배경
Sparkfield는 첨단 로봇 기술과 모든 근육에 대한 맞춤형 근력 운동을 결합한 근력 운동 기구인 Sparkfield Core를 개발하는 회사입니다. 2021년에 설립된 이 회사는 미국과 중국, 유럽에서 특허를 취득했으며 계속해서 지적재산 포트폴리오를 확장하고 있습니다.
Sparkfield Core는 부상의 위험을 줄이면서 다양하고 효과적인 운동을 제공합니다. 이 제품은 폭넓은 사용자를 대상으로 하며, 초급자에게는 안전하고 효율적인 운동을 제공하고 프로 선수에게는 야심찬 목표 달성에 도움을 줍니다.
Sparkfield Core는 “빅 5”(숄더 프레스, 벤치 프레스, 랫풀다운, 스쿼트, 데드리프트)를 포함해 이미 공개된 20가지 운동을 제공하여 수많은 전문 기구를 대체합니다. 선택 가능한 훈련 방법으로는 편심 과부하, 등속성 및 등척성 훈련, 슈퍼세트, 드롭세트 등이 있습니다. 트레이너와 물리치료사는 저항 및 움직임 자체 측면에서 모두 사용자의 생체역학에 맞게 개별적으로 조정할 수 있는 실험실 등급의 데이터 및 종합적인 근육 훈련을 활용할 수 있습니다. 2023년 초, Sparkfield Core는 스튜디오 기준을 충족하기 위한 내구성 및 스트레스 테스트를 성공적으로 완료했습니다. 또한 판매 승인과 CE 인증도 받았습니다.
Sparkfield Core 기계
과제
Sparkfield의 목표는 고객들이 선호하는 환경에서 고품질 전신 근력 훈련 프로그램을 제공하는 것입니다. 이 훈련 프로그램은 시간 효율성, 맞춤형 운동, 훈련 진행 상황 모니터링 등이 이점으로 꼽힙니다.
스탠딩 로우
Sparkfield는 특허를 받은 운동학을 개발해 현대의 인간-기계 상호작용 구조 및 데이터 분석을 결합했습니다. Sparkfield Core는 모든 움직임이 수평, 수직, 그리고 중간 경로를 따라 이루어질 수 있도록 로봇에 필요한 기계적 자유도와 유연성을 제공합니다. 따라서 기구를 통해 모든 근육의 운동이 가능합니다.
전통적인 무게 기반의 시스템과 달리, Sparkfield Core의 저항은 전기 드라이브에 의해 제어되고 전적으로 소프트웨어를 통해 관리됩니다. 따라서 현대적인 모든 운동 방법을 사용할 수 있습니다. 특히 주목할 만한 점은 시스템이 운동 전반에 걸처 개인의 개별적인 근력을 고려한 가변 부하 프로파일을 지원한다는 것입니다.
또한 조정 가능한 개인화 역시 매우 정밀합니다. Sparkfield Core는 신체의 왼쪽과 오른쪽에 전해지는 힘을 그램 단위로 초당 수천 회까지 처리합니다. 이 기능은 수평 및 수직 차원의 불균형을 감지하는 데 도움이 되며 수행과 피로의 객관적인 평가를 제공합니다. 따라서 균형잡힌 신체 발달이 보장되며 부상의 위험이 감소합니다.
솔루션
Sparkfield Core는 기술적으로 협동 로봇과 매우 유사합니다. 사용자와의 상호작용은 경로 계획 및 힘의 상호작용을 기반으로 합니다. 그 결과 정밀도와 안전 기능이 요구되는 로봇용 시스템과 유사한 기술적 요구 사항이 시스템에 적용됩니다. 이 기업은 이중화 AksIM 마그네틱 센서를 사용하여 관절 움직임 각도를 감지하고 중복성을 통해 센서 신호의 무결성을 보장합니다. 지속적인 모니터링을 통해 작동 오류를 감지하고 적절히 대응합니다.
기구에서의 운동
AksIM-2는 지속적으로 다양한 내부 파라미터를 점검하는 첨단 셀프 모니터링 기능을 내장하고 있습니다. 모든 통신 인터페이스와 내장 LED에서 오류 보고서, 경고 및 기타 상태 신호를 확인할 수 있습니다.
AksIM-2 이중화 엔코더 시스템은 인쇄 회로 기판과 별도의 축방향 자화 링에 결합된 완전 독립적이고 전기적으로 절연된 두 개의 동일한 엔코더 모듈로 구성됩니다. 엔코더의 이중화 버전은 두 개의 독립적인 채널을 통해 위치를 모니터링하는 데 사용할 수 있으며, 채널 간에 약 180°의 차이가 있기 때문에 안전성이 중요한 분야에 적합합니다. 링의 디지털 바코드 자화 덕분에, 엔코더는 하나의 링을 사용할 때에도 완전한 이중화가 가능합니다.
AksIM-2 이중화 엔코더
낮은 시스템 높이 및 비접촉 설계 방식을 채택하고 있어 기존 엔코더로는 접근할 수 없는 협소한 공간에 설치가 가능합니다. 이 이점은 구성품이 차지하는 면적을 줄여야 하는 분야에 특히 중요합니다.
결과
Sparkfield의 경우, 전체 시스템 개념을 고려하는 것이 중요했습니다. 피트니스 기구가 최적의 성능을 내기 위해서는 요구되어지는 정확도와 데이터 전송 속도, 적절한 인터페이스를 보장하는 것이 매우 중요했습니다. 또한 필요한 기계적 구성품과 그 정밀도를 파악하는 것을 포함하여 엔코더를 전반적인 시스템에 통합하는 것이 필수적이었습니다.
Sparkfield는 캘리브레이션에 많은 노력이 필요하지 않고 셋업과 사용이 쉽고 빠른 AksIM 센서를 선택했습니다. 이 선택으로 통합 프로세스가 간소화되었고 피트니스 기구의 전반적인 효율성과 정확도가 개선되어, Sparkfield 시스템 요건을 충족하는 명확한 이점을 잘 보여주었습니다.
미래의 목표
성공적인 파일럿 단계 이후 Sparkfield는 이제 RLS 센서를 기반으로 첫 시리즈의 생산을 시작했습니다. 고객사로의 첫 시스템 배송은 2024년 9월에 시작됩니다. Sparkfield Core는 마이크로 스튜디오, 물리치료, 기업 건강 증진 프로그램을 포함하여 제한된 공간에서 품질 중심의 잠재력을 완벽히 입증해 보입니다. 그를 통해 중소기업에서도 사용자 친화적인 디자인을 통해 최상의 교육 훈련 경험을 제공할 수 있습니다.
Sparkfield 정보
Sparkfield는 첨단 피트니스 방법과 로봇 공학을 결합하여 최소한의 공간에서 전신 운동이 가능한 소형의 효율적인 근력 훈련 솔루션을 제공합니다.
자세한 정보는 Sparkfield 웹사이트에서 확인할 수 있습니다.
