate of calorie consumption according to the selected exercise intensity may be estimated.
  • the display module 740 may output information about at least one of the additional exercise amount achievement estimate and the calorie consumption estimate. Information on the additional exercise amount achievement estimate and the calorie consumption estimate may be provided through one screen of the GUI.
  • the processor 710 When receiving a user input regarding the user's exercise intensity selection through the input module 760, the processor 710 sends the communication module 730 setting data for the exercise intensity selected by the user input to the wearable device 100. By controlling the transmission to , the wearable device 100 can generate resistance or assistance force corresponding to the selected exercise intensity during the user's exercise process.
  • Each processor herein includes processing circuitry.
  • the processor 710 configures an exercise activity indicator (e.g., FIG. 13) including one or more graphic indicators (e.g., graphic indicators 1360, 1370, and 1380 of FIG. 13) to indicate the estimated amount of exercise.
  • An exercise activity indicator 1350 can be generated.
  • the display module 740 may output a graphical user interface (GUI) in which an exercise activity indicator appears.
  • GUI graphical user interface
  • One or more graphic indicators may include a first graphic element corresponding to a target amount of exercise to be achieved by the user through exercise, a second graphic element corresponding to an estimate of the amount of exercise achieved when the user exercises without applying the selected exercise intensity, and and a third graphical element corresponding to an estimate of the amount of additional exercise achieved by the user by exercising by applying the selected exercise intensity.
  • the graphic indicator may include the first graphic element and the second graphic element, but may not include the third graphic element.
  • the processor 710 may estimate an estimate of additional exercise amount achieved based on sensor data received from the wearable device 100 and the exercise intensity selected by the user. In one embodiment, the processor 710 calculates an exercise amount achievement estimate by applying the user's movement values (e.g., hip joint angle value, upper body movement value) in the exercise mode performed by the user to a predefined formula for calculating exercise amount. And, an estimated amount of additional exercise amount achieved can be calculated by applying the user's movement value and the selected exercise intensity to a predefined formula for calculating additional exercise amount.
  • the user's movement values e.g., hip joint angle value, upper body movement value
  • the exercise activity indicator provided through one screen of the GUI is a graphic indicator (e.g., graphic indicator 1360 in FIG. 13) corresponding to the amount of muscle strength exercise achieved during the user's exercise process, achieved during the exercise process. It may include at least one of a graphic indicator corresponding to the amount of aerobic exercise (e.g., graphic indicator 1370) or a graphic indicator (e.g., graphic indicator 1380) corresponding to the amount of balance exercise achieved during the exercise process.
  • one or more graphic indicators may be expressed in the form of an arc (eg, graphic indicators 1522, 1524, and 1526 shown in FIG. 15A).
  • the length of one or more graphic indicators expressed in the GUI may be determined based on the ratio between the exercise amount target for muscle strength exercise, the exercise amount target for aerobic exercise, and the exercise amount target for balance exercise.
  • the three types of exercise volume e.g., strength exercise volume, aerobic exercise volume, and balance exercise volume
  • the larger the relative exercise volume target value the longer the graphic indicator can be displayed.
  • one or more graphic indicators may be expressed in the form of a bar graph or an inclined bar graph (eg, graphic indicators 1540, 1550, and 1555 shown in FIG. 15B).
  • the first graphic element and the second graphic element may be expressed as overlays.
  • the second graphic element may be expressed as gradually increasing as the user's exercise progresses.
  • the first graphic element and the third graphic element may be overlaid and displayed.
  • the third graphic element may be expressed adjacent to the second graphic element.
  • the third graphic element may be expressed as starting from the end point of the second graphic element.
  • the third graphic element may be expressed as gradually increasing.
  • the second graphic element and the third graphic element may be expressed as gradually increasing while overlaying the area where the first graphic element is expressed.
  • the second graphic element may be expressed brighter than the first graphic element
  • the third graphic element may be expressed brighter than the second graphic element. At least two of the first graphic element, the second graphic element, and the third graphic element may be expressed in different colors and/or textures.
  • At least two of the first graphic element, the second graphic element, and the third graphic element included in the graphic indicator may be expressed with different thicknesses.
  • the thickness at which the second graphic element and the third graphic element are expressed may be thicker than the thickness at which the first graphic element is expressed (e.g., see the exercise activity indicator 1560 in FIG. 15C), but is limited to this. It doesn't work.
  • the processor 710 evaluates the user's exercise based on sensor data of the wearable device 100 measured during the user's exercise process, and displays the user's exercise through one screen of the GUI. Can provide exercise result information.
  • the processor 710 may determine one or more recommended exercise programs for the user when the amount of exercise achieved by the user is less than the exercise amount target.
  • the display module 740 may output a list of the determined one or more recommended exercise programs.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of operating an electronic device and a wearable device that provide a momentum measurement function according to an embodiment.
  • at least one of the operations in FIG. 8 may be performed simultaneously or in parallel with other operations, and the order between the operations may be changed. Additionally, at least one of the operations may be omitted, and another operation may be additionally performed.
  • the electronic device 210 may provide the user's personalized exercise goal.
  • the electronic device 210 may determine an exercise amount goal suitable for the user based on the user's user profile information (eg, age, gender, exercise history) and the exercise mode selected by the user to exercise.
  • the electronic device 210 may receive a user input for selecting an exercise intensity to apply to the user's exercise.
  • the basic exercise intensity may be predetermined by the exercise mode selected by the user or previous user settings, and the user can adjust the size of the basic exercise intensity by manipulating the GUI provided through the application.
  • the user may select an exercise intensity higher than the basic exercise intensity to increase the resistance of the wearable device 100 applied during the exercise process.
  • the user may select an exercise intensity lower than the basic exercise intensity in order to lower the resistance of the wearable device 100 applied during the exercise process or provide assistance.
  • the exercise amount target ratio between each exercise type (eg, strength exercise, balance exercise, aerobic exercise) included in the user's exercise amount goal may vary depending on the exercise intensity selected by the user.
  • the changed exercise target ratio can be provided to the user through the GUI.
  • the exercise volume target ratio of each exercise type may correspond to the exercise effect ratio of each exercise type that can be achieved when the user performs exercise according to the selected exercise intensity.
  • the electronic device 210 performs each exercise according to exercise intensity for each exercise mode (e.g., lunge, reverse lunge, squat, half squat, stretching, running, walking).
  • exercise intensity for each exercise mode e.g., lunge, reverse lunge, squat, half squat, stretching, running, walking.
  • the user's exercise amount goal can be updated according to the exercise intensity selected by the user. For example, when the user selects the first exercise intensity and performs lunge exercise, the momentum target ratio of strength exercise to lunge exercise is 10%, the momentum target ratio of aerobic exercise is 20%, and the momentum target ratio of balance exercise is 10%.
  • the target ratio of the exercise volume of the strength exercise to the lunge exercise is 20%
  • the exercise amount of the aerobic exercise is 20%
  • the target ratio may be updated to 15% and the momentum target ratio for balance exercise may be updated to 65%.
  • the momentum target ratio of the strength exercise to the squat exercise is 20%
  • the momentum target ratio of the aerobic exercise is 40%
  • the momentum target ratio of the balance exercise is 20%.
  • the target ratio of the exercise volume of the strength exercise to the squat exercise is 40%
  • the exercise volume of the aerobic exercise is 40%.
  • the target ratio may be updated to 30% and the momentum target ratio for balance exercise may be updated to 30%. This process of updating the exercise amount target ratio according to exercise intensity can be performed based on the database.
  • the electronic device 210 may recommend to the user an exercise mode (or exercise program) selected by the user or an exercise intensity suitable for the user's physical characteristics.
  • the electronic device 210 may transmit setting data for the exercise intensity selected by the user input to the wearable device 100.
  • the electronic device 210 and the wearable device 100 may be connected to each other through a network.
  • the setting data may be transmitted and included in a control command for commanding the wearable device 100 to operate in an exercise assistance mode.
  • the wearable device 100 may receive setting data from the electronic device 210.
  • the wearable device 100 may start operating in the exercise assistance mode in operation 835.
  • the wearable device 100 may apply resistance or assistance force to the user's body during the user's exercise process according to the user's selection.
  • the wearable device 100 may acquire sensor data according to the user's movement through a sensor module (eg, sensor module 520 in FIG. 5A).
  • the sensor data may include information about at least one of the user's hip joint angle value (or leg angle value), the user's upper body movement value, or the number of movements.
  • the wearable device 100 operates a driving module (e.g., driving modules 35 and 45, driving module 530, and driving module 530-1) based on the exercise intensity selected by the user. can be driven.
  • Each driving module may include a driving circuit.
  • the wearable device 100 may generate resistance or assistance force through the drive module based on the selected exercise intensity.
  • the wearable device 100 may adjust the intensity (eg, maximum intensity) of the torque generated by the drive module according to the selected exercise intensity.
  • the intensity of torque generated from the drive module may remain constant during the user's exercise process or may vary depending on the user's exercise movement (or exercise progress time).
  • the wearable device 100 may transmit the acquired sensor data to the electronic device 210.
  • the wearable device 100 may transmit sensor data to the electronic device 210 in real time or periodically during the user's exercise process.
  • the electronic device 210 may receive sensor data including movement information during the exercise process of the user wearing the wearable device 100 from the wearable device 100.
  • the electronic device 210 may estimate the user's amount of exercise based on the received sensor data and the selected exercise intensity.
  • the electronic device 210 may calculate an estimate of the amount of exercise achieved when the user exercises without applying exercise intensity based on the exercise mode performed by the user and sensor data.
  • the electronic device 210 may calculate an estimate of the amount of additional exercise achieved by the user exercising by applying the selected exercise intensity based on the exercise mode performed by the user, sensor data, and the selected exercise intensity.
  • a predefined formula that uses the body movement value and/or exercise intensity as variable input values depending on the exercise mode or the user's body movement value and exercise intensity is used. Accordingly, a lookup table in which (additional) momentum achievement estimates can be defined can be used, but is not limited to this.
  • the electronic device 210 may evaluate the user's number of exercise movements and posture accuracy based on the received sensor data.
  • the electronic device 210 may output a GUI in which an athletic activity indicator appears.
  • the exercise activity indicator may include one or more graphic indicators to indicate the estimated amount of exercise.
  • One or more graphic indicators include a first graphic element corresponding to a target amount of exercise to be achieved by the user through exercise, a second graphic element corresponding to an estimate of the amount of exercise achieved when the user exercises without applying the selected exercise intensity, and a third graphic element corresponding to an estimate of the amount of additional exercise achieved by the user exercising by applying the selected exercise intensity.
  • the first graphic element and the second graphic element may be expressed as overlaid, and the first graphic element and the third graphic element may be expressed as overlay. there is.
  • the third graphic element may be expressed as starting from the end point of the second graphic element.
  • the electronic device 210 may determine whether the user's exercise has ended. In one embodiment, the electronic device 210 is configured when the motion value of the sensor data indicates a motion value corresponding to the end of exercise, when a predefined time has passed, or when a command to end the exercise assistance mode is received through a user input. Alternatively, it may be determined that the user's exercise has ended in at least one case among cases where a predefined number of exercise movements has been reached.
  • the electronic device 210 may perform the exercise again from operation 860.
  • the electronic device 210 may analyze the user's amount of exercise based on sensor data received from the wearable device 100 and provide the analyzed amount of exercise information to the user through a GUI.
  • exercise result information includes, for example, an estimate of the total calories burned by the user's exercise, an estimate of the amount of exercise achieved for each exercise type (e.g., strength training, balance exercise, aerobic exercise), exercise performance time, and exercise amount goal achievement index. It may contain information about
  • the electronic device 210 determines a recommended exercise program for the user to achieve the unachieved exercise amount goal, and provides the determined recommended exercise program to the user through the GUI. can be provided.
  • the electronic device 210 may output a list of a plurality of determined recommended exercise programs. In one embodiment, the electronic device 210 may provide a recommended exercise program that combines several exercise programs. If the user has achieved a given exercise goal, operation 855 may not be performed.
  • Figure 9 is a flowchart illustrating a method of providing exercise quantity measurement information in an exercise assistance mode according to an embodiment.
  • at least one of the operations in FIG. 9 may be performed simultaneously or in parallel with other operations, and the order between the operations may be changed. Additionally, at least one of the operations may be omitted, and another operation may be additionally performed.
  • the electronic device 210 may provide a personalized exercise goal through a GUI.
  • the electronic device 210 determines the total amount of exercise that the user must achieve within a certain period of time (e.g., one day, one week, one month) as an exercise amount goal between each exercise type (e.g., strength exercise, balance exercise, aerobic exercise). It can be provided separately by ratio.
  • the exercise target ratio may be provided as graphic indicators output through a GUI.
  • the electronic device 210 displays the expected goal achievement rate through the GUI when the user selects a specific exercise mode (e.g., lunge, reverse lunge, squat, half squat, stretching, running, walking). You can.
  • the electronic device 210 may determine an expected goal achievement rate for the amount of exercise that can be achieved by performing the exercise mode selected by the user from the total amount of exercise indicated by the personalized exercise amount goal.
  • the electronic device 210 may provide graphic indicators of the exercise volume target ratio between each exercise type (eg, strength exercise, balance exercise, aerobic exercise) in the exercise mode selected by the user.
  • the electronic device 210 may receive a user input for selecting an exercise intensity to apply to the exercise mode selected by the user.
  • the characteristics of the torque generated by the wearable device 100 eg, resistance force or assistance force
  • the strength of the torque eg, maximum strength
  • the electronic device 210 may update and display the expected goal achievement rate based on the exercise intensity selected by the user. For example, if the estimated calorie consumption when set to the basic exercise intensity is displayed as 30 Kcal/min (minute), if the exercise intensity is higher than the basic exercise intensity due to the user's selection, the estimated calorie consumption is 62 Kcal/min. It can be updated and displayed as follows. Through this, the user can effectively recognize how the size of the exercise intensity selected affects the amount of exercise achieved.
  • the electronic device 210 may transmit setting data for the exercise intensity selected by the user input to the wearable device 100.
  • the wearable device 100 may receive the setting data and a driving control command to the exercise assistance mode from the electronic device 210.
  • the wearable device 100 may begin operation in the exercise assistance mode and output torque according to the exercise intensity indicated in the setting data during the user's exercise through the drive module. If the exercise intensity is set high, the resistance of the wearable device 100 that interferes with the user's movements during exercise may increase. According to one embodiment, the user may select an exercise intensity corresponding to the provision of assistive force, and in this case, the wearable device 100 may output assistive force to assist the user's movements during the user's exercise.
  • the wearable device 100 may acquire sensor data including the user's body movement value through a sensor module (including a sensor) while the user is exercising. In operation 940, the wearable device 100 may transmit the acquired sensor data to the electronic device 210.
  • the electronic device 210 may determine an exercise amount achievement estimate based on the ratio between each exercise amount target value based on sensor data received from the wearable device 100.
  • the electronic device 210 may determine an estimate of the amount of exercise achieved for each exercise type in the exercise mode selected by the user based on sensor data.
  • the exercise amount achievement estimate is a value calculated when the selected exercise intensity is not applied, and may correspond to the exercise amount achievement estimate achieved by the user exercising only with his or her own body without providing torque from the wearable device 100.
  • the electronic device 210 may determine an estimate of additional exercise attainment based on the sensor data and the exercise intensity selected by the user.
  • the electronic device 210 may determine an estimate of additional exercise amount achieved for each exercise type in the exercise mode selected by the user.
  • the electronic device 210 may display an exercise activity indicator including graphic indicators indicating the determined exercise amount achievement estimate and the determined additional exercise amount achievement estimate through a GUI.
  • the exercise activity indicator may include graphic indicators corresponding to each exercise type (e.g., strength exercise, balance exercise, aerobic exercise), and each graphic indicator is a first graphic element corresponding to the exercise amount goal to be achieved by the user. , a second graphic element corresponding to an estimate of the amount of exercise achieved when the user exercised without applying the selected exercise intensity, and a second graphic element corresponding to an estimate of the amount of additional exercise achieved by the user by exercising with the selected exercise intensity. 3 May contain graphic elements.
  • the electronic device 210 may determine whether the user's exercise has ended. If it is determined that the user's exercise has not ended (in the case of 'No' in operation 960), the electronic device 210 may perform the exercise again from operation 945.
  • the electronic device 210 evaluates the amount of exercise in the exercise mode performed by the user based on the sensor data and Exercise result information can be determined and the determined exercise result information can be output through the GUI. As a result of evaluating the amount of exercise, if the user has not achieved the given amount of exercise goal, in operation 970, the electronic device 210 may provide the user with a recommended exercise program according to the amount of exercise goal that the user has not achieved.
  • the electronic device 210 selects or combines an exercise program that can achieve the unachieved muscle exercise amount target value. It can be presented to the user.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a screen of a GUI providing a personalized exercise amount goal according to an embodiment.
  • a screen 1010 of the GUI provided by the electronic device 210 may provide the user's personalized exercise amount goal.
  • a screen 1010 showing a personalized exercise amount goal includes an indicator 1020 indicating a total exercise amount goal to be achieved within a certain period of time, and an indicator 1020 between each exercise type (e.g., strength exercise, aerobic exercise, and balance exercise). It may include graphic indicators 1042, 1044, and 1045 indicating the exercise target rate.
  • the total amount of exercise target to be achieved within a certain period of time may represent, for example, the target amount of calories the user must consume on a weekly basis, and the electronic device 210 may perform strength exercise or aerobic exercise based on the target amount of calories. and balance exercise can be distributed.
  • one screen 1010 includes a graphic indicator 1042 indicating a volume target ratio for strength training, a graphic indicator 1044 indicating a momentum target ratio for aerobic exercise, and a graphic indicator 1044 indicating a momentum target ratio for balance exercise.
  • a graphic indicator 1045 can be displayed.
  • the graphic indicator 1042 may indicate the ratio of the total exercise amount target to the exercise amount target accounted for by strength training.
  • the graphic indicator 1044 may indicate the ratio of the total exercise amount target to the exercise amount target accounted for by aerobic exercise.
  • the graphic indicator 1045 may indicate the ratio of the balance exercise to the total exercise target value.
  • each of the graphic indicators 1042, 1044, and 1045 may be expressed in the form of an arc as shown.
  • the graphic indicators 1042, 1044, and 1045 may be expressed adjacent to each other, and the length of the arc may vary fluidly within the circular shape depending on the proportion of the momentum target between each exercise type.
  • the expression form of the graphic indicators 1042, 1044, and 1045 is not limited to the illustrated form.
  • the graphic indicators 1042, 1044, and 1045 may be expressed in the form of a bar graph or an inclined bar graph.
  • One screen 1010 may further include an area 1030 showing specific exercise amount target values for each exercise type.
  • the exercise amount target and/or the exercise amount target ratio between each exercise type may be different for each user.
  • the electronic device 210 determines the user's exercise volume target based on physical information (e.g., height, age, weight) entered by the user, or determines the user's body measured through the physical ability measurement mode of the wearable device 100.
  • the user's exercise target can be determined based on ability.
  • the electronic device 210 may provide the user with a personalized exercise goal by adjusting it in specific time units. For example, the electronic device 210 may divide the target calorie consumption that the user must achieve in a week into each exercise type on a daily basis and present it to the user.
  • FIGS. 11A and 11B are diagrams illustrating a screen of a GUI that recommends an exercise mode to a user according to an embodiment.
  • the electronic device 210 may recommend an exercise mode (or exercise program) suited to the user's physical characteristics.
  • the electronic device 210 may provide the user with a list 1120 of exercise modes that can efficiently achieve the personalized exercise amount goal presented to the user, as shown in one screen 1110 of the GUI.
  • the electronic device 210 may present user A with a personalized exercise goal centered on strength training.
  • the electronic device 210 may provide the user with a list of exercise modes in which the balance exercise rate is relatively low and the strength exercise rate is high so that the user A's personalized exercise amount goal can be efficiently achieved.
  • a graphic element may be provided that can identify the exercise volume ratio between each exercise type (eg, strength exercise, aerobic exercise, and balance exercise) for each exercise mode.
  • the electronic device 210 may present user B with a personalized exercise goal centered on balance exercise.
  • the electronic device 210 may provide the user with a list of exercise modes in which the muscle exercise rate is relatively low and the balance exercise rate is high so that user A can efficiently achieve his or her personalized exercise goal.
  • the electronic device 210 may recommend an exercise program combining a plurality of exercise modes to the user through a GUI.
  • Information about the outline of the exercise program may be provided through one screen 1130 of the GUI. For example, information on the total exercise time of the exercise program, expected calorie consumption, exercise difficulty, and body part to which the exercise effect is applied may be provided.
  • the electronic device 210 determines information about the outline of the exercise program based on the sum or average of the exercise time, exercise difficulty, and exercise volume ratio for each exercise type of each exercise mode included in the exercise program. You can.
  • the exercise program includes a warm up phase, a round phase, and a cool down phase for each exercise section, and one or more exercise modes performed in each phase may be defined.
  • the electronic device 210 may provide information about exercise modes included in each stage of the exercise program.
  • the screen 1140 when the user scrolls down the screen or selects a graphic object to execute a connection to the screen 1140, the screen 1140 This can be output.
  • FIGS. 12A and 12B are diagrams illustrating a screen of a GUI for selecting a user's exercise intensity and a screen of a GUI showing a change in calorie consumption estimate according to the selected exercise intensity, according to an embodiment.
  • the electronic device 210 may estimate a calorie consumption estimate, which is the expected exercise goal achievement rate, based on the exercise intensity selected by the user, and provide the estimated calorie consumption estimate to the user through a GUI.
  • FIG. 12A is a diagram illustrating a case where a user increases exercise intensity according to an embodiment.
  • One screen of the GUI displays the reference exercise intensity 1210 set for the exercise mode selected by the user and the calorie consumption estimate 1215 according to the reference exercise intensity 1210.
  • the electronic device 210 may determine the calorie consumption estimate 1215 based on an exercise effect database defined based on the exercise mode and exercise intensity.
  • the user can select the graphic object 1220 of the GUI to set the wearable device 100 to provide resistance during the user's exercise and adjust the strength of the provided resistance.
  • the user can increase the strength of resistance by pressing the graphic object 1230. As the strength of resistance increases, the intensity of exercise can also increase.
  • the user can set the desired exercise intensity by pressing the graphic object 1230 several times or continuing to press the graphic object 1230.
  • the user can set the wearable device 100 to provide assistive force during the user's exercise and adjust the strength of the provided assistive force.
  • the currently set exercise intensity 1240 is displayed through the GUI, and an updated calorie consumption estimate 1245 according to the set exercise intensity 1240 is provided through the GUI.
  • the user can adjust the exercise intensity applied to the exercise mode before performing the exercise, and can effectively recognize changes in the exercise goal achievement rate according to the adjustment of the exercise intensity.
  • Setting data including information about the set exercise intensity 1240 is transmitted to the wearable device 100, and the wearable device 100 generates a resistance force corresponding to the exercise intensity 1240 set by the user during the user's exercise process. You can do it. As the exercise intensity set by the user increases, the strength of the resistance provided by the wearable device 100 may increase.
  • Figure 12b is a diagram for explaining a case where a user lowers the intensity of exercise according to one embodiment.
  • One screen of the GUI displays the reference exercise intensity 1210 set for the exercise mode selected by the user and the calorie consumption estimate 1215 according to the reference exercise intensity 1210.
  • the user can select the graphic object 1220 of the GUI to set the wearable device 100 to provide resistance during the user's exercise and adjust the strength of the provided resistance.
  • the user can lower the intensity of resistance by pressing the graphic object 1232.
  • the intensity of exercise may also decrease.
  • the user can set the desired exercise intensity by pressing the graphic object 1232 several times or continuing to press the graphic object 1232.
  • the currently set exercise intensity (1250) is displayed through the GUI, and an updated calorie consumption estimate (1255) according to the set exercise intensity (1250) is provided through the GUI. You can. It can be seen that as the set value of the exercise intensity is lowered, the calorie consumption estimate 1255 is smaller than the calorie consumption estimate 1215.
  • Setting data containing information about the set exercise intensity 1250 is transmitted to the wearable device 100, and the wearable device 100 generates a resistance force corresponding to the exercise intensity 1250 set by the user during the user's exercise process. You can do it. As the exercise intensity set by the user decreases, the strength of the resistance provided by the wearable device 100 may decrease.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a screen of a GUI showing an exercise activity indicator including a plurality of graphic indicators according to an embodiment.
  • the exercise activity indicator 1310 provided on one screen of the GUI represents an exercise activity indicator when there is no estimate of additional exercise amount achieved because resistance is not generated by the wearable device 100. .
  • the exercise activity indicator 1310 may indicate an estimate of the total amount of exercise currently achieved (e.g., an estimate of calories burned) 1312.
  • exercise activity indicator 1310 may include one or more graphic indicators to indicate the user's estimated amount of exercise during exercise.
  • the exercise activity indicator 1310 includes a graphic indicator 1320 corresponding to the amount of muscular exercise achieved during the user's exercise process for each exercise type, a graphic indicator 1330 corresponding to the amount of aerobic exercise achieved during the exercise process, And it may include a graphic indicator 1340 corresponding to the amount of balance exercise achieved during the exercise process.
  • the graphic indicator 1320 includes a first graphic element 1322 corresponding to the target amount of muscular exercise to be achieved by the user and a second graphic element 1324 corresponding to the estimate of the amount of muscular exercise achieved when the user exercised without applying exercise intensity. ) may include.
  • the graphic indicator 1330 includes a first graphic element 1332 corresponding to the target aerobic exercise amount to be achieved by the user and a second graphic element 1334 corresponding to an estimate of the aerobic exercise amount achieved when the user exercised without applying exercise intensity. ) may include.
  • the graphic indicator 1340 includes a first graphic element 1342 corresponding to the balance exercise target value to be achieved by the user, and a second graphic element 1344 corresponding to the balance exercise amount achievement estimate achieved when the user exercised without applying exercise intensity. ) may include.
  • the electronic device 210 When a resistance force is applied from the wearable device 100 to the user's exercise process due to the user's exercise intensity selection, the electronic device 210 separately calculates an additional exercise amount achievement estimate according to the exercise intensity, and uses the calculated additional exercise amount achievement estimate as It can be displayed through graphic indicators for each exercise type.
  • the exercise activity indicator 1350 represents an exercise activity indicator when resistance is generated by the wearable device 100 and an additional exercise amount achievement estimate exists.
  • the exercise activity indicator 1350 may indicate an estimate of the total amount of exercise achieved at the current time (e.g., an estimate of calorie consumption) 1352 as well as an estimate of the amount of additional exercise achieved according to the selected exercise intensity (1354).
  • the total exercise amount estimate 1352 may be the sum of an exercise amount estimate achieved without application of exercise intensity (e.g., exercise amount estimate 1312) and an estimate 1354 of the user's additional exercise amount achieved according to the selected exercise intensity.
  • the exercise activity indicator 1350 includes a graphic indicator 1360 corresponding to the amount of muscular exercise achieved during the user's exercise process for each exercise type, and a graphic indicator 1370 corresponding to the amount of aerobic exercise achieved during the exercise process. , and may include a graphic indicator 1380 corresponding to the amount of balance exercise achieved during the exercise process.
  • the graphic indicator 1360 includes a first graphic element 1362 corresponding to the target value of the amount of muscular exercise to be achieved by the user, and a second graphic element 1364 corresponding to the estimate of the amount of muscular exercise achieved when the user exercised without applying exercise intensity. ) and a third graphic element 1366 corresponding to an estimate of the amount of additional strength exercise achieved by exercising by applying the exercise intensity.
  • the graphic indicator 1370 includes a first graphic element 1372 corresponding to the target aerobic exercise amount to be achieved by the user, and a second graphic element 1374 corresponding to an estimate of the aerobic exercise amount achieved when the user exercised without applying exercise intensity. ) and a third graphic element 1376 corresponding to an estimate of the amount of additional aerobic exercise achieved by exercising by applying the exercise intensity.
  • the graphic indicator 1380 includes a first graphic element 1382 corresponding to the balance exercise target value to be achieved by the user, and a second graphic element 1384 corresponding to the balance exercise amount achievement estimate achieved when the user exercised without applying exercise intensity. ) and a third graphic element 1386 corresponding to an estimate of the amount of additional balance exercise achieved by exercising by applying the exercise intensity.
  • the electronic device 210 adds additional resistance according to the exercise intensity based on the sensor data received from the wearable device 100 and the exercise intensity selected by the user.
  • the exercise amount achievement estimate may be calculated, and the calculated additional exercise amount achievement estimate may be displayed as third graphic elements 1366, 1376, and 1386 for each exercise type. In this way, in exercise assistance using the wearable device 100, an estimate of the amount of additional exercise achieved with the help of the wearable device 100 can be visually expressed.
  • a screen of a GUI for adjusting exercise intensity may be provided to the user.
  • Figure 14 is a diagram for explaining the expression of a graphic indicator according to an embodiment.
  • a graphic indicator 1360 corresponding to the amount of muscular exercise is shown as an example of a graphic indicator.
  • the length of the graphic indicator 1360 may vary depending on the exercise intensity selected by the user.
  • the first graphic element 1362 corresponding to the target muscle strength exercise amount to be achieved by the user may be displayed in the graphic indicator 1360.
  • the user's movement information may be included in sensor data and transmitted to the electronic device 210 through the wearable device 100.
  • the electronic device 210 may analyze the user's amount of muscular exercise based on sensor data and the exercise intensity selected by the user, and display the result of the analysis of the amount of muscular exercise on the graphic indicator 1360.
  • the estimated amount of muscular exercise achieved by the user begins to gradually increase, and the estimated amount of muscular exercise achieved may be expressed as a second graphic element 1364 in the graphic indicator 1360.
  • the first graphic element 1362 and the second graphic element 1364 may be expressed as overlapping.
  • the second graphic element 1364 may be expressed as gradually increasing starting from one end of the first graphic element 1362 as the user's movement progresses.
  • the second graphic element 1364 may be expressed in a form that gradually rises from one end of the first graphic element 1362.
  • the estimate of achieving the additional amount of muscular exercise according to the application of the exercise intensity gradually begins to increase, and the estimate of achieving the amount of additional muscular exercise may be expressed as a third graphic element 1366 in the graphic indicator 1360.
  • the third graphic element 1366 and the first graphic element 1362 may be expressed as overlapping.
  • the third graphic element 1366 may be expressed as gradually increasing starting from one end (eg, the end point) of the second graphic element 1364 as the user's exercise progresses.
  • the third graphic element 1366 may be expressed in a form that gradually rises from one end of the second graphic element 1364.
  • the sum of the strength exercise amount achievement estimate indicated by the second graphic element 1364 and the additional strength exercise amount achievement estimate indicated by the third graphic element 1366 is the total strength exercise amount achievement estimate achieved up to the current point by the user performing the exercise. We can respond.
  • the second graphic element 1364 may be expressed brighter than the first graphic element 1362
  • the third graphic element 1366 may be expressed brighter than the second graphic element 1364, but is limited thereto. That is not the case. At least two of the first graphic element 1362, the second graphic element 1364, and/or the third graphic element 1366 may be expressed in different colors and/or textures.
  • the expression method of the graphic indicator 1360 corresponding to the amount of muscular exercise described above can also be applied to the graphic indicator 1370 corresponding to the amount of aerobic exercise and the graphic indicator 1380 corresponding to the amount of balance exercise.
  • FIGS. 15A, 15B, and 15C are diagrams illustrating various examples of exercise activity indicators according to one embodiment.
  • each of the graphic indicators 1522, 1524, and 1526 may be expressed in the form of an arc.
  • the graphic indicators 1522, 1524, and 1526 may indicate the target ratio of exercise amount between each exercise type and the degree of achievement of exercise amount according to the user's exercise performance.
  • the graphic indicators 1522, 1524, and 1526 may be expressed adjacent to each other, and the length within the circular shape may be determined according to the ratio of the momentum target value of each exercise type to the total momentum target value.
  • the length of each of the graphic indicators 1522, 1524, and 1526 may be determined based on the ratio between the exercise amount target for muscle strength exercise, the exercise amount target for aerobic exercise, and the exercise amount target for balance exercise.
  • the exercise activity indicator 1510 may indicate an estimate 1514 of additional exercise amount achieved according to the exercise intensity selected by the user along with an estimate 1512 of the total exercise amount achieved at the current time (e.g., calorie consumption estimate).
  • each of the graphic indicators 1540, 1550, and 1555 may be expressed in the form of a bar graph or an inclined bar graph.
  • the length of each of the graphic indicators 1540, 1550, and 1555 may be determined according to the size of the exercise amount target for muscle strength exercise, the exercise amount target for aerobic exercise, and the exercise amount target for balance exercise.
  • Each of the graphic indicators 1540, 1550, and 1555 may also include a first graphic element, a second graphic element, and a third graphic element.
  • the first graphic element 1542 and the second graphic element 1544 may be expressed as overlapping, and the third graphic element 1546 and the first graphic element 1542 may also be displayed.
  • the second graphic element 1544 may be expressed as gradually increasing starting from one end of the first graphic element 1542 as the user's movement progresses.
  • the third graphic element 1546 may be expressed as gradually increasing starting from one end (eg, the end point) of the second graphic element 1544 as the user's exercise progresses.
  • the exercise activity indicator 1530 may indicate an estimate of the total amount of exercise achieved at the current time (e.g., an estimate of calorie consumption) 1532 as well as an estimate of the amount of additional exercise achieved 1534 according to the exercise intensity selected by the user.
  • each of the graphic indicators 1570, 1580, and 1590 may be expressed in the form of an arc, similar to the embodiment of FIG. 15A.
  • Each of the graphic indicators 1570, 1580, and 1590 may also include a first graphic element, a second graphic element, and a third graphic element.
  • at least two of the first, second, and third graphic elements in each of the graphic indicators 1570, 1580, and 1590 may be expressed with different thicknesses.
  • the thickness between the first graphic element/indicator 1572 and the second graphic element/indicator 1574 may be expressed differently.
  • the thickness of the second graphic element 1574 and/or the third graphic element/indicator 1576 may be expressed thicker than that of the first graphic element 1572, thereby more effectively providing feedback to the user on achieving the momentum target value. This can increase the user's motivation to achieve the exercise volume goal.
  • the exercise activity indicator 1560 may indicate an estimate 1564 of additional exercise amount achieved according to the exercise intensity selected by the user along with an estimate 1562 of the total exercise amount achieved at the current time (e.g., calorie consumption estimate).
  • FIG. 16 is a diagram illustrating a screen of a GUI showing exercise result information and recommended exercise programs according to an embodiment.
  • a screen 1610 is shown showing exercise result information provided through a GUI after the user's exercise is completed.
  • the exercise result information displayed on the screen 1610 includes, for example, an estimate of the total calories consumed by the user's exercise, an estimate of the amount of exercise achieved for each exercise type (e.g., strength exercise, balance exercise, aerobic exercise), and exercise performance. It may include information about time (1622) and momentum goal achievement index (1624).
  • the amount of exercise achieved by the user's exercise performance is smaller than the exercise amount target presented to the user before the user starts exercising, the amount of exercise that is not achieved in each graphic indicator is displayed in the second graphic element and the third graphic element. It can be expressed unfilled by .
  • the electronic device 210 may determine one or more recommended exercise programs (or recommended exercise modes) for the user.
  • the electronic device 210 may select a recommended exercise program based on the total amount of exercise that the user must additionally complete and the amount of remaining exercise for each exercise type. For example, the electronic device 210 may display a residual exercise amount 1632 that did not meet the exercise amount target for strength exercise, a remaining exercise amount 1634 that did not meet the exercise amount target for aerobic exercise, and a remaining exercise amount that did not meet the exercise amount target for balance exercise.
  • a recommended exercise program may be determined based on the amount of exercise 1636.
  • the electronic device 210 may select an exercise program that can satisfy the remaining exercise amounts 1632, 1634, and 1636 for each exercise type from a database storing various exercise programs, and recommend the selected exercise program to the user.
  • the electronic device 210 may output a list 1640 of one or more determined recommended exercise programs.
  • the user's exercise effect can be maximized or increased by presenting an optimal exercise goal tailored to each user based on each exercise type (e.g., strength exercise, aerobic exercise, balance exercise).
  • each exercise type e.g., strength exercise, aerobic exercise, balance exercise.
  • based on includes at least based on.
  • more meaningful exercise evaluation information can be provided to the user by providing the user with exercise results that reflect the exercise intensity selected by the user, and an exercise program is recommended in consideration of the remaining exercise amount that has not achieved the exercise amount target. This can help each user achieve their exercise goals more effectively.
  • first, second, or first or second may be used simply to distinguish one component from another, and to refer to that component in other respects (e.g., importance or order) is not limited.
  • One (e.g., first) component is said to be “coupled” or “connected” to another (e.g., second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively.”
  • any of the components can be connected to the other components directly (e.g. wired), wirelessly, or at least through a third component.
  • module used in various embodiments of the present disclosure may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and is interchangeable with terms such as logic, logic block, component, or circuit, for example. It can be used as A module may be an integrated part or a minimum unit of the parts or a part thereof that performs one or more functions. For example, according to one embodiment, the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC). Accordingly, each “module” in this specification may include a circuit.
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • Software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of these, which may configure a processing unit to operate as desired, or may be processed independently or collectively. You can command the device.
  • Software and/or data may be used on any type of machine, component, physical device, virtual equipment, or computer storage medium to be interpreted by or to provide instructions or data to a processing device. It can be permanently or temporarily embodied in the device.
  • Software may be distributed over networked computer systems and stored or executed in a distributed manner.
  • Software and data may be stored on a computer-readable recording medium.
  • Various embodiments of the present disclosure may be implemented as software including one or more instructions stored in a storage medium (eg, memory 514) that can be read by a machine.
  • the processor of the device may call at least one instruction among one or more instructions stored from a storage medium and execute it. This allows the device to be operated to perform at least one function according to the at least one instruction called.
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code that can be executed by an interpreter.
  • a storage medium that can be read by a device may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • 'non-transitory' only means that the storage medium is a tangible device and does not contain signals (e.g. electromagnetic waves), and this term refers to cases where data is semi-permanently stored in the storage medium. There is no distinction between temporary storage cases.
  • methods according to various embodiments disclosed in the present disclosure may be included and provided in a computer program product.
  • Computer program products are commodities and can be traded between sellers and buyers.
  • the computer program product may be distributed in the form of a machine-readable storage medium (e.g. compact disc read only memory (CD-ROM)), or through an application store (e.g. Play Store TM ) or on two user devices (e.g. It can be distributed (e.g. downloaded or uploaded) directly between smart phones) or online.
  • a portion of the computer program product may be at least temporarily stored or temporarily created in a machine-readable storage medium, such as the memory of a manufacturer's server, an application store's server, or a relay server.
  • each component (e.g., module or program) of the above-described components may include a single or plural entity, and some of the plurality of entities may be separately placed in other components. there is.
  • one or more of the components or operations described above may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • multiple components eg, modules or programs
  • the integrated component may perform one or more functions of each component of the plurality of components in the same or similar manner as those performed by the corresponding component of the plurality of components prior to the integration. .
  • operations performed by a module, program, or other component may be executed sequentially, in parallel, iteratively, or heuristically, or one or more of the operations may be executed in a different order, or omitted. Alternatively, one or more other operations may be added.

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Abstract

운동량 측정 정보를 제공하는 전자 장치 및/또는 웨어러블 장치, 및/또는 이들의 동작 방법이 개시된다. 전자 장치는 웨어러블 장치로부터 웨어러블 장치를 착용한 사용자의 운동 과정에서의 움직임 정보가 포함된 센서 데이터를 수신하는 통신 모듈, 사용자의 운동에 적용할 운동 강도를 선택하는 사용자 입력을 수신하는 입력 모듈, 센서 데이터 및 선택된 운동 강도에 기초하여 사용자의 운동량을 추정하고, 추정된 운동량을 나타내기 위한 하나 이상의 그래픽 인디케이터를 포함하는 운동 활동 인디케이터를 생성하는 프로세서, 및 운동 활동 인디케이터가 나타난 그래픽 사용자 인터페이스를 출력하는 디스플레이 모듈을 포함할 수 있다.

Description

운동량 측정 기능을 제공하는 전자 장치 및 웨어러블 장치,이들의 동작 방법
특정 실시예들은 운동량 측정 기능을 제공하는 전자 장치 및/또는 웨어러블 장치, 및/또는 전자 장치 및/또는 웨어러블 장치의 동작 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 보행 보조 장치(walking assistance device)는 예를 들어 각종 질환이나 사고 등으로 인하여 스스로 걷지 못하는 사용자들, 및/또는 운동 목적으로 재활을 위한 보행 운동을 할 수 있도록 도와주는 기구 또는 장치를 말한다. 최근 고령화 사회가 심화됨에 따라 다리 관절의 문제로 정상적인 보행이 어렵거나 보행에 대해 불편을 호소하는 사람들이 증가하여 보행 보조 장치에 대한 관심도 높아지고 있다. 보행 보조 장치는 사용자의 신체에 장착되어 사용자가 보행하는데 필요한 근력을 보조(assistance)해 주고, 사용자가 정상적인 보행 패턴으로 보행할 수 있도록 사용자의 보행을 유도한다.
일 실시예에 따른 전자 장치는, 웨어러블 장치로부터 상기 웨어러블 장치를 착용한 사용자의 운동 과정에서의 움직임 정보가 포함된 센서 데이터를 수신하는 통신 모듈을 포함할 수 있다. 상기 전자 장치는, 상기 사용자의 운동에 적용할 운동 강도를 선택하는 사용자 입력을 수신하는 입력 모듈을 더 포함할 수 있다. 상기 전자 장치는, 상기 수신한 센서 데이터 및 상기 선택된 운동 강도에 기초하여 상기 사용자의 운동량을 추정하고, 상기 추정된 운동량을 나타내기 위한 하나 이상의 그래픽 인디케이터(graphic indicator)를 포함하는 운동 활동 인디케이터(exercise activity indicator)를 생성하는 프로세서를 더 포함할 수 있다. 상기 전자 장치는, 상기 운동 활동 인디케이터가 나타난 그래픽 사용자 인터페이스(graphical user interface; GUI)를 출력하는 디스플레이 모듈을 더 포함할 수 있다.
상기 하나 이상의 그래픽 인디케이터는, 상기 운동을 통해 상기 사용자가 달성해야 할 운동량 목표치에 대응하는 제1 그래픽 엘리먼트/인디케이터를 포함할 수 있다. 상기 하나 이상의 그래픽 인디케이터는, 상기 사용자가 상기 선택된 운동 강도의 적용 없이 운동하였을 때 달성한 운동량 달성 추정치에 대응하는 제2 그래픽 엘리먼트/인디케이터 를 더 포함할 수 있다. 상기 하나 이상의 그래픽 인디케이터는, 상기 사용자가 상기 선택된 운동 강도를 적용하여 운동하는 것에 의해 달성한 추가 운동량 달성 추정치에 대응하는 제3 그래픽 엘리먼트/인디케이터 를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 사용자의 운동을 보조하는 웨어러블 장치는, 사용자의 신체에 적용되는 토크를 생성하는 구동 회로를 포함하는 구동 모듈을 포함할 수 있다. 상기 웨어러블 장치는, 상기 웨어러블 장치가 상기 사용자의 신체에 착용되었을 때 상기 사용자의 신체를 지지하고, 상기 생성된 토크를 상기 사용자의 신체에 전달하기 위한 지지 프레임을 더 포함할 수 있다. 상기 웨어러블 장치는, 상기 웨어러블 장치를 착용한 상기 사용자의 움직임 정보를 포함하는 센서 데이터를 획득하는 센서를 포함하는 센서 모듈을 더 포함할 수 있다. 상기 웨어러블 장치는, 전자 장치로부터 사용자 입력에 의해 선택된 운동 강도에 대한 설정 데이터를 수신하고, 상기 센서 데이터를 상기 전자 장치로 전송하는 통신 회로를 포함하는 통신 모듈을 더 포함할 수 있다. 상기 웨어러블 장치는, 상기 설정 데이터에 나타난 상기 선택된 운동 강도에 기초하여 상기 구동 모듈을 제어하는 제어 회로를 포함하는 제어 모듈을 더 포함할 수 있다. 상기 제어 모듈은, 상기 통신 모듈이 상기 센서 데이터를 상기 전자 장치로 전송하도록 제어함으로써, 상기 전자 장치로 하여금, 상기 센서 데이터 및 상기 선택된 운동 강도에 기초하여 상기 사용자의 운동량을 추정하고, 상기 추정된 운동량을 나타내기 위한 하나 이상의 그래픽 인디케이터를 포함하는 운동 활동 인디케이터를 생성하고, 상기 운동 활동 인디케이터가 나타난 그래픽 사용자 인터페이스를 출력하도록 할 수 있다.
일 실시예에 따른 전자 장치의 동작 방법은, 사용자의 개인화된 운동량 목표를 제공하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 동작 방법은, 상기 사용자의 운동에 적용할 운동 강도를 선택하는 사용자 입력을 수신하는 동작을 더 포함할 수 있다. 상기 동작 방법은, 상기 사용자 입력에 의해 선택된 운동 강도에 대한 설정 데이터를 웨어러블 장치로 전송하는 동작을 더 포함할 수 있다. 상기 동작 방법은, 상기 웨어러블 장치로부터 상기 웨어러블 장치를 착용한 사용자의 운동 과정에서의 움직임 정보가 포함된 센서 데이터를 수신하는 동작을 더 포함할 수 있다. 상기 동작 방법은, 상기 수신한 센서 데이터 및 상기 선택된 운동 강도에 기초하여 상기 사용자의 운동량을 추정하는 동작을 더 포함할 수 있다. 상기 동작 방법은, 상기 추정된 운동량을 나타내기 위한 하나 이상의 그래픽 인디케이터를 포함하는 운동 활동 인디케이터가 나타난 그래픽 사용자 인터페이스를 출력하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 컴퓨터 판독 가능한 기록매체는, 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 프로세서로 하여금 본 개시에서 설명된 전자 장치의 동작 방법을 수행하게 하는 인스트럭션들(instructions)을 기록할 수 있다.
다른 특징들 및 측면들은 다음의 상세한 설명, 도면 및 청구범위로부터 명백해질 것이다.
본 개시의 특정 실시예들의 상기 및 다른 측면, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 함께 다음의 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다:
도 1은 일 실시예에 따른 사용자의 신체에 착용되는 웨어러블 장치의 개요(overview)를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 웨어러블 장치와 전자 장치를 포함하는 운동 관리 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 3는 일 실시예에 따른 웨어러블 장치의 후면 개략도를 나타낸다.
도 4는 일 실시예에 따른 웨어러블 장치의 좌측 측면도를 나타낸다.
도 5a 및 도 5b는 일 실시예에 따른 웨어러블 장치의 제어 시스템의 구성을 도시하는 도면들이다.
도 6은 일 실시예에 따른 웨어러블 장치와 전자 장치 간의 상호 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 전자 장치의 구성을 도시하는 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 운동량 측정 기능을 제공하는 전자 장치 및 웨어러블 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 일 실시예에 따른 운동 보조 모드에서 운동량 측정 정보를 제공하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 10은 일 실시예에 따른 개인화된 운동량 목표를 제공하는 GUI의 일 화면을 도시하는 도면이다.
도 11a 및 도 11b는 일 실시예에 따른 사용자에게 운동 모드를 추천하는 GUI의 일 화면을 도시하는 도면들이다.
도 12a 및 도 12b는 일 실시예에 따른 사용자의 운동 강도 선택을 위한 GUI의 일 화면 및 선택된 운동 강도에 따른 칼로리 소모 추정치의 변화를 나타내는 GUI의 일 화면을 도시하는 도면들이다.
도 13은 일 실시예에 따른 복수의 그래픽 인디케이터들을 포함하는 운동 활동 인디케이터를 나타내는 GUI의 일 화면을 도시하는 도면이다.
도 14는 일 실시예에 따른 그래픽 인디케이터의 표현을 설명하기 위한 도면이다.
도 15a, 도 15b 및 도 15c는 일 실시예에 따른 운동 활동 인디케이터의 다양한 예들을 도시하는 도면들이다.
도 16은 일 실시예에 따른 운동 결과 정보 및 추천 운동 프로그램을 나타내는 GUI의 일 화면을 도시하는 도면이다.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 구현될 수 있다. 따라서, 실제 구현되는 형태는 개시된 특정 실시예로만 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 실시예들로 설명한 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설명된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성요소는 동일한 참조 부호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 일 실시예에 따른 사용자의 신체에 착용되는 웨어러블 장치의 개요를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에서 웨어러블 장치(100)는 사용자(110)의 신체에 착용되어 사용자(110)의 보행(walking), 운동(exercise) 및/또는 작업(work)을 보조해 주는 장치일 수 있다. 일 실시예에서, 웨어러블 장치(100)는 사용자(110)의 신체 능력(예: 보행 능력, 운동 능력)을 측정하는데 이용될 수도 있다. 실시예들에서 '웨어러블 장치'의 용어는 '웨어러블 로봇', '보행 보조 장치', 또는 '운동 보조 장치'로 대체될 수 있다. 사용자(110)는 사람 또는 동물일 수 있으며, 이에 제한되지는 않는다. 웨어러블 장치(100)는 사용자(110)의 신체(예: 하체(다리, 발목, 무릎 등), 상체(몸통, 팔, 손목 등), 또는 허리)에 착용되어 사용자(110)의 신체 움직임에 보조력(assistance force) 및/또는 저항력(resistance force)의 외력을 가할 수 있다. 보조력은 사용자(110)의 신체 움직임 방향과 동일한 방향으로 적용되는 힘으로, 사용자(110)의 신체 움직임을 도와주는 힘을 나타낸다. 저항력은 사용자(110)의 신체 움직임 방향에 반대되는 방향으로 적용되는 힘으로, 사용자(110)의 신체 움직임을 방해하는 힘을 나타낸다. '저항력'의 용어는 '운동 부하'로도 지칭될 수 있다.
일 실시예에서, 웨어러블 장치(100)는 사용자(110)의 보행을 보조하는 보행 보조 모드로 동작할 수 있다. 보행 보조 모드에서, 웨어러블 장치(100)는 웨어러블 장치(100)의 구동 모듈(120)로부터 발생한 보조력을 사용자(110)의 신체에 가하는 것에 의해 사용자(110)의 보행을 도울 수 있다. 웨어러블 장치(100)는 사용자(110)의 보행에 필요한 힘을 보조해 줌으로써 사용자(110)의 독립적인 보행을 가능하게 하거나 또는 장시간 보행을 가능하게 하여 사용자(110)의 보행 능력을 확장시켜 줄 수 있다. 웨어러블 장치(100)는 보행 습관이나 보행 자세가 비정상인 보행자의 보행을 개선시키는데 도움을 줄 수도 있다.
일 실시예에서, 웨어러블 장치(100)는 사용자(110)의 운동 효과를 강화하기 위한 운동 보조 모드로 동작할 수 있다. 운동 보조 모드에서, 웨어러블 장치(100)는 구동 모듈(120)로부터 발생하는 저항력을 사용자(110)의 신체에 가하는 것에 의해 사용자(110)의 신체 움직임을 방해하거나 사용자(110)의 신체 움직임에 저항을 줄 수 있다. 웨어러블 장치(100)가 사용자(110)의 허리(또는 골반)와 다리(예: 허벅지)에 착용되는 힙(hip) 타입의 웨어러블 장치인 경우, 웨어러블 장치(100)는 다리에 착용된 상태로 사용자(110)의 다리 움직임에 운동 부하를 제공하여 사용자(110)의 다리에 대한 운동 효과를 보다 강화시킬 수 있다. 일 실시예에서, 웨어러블 장치(100)는 사용자(110)의 운동을 보조하기 위해 보조력을 사용자(110)의 신체에 가할 수도 있다. 예를 들어, 장애인 또는 노인이 웨어러블 장치(100)를 착용하여 운동을 하고자 하는 경우, 웨어러블 장치(100)는 운동 과정에서 신체 움직임을 도와주기 위한 보조력을 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 웨어러블 장치(100)는 일부 운동 구간에서는 보조력을 제공하고, 다른 운동 구간에서는 저항력을 제공하는 것과 같이, 보조력과 저항력을 운동 구간 또는 시간 구간별로 조합하여 제공할 수도 있다.
일 실시예에서, 웨어러블 장치(100)는 사용자(110)의 신체 능력을 측정하기 위한 신체 능력 측정 모드로 동작할 수 있다. 웨어러블 장치(100)는 사용자가 보행이나 운동을 수행하는 과정에서 웨어러블 장치(100)에 구비된 센서들(예: 각도 센서(125), 관성 측정 장치(inertial measurement unit; IMU)(135))를 이용하여 사용자의 움직임 정보를 측정하고, 측정된 움직임 정보를 기초로 사용자의 신체 능력을 평가할 수 있다. 예를 들어, 웨어러블 장치(100)에 의해 측정된 사용자(100)의 움직임 정보를 통해 사용자(110)의 보행 지표 또는 운동 능력 지표(예: 근력, 지구력, 밸런스)가 추정될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에서는 설명의 편의를 위해 도 1에 도시된 것과 같은 힙(hip) 타입의 웨어러블 장치(100)를 예를 들어 설명하나 이에 한정되는 것은 아니다. 위에서 설명한 것과 같이 웨어러블 장치(100)는 허리 및 다리(특히 허벅지) 이외의 다른 신체 부위(예: 상박, 하박, 손, 종아리, 발)에도 착용될 수도 있고, 착용되는 신체 부위에 따라 웨어러블 장치(100)의 형태와 구성이 달라질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 웨어러블 장치(100)는 웨어러블 장치(100)가 사용자(110)의 신체에 착용되었을 때 사용자(110)의 신체를 지지하기 위한 지지 프레임(예: 도 3의 다리 지지 프레임(50, 55), 허리 지지 프레임(20)), 사용자(110)의 신체 움직임(예: 다리 움직임, 상체 움직임)에 대한 움직임 정보를 포함하는 센서 데이터를 획득하는 센서 모듈(예: 도 5a의 센서 모듈(520)), 사용자(110)의 다리에 적용되는 토크를 발생시키는 구동 모듈(120)(예: 도 3의 구동 모듈(35, 45)) 및 웨어러블 장치(100)를 제어하는 제어 모듈(130)(예: 도 5a 및 도 5b의 제어 모듈(510))을 포함할 수 있다.
센서 모듈은 각도 센서(125) 및 관성 측정 장치(135)를 포함할 수 있다. 각도 센서(125)는 사용자(110)의 고관절 각도 값에 대응하는 웨어러블 장치(100)의 다리 지지 프레임의 회전 각도를 측정할 수 있다. 각도 센서(125)에 의해 측정되는 다리 지지 프레임의 회전 각도는 사용자(110)의 고관절 각도 값(또는 다리 각도 값)이라고 추정될 수 있다. 각도 센서(125)는 예를 들어 엔코더(encoder) 및/또는 홀 센서(hall sensor)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 각도 센서(125)는 사용자(110)의 오른쪽 고관절 부근과 왼쪽 고관절 부근에 각각 존재할 수 있다. 관성 측정 장치(135)는 가속도 센서 및/또는 각속도 센서를 포함할 수 있고, 사용자(110)의 움직임에 따른 가속도 및/또는 각속도의 변화를 측정할 수 있다. 관성 측정 장치(135)는 예를 들어 웨어러블 장치(100)의 허리 지지 프레임(또는 베이스 바디(도 3의 베이스 바디(80))의 움직임 값에 대응하는 사용자(110)의 상체 움직임 값을 측정할 수 있다. 관성 측정 장치(135)에 의해 측정되는 허리 지지 프레임의 움직임 값은 사용자(110)의 상체 움직임 값이라고 추정될 수 있다.
일 실시예에서, 제어 모듈(130) 및 관성 측정 장치(135)는 웨어러블 장치(100)의 베이스 바디(예: 도 3의 베이스 바디(80)) 내에 배치될 수 있다. 베이스 바디는 사용자(110)가 웨어러블 장치(100)를 착용한 상태에서 사용자(110)의 요부(허리 부위)에 위치할 수 있다. 베이스 바디는 웨어러블 장치(100)의 허리 지지 프레임의 외부에 형성 또는 부착될 수 있다. 베이스 바디는 사용자(110)의 요부에 장착되어 사용자의 허리에 쿠션감을 제공할 수 있고, 허리 지지 프레임과 함께 사용자(110)의 허리를 지지할 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 웨어러블 장치와 전자 장치를 포함하는 운동 관리 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 운동 관리 시스템(200)은 사용자의 신체에 착용되는 웨어러블 장치(100), 전자 장치(210), 다른 웨어러블 장치(220), 및 서버(230)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 운동 관리 시스템(200)에는 이 장치들 중 적어도 하나(예: 다른 웨어러블 장치(220) 또는 서버(230))가 생략되거나 또는 하나 이상의 다른 장치(예: 웨어러블 장치(100)의 전용 컨트롤러 장치)가 추가될 수 있다.
일 실시예에서, 웨어러블 장치(100)는 보행 보조 모드에서 사용자의 신체에 착용되어 사용자의 움직임을 보조할 수 있다. 예를 들어, 웨어러블 장치(100)는 사용자의 다리에 착용되어 사용자의 다리 움직임을 보조하기 위한 보조력을 발생시킴으로써 사용자의 보행을 도와줄 수 있다.
일 실시예에서, 웨어러블 장치(100)는 운동 보조 모드에서 사용자의 운동 효과를 강화하기 위하여 사용자의 신체 움직임을 방해하기 위한 저항력 또는 사용자의 신체 움직임을 도와주기 위한 보조력을 생성하여 사용자의 신체에 가할 수 있다. 운동 보조 모드에서 사용자는 전자 장치(210)를 통해 웨어러블 장치(100)를 이용하여 운동하고자 하는 운동 프로그램(예: 스쿼트, 런지(lunge), 달리기, 보행, 스트레칭 등) 및/또는 웨어러블 장치(100)에 적용되는 운동 강도를 선택할 수 있다. 웨어러블 장치(100)는 사용자가 선택한 운동 프로그램에 따라 웨어러블 장치(100)의 구동 모듈을 제어하고, 센서 모듈을 통해 사용자의 움직임 정보를 포함하는 센서 데이터를 획득할 수 있다. 웨어러블 장치(100)는 사용자가 선택한 운동 강도에 따라 사용자에게 적용되는 저항력 또는 보조력의 세기를 조절할 수 있다. 예를 들어, 웨어러블 장치(100)는 사용자가 선택한 운동 강도에 대응하는 저항력이 발생하도록 구동 모듈을 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 웨어러블 장치(100)는 전자 장치(210)와 연동하여 사용자의 신체 능력을 측정하는데 이용될 수 있다. 웨어러블 장치(100)는 전자 장치(210)의 제어 하에 사용자의 신체 능력을 측정하기 위한 모드인 신체 능력 측정 모드로 동작할 수 있고, 신체 능력 측정 모드에서 사용자의 움직임에 의해 획득된 센서 데이터를 전자 장치(210)에 전송할 수 있다. 전자 장치(210)는 웨어러블 장치(100)로부터 수신한 센서 데이터를 분석하여 사용자의 신체 능력을 추정할 수 있다.
전자 장치(210)는 웨어러블 장치(100)와 통신할 수 있고, 웨어러블 장치(100)를 원격으로 제어하거나 또는 웨어러블 장치(100)의 상태(예: 부팅 상태, 충전 사태, 센싱 상태, 에러 상태)에 대한 상태 정보를 사용자에게 제공할 수 있다. 전자 장치(210)는 웨어러블 장치(100)로부터 웨어러블 장치(100)의 센서에 의해 획득된 센서 데이터를 수신할 수 있고, 수신한 센서 데이터를 기초로 사용자의 신체 능력이나 운동 결과를 추정할 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(210)는 웨어러블 장치(100)를 제어하기 위한 프로그램(예: 어플리케이션)을 실행시킬 수 있고, 사용자는 해당 프로그램을 통해 웨어러블 장치(100)의 동작이나 설정 값(예: 구동 모듈(예: 도 3의 구동 모듈(35, 45))로부터 출력되는 토크 세기, 음향 출력 모듈(예: 도 5a 및 도 5b의 음향 출력 모듈(550))로부터 출력되는 오디오의 크기, 라이트 유닛(예: 도 3의 라이트 유닛(85))의 밝기)을 조정할 수 있다. 전자 장치(210)에서 실행되는 프로그램은 사용자와의 인터랙션을 위한 그래픽 사용자 인터페이스(graphical user interface; GUI)를 제공할 수 있다. 전자 장치(210)는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(210)는 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 또는 가전 장치(예: 텔레비전, 오디오 장치, 프로젝터 장치)를 포함할 수 있으나, 전술한 장치들에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(210)는 근거리 무선 통신 또는 셀룰러 통신을 이용하여 서버(230)와 연결될 수 있다. 서버(230)는 전자 장치(210)로부터 웨어러블 장치(100)를 이용하는 사용자의 사용자 프로파일 정보를 수신하고, 수신한 사용자 프로파일 정보를 저장 및 관리할 수 있다. 사용자 프로파일 정보는 예를 들어 이름, 나이, 성별, 키, 몸무게, 또는 BMI(body mass index) 중 적어도 하나에 대한 정보를 포함할 수 있다. 서버(230)는 사용자에 의해 수행된 운동에 대한 운동 이력 정보를 전자 장치(210)로부터 수신하고, 수신한 운동 이력 정보를 저장 및 관리할 수 있다. 서버(230)는 사용자에게 제공될 수 있는 다양한 운동 프로그램이나 신체 능력 측정 프로그램을 전자 장치(210)에 제공할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 웨어러블 장치(100) 및/또는 전자 장치(210)는 다른 웨어러블 장치(220)와 연결될 수 있다. 다른 웨어러블 장치(220)는 예를 들어 무선 이어폰(222), 스마트워치(224) 또는 스마트글래스(226)일 수 있으나, 전술한 기기들에 한정되지 않는다. 일 실시예에서, 스마트워치(224)는 사용자의 심박수 정보를 포함하는 생체 신호를 측정할 수 있고, 측정된 생체 신호를 전자 장치(210) 및/또는 웨어러블 장치(100)에 전송할 수 있다. 전자 장치(210)는 스마트워치(224)로부터 수신한 생체 신호에 기초하여 사용자의 심박수 정보(예: 현재 심박수, 최대 심박수, 평균 심박수)를 추정할 수 있고, 추정한 심박수 정보를 사용자에게 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 전자 장치(210)에 의해 평가된 사용자의 운동 결과 정보 또는 신체 능력 정보는 다른 웨어러블 장치(220)로 전달되어 다른 웨어러블 장치(220)를 통해 사용자에게 제공될 수 있다. 웨어러블 장치(100)의 상태 정보도 다른 웨어러블 장치(220)로 전달되어 다른 웨어러블 장치(220)를 통해 사용자에게 제공될 수 있다. 일 실시예에서, 웨어러블 장치(100), 전자 장치(210) 및 다른 웨어러블 장치(220) 간에는 무선 통신(예: 블루투스 통신, 와이파이 통신)을 통해 서로 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 웨어러블 장치(100)는 전자 장치(210)로부터 수신한 제어 신호에 따라 웨어러블 장치(100)의 상태에 대응되는 피드백(예: 시각적 피드백, 청각적 피드백, 촉각적 피드백)을 제공(또는 출력)할 수 있다. 예를 들어, 웨어러블 장치(100)는 라이트 유닛(예: 도 3의 라이트 유닛(85))을 통해 시각적 피드백을 제공할 수 있고, 음향 출력 모듈(예: 도 5a 및 도 5b의 음향 출력 모듈(550))을 통해 청각적 피드백을 제공할 수 있다. 웨어러블 장치(100)는 햅틱 모듈을 포함할 수 있고, 햅틱 모듈을 통해 사용자의 신체에 진동 형태의 촉각적 피드백을 제공할 수 있다. 전자 장치(210)도 웨어러블 장치(100)의 상태에 대응되는 피드백(예: 시각적 피드백, 청각적 피드백, 촉각적 피드백)을 제공(또는 출력)할 수 있다.
일 실시예에서, 전자 장치(210)는 운동 보조 모드에서 사용자에게 개인화된 운동 목표를 제시할 수 있다. 개인화된 운동 목표는 전자 장치(210) 및/또는 서버(230)에 의해 결정된, 사용자가 운동하고자 하는 운동 타입들(예: 근력 운동, 밸런스 운동, 유산소 운동) 각각의 운동량 목표치를 포함할 수 있다. 서버(230)가 운동량 목표치를 결정한 경우, 서버(230)는 결정한 운동량 목표치에 대한 정보를 전자 장치(210)에 전송할 수 있다. 전자 장치(210)는 근력 운동, 유산소 운동 및 밸런스 운동의 운동 타입들의 운동량 목표치를 수행하고자 하는 운동 프로그램(예: 스쿼트, 런지, 달리기) 및/또는 사용자의 신체 특성(예: 나이, 키, 몸무게, BMI)에 맞게 개인화하여 제시할 수 있다. 전자 장치(210)는 각 운동 타입의 운동량 목표치를 나타내는 GUI 화면을 디스플레이에 표시할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 전자 장치(210) 및/또는 서버(230)는 웨어러블 장치(100)를 통해 사용자에게 제공될 수 있는 복수의 운동 프로그램들에 대한 정보가 저장된 데이터베이스를 포함할 수 있다. 전자 장치(210) 및/또는 서버(230)는 사용자가 수행한 운동 프로그램 및 운동 프로그램에 대한 수행 결과 등을 저장하고, 관리할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 전자 장치(210) 및/또는 서버(230)는 사용자가 원하는 다양한 운동 환경에서 운동 목적을 달성하기 위한 다양한 운동 프로그램들을 사용자에게 제공할 수 있다. 운동 목적은, 예를 들어, 근력 향상, 근체력 향상, 심폐지구력 향상, 코어 안정성 향상, 유연성 향상, 또는 대칭성 향상 중 적어도 하나를 포함하거나 이들의 조합을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 사용자의 운동 목적을 달성하기 위해 전자 장치(210) 및/또는 서버(230)는 사용자에게 운동 프로그램들을 추천할 수 있다. 각 운동 프로그램은 하나 이상의 운동 모드들로 구성될 수 있다. 예를 들어, 각 운동 모드는 특정한 운동 목적을 달성하기 위한 신체 동작에 대한 것일 수 있다. 예를 들어, 달리기는 사용자의 심폐지구력 향상을 위한 운동 모드일 수 있다. 예를 들어, 런지(lunge)는 사용자의 코어 안정성 향상을 위한 운동 모드일 수 있다. 사용자의 운동 목적에 따라 각 운동 프로그램을 구성하는 복수의 운동 모드들의 조합이 다양하게 나타날 수 있다. 전자 장치(210)는 동일한 운동 목적을 위한 경우에도, 복수의 운동 모드들의 조합에 따른 다양한 운동 프로그램들을 사용자에게 제공할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 복수의 운동 모드들은 데이터베이스화되어 전자 장치(210) 및/또는 서버(230)에 저장될 수 있다. 전자 장치(210) 및/또는 서버(230)는 사용자에 대한 다양한 정보들에 기초하여 복수의 운동 프로그램들을 생성할 수 있고, 사용자의 운동 목적 또는 운동 수행 상태 등을 고려하여 복수의 운동 프로그램들 중 타겟 운동 프로그램을 사용자에게 추천할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(210) 및/또는 서버(230)는 사용자의 운동 목적, 운동 이력 또는 운동 수행 결과 중 적어도 하나에 기초하여 사용자에게 추천할 타겟 운동 프로그램을 결정할 수 있다. 이에 따라, 사용자는 동일한 운동 목표 하에서 매일 운동을 수행하는 경우에도 새로운 운동 프로그램을 추천 받을 수 있고, 사용자는 새로운 운동 프로그램을 수행함으로써 기존과는 다른 운동을 수행하는 느낌을 받을 수 있다.
일 실시예에서, 사용자가 웨어러블 장치(100)를 착용하고 운동할 때, 전자 장치(210)는 웨어러블 장치(100)로부터 수신되는 센서 데이터에 기초하여 사용자의 운동에 의해 달성되는 운동량 달성 추정치를 계산하고, 계산된 운동량 달성 추정치를 GUI를 통해 제공할 수 있다. 만약, 운동 효과를 높이기 위해 웨어러블 장치(100)를 통해 저항력이 사용자에게 적용된 상태에서 사용자의 운동이 수행되는 경우, 전자 장치(210)는 상기 저항력에 의한 추가 운동량 달성 추정치를 계산하고, 계산된 추가 운동량 달성 추정치를 상기 운동량 달성 추정치와 구별하여 GUI를 통해 제공할 수 있다. 추가 운동량 달성 추정치는 예를 들어 웨어러블 장치(100)의 저항력에 의해 추가로 소모된 칼로리 추정치에 대응할 수 있다. 전자 장치(210)는 단순히 동작 횟수나 운동 횟수에 기반한 운동량 달성 추정치를 제공하는 것이 아니라, 웨어러블 장치(100)의 저항력 제공에 의한 운동 보조가 없을 때의 운동량 달성 추정치와 함께 웨어러블 장치(100)의 저항력 제공에 의해 추가로 달성한 추가 운동량 달성 추정치를 제공할 수 있다. 이로써, 전자 장치(210)는 사용자가 웨어러블 장치(100)를 착용하고 운동하는 것의 흥미를 증진시키고, 사용자에게 유의미한 운동 결과 정보를 제공할 수 있다.
도 3는 일 실시예에 따른 웨어러블 장치의 후면 개략도를 나타낸다. 도 4는 일 실시예에 따른 웨어러블 장치의 좌측 측면도를 나타낸다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(100)는 베이스 바디(80), 허리 지지 프레임(20), 구동 모듈(35, 45), 다리 지지 프레임(50, 55), 허벅지 체결부(1, 2), 및 허리 체결부(60)를 포함할 수 있다. 베이스 바디(80)는 라이팅(lighting) 유닛(85)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 웨어러블 장치(100)에는 이들 구성요소들 중 적어도 하나(예: 라이팅 유닛(85))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소(예: 체결 감지 모듈)가 추가될 수 있다.
베이스 바디(80)는 사용자가 웨어러블 장치(100)를 착용한 상태에서 사용자의 요부에 위치할 수 있다. 베이스 바디(80)는 사용자의 요부에 장착되어 사용자의 허리에 쿠션감을 제공할 수 있고, 사용자의 허리를 지지할 수 있다. 베이스 바디(80)는 사용자가 웨어러블 장치(100)를 착용한 상태에서 웨어러블 장치(100)가 중력에 의하여 하방으로 이탈되지 않도록 사용자의 둔부(엉덩이 부위) 위에 걸쳐질 수 있다. 베이스 바디(80)는 사용자가 웨어러블 장치(100)를 착용한 상태에서 웨어러블 장치(100)의 중량의 일부를 사용자의 허리로 분산시킬 수 있다. 베이스 바디(80)는 허리 지지 프레임(20)과 연결될 수 있다. 베이스 바디(80)의 양 단부에는 허리 지지 프레임(20)과 연결될 수 있는 허리 지지 프레임 연결 요소(미도시)가 구비될 수 있다.
일 실시예에서, 베이스 바디(80)의 외부에 라이팅 유닛(85)이 배치될 수 있다. 라이팅 유닛(85)은 광원(예: LED(light emitting diode))을 포함할 수 있다. 라이팅 유닛(85)은 제어 모듈(미도시)(예: 도 5a 및 도 5b의 제어 모듈(510))의 제어에 따라 빛을 방출할 수 있다. 실시예에 따라, 제어 모듈은 웨어러블 장치(100)의 상태에 대응되는 시각적 피드백이 라이팅 유닛(85)을 통해 사용자에게 제공(또는 출력)될 수 있도록 라이팅 유닛(85)을 제어할 수 있다.
허리 지지 프레임(20)은 베이스 바디(80)의 양 단부로부터 연장될 수 있다. 허리 지지 프레임(20)의 내측에는 사용자의 요부가 수용될 수 있다. 허리 지지 프레임(20)은 적어도 하나 이상의 강체(rigid body) 빔(beam)을 포함할 수 있다. 각각의 빔은 사용자의 요부를 둘러쌀 수 있도록 기 설정된 곡률을 가지는 곡선 형상일 수 있다. 허리 지지 프레임(20)의 단부에는 허리 체결부(60)가 연결될 수 있다. 허리 지지 프레임(20)에는 구동 모듈(35, 45)이 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 베이스 바디(80)의 내부에는 제어 모듈, 관성 측정 장치(미도시)(예: 도 1의 관성 측정 장치(135), 도 5b의 관성 측정 장치(522)), 통신 모듈(미도시)(예: 도 5a 및 도 5b의 통신 모듈(516)) 및 배터리(미도시)가 배치될 수 있다. 베이스 바디(80)는 제어 모듈, 관성 측정 장치, 통신 모듈 및 배터리를 보호할 수 있다. 제어 모듈은 웨어러블 장치(100)의 동작을 제어하는 제어 신호를 생성할 수 있다. 제어 모듈은 구동 모듈(35, 45)의 액츄에이터를 제어하기 위한 프로세서 및 메모리를 포함하는 제어 회로를 포함할 수 있다. 제어 모듈은 웨어러블 장치(100)의 각 구성요소들에 배터리의 전력을 공급하기 위한 전력 공급 모듈(미도시)을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 웨어러블 장치(100)는 하나 이상의 센서로부터 센서 데이터를 획득하는 센서 모듈(미도시)(예: 도 5a의 센서 모듈(520))을 포함할 수 있다. 센서 모듈은 사용자의 움직임에 따라 변하는 센서 데이터를 획득할 수 있다. 일 실시예에서, 센서 모듈은 사용자의 움직임 정보 및/또는 웨어러블 장치(100)의 구성요소의 움직임 정보가 포함된 센서 데이터를 획득할 수 있다. 센서 모듈은 예를 들어 사용자의 상체 움직임 값 또는 허리 지지 프레임(20)의 움직임 값을 측정하기 위한 관성 측정 장치(예: 도 1의 관성 측정 장치(135), 도 5b의 관성 측정 장치(522)) 및 사용자의 고관절 각도 값 또는 다리 지지 프레임(50, 55)의 움직임 값을 측정하기 위한 각도 센서(예: 도 1의 각도 센서(125), 도 5b의 제1 각도 센서(520) 및 제 2 각도 센서(520-1))를 포함할 수 있으나, 이제 한정되지는 않는다. 예를 들어, 센서 모듈은 위치 센서, 온도 센서, 생체 신호 센서 또는 근접 센서 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
허리 체결부(60)는 허리 지지 프레임(20)에 연결될 수 있고, 허리 지지 프레임(20)을 사용자의 허리에 고정시킬 수 있다. 허리 체결부(60)는 예를 들어 한 쌍의 벨트를 포함할 수 있다.
구동 모듈(35, 45)은 제어 모듈에 의해 생성된 제어 신호에 기초하여 사용자의 신체에 적용되는 외력(또는 토크)을 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 구동 모듈(35, 45)는 사용자의 다리에 적용되는 보조력 또는 저항력을 발생시킬 수 있다. 일 실시예에서, 구동 모듈(35, 45)은 사용자의 오른쪽 고관절 위치에 대응되는 곳에 위치하는 제1 구동 모듈(45) 및 사용자의 왼쪽 고관절 위치에 대응되는 곳에 위치하는 제2 구동 모듈(35)을 포함할 수 있다. 제1 구동 모듈(45)은 제1 액츄에이터 및 제1 조인트 부재를 포함할 수 있고, 제2 구동 모듈(35)은 제2 액츄에이터 및 제2 조인트 부재를 포함할 수 있다. 제1 액츄에이터는 제1 조인트 부재로 전달되는 동력을 제공하고, 제2 액츄에이터는 제2 조인트 부재로 전달되는 동력을 제공할 수 있다. 제1 액츄에이터 및 제2 액츄에이터는 각각 배터리로부터 전력을 제공받아 동력(또는 토크)을 생성하는 모터를 포함할 수 있다. 모터는 전력이 공급되어 구동될 때 사용자의 신체 움직임을 보조하기 위한 힘(보조력)이나 신체 움직임을 방해하는 힘(저항력)을 발생시킬 수 있다. 일 실시예에서, 제어 모듈은 모터에 공급되는 전압 및/또는 전류를 조절하여 모터에 의해 발생되는 힘의 세기 및 힘의 방향을 조절할 수 있다.
일 실시예에서, 제1 조인트 부재 및 제2 조인트 부재는 각각 제1 액츄에이터 및 제2 액츄에이터로부터 동력을 전달받고, 전달받은 동력을 기초로 사용자의 신체에 외력을 가할 수 있다. 제1 조인트 부재 및 제2 조인트 부재는 각각 사용자의 관절부에 대응하는 위치에 배치될 수 있다. 제1 조인트 부재의 일측은 제1 액츄에이터에 연결되고, 타측은 제1 다리 지지 프레임(55)에 연결될 수 있다. 제1 조인트 부재는 제1 액츄에이터로부터 전달받은 동력에 의해 회전될 수 있다. 제1 조인트 부재의 일측에는 제1 조인트 부재의 회전 각도(사용자의 관절 각도에 대응함)를 측정하기 위한 각도 센서로서 동작할 수 있는 엔코더 또는 홀 센서가 배치될 수 있다. 제2 조인트 부재의 일측은 제2 액츄에이터에 연결되고, 타측은 제2 다리 지지 프레임(50)에 연결될 수 있다. 제2 조인트 부재는 제2 액츄에이터로부터 전달받은 동력에 의해 회전될 수 있다. 제2 조인트 부재의 일측에도 제2 조인트 부재의 회전 각도를 측정하기 위한 각도 센서로서 동작할 수 있는 엔코더 또는 홀 센서가 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 제1 액츄에이터는 제1 조인트 부재의 측 방향에 배치될 수 있고, 제2 액츄에이터는 제2 조인트 부재의 측 방향에 배치될 수 있다. 제1 액츄에이터의 회전축 및 제1 조인트 부재의 회전축은 서로 이격되도록 배치될 수 있고, 제2 액츄에이터의 회전축 및 제2 조인트 부재의 회전축도 서로 이격되도록 배치될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 액츄에이터 및 조인트 부재는 회전축을 공유할 수도 있다. 일 실시예에서, 각각의 액츄에이터는 조인트 부재와 이격되어 배치될 수도 있다. 이 경우 구동 모듈(35, 45)은 액츄에이터로부터 조인트 부재로 동력을 전달하는 동력 전달 모듈(미도시)을 더 포함할 수 있다. 동력 전달 모듈은 기어(gear)와 같은 회전체일 수도 있고, 와이어(wire), 케이블, 스트링(string), 스프링, 벨트, 또는 체인과 같은 길이 방향의 부재일 수도 있다. 다만, 실시예의 범위가 전술된 액츄에이터와 조인트 부재 간의 위치 관계 및 동력 전달 구조에 의해 제한되는 것은 아니다.
일 실시예에서, 다리 지지 프레임(50, 55)은 웨어러블 장치(100)가 사용자의 다리에 착용되었을 때 사용자의 다리(예: 허벅지)를 지지할 수 있다. 다리 지지 프레임(50, 55)은 예를 들어 구동 모듈(35, 45)에서 생성된 동력(토크)을 사용자의 허벅지에 전달할 수 있고, 해당 동력이 사용자의 다리 움직임에 가해지는 외력으로서 작용할 수 있다. 다리 지지 프레임(50, 55)의 일 단부는 조인트 부재와 연결되어 회동될 수 있고, 다리 지지 프레임(50, 55)의 타 단부는 허벅지 체결부(1, 2)에 연결됨에 따라, 다리 지지 프레임(50, 55)은 사용자의 허벅지를 지지하면서 구동 모듈(35, 45)에서 생성된 동력을 사용자의 허벅지에 전달할 수 있다. 예를 들어, 다리 지지 프레임(50, 55)은 사용자의 허벅지를 밀거나 당길 수 있다. 다리 지지 프레임(50, 55)은 사용자의 허벅지의 길이 방향을 따라서 연장될 수 있다. 다리 지지 프레임(50, 55)은 절곡되어 사용자의 허벅지 둘레의 적어도 일부를 감쌀 수 있다. 다리 지지 프레임(50, 55)은 사용자의 오른쪽 다리를 지지하기 위한 제1 다리 지지 프레임(55) 및 사용자의 왼쪽 다리를 지지하기 위한 제2 다리 지지 프레임(50)을 포함할 수 있다.
허벅지 체결부(1, 2)는 다리 지지 프레임(50, 55)에 연결되고, 다리 지지 프레임(50, 55)을 허벅지에 고정시킬 수 있다. 허벅지 체결부(1, 2)는 제1 다리 지지 프레임(55)을 사용자의 오른쪽 허벅지에 고정시키기 위한 제1 허벅지 체결부(2) 및 제2 다리 지지 프레임(50)을 사용자의 왼쪽 허벅지에 고정시키기 위한 제2 허벅지 체결부(1)를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 제1 허벅지 체결부(2)는 제1 커버, 제1 체결 프레임 및 제1 스트랩을 포함할 수 있고, 제2 허벅지 체결부(1)는 제2 커버, 제2 체결 프레임 및 제2 스트랩을 포함할 수 있다. 제1 커버 및 제2 커버는 구동 모듈(35, 45)에서 발생된 토크를 사용자의 허벅지에 가할 수 있다. 제1 커버 및 제2 커버는 사용자의 허벅지의 일측에 배치되어, 사용자의 허벅지를 밀거나 당길 수 있다. 제1 커버 및 제2 커버는 예를 들어 사용자의 허벅지의 전면에 배치될 수 있다. 제1 커버 및 제2 커버는 사용자의 허벅지의 둘레 방향을 따라 배치될 수 있다. 제1 커버 및 제2 커버는 다리 지지 프레임(50, 55)의 타 단부를 중심으로 양측으로 연장될 수 있고, 사용자의 허벅지에 대응하는 만곡면을 포함할 수 있다. 제1 커버 및 제2 커버의 일단은 체결 프레임에 연결되고, 타단은 스트랩에 연결될 수 있다.
제1 체결 프레임 및 제2 체결 프레임은 예를 들어 사용자의 허벅지의 적어도 일부의 둘레를 감싸도록 배치되어, 사용자의 허벅지가 다리 지지 프레임(50, 55)으로부터 이탈되는 가능성을 방지 또는 줄일 수 있다. 제1 체결 프레임은 제1 커버와 제1 스트랩 사이를 이어주는 체결 구조를 가지고, 제2 체결 프레임은 제2 커버와 제2 스트랩 사이를 이어주는 체결 구조를 가질 수 있다.
제1 스트랩은 사용자의 오른쪽 허벅지의 둘레에서 제1 커버 및 제1 체결 프레임이 감싸지 않는 나머지 부분을 둘러쌀 수 있고, 제2 스트랩은 사용자의 왼쪽 허벅지의 둘레에서 제2 커버 및 제2 체결 프레임이 감싸지 않는 나머지 부분을 둘러쌀 수 있다. 제1 스트랩 및 제2 스트랩은 예를 들어 탄성이 있는 소재(예: 밴드)를 포함할 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 일 실시예에 따른 웨어러블 장치의 제어 시스템의 구성을 도시하는 도면들이다.
도 5a를 참조하면, 웨어러블 장치(100)는 제어 시스템(500)에 의해 제어될 수 있다. 제어 시스템(500)은 제어 모듈(510), 통신 모듈(516), 센서 모듈(520), 구동 모듈(530), 입력 모듈(540) 및 음향 출력 모듈(550)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제어 시스템(500)에는 이들 구성요소들 중 적어도 하나(예: 음향 출력 모듈(550))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소(예: 도 3의 라이팅 유닛(85)))가 추가될 수 있다.
구동 모듈(530)은 동력(예: 토크)을 발생시킬 수 있는 모터(534) 및 모터(534)를 구동시키기 위한 모터 드라이버 회로(532)를 포함할 수 있다. 도 5a의 실시예에서는 하나의 모터 드라이버 회로(532) 및 하나의 모터(534)를 포함하는 구동 모듈(530)이 도시되어 있으나, 이는 예시일 뿐이다. 도 5b를 참조하면, 도 5b에 도시된 제어 시스템(500-1)에서와 같이 모터 드라이버 회로(532, 532-1) 및 모터(534, 534-1)는 각각 복수 개(예: 2개 이상)일 수 있다. 모터 드라이버 회로(532) 및 모터(534)를 포함하는 구동 모듈(530)은 도 3의 제1 구동 모듈(45)에 대응할 수 있고, 모터 드라이버 회로(532-1) 및 모터(534-1)를 포함하는 구동 모듈(530-1)은 도 3의 제2 구동 모듈(35)에 대응할 수 있다. 아래에서 설명되는 모터 드라이버 회로(532) 및 모터(534) 각각에 대한 설명은 도 5b에 도시된 모터 드라이버 회로(532-1) 및 모터(534-1)에도 적용될 수 있다.
도 5a로 돌아오면, 센서 모듈(520)은 적어도 하나의 센서를 포함하는 센서 회로를 포함할 수 있다. 센서 모듈(520)은 사용자의 움직임 정보 또는 웨어러블 장치(100)의 움직임 정보를 포함하는 센서 데이터를 포함할 수 있다. 센서 모듈(520)은 획득된 센서 데이터를 제어 모듈(510)에 전달할 수 있다. 센서 모듈(520)는 도 5b에 도시된 것과 같은 관성 측정 장치(522) 및 각도 센서(예: 제1 각도 센서(520), 제2 각도 센서(520-1))를 포함할 수 있다.
관성 측정 장치(522)는 사용자의 상체 움직임 값을 측정할 수 있다. 예를 들어, 관성 측정 장치(522)는 사용자의 움직임에 따른 X축, Y축 및 Z축의 가속도 및 X축, Y축 및 Z축의 각속도를 센싱할 수 있다. 또한, 관성 측정 장치(522)는 웨어러블 장치의 허리 지지 프레임(예: 도 3의 허리 지지 프레임(20)의 움직임 값(예: 가속도 값 및 각속도 값)을 획득할 수 있다. 허리 지지 프레임(100)의 움직임 값은 사용자의 상체 움직임 값에 대응할 수 있다.
각도 센서는 사용자의 다리 움직임에 따른 고관절 각도 값을 측정할 수 있다. 각도 센서에 의해 측정될 수 있는 센서 데이터는 예를 들어 오른쪽 다리의 고관절 각도 값, 왼쪽 다리의 고관절 각도 값 및 다리의 운동 방향에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 5b의 제1 각도 센서(520)는 사용자의 오른쪽 다리의 고관절 각도 값을 획득할 수 있고, 제2 각도 센서(520-1)는 사용자의 왼쪽 다리의 고관절 각도 값을 획득할 수 있다. 제1 각도 센서(520) 및 제2 각도 센서(520-1) 각각은 예를 들어 엔코더 및/또는 홀 센서를 포함할 수 있다. 또한, 각도 센서는 웨어러블 장치의 다리 지지 프레임의 움직임 값을 획득할 수 있다. 예를 들어, 제1 각도 센서(520)는 제1 다리 지지 프레임(55)의 움직임 값을 획득하고, 제2 각도 센서(520-1)는 제2 다리 지지 프레임(50)의 움직임 값을 획득할 수 있다. 다리 지지 프레임의 움직임 값은 고관절 각도 값에 대응할 수 있다.
일 실시예에서, 센서 모듈(520)은 웨어러블 장치(100)의 위치 값을 획득하기 위한 위치 센서, 객체의 근접을 감지하기 위한 근접 센서, 사용자의 생체 신호를 검출하기 위한 생체 신호 센서 또는 주변 온도를 측정하기 위한 온도 센서 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
입력 모듈(540)은 웨어러블 장치(100)의 구성요소(예: 프로세서(512))에 사용될 명령어 또는 데이터를 웨어러블 장치(100)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(540)은 입력 컴포넌트 회로를 포함할 수 있다. 입력 모듈(540)은 예를 들어 키(예: 버튼) 또는 터치 스크린을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(550)은 음향 신호를 웨어러블 장치(100)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(550)은 가이드 음향 신호(예: 구동 시작음, 동작 오류 알림음, 운동 시작 알림음), 음악 콘텐츠 또는 특정 정보(예: 운동 결과 정보, 신체 능력 평가 정보)를 청각적으로 알리기 위한 가이드 음성을 재생하는 스피커를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 제어 시스템(500)은 웨어러블 장치(100)의 각 구성요소에 전력을 공급하기 위한 배터리(미도시)를 더 포함할 수 있다. 웨어러블 장치(100)는 배터리의 전력을 웨어러블 장치(100)의 각 구성요소의 동작 전압에 맞게 변환하여 각 구성요소에 공급할 수 있다.
구동 모듈(530)은 제어 모듈(510)의 제어 하에 사용자의 다리에 적용되는 외력을 발생시킬 수 있다. 구동 모듈(530)은 제어 모듈(510)에 의해 생성된 제어 신호에 기초하여 사용자의 다리에 적용되는 토크를 발생시킬 수 있다. 제어 모듈(510)은 제어 신호를 모터 드라이버 회로(532)로 전송할 수 있다. 모터 드라이버 회로(532)는 제어 신호에 대응하는 전류 신호(또는 전압 신호)를 생성하여 모터(534)에 공급함으로써 모터(534)의 동작을 제어할 수 있다. 경우에 따라 모터(534)에 전류 신호가 공급되지 않을 수도 있다. 모터(534)는 모터(534)에 전류 신호가 공급되어 구동될 때 사용자의 다리 움직임을 보조하는 보조력 또는 다리 움직임을 방해하는 저항력을 위한 토크를 발생시킬 수 있다.
제어 모듈(510)은 웨어러블 장치(100)의 전체적인 동작을 제어하며, 각각의 구성요소(예: 통신 모듈(516), 구동 모듈(530))를 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다. 제어 모듈(510)은 프로세서(512) 및 메모리(514)를 포함할 수 있다.
프로세서(512)는 예를 들어 소프트웨어를 실행하여 프로세서(512)에 연결된 웨어러블 장치(100)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 소프트웨어는 GUI의 제공을 위한 애플리케이션을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(512)는 다른 구성요소(예: 통신 모듈(516))로부터 수신된 명령(instructions) 또는 데이터를 메모리(514)에 저장하고, 메모리(514)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하며, 처리 후의 결과 데이터를 메모리(514)에 저장할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(512)는 메인 프로세서(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(neural processing unit; NPU), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 보조 프로세서는 메인 프로세서와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
메모리(514)는 제어 모듈(510)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(512))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어, 센서 데이터, 및 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(514)는 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리(예: RAM, DRAM, SRAM)를 포함할 수 있다.
통신 모듈(516)은 제어 모듈(510)과 웨어러블 장치(100)의 다른 구성요소 또는 외부의 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(210) 또는 다른 웨어러블 장치(220)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(516)은 통신 기능을 수행하기 위한 통신 회로를 포함할 수 있다. 통신 모듈(516)은 예를 들어 전자 장치(예: 전자 장치(210))로부터 제어 신호를 수신할 수 있고, 센서 모듈(520)에 의해 획득된 센서 데이터를 전자 장치에 전송할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 통신 모듈(516)은 프로세서(512)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서(미도시)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 통신 모듈(516)은 무선 통신 모듈(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 및/또는 유선 통신 모듈을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 예를 들어 블루투스, WiFi(wireless fidelity), 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크, 또는 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크를 통하여 웨어러블 장치(100)의 다른 구성요소 및/또는 외부의 전자 장치와 통신할 수 있다.
일 실시예에 따른 사용자의 운동을 보조하는 웨어러블 장치(100)는, 사용자의 신체에 적용되는 토크를 생성하는 구동 모듈(530)을 포함할 수 있다. 웨어러블 장치(100)는 웨어러블 장치(100)가 사용자의 신체에 착용되었을 때 사용자의 신체를 지지하고, 생성된 토크를 사용자의 신체에 전달하기 위한 지지 프레임(예: 예를 들어, 도 3에 도시된 것과 같은 다리 지지 프레임(50, 55), 및/또는 허리 지지 프레임(20) 중 하나 이상을 포함함)을 더 포함할 수 있다. 웨어러블 장치(100)는 웨어러블 장치(100)를 착용한 사용자의 움직임 정보를 포함하는 센서 데이터를 획득하는 센서 모듈(520)을 더 포함할 수 있다. 웨어러블 장치(100)는 전자 장치(210)로부터 사용자 입력에 의해 선택된 운동 강도에 대한 설정 데이터를 수신하고, 센서 모듈(520)에 의해 획득된 센서 데이터를 전자 장치(210)로 전송하는 통신 모듈(516)을 더 포함할 수 있다. 웨어러블 장치(100)는 수신한 설정 데이터에 나타난 상기 선택된 운동 강도에 기초하여 구동 모듈(530)을 제어하는 제어 모듈(510)을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 제어 모듈(510)은 통신 모듈(516)이 센서 데이터를 전자 장치(210)로 전송하도록 제어함으로써, 전자 장치(210)로 하여금, 센서 데이터 및 사용자에 의해 선택된 운동 강도에 기초하여 사용자의 운동량을 추정하고, 추정된 운동량을 나타내기 위한 하나 이상의 그래픽 인디케이터(예: 도 13의 그래픽 인디케이터들(1360, 1370, 1380))를 포함하는 운동 활동 인디케이터(예: 도 13의 운동 활동 인디케이터(1350))를 생성하고, 운동 활동 인디케이터가 나타난 그래픽 사용자 인터페이스를 출력하도록 할 수 있다. 일 실시예에서, 하나 이상의 그래픽 인디케이터, 운동을 통해 사용자가 달성해야 할 운동량 목표치에 대응하는 제1 그래픽 엘리먼트(예: 도 13-14에서의 제1 그래픽 엘리먼트(1362)), 사용자가 상기 선택된 운동 강도의 적용 없이 운동하였을 때 달성한 운동량 달성 추정치에 대응하는 제2 그래픽 엘리먼트(예: 도 13-14에서의 제2 그래픽 엘리먼트(1364)), 및 사용자가 상기 선택된 운동 강도를 적용하여 운동하는 것에 의해 달성한 추가 운동량 달성 추정치에 대응하는 제3 그래픽 엘리먼트(예: 도 13-14에서의 제3 그래픽 엘리먼트(1366))을 포함할 수 있다. 전자 장치(210)를 통해 제공되는 운동 활동 인디케이터에 대해서는 도 13 내지 도 15c를 통해 아래에서 보다 자세히 설명한다.
도 6은 일 실시예에 따른 웨어러블 장치와 전자 장치 간의 상호 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, 웨어러블 장치(100)는 전자 장치(210)와 통신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(210)는 웨어러블 장치(100)를 사용하는 사용자의 사용자 단말 또는 웨어러블 장치(100)를 위한 전용 컨트롤러 장치일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 웨어러블 장치(100)와 전자 장치(210)는 근거리 무선 통신(예: 블루투스 통신, 와이파이 통신)을 통해 서로 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 전자 장치(210)는 웨어러블 장치(100)의 상태를 확인하거나 웨어러블 장치(100)를 제어 또는 운용하기 위한 어플리케이션을 실행할 수 있다. 어플리케이션의 실행에 의해 전자 장치(210)의 디스플레이(212)에 웨어러블 장치(100)의 동작을 제어하거나 또는 웨어러블 장치(100)의 동작 모드를 결정하기 위한 사용자 인터페이스(user interface; UI)의 화면이 표시될 수 있다. UI는 예를 들어 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)일 수 있다.
일 실시예에서, 사용자는 전자 장치(210)의 디스플레이(212) 상의 GUI 화면을 통해 웨어러블 장치(100)의 동작을 제어하기 위한 명령(예: 보행 보조 모드, 운동 보조 모드 또는 신체 능력 측정 모드로의 실행 명령)을 입력하거나 웨어러블 장치(100)의 설정을 변경할 수 있다. 전자 장치(210)는 사용자가 입력한 동작 제어 명령 또는 설정 변경 명령에 대응하는 제어 명령(또는 제어 신호)을 생성하고, 생성된 제어 명령을 웨어러블 장치(100)로 전송할 수 있다. 웨어러블 장치(100)는 수신된 제어 명령에 따라 동작할 수 있고, 제어 명령에 따른 제어 결과 및/또는 웨어러블 장치(100)의 센서 모듈에 의해 측정된 센서 데이터를 전자 장치(210)로 전송할 수 있다. 전자 장치(210)는 제어 결과 및/또는 센서 데이터를 분석하여 도출한 결과 정보(예: 보행 능력 정보, 운동 능력 정보, 신체 능력 정보)를 GUI 화면을 통해 사용자에게 제공할 수 있다.
도 7은 일 실시예에 따른 전자 장치의 구성을 도시하는 도면이다.
도 7을 참고하면, 전자 장치(210)는 프로세서(710), 메모리(720), 통신 모듈(730), 디스플레이 모듈(740), 음향 출력 모듈(750) 및 입력 모듈(760)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(210) 에는 이들 구성요소들 중 적어도 하나(예: 음향 출력 모듈(750))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소(예: 센서 모듈, 배터리)가 추가될 수 있다.
프로세서(710)는 전자 장치(210)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(710)는 다른 구성요소(예: 통신 회로를 포함하는 통신 모듈(730))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 메모리(720)에 저장하고, 메모리(720)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 메모리(720)에 저장할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(710)는 메인 프로세서(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다.
메모리(720)는 전자 장치(210)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(710) 및/또는 통신 모듈(730))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 프로그램(예: 어플리케이션) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(720)는 프로세서(710)에 의해 실행 가능한 적어도 하나의 명령어를 포함할 수 있다. 메모리(720)는 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
통신 모듈(730)은 전자 장치(210)와 다른 전자 장치(예: 예를 들어, 도 2에 도시된 것과 같은 웨어러블 장치(100), 다른 웨어러블 장치(220), 및/또는 서버(230)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(730)은 통신 기능을 수행하기 위한 통신 회로를 포함할 수 있다. 통신 모듈(730)은 프로세서(710)(예: 애플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 통신 모듈(730)은 무선 통신을 수행하는 무선 통신 모듈 (예: 블루투스 통신 모듈, 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈 (예: LAN 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈들 중 해당하는 통신 모듈은 제1 통신 네트워크(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 통신 네트워크 (예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 다른 전자 장치와 통신할 수 있다. 통신 모듈(730)은 예를 들어 웨어러블 장치(100)에 제어 명령을 전송하고, 웨어러블 장치(100)로부터 웨어러블 장치(100)를 착용한 사용자의 신체 움직임 정보가 포함된 센서 데이터, 웨어러블 장치(100)의 상태 데이터, 또는 제어 명령에 대응하는 제어 결과 데이터 중 적어도 하나를 수신할 수 있다.
디스플레이 모듈(740)은 전자 장치(210)의 외부(예: 사용자)에 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(740)은 예를 들어 LCD 또는 OLED 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 장치를 포함할 수 있다. 디스플레이 모듈(740)은 디스플레이 구동을 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 디스플레이 모듈(740)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 더 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(750)은 음향 신호를 전자 장치(210)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(750)은 웨어러블 장치(100)의 상태에 기초한 가이드 음향 신호(예: 구동 시작음, 동작 오류 알림음), 음악 콘텐츠 또는 가이드 음성을 재생하는 스피커를 포함할 수 있다. 웨어러블 장치(100)가 사용자의 신체에 올바르게 착용되지 않은 것으로 결정된 경우, 예를 들어, 음향 출력 모듈(750)은 사용자에게 비정상 착용을 알리거나 정상 착용을 유도하기 위한 가이드 음성을 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(750)은 예를 들어 사용자의 운동을 평가한 운동 평가 정보 또는 운동 결과 정보에 대응하는 가이드 음성을 출력할 수도 있다.
입력 모듈(760)은 전자 장치(210)의 구성요소(예: 프로세서(710))에 사용될 명령어 또는 데이터를 전자 장치(210)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(760)은 입력 컴포넌트 회로를 포함할 수 있고, 사용자 입력을 수신할 수 있다. 입력 모듈(760)은 예를 들어 키(예: 버튼) 또는 터치 스크린을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 전자 장치(210)는, 웨어러블 장치(100)로부터 웨어러블 장치(100)를 착용한 사용자의 운동 과정에서의 움직임 정보가 포함된 센서 데이터를 수신하는 통신 모듈(730)을 포함할 수 있다. 전자 장치(210)는 사용자의 운동에 적용할 운동 강도를 선택하는 사용자 입력을 수신하는 입력 모듈(760)을 더 포함할 수 있다. 전자 장치(210)는 상기 수신한 센서 데이터 및 상기 선택된 운동 강도에 기초하여 사용자의 운동량을 추정하는 프로세서(710)를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 프로세서(710)는 사용자의 개인화된 운동량 목표를 제공할 수 있다. 개인화된 운동량 목표는 사용자의 사용자 프로파일 정보에 기초하여 결정될 수 있다. 개인화된 운동량 목표는 GUI의 일 화면(예: 도 10의 화면(1010))을 통해 사용자에게 제공될 수 있다. 일 실시예에서, 개인화된 운동량 목표는 사용자가 운동하고자 하는 운동 타입들 각각에 대한 운동량 목표치들 간의 비율로 제시될 수 있다. 근력 운동량에 대한 운동량 목표치, 유산소 운동량에 대한 운동량 목표치 및 밸런스 운동량에 대한 운동량 목표치 간의 비율은, 사용자가 수행하고자 하는 운동의 종류에 의해 결정될 수 있다.
일 실시예에서, 사용자는 GUI를 통해 자신이 수행하고자 하는 운동에 적용할 운동 강도를 선택할 수 있고, 프로세서(710)는 사용자가 선택한 운동 모드(예: 런지, 스쿼트, 달리기, 보행) 및 사용자에 의해 선택된 운동 강도에 기초하여 상기 선택된 운동 강도에 따른 사용자의 추가 운동량 달성 추정치 및 상기 선택된 운동 강도에 따른 칼로리 소모 추정치 중 적어도 하나를 추정할 수 있다. 디스플레이 모듈(740)은 추가 운동량 달성 추정치 및 상기 칼로리 소모 추정치 중 적어도 하나에 대한 정보를 출력할 수 있다. 추가 운동량 달성 추정치 및 상기 칼로리 소모 추정치에 대한 정보는 GUI의 일 화면을 통해 제공될 수 있다.
입력 모듈(760)을 통해 사용자의 운동 강도 선택에 대한 사용자 입력을 수신하는 경우, 프로세서(710)는 통신 모듈(730)이 상기 사용자 입력에 의해 선택된 운동 강도에 대한 설정 데이터를 웨어러블 장치(100)에 전송하도록 제어함으로써 웨어러블 장치(100)로 하여금 사용자의 운동 과정에서 상기 선택된 운동 강도에 대응하는 저항력 또는 보조력을 발생시키도록 할 수 있다. 본 명세서에서 각각의 프로세서는 처리 회로(processing circuitry)를 포함한다.
일 실시예에서, 프로세서(710)는 상기 추정된 운동량을 나타내기 위한 하나 이상의 그래픽 인디케이터(예: 도 13의 그래픽 인디케이터들(1360, 1370, 1380))를 포함하는 운동 활동 인디케이터(예: 도 13의 운동 활동 인디케이터(1350))를 생성할 수 있다. 디스플레이 모듈(740)은 운동 활동 인디케이터가 나타난 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 출력할 수 있다. 하나 이상의 그래픽 인디케이터는, 운동을 통해 사용자가 달성해야 할 운동량 목표치에 대응하는 제1 그래픽 엘리먼트, 사용자가 상기 선택된 운동 강도의 적용 없이 운동하였을 때 달성한 운동량 달성 추정치에 대응하는 제2 그래픽 엘리먼트, 및 사용자가 상기 선택된 운동 강도를 적용하여 운동하는 것에 의해 달성한 추가 운동량 달성 추정치에 대응하는 제3 그래픽 엘리먼트를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 사용자의 운동 과정에서 별도의 운동 강도가 적용되지 않는다면, 그래픽 인디케이터는 제1 그래픽 엘리먼트 및 제2 그래픽 엘리먼트는 포함하지만 제3 그래픽 엘리먼트는 포함하지 않을 수 있다. 프로세서(710)는 웨어러블 장치(100)로부터 수신한 센서 데이터 및 사용자에 의해 선택된 운동 강도에 기초하여 추가 운동량 달성 추정치를 추정할 수 있다. 일 실시예에서, 프로세서(710)는 사용자에 의해 수행되는 운동 모드에서 사용자의 움직임 값(예: 고관절 각도 값, 상체 움직임 값)을 운동량 계산을 위한 미리 정의된 수식에 적용하여 운동량 달성 추정치를 계산하고, 사용자의 움직임 값과 상기 선택된 운동 강도를 추가 운동량 계산을 위한 미리 정의된 수식에 적용하여 추가 운동량 달성 추정치를 계산할 수 있다.
일 실시예에서, GUI의 일 화면을 통해 제공되는 운동 활동 인디케이터는, 사용자의 운동 과정에서 달성되는 근력 운동량에 대응하는 그래픽 인디케이터(예: 도 13의 그래픽 인디케이터(1360)), 상기 운동 과정에서 달성되는 유산소 운동량에 대응하는 그래픽 인디케이터(예: 그래픽 인디케이터(1370)), 또는 상기 운동 과정에서 달성되는 밸런스 운동량에 대응하는 그래픽 인디케이터(예: 그래픽 인디케이터(1380)) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 GUI에서 하나 이상의 그래픽 인디케이터는 호(arc) (예: 도 15a에 나타난 그래픽 인디케이터(1522, 1524, 1526))의 형태로 표현될 수 있다. GUI에서 표현되는 하나 이상의 그래픽 인디케이터의 길이는, 근력 운동량에 대한 운동량 목표치, 유산소 운동량에 대한 운동량 목표치 및 밸런스 운동량에 대한 운동량 목표치 간의 비율에 기초하여 결정될 수 있다. 세 가지 종류의 운동량들(예: 근력 운동량, 유산소 운동량, 밸런스 운동량) 중 상대적인 운동량 목표치가 클수록 그래픽 인디케이터가 더 길게 표현될 수 있다.
일 실시예에 따른 GUI에서 하나 이상의 그래픽 인디케이터는 막대 그래프 또는 기울어진 막대 그래프(예: 도 15b에 나타난 그래픽 인디케이터(1540, 1550, 1555))의 형태로 표현될 수 있다.
일 실시예에 따른 GUI에서 상기 제1 그래픽 엘리먼트와 상기 제2 그래픽 엘리먼트는 오버레이(overlay)되어 표현될 수 있다. 상기 제2 그래픽 엘리먼트는 사용자의 운동이 진행됨에 따라 점차 증가하는 것으로 표현될 수 있다. GUI에서 상기 제1 그래픽 엘리먼트와 상기 제3 그래픽 엘리먼트는 오버레이되어 표현될 수 있다. 상기 제3 그래픽 엘리먼트는 상기 제2 그래픽 엘리먼트와 인접하여 표현될 수 있다. 예를 들어, 상기 제3 그래픽 엘리먼트는 상기 제2 그래픽 엘리먼트의 끝지점부터 시작하는 것으로 표현될 수 있다. 사용자의 운동이 진행됨에 따라 상기 제3 그래픽 엘리먼트도 점차 증가하는 것으로 표현될 수 있다. 이 때 상기 제2 그래픽 엘리먼트와 상기 제3 그래픽 엘리먼트는 상기 제1 그래픽 엘리먼트가 표현된 영역을 오버레이하면서 점차 증가하는 것으로 표현될 수 있다.
일 실시예에 따른 GUI에서 상기 제2 그래픽 엘리먼트는 상기 제1 그래픽 엘리먼트보다 밝게 표현되고, 상기 제3 그래픽 엘리먼트는 상기 제2 그래픽 엘리먼트보다 밝게 표현될 수 있다. 상기 제1 그래픽 엘리먼트, 상기 제2 그래픽 엘리먼트 및 상기 제3 그래픽 엘리먼트 중 적어도 2개는 서로 컬러 및/또는 텍스쳐가 다르게 표현될 수 있다.
일 실시예에 따른 GUI에서, 그래픽 인디케이터에 포함되는 상기 제1 그래픽 엘리먼트, 상기 제2 그래픽 엘리먼트 및 상기 제3 그래픽 엘리먼트 중 적어도 2개는 서로 두께가 다르게 표현될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 그래픽 엘리먼트 및 상기 제3 그래픽 엘리먼트가 표현되는 두께는 상기 제1 그래픽 엘리먼트가 표현되는 두께보다 두꺼울 수 있지만(예: 도 15c의 운동 활동 인디케이터(1560) 참조), 이에 한정되는 것은 아니다.
일 실시예에서, 프로세서(710)는 사용자의 운동이 종료된 경우, 사용자의 운동 과정에서 측정된 웨어러블 장치(100)의 센서 데이터에 기초하여 사용자의 운동을 평가하고, GUI의 일 화면을 통해 사용자의 운동 결과 정보를 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 프로세서(710)는 운동량 목표치보다 사용자가 달성한 운동량이 작은 경우, 사용자를 위한 하나 이상의 추천 운동 프로그램을 결정할 수 있다. 디스플레이 모듈(740)는 상기 결정된 하나 이상의 추천 운동 프로그램의 리스트를 출력할 수 있다.
도 8은 일 실시예에 따른 운동량 측정 기능을 제공하는 전자 장치 및 웨어러블 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 일 실시예에서, 도 8의 동작들 중 적어도 하나의 동작은 다른 동작과 동시 또는 병렬적으로 수행될 수 있고, 동작들 간의 순서는 변경될 수 있다. 또한, 동작들 중 적어도 하나의 동작은 생략될 수 있고, 다른 동작이 추가적으로 수행될 수도 있다.
도 8을 참조하면, 동작(810)에서 전자 장치(210)는 사용자의 개인화된 운동량 목표를 제공할 수 있다. 전자 장치(210)는 사용자의 사용자 프로파일 정보(예: 나이, 성별, 운동 이력) 및 사용자가 운동하고자 선택한 운동 모드에 기초하여 사용자에게 적합한 운동량 목표를 결정할 수 있다.
동작(815)에서, 전자 장치(210)는 사용자의 운동에 적용할 운동 강도를 선택하는 사용자 입력을 수신할 수 있다. 일 실시예에서, 사용자가 선택한 운동 모드나 이전 사용자 설정에 의해 기본 운동 강도가 미리 결정되어 있을 수 있고, 사용자는 어플리케이션을 통해 제공되는 GUI를 조작하는 것에 의해 기본 운동 강도의 크기를 조정할 수 있다. 사용자는 운동 과정에서 적용되는 웨어러블 장치(100)의 저항력을 높이기 위해 기본 운동 강도보다 높은 운동 강도를 선택할 수 있다. 사용자는 운동 과정에서 적용되는 웨어러블 장치(100)의 저항력을 낮추거나 또는 보조력을 제공받기 위해 기본 운동 강도보다 낮은 운동 강도를 선택할 수 있다.
일 실시예에서, 사용자에 의해 선택된 운동 강도에 의해 사용자의 운동량 목표에 포함된 각 운동 타입들(예: 근력 운동, 밸런스 운동, 유산소 운동) 간의 운동량 목표 비율이 달라질 수 있다. 달라진 운동량 목표 비율은 GUI를 통해 사용자에게 제공될 수 있다. 각 운동 타입들의 운동량 목표 비율은 사용자가 상기 선택된 운동 강도에 따라 운동을 수행하는 경우에 달성할 수 있는 각 운동 타입들의 운동 효과 비율에 대응할 수 있다.
일 실시예에서, 전자 장치(210)는 운동 모드(예: 런지, 리버스 런지(revses lunge), 스쿼트, 하프 스쿼트(half squat), 스트레칭(stretching), 달리기, 보행)별로 운동 강도에 따른 각 운동 타입들의 운동량 목표 비율을 정의한 데이터베이스를 이용하여, 사용자에 의해 선택된 운동 강도에 따른 사용자의 운동량 목표를 업데이트할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 제1 운동 강도로 선택하고 런지 운동을 수행하는 경우에 런지 운동에 대한 근력 운동의 운동량 목표 비율이 10%, 유산소 운동의 운동량 목표 비율이 20% 및 밸런스 운동의 운동량 목표 비율이 70%라고 가정하면, 사용자가 제1 운동 강도보다 운동 강도가 높은 제2 운동 강도를 선택하고 런지 운동을 수행하는 경우에는 런지 운동에 대한 근력 운동의 운동량 목표 비율이 20%, 유산소 운동의 운동량 목표 비율이 15% 및 밸런스 운동의 운동량 목표 비율이 65%로 업데이트될 수 있다. 예를 들어, 사용자가 제1 운동 강도로 선택하고 스쿼트 운동을 수행하는 경우에 스쿼트 운동에 대한 근력 운동의 운동량 목표 비율이 20%, 유산소 운동의 운동량 목표 비율이 40% 및 밸런스 운동의 운동량 목표 비율이 40%라고 가정하면, 사용자가 제1 운동 강도보다 운동 강도가 높은 제2 운동 강도를 선택하고 스쿼트 운동을 수행하는 경우에는 스쿼트 운동에 대한 근력 운동의 운동량 목표 비율이 40%, 유산소 운동의 운동량 목표 비율이 30% 및 밸런스 운동의 운동량 목표 비율이 30%로 업데이트될 수 있다. 이와 같은 운동 강도에 따른 운동량 목표 비율의 업데이트 과정은 상기 데이터베이스에 기초하여 수행될 수 있다.
일 실시예에서, 전자 장치(210)는 사용자에 의해 선택된 운동 모드(또는 운동 프로그램) 또는 사용자의 신체적 특성에 적합한 운동 강도를 사용자에게 추천해 줄 수도 있다.
동작(820)에서, 전자 장치(210)는 사용자 입력에 의해 선택된 운동 강도에 대한 설정 데이터를 웨어러블 장치(100)로 전송할 수 있다. 전자 장치(210)와 웨어러블 장치(100)는 네트워크를 통해 서로 연결될 수 있다. 일 실시예에서, 설정 데이터는 웨어러블 장치(100)에 운동 보조 모드로의 구동을 명령하기 위한 제어 명령에 포함되어 전송될 수 있다.
동작(830)에서, 웨어러블 장치(100)는 전자 장치(210)로부터 설정 데이터를 수신할 수 있다. 사용자가 웨어러블 장치(100)를 착용한 상태에서 운동을 시작하는 경우, 동작(835)에서 웨어러블 장치(100)는 운동 보조 모드로 구동을 시작할 수 있다. 웨어러블 장치(100)는 사용자의 선택에 따라 사용자의 운동 과정에서 저항력 또는 보조력을 사용자의 신체에 적용할 수 있다.
동작(840)에서, 웨어러블 장치(100)는 센서 모듈(예: 도 5a의 센서 모듈(520))을 통해 사용자의 움직임에 따른 센서 데이터를 획득할 수 있다. 센서 데이터는 예를 들어 사용자의 고관절 각도 값(또는 다리 각도 값), 사용자의 상체 움직임 값 또는 동작 횟수 중 적어도 하나에 대한 정보를 포함할 수 있다. 웨어러블 장치(100)는 이 때, 웨어러블 장치(100)는 사용자가 선택된 운동 강도를 기초로 구동 모듈(예: 구동 모듈(35, 45), 구동 모듈(530), 구동 모듈(530-1))을 구동할 수 있다. 각 구동 모듈은 구동 회로를 포함할 수 있다. 동작(845)에서, 웨어러블 장치(100)는 선택된 운동 강도에 기초하여 구동 모듈을 통해 저항력 또는 보조력을 생성할 수 있다. 웨어러블 장치(100)는 상기 선택된 운동 강도에 따라 구동 모듈에 의해 발생되는 토크의 세기(예: 최대 세기)를 조정할 수 있다. 일 실시예에서, 구동 모듈로부터 발생되는 토크의 세기는 사용자의 운동 과정 중에 일정하게 유지되거나 또는 사용자의 운동 동작(또는 운동 진행 시간)에 따라 변할 수 있다.
동작(850)에서, 웨어러블 장치(100)는 획득된 센서 데이터를 전자 장치(210)로 전송할 수 있다. 일 실시예에서, 웨어러블 장치(100)는 사용자의 운동 과정 중에 실시간으로 또는 주기적으로 센서 데이터를 전자 장치(210)에 전송할 수 있다.
동작(860)에서, 전자 장치(210)는 웨어러블 장치(100)로부터 웨어러블 장치(100)를 착용한 사용자의 운동 과정에서의 움직임 정보가 포함된 센서 데이터를 수신할 수 있다.
동작(865)에서, 전자 장치(210)는 상기 수신한 센서 데이터 및 상기 선택된 운동 강도에 기초하여 사용자의 운동량을 추정할 수 있다. 전자 장치(210)는 사용자가 수행한 운동 모드와 센서 데이터에 기초하여 사용자가 운동 강도의 적용 없이 운동하였을 때 달성한 운동량 달성 추정치를 계산할 수 있다. 전자 장치(210)는 사용자가 수행한 운동 모드, 센서 데이터, 및 상기 선택된 운동 강도에 기초하여 사용자가 상기 선택된 운동 강도를 적용하여 운동하는 것에 의해 달성한 추가 운동량 달성 추정치를 계산할 수 있다. 일 실시예에서, 운동량 달성 추정치 및 추가 운동량 달성 추정치의 계산을 위해, 운동 모드에 따라 신체 움직임 값 및/또는 운동 강도를 변수 입력 값들로 하는 미리 정의된 수식이나 사용자의 신체 움직임 값 및 운동 강도에 따라 (추가) 운동량 달성 추정치가 정의될 수 있는 룩업 테이블(lookup table)이 이용될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
일 실시예에서, 전자 장치(210)는 상기 수신한 센서 데이터에 기초하여 사용자의 운동 동작 수행 횟수 및 자세 정확도를 평가할 수도 있다.
동작(870)에서, 전자 장치(210)는 운동 활동 인디케이터가 나타난 GUI를 출력할 수 있다. 운동 활동 인디케이터는 상기 추정된 운동량을 나타내기 위한 하나 이상의 그래픽 인디케이터를 포함할 수 있다. 하나 이상의 그래픽 인디케이터는, 운동을 통해 상기 사용자가 달성해야 할 운동량 목표치에 대응하는 제1 그래픽 엘리먼트, 사용자가 상기 선택된 운동 강도의 적용 없이 운동하였을 때 달성한 운동량 달성 추정치에 대응하는 제2 그래픽 엘리먼트, 및 사용자가 상기 선택된 운동 강도를 적용하여 운동하는 것에 의해 달성한 추가 운동량 달성 추정치에 대응하는 제3 그래픽 엘리먼트를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, GUI를 통해 운동 활동 인디케이터가 출력될 때, 상기 제1 그래픽 엘리먼트와 상기 제2 그래픽 엘리먼트는 오버레이되어 표현되고, 상기 제1 그래픽 엘리먼트와 상기 제3 그래픽 엘리먼트는 오버레이되어 표현될 수 있다. 상기 제3 그래픽 엘리먼트는 상기 제2 그래픽 엘리먼트의 끝지점부터 시작하는 것으로 표현될 수 있다.
동작(875)에서, 전자 장치(210)는 사용자의 운동이 종료되었는지 여부를 결정할 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(210)는 센서 데이터의 움직임 값이 운동 종료에 대응하는 움직임 값을 나타낸 경우, 미리 정의된 시간이 흐른 경우, 사용자 입력을 통해 운동 보조 모드의 종료 명령을 수신한 경우 또는 미리 정의된 운동 동작 횟수에 도달한 경우 중 적어도 하나의 경우에 사용자의 운동이 종료된 것으로 결정할 수 있다.
사용자의 운동이 종료되지 않은 것으로 결정된 경우(동작(875)에서 '아니오'인 경우), 전자 장치(210)는 동작(860)부터 다시 수행할 수 있다. 전자 장치(210)는 웨어러블 장치(100)로부터 수신되는 센서 데이터에 기초하여 사용자의 운동량을 분석하고, 분석된 운동량 정보를 GUI를 통해 사용자에게 제공할 수 있다.
사용자의 운동이 종료된 것으로 결정된 경우(동작(875)에서 '예'인 경우), 동작(880)에서 전자 장치(210)는 사용자의 전체 운동 과정에 따른 운동 결과 정보를 결정하고, 결정된 운동 결과 정보를 GUI를 통해 출력할 수 있다. 운동 결과 정보는 예를 들어 사용자의 운동에 의해 총 소비된 칼로리 추정치, 각 운동 타입들(예: 근력 운동, 밸런스 운동, 유산소 운동)에 대해 달성한 운동량 추정치, 운동 수행 시간 및 운동량 목표 달성 지수에 대한 정보를 포함할 수 있다.
사용자가 주어진 운동량 목표를 달성하지 못한 경우, 동작(885)에서 전자 장치(210)는 사용자에게 달성하지 못한 운동량 목표를 달성하기 위한 추천 운동 프로그램을 결정하고, 결정된 추천 운동 프로그램을 GUI를 통해 사용자에게 제공할 수 있다. 전자 장치(210)는 결정된 복수의 추천 운동 프로그램들의 리스트를 출력할 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(210)는 여러 운동 프로그램이 조합된 추천 운동 프로그램을 제공할 수도 있다. 사용자가 주어진 운동량 목표를 달성한 경우, 동작(855)은 수행되지 않을 수 있다.
도 9는 일 실시예에 따른 운동 보조 모드에서 운동량 측정 정보를 제공하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 일 실시예에서, 도 9의 동작들 중 적어도 하나의 동작은 다른 동작과 동시 또는 병렬적으로 수행될 수 있고, 동작들 간의 순서는 변경될 수 있다. 또한, 동작들 중 적어도 하나의 동작은 생략될 수 있고, 다른 동작이 추가적으로 수행될 수도 있다.
도 9를 참조하면, 동작(905)에서 전자 장치(210)는 개인화된 운동량 목표를 GUI를 통해 제공할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(210)는 사용자가 일정 기간(예: 하루, 일주일, 한 달) 내에 달성해야 할 전체 운동량을 각 운동 타입들(예: 근력 운동, 밸런스 운동, 유산소 운동) 간의 운동량 목표 비율로 구분하여 제공할 수 있다. 상기 운동 목표 비율은 GUI를 통해 출력되는 그래픽 인디케이터들로 제공될 수 있다.
동작(910)에서, 전자 장치(210)는 사용자가 특정한 운동 모드(예: 런지, 리버스 런지, 스쿼트, 하프 스쿼트, 스트레칭, 달리기, 보행)를 선택하는 경우, 예상 목표 달성률을 GUI를 통해 표시할 수 있다. 전자 장치(210)는 개인화된 운동량 목표가 나타내는 전체 운동량에서 사용자가 선택한 운동 모드를 수행하는 것에 의해 달성할 수 있는 운동량에 대한 예상 목표 달성률을 결정할 수 있다. 전자 장치(210)는 사용자가 선택한 운동 모드에서 각 운동 타입들(예: 근력 운동, 밸런스 운동, 유산소 운동) 간의 운동량 목표 비율을 그래픽 인디케이터들로 제공할 수 있다.
동작(915)에서, 전자 장치(210)는 사용자에 의해 선택된 운동 모드에 적용할 운동 강도를 선택하는 사용자 입력을 수신할 수 있다. 운동 강도에 따라 웨어러블 장치(100)에 의해 발생되는 토크의 특성(예: 저항력 또는 보조력)과 토크의 세기(예: 최대 세기)가 결정될 수 있다.
동작(920)에서, 전자 장치(210)는 사용자에 의해 선택된 운동 강도에 기초하여 예상 목표 달성률을 업데이트하여 표시할 수 있다. 예를 들어, 기본 운동 강도로 설정되어 있을 때의 칼로리 소모 추정치가 30 Kcal/min(minute)으로 표시하였다면, 사용자의 선택에 의해 운동 강도가 기본 운동 강도보다 높아진 경우 칼로리 소모 추정치는 62 Kcal/min과 같이 업데이트되어 표시될 수 있다. 이를 통해, 사용자는 자신이 선택한 운동 강도의 크기가 운동량 달성에 어떠한 영향을 미치는지를 효과적으로 인지할 수 있게 된다.
동작(925)에서, 전자 장치(210)는 사용자 입력에 의해 선택된 운동 강도에 대한 설정 데이터를 웨어러블 장치(100)로 전송할 수 있다. 웨어러블 장치(100)는 전자 장치(210)로부터 상기 설정 데이터 및 운동 보조 모드로의 구동 제어 명령을 수신할 수 있다.
동작(930)에서, 웨어러블 장치(100)는 운동 보조 모드로의 동작을 시작하고, 구동 모듈을 통해 사용자의 운동 중에 설정 데이터에 나타난 운동 강도에 따른 토크를 출력할 수 있다. 운동 강도가 높이 설정되어 있는 경우 웨어러블 장치(100)가 운동 중에 사용자의 동작을 방해하는 저항력이 높아질 수 있다. 일 실시예에 따라 사용자는 보조력의 제공에 대응하는 운동 강도를 선택할 수 있고, 이 경우 웨어러블 장치(100)는 사용자의 운동 중에 사용자의 동작을 도와주기 위한 보조력을 출력할 수 있다.
동작(935)에서, 웨어러블 장치(100)는 사용자가 운동하는 과정에서 (센서를 포함하는) 센서 모듈을 통해 사용자의 신체 움직임 값을 포함하는 센서 데이터를 획득할 수 있다. 동작(940)에서, 웨어러블 장치(100)는 획득한 센서 데이터를 전자 장치(210)로 전송할 수 있다.
동작(945)에서, 전자 장치(210)는 웨어러블 장치(100)로부터 수신한 센서 데이터에 기초하여 각 운동량 목표치 간의 비율에 따른 운동량 달성 추정치를 결정할 수 있다. 전자 장치(210)는 센서 데이터를 기반으로 사용자가 선택한 운동 모드에서 각 운동 타입들에 대한 운동량 달성 추정치를 결정할 수 있다. 여기서, 운동량 달성 추정치는 상기 선택된 운동 강도가 적용되지 않았을 경우에 계산된 값으로서, 웨어러블 장치(100)로부터의 토크 제공 없이 사용자가 오로지 자신의 신체로만 운동하여 달성한 운동량 달성 추정치에 대응할 수 있다.
동작(950)에서, 전자 장치(210)는 센서 데이터 및 사용자가 선택한 운동 강도에 기초하여 추가 운동량 달성 추정치를 결정할 수 있다. 전자 장치(210)는 사용자가 선택한 운동 모드에서 각 운동 타입들에 대한 추가 운동량 달성 추정치를 결정할 수 있다.
동작(955)에서, 전자 장치(210)는 상기 결정된 운동량 달성 추정치 및 상기 결정된 추가 운동량 달성 추정치를 나타내는 그래픽 인디케이터들을 포함하는 운동 활동 인디케이터를 GUI를 통해 표시할 수 있다. 운동 활동 인디케이터는 각 운동 타입들(예: 근력 운동, 밸런스 운동, 유산소 운동)에 대응하는 그래픽 인디케이터들을 포함할 수 있고, 각각의 그래픽 인디케이터들은 사용자가 달성해야 할 운동량 목표치에 대응하는 제1 그래픽 엘리먼트, 사용자가 상기 선택된 운동 강도의 적용 없이 운동하였을 때 달성한 운동량 달성 추정치에 대응하는 제2 그래픽 엘리먼트, 및 사용자가 상기 선택된 운동 강도를 적용하여 운동하는 것에 의해 달성한 추가 운동량 달성 추정치에 대응하는 제3 그래픽 엘리먼트를 포함할 수 있다.
동작(960)에서, 전자 장치(210)는 사용자의 운동이 종료되었는지 여부를 결정할 수 있다. 사용자의 운동이 종료되지 않은 것으로 결정된 경우(동작(960)에서 '아니오'인 경우), 전자 장치(210)는 동작(945)부터 다시 수행할 수 있다.
사용자의 운동이 종료된 것으로 결정된 경우(동작(960)에서 '예'인 경우), 동작(965)에서 전자 장치(210)는 센서 데이터에 기초하여 사용자에 의해 수행된 운동 모드의 운동량을 평가하여 운동 결과 정보를 결정하고, 결정된 운동 결과 정보를 GUI를 통해 출력할 수 있다. 운동량에 대한 평가 결과, 사용자가 주어진 운동량 목표를 달성하지 못한 경우, 동작(970)에서 전자 장치(210)는 사용자에게 달성하지 못한 운동량 목표에 따른 추천 운동 프로그램을 사용자에게 제공할 수 있다. 예를 들어, 운동량에 대한 평가 결과, 사용자의 근력 운동량 목표치를 상대적으로 많이 달성하지 못한 것으로 평가된 경우, 전자 장치(210)는 달성하지 못한 근력 운동량 목표치를 달성할 수 있는 운동 프로그램을 선정 또는 조합하여 사용자에게 제시할 수 있다.
도 10은 일 실시예에 따른 개인화된 운동량 목표를 제공하는 GUI의 일 화면을 도시하는 도면이다.
도 10을 참조하면, 전자 장치(210)에 의해 제공되는 GUI의 일 화면(1010)은 사용자의 개인화된 운동량 목표를 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 개인화된 운동량 목표를 나타내는 일 화면(1010)은 일정 기간 내에 달성해야 할 총 운동량 목표치를 나타내는 인디케이터(1020), 각 운동 타입들(예: 근력 운동, 유산소 운동, 밸런스 운동) 간의 운동량 목표 비율을 나타내는 그래픽 인디케이터들(1042, 1044, 1045)을 포함할 수 있다. 일정 기간 내에 달성해야 할 총 운동량 목표치는 예를 들어 사용자가 주(week) 단위로 소모해야 하는 목표 칼로리 양을 나타낼 수 있고, 전자 장치(210)는 상기 목표 칼로리 양을 기준으로 근력 운동, 유산소 운동 및 밸런스 운동 각각에 대한 운동량 목표치를 배분할 수 있다.
일 실시예에서, 일 화면(1010)은 근력 운동에 대한 운동량 목표 비율을 나타내는 그래픽 인디케이터(1042), 유산소 운동에 대한 운동량 목표 비율을 나타내는 그래픽 인디케이터(1044) 및 밸런스 운동에 대한 운동량 목표 비율을 나타내는 그래픽 인디케이터(1045)를 표시할 수 있다. 그래픽 인디케이터(1042)는 총 운동량 목표치에서 근력 운동이 차지하는 운동량 목표치에 대한 비율을 나타낼 수 있다. 그래픽 인디케이터(1044)는 총 운동량 목표치에서 유산소 운동이 차지하는 운동량 목표치에 대한 비율을 나타낼 수 있다. 그래픽 인디케이터(1045)는 총 운동량 목표치에서 밸런스 운동이 차지하는 운동량 목표치에 대한 비율을 나타낼 수 있다.
일 실시예에서, 각 그래픽 인디케이터들(1042, 1044, 1045)은 도시된 바와 같이 호(arc)의 형태로 표현될 수 있다. 그래픽 인디케이터들(1042, 1044, 1045)은 서로 간에 인접하여 표현될 수 있고, 각 운동 타입들 간에 운동량 목표치의 비중에 따라 원형의 모양 내에서 유동적으로 호의 길이가 변할 수 있다. 한편, 그래픽 인디케이터들(1042, 1044, 1045)의 표현 형태는 도시된 형태에 한정되지 않는다. 예를 들어, 그래픽 인디케이터들(1042, 1044, 1045)은 막대 그래프나 기울어진 막대 그래프의 형태로도 표현될 수 있다. 일 화면(1010)은 각 운동 타입들 별로 구체적인 운동량 목표 수치를 나타내는 영역(1030)을 더 포함할 수 있다.
사용자별로 운동량 목표치 및/또는 각 운동 타입들 간의 운동량 목표 비율이 다를 수 있다. 전자 장치(210)는 사용자가 입력한 신체 정보(예: 키, 나이, 몸무게)를 기초로 사용자의 운동량 목표치를 결정하거나 또는 웨어러블 장치(100)의 신체 능력 측정 모드 진행을 통해 측정된 사용자의 신체 능력을 기초로 사용자의 운동량 목표치를 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 전자 장치(210)는 사용자에 대한 개인화된 운동량 목표를 특정 시간 단위로 조절하여 사용자에게 제공할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(210)는 사용자가 일 주일 동안 달성해야 하는 목표 칼로리 소모량을 하루 단위의 각 운동 타입별로 분할하여 사용자에게 제시할 수 있다.
도 11a 및 도 11b는 일 실시예에 따른 사용자에게 운동 모드를 추천하는 GUI의 일 화면을 도시하는 도면들이다.
도 11a를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(210)는 사용자의 신체적 특성에 맞는 운동 모드(또는 운동 프로그램)를 추천할 수 있다. 전자 장치(210)는 GUI의 일 화면(1110)에서와 같이 사용자에게 제시된 개인화된 운동량 목표를 효율적으로 달성할 수 있는 운동 모드들의 리스트(1120)를 사용자에게 제공할 수 있다.
예를 들어, 사용자 A가 밸런스 능력은 좋으나 근육 능력은 낮은 신체적 특성을 가지고 있다면, 전자 장치(210)는 사용자 A에게 근력 운동 위주의 개인화된 운동량 목표를 제시할 수 있다. 전자 장치(210)는 사용자 A의 개인화된 운동량 목표를 효율적으로 달성할 수 있도록 상대적으로 밸런스 운동량 비율은 작고 근력 운동량 비율이 높은 운동 모드들의 리스트를 사용자에게 제공할 수 있다. 리스트(1120)에서 각 운동 모드별로 각 운동 타입들(예: 근력 운동, 유산소 운동, 밸런스 운동) 간의 운동량 비율을 식별할 수 있는 그래픽 엘리먼트가 제공될 수 있다.
다른 예로, 사용자 B가 근력 능력은 좋으나 밸런스 능력이 낮은 신체적 특성을 가지고 있다면, 전자 장치(210)는 사용자 B에게 밸런스 운동 위주의 개인화된 운동량 목표를 제시할 수 있다. 전자 장치(210)는 사용자 A의 개인화된 운동량 목표를 효율적으로 달성할 수 있도록 상대적으로 근육 운동량 비율은 작고 밸런스 운동량 비율이 높은 운동 모드들의 리스트를 사용자에게 제공할 수 있다.
도 11b를 참조하면, 전자 장치(210)는 GUI를 통해 복수의 운동 모드들이 조합된 운동 프로그램을 사용자에게 추천할 수도 있다. GUI의 일 화면(1130)을 통해 상기 운동 프로그램의 개요에 대한 정보가 제공될 수 있다. 예를 들어, 상기 운동 프로그램의 전체 운동 시간, 예상되는 칼로리 소모량, 운동 난이도 및 운동 효과가 적용되는 신체 부위 등에 대한 정보가 제공될 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(210)는 상기 운동 프로그램에 포함된 각 운동 모드들의 운동 시간, 운동 난이도 및 각 운동 타입별 운동량 비율의 합 또는 평균에 기초하여 상기 운동 프로그램의 개요에 대한 정보를 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 운동 프로그램은 운동 구간별로 웜 업(warm up) 단계, 라운드(round) 단계 및 쿨 다운(cool down) 단계를 포함하고, 각 단계별로 수행되는 하나 이상의 운동 모드가 정의될 수 있다. GUI의 일 화면(1140)과 같이, 전자 장치(210)는 운동 프로그램의 각 단계에 포함되는 운동 모드에 대한 정보를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 화면(1130)이 출력된 상태에서, 사용자가 화면을 스크롤 다운(scroll down)하는 경우 또는 화면(1140)로의 연결을 실행하기 위한 그래픽 객체를 선택하는 경우에, 화면(1140)이 출력될 수 있다.
도 12a 및 도 12b는 일 실시예에 따른 사용자의 운동 강도 선택을 위한 GUI의 일 화면 및 선택된 운동 강도에 따른 칼로리 소모 추정치의 변화를 나타내는 GUI의 일 화면을 도시하는 도면들이다.
사용자는 GUI를 통해 자신이 수행하고자 하는 운동 모드에 적용될 운동 강도를 간편하게 선택할 수 있다. 사용자는 GUI를 통해 자신의 신체적 상황에 맞게 운동 강도를 자유롭게 조절할 수 있다. 일 실시예에서, 사용자는 선택된 운동 모드의 상세 설정을 위한 GUI의 일 화면에 나타난 그래픽 엘리먼트를 조작하는 것에 의해 운동 과정에서 웨어러블 장치(100)를 통해 저항력을 받을지 아니면 보조력을 받을지 여부, 및 저항력 또는 보조력의 세기 또한 결정할 수 있다. 전자 장치(210)는 사용자가 선택한 운동 강도에 기초하여, 예상되는 운동 목표 달성률인 칼로리 소모 추정치를 추정하고, 추정된 칼로리 소모 추정치를 GUI를 통해 사용자에게 제공할 수 있다.
도 12a는 일 실시예에 따른 사용자가 운동 강도를 높이는 경우를 설명하기 위한 도면이다. GUI의 일 화면에 사용자가 선택된 운동 모드에 대해 설정된 기준 운동 강도(1210)와 기준 운동 강도(1210)에 따른 칼로리 소모 추정치(1215)가 표시되어 있다. 전자 장치(210)는 운동 모드와 운동 강도에 기초하여 정의된 운동 효과 데이터베이스에 기초하여 칼로리 소모 추정치(1215)를 결정할 수 있다.
사용자는 GUI의 그래픽 객체(1220)를 선택하여 웨어러블 장치(100)가 사용자의 운동 중에 저항력을 제공하는 것으로 설정하고, 제공되는 저항력의 세기를 조정할 수 있다. 사용자는 그래픽 객체(1230)를 누르는 것에 의해 저항력의 세기를 높일 수 있다. 저항력의 세기가 높아질수록 운동 강도도 높아질 수 있다. 사용자는 그래픽 객체(1230)를 여러 번 누르거나 그래픽 객체(1230)를 계속 누르고 있는 것에 의해, 원하는 운동 강도로 설정할 수 있다. 사용자가 GUI의 그래픽 객체(1225)를 선택하는 경우, 사용자는 웨어러블 장치(100)가 사용자의 운동 중에 보조력을 제공하는 것으로 설정하고, 제공되는 보조력의 세기를 조정할 수 있다.
사용자가 운동 강도를 3에서 5로 상향 설정하는 경우, 현재 설정된 운동 강도(1240)가 GUI를 통해 표시되고, 설정된 운동 강도(1240)에 따라 업데이트된 칼로리 소모 추정치(1245)가 GUI를 통해 제공될 수 있다. 운동 강도의 설정 값이 높아짐에 따라 칼로리 소모 추정치(1245)가 칼로리 소모 추정치(1215)보다 커진 것을 확인할 수 있다. 사용자는 운동을 수행하기 전에 운동 모드에 적용되는 운동 강도를 조절할 수 있고, 운동 강도의 조절에 따른 운동 목표 달성률의 변화를 효과적으로 인식할 수 있게 된다.
설정된 운동 강도(1240)에 대한 정보를 포함하는 설정 데이터는 웨어러블 장치(100)로 전송되고, 웨어러블 장치(100)는 사용자의 운동 과정 중에 사용자에 의해 설정된 운동 강도(1240)에 대응하는 저항력을 발생시킬 수 있다. 사용자가 설정한 운동 강도가 높아짐에 따라 웨어러블 장치(100)에 의해 제공되는 저항력의 세기가 증가할 수 있다.
도 12b는 일 실시예에 따른 사용자가 운동 강도를 낮추는 경우를 설명하기 위한 도면이다. GUI의 일 화면에 사용자가 선택된 운동 모드에 대해 설정된 기준 운동 강도(1210)와 기준 운동 강도(1210)에 따른 칼로리 소모 추정치(1215)가 표시되어 있다. 사용자는 GUI의 그래픽 객체(1220)를 선택하여 웨어러블 장치(100)가 사용자의 운동 중에 저항력을 제공하는 것으로 설정하고, 제공되는 저항력의 세기를 조정할 수 있다. 사용자는 그래픽 객체(1232)를 누르는 것에 의해 저항력의 세기를 낮출 수 있다. 저항력의 세기가 낮아질수록 운동 강도도 낮아질 수 있다. 사용자는 그래픽 객체(1232)를 여러 번 누르거나 그래픽 객체(1232)를 계속 누르고 있는 것에 의해, 원하는 운동 강도로 설정할 수 있다.
사용자가 운동 강도를 3에서 1로 하향 설정하는 경우, 현재 설정된 운동 강도(1250)가 GUI를 통해 표시되고, 설정된 운동 강도(1250)에 따라 업데이트된 칼로리 소모 추정치(1255)가 GUI를 통해 제공될 수 있다. 운동 강도의 설정 값이 낮아짐에 따라 칼로리 소모 추정치(1255)가 칼로리 소모 추정치(1215)보다 작아 것을 확인할 수 있다.
설정된 운동 강도(1250)에 대한 정보를 포함하는 설정 데이터는 웨어러블 장치(100)로 전송되고, 웨어러블 장치(100)는 사용자의 운동 과정 중에 사용자에 의해 설정된 운동 강도(1250)에 대응하는 저항력을 발생시킬 수 있다. 사용자가 설정한 운동 강도가 낮아짐에 따라 웨어러블 장치(100)에 의해 제공되는 저항력의 세기가 작아질 수 있다.
도 13은 일 실시예에 따른 복수의 그래픽 인디케이터들을 포함하는 운동 활동 인디케이터를 나타내는 GUI의 일 화면을 도시하는 도면이다.
도 13을 참조하면, 일 실시예에 따른 GUI의 일 화면에 제공되는 운동 활동 인디케이터(1310)는 웨어러블 장치(100)에 의해 저항력이 발생되지 않아 추가 운동량 달성 추정치가 없을 때의 운동 활동 인디케이터를 나타낸다. 예를 들어, 사용자가 운동 강도를 '0' 으로 설정하는 경우, 웨어러블 장치(100)에 의해 저항력이 발생되지 않을 수 있다. 운동 활동 인디케이터(1310)는 현재 달성된 총 운동량 추정치(예: 칼로리 소모 추정치)(1312)를 나타낼 수 있다.
일 실시예에서, 운동 활동 인디케이터(1310)는 사용자의 운동 중에 추정된 운동량을 나타내기 위한 하나 이상의 그래픽 인디케이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 운동 활동 인디케이터(1310)는 각 운동 타입별로 사용자의 운동 과정에서 달성되는 근력 운동량에 대응하는 그래픽 인디케이터(1320), 상기 운동 과정에서 달성되는 유산소 운동량에 대응하는 그래픽 인디케이터(1330), 및 상기 운동 과정에서 달성되는 밸런스 운동량에 대응하는 그래픽 인디케이터(1340)를 포함할 수 있다.
그래픽 인디케이터(1320)는 사용자가 달성해야 할 근력 운동량 목표치에 대응하는 제1 그래픽 엘리먼트(1322) 및 사용자가 운동 강도의 적용 없이 운동하였을 때 달성한 근력 운동량 달성 추정치에 대응하는 제2 그래픽 엘리먼트(1324)를 포함할 수 있다. 그래픽 인디케이터(1330)는 사용자가 달성해야 할 유산소 운동량 목표치에 대응하는 제1 그래픽 엘리먼트(1332) 및 사용자가 운동 강도의 적용 없이 운동하였을 때 달성한 유산소 운동량 달성 추정치에 대응하는 제2 그래픽 엘리먼트(1334)를 포함할 수 있다. 그래픽 인디케이터(1340)는 사용자가 달성해야 할 밸런스 운동량 목표치에 대응하는 제1 그래픽 엘리먼트(1342) 및 사용자가 운동 강도의 적용 없이 운동하였을 때 달성한 밸런스 운동량 달성 추정치에 대응하는 제2 그래픽 엘리먼트(1344)를 포함할 수 있다.
사용자의 운동 강도 선택에 의해 사용자의 운동 과정에 웨어러블 장치(100)로부터 저항력이 적용되는 경우, 전자 장치(210)는 운동 강도에 따른 추가 운동량 달성 추정치를 별도로 계산하고, 계산된 추가 운동량 달성 추정치를 각 운동 타입별 그래픽 인디케이터들을 통해 나타낼 수 있다. 운동 활동 인디케이터(1350)는 웨어러블 장치(100)에 의해 저항력이 발생되어 추가 운동량 달성 추정치가 존재할 때의 운동 활동 인디케이터를 나타낸다. 운동 활동 인디케이터(1350)는 현재 시점에서 달성된 총 운동량 추정치(예: 칼로리 소모 추정치)(1352)와 함께 상기 선택된 운동 강도에 따른 추가 운동량 달성 추정치(1354)를 나타낼 수 있다. 여기서, 총 운동량 추정치(1352)는 운동 강도의 적용 없이 달성된 운동량 추정치(예: 운동량 추정치(1312))와 상기 선택된 운동 강도에 따른 사용자의 추가 운동량 달성 추정치(1354)의 합일 수 있다.
일 실시예에서, 운동 활동 인디케이터(1350)는 각 운동 타입별로 사용자의 운동 과정에서 달성되는 근력 운동량에 대응하는 그래픽 인디케이터(1360), 상기 운동 과정에서 달성되는 유산소 운동량에 대응하는 그래픽 인디케이터(1370), 및 상기 운동 과정에서 달성되는 밸런스 운동량에 대응하는 그래픽 인디케이터(1380)를 포함할 수 있다.
그래픽 인디케이터(1360)는 사용자가 달성해야 할 근력 운동량 목표치에 대응하는 제1 그래픽 엘리먼트(1362), 사용자가 운동 강도의 적용 없이 운동하였을 때 달성한 근력 운동량 달성 추정치에 대응하는 제2 그래픽 엘리먼트(1364) 및 운동 강도를 적용하여 운동하는 것에 의해 달성한 추가 근력 운동량 달성 추정치에 대응하는 제3 그래픽 엘리먼트(1366)를 포함할 수 있다. 그래픽 인디케이터(1370)는 사용자가 달성해야 할 유산소 운동량 목표치에 대응하는 제1 그래픽 엘리먼트(1372), 사용자가 운동 강도의 적용 없이 운동하였을 때 달성한 유산소 운동량 달성 추정치에 대응하는 제2 그래픽 엘리먼트(1374) 및 운동 강도를 적용하여 운동하는 것에 의해 달성한 추가 유산소 운동량 달성 추정치에 대응하는 제3 그래픽 엘리먼트(1376)를 포함할 수 있다. 그래픽 인디케이터(1380)는 사용자가 달성해야 할 밸런스 운동량 목표치에 대응하는 제1 그래픽 엘리먼트(1382), 사용자가 운동 강도의 적용 없이 운동하였을 때 달성한 밸런스 운동량 달성 추정치에 대응하는 제2 그래픽 엘리먼트(1384) 및 운동 강도를 적용하여 운동하는 것에 의해 달성한 추가 밸런스 운동량 달성 추정치에 대응하는 제3 그래픽 엘리먼트(1386)를 포함할 수 있다.
사용자의 운동 과정 중에 웨어러블 장치(100)의 설정에 의해 저항력이 발생하는 경우, 전자 장치(210)는 웨어러블 장치(100)로부터 수신한 센서 데이터와 사용자가 선택한 운동 강도에 기초하여 운동 강도에 따른 추가 운동량 달성 추정치를 계산하고, 계산된 추가 운동량 달성 추정치를 각 운동 타입별로 제3 그래픽 엘리먼트들(1366, 1376, 1386)로 나타낼 수 있다. 이와 같이, 웨어러블 장치(100)를 이용한 운동 보조에서 웨어러블 장치(100)의 도움으로 발생된 추가 운동량 달성 추정치가 시각적으로 표현될 수 있다.
일 실시예에서, 사용자는 전자 장치(210)의 화면 상에서 제3 그래픽 엘리먼트들(1366, 1376, 1386) 중 어느 하나가 출력된 영역 또는 추가 운동량 달성 추정치(1354)가 나타난 영역을 터치하는 경우, 운동 강도를 조절하기 위한 GUI의 일 화면이 사용자에게 제공될 수 있다.
도 14는 일 실시예에 따른 그래픽 인디케이터의 표현을 설명하기 위한 도면이다.
도 14를 참조하면, 그래픽 인디케이터의 일례로서 근력 운동량에 대응하는 그래픽 인디케이터(1360)가 도시되어 있다. 일 실시예에서, 사용자가 선택한 운동 강도에 따라 그래픽 인디케이터(1360)의 길이도 달라질 수 있다.
사용자가 운동을 시작하기 전일 때, 그래픽 인디케이터(1360)에는 사용자가 달성해야 할 근력 운동량 목표치에 대응하는 제1 그래픽 엘리먼트(1362)만이 표현될 수 있다.
사용자가 운동을 개시하는 경우, 웨어러블 장치(100)를 통해 사용자의 움직임 정보가 센서 데이터에 포함되어 전자 장치(210)에 전송될 수 있다. 전자 장치(210)는 센서 데이터 및 사용자가 선택한 운동 강도에 기초하여 사용자의 근력 운동량을 분석하고, 근력 운동량 분석 결과를 그래픽 인디케이터(1360)에 나타낼 수 있다. 사용자의 운동이 진행됨에 따라 사용자가 달성한 근력 운동량 달성 추정치가 점차 증가하기 시작하고, 근력 운동량 달성 추정치는 그래픽 인디케이터(1360)에서 제2 그래픽 엘리먼트(1364)로 표현될 수 있다. 제1 그래픽 엘리먼트(1362)와 제2 그래픽 엘리먼트(1364)는 오버레이되어 표현될 수 있다. 제2 그래픽 엘리먼트(1364)는 사용자의 운동이 진행됨에 따라 제1 그래픽 엘리먼트(1362)의 일단부터 시작하여 점차 증가되는 것으로 표현될 수 있다. 제2 그래픽 엘리먼트(1364)는 제1 그래픽 엘리먼트(1362)의 일단부터 점차 차오르는 형태로 표현될 수 있다.
사용자의 운동이 진행됨에 따라 운동 강도의 적용에 따른 추가 근력 운동량 달성 추정치도 점차 증가하기 시작하고, 추가 근력 운동량 달성 추정치는 그래픽 인디케이터(1360)에서 제3 그래픽 엘리먼트(1366)로 표현될 수 있다. 제3 그래픽 엘리먼트(1366)와 제1 그래픽 엘리먼트(1362)는 오버레이되어 표현될 수 있다. 제3 그래픽 엘리먼트(1366)는 사용자의 운동이 진행됨에 따라 제2 그래픽 엘리먼트(1364)의 일단(예: 끝지점)부터 시작하여 점차 증가되는 것으로 표현될 수 있다. 제3 그래픽 엘리먼트(1366)는 제2 그래픽 엘리먼트(1364)의 일단부터 점차 차오르는 형태로 표현될 수 있다. 제2 그래픽 엘리먼트(1364)가 나타내는 근력 운동량 달성 추정치와 제3 그래픽 엘리먼트(1366)가 나타내는 추가 근력 운동량 달성 추정치의 합은 사용자가 운동을 수행하는 것에 의해 현재 시점까지 달성한 총 근력 운동량 달성 추정치에 대응할 수 있다.
일 실시예에서, 제2 그래픽 엘리먼트(1364)는 제1 그래픽 엘리먼트(1362)보다 밝게 표현되고, 제3 그래픽 엘리먼트(1366)는 제2 그래픽 엘리먼트(1364)보다 밝게 표현될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 그래픽 엘리먼트(1362), 제2 그래픽 엘리먼트(1364) 및/또는 제3 그래픽 엘리먼트(1366) 중 적어도 2개는 서로 컬러 및/또는 텍스쳐가 다르게 표현될 수 있다.
이상에서 설명한 근력 운동량에 대응하는 그래픽 인디케이터(1360)의 표현 방식은, 유산소 운동량에 대응하는 그래픽 인디케이터(1370) 및 밸런스 운동량에 대응하는 그래픽 인디케이터(1380)에 대한 표현 방식에도 적용될 수 있다.
도 15a, 도 15b 및 도 15c는 일 실시예에 따른 운동 활동 인디케이터의 다양한 예들을 도시하는 도면들이다.
도 15a를 참조하면, 일 실시예에 따른 운동 활동 인디케이터(1510)에서 각각의 그래픽 인디케이터들(1522, 1524, 1526)은 호(arc)의 형태로 표현될 수 있다. 그래픽 인디케이터들(1522, 1524, 1526)은 각 운동 타입들 간의 운동량 목표치 비율과 사용자의 운동 수행에 따른 운동량 달성 정도를 나타낼 수 있다. 그래픽 인디케이터들(1522, 1524, 1526)은 서로 간에 인접하여 표현될 수 있고, 각 운동 타입들의 운동량 목표치가 전체 운동량 목표치에서 차지하는 비율에 따라 원형의 모양 내에서의 길이가 정해질 수 있다. 예를 들어, 각 그래픽 인디케이터들(1522, 1524, 1526)의 길이는 근력 운동량에 대한 운동량 목표치, 유산소 운동량에 대한 운동량 목표치 및 밸런스 운동량에 대한 운동량 목표치 간의 비율에 기초하여 결정될 수 있다. 운동 활동 인디케이터(1510)는 현재 시점에서 달성된 총 운동량 추정치(예: 칼로리 소모 추정치)(1512)와 함께 사용자에 의해 선택된 운동 강도에 따른 추가 운동량 달성 추정치(1514)를 나타낼 수 있다.
도 15b를 참조하면, 일 실시예에 따른 운동 활동 인디케이터(1530)에서 각각의 그래픽 인디케이터들(1540, 1550, 1555)은 막대 그래프 또는 기울어직 막대 그래프의 형태로 표현될 수 있다. 일 실시예에서, 각각의 그래픽 인디케이터들(1540, 1550, 1555)의 길이는 근력 운동량에 대한 운동량 목표치, 유산소 운동량에 대한 운동량 목표치 및 밸런스 운동량에 대한 운동량 목표치의 크기에 따라 결정될 수 있다. 각각의 그래픽 인디케이터들(1540, 1550, 1555)도 제1 그래픽 엘리먼트, 제2 그래픽 엘리먼트 및 제3 그래픽 엘리먼트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 그래픽 인디케이터(1540)에서, 제1 그래픽 엘리먼트(1542)와 제2 그래픽 엘리먼트(1544)는 오버레이되어 표현될 수 있고, 제3 그래픽 엘리먼트(1546)와 제1 그래픽 엘리먼트(1542)도 오버레이되어 표현될 수 있다. 제2 그래픽 엘리먼트(1544)는 사용자의 운동이 진행됨에 따라 제1 그래픽 엘리먼트(1542)의 일단부터 시작하여 점차 증가되는 것으로 표현될 수 있다. 제3 그래픽 엘리먼트(1546)는 사용자의 운동이 진행됨에 따라 제2 그래픽 엘리먼트(1544)의 일단(예: 끝지점)부터 시작하여 점차 증가되는 것으로 표현될 수 있다. 운동 활동 인디케이터(1530)는 현재 시점에서 달성된 총 운동량 추정치(예: 칼로리 소모 추정치)(1532)와 함께 사용자에 의해 선택된 운동 강도에 따른 추가 운동량 달성 추정치(1534)를 나타낼 수 있다.
도 15c를 참조하면, 일 실시예에 따른 운동 활동 인디케이터(1560)에서 각각의 그래픽 인디케이터들(1570, 1580, 1590)은 도 15a의 실시예와 유사하게 호(arc)의 형태로 표현될 수 있다. 각각의 그래픽 인디케이터들(1570, 1580, 1590)도 제1 그래픽 엘리먼트, 제2 그래픽 엘리먼트 및 제3 그래픽 엘리먼트를 포함할 수 있다. 다만, 도 15a의 실시예와 다르게 각각의 그래픽 인디케이터들(1570, 1580, 1590)에서 제1 그래픽 엘리먼트, 제2 그래픽 엘리먼트 및 제3 그래픽 엘리먼트 중 적어도 2개는 서로 두께가 다르게 표현될 수 있다. 예를 들어, 그래픽 인디케이터(1570)에서, 제1 그래픽 엘리먼트/인디케이터(1572)와 제2 그래픽 엘리먼트/인디케이터(1574) 간의 두께는 서로 다르게 표현될 수 있다. 제1 그래픽 엘리먼트(1572)보다 제2 그래픽 엘리먼트(1574) 및/또는 제3 그래픽 엘리먼트/인디케이터(1576)의 두께가 두껍게 표현될 수 있고, 이를 통해 사용자에게 운동량 목표치 달성에 대한 피드백을 보다 효과적으로 제공하여 운동량 목표 달성에 대한 사용자의 의욕을 고취시킬 수 있다. 운동 활동 인디케이터(1560)는 현재 시점에서 달성된 총 운동량 추정치(예: 칼로리 소모 추정치)(1562)와 함께 사용자에 의해 선택된 운동 강도에 따른 추가 운동량 달성 추정치(1564)를 나타낼 수 있다.
도 16은 일 실시예에 따른 운동 결과 정보 및 추천 운동 프로그램을 나타내는 GUI의 일 화면을 도시하는 도면이다.
도 16을 참조하면, 사용자의 운동이 종료된 후에 GUI를 통해 제공되는 운동 결과 정보를 나타내는 일 화면(1610)이 도시되어 있다. 일 화면(1610)에 나타난 운동 결과 정보는 예를 들어 사용자의 운동에 의해 총 소비된 칼로리 추정치, 각 운동 타입들(예: 근력 운동, 밸런스 운동, 유산소 운동)에 대해 달성한 운동량 추정치, 운동 수행 시간(1622) 및 운동량 목표 달성 지수(1624)에 대한 정보를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 사용자가 운동을 시작하기 전에 사용자에게 제시된 운동량 목표치보다 사용자의 운동 수행에 의해 달성한 운동량이 작은 경우, 각각의 그래픽 인디케이터들에서 채우지 못한 운동량이 제2 그래픽 엘리먼트 및 제3 그래픽 엘리먼트에 의해 채워지지 않은 채 표현될 수 있다.
전자 장치(210)는 상기 운동량 목표치보다 사용자의 운동 수행에 의해 달성한 운동량이 작은 경우, 사용자를 위한 하나 이상의 추천 운동 프로그램(또는 추천 운동 모드)을 결정할 수 있다. 전자 장치(210)는 사용자가 추가적으로 채워야 하는 총 운동량과 각 운동 타입별 잔여 운동량에 기초하여 추천 운동 프로그램을 선정할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(210)는 근력 운동에 대해 운동량 목표치를 채우지 못한 잔여 운동량(1632), 유산소 운동에 대해 운동량 목표치를 채우지 못한 잔여 운동량(1634) 및 밸런스 운동에 대해 운동량 목표치를 채우지 못한 잔여 운동량(1636)에 기초하여 추천 운동 프로그램을 결정할 수 있다. 전자 장치(210)는 다양한 운동 프로그램들이 저장된 데이터베이스에서 각 운동 타입별 잔여 운동량들(1632, 1634, 1636)을 충족시킬 수 있는 운동 프로그램을 선정하고, 선정된 운동 프로그램을 사용자에게 추천할 수 있다. 전자 장치(210)는 결정된 하나 이상의 추천 운동 프로그램의 리스트(1640)를 출력할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 각각의 사용자에게 맞는 최적의 운동 목표를 각 운동 타입(예: 근력 운동, 유산소 운동, 밸런스 운동)을 기반으로 제시하여 사용자의 운동 효과를 극대화하거나 증가시킬 수 있다. 본 명세서에서 사용된 "~에 기초하여"는 적어도 ~에 기초한 것을 포함한다.
일 실시예에 따르면, 사용자가 선택한 운동 강도를 반영한 운동 결과를 사용자에게 제공하여 사용자에게 보다 유의미한 운동 평가 정보를 제공할 수 있고, 운동량 목표치를 달성하지 못한 잔여 운동량을 고려하여 운동 프로그램을 추천하는 것에 의해 각 사용자의 운동 목표 달성을 보다 효과적으로 도울 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 개시에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 개시에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 적어도 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 개시의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다. 따라서, 본 명세서에서 각 "모듈"은 회로를 포함할 수 있다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 또는 컴퓨터 저장 매체 또는 장치에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다. 본 개시의 다양한 실시예들은 기기(machine)에 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 메모리(514))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기의 프로세서는 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 실시예에 따르면, 본 개시에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
본 개시(disclosure)는 다양한 실시예들을 참조하여 예시 및 설명되었지만, 다양한 실시예들은 제한(limiting)이 아니라 예시를 위한 것임이 이해될 것이다. 첨부된 특허청구범위 및 그 균등물을 포함하는 본 개시의 진정한 사상 및 전체 범위를 벗어나지 않고, 형태 및 세부사항의 다양한 변경이 이루어질 수 있음이 당업자에 의해 더 이해될 것이다. 또한, 본 명세서에 기재된 임의의 실시예(들)는 본 명세서에 기재된 임의의 다른 실시예(들)와 함께 사용될 수 있음이 이해될 것이다.

Claims (15)

  1. 전자 장치(210)에 있어서,
    웨어러블 장치(100)로부터 상기 웨어러블 장치(100)를 착용한 사용자의 운동 과정에서의 움직임 정보가 포함된 센서 데이터를 수신하는 통신 회로를 포함하는 통신 모듈(730);
    상기 사용자의 운동에 적용할 운동 강도를 선택하는 사용자 입력을 수신하는 입력 회로를 포함하는 입력 모듈(760);
    상기 수신한 센서 데이터 및 상기 선택된 운동 강도에 기초하여 상기 사용자의 운동량을 추정하고, 상기 추정된 운동량을 나타내기 위한 하나 이상의 그래픽 인디케이터(graphic indicator)를 포함하는 운동 활동 인디케이터(exercise activity indicator)를 생성하는 프로세서(710); 및
    상기 운동 활동 인디케이터가 나타난 그래픽 사용자 인터페이스(graphical user interface; GUI)를 출력하는 디스플레이를 포함하는 디스플레이 모듈(740)
    을 포함하고,
    상기 하나 이상의 그래픽 인디케이터는,
    상기 운동을 통해 상기 사용자가 달성해야 할 운동량 목표치에 대응하는 제1 그래픽 인디케이터;
    상기 사용자가 상기 선택된 운동 강도의 적용 없이 운동하였을 때 달성한 운동량 달성 추정치에 대응하는 제2 그래픽 인디케이터; 및
    상기 사용자가 상기 선택된 운동 강도를 적용하여 운동하는 것에 의해 달성한 추가 운동량 달성 추정치에 대응하는 제3 그래픽 인디케이터
    를 포함하는 전자 장치(210).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 그래픽 사용자 인터페이스에서,
    상기 제1 그래픽 인디케이터와 상기 제2 그래픽 인디케이터가 오버레이(overlay)되어 표현되고,
    상기 제2 그래픽 인디케이터가 상기 사용자의 운동이 진행됨에 따라 점차 증가하는 것으로 표현되도록 하는,
    전자 장치(210).
  3. 제2항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 그래픽 사용자 인터페이스에서,
    상기 제1 그래픽 인디케이터와 상기 제3 그래픽 인디케이터가 오버레이되어 표현되고,
    상기 제3 그래픽 인디케이터가 상기 제2 그래픽 인디케이터와 인접하여 표현되도록 하는,
    전자 장치(210).
  4. 제3항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 그래픽 사용자 인터페이스에서,
    상기 제3 그래픽 인디케이터가 상기 제2 그래픽 인디케이터의 끝지점부터 시작하는 것으로 표현되도록 하는,
    전자 장치(210).
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 프로세서(710)는,
    상기 수신한 센서 데이터 및 상기 선택된 운동 강도에 기초하여 상기 추가 운동량 달성 추정치를 추정하는,
    전자 장치(210).
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 그래픽 사용자 인터페이스에서,
    상기 제2 그래픽 인디케이터가 상기 제1 그래픽 인디케이터보다 밝게 표현되고,
    상기 제3 그래픽 인디케이터가 상기 제2 그래픽 인디케이터보다 밝게 표현되고,
    상기 제1 그래픽 인디케이터, 상기 제2 그래픽 인디케이터 및 상기 제3 그래픽 인디케이터 중 적어도 2개가 서로 컬러가 다르게 표현되도록 하는,
    전자 장치(210).
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 운동 활동 인디케이터가,
    상기 운동 과정에서 달성되는 근력 운동량에 대응하는 그래픽 인디케이터, 상기 운동 과정에서 달성되는 유산소 운동량에 대응하는 그래픽 인디케이터, 또는 상기 운동 과정에서 달성되는 밸런스 운동량에 대응하는 그래픽 인디케이터 중 적어도 하나를 포함하도록 하는,
    전자 장치(210).
  8. 제7항에 있어서,
    상기 근력 운동량에 대한 운동량 목표치, 상기 유산소 운동량에 대한 운동량 목표치 및 상기 밸런스 운동량에 대한 운동량 목표치 간의 비율은, 상기 사용자가 수행하고자 하는 운동의 종류에 의해 결정되는,
    전자 장치(210).
  9. 제8항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 그래픽 사용자 인터페이스에서 표현되는 상기 하나 이상의 그래픽 인디케이터의 길이가, 상기 근력 운동량에 대한 운동량 목표치, 상기 유산소 운동량에 대한 운동량 목표치 및 상기 밸런스 운동량에 대한 운동량 목표치 간의 비율에 기초하여 결정되도록 하는,
    전자 장치(210).
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 그래픽 사용자 인터페이스에서,
    상기 하나 이상의 그래픽 인디케이터가 호(arc)의 형태, 막대 그래프 또는 기울어진 막대 그래프의 형태로 표현되는,
    전자 장치(210).
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 프로세서(710)는,
    상기 사용자가 선택한 운동 모드 및 상기 선택된 운동 강도에 기초하여 상기 선택된 운동 강도에 따른 상기 사용자의 추가 운동량 달성 추정치 및/또는 상기 선택된 운동 강도에 따른 칼로리 소모 추정치 중 적어도 하나를 추정하고,
    상기 디스플레이 모듈(740)은,
    상기 추가 운동량 달성 추정치 및/또는 상기 칼로리 소모 추정치 중 적어도 하나에 대한 정보를 출력하는,
    전자 장치(210).
  12. 사용자의 운동을 보조하는 웨어러블 장치(100)에 있어서,
    상기 사용자의 신체에 적용되는 토크를 생성하는 구동 회로를 포함하는 구동 모듈(35; 45; 530; 530-1);
    상기 웨어러블 장치(100)가 상기 사용자의 신체에 착용되었을 때 상기 생성된 토크가 상기 사용자의 신체에 적용될 수 있도록 상기 사용자의 신체를 지지하는 지지 프레임(20; 50; 55);
    상기 웨어러블 장치(100)의 상기 사용자의 움직임 정보를 포함하는 센서 데이터를 획득하는 센서를 포함하는 센서 모듈(520);
    전자 장치(210)로부터 사용자 입력에 의해 선택된 운동 강도에 대한 설정 데이터를 수신하고, 상기 센서 데이터를 상기 전자 장치(210)로 전송하는 통신 회를 포함하는 통신 모듈(516); 및
    상기 설정 데이터에 나타난 상기 선택된 운동 강도에 기초하여 상기 구동 모듈(35; 45; 530; 530-1)을 제어하는 회로를 포함하는 제어 모듈(510)
    을 포함하고,
    상기 제어 모듈(510)은,
    상기 통신 모듈(516)이 상기 센서 데이터를 상기 전자 장치(210)로 전송하도록 제어함으로써, 상기 전자 장치(210)로 하여금, 상기 센서 데이터 및 상기 선택된 운동 강도에 기초하여 상기 사용자의 운동량을 추정하고, 상기 추정된 운동량을 나타내기 위한 하나 이상의 그래픽 인디케이터를 포함하는 운동 활동 인디케이터를 생성하고, 상기 운동 활동 인디케이터가 나타난 그래픽 사용자 인터페이스를 출력하도록 하는,
    웨어러블 장치(100).
  13. 제12항에 있어서,
    상기 하나 이상의 그래픽 인디케이터는,
    상기 운동을 통해 상기 사용자가 달성해야 할 운동량 목표치에 대응하는 제1 그래픽 인디케이터;
    상기 사용자가 상기 선택된 운동 강도의 적용 없이 운동하였을 때 달성될 운동량 달성 추정치에 대응하는 제2 그래픽 인디케이터; 및
    상기 사용자가 상기 선택된 운동 강도를 적용하여 운동하는 것에 의해 상기 달성될 추가 운동량 달성 추정치에 대응하는 제3 그래픽 인디케이터
    를 포함하는 웨어러블 장치(100).
  14. 전자 장치(210)의 동작 방법에 있어서,
    웨어러블 장치를 착용한 사용자의 개인화된 운동량 목표를 제공하는 동작;
    상기 사용자의 운동에 적용할 운동 강도를 선택하는 사용자 입력을 수신하는 동작;
    상기 사용자 입력에 의해 선택된 운동 강도에 대한 설정 데이터를 웨어러블 장치(100)로 전송하는 동작;
    상기 웨어러블 장치(100)로부터 상기 웨어러블 장치를 착용한 사용자의 운동 과정에서의 움직임 정보가 포함된 센서 데이터를 수신하는 동작;
    상기 수신한 센서 데이터 및 상기 선택된 운동 강도에 기초하여 상기 사용자의 운동량을 추정하는 동작; 및
    상기 추정된 운동량을 나타내기 위한 하나 이상의 그래픽 인디케이터(graphic indicator)를 포함하는 운동 활동 인디케이터(exercise activity indicator)가 나타난 그래픽 사용자 인터페이스(graphical user interface; GUI)를 출력하는 동작을 포함하고,
    상기 하나 이상의 그래픽 인디케이터는,
    상기 운동을 통해 상기 사용자가 달성해야 할 운동량 목표치에 대응하는 제1 그래픽 인디케이터;
    상기 사용자가 상기 선택된 운동 강도의 적용 없이 운동하였을 때 달성한 운동량 달성 추정치에 대응하는 제2 그래픽 인디케이터; 및
    상기 사용자가 상기 선택된 운동 강도를 적용하여 운동하는 것에 의해 상기 달성한 추가 운동량 달성 추정치에 대응하는 제3 그래픽 인디케이터
    를 포함하는 동작 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 그래픽 사용자 인터페이스를 출력하는 동작은,
    상기 제1 그래픽 인디케이터와 상기 제2 그래픽 인디케이터는 오버레이(overlay)되어 표현되고, 상기 제1 그래픽 인디케이터와 상기 제3 그래픽 인디케이터는 오버레이되어 표현되고, 상기 제3 그래픽 인디케이터는 상기 제2 그래픽 인디케이터의 끝지점부터 시작하는 것으로 표현되는 상기 그래픽 사용자 인터페이스를 출력하는 동작
    을 포함하는 동작 방법.
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