Development of Self-trainer Fitness Wear Based on Silicone-MWCNT Sensor

Recently, as living standards have improved, many people are becoming more interested in health, and self-training is increasing through exercise to prevent and manage pre-illness. In general, an imbalance of muscles causes asymmetry of posture, which can cause various diseases by accompanying an adjustment force, circulation action, displacement of internal organs, etc.. In this study, the development of fitness software that can be self - training among smart wears has attracted considerable attention in recent years. In this study, a technology was proposed for the commercialization of self - trainer fitness wear by a simulation through Android - based applications. Self - trainer fitness software was developed by combining a conductive polymer, fashion design, sewing, and electric and electronic technology to monitor the unbalance of the muscles during exercise and make smart wear that can calibrate the asymmetry by oneself. In particular, a polymer sensor was fabricated by deriving the optimal MWCNT concentration, and the electrode signal was collected by attaching the electrode to the optimal position, where the electrode signal line using the conductive fiber was designed and attached to collect the signal. A signal module that converts the bio-signals collected through electrical signal conversion and transmits them using Bluetooth communication was designed and manufactured. Self-trainer fitness software that can be commercialized was developed by combining noise cancellation with Android-based self-training application using a software algorithm method.

실리콘-탄소나노튜브 센서 기반의 셀프트레이너 피트니스 웨어 개발

최근 국민생활 수준이 향상되면서, 많은 사람들이 건강에 관심을 갖고 발병 이전의 예방관리를 위하여 운동을 통해 셀프트레이닝을 하는 인구가 증가하고 있다. 일반적으로 근육의 언발란스는 자세의 비대칭성을 초래하고 인체의 비대칭성이 깨지게 되면 조정력, 순환작용, 내장기관의 변위 등을 동반하게 되어 각종 질병을 유발할 수 있다는 연구가 속속 나오고 있다. 본 연구에서는 최근 큰 관심을 받고 있는 스마트웨어 중에서 셀프트레이닝이 가능한 피트니스 웨어를 개발하고, 안드로이드 기반 어플리케이션을 통하여 시뮬레이션 함으로서 셀프트레이너 피트니스웨어 상용화 기술을 제시하고자 하였다. 셀프트레이너 피트니스웨어의 개발을 위하여 전도성 폴리머, 패션 디자인 및 봉제, 전기전자적인 기술이 융합하여 운동시 근육의 언발란스를 확인하고 스스로가 비대칭성을 교정할 수 있는 스마트웨어를 만들 수 있었다. 구체적으로는 최적 MWCNT 농도의 도출을 통한 폴리머 센서를 제작하고 도전성 섬유를 활용한 전극 신호선을 설계 및 부착하여 신호를 수집할 수 있는 최적의 위치에 전극을 부착하여 생체신호를 수집하였다. 이렇게 수집된 생체신호를 전기적 신호 변환하고 블루투스 통신을 이용하여 전달하는 Signal Module을 설계 및 제작하였으며, 소프트웨어 알고리즘을 이용한 노이즈 캔슬링과 안드로이드 기반의 셀프 트레이닝 애플리케이션을 융합하여 상용화가 가능한 셀프트레이너 피트니스 웨어의 제작방법을 제시하였다.