A Study on the Development of Aerobic Exercise Equipment Design for User-Centered -Focusing on Elliptical Cross Trainer-

사용자 중심의 유산소 운동기구 디자인 개발에 관한 연구 -Elliptical Cross Trainer를 중심으로-

It is expected that the typical lifestyle of the future will be transformed into an opulent and comfortable existence as the quality of life improves due to the increase in household income and reduction in working hours. In the meantime, as the standard of living becomes increasingly more comfortable and plentiful, the toll on physical health becomes magnified as a result of obesity and insufficient exercise caused by super nutrition and change in labor conditions (from physical labor to mental labor). This has instigated a deep awareness in fitness on the part of many people, forcing them to recognize the significance of daily exercise and physical activity. The high annual growth rate in the fitness and athletic apparatus market, which is more than 20%, is attributed to this phenomenon. The Elliptical Cross Trainer(ECT), which has drawn wide attention recently, is a non-impact athletic apparatus that not only promotes exercise of the upper body parts in such sports as skiing but also the exercise of lower parts of the body on a treadmill. It is a type of cross training athletic gear that has been developed for aerobic exercise throughout the entire body. It has already formed a market as big as that of the treadmill in Europe, America, etc. Recently, its demand is growing sharply in the Korean markets as well as those in Northeast Asian countries, Despite such demand increase and expansion, since most of the expensive ECTs are exclusively supplied by suppliers in only a few advanced countries, localization of the ECT is urgently required in order to enhance competitiveness of Korean manufacturers and to expand the market. This paper introduces the process and results of a design-engineering cooperative study that was peformed for the development of the ECT.

오늘날 가계소득의 향상과 근로시간 단축으로 인해 삶의 질이 향상되어감에 따라 보다 풍요롭고 여유있는 생활문화로의 변화가 예상되고 있다. 반면 생활이 윤택해지면서 영양섭취 과다와 노동여건의 변화(육체적 노동$\rightarrow$정신적 노동)로 인해 비만과 운동부족을 야기하여 많은 신체적 부작용을 유발시키고 있다. 이로 인해 오늘날 대다수 국민의 관심은 건강에 집중되고 있으며 운동에 대한 인식이 날로 증대되고 있다. 이러한 현상은 매년 20%이상의 높은 헬스기구 시장의 성장률로 대변된다. 최근 주목받고 있는 Elliptical Cross Trainer(이하, ECT) 스키의 상체운동과 달리기의 하체운동을 결합한 논임팩트 운동기구로써, 토탈 전신 유산소 운동을목적으로 개발된 크로스 트레이닝 운동기구이다. 이미 유럽과 미주 등의 해외 시장에서 트레드밀과 대등한 시장을 형성하고 있고 근래 한국을 비롯한 동북아시아 시장에서 그 성장이 급격히 확대되고 있다. 이러한 수요확대에도 불구하고 대부분의 고가 ECT는 몇몇 선진국이 독점하고 있어 한국기업의 시장 경쟁력 제고와 시장 확대 측면에서 ECT의 국산화는 시급히 요구되고 있다. ECT 디자인 개발은 세계 일류 상품만이 시장경쟁력을 가질 수 있다는 배경아래 디자인을 전략적으로 특화하여 사용자 관찰과 인간공학에 입각한 사용자 중심 디자인, 첨단 공학기술과 디자인 융합을 중점적으로 실행하였다. 이를 위해 참여 디자이너들은 개념설계, 기본설계, 상세설계에 이르는 전 과정에서 엔지니어들과 협력하며 연구하였다. 본 논문은 ECT개발을 위한 디자인과 공학의 협업적 연구개발과정과 결과를 소개하였다.$-37.83%{\sim}44.36%$로 큰 차이를 보였다._d)$의 비$(L_d/D)$에 따른 전면교각에서의 수류변화의 영향이 후면교각에 작용하여 상호 복합적인 흐름 및 세굴특성을 나타내므로 이와 같은 복렬형 원주군의 세굴특성을 파상형 원주교각에 적용하여 국부세굴의 크기 변화를 해석하였다. 따라서, 교각주위에서의 수류특성 및 세굴의 변동은 원주군 및 교각파상의 크기와 간격 등과 같은 구조물의 배열조건과 Froude 수, 수심 등의 수리학적 조건에 따라 달라지므로 이의 조건을 체계적으로 변화시켜 가면서 교각주위에서의 국부세굴 및 세굴 감소특성을 검토하였다. 실험결과 오목 및 볼록 파상형 원주 주위에서의 세굴크기는 원형원주와 비교하여 전체적으로 감소하는 것으로 확인되었으며 특히 오목형 $B/\acute{h}=3$에서는 세굴경감효과가 탁월하여 70%이상 감소하는 것으로 확인되었으나 볼록형 $B/\acute{h}=5$에서는 세굴촉진특성이 나타나고 있는 것으로 나타났다. 따라서, 파상형 원주에서는 하강류나 와류를 파상형의 내부로 유도하여 세굴의 크기를 조절할 수 있는 최적의 파상이 존재하고 있는 것으로 예측되었다.원 분야 소프트웨어의 개발에 기본 토대를 제공할 것으로 판단된다.았다. 또한 저자들의 임상병리학적 연구결과가 다른 문헌에서 보고된 소아 신증후군의 연구결과와 큰 차이를 보이지 않음을 알 수 있었다. 자극에 차이가 있지 않나 추측되며 이에 관한 추후 연구가 요망된다. 총대장통과시간의 단축은 결장 분절 모두에서 줄어들어 나타났으나 좌측결장 통과시간의 감소 및 이로 인한