KR100613910B1 - Belt-type vibrotactile system - Google Patents
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Abstract
1. 청구범위에 기재된 발명이 속하는 기술분야1. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
본 발명은, 벨트형 촉각 정보 출력 장치에 관한 것임.The present invention relates to a belt type tactile information output device.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제2. The technical problem to be solved by the invention
본 발명은, 네비게이션 시스템, 모바일/착용형 컴퓨터 등으로부터 무선으로 수신한 다양한 정보를 촉각 신호로 변환하여 출력시키는 벨트형 촉각 정보 출력 장치를 제공하는데 그 목적이 있음.An object of the present invention is to provide a belt-type tactile information output device for converting and outputting a variety of information wirelessly received from a navigation system, a mobile / wearable computer, etc. into a tactile signal.
3. 발명의 해결 방법의 요지3. Summary of the Solution of the Invention
본 발명은, 벨트형 촉각 정보 출력 장치에 있어서, 제어 수단의 제어에 따라 촉각 신호를 출력시키기 위한 다수의 촉각 신호 출력 수단; 외부로부터 수신한 정보를 해석하고, 상기 해석한 정보에 상응하는 촉각 신호를 출력시키도록 해당하는 촉각 신호 출력 수단을 제어하기 위한 상기 제어 수단; 및 상기 촉각 신호 출력 수단과 상기 제어 수단에 전원을 공급하기 위한 전원공급 수단을 포함함.The present invention provides a belt type tactile information output device, comprising: a plurality of tactile signal output means for outputting a tactile signal under control of a control means; The control means for interpreting the information received from the outside and controlling the corresponding tactile signal output means to output the tactile signal corresponding to the interpreted information; And power supply means for supplying power to the tactile signal output means and the control means.
4. 발명의 중요한 용도4. Important uses of the invention
본 발명은 네비게이션 시스템, 모바일/착용형 컴퓨터 등의 출력 장치로 이용됨.The present invention is used as an output device such as a navigation system, a mobile / wearable computer.
촉각 정보, 벨트, 네비게이션 시스템, 모바일/착용형 컴퓨터, 진동 Tactile Information, Belts, Navigation Systems, Mobile / Wearable Computers, Vibration
Description
도 1a는 본 발명의 일실시예에 따른 벨트형 촉각 정보 출력 장치의 사시도,1A is a perspective view of a belt type tactile information output device according to an embodiment of the present invention;
도 1b는 본 발명의 일실시예에 따른 벨트형 촉각 정보 출력 장치의 안쪽에서 바라본 도면,Figure 1b is a view from the inside of the belt-type tactile information output device according to an embodiment of the present invention,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 벨트형 촉각 정보 출력 장치 중 제어부의 구성도,2 is a block diagram of a control unit of the belt type tactile information output device according to an embodiment of the present invention;
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 벨트형 촉각 정보 출력 장치를 착용한 예를 나타내기 위한 설명도이다.3 is an explanatory diagram for illustrating an example of wearing a belt type tactile information output device according to an embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명* Explanation of symbols on the main parts of the drawing
100 : 벨트형 촉각 정보 출력 장치 110 : 촉각 신호 출력부100: belt type tactile information output device 110: tactile signal output unit
200 : 제어부 21 : 신호 수신부200: control unit 21: signal receiving unit
22 : 정보 해석부 23 : 촉각 신호 변환부22: information analysis unit 23: tactile signal conversion unit
본 발명은, 벨트형 촉각 정보 출력 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 네비게이션 시스템, 모바일/착용형 컴퓨터 등으로부터 무선으로 수신한 네비게이션(길 안내) 정보, 상태 정보 등을 촉각 신호로 변환하여 출력시키는 벨트형 촉각 정보 출력 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a belt-type tactile information output device. More particularly, the present invention relates to a tactile signal by converting navigation (route guidance) information, status information, etc., received wirelessly from a navigation system, a mobile / wearable computer, and the like. A belt type tactile information output device.
최근 모바일/착용형 컴퓨터의 기술이 발전하면서, 성능은 더욱 향상되고 크기는 점점 작아지고 있다. 이처럼 작은 크기의 모바일/착용형 컴퓨터는 가볍고 소지가 용이한 장점이 있는 반면에, 작은 디스플레이 화면으로 인하여 효과적인 정보 출력이 어려운 문제점이 제기되고 있다.With the recent advancement in the technology of mobile / wearable computers, the performance is getting better and the size is getting smaller. Such a small sized mobile / wearable computer has the advantage of being lightweight and easy to carry, whereas the difficulty of effectively outputting information has been raised due to the small display screen.
또한 사용자가 이동하거나 다른 업무를 수행하면서 모바일/착용형 컴퓨터의 화면을 지속적으로 모니터링하는 것은 매우 어려운 일이다.It is also very difficult to continuously monitor the screen of a mobile / wearable computer while the user is moving or performing other tasks.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 음성 신호 또는 촉각 신호를 보조적인 출력 수단으로 사용할 수 있다.To solve this problem, a voice signal or a tactile signal may be used as an auxiliary output means.
이와 관련된 선행 기술로서, "위치추적 시스템과 휴대폰을 이용한 시각 장애자용 보행보조시스템"이 대한민국 특허 공개번호 10-2000-0036392 호에 개시되어 있다. 개시된 상기 선행 특허 10-2000-0036392 호는 휴대용 단말장치와 중앙 센터간의 통신을 통하여 시각 장애자의 현재위치를 탐지하고, 목적지에 도달하기 위한 보행유도정보를 음성으로 안내해주는 보행보조시스템이다. 그러나 음성 신호는 사용자가 이동 중이거나 소음이 심한 환경일 경우에는 정확히 전달될 수 없는 단점이 있다.As a related art, "a walking aid system for the visually impaired using a location tracking system and a mobile phone" is disclosed in Korean Patent Publication No. 10-2000-0036392. The disclosed Patent No. 10-2000-0036392 is a walking assistance system that detects the current position of the visually impaired and communicates walking guidance information to a destination by voice through communication between a portable terminal and a central center. However, there is a disadvantage that the voice signal cannot be accurately transmitted when the user is moving or in a noisy environment.
이에 비하여 촉각 신호는 사람의 피부를 통하여 직접 전달되므로, 주위 소음에 의한 정보 손실이 적으며, 다른 사람에게 방해를 주지 않으면서 본인에게만 사적으로 전달되는 장점이 있다. On the other hand, since the tactile signal is directly transmitted through the skin of a person, information loss due to ambient noise is less, and there is an advantage of being transmitted privately only to the person without disturbing others.
이처럼 촉각 신호를 이용하여 정보를 전달하는 예로서, "소니"에서 개인휴대단말기(PDA)에 작은 액튜에이터를 장착하여 프로세스의 상태정보(progress bar)를 표현한 사례가 있으며, 카네기 멜론 대학에서는 방향 정보를 표현하기 위한 바이브레이터가 내장된 조끼 형태의 착용형 컴퓨터를 소개한 바 있다. 그러나 개인휴대단말기(PDA)의 상태 정보를 알려주기 위하여 액튜에이터를 이용하는 경우에는 사용자가 주의를 기울인 상태에서만 인지가 가능한 단점이 있으며, 조끼 형태의 길안내 장치의 경우에는 크기가 크며 착용이 불편한 단점이 있다.As an example of transmitting information using a tactile signal, there is an example in which "Sony" has a small actuator mounted on a personal digital assistant (PDA) to express the progress bar of the process. I introduced a vest-type wearable computer with a vibrator for expression. However, when using the actuator to inform the status information of the personal digital assistant (PDA), there is a disadvantage that can be recognized only when the user pays attention.In the case of a vest-type road guide device, the size is large and it is inconvenient to wear. have.
한편, 인체에서 허리 부위는 사람의 동작에도 피부의 움직임이나 구부러짐 등의 큰 변화가 없는 신체부위이다. 즉, 허리는 표면적이 넓기 때문에 피부를 통한 정보 전달이 용이하고 촉각 장치를 배치하기가 매우 좋은 부위이다. 또한, 허리에 착용되는 벨트는 일상적인 의류의 한 형태로서, 전통적으로 거부감없이 쉽게 착용되어져 왔다.On the other hand, the waist area in the human body is a body part that does not have a great change such as movement or bending of the skin even in the motion of a person. That is, because the waist has a large surface area, it is easy to transmit information through the skin and is a very good place to place the haptic device. In addition, the belt worn on the waist is a form of everyday clothing, which has traditionally been easily worn without objection.
따라서 일상적으로 착용하는 벨트 형태를 이용하여, 사용자가 주의를 기울이지 않은 상태에서도 촉각 정보를 통하여 네비게이션(길 안내) 정보 또는 프로세스 상태 정보와 같은 다양한 정보를 제공받는다면 매우 편리할 것이다.Therefore, it is very convenient to be provided with various types of information such as navigation information or process status information through the tactile information even when the user is not paying attention using the form of a belt worn everyday.
본 발명은, 상기의 문제점을 해결하고 상기의 요구에 부응하기 위하여 제안된 것으로, 네비게이션 시스템, 모바일/착용형 컴퓨터 등으로부터 무선으로 수신한 네비게이션(길 안내) 정보, 상태 정보 등을 촉각 신호로 변환하여 출력시키는 벨트형 촉각 정보 출력 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems and meet the above requirements, and converts navigation (route guidance) information, status information, etc. received wirelessly from a navigation system, a mobile / wearable computer, etc. into a tactile signal. It is an object of the present invention to provide a belt type tactile information output device for outputting.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.Other objects and advantages of the present invention can be understood by the following description, and will be more clearly understood by the embodiments of the present invention. Also, it will be readily appreciated that the objects and advantages of the present invention may be realized by the means and combinations thereof indicated in the claims.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 벨트형 촉각 정보 출력 장치에 있어서, 제어 수단의 제어에 따라 촉각 신호를 출력시키기 위한 다수의 촉각 신호 출력 수단; 외부로부터 수신한 정보를 해석하고, 상기 해석한 정보에 상응하는 촉각 신호를 출력시키도록 해당하는 촉각 신호 출력 수단을 제어하기 위한 상기 제어 수단; 및 상기 촉각 신호 출력 수단과 상기 제어 수단에 전원을 공급하기 위한 전원공급 수단을 포함한다.An apparatus of the present invention for achieving the above object comprises: a belt type tactile information output device, comprising: a plurality of tactile signal output means for outputting a tactile signal under control of a control means; The control means for interpreting the information received from the outside and controlling the corresponding tactile signal output means to output the tactile signal corresponding to the interpreted information; And power supply means for supplying power to the tactile signal output means and the control means.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명 이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.The above objects, features and advantages will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, whereby those skilled in the art may easily implement the technical idea of the present invention. There will be. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1a는 본 발명의 일실시예에 따른 벨트형 촉각 정보 출력 장치의 사시도이고, 도 1b는 본 발명의 일실시예에 따른 벨트형 촉각 정보 출력 장치의 안쪽에서 바라본 도면이다.1A is a perspective view of a belt type tactile information output device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a view viewed from the inside of the belt type tactile information output device according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일실시예에 따른 벨트형 촉각 정보 출력 장치(100)는 플렉시블(flexible)한 천 또는 고무 재질 등으로 이루어질 수 있으며, 도 3에 도시된 바와 같이 사용자의 허리 부분에 착용되는 벨트의 형태이다.Belt-type tactile
도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 벨트형 촉각 정보 출력 장치(100)는 다수의 촉각 신호 출력부(바이브레이터)(110), 외부로부터 수신한 정보에 따라 상응하는 촉각 신호를 출력시키도록 해당 촉각 신호 출력부(바이브레이터)(110)를 제어하기 위한 제어부(도면에 도시되지 않음) 및 상기 각 구성 요소에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(도면에 도시되지 않음)를 포함한다.As shown in FIGS. 1A and 1B, the belt-type tactile
먼저, 촉각 신호 출력부(바이브레이터)(110)는 벨트 내부 또는 사용자의 허리에 착용되는 벨트 내측 표면에 구비되며, 제어부의 제어에 따라 상응하는 촉각 신호(예를 들어, 진동)를 출력시킨다. 이때, 촉각 신호 출력부(바이브레이터)(110)의 개수 및 그 배치는 표현하고자 하는 촉각 정보의 패턴에 따라 여러 가지로 변형될 수 있다.First, the tactile signal output unit (vibrator) 110 is provided on the inner surface of the belt worn inside the belt or on the waist of the user, and outputs a corresponding tactile signal (eg, vibration) under the control of the controller. In this case, the number and arrangement of the tactile signal output units (vibrators) 110 may be modified in various ways according to the pattern of the tactile information to be expressed.
한편, 제어부는 벨트의 버클 등에 구비될 수 있으며, 외부의 네비게이션 시 스템 또는 모바일/착용형 컴퓨터와 연동하여 동작한다. 도 2를 참조하여 제어부의 보다 상세한 구성을 살펴보기로 한다.On the other hand, the control unit may be provided in a buckle of the belt, etc., and operates in conjunction with an external navigation system or a mobile / wearable computer. A more detailed configuration of the controller will be described with reference to FIG. 2.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 벨트형 촉각 정보 출력 장치 중 제어부의 구성도이다.2 is a block diagram of a control unit of the belt type tactile information output device according to an embodiment of the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 벨트형 촉각 정보 출력 장치 중 제어부(200)는 외부(네비게이션 시스템 또는 모바일/착용형 컴퓨터)로부터 다양한 정보(네비게이션 정보 또는 프로세스 상태 정보)를 무선으로 수신하기 위한 신호 수신부(21), 신호 수신부(21)를 통하여 수신한 정보를 해석하기 위한 정보 해석부(22) 및 정보 해석부(22)에서 해석한 정보를 특정 촉각 신호 출력부(바이브레이터)(110)를 제어하기 위한 신호로 변환시키기 위한 촉각 신호 변환부(23)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the
상기 신호 수신부(21)는 네비게이션 시스템을 통하여 사용자의 현재 위치 정보 및 길 안내 정보를 수신하거나, 사용자가 휴대하고 있는 모바일/착용형 컴퓨터로부터 프로세스 상태 정보(파일 다운로드 상태, 프로그램 설치 정보 등)를 수신한다.The
상기 정보 해석부(22)는 신호 수신부(21)를 통하여 수신한 네비게이션 정보(길 안내 정보) 또는 프로세스 상태 정보를 해석한다.The
상기 촉각 신호 변환부(23)는 정보 해석부(22)에서 해석한 결과를 해당 촉각 신호 출력부(바이브레이터)(110)를 제어하기 위한 신호로 변환하여 출력시킨다. 이때, 촉각 신호 변환부(23)는 미리 약속된 다양한 진동 패턴을 이용하여 네비게이션 정보를 효과적으로 표현할 수 있다.The
즉, 촉각 신호 변환부(23)는 기설정된 진동 패턴으로부터 정보 해석부(22)가 해석한 결과에 상응하는 진동 패턴을 추출하고, 촉각 신호 출력부(바이브레이터)(110)는 촉각 신호 변환부(23)의 제어에 따라 상응하는 진동 신호를 출력시킨다.That is, the
예를 들어, 본 발명의 일실시예에 따른 벨트형 촉각 신호 출력 장치(100)가 네비게이션 시스템과 연동하여 동작하는 경우에, 배꼽 쪽 촉각 신호 출력부(바이브레이터)(110)의 진동은 전진, 등 쪽 촉각 신호 출력부(바이브레이터)(110)의 진동은 후진, 양 옆구리 촉각 신호 출력부(바이브레이터)(110)의 진동은 좌, 우 진행 지시를 나타내고, 그 외의 촉각 신호 출력부(바이브레이터)(110)의 진동은 해당 방향으로의 진행 지시를 나타내며, 진동의 세기를 이용하여 이동거리를 표현할 수도 있다. For example, when the belt-type tactile
또한, 모든 촉각 신호 출력부(바이브레이터)(110)를 한꺼번에 구동시켜 멈춤 신호, 경고 신호, 프로세스 완료 신호 등으로 사용할 수 있으며, 건물의 형태, 가게 종류, 계단의 수 등과 같은 시설물의 정보를 미리 정의된 촉각 신호 패턴으로 표현할 수 있다. 이때, 촉각 신호 패턴은 사용자가 인지하기 쉽고 기억하기 쉬운 형태로 디자인되어야 할 것이다.In addition, all of the tactile signal output units (vibrators) 110 can be driven at once to be used as stop signals, warning signals, process completion signals, and the like. Can be expressed as a tactile signal pattern. In this case, the tactile signal pattern should be designed in a form that is easy for the user to recognize and memorize.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 벨트형 촉각 신호 출력 장치(100)가 모바일/착용형 컴퓨터와 연동하여 동작하는 경우에도 다양한 촉각 신호 패턴으로서 프로세스 상태 정보(파일 다운로드 상태, 프로그램 설치 정보 등)를 표현할 수 있다.Meanwhile, even when the belt-type tactile
예를 들어, 배꼽 주변의 촉각 신호 출력부(바이브레이터)(110)를 진동시켜 프로세스의 시작을 알리고, 벨트를 따라 시계방향으로 차례대로 촉각 신호 출력부(바이브레이터)(110)를 진동시키면서 오른쪽 옆구리(90도)까지는 25%의 진행 상태, 등 뒤(180도)는 50% 진행 상태, 왼쪽 옆구리(270도)는 75% 진행상태를 알릴 수 있으며, 다시 배꼽 부위(360도)의 촉각 신호 출력부(바이브레이터)(110)를 진동시켜 특정 프로세스의 완료를 알릴 수 있다. 이때, 진행 상태가 100%에 가까워질수록 진동의 세기를 점진적으로 증가시키면 사용자에게 프로세스 상태 정보를 보다 효과적으로 전달할 수 있다.For example, by vibrating the tactile signal output unit (vibrator) 110 around the navel to indicate the start of the process, while vibrating the tactile signal output unit (vibrator) 110 in a clockwise direction along the belt, the right flank ( 90%) up to 25% progress, the back (180 degrees) 50% progress, the left side (270 degrees) can be informed 75% progression, the tactile signal output of the navel area (360 degrees) The
이처럼 본 발명은 사용자가 주의를 기울이지 않은 상태에서도 벨트를 통하여 네비게이션 정보 또는 프로세스 상태 정보를 전달받을 수 있도록 함으로써, 사용자의 작업 효율을 높일 수 있으며 시·청각 정보에 집중된 정보를 촉각 정보로 분산시켜 사용자로 하여금 다양한 정보 채널을 활용할 수 있도록 한다.As such, the present invention enables the user to receive navigation information or process status information through the belt even when the user is not paying attention, thereby improving the work efficiency of the user and distributing the information focused on the visual and auditory information into tactile information. Allows users to utilize various information channels.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.The present invention described above is capable of various substitutions, modifications, and changes without departing from the technical spirit of the present invention for those skilled in the art to which the present invention pertains. It is not limited by the drawings.
상기와 같이 본 발명은, 일상적으로 착용하는 벨트 형태를 이용하여, 사용자가 시·청각적인 주의를 기울이지 않은 상태에서도 촉각 정보를 통하여 네비게이션(길 안내) 정보 또는 프로세스 상태 정보와 같은 다양한 정보를 제공받을 수 있도 록 하는 효과가 있다.As described above, the present invention may be provided with various types of information such as navigation information or process status information through the tactile information even when the user does not pay attention to the visual and auditory state by using a belt form worn everyday. It can be effective.
Claims (6)
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KR1020050101087A KR100613910B1 (en) | 2005-10-26 | 2005-10-26 | Belt-type vibrotactile system |
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- 2005-10-26 KR KR1020050101087A patent/KR100613910B1/en not_active IP Right Cessation
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E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
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LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |