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5자유도 동작신호 측정 시스템에 있어서,인체에 고정되어 동작 신호를 측정하는 센서부(100);상기 센서부(100)로부터 출력되는 신호를 증폭하고 광신호로 변조시키는 변조부(200);상기 변조부(200)로부터 출력된 광 신호를 전기신호로 복원하는 복조부(300);상기 복조부(300)를 통해 전기신호로 복원된 동작신호를 디지털 신호로 변환하는 DAQ 보드부(400); 및상기 센서부(100), 변조부(200), 복조부(300) 및 DAQ 보드부(400)를 제어하며, 상기 DAQ 보드부(400)로부터 디지털화된 동작신호를 수신하여 저장 및 표시하는 분석부(500); 를 포함하되,상기 분석부(500)는,수신된 동작신호와, 상기 센서부(100)가 고정된 인체의 특정 부위의 길이정보를 바탕으로, 위치 데이터를 추출하는 것을 특징으로 하는 5자유도 동작신호 측정 시스템
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제 1 항에 있어서,상기 센서부(100)는,인체 소정 부위에 고정되는 3축 가속도 센서(110) 및 2축 자이로 센서(120); 및 상기 3축 가속도 센서(110) 및 2축 자이로 센서(120)를 통해 측정된 신호를 입력받아, 가속도 및 각도를 각각 추출하는 보상 필터(130); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 5자유도 동작신호 측정 시스템
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제 2 항에 있어서,상기 3축 가속도 센서(110) 및 2축 자이로 센서(120)는,벨크로(Velcro)를 통해 고정되는 것을 특징으로 하는 5자유도 동작신호 측정 시스템
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제 2 항에 있어서,상기 보상 필터(130)는,상기 3축 가속도 센서(110)를 통해 측정된 가속도 신호(acceleration signal)를 저역통과필터(low-pass filter)를 이용하여 DC 성분(component)을 추출하고, 추출된 DC 성분을 원신호로부터 감하여 순수 가속도 신호 값을 추출하는 가속도 추출기(131); 및 상기 2축 자이로센서(120)로부터 측정된 각도 신호(angular velocity signals)를 적분하고, 대역통과필터(high-pass filter)를 통과시킨 후, 보정(complementary)신호인 상기 가속도 추출기(131)를 통해 추출된 DC 성분과 비교하여 각도(angle) 값을 추출하는 각도 추출기(132); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 5자유도 동작신호 측정 시스템
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제 1 항에 있어서,상기 센서부(100)와 변조부(200)는,전선(electric wire)(10)로 연결되는 것을 특징으로 하는 5자유도 동작신호 측정 시스템
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제 1 항에 있어서,상기 변조부(200)는,고주파 삼각파를 발생시키는 삼각파 발생기(210); 상기 센서부(100)로부터 출력된 신호와, 상기 삼각파 발생기(210)를 통해 발생된 고주파 삼각파 신호를 비교하여, 구형파를 발생시키고 발생된 구형파의 펄스의 넓이(width)를 변화시켜 신호를 변조시키는 비교기(220); 및 상기 비교기(220)로부터 변호된 신호를 입력받아 광 신호로 변환하는 광 신호 변환기(230); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 5자유도 동작신호 측정 시스템
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제 6 항에 있어서,상기 광 신호 변환기(230)는, 고휘도 LED 소자인 것을 특징으로 하는 5자유도 동작신호 측정 시스템
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제 1 항에 있어서,상기 복조부(300)는, 광 케이블(20)을 통해 상기 변조부(200)로부터 광 신호를 수신하는 포토 트랜지스터(photo transistor)(310); 및 수신한 광 신호를 복조하여 전기신호로 복원하는 저역통과필터(low-pass filter)(320); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 5자유도 동작신호 측정 시스템
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