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패치에 어레이되어 모듈 형태로 구현되되, 심전도(ECG)를 측정하기 위한 제1 센싱 겔로 이루어진 제1 센서; 혈압(BP)을 측정하기 위한 제1 센싱 겔과 기계적 근육도(MMG)를 측정하기 위한 제2 센싱 겔이 적층된 형태로 이루어진 제2 센서; 및 근전도(EMG)를 측정하기 위한 제1 센싱 겔로 이루어진 제3 센서;를 포함하는 멀티 모달 센서
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제1항에 있어서,상기 제1 센서는, 하나 이상의 제1 센싱 겔을 포함하되,상기 패치의 일면에 배열된 접지(G) 전극체가 삽입된 제1 센싱 겔과 (+)전극체가 삽입된 제1 센싱 겔 및, 상기 패치의 타 면에 배열된 (-)전극체가 삽입된 제1 센싱 겔을 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 모달 센서
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제1항에 있어서,상기 제2 센서의 상기 혈압(BP)을 측정하기 위한 제1 센싱 겔과 상기 기계적 근육도(MMG)를 측정하기 위한 제2 센싱 겔은,서로 마주보는 일면에 돌기가 복수 개로 구성되어 일정 간격으로 배열된 것을 특징으로 하는 멀티 모달 센서
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제3항에 있어서,상기 돌기는, 원기둥, 다각기둥, 원뿔, 타원뿔, 다각뿔, 원뿔대, 타원뿔대, 다각뿔대, 반구, 계층적(Hierarchical) 원뿔, 계층적 타원뿔, 계층적 다각뿔, 계층적 원뿔대, 계층적 타원뿔대, 계층적 다각뿔대, 계층적 반구, 끝 잘린(Truncated) 원뿔, 끝 잘린 타원뿔, 끝 잘린 다각뿔, 끝 잘린 원뿔대, 끝 잘린 타원뿔대, 끝 잘린 다각뿔대, 끝 잘린 반구 등 다양한 형상 중 어느 하나의 형상인 것을 특징으로 하는 멀티 모달 센서
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제4항에 있어서,상기 기계적 근육도(MMG)를 측정하기 위한 제2 센싱 겔은,상기 돌기가 형성된 일면에 전도성이 있는 물질이 코팅되는 것을 특징으로 하는 멀티 모달 센서
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제5항에 있어서,상기 기계적 근육도(MMG)를 측정하기 위한 제2 센싱 겔은,타면에 접촉돌기가 복수 개로 구성되어 일정 간격으로 배열된 것을 특징으로 하는 멀티 모달 센서
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제6항에 있어서,상기 기계적 근육도(MMG)를 측정하기 위한 제2 센싱 겔은,전극체로, 탄소 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 모달 센서
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8
제7항에 있어서,상기 전극체는 전극의 형태가 교차형 (interdigital)인 것을 특징으로 하는 멀티 모달 센서
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제1항에 있어서,상기 제1 센싱 겔은, 절연물질인 폴리비닐 클로라이드(PVC)에 가소제 및 이온성 액체가 포함된 것을 특징으로 하는 멀티 모달 센서
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제9항에 있어서,상기 제1 센싱 겔은,전도성 고분자를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 모달 센서
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제1항에 있어서,상기 제2 센싱 겔은,압전물질에 가소제가 포함된 것을 특징으로 하는 멀티 모달 센서
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제11항에 있어서,상기 압전 물질은,폴리비닐 플로라이드 트리플루오르 에틸렌(Polyvinylidene fluoride-trifluoroethylene; PVDF-TrFE, PT), 폴리플루오린화비닐리덴(Polyvinylidene fluoride, PVDF), 폴리비닐리덴 플로라이드 트리오푸루오르 에틸렌-클로로 풀로오로 에틸렌(Polyvinylidene fluoride-trifluoroethylene-chlorofluoroethylene, PVDF-TrFE-CFE), 폴리비닐리덴 플로라이드-코-헥사플루오로 프로필렌(polyvinylidenefluoride-co-hexafluoropropylene, PVDF-HFP)로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 멀티 모달 센서
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제1항에 있어서,상기 제3 센서는, 하나 이상의 제1 센싱 겔을 포함하되,상기 패치의 일 면에 나란히 배열된 (+)전극체가 삽입된 제1 센싱 겔, 접지(G) 전극체가 삽입된 제1 센싱 겔 및 (-)전극체가 삽입된 제1 센싱 겔을 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 모달 센서
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제1항에 있어서,상기 제1 센서, 상기 제2 센서 및 상기 제3 센서에서 측정된 생체신호 중 근육이 수축되는 동안 생성된 근전도(EMG) 및 기계근조도(MMG) 신호와 동시에 변경되는 혈압(BP) 및 심전도(ECG) 신호에서 비롯된 두 가지 위상 시간차(Dtbe: BP 및 ECG, Dtem: ECG 및 MMG)를 획득하는 것을 특징으로 하는 멀티 모달 센서
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제1 센싱 겔을 제조하는 단계;제2 센싱 겔을 제조하는 단계;상기 제1 센싱 겔 및 상기 제2 센싱 겔의 표면 개질에 의해 돌기를 형성하는 단계;상기 제1 센싱 겔 및 상기 제2 센싱 겔에 전극체를 삽입하는 단계; 및,전극체가 삽입된 상기 제1 센싱 겔과 상기 제2 센싱 겔을 배열하여 센서 모듈을 제조하는 단계;를 포함하는 멀티 모달 센서의 제조 방법
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제15항에 있어서,상기 돌기는, 원뿔형 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 멀티 모달 센서의 제조 방법
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제15항에 있어서,상기 제1 센싱 겔은 심전도(ECG)를 측정하는 제1 센서, 혈압(BP)를 측정하는 제2 센서, 근전도(EMG)를 측정하는 제3 센서로 구현되되,상기 제2 센싱 겔은 기계적 근육도(MMG)를 측정하는 제2 센서로 구현되는 것을 특징으로 하는 멀티 모달 센서의 제조 방법
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제17항에 있어서,상기 제 2센서는 상기 제1 센싱 겔과 제2 센싱 겔이 적층된 형태로 구현되는 것을 특징으로 하는 멀티 모달 센서의 제조 방법
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제17항에 있어서,상기 제1 센서와 제3 센서의 제1 센싱 겔은,절연물질에 전도성 고분자를 혼합하되,전도성 고분자와 절연물질은 0
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제19항에 있어서,상기 절연물질은 폴리비닐 클로라이드(PVC)에 가소제 및 이온성 액체가 혼합된 것을 특징으로 하는 멀티 모달 센서의 제조 방법
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제17항에 있어서,상기 제2 센싱 겔은,압전물질과 가소제를 혼합하되,압전물질과 가소제의 중량비는 1:2인 것을 특징으로 하는 멀티 모달 센서의 제조 방법
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제21항에 있어서,상기 압전 물질은,폴리비닐 플로라이드 트리플루오르 에틸렌(Polyvinylidene fluoride-trifluoroethylene; PVDF-TrFE, PT), 폴리플루오린화비닐리덴(Polyvinylidene fluoride, PVDF), 폴리비닐리덴 플로라이드 트리오푸루오르 에틸렌-클로로 풀로오로 에틸렌(Polyvinylidene fluoride-trifluoroethylene-chlorofluoroethylene, PVDF-TrFE-CFE), 폴리비닐리덴 플로라이드-코-헥사플루오로 프로필렌(polyvinylidenefluoride-co-hexafluoropropylene, PVDF-HFP)로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 멀티 모달 센서의 제조 방법
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제17항에 있어서상기 제1 센서, 제2 센서 및 제3 센서는 대상체에 부착되는 일면이 등각 상태를 유지하기 위하여 원뿔형 돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 멀티 모달 센서의 제조 방법
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