통합 니트 센서는 신발의 상부 구조에 센싱 기능을 직접 내장하여 신발 생산을 근본적으로 간소화합니다. 이는 초기 직물 제작 과정에서 이루어지므로 별도의 부착 단계가 필요 없어, 기존의 추가형 깔창 센서에 비해 조립 복잡성과 비용이 크게 절감됩니다.
부품 조립에서 본질적인 통합으로 전환함으로써 제조업체는 후처리 단계를 줄이고, 인건비를 절감하며, 모듈식 센서 설계에서 흔히 발생하는 기계적 고장 지점을 제거한 더 내구성이 뛰어나고 가벼운 제품을 생산할 수 있습니다.
제조 워크플로우 간소화
후처리 단계 감소
주요 제조 이점은 생산 단계의 통합입니다. 첨단 니트 공정을 사용하여 신발 상부와 동시에 센서를 생성하므로, 별도의 센서 부품을 접착하거나, 꿰매거나, 겹치는 2차 작업이 필요 없습니다.
낮은 조립 비용
별도의 센서 모듈을 설치하는 데 필요한 특정 스테이션이나 인력을 제거함으로써 제조업체는 전체 조립 시간을 단축합니다. 이러한 통합은 자재 명세서(BOM)의 복잡성을 최소화하여 최종 조립 라인에서 직접적인 비용 절감을 가져옵니다.
구조적 무결성 향상
부품 이동 방지
기존 깔창 센서는 시간이 지남에 따라 신발 안에서 이동하거나 제자리를 벗어나기 쉽습니다. 통합 니트는 센서를 직물 매트릭스에 고정하여, 저하될 수 있는 접착제나 기계적 고정 장치 없이도 부품이 기계적으로 고정되도록 보장합니다.
우수한 변형 적응성
신발의 자연스러운 움직임에 저항하는 단단한 센서와 달리, 통합된 유연 센서는 고탄성 폴리머를 사용합니다. 이를 통해 일상 착용 시 복잡한 변형 및 해부학적 스트레스 하에서도 구조적 무결성을 유지하는 제품을 제조할 수 있습니다.
제품 무게 및 미학 최적화
경량 특성 유지
센서를 통합하면 외부 장치나 두꺼운 깔창과 관련된 부피가 추가되는 것을 방지합니다. 이를 통해 제조업체는 원래 디자인 의도를 유지하면서, 추가적인 스마트 하드웨어의 "부담" 없이 신발을 가볍고 통기성 있게 유지할 수 있습니다.
"의료용" 외관 감소
디자인 및 생산 관점에서 통합은 기술을 숨깁니다. 이는 외부 장치의 "의료용 외관"을 제거하여, 사용자의 수용에 중요한 표준 패션 또는 운동 제품과 동일하게 보이는 스마트 신발을 생산할 수 있게 합니다.
절충점 이해
통합 복잡성
물리적 조립은 단순화되지만, 설계 및 프로그래밍 단계는 더 복잡해집니다. "첨단 니트 공정"은 센서가 직조 내에 올바르게 배치되도록 정교한 기계와 정밀한 디지털 니트 파일이 필요하며, 이는 단순히 미리 만들어진 깔창을 삽입하는 것보다 더 높은 초기 엔지니어링 노력을 요구합니다.
수리 용이성 제한
모듈식 깔창 설계에서는 결함이 있는 센서를 교체할 수 있습니다. 통합 니트에서는 센서가 신발 구조에 융합되어 있으므로, 제조 또는 사용 중 센서 고장은 종종 전체 상부 유닛이 손상되었음을 의미하며, 품질 관리가 엄격하지 않으면 수율에 영향을 미칠 수 있습니다.
생산 라인을 위한 올바른 선택
신발 라인에 통합 니트가 올바른 접근 방식인지 결정하려면 특정 최종 목표를 고려하십시오.
- 주요 초점이 간소화된 대량 생산이라면: 통합 니트는 단위당 조립 단계와 인건비를 줄여 최고의 가치를 제공합니다.
- 주요 초점이 제품 내구성과 성능이라면: 통합 접근 방식은 센서 이동 및 기계적 마모 지점을 제거하므로 고충격 용도에 탁월합니다.
- 주요 초점이 사용자 수용이라면: 직물 내에 기술을 숨길 수 있는 능력은 미학이 중요한 의료 또는 건강 모니터링 응용 분야에 가장 좋은 선택입니다.
통합 니트로의 전환은 스마트 신발을 "조립"하는 것에서 벗어나 전체 시스템으로 기능하는 지능형 직물을 "제조"하는 방향으로 나아가는 것을 의미합니다.
요약 표:
| 특징 | 통합 니트 센서 | 기존 깔창 센서 |
|---|---|---|
| 조립 워크플로우 | 상부 생산과 동시 진행 | 2차 수동 삽입 |
| 인건비 | 상당히 낮음 (단계 감소) | 높음 (추가 스테이션 필요) |
| 내구성 | 높음 (직물 매트릭스에 고정) | 보통 (이동 경향 있음) |
| 무게 및 부피 | 최소 (원래 디자인 유지) | 증가 (추가 하드웨어 부피) |
| 미학 | 숨겨진 기술 | 종종 보이는/의료용 외관 |
| 설계 노력 | 높은 초기 디지털 엔지니어링 | 낮음 (모듈식 부품) |
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참고문헌
- HAN JIANLIN, Weijun Wang. A knitted smart sneaker system based on piezoresistive strain sensingfor stride counting. DOI: 10.35530/it.075.01.20232
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