생기원, ‘언택트’ 점핑피트니스 시스템 개발

동작 인식 기술 및 실감형 콘텐츠 원격지도, 정량적 운동효과 측정도

2020-11-12     이성현 기자

한국생산기술연구원이 ㈜점핑하이, ㈜지오아이티와 함께 혼자 자택에서 운동할때도 단체운동 할 때와 같은 몰입감과 운동효과를 낼 수 있는 비대면 점핑 피트니스 시스템을 공동 개발했다.

(왼쪽부터)

‘점핑 피트니스(Jumping Fitness)’란 20~30여명의 사람들이 1인용 트램펄린(Trampoline) 위에서 음악에 맞춰 강사의 피트니스 동작과 안무를 따라 하는 단체운동이다.

㈜점핑하이는 국내 최초의 점핑 피트니스 전문기업으로 국내 가맹점이 400여 곳에 이르는 체코 Jumping의 한국지사다. ㈜지오아이티(대표 이성한)는 스크린 골프, 승마, 자전거 시뮬레이터를 출시한 피트니스 소프트웨어 전문기업이다.

생기원 안전시스템연구그룹 이수웅 그룹장 주도로 개발된 시스템은 기존 점핑 피트니스에 동작 인식 기술과 실감형 콘텐츠를 접목해 만든 융합제품으로, 혼자서도 충분히 운동자세를 배우고 따라할 수 있으며 네트워크와 연동하면 다른 사용자들과 게임하듯 즐길 수 있도록 설계돼 있다.

트램폴린 사용자의 동작은 마이크로소프트(Microsoft)사의 애저 키넥트(Azure Kinect) 센서를 활용해 인식, 전문강사 동작과의 일치 여부를 실시간 비교·평가해 점수화할 수 있다.

또 별도의 카메라가 트램폴린 아래 투영된 발 그림자를 추적해 발이 닿은 위치와 깊이를 파악, 도약력과 소모 칼로리도 산출해준다.

아울러 네트워크와 연동하면 원격지도 및 회원 간 공개 강습이 가능하며, DDR(Dance Dance Revolution)과 같은 게임 콘텐츠도 지원된다.

비대면 점핑 피트니스 시스템의 동작 인식 기술에는 이수웅 그룹장이 개발한 ‘영상 기반 소프트 촉각 센서 기술’이 녹아 있다.

이 기술은 접촉 정보를 카메라 기반의 ‘영상’ 신호를 통해 간접적으로 획득하는 방식으로, 소재 고유의 탄성과 소재에 힘을 가할 때의 변형 정도를 계산해 발의 위치나 도약력, 운동량 등을 약 95%의 정확도로 추정해낼 수 있다.

특히 고무, 가죽, 합성섬유 등 흔하게 구할 수 있는 소재와 카메라만 확보되면, 저렴하면서도 다양한 형태의 센서를 제작할 수 있으며 직접 접촉도 필요 없어 반영구적으로 사용 가능하다.

이수웅 그룹장은 “현재 시제품 개발이 완료된 상태로, 제품을 보다 보완하여 2년 이내에 출시할 계획”이라며 “관절에 무리를 주지 않는 점핑 피트니스의 장점을 살려 향후 고령자 및 하지장애인을 위한 재활 운동기구용으로도 활용할 방침”이라고 밝혔다.