사이클용 스마트 재킷의 성능 개선 연구

Abstract

본 연구는 기존 사이클용 스마트 웨어의 개선점을 파악하고, 사이클 웨어의 특성 및 요구성능을 바탕으로 하여 사이클 재킷을 웨어러블 디바이스와 접목시켜 사용자 요구기능이 반영된 사이클용 스마트 재킷을 개발하고자 하였다. 또한 착용자 대상 사용성 평가와 전문가 외관 평가를 통해 실험복의 효과를 검증하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다.

첫째, 착용실태조사와 제품분석을 통해 사이클용 스마트 재킷 개발을 위한 기초자료를 수집하고 기존 의복의 개선점을 파악하고자 하였다. 사이클 동호인을 대상으로 사이클복의 착용 실태와 스마트 의류의 요구기능을 설문조사한 결과, 대부분의 응답자가 폴리에스터 소재의 져지 재킷, 딱 붙는 맞음새와 무채색 계열을 선호하였으며, 의복에 필요한 스마트 기능은 체온∙습도 조절 기능, 생체정보 및 운동정보 측정 기능, 환경 제어∙차단 기능 순으로 선호도가 높았다. 제품 분석은 사이클용 재킷 디자인 및 치수 조사와 사이클용 스마트 재킷의 형태 및 기능 조사로 이루어졌다. 일반 사이클용 재킷의 디자인 요소를 공기저항 감소, 동작편의성 증대, 야간안전, 의복내 쾌적성 유지, 기타 편의성의 5가지로 구분하여 조사하였으며, 치수 조사와 맞음새 확인을 통해 사이클용 스마트 재킷 개발의 참고 자료로 이용하고자 하였다. 기존 사이클용 스마트 의류를 수집하여 개선점을 조사한 결과, 제품의 여유량과 실루엣이 사이클복의 요구 특성인 공기저항 감소를 만족시키지 못하고 있었으며 기능 측면에서도 환경 제어∙차단 기능만 내장하고 있어 소비자의 요구 기능을 충족시키지 못하였기 때문에 보다 사이클 운동에 적합하고 소비자의 선호도가 높은 패턴, 기능 개선의 필요성이 나타났다.

둘째, 사이클용 스마트 재킷 설계를 위해 패턴 개발 후 스마트 기기의 종류와 위치를 선정하였다. 연구용 및 산업용 패턴을 수집하여 사이클용 스마트 재킷 설계에 적합한 2종의 패턴을 선정, 착의실험 후 비교 패턴을 선정하였다. 선정한 패턴을 착의평가자 면접 및 사이클복 요구성능을 기준으로 하여 착의 보정을 거쳐 최종 실험복 패턴을 개발하였다. 완성된 패턴은 다시 외관평가를 통하여 기존 패턴보다 우수한 패턴임을 검증하였으며, 완성된 패턴에 사이클복 요구성능에 적합한 세부 디자인 요소를 배치하여 실험복을 설계하였다. 다음으로 실태조사에서 확인된 소비자 요구 기능을 토대로 의복에 내장할 웨어러블 장치를 목적에 맞게 선정한 결과 발열판, 심박계, LED, 배터리가 선정되었고, 선정된 스마트 기기들의 위치 결정을 위해 착의 실험을 거쳐 최종적으로 스마트 기기의 위치를 결정하였다. 개발한 실험복 내에 각각의 장치들을 통합하여 최종 실험복을 완성하였다.

셋째, 개발한 사이클용 스마트 재킷의 평가를 위하여 착의평가자에 의한 사용성 평가와 전문가 외관평가를 실시하였다. 사용성 평가는 기존 제품 2벌과 실험복 착의 실험 후 설문과 면접조사를 통해 평가하였고, 외관만족도의 경우 개발 실험복이 가장 만족도가 높았으며 사용성과 관리성 측면에서도 만족도가 높아 개발 실험복이 소비자 요구성능에 잘 부합한다고 볼 수 있었다. 개발 실험복의 전문가 외관평가를 실시한 결과 전체적인 디자인과 실루엣, 여유량, 부착된 기기 위치 등 모든 항목에서 전반적으로 좋은 결과를 얻어, 자연스럽게 스마트 기기가 통합된 개선된 사이클용 스마트 재킷 개발을 검증하였다.

본 연구에서는 사이클용 스마트웨어에 대한 사용자의 선호도 및 필요기능을 파악하고 사이클 웨어의 요구 특성 및 기존 제품의 개선점을 반영한 사이클용 스마트 재킷을 제작하고 평가하였다. 본 연구의 개발 과정은 점점 성장하고 있는 스포츠용 스마트 의류산업의 새로운 수요 창출을 위한 기초 자료가 될 수 있을 것으로 기대된다. 추후 스포츠용 스마트 의류 개발을 위해서는 각 스포츠의 특성에 대한 심도있는 고찰을 바탕으로 각 운동 환경에 특화된 기기 개발이 꾸준히 이루어져야 할 것이며, 단순히 전자기기와 의복을 통합하는 것이 아닌 융합기술연구의 방향으로 진행되어야 할 것으로 사료된다.

The aim of this study was to raise points of improvement of existing cycle smartwears and to develop a smart cycling jacket reflecting requirements of consumers that is grafted onto wearable devices based on characteristics and required performance. And This study verified effects of pilot apparel through wearers userability evaluations and expert appearance evaluations. The followings are results of the study.

First, in order to raise points of improvement of exsiting apparels research and analysis was conducted on wearing condition of cycle apparels and smart apparels with base line data to develop a smart cycling jacket. The survey on wearing condition of cycle apparels and requirements of consumers about smart wears shows most repondents prefer polyester stretch fabric jacket, fitted design and achromatic-colored clothes. And on smart functions of clothes respodents prefered controlling of temperature and humidity, measuring of biometric data and information on exercise and environmental controlling and blocking in the order named. Product analysis consists of research on cycling jacket design, product size, structure and fuctions. The design elements of the general cycle jacket were analyzed in five aspects : reducing air resistance, increasing operational comfort, nighttime safety, keeping clothing comfor, and other conveniences. The results of analysis and research on design, size, fitting used as a reference. As a result of research on the improvement points of the existing smart cycling wears, the products' redundancy and silhouette did not meet the needs to reduce air resistance, which is the required characteristic of the cycling apparel. And they also did not satisfy requirements of consumers because they had only the environmental controlling and blocking function. Therefore, it is necessary to improve patterns and functions that are more suitable for cycling and consumers' preference.

Second, in order to design smart cycling jacket, type and position of smart devices were chosen. Wearing evaluation was conducted after 2 patterns of cycling jacket presently being used for instruction and commercial are selected based on design, silhouette, and extra quantity. A cycling jacket pattern was developed after modifying based on selected pattern which was evaluated as better one in wearing evaluation. Developed pattern was verified to be a better pattern than the existing pattern through appearance evaluation. The pilot apparel was designed by arranging the design elements suitable for the performance of the cycle wear in the developed pattern. After that, as a result of selecting the wearable device to be built into the clothes based on the consumer' needs reported in the wearing condition survey, the heating pad, the heart rate monitor, the LED and the battery were selected. In order to determine the position of the smart devices, a wearing evaluation was conducted. Each device was integrated into a suitable position of the developed jacket.

Third, to evaluate the smart jacket, usability evaluation by wearer and expert appearance evaluation were conducted. Usability was evaluated by questionnaires and interviews after experimenting with developed and existing apparels. In the case of external satisfaction, the developed apparel showed the highest satisfaction and the satisfaction of the usability and convenience of management was also high. Therefore, the developed jacket met consumer's needs well. As a result of the expert appearance evaluation of the developed jacket, all the items - design, silhouette, ease allowance, position of smart devices, etc. - showed good overall results. These results have proven the improvement of smart cycling jacket which smart devices are naturally integrated into.

This study researched consumers' preference and necessary functions for the smart cycling wears. Thereafter a smart cycling jacket was developed and evaluated reflecting the requirements of cycle wear and improvement of existing products. The development process of this study is expected to be the basic data for creating new demand of the growing smart sports clothing industry. In the future, development of devices specialized in each environment of exercise should be steadily carried out based on an in-depth study on the characteristics of each sport for the development of smart sports wear. And it should proceed in the direction of convergence technology research rather than merely integrating electronic devices and clothes.