KR101300797B1 - Obstacle detection device and bicycle and helmet using the same - Google Patents
Obstacle detection device and bicycle and helmet using the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR101300797B1 KR101300797B1 KR1020110032142A KR20110032142A KR101300797B1 KR 101300797 B1 KR101300797 B1 KR 101300797B1 KR 1020110032142 A KR1020110032142 A KR 1020110032142A KR 20110032142 A KR20110032142 A KR 20110032142A KR 101300797 B1 KR101300797 B1 KR 101300797B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- obstacle
- sound
- control unit
- bicycle
- microphone
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
- B62J45/00—Electrical equipment arrangements specially adapted for use as accessories on cycles, not otherwise provided for
- B62J45/40—Sensor arrangements; Mounting thereof
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A42—HEADWEAR
- A42B—HATS; HEAD COVERINGS
- A42B3/00—Helmets; Helmet covers ; Other protective head coverings
- A42B3/04—Parts, details or accessories of helmets
- A42B3/0406—Accessories for helmets
- A42B3/0433—Detecting, signalling or lighting devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
- B62J27/00—Safety equipment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
- B62J3/00—Acoustic signal devices; Arrangement of such devices on cycles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
- B62J6/00—Arrangement of optical signalling or lighting devices on cycles; Mounting or supporting thereof; Circuits therefor
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
- G08B21/18—Status alarms
- G08B21/182—Level alarms, e.g. alarms responsive to variables exceeding a threshold
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
개시된 장애물 감지장치는 자전거에 장착되는 장애물 감지장치로서, 탑승자 주위의 장애물로부터 발생되는 소리를 감지하는 적어도 하나의 마이크로폰과, 탑승자의 촉각을 자극하는 자극 수단과, 마이크로폰의 검지신호로부터 장애물의 존재 여부를 감지하고 자극 수단을 구동하는 제어유닛을 포함한다.The disclosed obstacle detecting device is an obstacle detecting device mounted on a bicycle, and includes at least one microphone for detecting a sound generated from an obstacle around the occupant, stimulating means for stimulating the tactile sense of the occupant, and whether an obstacle is present from the microphone's detection signal. It includes a control unit for detecting and driving the stimulation means.
Description
본 발명은 소리를 이용한 장애물 감지장치, 이를 채용한 자전거, 및 안전 모자에 관한 것이다. The present invention relates to an obstacle detecting apparatus using sound, a bicycle employing the same, and a safety hat.
자전거는 교통수단, 레저 수단, 및 운동 수단으로서 널리 사용되고 있다. 자전거는 자동차와 달리 백미러나 사이드 미러와 같이 쉽게 뒤를 볼 수 있는 기능이 없어 후방 혹은 후측방에서 일어나는 일을 인지하기가 어렵다. 정상인의 경우 청각을 이용하여 경고음, 예를 들어 자동차의 경음기 소리 혹은 주변의 누군가가 외치는 소리를 듣고 상황을 인지하여 사고를 피할 수 있으나, 청각장애인은 후방에서 나는 경고음도 들을 수가 없으므로 정상인에 비해 사고의 위험에 많이 노출되어 있다. 자전거 교통사고에서 가장 흔한 꺾어진 골목길에서 갑자기 튀어나오는 자동차와의 추돌사고의 경우에도 정상인의 경우는 대부분 자동차 소리를 통해 기척을 느끼고 대처할 수 있으나 청각 장애인의 경우는 이러한 대처가 불가능해 시야가 많이 제한되는 골목길에서 사고를 당할 위험이 정상인에 비하여 높다.Bicycles are widely used as a means of transportation, leisure, and exercise. Unlike a car, a bicycle doesn't have the ability to easily look back like a rearview mirror or side mirror, making it hard to notice what's happening in the rear or rear. In normal people, hearing can be used to hear warning sounds, such as car horn sounds or someone shouting around, to recognize the situation and avoid accidents. There is a lot of risk. In the case of a collision with a car that suddenly pops out from the most common broken road in a bicycle accident, most normal people can feel and cope with the sound of a car. The risk of accidents in the alleys is higher than normal people.
자전거를 타는데 있어서 청각 장애인의 또 다른 불리한 점은 청각 장애인의 경우 평형감각에 문제가 있는 경우가 많다는 점이다. 사람의 평형감각을 담당하는 기관은 청각기관과 같이 존재하므로 청각기관에 문제가 있는 경우 평형감각에도 문제가 생기는 경우가 많다. 그러므로, 청각 장애인은 정상인보다 평형감각이 떨어져 균형을 잘 잡지 못해서 자전거를 배우기가 힘들고 타는 동안 쉽게 넘어질 수 있다.Another disadvantage of hearing impaired people in riding bicycles is that they often have problems with their sense of equilibrium. Since the organs responsible for the sense of equilibrium exist with the hearing organs, there are many problems with the sense of equilibrium if there is a problem with the hearing organs. Therefore, a deaf person has a poor sense of equilibrium than a normal person, which makes it difficult to learn the balance and can easily fall while riding.
본 발명은 장애물의 소리를 이용하여 장애물을 검지하고, 이를 비청각적 자극을 통하여 자전거 탑승자에게 전달할 수 있는 장애물 감지장치 및 이를 채용한 안전 자전거 및 안전 모자를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한 본 발명은 자전거의 기울기를 검지하고 이를 탑승자에게 비청각적 자극을 이용하여 전달할 수 있는 안전 자전거를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide an obstacle detecting device capable of detecting an obstacle using a sound of an obstacle and transmitting the detected obstacle to a bicycle occupant through a non-audible stimulus, and a safety bicycle and a safety hat employing the same. In addition, an object of the present invention is to provide a safety bicycle that can detect the inclination of the bicycle and can deliver it to the occupant using a non- auditory stimulus.
본 발명의 일 측면에 따른 장애물 감지장치는, 자전거에 장착되는 장애물 감지장치로서, 탑승자 주위의 장애물로부터 발생되는 소리를 감지하는 적어도 하나의 마이크로폰; 상기 탑승자의 촉각을 자극하는 자극 수단; 상기 마이크로폰의 검지신호로부터 장애물의 존재 여부를 감지하고 상기 자극 수단을 구동하는 제어유닛;을 포함한다.Obstacle detection device according to an aspect of the present invention, the obstacle detection device mounted to the bicycle, at least one microphone for detecting the sound generated from the obstacles around the occupant; Stimulating means for stimulating the tactile sense of the occupant; And a control unit for detecting the presence of an obstacle from the detection signal of the microphone and driving the stimulus means.
상기 자극수단은 상기 탑승자의 양 손과 둔부 중 적어도 한 곳에 촉각신호를 전달할 수 있다.The stimulus means may transmit a tactile signal to at least one of both hands and the buttocks of the occupant.
상기 마이크로폰은 후방의 소리를 감지하는 후방 마이크로폰을 포함하며, 상기 자극 수단은 상기 자전거의 안장과 전륜의 방향을 조절하는 조향 프레임 중 적어도 한 곳에 설치되어 촉각을 자극하는 후방 진동부재를 포함할 수 있다.The microphone may include a rear microphone for sensing a rear sound, and the stimulating means may include a rear vibration member installed at at least one of a steering frame for adjusting the direction of the saddle and the front wheel of the bicycle to stimulate the tactile sense. .
상기 마이크로폰은, 후방, 좌측방향, 우측방향의 소리를 각각 감지하는 후방, 좌방, 및 우방 마이크로폰;을 포함하며, 상기 자극 수단은, 상기 자전거의 안장과 전륜의 방향을 조절하는 조향 프레임의 좌우측에 각각 설치되어 촉각을 자극하는 후방, 좌방, 및 우방 진동부재를 포함하며, 상기 제어유닛은 상기 제1 내지 제3마이크로폰의 검지신호로부터 후방, 좌측방향, 우측방향의 장애물 여부를 감지하고, 각각의 경우에 상기 후방, 좌방, 및 우방 진동부재를 선택적으로 구동하여 탑승자에게 촉각신호를 전달할 수 있다. The microphone includes a rear, left, and right microphones for detecting sounds in the rear, left, and right directions, respectively, and the stimulus means is disposed on the left and right sides of the steering frame for adjusting the saddle and the front wheels of the bicycle. And installed in each of the rear, left, and right vibration parts for stimulating the tactile sense, and the control unit detects whether the obstacles are rearward, leftward, and rightward from detection signals of the first to third microphones, respectively. In this case, the rear, left, and right vibration members may be selectively driven to transmit a tactile signal to the occupant.
상기 제어유닛은 상기 후방, 좌방, 및 우방 마이크로폰의 검지신호를 비교하여 좌후방, 우후방의 장애물 유무를 결정하고, 각각의 경우에 상기 후방 및 좌방 진동부재 또는 상기 후방 및 우방 진동부재를 조합하여 구동하여 탑승자에게 촉각신호를 전달할 수 있다.The control unit compares the detection signals of the rear, left, and right microphones to determine whether there are obstacles in the left, rear, and right rear, and in each case, the rear and left vibration members or the rear and right vibration members are combined. It can be driven to transmit a tactile signal to the occupant.
상기 제어유닛은, 상기 검지신호의 레벨이 기준 레벨 이상인 경우 장애물이 있는 것으로 판별할 수 있다.The control unit may determine that there is an obstacle when the level of the detection signal is equal to or higher than a reference level.
상기 제어유닛은 복수의 음향 패턴이 저장된 저장부를 구비하며, 검지신호의 패턴과 상기 복수의 음향 패턴을 비교하여 장애물 여부를 판별할 수 있다. 상기 제어유닛은, 상기 검지신호의 레벨이 기준 레벨 이상인 경우 장애물이 있는 것으로 판별할 수 있다. 상기 음향 패턴은 경적음의 음향 패턴과 교통수단의 운전음의 음향 패턴 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The control unit may include a storage unit in which a plurality of sound patterns are stored, and determine whether there is an obstacle by comparing the pattern of the detection signal with the plurality of sound patterns. The control unit may determine that there is an obstacle when the level of the detection signal is equal to or higher than a reference level. The sound pattern may include at least one of a sound pattern of a horn sound and a sound pattern of a driving sound of a vehicle.
본 발명의 일 측면에 따른 안전 자전거는, 전륜, 후륜, 안장, 및 상기 전륜의 방향을 조절하기 위한 조향 프레임, 및, 상술한 장애물 감지장치를 구비한다.Safety bicycle according to an aspect of the present invention, the front wheel, the rear wheel, the saddle, and the steering frame for adjusting the direction of the front wheel, and the obstacle detection device described above.
상기 안전 자전거는, 상기 자전거에 장착되어 좌우의 기울기를 검출하는 기울기 센서; 상기 조향 프레임에 설치되는 복수의 발광기; 및 상기 기울기 센서의 출력으로부터 기울기를 검출하고, 상기 복수의 발광기 중 상기 검출된 기울기의 방향에 대응되는 발광기를 구동하는 기울기 제어부;를 포함할 수 있다.The safety bicycle, the inclination sensor mounted on the bicycle for detecting the left and right inclination; A plurality of light emitters provided in the steering frame; And a tilt controller configured to detect a tilt from an output of the tilt sensor and to drive a light emitter corresponding to a direction of the detected tilt among the plurality of light emitters.
상기 기울기 제어부는 상기 자전거의 기울어진 방향과 정도에 따라 상기 복수의 발광기 중 중앙 쪽에 배치되는 발광기부터 외측에 배치되는 발광기의 순으로 구동할 수 있다.The inclination control unit may be driven in order from the light emitters disposed at the center of the plurality of light emitters to the light emitters arranged at the outside according to the inclination direction and the degree of the bicycle.
본 발명의 일 측면에 따른 안전 모자는, 착용자의 머리를 감싸는 본체부; 상기 본체부의 외측으로 노출되어 착용자 주의의 장애물로부터 발생되는 소리를 감지하는 적어도 하나의 마이크로폰; 상기 착용자의 촉각을 자극하기 위하여 상기 머리에 접촉되는 본체부의 내측에 설치되는 하나 이상의 진동부재; 상기 본체부에 마련되며, 상기 마이크로폰의 검지신호로부터 장애물의 존재 여부를 감지하고 상기 진동 부재를 구동하는 제어유닛;을 포함할 수 있다.Safety cap according to an aspect of the present invention, the body portion surrounding the wearer's head; At least one microphone exposed to the outside of the main body to sense a sound generated from an obstacle of a wearer's attention; At least one vibrating member installed inside the main body part in contact with the head to stimulate the tactile sense of the wearer; The control unit may be provided in the main body, and detect a presence of an obstacle from the detection signal of the microphone and drive the vibration member.
본 발명의 장애물 감지장치, 이를 채용한 안전 자전거 및 안전 모자에 따르면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다. According to the obstacle detecting device of the present invention, a safety bicycle and a safety hat employing the same, the following effects can be obtained.
첫째, 장애물의 소리를 감지하여 이를 비청각적 신호를 통하여 사람에게 전달함으로써 청각 장애인의 자전거 이용 및 그 과정에서의 사고 위험을 줄일 수 있다.First, it can reduce the risk of accidents in the bicycle use and the process of the hearing impaired by detecting the sound of the obstacle and transmitting it to the person through a non-audible signal.
둘째, 기울기 감지 장치를 채용함으로써 평형감각이 불완전한 청각 장애인의 사고 위험을 줄이고 자전거 이용의 편의성을 향상시킬 수 있다.Second, by adopting a tilt detection device it is possible to reduce the risk of accidents of the hearing impaired people with an incomplete sense of equilibrium and to improve the convenience of using the bicycle.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전 자전거의 사시도.
도 2는 도 1의 A부의 상세도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 장애물 감지장치의 일 실시예의 구성도.
도 4는 제어유닛의 일 실시예의 구성도.
도 5는 검지 신호의 일 예를 도시한 도면.
도 6은 제어유닛의 다른 실시예의 구성도.
도 7은 복수의 검지 신호로부터 장애물이 존재하는 방향을 결정하는 과정의 일 예를 설명하기 위한 도면.
도 8은 도 6은 제어유닛의 또 다른 실시예의 구성도.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 평형 감지장치의 구성도.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전 모자의 사시도.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전 모자의 사시도.1 is a perspective view of a safety bicycle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a detailed view of portion A of FIG. 1. FIG.
Figure 3 is a block diagram of an embodiment of an obstacle detecting apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a configuration diagram of one embodiment of a control unit.
5 is a diagram illustrating an example of a detection signal.
6 is a configuration diagram of another embodiment of the control unit.
7 is a diagram for explaining an example of a process of determining a direction in which an obstacle exists from a plurality of detection signals.
8 is a block diagram of another embodiment of the control unit FIG.
9 is a block diagram of a balance detection device according to an embodiment of the present invention.
10 is a perspective view of a safety hat according to an embodiment of the present invention.
11 is a perspective view of a safety hat according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 각 구성요소의 크기나 두께는 설명의 명료성을 위하여 과장되어 있을 수 있다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, like reference numerals refer to like elements, and the size and thickness of each element may be exaggerated for clarity of explanation.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 안전 자전거의 사시도이다. 도 1을 참조하면, 본 실시예의 안전 자전거는 전륜(21)과 후륜(22)을 구비하는 2륜 자전거이다. 전/후륜(21)(22)은 골격을 형성하는 프레임(10)에 회전가능하게 지지되어 있다. 프레임(10)에는 체인 휠(30)이 결합된다. 체인 휠(30)은 체인(32)에 의하여 종동 휠(31)과 연결된다. 체인 휠(30)에는 한 쌍의 패들(41)(42)이 마련된다. 한 쌍의 패들(41)(42)은 크랭크 아암(50)에 의하여 체인 휠(30)과 연결된다. 한 쌍의 패들(41)(42)은 체인 휠(30)의 회전중심에 대하여 대칭되게 위치된다. 탑승자가 한 쌍의 패들(41)(42)를 번갈아 밟아 체인 휠(30)을 회전시키면, 체인(32)에 의하여 종동 휠(31)이 회전된다. 종동 휠(31)은 후륜(22)과 연결되어 있어, 후륜(22)이 회전된다. 프레임(10)에는 탑승자가 앉는 안장(60)이 마련된다.1 is a perspective view of a safety bicycle according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the safety bicycle of the present embodiment is a two-wheeled bicycle having a
상술한 자전거는 일반적인 자전거의 예이며, 자전거의 구조 자체에 의하여 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. The above-described bicycle is an example of a general bicycle, and the scope of the present invention is not limited by the structure of the bicycle itself.
근래의 자전거는 후방을 인지할 수 있는 후사경이 장비되어 있지 않은 경우가 많다. 정상인은 청각에 의존하여 후방 또는 좌우측의 장애물, 예를 들어 자동차, 다른 자전거 등에서 발생되는 소리를 듣고 이들의 존재 또는 접근을 인지하거나 또는 자동차, 다른 자전거 등의 경적음을 듣고 이를 인지할 수 있다. 그러나, 청각 장애인은 청각에 의지하여 후방 또는 좌우측의 장애물을 인지할 수 없으며 후방 또는 측방으로 시선을 돌려야만 한다.Many bicycles are not equipped with rearview mirrors to recognize the rear. The normal person may listen to sounds generated by obstacles in the rear or left and right, for example, a car or another bicycle, and recognize their presence or approach, or hear and recognize a horn of a car or another bicycle, depending on hearing. However, the hearing impaired person cannot rely on hearing to recognize obstacles in the rear or left and right, and must look back or in the side.
본 발명에 따른 안전 자전거는 후방 또는 좌우측의 장애물에서 발생되는 소리를 마이크로폰을 이용하여 검지함으로써 장애물의 존재 여부를 판별하고, 비청각적 자극, 예를 들어 촉각을 자극하는 자극 수단을 이용하여 탑승자에서 장애물의 존재를 전달할 수 있는 장애물 감지장치를 구비하는 것을 특징으로 한다. 즉, 본 발명에 따른 안전 자전거는 적극적으로 장애물을 탐지하기 위한 신호를 발산하고 그 반사 신호를 검출하는 것이 아니라 장애물로부터 발생되는 소리를 검지하는 패시브 방식을 채용하므로 장애물 탐지를 위한 장치의 구성이 간소화될 수 있으며 저비용으로 구현할 수 있다는 장점이 있다. 또한, 탑승자에게 비청각적 자극을 이용하여 장애물의 존재를 알림으로써 청각 장애인도 시선을 옮기지 않고 후방 장애물의 존재여부를 알 수 있도록 할 수 있다. Safety bicycle according to the present invention detects the presence of the obstacle by using a microphone to detect the sound generated from the obstacles in the rear or left and right, and in the occupant by using a non-acoustic stimulus, for example, a stimulus means for stimulating the sense of touch Characterized in that it comprises an obstacle detecting device capable of transmitting the presence of the obstacle. That is, the safety bicycle according to the present invention employs a passive method of actively radiating a signal for detecting an obstacle and detecting a reflection signal instead of detecting a reflection signal, thereby simplifying the configuration of an apparatus for detecting an obstacle. It can be implemented at low cost. In addition, by informing the occupant of the presence of an obstacle using a non-aural stimulus, the hearing impaired person may know whether the rear obstacle exists without shifting his gaze.
이하에서는 탑승자의 촉각을 자극하기 위한 수단으로서 진동부재를 채용하는 경우를 예로 들어 설명한다.Hereinafter, a case in which the vibration member is employed as a means for stimulating the tactile sense of the occupant will be described as an example.
도 2는 도 1의 A부의 상세도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 자전거의 후방을 향하여 설치되는 후방 마이크로폰(101)이 도시되어 있다. 후방 마이크로폰(101)은 후방 장애물의 소리를 감지하기 위한 것으로서, 예를 들어 자전거의 진행방향인 중심축 상에 배치될 수 있다. 좌우 방향의 소리를 각각 감지하기 위한 좌방, 및 우방 마이크로폰(102)(103)이 더 구비될 수도 있다. 후방 또는 좌우측으로부터 점근하는 장애물에서 발생되는 소리를 용이하게 감지하기 위하여 마이크로폰(101)(102)(103)은 안장(60)보다 후방에 배치될 수 있으나, 이에 의하여 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 마이크로폰(101)(102)(103)으로서 지향성을 가진 마이크로폰을 채용함으로써 배치 위치에 대한 구속으로부터 자유도를 가질 수도 있다. 마이크로폰(101)(102)(103)으로서 예를 들어 소형 콘덴서 마이크가 채용될 수 있다. 2 is a detailed view of part A of Fig. 1 and 2, there is shown a
후방 장애물의 존재 여부만을 감지하고 탑승자에게 전달하고자 하는 경우에는 적어도 하나의 마이크로폰과 하나의 진동부재가 필요하다. 진동부재의 설치위치는 탑승자의 신체가 접촉되는 자전거의 어느 부위라도 무방하다. 예를 들어, 진동부재는 탑승자가 앉는 안장(60), 조향을 위하여 탑승자의 손이 접촉되는 조향 프레임(11)에 설치될 수 있다. At least one microphone and at least one vibrating member are required to detect only the presence of a rear obstacle and transmit it to the occupant. The installation position of the vibrating member may be any part of the bicycle that the body of the occupant is in contact with. For example, the vibration member may be installed in the
장애물의 위치, 즉 장애물이 후방, 좌측방향, 우측방향 중 어느 방향에 위치되는지를 인지시키기 위하여는 적어도 두 개의 진동부재가 필요하다. 예를 들어, 두 개의 진동부재가 안장(60)의 좌우에 설치되어 각각 탑승자의 좌우 둔부에 진동을 전달할 수 있다. 또, 예를 들어, 두 개의 진동부재가 조향 프레임(11)의 좌우측에 각각 설치되어 각각 탑승자의 좌우 손에 진동을 전달할 수 있다. 예를 들어, 좌측방향 또는 우측 방향에 장애물이 존재하는 경우에는 좌측 또는 우측의 진동부재를 구동하고, 후방에 장애물이 존재하는 경우에는 좌측과 우측 진동부재를 모두 구동할 수 있다. At least two vibration members are required to recognize the position of the obstacle, that is, the direction in which the obstacle is located in the rear, left and right directions. For example, two vibration members may be installed on the left and right sides of the
두 개의 진동부재의 진동 패턴을 조합함으로써 장애물이 후방, 좌측방향, 우측방향, 좌후방, 우후방 중 어느 방향에 위치되는지를 인지시킬 수도 있다. 예를 들어, 좌측방향 또는 우측 방향에 장애물이 존재하는 경우에는 두 개의 진동 부재 중 해당되는 방향에 설치된 진동부재를 지속적으로 구동하고, 후방에 장애물이 존재하는 경우에는 두 개의 진동부재를 지속적으로 또는 간헐적으로 동시에 구동하고, 좌후방 또는 우후방에 장애물이 존재하는 경우에는 두 개의 진동 부재 중 해당되는 방향에 설치된 진동부재를 간헐적으로 구동할 수 있다. By combining the vibration patterns of the two vibration members, it is possible to recognize which direction the obstacle is located in the rear, left direction, right direction, left rear, right rear. For example, when there is an obstacle in the left or right direction, the vibration member installed in the corresponding direction among the two vibration members is continuously driven, and when there is an obstacle in the rear, the two vibration members are continuously or Simultaneously driving intermittently, when there is an obstacle in the left rear or right rear, it is possible to intermittently drive the vibration member provided in the corresponding direction of the two vibration members.
장애물이 후방, 좌측방향, 우측방향, 좌후방, 우후방 중 어느 방향에 위치되는지를 인지시키기 위하여는 세 개의 진동부재를 채용할 수 있다. 이 경우, 세 개의 진동부재가 안장(60)과 조향 프레임(11)의 좌우측에 설치될 수 있다. 예를 들어, 후방, 좌측방향, 우측 방향에 장애물이 존재하는 경우에는 안장(60)과 조향 프레임(11)의 좌우측에 설치된 진동부재를 각각 구동할 수 있다. 좌후방에 장애물이 존재하는 경우에는 안장(60)과 조향 프레임(11)의 좌측에 설치된 진동부재를 동시에 구동하고, 우후방에 장애물이 존재하는 경우에는 안장(60)과 조향 프레임(11)의 우측에 설치된 진동부재를 동시에 구동할 수 있다.Three vibration members may be employed to recognize in which direction the obstacle is located in the rear, left, right, left rear and right rear. In this case, three vibration members may be installed on the left and right sides of the
상술한 후방 장애물의 위치와 진동부재의 조합은 예일 뿐이며, 필요에 따라 다양한 조합이 가능하다.The combination of the position of the rear obstacle and the vibration member described above is merely an example, and various combinations are possible if necessary.
일 실시예로서, 본 실시예의 안전 자전거에는 마지막에 언급된 조합을 채용한다. 즉, 본 실시예의 안전 자전거는 안장(60)에 설치되는 후방 진동부재(121)와 조향 프레임(11)의 좌우측에 각각 설치되는 좌방, 및 우방 진동부재(122)(123)를 구비할 수 있다. 제1진동부재(121)는 후방 장애물의 존재를, 좌방, 및 우방 진동부재(122)(123)는 각각 좌측방향과 우측방향의 장애물의 존재를 탑승자에게 알리기 위한 것이다. 후방, 및 좌방 진동부재(121)(122)의 조합과, 후방 및 우방 진동부재(121)(123)의 조합에 의하여 좌후방, 우후방의 장애물의 존재를 알릴 수도 있다. 진동부재(121)(122)(123)는 초음파 진동자, 편심회전체를 이용한 진동자, 압전소자를 이용한 진동자, 자기력을 이용한 왕복형 또는 회전형 진동자 등일 수 있으며, 탑승자의 촉각을 자극할 수 있는 어떠한 형태라도 무방하다. 도 1에서 진동부재(121)(122)(123)의 구체적인 설치 형태가 도시되어 있지는 않으나, 후방 진동부재(121)는 안장(60) 내부에 설치될 수 있으며, 기존의 자전거에 설치되는 경우에는 안장(60)을 형성하는 골격에 설치될 수 있다. 또한, 좌방 및 우방 진동부재(122(123)는 조향 프레임(11)에, 가급적 탑승자가 손으로 파지하는 손잡이(12)(13)에 가깝게 설치될 수 있다. 또한, 좌방 및 우방 진동부재(122)(123)는 손잡이(12)(13)에 설치되어 탑승자의 손에 직접적으로 촉각신호를 전달할 수도 있다.As an embodiment, the safety bicycle of this embodiment employs the combination mentioned last. That is, the safety bicycle of the present embodiment may include a
도 2 및 도 3을 참조하면, 제어유닛(500)은 마이크로폰의 검지신호에 기반하여 진동부재를 구동하는 것으로서, 제1 내지 제3입력부(501)(502)(503)를 통하여 마이크로폰(101)(102)(103)과 연결된다. 제어유닛(500)은 제1출력부(504)를 통하여 진동부재(121)(122)(123)와 연결된다. 참조부호 506은 전원부를 표시한다. 전원부(506)는 교체 가능한 건전지, 충전식 전지 등일 수 있다.2 and 3, the
도 4에는 제어유닛(500)의 일 실시예가 도시되어 있다. 도 2 및 도 4를 보면, 제1 내지 제3입력부(501)(502)(503)를 통하여 마이크로폰(101)(102)(103)의 검지신호가 입력된다. 검지신호는 증폭부(510)에 의하여 증폭되고, 필터부(520)를 통과하여 불필요한 노이즈 신호가 제거된다. 예를 들어 검지신호는 소리의 세기를 나타내는 전압 신호일 수 있으며, 필터부(520)는 도 5에 도시된 바와 같이 검지신호의 저전압 부위(B)를 제거할 수 있다. 또, 예를 들어 필터부(520)는 생활 공간에서 일반적으로 존재하는 배경 노이즈에 해당되는 신호를 제거할 수 있다. 4 shows an embodiment of the
일반적으로 자전거를 타는 경우에 후방으로부터 접근하는 장애물은 자동차, 자전거 등의 교통수단인 것이 대부분이다. 이들 교통수단이 내는 소리는 배경 소음에 비하여 그 레벨이 높고, 탑승자가 탑승한 자전거에 가까이 있기 때문에 그 레벨이 배경 소음의 레벨에 비하여 더욱 높다. 특히 탑승자가 탑승한 자전거에 접근하여도 자전거가 피하지 않는 경우 또는 접근을 알리고자 하는 경우에는 경적을 울리며, 경적소리의 레벨은 특히 더 높다. 교통수단의 운행시 발생되는 소리 또는 경적소리의 레벨과 탑승자가 탑승한 자전거와의 거리를 감안하여 실험적으로 기준 레벨을 설정할 수 있다. 기준 레벨은 예를 들어 기준 전압일 수 있다. 레벨 비교부(530)는 노이즈가 제거된 검지 신호의 레벨, 예를 들어 전압 레벨과 기준 레벨을 비교한다. 예를 들어, 레벨 비교부(530)는 검지 신호의 레벨이 기준 레벨보다 높은 경우에 하이(H: high) 구동신호를, 그 반대의 경우에 로우(L:low) 구동신호를 발생시킨다. 구동부(540)는 레벨 비교부(530)로부터 전달되는 구동신호에 따라 제1 내지 제3진동부재(121)(122)(123)를 선택적으로 구동시킨다.In general, in the case of riding a bicycle, the obstacle that approaches from the rear is most of the means of transportation such as cars, bicycles. The sound of these means of transportation is higher than the background noise, and the level is higher than that of the background noise because the vehicle is close to the bicycle on which the occupant rides. In particular, when the cyclist does not escape even when approaching the occupied bicycle, or wants to inform the approach, the horn sounds, and the level of the horn is particularly high. The reference level may be experimentally set in consideration of the level of the sound or the horn sound generated during the operation of the vehicle and the distance between the occupant and the bicycle. The reference level may for example be a reference voltage. The
상술한 구성에 의하여, 마이크로폰(101)(102)(103)의 검지신호의 레벨이 기준 레벨보다 높은 경우에 3진동부재(121)(122)(123)가 선택적으로 구동되며, 탑승자는 양 손과 둔부의 촉각에 의지하여 후방, 좌측 방향, 우측 방향의 장애물의 존재여부를 인지할 수 있다. 탑승자는 촉각 신호에 의지하여 필요한 경우에 시선을 돌려 장애물을 확인하고 필요한 안전 조치를 취할 수 있다. 이와 같이, 후방 장애물로부터 발생되는 소리를 감지하고, 그 결과를 촉각 신호를 통하여 탑승자에게 전달함으로써 청각 장애인의 자전거 이용의 편의성을 향상시킬 수 있으며, 사고의 위험을 줄일 수 있다.By the above-described configuration, when the level of the detection signal of the
도 6에는 제어유닛(500)의 다른 실시예가 도시되어 있다. 본 실시예의 제어유닛은 도 4에 도시된 제어유닛에 레벨 결정부(531)와 방향 결정부(532)를 더 적용한 것이다. 레벨 결정부(531)는 필터부(520)를 통과한 마이크로폰(101)(102)(103)의 제1 내지 제3검지 신호의 레벨, 예를 들면 전압 레벨을 결정한다. 방향 결정부(532)는 제1 내지 제3 검지 신호의 레벨의 크기로부터 장애물이 존재하는 방향을 결정한다. 예를 들어, 도 7에서 제1검지신호의 레벨을 표시하는 벡터(FB)와 제2검지신호의 레벨을 표시하는 벡터(FL)의 합성 벡터(FLB)의 방향각(C)을 결정하고, 이 방향각(C)에 근거하여 장애물이 위치되는 방향을 결정할 수 있다. 예를 들면, 방향 결정부(532)는 방향각(C)이 0-30도 범위라면 좌측 방향, 30-60도 범위라면 좌후방, 60-90도 범위라면 후방에 장애물이 존재하는 것으로 결정할 수 있다. 각각의 경우에 방향 결정부(532)는 좌방 진동부재(122), 후방 진동부재(121)와 좌방 진동부재(122), 후방 진동부재(121)를 구동하는 구동신호를 생성하여 구동부(540)로 전달할 수 있다. 마찬가지로, 방향 결정부(532)는 제1검지신호의 레벨과 제3검지신호의 레벨로부터 우측 방향, 우후방, 또는 후방에 장애물이 존재하는지를 결정할 수 있으며, 각각의 경우에 우방 진동부재(123), 후방 진동부재(121)와 우방 진동부재(123), 후방 진동부재(121)를 구동하는 구동신호를 생성하여 구동부(540)로 전달할 수 있다. 지향성이 약한 마이크로폰이 적용된 경우에는 예를 들어 제1, 제2검지신호 또는 제1, 제3검지신호 중에서 신호의 레벨이 낮은 검지 신호의 레벨을 일정 정도 차감한 후에 비교함으로써 방향 결정의 오차를 줄일 수 있다. 물론 레벨이 낮은 검지 신호와 레벨이 높은 검지 신호 모두 레벨을 차감하되, 차등을 두어 차감할 수도 있다. 어느 신호의 레벨을 얼마나 차감할 것인지는 적용되는 마이크로폰의 지향성을 감안하여 실험적으로 결정될 수 있다. 6 shows another embodiment of the
방향 결정부(532)는 제1 내지 제3검지 신호의 레벨을 기준 레벨과 비교하여 적어도 한 검지 신호의 레벨이 기준 레벨보다 높거나 또는 두 검지 신호의 레벨의 합성 벡터의 크기가 기준 레벨보다 높은 경우에 결정된 방향에 따라서 진동부재(121)(122)(123)를 구동하는 구동신호를 생성할 수도 있다. The
상술한 방향 결정부(532)는 예를 들어 아날로그-디지털 변환회로를 이용하여 검지 신호의 레벨을 디지털화하여 소프트웨어적으로 장애물이 존재하는 방향을 결정할 수 있다. 또한, 방향 결정부(532)는 검지 신호들의 레벨을 비교하는 다수의 비교 회로의 조합을 통하여 하드웨어적으로 장애물이 존재하는 방향을 결정할 수도 있을 것이므로 구체적인 회로의 구성에 관하여는 설명은 생략한다.The above-described
상술한 구성에 의하여, 장애물이 위치되는 방향을 세분하여 탑승자에게 촉각 신호로 전달함으로써 탑승자가 효과적으로 장애물에 대처하도록 할 수 있다.By the above-described configuration, the direction in which the obstacle is located can be subdivided and transmitted to the occupant as a tactile signal so that the occupant can effectively cope with the obstacle.
도 8에는 제어유닛(500)의 다른 실시예가 도시되어 있다. 본 실시예의 제어유닛(500)은 도 4에 도시된 제어유닛(500)에 패턴 생성부(533)와 패턴 비교부(534)를 더 적용한 것이다. 제어유닛(500)의 저장부(550)에는 복수의 경적음의 음향 패턴이 저장될 수 있다. 또, 저장부(550)에는 복수의 교통수단의 운전음의 음향 패턴이 저장될 수 있다. 여기서, 경적음의 음향 패턴은 수 초 이내, 예를 들어 0.5초 간의 전압 레벨의 변화 패턴일 수 있다. 또한, 운전음의 음향 패턴은 약 500Hz 내지 2000Hz 범위의 주파수 패턴일 수 있다. 이 경우, 필터부(520)는 검지신호로부터 상술한 주파수 범위 이외의 부분을 제거할 수 있다.8 shows another embodiment of the
패턴 생성부(533)는 제1 내지 제3검지 신호의 레벨을 예를 들어 0.5초간 샘플링하여 검지 신호의 음향 패턴을 생성한다. 패턴 비교부(534)는 제1 내지 제3검지 신호의 음향 패턴과 저장된 음향 패턴을 비교하여 일치되는 경우에 제1 내지 제3검지 신호에 대응되는 방향에 장애물이 존재하는 것으로 판단할 수 있다. 이 경우에 패턴 비교부(534)는 진동부재(121)(122)(123) 중 선택된 하나 이상을 구동하는 구동신호를 구동부(540)로 전달할 수 있다. 물론, 레벨 비교부(530)가 구비되어, 검지 신호의 음향 패턴과 저장된 음향 패턴이 일치되는 경우에도 검지 신호의 레벨이 기준 레벨보다 높은 경우에만 구동신호를 생성할 수도 있다. 또한, 도 8에는 도시되지 않았지만, 도 6에 도시된 레벨 결정부(531)와 방향 결정부(532)를 더 채용하여 검지 신호의 음향 패턴과 저장된 음향 패턴이 일치되는 경우에 장애물이 위치되는 방향을 결정하고, 진동부재(121)(122)(123) 중 대응되는 하나 이상을 구동하는 구동신호를 구동부(540)로 전달할 수 있다.The
상술한 구성에 의하여, 감지되는 소리가 장애물의 소리인지를 용이하게 판별하여 장애물의 존재 여부를 감지하는 정확도를 향상시킬 수 있다.By the above configuration, it is possible to easily determine whether the detected sound is the sound of an obstacle, thereby improving the accuracy of detecting the presence of the obstacle.
도 1 및 도 2에는 자전거의 후륜(22) 위쪽에 장착되는 하우징(600)에 제어유닛(500)과 마이크로폰(101)(102)(103)이 장착되고, 진동부재(121)(122)(123)는 각각 안장(60)과 조향 프레임(11)의 좌우에 설치되어 신호선에 의하여 제어유닛(500)의 제1출력부(504)와 연결된 형태의 장애물 감지장치가 도시되어 있으나, 이에 의하여 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 1 and 2, the
예를 들어, 제어유닛(500)이 장착된 하우징(600)은 자전거의 골격을 형성하는 프레임(10)의 적절한 위치에 장착될 수 있으며, 마이크로폰(101)(102)(103)은 하우징(600)으로부터 분리되어 각각 후방, 좌측방향, 우측방향을 향하도록 자전거에 장착되어 신호선에 의하여 제어유닛(500)의 제1 내지 제3입력부(501)(502)(503)로 연결될 수 있다. 이 경우, 도면으로 도시되지는 않았지만, 마이크로폰(101)(102)(103)은 자전거에 장착될 수 있는 구조, 예를 들어 클램핑 구조, 나사 체결구조 등의 체결구조를 가진 홀더에 장착될 수 있다. 물론, 진동부재(121)(122)(123) 역시 조향 프레임(11)에 장착될 수 있는 구조, 예를 들어 클램핑 구조, 나사 체결구조 등의 체결구조를 가진 홀더(미도시)에 장착될 수 있다.For example, the
청각 장애인은 평형감각에 문제가 있는 경우가 많아 균형을 잘 잡지 못해서 자전거를 배우기가 힘들고 타는 동안 쉽게 넘어질 수 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 실시예의 안전 자전거는 자전거가 기울어지는지 여부, 자세하게는 기울어진 정도를 감지하고 이를 탑승자에게 비청각적 수단, 예를 들어 촉각 또는 시각적 수단을 이용하여 전달하는 평형 감지장치를 구비할 수 있다. Hearing impaired people often have problems with their equilibrium, which makes them difficult to learn and can easily fall over while riding. In order to solve this problem, the safety bicycle of the present embodiment detects whether the bicycle is inclined, in detail, the degree of inclination, and the equilibrium sensing device which transmits it to the occupant by using non-acoustic means, for example, tactile or visual means. It may be provided.
도 1을 참조하면, 평형 감지장치는 기울기 센서(131)와 시각적 자극을 탑승자에게 전달하는 복수의 발광부(140)를 포함할 수 있다. 기울기 센서(131)는 자전거의 좌우의 기울기를 측정하기 위한 것으로서, 1축 기울기 센서이면 족하다. 기울기 센서(131)로서 예를 들어 -30도 ~ + 30도 범위의 기울기를 검출할 수 있는 것을 선정할 수 있다. 기울기 센서(131)는 그 출력을 아날로그-디지털 변환기로 변환하여 기울기를 읽는 방식, 출력 펄스 폭을 읽는 방식 등 여러가지가 있으며, 제어유닛(500)의 구성을 감안하여 적절한 방식의 것을 선정할 수 있다. 기울기 센서(131)는 탑승자의 무게 중심과 가장 가까운 위치, 예를 들어 안장(60) 또는 이를 지지하는 프레임(10)의 적절한 위치에 설치될 수 있다. Referring to FIG. 1, the equilibrium sensing device may include a
도 9를 참조하면, 평형 감지장치는 기울기 센서(131)의 출력으로부터 기울기 및/또는 방향을 결정하고, 그 결과에 따라서 복수의 발광부(140)를 구동하는 발광구동부(151)가 마련된 기울기 제어부(150)를 구비할 수 있다. Referring to FIG. 9, the equilibrium sensing device determines an inclination and / or a direction from an output of the
기울기 제어부(150)는 제어유닛(500)에 통합될 수 있다. 이 경우, 도 2에 도시된 바와 같이 기울기 센서(131)는 제어유닛(500)을 형성하는 인쇄회로기판에 직접 설치될 수도 있다. 복수의 발광부(140)는 제2출력부(505)를 통하여 기울기 제어부(150)와 연결될 수 있다. 기울기 센서(131)가 제어유닛(500)과는 별도로 자전거에 설치되는 경우에는, 기울기 센서(131)의 출력은 신호선에 의하여 제어유닛(500)으로 전달될 수 있다. The
복수의 발광부(140)는 조향 프레임(11)의 중심을 기준으로 하여 좌우측에 배치될 수 있다. 기울기 제어부(150)은 기울기 센서(131)의 출력으로부터 자전거의 기울어진 방향에 근거하여 조향 프레임(11)의 중심을 기준으로 하여 해당되는 방향에 위치된 발광부가 점등되도록 할 수 있다. 물론, 조향 프레임(11)의 중심을 기준으로 하여 양측에 복수의 발광부를 배치하여 기울어진 각도의 크기에 따라서 중심쪽으로부터 좌측 또는 우측으로 발광부가 순차로 점등되도록 할 수 있다. 여기서 점등된다는 것은 발광부가 지속적으로 온(ON)으로 유지되는 상태와 탑승자의 시인성을 높이기 위하여 발광부가 점멸되는 상태를 포괄하는 의미를 가진다. The plurality of
도면으로 도시되지는 않았지만, 기울기 제어부(150)는 복수의 발광부(140)와 통합될 수 있다. 즉, 복수의 발광부(140)와 기울기 제어부(150)가 마련된 인쇄회로기판이 조향 프레임(11)에 설치되고, 기울기 센서(131)는 프레임(10), 안장(60) 등 적소에 설치되어 신호선에 의하여 기울기 제어부(150)와 연결될 수 있다. 또한, 기울기 센서(131)는 기울기 제어부(150)를 형성하는 인쇄회로기판에 설치되어 자전거에 설치되고, 복수의 발광부(140)는 신호선에 의하여 기울기 제어부(150)의 인쇄회로기판에 연결될 수도 있다.Although not shown in the drawings, the
상기한 구성에 의하여, 평형 감각이 불완전한 탑승자 또는 청각 장애인이 자전거의 기울기를 시각적으로 인지할 수 있어, 평형 감각을 보완하여 넘어지는 사고의 위험을 줄이는데 도움이 될 수 있다. 또한, 초보자 또는 청각 장애인도 자전거를 더 쉽게 배우는데 도움이 될 수 있다.According to the above configuration, the passenger with a poor sense of balance or a hearing impaired person can visually recognize the inclination of the bicycle, which may help to compensate for the sense of balance and reduce the risk of falling accident. In addition, even beginners or deaf people can help learn the bike more easily.
상술한 실시예에서는 3개의 마이크로폰을 채용한 예에 관하여 설명하였으나, 이에 의하여 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 필요에 따라서는 후방 및 좌방 마이크로폰(101)(102)과 후방 및 우방 마이크로폰(101)(103) 사이에 하나 이상의 마이크로폰을 더 설치할 수도 있다. 또한, 상술한 실시예에서는 좌측방향, 우측방향, 및 후방의 장애물에 관하여 만 설명하였으나, 엄밀하게는 전방으로부터의 소리 역시 3개의 마이크로폰에 의하여 검지될 수 있으며, 대체로 우측 또는 좌측의 소리를 감지하는 좌방 및 우방 마이크로폰(102)(102)의 검지신호의 레벨이 후방 마이크로폰(101)의 검지신호의 레벨보다 현저히 높으므로, 좌측 또는 우측의 장애물을 표시하는 자극이 탑승자에게 가해질 수 있다. 이 경우 탑승자는 시각 정보와의 조합에 의하여 전방 또는 전방으로부터 우측 또는 좌측으로 치우친 위치의 장애물 역시 용이하게 인지할 수 있을 것이다. In the above-described embodiment, an example in which three microphones are employed has been described, but the scope of the present invention is not limited thereto. For example, one or more microphones may be further installed between the rear and left
또한, 좌측 또는 우측으로 꺽어진 도로 또는 교차로에서 담장 등 시선을 막는 구조물에 의하여 좌측 또는 우측의 시야가 제한되는 경우에도 어느 정도 좌측방향 또는 우측방향의 장애물의 존재를 인지할 수 있을 것이다. 필요하다면, 전방을 향하는 마이크로폰(104)을 예를 들어 조향 프레임(11)에 추가적으로 설치하여 전방 장애물의 소리를 감지함으로써 좌전방 또는 우전방의 장애물의 존재를 감지하고, 탑승자에게 비청각적 수단으로 전달할 수 있을 것이다. 예를 들어 좌전방 또는 우전방의 장애물이 감지된 경우 좌측의 좌방 진동부재(122) 또는 우방 진동부재(123)를 간헐적으로 구동시킴으로써 좌후방 또는 우후방의 장애물이 존재하는 경우와 구별되는 촉각을 탑승자에게 전달할 수 있을 것이다. In addition, even when the view of the left or the right is limited by the structure blocking the eyes such as the fence at the road or the intersection turned to the left or the right, the presence of obstacles in the left or right direction may be recognized to some extent. If necessary, the front-facing
상술한 장애물 감지장치는 안전모자에도 적용될 수 있다. 자전거 탑승자는 안전 모자, 즉 헬멧(helmet)를 착용하며, 이 안전모자에 상술한 장애물 감지장치를 적용할 수 있다. The above-described obstacle detecting apparatus may be applied to a safety hat. The cyclist wears a safety hat, ie a helmet, and can apply the above-described obstacle detecting device to the safety hat.
도 10 및 도 11을 참조하면, 안전 모자는, 착용자의 머리를 감싸는 본체부(700)를 구비한다. 본체부(700)는 도면으로 상세하게 도시되지는 않았지만, 예를 들어 외피(710)와 외피(710)의 내측에 배치되어 충격을 흡수하는 완충재(720)를 포함할 수 있다. Referring to FIGS. 10 and 11, the safety hat includes a
소리를 감지하기 위한 마이크로폰은 본체부(700)의 외측, 예를 들어 외피(710)를 통하여 외부로 노출되도록 배치된다. 예를 들어, 전방, 좌방, 및 우방의 소리를 각각 감지하기 위한 전방, 좌방, 및 우방 마이크로폰(104)(102)(103)이 배치될 수 있다. 또한, 후방의 소리를 감지하는 후방 마이크로폰(101)이 더 마련될 수도 있다.The microphone for sensing sound is disposed to be exposed to the outside of the
착용자에게 촉각신호를 전달하기 위한 진동부재는 본체부(700)의 내측에 마련될 수 있다. 예를 들어 진동부재는 사용자의 머리 둘레와 접촉되는 완충재(720)를 통하여 사용자의 머리에 직접 또는 간접적으로 접촉되도록 설치될 수 있다. 도 11에 도시된 바와 같이, 각각 전방, 좌방, 우방의 장애물을 경고하는 촉각신호를 전달하기 위하여, 전방, 좌방, 우방 진동부재(124)(122)(123)가 설치될 수 있다. 또한, 후방의 장애물을 경고하는 촉각신호를 전달하기 위하여 후방 진동부재(121)가 더 마련될 수도 있다. The vibration member for transmitting the tactile signal to the wearer may be provided inside the
제어유닛(730)은 신호선을 통하여 마이크로폰(101)(102)(103)(104) 및 진동부재(121)(122)(123)(124)와 연결될 수 있다. 제어유닛(730)은 본체부(700) 내에, 예를 들어 외피(710)와 완충제(720) 사이에 설치될 수 있다. 제어유닛(730)의 수리 또는 전지의 교체를 위하여 본체부(700)의 일부, 예를 들어 외피(710)의 일부는 도 10에 점선으로 도시된 바와 같이 개폐되는 구조를 가질 수 있다. The
제어유닛(730)의 구성은 도 4, 도 6, 또는 도 8에 도시된 바와 동일하다. 예를 들어, 도 4에 도시된 예에 따르면, 마이크로폰(101)(102)(103)(104)으로부터 감지되는 감지신호의 레벨이 기준레벨 이상일 경우에 해당되는 방향에 장애물이 존재하는 것으로 판단될 수 있으며, 제어유닛(730)은 이 경우에 진동부재(121)(122)(123)(124)를 선택적으로 구동하여 장애물이 존재함을 착용자의 촉각을 통하여 전달할 수 있다. 도 6에 도시된 예에 따르면, 마이크로폰(101)(102)(103)(104)으로부터 감지되는 감지신호의 레벨의 합성 벡터를 이용하여 장애물이 존재하는 방향을 좌전방, 우전방, 좌후방, 우후방으로 세분화할 수 있다. 좌전방, 우전방, 좌후방, 우후방에 장애물이 존재하는 경우에, 진동부재(124)(122), 진동부재(124)(123), 진동부재(121)(122), 진동부재(121)(123)를 조합하여 구동함으로써 착용자에거 장애물이 존재하는 방향을 알릴 수 있다. 또한, 필요에 따라서 좌전방, 우전방, 좌후방, 우후방의 장애물을 경고하기 위한 추가적인 진동부재가 진동부재(121)(122)(123)(124) 사이에 더 마련될 수도 있다. 도 8에 도시된 예에 따르면, 마이크로폰(101)(102)(103)(104)의 감지신호의 패턴을 생성하고, 생성된 패턴이 미리 저장된 음향 패턴과 일치되는 경우에 해당되는 방향의 진동부재(121)(122)(123)(124)를 구동함으로써 촉각신호를 전달할 수 있다. 나아가서, 생성된 패턴이 미리 저장된 음향 패턴과 일치되는 경우에도 감지신호의 레벨이 기준 레벨을 넘는 경우에 촉각신호를 전달할 수 있다. 상기한 바와 같이, 제어유닛(730)의 구성 및 작용은 도 4, 도 6, 도 8에서 설명한 바가 동일하게 적용될 수 있다.The configuration of the
좌측 또는 우측으로 꺽어진 도로 또는 교차로에서 담장 등 시선을 막는 구조물에 의하여 좌측 또는 우측의 시야가 제한되는 경우에, 청각 장애인은 좌측 또는 우측의 장애물, 예를 들어 자동차를 인지하기 어렵다. 자전거를 타는 탑승자는 안전 모자를 착용한다. 탑승자의 머리는 자전거의 중심인 안장(60)을 기준으로 하여 안장(60)보다 앞쪽에 위치된다. 따라서, 장애물 검지기능이 장착된 본원의 안전모자는 소리를 이용하여 전방, 좌전방, 우전방의 장애물을 감지하는 데에 유리하다. 시선을 막는 구조물이 있는 경우에 장애물, 예를 들어 접근하는 자동차의 입장에서도 시야가 제한되므로 경적음을 미리 보내기가 용이하지 않을 수 있다. 이러한 점을 감안하여, 제어유닛(730)으로서 도 8에 도시된 유형이 채용되는 경우에, 기준 패턴은 교통수단의 운전음의 음향 패턴으로 할 수 있다. 이 경우에, 필터부(520)는 전방, 좌방, 및 우방 마이크로폰(124)(122)(123)의 감지신호 중에서 통상적인 자동차의 운전음의 주파수 범위인 500Hz 내지 2000Hz 이외의 범위의 신호를 제거하는 밴드패스 필터일 수 있다. 패턴 생성부(533)는 필터링된 감지신호의 주파수 패턴을 생성하며, 패턴 비교부(534)는 미리 저장된 음향 패턴과 비교하여 감지신호가 자동차의 운전음인지 여부를 판별할 수 있다. When the view of the left or the right is limited by a structure that obstructs the line of sight, such as a fence, at a road or an intersection turned to the left or the right, the hearing impaired person is difficult to recognize an obstacle on the left or the right, for example, a car. Bicyclists wear safety hats. The occupant's head is located in front of the
상기한 실시예들은 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술분야의 통상을 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야만 할 것이다.The above-described embodiments are merely illustrative, and various modifications and equivalent other embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be determined by the technical idea of the invention described in the following claims.
10...프레임 11...조향 프레임
21, 22...전륜, 후륜 12, 13...손잡이
60...안장 101, 102, 103, 104...마이크로폰
121, 122, 123, 124...진동부재 131...기울기 센서
140...발광부 150...기울기 제어부
151...발광 구동부 500...제어유닛
510...증폭부 520...필터부
530...레벨 비교부 531...레벨 결정부
532...방향 결정부 533...패턴 생성부
534...패턴 비교부 540...구동부
600...하우징 700...본체부
710...외피 720...완충재
730...제어유닛10 ... frame 11 ... steering frame
21, 22 ... front wheel,
60 ...
121, 122, 123, 124 ...
140 ...
151 ... Light-emitting
510 ...
532 ...
534
710
730 control unit
Claims (22)
탑승자 주위의 장애물로부터 발생되는 소리를 감지하는 적어도 하나의 마이크로폰;
상기 탑승자의 촉각을 자극하는 자극 수단;
상기 마이크로폰의 검지신호로부터 장애물의 존재 여부를 감지하고 상기 자극 수단을 구동하는 제어유닛;을 포함하며,
상기 마이크로폰은 후방의 소리를 감지하는 후방 마이크로폰을 포함하며,
상기 자극 수단은 상기 자전거의 안장과 전륜의 방향을 조절하는 조향 프레임 중 적어도 한 곳에 설치되어 촉각을 자극하는 후방 진동부재를 포함하는 장애물 감지장치.Obstacle detection device mounted on the bicycle,
At least one microphone for sensing sound generated from obstacles around the occupant;
Stimulating means for stimulating the tactile sense of the occupant;
And a control unit for detecting the presence of an obstacle from the detection signal of the microphone and driving the stimulus means.
The microphone includes a rear microphone for sensing the sound of the rear,
The stimulus means is installed at least one of the steering frame for adjusting the direction of the saddle and the front wheel of the bicycle obstacle detection device comprising a rear vibration member for stimulating the tactile sense.
상기 마이크로폰은, 좌측방향, 우측방향의 소리를 각각 감지하는 좌방, 및 우방 마이크로폰;을 더 포함하며,
상기 자극 수단은, 상기 자전거의 안장과 전륜의 방향을 조절하는 조향 프레임의 좌우측에 각각 설치되어 촉각을 자극하는 좌방, 및 우방 진동부재;를 더 포함하며,
상기 제어유닛은 상기 후방, 좌방, 및 우방 마이크로폰의 검지신호로부터 후방, 좌측방향, 우측방향의 장애물 여부를 감지하고, 각각의 경우에 상기 후방, 좌방, 및 우방 진동부재를 선택적으로 구동하여 탑승자에게 촉각신호를 전달하는 장애물 감지장치.The method of claim 3,
The microphone further includes a left and right microphones for sensing sound in a left direction and a right direction, respectively.
The magnetic pole means further includes left and right vibration members disposed on left and right sides of the steering frame for adjusting the saddle and the front wheels of the bicycle to stimulate the tactile senses.
The control unit detects the obstacles in the rear, left and right directions from the detection signals of the rear, left and right microphones, and in each case selectively drives the rear, left and right vibration members to the occupant. Obstacle detection device that transmits a tactile signal.
상기 제어유닛은 상기 후방, 좌방, 및 우방 마이크로폰의 검지신호를 비교하여 좌후방, 우후방의 장애물 유무를 결정하고, 각각의 경우에 상기 후방 및 좌방 진동부재 또는 상기 후방 및 우방 진동부재를 조합하여 구동하여 탑승자에게 촉각신호를 전달하는 장애물 감지장치.5. The method of claim 4,
The control unit compares the detection signals of the rear, left, and right microphones to determine whether there are obstacles in the left, rear, and right rear, and in each case, the rear and left vibration members or the rear and right vibration members are combined. Obstacle detection device for driving to transmit a tactile signal to the occupant.
상기 제어유닛은, 상기 검지신호의 레벨이 기준 레벨 이상인 경우 장애물이 있는 것으로 판별하는 장애물 감지장치.6. The method according to any one of claims 3 to 5,
And the control unit is configured to determine that there is an obstacle when the level of the detection signal is equal to or greater than a reference level.
상기 제어유닛은 복수의 음향 패턴이 저장된 저장부를 구비하며, 검지신호의 패턴과 상기 복수의 음향 패턴을 비교하여 장애물 여부를 판별하는 장애물 감지장치.6. The method according to any one of claims 3 to 5,
The control unit includes a storage unit in which a plurality of sound patterns are stored, and the obstacle detecting apparatus for determining whether or not an obstacle by comparing the pattern of the detection signal and the plurality of sound patterns.
상기 제어유닛은, 상기 검지신호의 레벨이 기준 레벨 이상인 경우 장애물이 있는 것으로 판별하는 장애물 감지장치.The method of claim 7, wherein
And the control unit is configured to determine that there is an obstacle when the level of the detection signal is equal to or greater than a reference level.
상기 음향 패턴은 경적음의 음향 패턴과 교통수단의 운전음의 음향 패턴 중 적어도 하나를 포함하는 장애물 감지장치.The method of claim 7, wherein
The acoustic pattern may include at least one of a sound pattern of a horn sound and a sound pattern of a driving sound of a vehicle.
상기 제어유닛은, 상기 검지신호의 레벨이 기준 레벨 이상인 경우 장애물이 있는 것으로 판별하는 안전 자전거.The method of claim 10,
And the control unit determines that there is an obstacle when the level of the detection signal is equal to or higher than a reference level.
상기 제어유닛은 복수의 음향 패턴이 저장된 저장부를 구비하며, 검지신호의 패턴과 상기 복수의 음향 패턴을 비교하여 장애물 여부를 판별하는 안전 자전거.The method of claim 10,
The control unit includes a storage unit in which a plurality of sound patterns are stored, and compares the pattern of the detection signal with the plurality of sound patterns to determine whether there is an obstacle.
상기 음향 패턴은 경적음의 음향 패턴과 교통수단의 운전음의 음향 패턴 중 적어도 하나를 포함하는 안전 자전거.The method of claim 12,
The acoustic pattern may include at least one of a sound pattern of a horn sound and a sound pattern of a driving sound of a vehicle.
상기 자전거에 장착되어 좌우의 기울기를 검출하는 기울기 센서;
상기 조향 프레임에 설치되는 복수의 발광기
상기 기울기 센서의 출력으로부터 기울기를 검출하고, 상기 복수의 발광기 중 상기 검출된 기울기의 방향에 대응되는 발광기를 구동하는 기울기 제어부;를 포함하는 안전 자전거.The method of claim 10,
An inclination sensor mounted on the bicycle and detecting an inclination of right and left;
A plurality of light emitters provided in the steering frame
And a tilt controller for detecting a tilt from an output of the tilt sensor and driving a light emitter corresponding to a direction of the detected tilt among the plurality of light emitters.
상기 기울기 제어부는 상기 자전거의 기울어진 방향과 정도에 따라 상기 복수의 발광기 중 중앙 쪽에 배치되는 발광기부터 외측에 배치되는 발광기의 순으로 구동하는 안전 자전거.15. The method of claim 14,
The inclination control unit is a safety bicycle for driving in order from the light emitters arranged on the outside from the light emitters arranged in the center of the plurality of light emitters according to the inclination direction and the degree of the bicycle.
상기 본체부의 외측으로 노출되어 착용자 주의의 장애물로부터 발생되는 소리를 감지하는 적어도 하나의 마이크로폰;
상기 착용자의 촉각을 자극하기 위하여 상기 머리에 접촉되는 본체부의 내측에 설치되는 하나 이상의 진동부재;
상기 본체부에 마련되며, 상기 마이크로폰의 검지신호로부터 장애물의 존재 여부를 감지하고 상기 진동 부재를 구동하는 제어유닛;을 포함하며,
상기 마이크로폰은 후방의 소리를 감지하는 후방 마이크로폰을 포함하며,
상기 진동부재는 상기 본체부의 후방에 배치되는 후방 진동부재를 포함하며,
상기 제어유닛은 상기 후방 마이크로폰의 검지신호로부터 후방의 장애물 여부를 감지하고, 상기 후방 진동부재를 구동하여 착용자에게 촉각신호를 전달하는 안전 모자. A body part surrounding the wearer's head;
At least one microphone exposed to the outside of the main body to sense a sound generated from an obstacle of a wearer's attention;
At least one vibrating member installed inside the main body part in contact with the head to stimulate the tactile sense of the wearer;
And a control unit provided in the main body to detect the presence of an obstacle from the detection signal of the microphone and to drive the vibration member.
The microphone includes a rear microphone for sensing the sound of the rear,
The vibration member includes a rear vibration member disposed behind the main body portion,
The control unit detects whether the rear obstacle from the detection signal of the rear microphone, and driving the rear vibration member to transmit a tactile signal to the wearer.
상기 마이크로폰은 전방, 좌측방향 및 우측방향의 소리를 각각 감지하는 전방, 좌방, 및 우방 마이크로폰을 더 포함하며,
상기 진동부재는 상기 본체부의 내측 전방, 좌방, 우방에 각각 배치되는 전방, 좌방, 및 우방 진동부재를 더 포함하며,
상기 제어유닛은 상기 전방, 좌방, 및 우방 마이크로폰의 검지신호로부터 전방, 좌측방향, 우측방향의 장애물 여부를 감지하고, 각각의 경우에 상기 전방, 좌방, 및 우방 진동부재를 선택적으로 구동하여 착용자에게 촉각신호를 전달하는 안전 모자.17. The method of claim 16,
The microphone further includes front, left, and right microphones for detecting sound in the front, left, and right directions, respectively.
The vibrating member further includes a front, left, and right vibrating member disposed in the inner front, left side, and right side of the main body,
The control unit detects an obstacle in the front, left and right directions from detection signals of the front, left and right microphones, and in each case, selectively drives the front, left and right vibration members to the wearer. Safety cap that delivers tactile cues.
상기 제어유닛은, 상기 검지신호의 레벨이 기준 레벨 이상인 경우 장애물이 있는 것으로 판별하는 안전 모자.18. The method according to claim 16 or 17,
The control unit is a safety cap for determining that there is an obstacle when the level of the detection signal is above the reference level.
상기 제어유닛은 복수의 음향 패턴이 저장된 저장부를 구비하며, 검지신호의 패턴과 상기 복수의 음향 패턴을 비교하여 장애물 여부를 판별하는 안전 모자.18. The method according to claim 16 or 17,
The control unit includes a storage unit in which a plurality of sound patterns are stored, and the safety hat for determining whether there is an obstacle by comparing the pattern of the detection signal and the plurality of sound patterns.
상기 제어유닛은, 상기 검지신호의 레벨이 기준 레벨 이상인 경우 장애물이 있는 것으로 판별하는 안전 모자.21. The method of claim 20,
The control unit is a safety cap for determining that there is an obstacle when the level of the detection signal is above the reference level.
상기 음향 패턴은 경적음의 음향 패턴과 교통수단의 운전음의 음향 패턴 중 적어도 하나를 포함하는 안전 모자.21. The method of claim 20,
The acoustic pattern may include at least one of a sound pattern of a horn sound and a sound pattern of a driving sound of a vehicle.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110032142A KR101300797B1 (en) | 2011-04-07 | 2011-04-07 | Obstacle detection device and bicycle and helmet using the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020110032142A KR101300797B1 (en) | 2011-04-07 | 2011-04-07 | Obstacle detection device and bicycle and helmet using the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20120114558A KR20120114558A (en) | 2012-10-17 |
KR101300797B1 true KR101300797B1 (en) | 2013-08-29 |
Family
ID=47283655
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020110032142A KR101300797B1 (en) | 2011-04-07 | 2011-04-07 | Obstacle detection device and bicycle and helmet using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101300797B1 (en) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL2013234B1 (en) * | 2014-07-22 | 2016-08-16 | Modus Holding S À R L | Head mounted display assembly comprising a sensor assembly having a rear view sensing area direction. |
GB201512700D0 (en) * | 2014-08-01 | 2015-08-26 | Ford Global Tech Llc | Electric bicycle |
KR101624114B1 (en) * | 2014-12-11 | 2016-06-07 | 이송무 | Apparatus for monitoring backward area of two-wheel vehicle |
GB2550378A (en) * | 2016-05-17 | 2017-11-22 | Fujitsu Ltd | Rider warning system for a bicycle and rider warning method for a bicycle rider |
KR20180058968A (en) * | 2016-11-25 | 2018-06-04 | 왕춘호 | Notification device for bicycle and notification system using this |
CN110843970A (en) * | 2019-08-15 | 2020-02-28 | 蓝润英 | Early warning device and early warning system when bicycle is ridden |
CN114394109A (en) * | 2022-02-16 | 2022-04-26 | 上海豪承信息技术有限公司 | Driving assistance method, device, equipment, medium and program product |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0342026U (en) * | 1989-09-01 | 1991-04-22 | ||
JPH0622332U (en) * | 1992-08-24 | 1994-03-22 | 株式会社アマダ | Soundproof helmet |
JP2003300492A (en) * | 2002-04-09 | 2003-10-21 | Toto Ltd | Collision preventive device for bicycle |
KR20100120736A (en) * | 2009-05-07 | 2010-11-17 | 박경로 | Safety apparatus of ficycle for driving |
-
2011
- 2011-04-07 KR KR1020110032142A patent/KR101300797B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0342026U (en) * | 1989-09-01 | 1991-04-22 | ||
JPH0622332U (en) * | 1992-08-24 | 1994-03-22 | 株式会社アマダ | Soundproof helmet |
JP2003300492A (en) * | 2002-04-09 | 2003-10-21 | Toto Ltd | Collision preventive device for bicycle |
KR20100120736A (en) * | 2009-05-07 | 2010-11-17 | 박경로 | Safety apparatus of ficycle for driving |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20120114558A (en) | 2012-10-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101300797B1 (en) | Obstacle detection device and bicycle and helmet using the same | |
CN107839797A (en) | Bicycle safe forbidden zone system | |
KR100948233B1 (en) | Rear detection system for bicycle | |
JP7389485B2 (en) | electric mobility | |
KR20210115207A (en) | Personal mobility and control method for the same | |
JP2006190193A (en) | Vehicular alarm device | |
JP3222264U (en) | Blind spot detection device | |
JP2008162466A (en) | Steering wheel | |
KR101470238B1 (en) | Helmet with illumination means | |
JP2019125153A (en) | Safe driving assist unit and helmet | |
KR102336275B1 (en) | Near-field rear sensing helmet device | |
KR20120062215A (en) | Vehicle rear side waring apparatus for driver | |
KR20130033727A (en) | Driver recognized alarm apparatus | |
JP2005265800A (en) | Vehicular acceleration display | |
JP2008083184A (en) | Driving evaluation system | |
KR200457749Y1 (en) | Bad Posture Alarm Device using a Gyro-sensor | |
JP6344331B2 (en) | Notification device | |
KR200418306Y1 (en) | Alarm system for doze while driving | |
JP2017205368A (en) | Driver state detector | |
KR101624114B1 (en) | Apparatus for monitoring backward area of two-wheel vehicle | |
KR101555790B1 (en) | Speeding warning device for car | |
JP6518916B2 (en) | Protective helmet | |
CN220483471U (en) | Bicycle safety system | |
KR20160002697U (en) | Auto bell to make sound with detecting walkers by using ultrasonic wave | |
AU2021104787A4 (en) | A Cycling Helmet for Hearing Impaired and Deaf People |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E90F | Notification of reason for final refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160212 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170724 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190902 Year of fee payment: 7 |