Recently, smart wearable products, including electromyography (EMG) measurement devices and clothing, have been developed to monitor users' exercise levels, muscle activation, and muscle balance more effectively during fitness activities. However, technical and socioeconomic barriers, such as flexibility and durability, still pose challenges in terms of comfort, ease of wear, and wearability of smart clothing, which includes devices and circuits. To address these issues, this study developed a wearable EMG device integrated with clothing to collect valid EMG signals from desired muscles while maintaining comfort, functionality, and ease of wear. After deriving a combined structure that could stably position the wearable device within the clothing, a prototype was manufactured and evaluated for fit, compression, comfort, and exercise comfort test by ten participants (height = 176.2 cm, weight = 76.4 kg, chest circumference = 101.2 cm). The study found that the prototype had smaller circumferences around the chest, waist, and abdomen compared to commercial products, resulting in lower ratings for wearing comfort and ease of wear. However, the prototype received high ratings for fitting, pressure, and the exercise comfort test. Valid signals were obtained when the EMG device was combined to the prototype for the rectus femoris muscle, indicating stable positioning of the device during exercise.
ICT 분야에서 2014년의 주목할 만한 이슈 중 하나가 "입는 컴퓨터(Wearable Computer)" 즉 "Wearable Device" 시대의 개막이다. 삼성 갤럭시 기어, 구글 글래스, 그리고 애플 워치와 같은 제품들을 웨어러블 디바이스라고 한다. MIT 미디어 랩의 정의에 따르면 웨어러블 디바이스는 신체에 부착하여 컴퓨팅 행위를 할 수 있는 모든 것을 지칭하며 일부 컴퓨팅 기능을 수행할 수 있는 애플리케이션까지 포함하고 있다. 웨어러블 디바이스는 또 하나의 두뇌다. 웨어러블 디바이스가 대중화되면 달라지는 것이 수없이 많아질 것이다. 일단 두 손이 자유로워진다. 내 몸이 24시간 인터넷과 연결되기 때문이다. 단지 스마트폰이나 디바이스를 몸에 붙인다는 수준이 아니라 디바이스가 바로 우리 몸의 외부에 연결되어 있는 두뇌 역할을 하게 될 것이다. 본 논문에서는 이러한 웨어러블 디바이스의 기술 요소를 관련 기업들 별로 분석해 본다.
Currently smart textile market is rapidly expanding and the demand is increasing integration of an electronic fiber circuit. The garments are an attractive platform for wearable device. This is one of the integration techniques, which consists of is the selective introduction of conductive yarns into the fabric through knitting, weaving or embroidering. The aim of this work is to develop a golf bend driven prototype design for an attachable Arduino that can be used to assess elbow motion. The process begins with the development of a wearable device technique that uses conductive yarn and flex sensor for measurement of elbow bending movements. Also this paper describes and discusses resistance value of zigzag embroidery of the conductive yarns on the tensile properties of the fabrics. Furthermore, by forming a circuit using an Arduino and flex sensor the prototype was created with an assistance band for golf posture training. This study provides valuable information to those interested in the future directions of the smart fashion industry.
초연결사회의 시대가 도래하여 시간과 공간의 제약없이 효율적으로 정보를 전달할 수 있는 스마트 디바이스의 사용이 보편화되었다. 스마트 디바이스는 사람과 사물 간의 상호작용을 통하여 정보를 전달할 수 있도록 점차 웨어러블 형태로 발전하고 있으며, 의복 형태의 스마트 디바이스인 스마트의류는 인체에 가장 밀착한 상태로 각종 생체신호 등의 측정이 가능하기 때문에 미래 일상생활에서 사용도가 높아질 것으로 주목받고 있다. 기존에 개발된 스마트의류는 의복에 전자장치를 부착한 형태로 개발되어 기기 이물감으로 인해 착용 시 사용자의 불편을 야기하여 지속적으로 생체신호를 측정하기에 한계가 있었다. 이에 따라 점차 전자장치가 텍스타일 내의 한 요소로 통합되어 있는 스마트 텍스타일을 기반으로 한 스마트의류의 개발이 요구된다. 본 연구에서는 현재 소비자에게 가장 근접한 웨어러블 디바이스인 스마트워치 사용자를 대상으로 하여 사용경험에 기반한 감성을 통해 웨어러블 디바이스에서 사용자가 필요로 하는 요구조건을 탐색하고자 하였다. 스마트워치 사용자의 경험에 기반한 감성에 대해 구체적인 답변을 얻고자 반구조화 된 심층인터뷰를 통해 질적 연구를 수행하였으며, 심층인터뷰 내용을 바탕으로 사용자감성을 기능적, 심미적, 사회적, 경험적 네 가지 측면으로 분류하였다. 측면별로 감성키워드를 설정하여 빈도 수 확인을 통해 스마트워치 사용자의 관심도를 알아보았다. 본 연구의 결과를 미래의 웨어러블 디바이스로 주목받고 있는 스마트의류 제작에 필요한 스마트 텍스타일 개발을 위한 기초자료로 활용하고자 한다.
This study aims to classify wearable devices for infants and children according to their function, and to analyze the types and attachment methods of the devices by function, operating system, characteristics of materials, and types of batteries, and to identify the points for improvement. Forty-eight types of devices investigated through previous studies and keyword research online were analyzed. Wearable devices for infants and children were classified according to their functions into wearable monitors, wearable thermometers, GPS trackers, and smart watches. Devices had different shapes and attachment methods according to their functions, and were mainly clothes or accessory types. The accessory type devices were attached to the body using velcro, clips, bands, or adhesives. Wearable monitors and thermometers mainly used Bluetooth to transmit data wirelessly, and location trackers used various combinations of 4G(LTE), 5G networks, GPS, Wi-Fi, and Bluetooth. Smartwatches had different functions depending on whether smart phones were linked to them or not. Wearable monitors and thermometers mainly used by infants provided material information, but other devices did not. These devices used rechargeable, replaceable, non-rechargeable or non-replaceable batteries. Wearable devices need to be improved to reduce the discomfort experienced by infants and children due to the attachment position, malfunction, skin trouble caused by materials, short time of use of batteries, version conflict and complexity with the device when linking with a smart phone, and non-operation when using Bluetooth.
Because infants lack full communication skills and are not active main agents, nurturing and protection are essential. The value of smart devices that can help prevent potential threats and manage infant care is evaluated highly. This study offers basic research data that contributes to the development of devices for infant and parents as well as to future planning. This study compared and analyzed literature materials and visual materials based on news articles, advanced research, and official websites of brands. The research ranges and subjects are wearable devices for infants that were released or will be released between 2014 and 2017. Wearable devices that help protect and manage infant care are roughly separated into clothing, accessory, and the like. In this study, four kinds of clothing products, six kinds of accessories products, and fifteen kinds of other products were researched and a total of 25 kinds of products were analyzed. Categories was made in accordance with morphological characteristics, main features, materials and the design of wearable devices for infants depending on the device features. Wearable devices for infants that will be developed in the future must be based on a variety of suggestions in order to know best how to attach a sensor to an infant. From this study, the deduced trend analysis of wearable devices for infants can suggest new ways for follow-up studies as well as product development.
This research suggested a draft proposal for a smart jacket design, which has applied wearable technologies to provide convenience in daily life. The smart jacket combined with a vest was the casual item for autumn and winter. The heating device was composed of the heating element, battery, controller, electric wire, connector, switch, and charger. A stable electronic conductor fiber of good heating effect with a flexible zigzag form has been selected for the heating element. The lighting device has been made in a way that attaches the LED and its power controller in the same mechanical device. As the result of the wearing test, the heating effect turned out to be effective in the order of: back, both the back and abdomen and only the abdomen. When wearing a smart jacket, the back and abdomen have been selected as favorable body parts for heating. Pockets and hems are selected as the adequate place to attach the LED lighting, and the brightness of LED lighting has turned out to be suitable and useful. Based on the test results, the first draft proposal has attached the heating element only in the back and its controller located in the inside pocket of the vest. In addition, the LED has been attached to the front pocket of the jacket. As to the second draft proposal, heating elements have been placed in the back and the abdomen. Each controller for the heating elements has been placed in the front and inside pocket of vest, and the LED lighting has been attached to the hem of the jacket. The smart jacket combined with a wearable device was assessed by functioning categories. The user showed a high satisfaction in the heating and illuminating function of a smart jacket.
최근 스마트폰과 웨어러블 디바이스를 이용한 스마트 헬스케어에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 스마트 헬스케어란 다양한 종류의 생체신호 측정 센서와 스마트 디바이스를 이용하여 개인화된 건강관리서비스를 제공받는 서비스를 말한다. 스마트 디바이스를 이용한 스마트 헬스케어를 위해서는 스마트 웨어러블 디바이스를 이용한 개인 건강관리 모니터링 서비스 중심의 연구뿐만 아니라 응급 상황 이후의 응급조치 방안을 위한 서비스에 대한 연구 또한 필요하다. 본 논문에서는 스마트 디바이스를 이용하여 그룹관리 기법을 이용하여 응급 상황을 모니터링 하고 상황을 전파하는 응급환자 지원 시스템을 제안하였다. 제안하는 시스템은 응급 상황을 판단했을 때 위치 정보를 기반으로 응급처치 지원자에게 연락을 취한다. 또한 스마트 디바이스를 이용하여 환자의 사진을 서버로 전송하면 환자의 정보를 화면에 제공하는 응급 지원 시스템을 설계 및 구현하였다.
In recent years, smart clothing had been developed in order to better detect and monitor physical movement of the patient, so that such activities such as location identification and biometric recognition could be done. However, most of the sensing devices of smart clothing were limited to smart sensing sports clothing and the designs did not consider the physical characteristics and the behavior of the wearer. Therefore, this study aimed to create an open protection system by developing a wearable sensing device for health monitoring and location information. For this purpose, this study developed eleven types of wearable sensing design that could be commercially sold and worn by people who needed their biological information to be constantly monitored. The study conducted four tests in order to develop three types of sensing devices for various sensing wears. The purpose of this study was to expand the user rang of smart sensing wears, and provide a foundation for the development of distinctive wearable sensing devices reflecting the user. Furthermore, contribute to the design for the person subject to protection.
This paper provides the trend of Internet of Things (IoT) for smart healthcare services and applications. IoT has provided a promising opportunity to build intelligent healthcare system and smart wearable applications by using the growing capability of wireless mobile devices, interactive sensors/actuators, and RFID technologies. For analysis of state-of-art technology of smart healthcare system, this paper includes comparative analysis and investigation of existing standard, network protocol, and devices, etc. In this paper, we examine the market trend of IoT healthcare. In particular, we examine the variety of IoT based healthcare type such as mobile, wearable device. After that, we examine the technologies of IoT healthcare such as standard, sensor, network and security. This survey contributes to better understanding of the challenges in existing IoT healthcare and further new light on future research directions.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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