wearable device for divers

Wearable Device for Divers다이버들을 위한 Wearable Device

문석진

[email protected]

2014. 12. 27.

주의! 본 자료는 저작자의 서면 동의 없이, 변경, 상업적 목적으로 이용할 수 없습니다.

차례

• 서론 - Fitbit 사용 경험

• 왜 다이버들인가?

• Tracker의 주요기능

• 다이빙 모드, 생활모드

• 예상 효과

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서론 - Fitbit 구입• 2013년부터 Fitbit Flex와 Aria를 사용함.

Fitbit Flex는 밴드형 Tracker. Fitbit Aria는 wifi Sync를 지원하는 스마트 체중계.

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서론 - Fitbit 구입 결과

• Flex는 처음 6개월만 제대로 쓰고, 안씀.

• Aria는 몸무게 측정을 위해 자주 사용함. 최대 8인까지 지원, 체지방 측정, 구성원 자동 인식. wifi를 이용한 자동 싱크, 스펙상으론 이상적인 체중계. but 이따금...... 측정 오류가 있음......

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서론 - Fitbit Flex를 사용한 이유

• 하루에 얼마나 걸어다니는가? = 얼마나 에너지를 소모하는가?

• 내가 정한 목표에 얼마만에 달성할 수 있는가?

• 내가 정한 목표에 도달하려면 얼마나 더 해야하는가?

• 보기 쉽게 그래프나 숫자로 표시해준다 = 신기하다. 예쁘다. 좋다.

• 나도 최신 트랜드를 따라간다! = 자기만족

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서론 - Fitbit Flex를 사용한 이유

• 핵심 기능을 한 마디로 정리하면

• 내가 움직인 것을 숫자나 그래프로 본다.

• 측정 -> 시각화(숫자, 표, 그래프) -> 신기하다.

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서론 - Fitbit Flex를 사용하지 않는 이유

• 측정 -> 시각화(숫자, 표, 그래프) -> 신기하다.

• “우와! 신기해!!! 근데? 어쩌라고?” -> 시간이 지나면 계속 쓰고 싶지 않다.

• 신기함이 사라지면, Flex가 필요한 이유도 함께 사라진다. -> 습관처럼 차고다니다가 충전 후 “우연히” 차지않으면, 그 이후 쭉~ 안찬다.

• 광고에서는 장기적인 모니터링을 통한 체계적인 관리라고 자랑하는데, 데이터 쌓아서 그래프를 예쁘게 그려주고, 전문가가 코멘트 몇 줄 해주는 것이 체계적인 관리인지 매우 의문. = 만보기랑 뭐가 달라?

• 그래프 보며, 내 체중이 얼마나 줄었는지, 혹은 얼마나 에너지를 소모했는지에 대한 “예상값”을 보기위해 Flex를 매일 차고다니는건 너무 거추장스럽다. 그냥 Aria로 몸무게 한 번 달아보는 것이 훨씬 편리하고 정확하다.

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서론 - 이상적인 Wearable Device

• 측정 -> 시각화(숫자, 표, 그래프) -> 신기하다. Feedback

• 진짜 필요한 것은 상황에 맞는 빠른 피드백. = 상황에 맞는 빠른 동기부여

• 어제 과음했네. 건강을 생각해서 조금만 걷자!

• 최근엔 운동을 많이 안했으니, 오늘만이라도 제발 걸어라!

• 어제는 100m 뛰었으니, 오늘은 좀 더 뛰어보는 건 어때?

• 이번주엔 기름진 음식을 많이 먹었으니 오늘은 줄넘기 10회만 하면 최소한 건강을 유지할 수 있다! 20회하면 좀 더 건강해질 수 있어!

• 이렇게 알림을 통해 동기부여해주면 계속 Wearable Device를 차야할 이유가 생김. = 평소에 트래킹을 해야, 상황에 맞게 동기부여 알람 가능 = 체계적인 관리 가능

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서론 - 이상적인 Wearable Device

• 지금 당장 구현할 수 있는 알림기능이 많다! 몇 가지 상황에 맞는 알람만 있어도 Fitbit Flex를 계속 사용했을 것.

• 그런데, 대부분의 기업들이 Tracking에만 집중하고 있다.

• 이젠 혈압, 심박까지… 측정.. 측정.. 또 측정… 측정해서 어떻게 사용할지에 대해서는 다들 큰 관심이 없다. 일단 측정부터 하고 보자!

• 왜? 활용의 디테일을 추구할 수록 매우 많은 데이터와 연구가 필요함. 투자대비 효율이 낮을 수도 있음.

• 그러나 궁극적으로 Wearable Device는 다양한 상황에 맞는 매우 디테일한 추천기능을 갖춰야 존재 가치가 있음. Tracking은 그래프를 위한 것이 아닌 동기부여를 위해 필요해야함.

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시작

• Wearable Device 사업을 한다면?

• 이미 현재 일반적인 Wearable Device 시장은 포화상태.

• 글로벌 거대기업들이 시장을 선점하고 있음.

• 샤오미, Wearable Device시장에 저가로 진출했다가 흥행실패

• 소비자가 중요하게 여기는건 Tracking 자체가 아님.

• Tracking으로 무엇을 얻을 수 있는가? = 얼마나 나에게 도움이 되는가?

• 매우 특수한 시장부터 출발 = 다이버들을 위한 Wearable Device

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왜 다이버들인가?• 안전

• 안전수칙을 제대로 지키지않으면 사망사고가 발생할 가능성 높음. 그러나 안전 교육에만 의존. 전반적인 관리 시스템 전무.

• 시장

• 매우 작다. 국내 다이빙 인구 10~30만명으로 추정.경제력 있는 30~40대 고소득층.다이빙을 위해 담배를 끊을 정도로 건강에 관심이 많음

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왜 다이버들인가? - 안전• 안전을 위해 여러가지 규칙들을 지켜야함.

• 물 속 - 상승 과정을 Traking할 필요가 있음. 과거 잠수 과정을 되돌아보며, 다음 잠수 계획을 세우기위함. Logbook 작성을 강력히 권고.

• 물 밖 - 건강 관리

• 잠수 전 : 평소 체력을 관리할 필요가 있음.잠수 후 : 갑자기 높은 곳에 올라가면 안됨

• 만약 제대로 지켜지지 않는다면? => 사망 가능성 매우 높음

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왜 다이버들인가? - 안전• 물속에서

• 평소 체력관리가 안된 상황 or 기저질환이 있을 때 잠수하면, 심장마비, 호흡곤란등으로 익사

• 상승속도를 제대로 지키지 않으면, 잠수병으로 사망

• 물밖에서

• 잠수 후, 갑자기 등산 or 높은 곳으로 이동하면, 잠수병으로 사망

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왜 다이버들인가? - 안전

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0

3.25

6.5

9.75

13

국내 인구 10만명당 사망 사고 - 2012년 (단위: 건)

다이빙 교통사고


왜 다이버들인가? - 안전• 다이버들의 사망 원인 : 안전수칙 미준수

• 그러나, 일시적 부주의로 인한 대가가 너무 큼 = 쉽게 사망 사고로 이어짐

• 다이빙을 위한 각종 안전장치가 있으나, 물 속 안전을 위한 장비일 뿐, 다이버를 위해 종합적이고 체계적으로 관리해주는 시스템 전무. 안전교육에 의지할 수 밖에 없음.

• 현재 가장 선진적인 방법은 다이빙 컴퓨터를 활용한 잠수 과정 Traking, 어플리케이션을 이용한 Graph 출력정도.

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왜 다이버들인가? - 시장• 시장 규모 매우 작음. (국내 10만~30만) & 동호회 단위.

• 도전 욕구가 높고 건강에 관심이 많은 30~40대 고소득층

• 10년 이상 경험자가 대부분.

• 전문적인 의견을 통해 제품의 완성도를 높일 수 있음.

• 안전을 위해 체계적이고 과학적인 관리 시스템 필요. = 시장 선점

• 명확한 상황별 알람으로 문제해결 가능.

• 이상적인 Wearable Device의 시작점으로 적합.

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Wearable Device for Divers

• 주요 기능

• 대부분의 Tracker가 지원하는 것

• 걸음수, 이동거리, 칼로리 소모량수면시간심박수

• 추가되는 특수 기능

• 압력(대기압, 수압), 수심, 온도상승 속도 알림

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Wearable Device for Divers• 물 속과 물 밖에 따라 주요 기능이 변경 되어야함 (다이빙 모드, 생활 모드)

• 물 속 (다이빙 모드)

• - 상승 속도 알람. - VPM 알고리즘을 이용한 상승 방법 실시간 알람- 잠수 가능 최대 깊이 알람. (평소 운동 상태, 수면 상태, 잠수 계획시 작성한내용 등을 바탕으로 계산) - 휴식 시간 알람- 잠수 과정 실시간 Tracking

• 물 밖 (생활 모드)

• - 평소 건강관리를 위한 걸음수, 이동 거리, 칼로리 소모량 등 측정. - 잠수병 가능성 경고. (고도, 갑자기 심한 운동, 수면 이상 등등)

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다이빙 모드

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출발 도착입수 (1st)

출수 (1st)

리조트잠수 장소

리조트

잠수 계획 잠수 결과 분석

Tracker에 값 입력하기

입수 (2nd)

출수 (2nd)

잠수 시간 휴식 시간

데이터 기록

휴식 시간 알림

데이터 기록 Tracker에서 값 읽어오기데이터 기록

상승속도 알림 상승속도 알림


다이빙 모드 - 잠수 계획• 스마트폰을 이용해 “잠수 계획”을 세우고, Tracker에 <입력 내용>을 Bluetooth LE를 이용해 쓴다.

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“실린더” 항목 (7/7)

“사용 가능 기체량” 항목 (4/7)

“공기 사용량” 항목 (3/6)

사용자 입력 (17)

“사용 가능 기체량” 항목 (3/7)

“공기 사용량” 항목 (3/6)

계산 결과 (13)

잠수 가능 시간

입력 내용 (3)

“최적 기체 혼합비” 항목 (3/6) “최적 기체 혼합비” 항목 (3/6)

날짜/시간

최대 잠수 깊이

현재 시간

기본 정보


다이빙 모드 - 잠수Tracker는 5초마다 다이버에게 필요한 값을 기록하고, 필수 정보(상승속도, 휴식시간알림)를 LED로 제공한다.

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5초마다 기록되는 값

시간 압력 온도 깊이 속도 상태

상승 속도 알림

휴식 시간 알림

VPM Algorithm + Dive Tables 이용

State Machine 을 이용하여 설계

Start IN OUT SAVE

WARNING

01

01

10

01

10

11

01 10

01 : 일정 기압 미만 10 : 일정 기압 이상 11 : 정해진 시간 초과


다이빙 모드 - 잠수 결과Tracker에 기록된 값을 스마트폰 DB에 저장하고 다이버에게 유용한 정보를 그래프와 표를 통해 제공한다.

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결과물 그래프 표형태 x축 y축

계획 잠수 계획 - - - O

결과

잠수 결과 (회 당) 선 시간 수심 O

잠수 횟수 (기간별) 막대 시간 횟수 O

잠수 횟수 (위치별) 막대 위치 횟수 O

응용

안전 곡선 (회 당) 선 시간 수심 O

발전 곡선 (기간별) 선 시간 유사도 O

발전 곡선 (위치별) 선 위치 유사도 O

안전 곡선 : VPM Algorithm을 통해 얻은 감압 정지를 이상적인 상황이라 가정하고, 실제 감압 정지 과정을 함께 나타내어 유사도를 비교하여 그래프로 나타내고, 유사도를 숫자로 표시함.

발전 곡선 : 안전 곡선의 값들을 일정기간 동안 모아, 다이버의 감압 정지의 발전 정도를 그래프로 표시함.


다이빙 모드 - APP구현된 안드로이드 App - 잠수 계획

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다이빙 모드 - APP구현된 안드로이드 App - 잠수 결과

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생활 모드• Tracking을 바탕으로 다이버에게 효과적인 알람을 제공한다.

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현재 기압, 온도

걸음수

Tracking

현재 다이버 상태 파악

이동 거리

계산

잠수병 경고

경고

수면 시간 수면 효율

심박수

알림

걷기 동기부여

현재 상태에 따라 운동량 추천

목표량 달성



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Bluetooth LE로 통신 단순한 Interface

- 다양한 센서를 통해 신체 활동 Tracking

- 과거 & 실시간 데이터를 바탕으로 동기 부여

- LED와 진동을 통한 알림

- 잠수 계획 저장 - 잠수 결과 확인 - 과거 잠수 결과를 바탕으로

새로운 잠수 계획 추천

Web & Cloud

- 동호회별 커뮤니티 제공 - 잠수 데이터 공유 - 잠수 계획 & 결과 백업



• 예상결과

• 물 속, 물 밖, 모두 관리함으로써 다이버들의 안전성을 크게 높임

• 평소 건강 관리과 잠수 데이터를 바탕으로 관리해줌으로써 다이빙 실력 향상 기대

• 이상적인 Wearable device를 위한 의미있는 데이터 수집

• 다이버들을 위한 특수 Wearable device 시장 선점

• 일반 Wearable device 시장을 위한 교두보 확보

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“사람들에게 배를 만들게 하고 싶거든, 그들에게 목재나 일감을 주는 대신 넘실거리는 바다를 그리워하게 하라”

- 생택쥐페리-

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“어떻게 하면 사람들이 쓸까?”보다,“왜 필요할까?”부터 고민해야합니다.

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