밤양갱
프로젝트 개요
기술개발 과제
국문 : 센서를 통한 운동 횟수 측정 기능이 탑재된 근력운동 보조기구
영문 : Fitness Assistant Device with a Sensor-Based Exercise Repetition Counting Feature
과제 팀명
밤양갱
지도교수
김현식 교수님
개발기간
2024년 3월 ~ 2024년 6월 (총 4개월)
구성원 소개
서울시립대학교 신소재공학과 20194500** 박*언(팀장)
서울시립대학교 신소재공학과 20184500** 이*혁
서울시립대학교 신소재공학과 20194500** 박*태
서울시립대학교 신소재공학과 20214500** 김*진
서론
개발 과제의 개요
개발 과제 요약
운동을 할 때마다 횟수를 기록하는 것은 번거로운 작업이며, 특히 무거운 중량을 이용한 근력 운동을 할 때 이를 기억하거나 기록하는 것은 더욱 어려운 과제이다. 이에 자동으로 횟수를 기록해주는 운동 보조 기구가 있다면 사용자는 더욱 근력운동에 집중할 수 있을 것이다. 따라서 본 과제에서는 아두이노의 다양한 센서를 활용하여 운동을 시행하는 과정을 실시간으로 감지하고, 이를 모바일 어플리케이션으로 전달하여 사용자에게 운동 횟수를 알려주고 기록하는 기능을 갖춘 근력운동 보조기구를 만들고자 하였다.
개발 과제의 배경
운동을 하는 사람들에게 각 세트 별 운동 횟수를 기록하고 하루의 운동 횟수를 정리하는 것은 중요한 작업으로 여겨지지만, 운동을 할 때 마다 운동 횟수를 기록하는 것은 번거로운 작업이며 또한 무거운 중량으로 운동을 하다보면 진행한 운동의 횟수를 잊어버리는 경우도 빈번하다. 이는 운동 능력과 집중도를 저하시킬 수 있으며, 체계적인 운동을 진행하는데도 지장이 갈 수 있다.
개발 과제의 목표 및 내용
본 과제의 목표는 아두이노의 다양한 센서를 활용하여 운동을 시행하는 과정을 실시간으로 감지하고, 이를 모바일 어플리케이션으로 전달하여 사용자에게 운동 횟수를 알려주고 기록하는 것이다. 이를 통해 운동 시행횟수를 일일이 기록하는 번거로움을 해소하고, 운동 능력을 향상시키는 효과를 기대할 수 있다. 또한, 사용자가 운동한 횟수와 시간 간격을 시각적으로 확인할 수 있는 기능을 제공하여 운동 모니터링을 가능하게 한다. 최종적으로 개인의 운동 기록을 정량적으로 분석하고, 개인의 운동 수준을 파악하며, 건강한 라이프 스타일을 유지하는 데 도움을 줄 수 있다.
관련 기술의 현황
관련 기술의 현황 및 분석(State of art)
- 전 세계적인 기술현황
◇ 헬스케어 산업의 증대
전세계적 추세가 된 고령화와 다소 오래 지속되었던 팬데믹을 기점으로 시작된 건강에 대한 관심이 첨단 ICT 기술을 만나 디지털 헬스케어 산업 활황을 부르고 있는 것이 현황이다. 또한 길어진 평균수명 때문에 긴 노년기를 건강하고 활기차게 보내려는 수요로 인해 많은 기업들이 헬스케어 산업에 너도나도 뛰어들고 있는 것이 현황이다. 예로써, 삼성전자는 새로운 웨어러블 기기 ‘갤럭시 링’ 실물을 공개하여 반지 안쪽에 생체신호를 감지하는 센서를 탑재해 사용자의 건강지표를 측정하고 운동, 수면 보조를 돕는 웨어러블 기기를 발표하였으며, 카카오는 의료기기인 연속혈당측정기(CGM) 센서와 애플리케이션 ‘파스타’를 한 세트로 출시하여 헬스케어 산업에 뛰어 들고 있는 것이 현황이다. 위와 같이 많은 사람들이 건강에 대한 관심도를 높이고 있으며, 이에 따라 많은 사람들이 근력운동을 하고 있음과 동시에 그에 대한 보조기기로 ‘헬스 스트랩’을 사용하고 있다.
- 특허조사 및 특허 전략 분석
◇ 손 보호용 스트랩
- 등록번호 : 10-0086158
- 등록 일자 : 2023.07.04.
- 기술 내용 : 손 보호용 스트랩에 관한 것으로, 손을 보호하는 것과 동시에 손바닥 보호 패드가 탈부착 가능하게 연결됨.
- 한계점 : 탈부착 기능이 추가되었긴 하나 기존에 존재하는 스트랩과 기능은 변화가 없음.
◇ 마그네틱 파지 보조수단을 구비한 헬스 스트랩
- 등록번호 : 10-0139643
- 등록일자 : 2023.10.18.
- 기술 내용 : 마그네틱 파지 보조수단을 구비한 헬스 스트랩. 웨이트 운동기구의 봉을 감아 쥐는 것을 보조
- 한계점 : 기존 헬스 스트랩의 기능을 더욱 향상시키기 위한 시도이지만, 스트랩 본래의 기능 이상의 역할을 수행하도록 발전하지는 못하였음.
◇ 아두이노 압력센서가 내장된 헬스용 스트랩 장갑
- 등록번호 : 10-0068816
- 등록일자 : 2021.05.28.
- 기술 내용 : 기존 헬스 스트랩 장갑의 메커니즘에 아두이노 압력센서를 합하여 운동 시 양손의 악력을 실시간 체크 가능
- 한계점 : 부상을 사전에 방지하는 것은 가능하나, 측정한 데이터를 정리하여 모바일로 전송하지 않고 운동 당시의 불균형을 알려주는 데만 그쳤으며 운동 횟수를 세는 기능은 존재하지 않음.
시장상황에 대한 분석
- 경쟁제품 조사 비교
내용
- 마케팅 전략 제시
내용
개발과제의 기대효과
기술적 기대효과
내용
경제적, 사회적 기대 및 파급효과
내용
기술개발 일정 및 추진체계
개발 일정
구성원 및 추진체계
박*언 (팀장) - 재료 구매 및 회로 코드 설계, 실험 데이터 분석 (Arduino 총괄)
이*혁 - 산학협력 관련 업체 컨택, 회로 및 코드 설계
박*태 - 선행 기술 조사 및 자재 구매 총괄, 활동비 및 재료비 증빙 서류 작성, 회로 제작
김*진 - 회로 설계 및 제작 총괄
설계
설계사양
제품의 요구사항
내용
설계 사양
내용
개념설계안
내용
이론적 계산 및 시뮬레이션
내용
상세설계 내용
내용
결과 및 평가
완료 작품의 소개
프로토타입 사진 혹은 작동 장면
내용
포스터
내용
관련사업비 내역서
내용
완료작품의 평가
내용
향후계획
내용
특허 출원 내용
내용
