1. 수행배경

• 모니터 사용시 잘못된 자세로 인해 VDT증후군이 급증하고 있다.
  
  
•  이를 예방할수 있는 모니터를 제작한다면 효과적으로 사용자의 목 건강을 보호할수 있을것이라 생각하여 자동 추적 기능이 있는 모니터암을 제작하게 되었다.

2. 수행기간

• 5월~6월) 자료 조사 및 물품 선정 
  6월~7월) 필요물품 구매
  8월 초)   캐드 설계, 3d 프린터 추출
  8월 초~8월 말) 허스키렌즈 사용자 인식 코드 작성 / 모터 작동 코드 작성
  9월) 모터 통신 연동 작업

3. 개발작품 설명

• 카메라를 통하여 사람의 어깨와 얼굴을 인식한다. Openpose-mediapipe를 이용하였는데, mediapie는 얼굴 탐지 기능이 있어 이 코드를 통하여 얼굴의 좌표를 뽑았다.
• Openpose는 양쪽어깨, 목, 얼굴의 좌표값을 추출하여 자세의 정상과 비정상을 확인하였다.
• 카메라 좌표를 x축으로 320, y축으로 240만큼 주며, 사용자가 정자세로 앉았을 때의 좌표값을 고정시키며, 카메라가 처음 좌표값에서 3 이상 벗어날 경우 비정상이라 표출하게 된다. 비정상이게 될 경우 led가 점등되어 사용자가 잘못된 자세를 잡고 있다는 것을 인지하게 해준다.
• 링크 모터 구동을 위해서 감속비가 매우 높은 스테퍼 모터 사용하여 큰 힘을 받도록 제작하였으며,모니터쪽은 속도,방향 제어가 가능한 다이나믹셀 모터 사용하여 세밀한 조정이 가능하도록 제작하였다.
• 카메라와 모터 구동을 위해서 아두이노와 라즈베리파이를 사용하였다. 아두이노는 모터와 연동, 라즈베리파이는 카메라와 연동시켰다. 이 둘을 연동하기 위하여 pyfirmata라는 마이크로컨트롤러 통신코드를 사용하였다.
• 카메라가 잘못된 자세 판단시 모터를 구동시켜 모니터를 앞으로 움직이게 만들어 사용자의 앞으로 나와있는 목을 뒤로 당기게 만들어 모니터와 사용자의 거리를 유지하면서도 올바른 목 위치를 갖도록 유도하였다.

4. 활용방안

• 사용자가 모니터암을 맞추지 않아도 된다는 편리성을 제공한다.
• 모터 추가를 통해 더욱 세밀한 작동 구현이 가능하며, 좌우로도 움직일수 있도록 제작하여 추가확장을 할 수 있다는 유동성이 있다.
• led점등을 시켜 사용자의 자세 불량을 인식할수 있으며,용자가 잘못된 자세를 가지고 있을 경우 모니터 화면에 올바른 자세를 가지라는 유도 화면을 제공할수도 있다. 또한 디지털 보이스와 같은 강한 자극을 주어 사용자의 잘못된 자세를 강하게 인지할 수 있도록 유동적인 확장이 가능하다.