일반기술

인체 부착형 운동량 감지 모듈

<기술개요및특징>새로운 훈련 보조 도구로 사용 가능한 인체 부착형 센서 모듈을 개발하였다. 개발된 시스템은 10명 이상의 선수들이 운동장에서 훈련을 받을 때 심박수, 3방향 가속도, 온도와 습도를 측정하여 감독이나 코치의 노트북으로 실시간으로 전달할 수 있다. 특히 실리콘 계열의 케이스와 특수 전극을 사용하여 사용이 간편하면서도 착용감이 우수하다. 개발된 심박수 회로는 운동 중 심박수를 정확하게 측정할 수 있는 기술로서 기존에는 전량 수입에 의존하였다. 또한, 개발된 3방향 가속도 분석 알고리즘을 통해 코치나 감독은 선수들의 움직임을 실시간으로 평가하여 지구력과 순발력 지수를 통해 과학적으로 훈련을 진행할 수 있다. 또한 온도와 습도를 측정하여 이에 따라 선수들의 운동량을 조절함으로써 일사병을 예방할 수 있는 기능도 갖추고 있다.마이크로시스템팀에서는 운동 중 심박수를 정확하게 측정할 수 있고, 측정한 데이터를 무선으로 실시간 전송하여 운동선수의 현재 상태를 정확하게 모니터링 할 수 있는 인체부착형 운동량 감지 시스템을 개발하였다. 아울러 심박수와 더불어 3방향 가속도 분석에 의한 운동량 분석 알고리즘을 개발하여 지구력과 순발력 지수를 실시간 제공하여 코치나 감독이 선수들의 움직임을 실시간으로 평가하여 안전하고 효율적인 훈련을 진행할 수 있도록 하였다. 또한 온도와 습도를 측정하여 이에 따라 선수들의 운동량을 조절함으로써 일사병을 예방할 수 있는 기능도 갖추고 있다. 기술이전을 통하여 기존의 연구용 시제품의 H/W 부분의 성능 최적화와 모듈 크기의 감소, 운동량 분석 알고리즘의 정확도 향상 등의 추가 개발을 통한 성능 보완 및 개선이 필요하다.<활용방안 및 기대성과>본 기술의 목적은 간편하게 착용할 수 있는 인체 부착형 센서 모듈을 이용하여 스포츠, 건강, 그리고 연구 분야에 효율적이고 실제적인 심박수 및 운동량 측정을 용이 하게 하는데 그 목적이 있다. 본 기술을 이용하여 직업운동 선수 측면에서 보면 트레이닝 상태 파악, 트레이닝 구성, 부상방지의 효과에 기여할 수 있을 것이다. 의학적인 측면으로는 환자의 운동처방과 건강상태 파악에 적용함으로써 건강 유지 및 회복에 효과적인 운동처방 방법을 제공할 수 있으며 개인의 건강 상태를 파악 할 수 있을 것이다. 연구 관련분야는 인체 부착형 센서 모듈 기술을 이용하여 각종 운동과 관련된 실험에 적용 할 수 있다. 즉 기존의 기술에 비해 많은 수의 피험자를 쉽게 control할 수 있으므로 보다 효율적인 방법으로 Indoor와 Outdoor에서 효과적인 실험이 가능하다. 또한 학교 체육에 적용하여 학생들의 체력수준을 과학적으로 측정함과 동시에 운동시의 위험 인자를 발견하여 알려줌으로써 학생들의 체력측정에 있어 안전하고 정확하게 측정 및 평가가 이루어 질 수 있을 것이다.<기술이전범위>① 부착형 센서 모듈의 H/W 및 패키징 제작 기술 ② 운동중의 심박수 및 운동량 분석 S/W 기술