본 기술은 보폭 측정이 가능한 IMU세너 모듈 기술에 관한 것으로서, 관성 변화량을 측정하기 위한 9축 IMU(가속도, 자이로, 지자계) 센서모듈 기술과 IMU 센서의 가속도와 자이로 데이터를 활용한 보폭측정기술을 포함한다.
- 근래 건강에 대한 관심이 높아지면서 걸음 수를 측정하거나, 이동 거리를 측정함으로써 운동량을 측정하는 장치들이 개발되고 있으며, 이러한 장치 서비스들은 스마트폰 앱을 통하여 보행자의 이동 거리와 시간을 계산하여 속도 및 운동량에 대한 정보를 제공하며 이와 같은 데이터를 기반으로 사용자의 보폭을 추정하는 방법을 주로 사용함.
- 이러한 보폭 추정 기술들은 대부분 스마트폰에 장착된 GPS 센서를 이용해 속도와 거리 그리고 분당 어느 정도를 이동하였는지를 분석하는 것에 중점을 두고 있으며 실제 사용자의 보폭을 측정하지는 않음
- 일상생활에서 보폭을 추정하는 기술은 사용자의 걸음 형태를 분석하여 사용자들의 운동량 및 건강 정보를 제공하며 또한, 일반인과 재활환자 또는 장애인의 보폭 패턴을 비교 및 분석하여 환자들의 치료 과정에 도움을 줄 수 있음.
- 신발 및 깔창에 IoT 센서를 장착하여 사용자의 보행상태, 운동량 등을 측정하여 스마트기기로 데이터를 관리하며, 개인의 건강증진을 위한 헬스케어 신발로 건강관리 및 운동량 증진을 위한 제품들이 출시되기 시작하였으며 이러한 제품들과 기존의 생체신호를 측정하는 헬스케어 제품과 연계하여 사용자의 종합적인 건강 정보를 제공하려는 필요성이 대두되고 있음
- IMU 센서의 가속도와 자이로 데이터를 기반으로 사용자가 걷는 보행정보로부터 보폭의 상대적인 이동 거리를 측정하여 사용자의 보행 패턴 및 운동량에 대한 정보를 제공하는 것이 가능함
보폭측정 알고리즘이 탑재되어 있는 초소형의 IMU 센서모듈
- 9측 IMU 센서모듈 기술
- IMU 센서를 활용한 보폭측정 기술
- 9축 IMU 센서모듈 회로도
- 모듈 제작을 위한 PCB 설계 관련 파일
- 보폭측정을 위한 MSP기반의 임베디드 프로그램
- IMU 모듈의 제어 명령 프로그램
- 2개의 IMU 제어 프로그램
- 보폭측정이 가능한 관성센서 모듈 시제품 2종
o IMU기반 보폭 측정 기술을 이용한 헬스 케어 제품에 적용
스마트폰과 연계하여 사용자의 걸음수, 걸음 패턴, 보폭 거리, 이동 거리, 속도 및 운동량의 측정이 가능하므로 일상생활에서의 헬스케어 제품으로써 사용이 가능하며 또한 일반인과 재활 환자 또는 장애인들의 보행 패턴을 비교, 분석하여 환자들의 보행 교정에 활용이 가능함
o IMU기반 보폭 측정 기술을 이용한 다양한 연관 제품 개발
기존의 생체신호를 측정하는 헬스 케어 제품과 연계하여 사용자의 보행 패턴 및 운동량 정보와 생체신호 정보를 빅데이터화하여 사용자의 종합적인 건강 정보를 요구하는 제품들에 적용이 가능함