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소프트웨어학과 2021-08-03 10:45
구분 | 내용 |
추진 배경 | 운동 시 불안정한 자세로 진행할 경우 무릎 및 허리통증이 발생하여 충분한 운동효과를 보기 어려우며 통증의 원인 중 하나는 근피로도 누적에 발생하여 근피로도는 사람마다 그 정도가 다르고 뚜렷한 반응이 없어 스스로 인식하기 어려워 보다 나은 운동을 위해 본 시스템을 개발함. |
목표 및 내용 | 근피로도 분석을 통해 부상의 위험이 적고 효과적인 운동이 가능하도록 생체 신호 계측을 통해 근육 신호와 신체 움직임을 이용하여 올바른 자세를 판단 할 수 있는 시스템을 개발하고자 함. 본 시스템은 운동자세 판단을 위하여 근전도 센서와 가속도 센서 기반으로 근피로도 분석을 통한 자세판단 시스템을 구현하였고 구현된 시스템은 사용자의 운동 데이터를 측정하고 이후 계측된 근전도 신호로부터 일정 주기를 추출하여 주파수 영역으로 변환한 뒤 파워 스펙트럼을 통해 근피로도를 분석 , 가속도 신호는 특정 임게값을 설정하여 신체움직임을 검출하고 근피로도 정보를 함께 고려하여 운동자세를 판단한다. 이후 계측된 원 신호에서 신호잡음을 제거하기 위해 대역통과 필터를 사용하였으며 근전도 주파수 검출을 위해 FFT를 사용함. 자세판단을 위해 스쿼트 운동 시 활성화 되는 허벅지의 3가지 부위인 넙다리곧은근, 안쪽빗넓은근,가쪽넓은근의 근전도 신호를 추출하고 신체 움직임을 검출하기위해 운동시 가동범위가 넓은 엉덩이 대둔근에 가속도센서를 부착하여 데이터를 계측 함. 성능평가를 위하여 측정은 신체 질병이 없는, 평소 운동을 즐겨하는 20대 5명을 대상으로 스쿼트 실험을 통해 진행 하였고, 적은 운동량(10회), 중간 운동량(30회), 과한 운동량(50회)으로 나누어 운동량에 따른 근피로도 산출 및 운동자세 판단 정확도 실험을 진행하였음. |
수행결과 |
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