레저 활동 시 착용자의 안전 보조를 위한 스마트 전신 레깅스 개발 : 사용자 행동 인식을 통한 부상 및 사고 인식과 알림 기능 구현을 중심으로
Developing Smart Full-body Leggings for a User’s Safety Assistance During Leisure Activities : Focusing on the Implementation of Injury and Accident Detection and Notification Functions Through User Behavior Recognition
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초록
· 연구 주제: 9축 가속도-자이로 인식 시스템을 활용한 야외활동 시 사용자 행동과 사고 발생 인식 기능의 스마트 웨어 개발· 연구 배경: 아웃도어 레저는 환경적, 활동적으로 예측 불가한 위험성이 있다. 이에 부상 및 사고 등의 상황에 대처할 수 있는 사용자 행동 및 사고 인식, 알림 시스템의 개발이 요구된다. · 선행연구와의 차이점: 선행 사례는 신체의 한정된 위치에 한, 두개의 센서를 활용하여 행동 상황을 유추하는 시스템을 개발하였다. 본 연구는 신체 각 관절 주변에 복수의 센서를 배치, 구체적인 행동 상황 및 사고상황을 구별하여 인식 가능한 다중 센싱 시스템을 제안하고자 한다. · 연구방법: 이론적 고찰 결과를 반영한 시제품을 제작하고, 실험을 통해 시제품의 사용성을 검증하는 실증적 연구. · 연구결과: 첫째, 의복을 플랫폼으로 하여 신체 15개 부위의 관절 움직임의 실시간 모니터링 기능 및 사고 상황 알림 기능을 제공하는 시제품을 개발하였다. 둘째, 인간 대상 착용성 실험 및 비인간 대상 사고 인식 실험을 수행하여 시제품의 사용성을 검증하였다. · 공헌점 및 기대효과: 사용자의 행동 상황을 인식하는 착용 가능한 시스템 사례를 제시함으로써, 아웃도어 레저 활동 인구의 안전 보조를 위한 패션과 기술의 상승적 융합연구 활성화에 기여한다.
Abstract
· Research topics: Developing a outdoor wear for user activity and accident recognition using a 9-axis accelero-gyro system. · Research background: Outdoor leisure involves environmental and physical unpredictability, posing potential risks. There is a growing need for the development of a smart wear for safety assistance.. · Differences from prior research: Previous studies employed one or two sensors attached to limited body parts to infer behavioral states. This study aims to propose a multi-sensing system by placing multiple sensors around various joints, enabling precise classification between normal and accidental motions. · Research method: A prototype was developed based on theoretical review, followed by empirical research to verify its usability through experiments. · Research results: A prototype was developed that monitors the movements of 15 body joints in real-time and provides accident alerts, using the garment as a platform. Usability was verified through wearability tests on humans and accident recognition experiments on non-human subjects. · Contribution points and expected effects: This study presents a wearable system capable of motion tracking, contributing to the safety of outdoor leisure participants.