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그립 장치를 이용한 그립 악력 및 움직임 분석 시스템에 있어서, 스포츠 용구(10)의 내외부에 장착되는 장치로서, 소정시간 간격으로 신호음을 발생시키며, 그립 악력 및 움직임을 검출하는 그립 장치(100); 상기 그립 장치(100)와 데이터 전송에 관한 정보를 송수신하며, 상기 그립 장치(100)로부터 수신한 데이터를 USB 통신 규약에 맞도록 변환하여 분석 장치(300)로 전송하는 중계 장치(200); 및 상기 그립 장치(100)로부터 수신되는 데이터를 이용하여, 기 저장된 숙련자의 데이터와의 상관성 분석 및 RMS 분석을 수행하고, 움직임과 악력과의 일관성 분석을 수행하여 표시하는 분석 장치(300); 를 포함하되,상기 분석 장치(300)는,입력된 전체 데이터를 정규화(Normalization)함으로써, 전체 데이터 중 동작의 시작점(0%)과 끝점(100%)을 설정하고, 시작점의 악력 값을 전체 데이터로부터 제거하는 데이터 가공부(310); 다수개의 악력 센서부로부터 입력되는 각각의 데이터를 채널별로 인식하여, 특정 악력 센서부에 대한 데이터 값을 추출하여, 기 저장된 숙련자의 데이터와의 상관계수를 계산하고 산점도를 산출하는 상관성 분석부(320);동작의 시작점과 끝점까지의 구간별로, 기 저장되어 있는 숙련자의 데이터와, 입력된 사용자의 데이터에 대한 RMS 값을 계산하는 RMS 분석부(330); 악력과 움직임에 대한 변인이 일관성을 가지고 있는지 확인하기 위하여, 유클리디언 거리(Euclidean Distance)를 이용하여 서로 다른 데이터의 각 시점에 대한 측정 값을 거리로 환산하고, 환산된 거리에 관하여 클러스터링하며, 각 시점에 대하여 산출된 거리를 덴드로그램으로 산출하는 일관성 분석부(340); 및 사용자의 제어신호에 따라, 기 저장된 숙련자 데이터 및 사용자 데이터에 대한 상관성(correlation) 분석, RMS(Root Mean Square) 분석 및 일관성(consistency) 분석이 가능하도록 사용자 인터페이스(UI)가 구성되어 있어, 상기 상관성 분석부(320), RMS 분석부(330) 및 일관성 분석부(340)를 통해 분석된 데이터를 표시하는 사용자 인터페이스부(350); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 그립 악력 및 움직임 분석 시스템
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제 1 항에 있어서,상기 그립 장치(100)는, 스포츠 용구(10) 외부에 다수 부착되어 악력을 검출하는 악력 센서부(110);고정 나사(40)를 이용하여 스포츠 용구(10) 내부에 삽입고정되는 기판(20)을 가지며, 상기 기판(20)에 부착되는 가속도 센서(121) 및 자이로 센서(122)를 이용하여 움직임을 검출하는 움직임 센서부(120); 상기 악력 센서부(110) 및 움직임 센서부(120)로부터 출력되는 신호의 노이즈 성분을 제거하는 신호 처리부(130);상기 중계 장치(200)와 데이터를 송수신하는 무선 송수신부(140); 무선 송수신이 이루어지지 않을 경우, 검출된 데이터를 저장하는 저장부(150);내부 전원 또는 외부 전원으로부터 전원을 공급하는 전원부(160);그립 장치(100)의 외부 밑면에 무선통신 스위치(171) 및 템포 스위치(172)가 구비되어 있어, 사용자의 선택입력 신호에 따라 무선통신 모드 또는 템포 모드로 설정하는 모드선택 스위치부(170); 상기 모드선택 스위치부(170)를 통해 입력되는 신호에 따라, 버저(Buzzer)를 이용하여 설정된 소정의 시간주기로 신호음을 발생시키는 신호음 발생부(180); 및 발광 다이오드를 이용하여, 설정된 시간주기를 표시하는 발광부(190); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 그립 장치를 이용한 그립 악력 및 움직임 분석 시스템
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제 2 항에 있어서,상기 악력 센서부(110)는 FSR(Force Sensing Resistor) 센서로서, 센싱 부위인 상부에는 원형의 아크릴재질로 된 고형물(111)이 부착되며, 하부에는 곡면이 있는 용구에 부착 시 휨에 의하여 잘못된 값이 측정되는 것을 방지하기 위한 원형 금속판(112)이 부착되며, 스포츠 용구 표면의 작은 구멍을 통해 도선(113)이 그립 장치(100)의 내부와 연결되는 것을 특징으로 하는 그립 악력 및 움직임 분석 시스템
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제 2 항에 있어서,상기 가속도 센서(121)는 적어도 2개 이상 설치되는 3축 가속도계 센서로서, 용구에 대한 3축(X,Y,Z) 방향의 가속도 데이터를 측정하되, 가속도 센서(121) 서로 간의 거리 및 가속도 데이터의 변곡점을 이용하여, 볼 또는 외부물체와의 임팩트(Impact) 시점을 측정하는 특징으로 하는 그립 악력 및 움직임 분석 시스템
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제 2 항에 있어서,상기 자이로 센서(122)는, 3축 자이로 센서로서, 스포츠 용구(10)의 축을 중심으로 3축(X,Y,Z) 방향의 속도 데이터를 측정하는 것을 특징으로 하는 그립 악력 및 움직임 분석 시스템
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제 2 항에 있어서,다수개의 악력 센서부(110)로부터 입력되는 신호를 신호 처리부(130)로 단일 출력하는 멀티플렉서(30)가 구비되는 것을 특징으로 하는 그립 악력 및 움직임 분석 시스템
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제 2 항에 있어서,상기 전원부(160)는,배터리를 이용하여 전원을 공급하는 내부 전원모듈(161);통상의 USB 포트로서, 분석 장치(300) 또는 별도의 외부장치를 이용하여 전원을 입력하고, 데이터 통신을 수행하는 외부 인터페이스모듈(162); 및 상기 외부 인터페이스모듈(162)을 통해 입력되는 전원을 입력받아 충전하는 충전모듈(163); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 그립 악력 및 움직임 분석 시스템
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제 1 항에 있어서,상기 상관성 분석부(320)는,적률상관(Pearson Product Moment Correlation) 방법을 이용하여 상관계수 값()을 계산하고, 스포츠 용구와 외부 물체가 접촉한 임팩트 시점 전의 악력 센서부 데이터 값과, 임팩트 시점 후의 악력 센서부 데이터 값으로부터, 산점도(scatter plot)를 산출하는 것을 특징으로 하는 그립 악력 및 움직임 분석 시스템
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