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JINSIOLE 자세 교정을 위한 인솔형 헬스케어 통합 솔루션

  • 2019-12-27 14:54
  • |
  • SW마에스트로
JINSIOLE 자세 교정을 위한 인솔형   헬스케어 통합 솔루션

안녕하세요! SW Maestro 기술 블로그 팀입니다.

인솔이라는 단어를 아시나요?



인솔은 구두창 중에 (중창, 안창)이라고 불리는 부분을 말하며 발을 지탱하는 기능을 갖습니다.

이런 기능을 하는 인솔을 이용하여 SW Maestro 진솔 팀이 사람들의 건강을 개선하는 프로젝트를 진행하였다고 합니다. 인솔을 이용하여 어떻게 건강을 개선하는지 지금부터 알아봅시다!


<진솔 팀의 Logo>


진솔 팀은 Web 개발 및 H/W 개발을 맡고 있는 양해찬 팀장을 필두로 Back-end 및 android 개발을 맡고 있는 염승우 팀원, H/W 개발을 맡고 있는 왕대성 팀원, android 개발을 맡고 있는 강지훈 팀원까지 총 4명으로 이루어져 있습니다.

진솔 팀의 진솔 프로젝트는 인솔 형태의 디바이스를 통해 사용자의 족압을 측정하고 분석하여 사용자가 어떤 자세를 취하고 있는지 파악하고 사용자의 잘못된 자세에 대한 개선방안을 제시하여 사용자가 자신의 자세를 교정하도록 유도하는 프로젝트입니다.

여기서 진솔은 진심을 담은 Insole이라는 의미로 한 걸음 한 걸음이 모여 사람들의 건강을 개선할 수 있다는 믿음에서 시작되었다고 합니다.

                            

그럼 진솔 팀은 인솔을 이용하여 어떤 식으로 개발을 했는지 살펴볼까요?

 


<진솔 팀이 개발한 인솔>


인솔 기구 안의 7개의 압력 센서를 통해 사용자의 족압을 측정합니다. 각 압력센서에서 측정된 압력 데이터를 중앙에 있는 모듈로 모아 BLE 모듈을 통해 사용자의 애플리케이션으로 전달됩니다. 이를 통해 사용자가 어떤 자세를 취하고 있는지를 파악할 수 있습니다.

<진솔 팀이 개발한 모듈>

여기서 중앙에 있는 모듈에 대한 진솔 팀의 많은 고민이 있었다고 전했습니다.

인솔형 IOT 제품이기 때문에 모듈의 위치에 따라 사용자의 발과 모듈이 접촉하여 사용자가 이질감을 느낄 수도 있기 때문이죠. 고민 끝에 발바닥 중앙에 움푹 들어간 아치가 있어 지면에 닿지 않는 부분이 있는 것을 생각했고, 이 위치에 모듈을 장착함으로써 사용자의 불편을 최소화하는 위치를 찾게 되었다고 합니다.

그리고 기존 손바닥 크기의 테스트 보드를 소형화하기 위하여 직접 회로설계와 PCB 아트워크를 진행하여 3.5cm의 사이즈로 모듈을 개발하였다고 합니다. 이런 노력을 통해 기존의 인솔 두께가 8mm 정도인데 진솔 제품은 모듈을 포함해서 9mm의 두께로 제작하여 이질감을 최소화하였다고 합니다.


애플리케이션에서는 만약 사용자가 잘못된 자세를 취하고 있다면 애플리케이션의 진단 페이지를 통해 사용자가 어떤 자세를 취하고 있는지에 대해 알려줍니다.

앞의 기기에서 받은 족압 데이터를 기반으로 사용자의 족압과 바른 자세의 족압을 비교하여 유사도를 측정합니다. 유사도가 일정 수치 이상일 경우 사용자가 바른 자세를 취하고 있다고 판단합니다. 그렇지 않을 경우 다시 사용자의 족압과 다른 각각의 자세에 따른 족압 유사도를 측정합니다.

여기서 유사도를 측정하는 방법은 유클리디언 거리를 이용합니다. 계산된 값이 낮으면 낮을수록 유사도가 높은 것을 의미하기 때문에 각 자세의 유클리디언 거리를 계산하여 가장 계산 값이 낮은 케이스를 찾으므로써 사용자가 어떤 자세를 취하고 있는지를 파악할 수 있게 됩니다.

이후 사용자가 그 자세를 취함으로써 나타나는 문제를 제시하고 이를 해결하기 위에 어떻게 해야 할지를 알려줌으로써 사용자가 자세를 개선하도록 유도합니다. 또한 실시간으로 사용자의 족압을 애플리케이션을 통해 확인할 수 있기 때문에 사용자가 자신의 족압을 직접 보면서 자세를 교정하는 것이 가능합니다.


<진솔 팀이 개발한 애플리케이션>

진솔 팀의 API 도큐먼트는 아래 웹 서버를 통해 확인해 보실 수 있습니다.

진솔 팀은 기존의 족압 측정 장비인 F-Scan을 이용하여 진솔 팀이 개발한 인솔에서 나온 족압 데이터 값 유사도를 확인하여 더 정확하게 족압을 측정하는지 검증하는 작업도 진행했다고 전했습니다.

F-Scan은 고가의 족압 측정 장치로 보급화가 힘들지만 진솔 팀은 이를 이용하여 제품 질을 올리고 보다 저렴하게 족압을 통한 자세 교정 제품을 양산할 수 있으니 정말 좋은 프로젝트인 것 같습니다.

<진솔 제품>

 


진솔 팀의 제품은 족압의 Location과 Pressure를 이용하여 사용자의 Balance와 Alignment를 파악하고 이를 개선하기 위한 개선방안을 제시할 수 있습니다.

이러한 부분을 범용적인 헬스케어로 활용할 수도 있지만 어떤 유형을 대상으로 할지에 따라 정말 다양한 방면으로 활용될 수 있을 것 같습니다. 예를 들어 영유아를 대상으로 할 경우 초기에 아이가 잘못된 걸음 습관을 형성하는 것을 예방할 수 있으며 노인을 대상으로 할 경우 잘못된 자세로 인한 각종 관절, 허리 질환을 예방할 수 있습니다.

그리고 스포츠인을 대상으로 할 경우 해당 스포츠에 대한 특화된 알고리즘을 개발함으로써 스포츠인이 더욱 좋은 성과를 내도록 도와줄 수 있습니다.

또한, 우수한 센서 해상도를 실시간 처리 가능한 H/W 기술을 개발하여 기존 레거시 기술들을 담을 수 있는 확장성 또한 내포하고 있는 것 같습니다.

이처럼 다양한 활용성을 가진 제품을 개발한 진솔 팀!

다채널 고해상도의 센서를 저전력 실시간으로 서버에 데이터를 저장할 기반을 진솔의 첫 제품이 해결하였고 이를 확장할 수 있는 분야는 무궁무진할 것으로 기대되며 현재 저희는 특정 운동 대상으로 R&D를 진행하고 있으므로 곧 소비자들에게 소개하도록 하겠습니다.

라는 포부를 전했습니다.

여러분들도 진솔 팀과 같이 SW Maestro 과정에 참여하여 여러분의 꿈을 펼쳐보세요!!

이상으로 SW Maestro 기술 블로그팀이었습니다.