KR101330046B1 - System for assisting elderly memory using walking assistant robot for life support of elderly, and method of assisting elderly memory using the same - Google Patents

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고민수
이현우
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Abstract

고령자의 일상생활지원을 위한 보행보조로봇을 이용한 고령자의 기억 보조 시스템은, 보행보조로봇 및 센서 네트워크를 포함한다. 보행보조로봇은 고령자의 보행을 지원하고, 고령자의 기억을 보조하는 단말기를 포함한다. 센서 네트워크는 실내에서 고령자의 잊어버린 물건의 위치를 획득하여 단말기에 제공하는 센서 네트워크를 포함한다. 단말기는 선행 기록된 일정을 일정보다 미리 알려준다.The memory assisting system for the elderly using a walking aid robot for supporting the daily living of the elderly includes a walking aid robot and a sensor network. The walking assistance robot includes a terminal that supports the walking of the elderly and assists the memory of the elderly. The sensor network includes a sensor network that acquires the position of the forgotten object of the elderly in the room and provides the terminal to the terminal. The terminal informs the previously recorded schedule in advance of the schedule.

Description

고령자의 일상생활지원을 위한 보행보조로봇을 이용한 고령자의 기억 보조 시스템, 및 보행보조로봇을 이용한 고령자의 기억 보조 방법{System for assisting elderly memory using walking assistant robot for life support of elderly, and method of assisting elderly memory using the same}Memory assist system for elderly using pedestrian aided robot for everyday life support, and method for assisting elderly memory using pedestrian assisted robot for life support of elderly, and method of assisting elderly memory using the same}

본 발명은 보행보조로봇 관련 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 고령자의 일상생활지원을 위한 보행보조로봇을 이용한 고령자의 기억 보조 시스템, 및 보행보조로봇을 이용한 고령자의 기억 보조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a technology related to walking aid robot, and more particularly, to a memory assisting system for elderly people using a walking aid robot for daily life support of the elderly, and a memory assisting method for elderly using a walking aid robot.

최근 기술의 발달과 급격하게 증가하는 인구 노령화로 고령자의 기본적인 삶을 지원하는 기술이 화두가 되고 있다. 그 중 인간의 기본적인 삶을 영위하는 행위 중 보행 행위지원과 고령자의 기억 보조 기법은 높은 요구도를 보이고 있다.Recent developments in technology and rapidly growing population aging have led to the technology that supports the basic life of the elderly. Among them, the support of walking behavior and the memory assistance technique of the elderly have high demands.

보행을 지원하는 로봇의 경우, 인간의 다리에 관절 로봇 기술을 접목시킨 근력보조로봇과 기존 전동 휠체어의 주행 기술을 수동형 보행보조기구에 접목시켜 보행을 지원하는 로봇이 있다. 하지만 사용자의 안정성을 고려하여 현재 보행보조로봇의 연구가 활발히 진행되고 상용화 단계이다.In the case of a robot that supports walking, there are a robot that supports walking by incorporating a muscle assisted robot that combines articulation robot technology with a human leg and a driving technology of an existing electric wheelchair into a manual walking aid. However, considering the stability of the user, the research of pedestrian aid robot is actively progressed and commercialized.

그러나 이러한 보행보조로봇은 사이즈의 제약이 있어 주거환경에서 사용하기 보다는 재활병원 또는 실버타운의 요양원에서 적합하다. 이러한 기관은 주거환경보다 넓은 공간이 제공되기 때문에 간병인의 많은 도움을 받고 있다. 때문에 고령자의 자아존중의 욕구에 제한적일 수밖에 없다. 고령자의 자아존중 욕구는 유비쿼터스 주택 계획 요소에 관한 노인층의 선호 요구도에 따르면, 기억보조장치, 날씨 알림, 스마트 매직미러, 스케줄 관리, 스마트 의상코디 항목이 있으며 이중 기억보조장치가 가장 높은 요구도를 보이고 있다. 또한 상당수의 고령자들은 과거에 했던 일을 기억하기보다 미래에 해야 할 일을 걱정하고 자신의 자주 사용하는 물건을 찾을 수 있는 시스템을 요구한다.However, these walking aid robots are limited in size and are suitable for use in rehabilitation hospitals or nursing homes in Silvertown rather than in residential environments. These institutions are helped by carers because they provide more space than residential environments. Therefore, the elderly's desire to respect self is bound to be limited. The elderly's desire for self-respect is based on the elderly's preferences for ubiquitous housing planning elements, including memory aids, weather alerts, smart magic mirrors, schedule management, and smart dress coordination items. . Many older people also need a system that allows them to worry about what they need to do in the future rather than remember what they have done in the past and to find their favorite items.

기억보조장치는 간병인처럼 될 수는 없다. 하지만 간병인과 같은 도움을 줄 수 있어야 한다. 노인의 미래기억을 보조하는 UI(user interface) 연구에 따르면, 설문을 통하여 고령자가 새로운 기술을 접할 때 통제감을 받는 것을 꺼려하고 제안하는 방법을 요구하는 것으로 통계되었다.A memory device cannot be like a caregiver. But caregivers should be able to help. According to a user interface (UI) study that supports the elderly's future memory, the survey found that the elderly are reluctant to suggest a new sense of control and suggest a way to suggest.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 재활병원이나 실버타운의 요양원에서 고령자의 기본적인 삶의 행위를 지원하기 위해 고령자의 자아존중의 욕구를 충족시켜줄 수 있는 고령자의 일상생활지원을 위한 보행보조로봇을 이용한 고령자의 기억 보조 시스템, 및 보행보조로봇을 이용한 고령자의 기억 보조 방법을 제공하는 것이다.The technical problem to be solved by the present invention is to provide a walking aid robot for daily life support of the elderly who can satisfy the needs of the elderly's self-respect to support the elderly's basic life behavior in rehabilitation hospital or nursing home in Silvertown The present invention provides a memory assisting system for the elderly and a memory assisting method for the elderly using a walking assistance robot.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 고령자의 기억 보조 시스템은, 고령자의 보행을 지원하고, 상기 고령자의 기억을 보조하는 단말기를 포함하는 보행보조로봇; 및 실내에서 상기 고령자의 잊어버린 물건의 위치를 획득하여 상기 단말기에 제공하는 센서 네트워크를 포함할 수 있으며, 상기 단말기는 선행 기록된 일정을 일정보다 미리 알려줄 수 있다.In order to achieve the above technical problem, the memory assisting system of the elderly according to an embodiment of the present invention, the walking assistance robot including a terminal for supporting the walking of the elderly, and assists the memory of the elderly; And a sensor network for acquiring a location of the forgotten item of the elderly in the room and providing the terminal to the terminal, wherein the terminal may inform the previously recorded schedule in advance of the schedule.

상기 단말기는 냉장고에 부착된 상기 센서 네트워크의 지그비(Zigbee) 모듈 및 상기 단말기의 지그비 모듈을 이용하여 상기 단말기가 상기 냉장고에 접근할 때 상기 단말기와 상기 냉장고 사이의 거리를 추정하여 상기 냉장고에 포함된 내용물의 유통기한을 제공할 수 있다. 상기 단말기는 상기 고령자의 일정이 실외 활동일 때 인터넷에 접속하여 날씨 정보를 제공할 수 있다. 상기 단말기는 약 복용 알림, 식사 알림, 또는 일정 알림을 대화형 음성 알림으로 제공할 수 있다.The terminal is included in the refrigerator by estimating a distance between the terminal and the refrigerator when the terminal approaches the refrigerator using a Zigbee module of the sensor network attached to the refrigerator and a Zigbee module of the terminal. The shelf life of the contents can be provided. The terminal may provide weather information by accessing the Internet when the schedule of the elderly person is an outdoor activity. The terminal may provide a medication notification, meal notification, or schedule notification as an interactive voice notification.

상기 센서 네트워크에 포함된 서버는 RSSI(Received Signal Strength Indication) 측위기법에 의해 추정되는 상기 보행보조로봇과 라우터들 사이의 거리 데이터들 중 3개의 거리 데이터들을 삼변 측량법을 이용하여 상기 보행보조로봇의 위치를 추정할 수 있고, 상기 3개의 거리 데이터들은 LQI(Link Quality Indicator) 값이 큰 순서대로 추출된 데이터들일 수 있다.The server included in the sensor network uses three-sided surveying of three pieces of distance data between the walking aid robot and the routers estimated by a Received Signal Strength Indication (RSSI) positioning technique. The distance data may be estimated, and the three distance data may be data extracted in the order of increasing Link Quality Indicator (LQI) values.

상기 센서 네트워크에 포함된 서버는 RSSI(Received Signal Strength Indication) 측위기법에 의해 추정되는 상기 고령자의 잊어버린 물건과 라우터들 사이의 거리 데이터들 중 3개의 거리 데이터들을 삼변 측량법을 이용하여 상기 고령자의 잊어버린 물건의 위치를 추정할 수 있고, 상기 3개의 거리 데이터들은 LQI(Link Quality Indicator) 값이 큰 순서대로 추출된 데이터들일 수 있다.The server included in the sensor network uses the trilateration method to calculate three pieces of distance data among the forgotten items of the elderly and routers estimated by the Received Signal Strength Indication (RSSI) positioning technique. The location of the discarded object may be estimated, and the three distance data may be data extracted in order of increasing Link Quality Indicator (LQI) values.

상기 센서 네트워크에 포함된 서버는 상기 고령자가 잊어버리고 엔드 디바이스가 부착된 물건과 라우터들 사이의 거리 데이터들에 관련된 LQI(Link Quality Indicator) 값들 중 가장 높은 LQI 값을 가지는 라우터의 위치를 상기 고령자의 잊어버린 물건의 위치로 추정할 수 있으며, 상기 거리 데이터들 각각은 RSSI(Received Signal Strength Indication) 측위기법에 의해 추정될 수 있다.The server included in the sensor network may determine the location of the router having the highest LQI value among Link Quality Indicator (LQI) values related to the distance data between the router and the object attached to the end device. The location of the forgotten object may be estimated, and each of the distance data may be estimated by RSSI (Received Signal Strength Indication) positioning technique.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 고령자의 일상생활지원을 위한 보행보조로봇을 이용한 고령자의 기억 보조 방법은, (a) 상기 보행보조로봇에 포함된 단말기가 실내에 배치된 센서 네트워크를 이용하여 상기 고령자의 잊어버린 물건의 위치를 제공하는 단계; 및 (b) 상기 단말기는 상기 고령자에게 선행 기록된 일정을 일정보다 미리 알려줄 수 있다.In order to achieve the above technical problem, the memory assisting method of the elderly using a walking aid robot for supporting the daily life of the elderly according to an embodiment of the present invention, (a) the terminal included in the walking aid robot is disposed indoors Providing a location of the elderly person's forgotten item using a sensor network; And (b) the terminal may inform the elderly person in advance of a previously recorded schedule.

본 발명에 따른 고령자의 일상생활지원을 위한 보행보조로봇을 이용한 고령자의 기억 보조 시스템, 및 보행보조로봇을 이용한 고령자의 기억 보조 방법은, 고령자의 전반적인 일정관리를 하기 때문에 식사 시간을 고려한 약복용 알림이 가능하고, 외출 시 약을 복용하지 않았을 경우 약을 소지할 수 있도록 하여 일상생활에서 고령자의 기억을 보조할 수 있다.The memory assistance system of the elderly using a walking aid robot for supporting the daily life of the elderly according to the present invention, and the memory assistance method of the elderly using a walking aid robot, because the overall schedule management of the elderly, taking medication time in consideration of meal time This is possible, and if you do not take the drug when you go out, you can carry the drug to assist the memory of the elderly in everyday life.

또한, 본 발명은 고령자의 잃어버린 물건을 찾아주고, 전반적인 일정관리를 해주며 고령자가 사용하기 쉽도록 상징적 이미지로 꾸민 단말기의 UI(user interface)와 일정에 따라 능동적으로 행동할 수 있도록 유도하여 고령자의 일상생활 지원을 해줄 수 있다.In addition, the present invention finds the lost things of the elderly, the overall schedule management and the user's UI (user interface) of the terminal decorated with a symbolic image for easy use by the elderly to induce active behavior according to the schedule of the elderly It can support you in your daily life.

현대 사회의 고령자들은 자아존중의 욕구가 뚜렷하므로, 이를 위해 본 발명은 단말기에 선행 기록된 일정을 보행보조로봇의 사용자에게 일정보다 미리 알려주고, 쉽게 잊어버릴 수 있는 냉장고의 내용물의 유통기한을 확인시켜주며, 외출 시 날씨 정보를 인터넷(웹)상에서 검색하여 능동적으로 단말기를 통해 제공할 수 있다. 또한, 본 발명은 실내 환경이라는 전제하에 유비쿼터스 센서 네트워크(USN, Ubiquitous Sensor Network)를 활용하여 잊어버린 물건의 위치를 알리고 찾을 수 있도록 고령자에게 제안할 수 있다.Since elderly people in modern society have a clear desire for self-esteem, for this purpose, the present invention informs the user of the walking aid robot in advance of the schedule previously recorded on the terminal, and confirms the expiration date of the contents of the refrigerator that can be easily forgotten. When going out, weather information can be searched on the internet (web) and actively provided through the terminal. In addition, the present invention can propose to the elderly to use the ubiquitous sensor network (USN) under the premise of the indoor environment to inform and find the location of the forgotten object.

본 발명의 상세한 설명에서 사용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여, 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고령자의 일상생활지원을 위한 보행보조로봇을 이용한 고령자의 기억 보조 시스템(100)을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 보행보조로봇(105)을 설명하는 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 고령자의 기억 보조 시스템(100)에서 고령자의 잊어버린 물건(125)의 위치 추정 시스템을 설명하는 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 고령자의 기억 보조 시스템(100)에서 고령자의 잊어버린 물건의 위치 추정 절차의 실시예를 설명하는 도면이다.
도 5는 도 1에 도시된 고령자의 기억 보조 시스템(100)에서 서버(145)와 보행보조로봇(105)과의 위치 데이터 송수신 과정을 설명하는 도면이다.
도 6은 도 1에 도시된 보행보조로봇의 단말기(110)의 실시예를 나타내는 블락 다이어그램(block diagram)이다.
도 7은 도 6의 저장부(220)에 저장된 고령자의 기억 보조 방법의 메인 알고리즘의 실시예를 설명하는 흐름도(flow chart)이다.
도 8은 도 7의 메인 알고리즘에 포함되는 기상 알림 알고리즘을 설명하는 순서도이다.
도 9는 도 7의 메인 알고리즘에 포함되는 일정 알림 알고리즘을 설명하는 순서도이다.
도 10은 도 7의 메인 알고리즘에 포함되는 식사 알림 알고리즘을 설명하는 순서도이다.
도 11은 도 7의 메인 알고리즘에 포함되는 약 복용 알고리즘을 설명하는 순서도이다.
도 12는 도 7의 메인 알고리즘에 포함되는 냉장고의 내용물 유통기한 알림 알고리즘을 설명하는 순서도이다.
도 13은 도 7의 메인 알고리즘에 포함되는 정보 저장 및 열람 알고리즘을 설명하는 순서도이다.
도 14는 도 1에 도시된 단말기의 기억 보조 프로그램에 의해 구현되는 실행 화면의 실시예를 나타내는 도면이다.
도 15는 도 14의 물건 찾기 버튼이 클릭되었을 때 실행되는 물건 찾기 메뉴를 나타내는 도면이다.
도 16은 도 14의 정보 저장/열람 버튼이 선택되었을 때 실행되는 정보 저장/열람 메뉴를 나타내는 도면이다.
도 17은 도 16의 냉장물 관리 메뉴가 선택되었을 때 실행되는 냉장고의 냉동 실/냉장실 선택 메뉴를 나타내는 도면이다.
도 18은 도 17의 냉장실 버튼이 선택된 후 저장 버튼이 선택되었을 때 실행되는 냉장실 내용물 저장 메뉴를 나타내는 도면이다.
도 19는 도 17의 냉장실 버튼이 선택된 후 열람 버튼이 선택되었을 때 실행되는 냉장실 내용물 확인 메뉴를 나타내는 도면이다.
In order to more fully understand the drawings used in the detailed description of the invention, a brief description of each drawing is provided.
FIG. 1 is a diagram illustrating a memory assisting system 100 of an elderly person using a walking aid robot for supporting daily life of the elderly according to an embodiment of the present invention.
2 is a view illustrating a walking aid robot 105 according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a view for explaining a system for estimating the position of the elderly person's forgotten item 125 in the elderly person's memory assistance system 100 shown in FIG. 1.
4 is a view for explaining an embodiment of a procedure for estimating a position of a forgotten item of the elderly in the memory assistance system 100 of the elderly shown in FIG.
FIG. 5 is a view for explaining a process of transmitting and receiving position data between the server 145 and the walking assistance robot 105 in the memory assistance system 100 of the elderly shown in FIG. 1.
FIG. 6 is a block diagram illustrating an embodiment of a terminal 110 of the walking assistance robot shown in FIG. 1.
FIG. 7 is a flowchart illustrating an embodiment of a main algorithm of the memory assisting method of the elderly stored in the storage unit 220 of FIG. 6.
FIG. 8 is a flowchart illustrating a weather alert algorithm included in the main algorithm of FIG. 7.
9 is a flowchart illustrating a schedule notification algorithm included in the main algorithm of FIG. 7.
10 is a flowchart illustrating a meal notification algorithm included in the main algorithm of FIG. 7.
FIG. 11 is a flowchart illustrating a medicine-taking algorithm included in the main algorithm of FIG. 7.
FIG. 12 is a flowchart illustrating an algorithm for notifying of a shelf life of contents of a refrigerator included in the main algorithm of FIG. 7.
FIG. 13 is a flowchart illustrating an information storage and browsing algorithm included in the main algorithm of FIG. 7.
FIG. 14 is a diagram illustrating an embodiment of an execution screen implemented by the storage assistance program of the terminal illustrated in FIG. 1.
FIG. 15 is a diagram illustrating an object search menu executed when the object search button of FIG. 14 is clicked.
FIG. 16 illustrates an information storage / view menu executed when the information storage / view button of FIG. 14 is selected.
FIG. 17 is a diagram illustrating a freezer compartment / freezer compartment selection menu of a refrigerator executed when the refrigerated product management menu of FIG. 16 is selected.
FIG. 18 is a view illustrating a refrigerator compartment contents storage menu executed when the store button is selected after the refrigerator compartment button of FIG. 17 is selected.
19 is a view showing a refrigerator compartment contents confirmation menu executed when the browse button is selected after the refrigerator compartment button of FIG. 17 is selected.

본 발명 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는, 본 발명의 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용이 참조되어야 한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS For a better understanding of the present invention and the objects attained by the practice of the invention, reference should be made to the accompanying drawings, which illustrate embodiments of the invention, and to the description in the accompanying drawings.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하는 것에 의해, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 구성 요소를 나타낸다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals in the drawings denote like elements.

본 발명은 고령자가 자신의 일상생활정보인 주거지역, 식사시간, 약 복용방법, 목욕시간 및 주당 횟수, 날짜별 개인 일정, 또는 쉽게 잊어버릴 수 있는 냉장고 내용물의 유통기한을 보행보조로봇의 단말기에 기록해 두고 일정 시간이 되면 고령자에게 능동적으로 일상행위 제안 및 일정을 알려준다. 이 때, 일정이 실외 활동이라면 현재 날씨를 인터넷으로 받아 단말기에 알려주어 고령자가 능동적으로 외출복의 선택을 할 수 있도록 도와준다. 또한 본 발명은 고령자가 보행보조로봇을 탑승하고 냉장고 반경의 임계값(예를 들어, 1(m)) 이내에 접근하였을 때 냉장고의 내용물 중 유통기한이, 예를 들어, 5일 이내의 항목을 알려주고 효율적인 냉장고 관리를 할 수 있도록 도와준다.The present invention provides the terminal of the walking aid robot with the expiration date of the living area, the daily living information of the elderly, meal time, medicine taking method, bath time and weekly number, personal schedule by date, or the contents of the refrigerator which can be easily forgotten. Record it and, at a certain time, actively inform the elderly about their suggestions and schedules. At this time, if the schedule is an outdoor activity, the current weather is received on the Internet and notified to the terminal to help the elderly to actively choose to go out. In addition, the present invention informs the expiration date of the contents of the refrigerator, for example, within 5 days when an elderly person boards a walking aid robot and approaches within a threshold value of the refrigerator radius (for example, 1 (m)) Helps you manage your fridge efficiently.

본 발명은 보행보조로봇 탑승자의 기억 보조를 위해 고령자가 쉽게 잊어버릴 수 있는 물건의 위치 정보를 USN 망을 이용하여 물건의 위치를 추정하고 위치를 표시함으로써 물건을 쉽게 찾을 수 있도록 할 수 있다. 또한 본 발명은 일정을 단말기에 선행 입력하여 미리 알려주고 외출 시 날씨정보를 받아 능동적으로 외출복을 선택할 수 있도록 하였으며, 쉽게 잊어버릴 수 있는 약 복용 법과 냉장고 내용물의 유통기한을 제공하여 기억을 보조할 수 있도록 할 수 있다. 그리고, 본 발명의 보행보조로봇에 포함된 단말기는 탑승자가 고령자라는 것을 고려하여 큰 글씨 및 상징적인 아이콘, 대화형 알림을 사용한다. 실험결과 본 발명은 찾는 물건을 방 기준으로 위치를 알려 주며, 단말기에 선행 입력된 데이터를 기초로 대화형의 일정 알림이 되고 고령자의 기억을 보조한다.The present invention can easily find the object by estimating the position of the object using the USN network to display the location information of the object that the elderly can easily forget to assist the memory of the walker assistant robot. In addition, the present invention is to input the schedule in advance to the terminal in advance and to receive the weather information when going out to actively select the outerwear, and to assist the memory by providing easy to forget about taking medicine and the expiration date of the contents of the refrigerator can do. In addition, the terminal included in the walking aid robot of the present invention uses large letters, symbolic icons, and interactive notifications in consideration of that the occupant is an elderly person. As a result of the experiment, the present invention provides a location based on a room to be searched for, and provides an interactive schedule reminder based on data previously inputted to a terminal and assists the elderly's memory.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고령자의 일상생활지원을 위한 보행보조로봇을 이용한 고령자의 기억 보조 시스템(100)을 나타내는 도면이다.FIG. 1 is a diagram illustrating a memory assisting system 100 of an elderly person using a walking aid robot for supporting daily life of the elderly according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 고령자의 일상생활지원을 위한 보행보조로봇을 이용한 고령자의 기억 보조 시스템(100)은, 보행보조로봇(105), 및 센서 네트워크(130)를 포함한다. 상기 일상생활 지원은 고령자가 실내/외 환경에서 일상생활활동을 할 수 있도록 고령자의 보행 및 기억을 보조하여 독립적인 생활을 영위하는 것을 의미한다.Referring to FIG. 1, the memory assisting system 100 of the elderly using the walking aid robot for supporting the daily life of the elderly includes a walking aid robot 105 and a sensor network 130. The daily life support means to lead an independent life by assisting the elderly walking and memory so that the elderly can perform daily life activities in the indoor / outdoor environment.

보행보조로봇(105)은 탑승한 고령자의 보행을 지원하고(도와주고), 고령자의 기억을 보조하는 단말기(110)를 포함한다. 보행보조로봇(105)에 탑재되는 단말기는, 예를 들어, 태블릿 PC, 스마트 패드, 또는 UMPC(ultra-mobile personal computer)일 수 있다.The walking assistance robot 105 includes a terminal 110 that supports (helps) walking of elderly people on board and assists the memory of the elderly. The terminal mounted on the walking aid robot 105 may be, for example, a tablet PC, a smart pad, or an ultra-mobile personal computer (UMPC).

단말기(110)는 고령자의 기억보조를 위한 스케줄(일정)을 관리해주는 기억 보조 단말기로서, 단말기(110)의 화면을 통해 단말기(110)의 저장부에 선행 기록된 일정을 일정보다 큰 글씨의 팝업 및 대화형 음성 알림을 통해 고령자에게 미리 알려준다. 즉, 단말기(110)는 고령자의 약 복용 일정 관리(약 복용 알림), 식사 알림, 또는 일정 알림 등을 제공하고, 고령자의 일정관리를 하면서 고령자의 일정과 외부환경에 따른 적절한 행동을 제안하여 고령자의 기억을 보조해 줄 수 있다. 단말기(110)에 구현된 고령자의 기억 보조를 위한 프로그램은 고령자가 사용하는데 거부감이 없도록 알아보기 쉬운 큰 글씨와 사용이 간결한 메뉴를 포함한다. 또한 단말기(110)는, 고령자는 지시 또는 명령을 받기 원하지 않기 때문에, 제안의 형태로 약 복용 정보 등의 일정을 제공한다. 때문에 단말기(110)에서는 “외출 준비하고 있습니까?”와 같은 대화형(제안형) 음성 알림을 사용한다.The terminal 110 is a storage auxiliary terminal that manages a schedule (schedule) for the memory assistant of the elderly, and pops up a letter larger than the schedule previously recorded in the storage unit of the terminal 110 through the screen of the terminal 110. And inform the elderly in advance through interactive voice notification. That is, the terminal 110 provides seniors' medication schedule management (drug taking notifications), meal reminders, or schedule reminders, and proposes appropriate actions according to the seniors' schedules and external environment while managing the seniors' schedules. Can help your memory. The program for memory assistance of the elderly implemented in the terminal 110 includes a large text and a concise menu that are easy to recognize so that there is no objection to the elderly. In addition, since the terminal 110 does not want the elderly to receive instructions or commands, the terminal 110 provides a schedule such as medication taking information in the form of a proposal. Therefore, the terminal 110 uses an interactive (suggestion type) voice notification such as "Are you ready to go out?"

단말기(110)는 냉장고에 부착된 센서 네트워크(130)의 라우터(router)(135)인 지그비 모듈(Zigbee module) 및 단말기(110)의 지그비 모듈을 이용하여 단말기(110)가 냉장고에 접근할 때 단말기(110)와 냉장고 사이의 거리를 추정하여 냉장고에 포함된 내용물의 유통기한을 고령자에게 제공한다. 또한, 단말기(110)는 고령자의 일정이 실외 활동일 때 인터넷(115)에 유선 또는 무선 접속하여 날씨 정보를 고령자(보행보조로봇의 사용자)에게 제공할 수 있다.When the terminal 110 approaches the refrigerator using a Zigbee module, which is a router 135 of the sensor network 130 attached to the refrigerator, and a Zigbee module of the terminal 110, the terminal 110 accesses the refrigerator. By estimating the distance between the terminal 110 and the refrigerator, the shelf life of the contents included in the refrigerator is provided to the elderly. In addition, the terminal 110 may provide weather information to an elderly person (a user of a walking aid robot) by wired or wirelessly connecting to the Internet 115 when the elderly person's schedule is an outdoor activity.

단말기(110)는 고령자의 기억 보조를 위해 고령자가 쉽게 잊어버릴 수 있는 물건의 위치 정보를 실내에 배치된 센서 네트워크(130)(예를 들어, 지그비(zigbee) 통신을 이용하는 USN(Ubiquitous Sensor Network))를 이용하여 물건의 위치를 추정하여 표시함으로써 물건을 쉽게 찾을 수 있도록 한다.The terminal 110 is a sensor network 130 (for example, USN (Ubiquitous Sensor Network using Zigbee communication) arranged in the room location information of the object that the elderly can easily forget to assist the memory of the elderly Use) to estimate and mark the location of objects so that you can easily find them.

보행보조로봇(105)에 탑재된 단말기(110)는, 예를 들어, 센서 네트워크(130)에 포함되는 지그비 노드(ZigBee node), 냉장고의 내용물 유통 기한 정보 등을 저장하는 저장부(또는 기억 보조 프로그램), 및 자신의 위치 정보를 센서 네트워크(130)의 망 관리 서버(145)에 요청하여 저장하는 모니터링 프로그램을 포함할 수 있다. 따라서 단말기(110)는 고령자의 이동경로 패턴을 제공할 수 있으며, 고령자가 탑승한 보행보조로봇(105)이, 실내의 센서 네트워크(130) 내에 배치되고 센서 네트워크(130)의 라우터(135)가 부착된 냉장고 반경의 임계값(예를 들어, 1(m)) 이내에 접근할 경우 냉장물의 유통기한이, 예를 들어, 5일 이내인 식품의 유통기한에 대한 정보를 제공할 수 있다. 단말기(110)에서 수행되는 거리 추정은 냉장고에 부착된 지그비 노드와 단말기(110)에 탑재된 지그비 노드간의 거리일 수 있다.The terminal 110 mounted on the walking aid robot 105 may include, for example, a ZigBee node included in the sensor network 130, a storage unit (or storage aid) that stores information on an expiration date of contents of a refrigerator. Program), and a monitoring program for requesting and storing its location information from the network management server 145 of the sensor network 130. Accordingly, the terminal 110 may provide the movement route pattern of the elderly, and the walking assistance robot 105 on which the elderly is boarded is disposed in the indoor sensor network 130 and the router 135 of the sensor network 130 is When approaching within a threshold value (eg, 1 (m)) of the attached refrigerator radius, the shelf life of the refrigeration can provide information about the shelf life of the food, for example within 5 days. The distance estimation performed by the terminal 110 may be a distance between a Zigbee node attached to the refrigerator and a Zigbee node mounted on the terminal 110.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 보행보조로봇(105)을 설명하는 도면이다. 도 2를 참조하면, 보행보조로봇(105)은 우선적으로 고령자의 보행의지를 능동적으로 판단하여 최소한의 힘으로 조종되어야하므로, 조향장치로는 힘 센서가 내장된 두개의 핸들바(106)들을 포함한다. 단말기(110)는 고령자의 조작 및 시야각을 고려하여 핸들바(106)들 사이에 삽입된다.2 is a view illustrating a walking aid robot 105 according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, since the walk assist robot 105 should be first determined to actively walk the elderly and walk with minimal force, the steering apparatus includes two handlebars 106 with a built-in force sensor. do. The terminal 110 is inserted between the handlebars 106 in consideration of the operation of the elderly and the viewing angle.

다시 도 1을 참조하면, 센서 네트워크(130)는 고령자의 실내생활지원을 위한 위치 인식 망이고 객체(물건) 위치 추정 네트워크인 USN(Ubiquitous Sensor Network)으로서, 실내(예를 들어, 재활병원 또는 실버타운의 요양원)에서 보행보조로봇(105)의 위치와 고령자가 잊어버린 물건 찾기에 이용된다. 센서 네트워크(130)는 실내에서 보행보조로봇(105)의 위치와 고령자의 잊어버린 물건(예를 들어, TV 리모컨)의 위치를 획득하여 단말기(110)에 제공한다. 상기 물건은 엔드디바이스(enddevice)(125)인 지그비 모듈을 내장할 수 있다. 센서 네트워크(130)는 지그비(Zigbee) 네트워크, WiFi, Bluetooth, 또는 UWB(Ultra Wide Band)와 같은 근거리 무선 센서 네트워크일 수 있다. 지그비 네트워크는 근거리 통신을 지원하는 통신방식으로서 네트워크 내의 객체 노드의 확장이 용이하고, 객체 노드의 대기 전류 소모가 적다. 또한, 지그비는 블루투스(Bluetooth)보다 통신거리가 더 길고, 전력 소모량 또한 상대적으로 적으며, 구축 비용이 저렴하고, 전력 소모량은 무선 인터넷의 1/6 수준에 불과하다.Referring back to FIG. 1, the sensor network 130 is a USN (Ubiquitous Sensor Network), which is a location-aware network for supporting indoor living of the elderly and an object (object) location estimation network, for example, indoors (eg, a rehabilitation hospital or silver). In the nursing home of the town), it is used for the location of the walking aid robot 105 and the forgotten items for the elderly. The sensor network 130 obtains the position of the walking aid robot 105 and the position of the elderly person's forgotten object (eg, a TV remote control) and provides it to the terminal 110. The article may incorporate a ZigBee module, which is an enddevice 125. The sensor network 130 may be a short range wireless sensor network such as a Zigbee network, WiFi, Bluetooth, or Ultra Wide Band (UWB). ZigBee network is a communication method that supports short-range communication, and it is easy to extend object nodes in the network, and the standby current consumption of object nodes is low. In addition, ZigBee has a longer communication distance than Bluetooth, relatively low power consumption, low deployment costs, and only one sixth the power of the wireless Internet.

센서 네트워크(130)는, 망 관리 서버(145), 코디네이터(coordinator)(140), 및 다수의 라우터(router)들(135)을 포함한다.The sensor network 130 includes a network management server 145, a coordinator 140, and a number of routers 135.

센서 네트워크(130)는 고령자의 실내 일상생활 지원을 위해 이동이 빈번한 물건과 실내 공간 사이에 예를 들어 지그비(ZigBee) 네트워크를 구성하여, 지그비 노드들의 위치 추정을 하여 고령자가 쉽게 잊어버리는 물건의 위치를 알려주어 고령자의 기억을 보조한다. 센서 네트워크(130)는 지그비(ZigBee) 네트워크의 간소화를 위해 라우터 기반 측위기준 측정방법과 실내 경로 손실을 고려한 수신전파의 수신신호세기(RSSI, Received Signal Strength Indication) 측위기법을 경중률(weight)을 고려하여 구성할 수 있다.The sensor network 130 forms a ZigBee network, for example, between a moving object and an indoor space to support the elderly's indoor daily life, and estimates the positions of ZigBee nodes so that the elderly can easily forget the location of the object. Help the elderly remember by letting them know. In order to simplify the ZigBee network, the sensor network 130 uses a router based positioning reference measurement method and a received signal strength (RSSI) positioning method considering indoor path loss. It can be configured in consideration.

센서 네트워크(130)가 지그비 무선 통신 기술로 구현되는 경우, 보행보조로봇(105)의 단말기(110)와, 엔드 디바이스(end device)(125)들 각각과, 라우터(135)들 각각과, 코디네이터(140)와, 망 관리 서버(145)에는 지그비 모듈이 장착된다.When the sensor network 130 is implemented with a Zigbee wireless communication technology, each of the terminal 110, the end devices 125, the routers 135, and the coordinator of the walking aiding robot 105 may be used. The Zigbee module 140 and the network management server 145 are mounted.

망 관리 서버(145)는 센서 네트워크(130)에 포함된 라우터(router)(135)들을 관리한다. 망 관리 서버(145)는 코디네이터(140)로부터 수집된 위치 정보를 바탕으로 엔드 디바이스(125)의 위치를 추정하는 역할을 한다. 서버(145)는 보행보조로봇(105)의 위치 정보를 시간별로 기록하기 때문에 보행보조로봇(105)의 이동경로를 확인할 수 있다. 이동 경로 확인은 추정 정밀도를 향상시키기 위해 누적된 위치 추정 데이터를 칼만 필터 알고리즘(Kalman Filter Algorithm)을 이용한다. 이유는 오차를 최소화하여 추정한 거리를 바탕으로 위치를 추정하여도 환경적인 요인으로 오차가 생기기 때문이다.The network management server 145 manages routers 135 included in the sensor network 130. The network management server 145 estimates the location of the end device 125 based on the location information collected from the coordinator 140. Since the server 145 records the location information of the walking assistance robot 105 for each time, the server 145 may check the movement path of the walking assistance robot 105. The movement path verification uses a Kalman Filter Algorithm on the accumulated position estimation data to improve the estimation accuracy. The reason is that even if the location is estimated based on the estimated distance by minimizing the error, the error occurs due to environmental factors.

망 관리 서버(145)에 설치되는 고령자 기억보조를 위한 객체 위치 추정 관리 서버 프로그램은 지그비(ZigBee) 네트워크를 관리하고 객체의 위치 정보를 시간별로 기록하는 서버 프로그램으로서 프로그램 기능은 크게 세 가지로 나뉜다. 첫 번째 기능은 보행보조로봇의 위치 정보, 고령자가 쉽게 잊어버리는 객체의 위치 정보를 시간별로 기록하여 보행보조로봇(105)의 단말기(110)의 사용자 프로그램(모니터 프로그램)에서 위치 정보 요청 시 위치 정보를 제공하는 기능이다. 두 번째 기능은 지그비 네트워크의 접속된 엔드 디바이스들(125)과 라우터들(135)과 코디네이터(140)의 ID(identification number)를 관리하는 기능이다. 세 번째 기능은 라우터들(135) 및 보행보조로봇(105)의 단말기(110)의 사용자 프로그램과 데이터를 주고받는 기능을 하며 파일로 기록할 수 있는 기능이다. 이러한 기능으로 객체 위치 추정 시 객체의 위치를 단말기(110)에서 직접 추정하는 것이 아니라 관리서버(145)에서 위치 정보를 갖고 있기 때문에 다수의 객체도 동시에 추정이 가능하다. 다수의 객체를 동시에 추정하기 위하여 라우터(135)가 객체의 거리를 추정하고, 추정값을 코디네이터(140)로 전송한다. 전송된 데이터는 코디네이터(140)가 부착된 서버(145)에서 관리한다.The object location estimation management server program for the elderly memory assistant installed in the network management server 145 is a server program that manages a ZigBee network and records location information of objects by time. The first function is to record the location information of the walking aid robot, the location information of the object easily forgotten by the elderly by time to request the location information from the user program (monitor program) of the terminal 110 of the walking aid robot 105 It is a function to provide. The second function is to manage the identification number of the connected end devices 125 and routers 135 and the coordinator 140 of the Zigbee network. The third function is a function of exchanging data with a user program of the terminal 110 of the routers 135 and the walking aid robot 105 and recording the data into a file. With this function, since the location of the object is not directly estimated by the terminal 110 when the object location is estimated, the management server 145 has location information, so that a plurality of objects can be estimated simultaneously. In order to simultaneously estimate a plurality of objects, the router 135 estimates the distance of the objects and transmits the estimated value to the coordinator 140. The transmitted data is managed by the server 145 to which the coordinator 140 is attached.

코디네이터(140)는, 예를 들어, 지그비 코디네이터(Zigbee coordinator)와 같은 데이터 수집 장치로서, 센서 네트워크(130)를 생성하고 관리하고 데이터(물건의 위치 데이터)를 수집한다.The coordinator 140 is, for example, a data collection device such as a Zigbee coordinator. The coordinator 140 generates and manages the sensor network 130 and collects data (location data of the object).

라우터들(135) 각각은, 액세스 포인트(AP, access point)로서, 예를 들어, 전파의 간섭이 적도록 요양원의 방 및 거실의 천장 등에 고정으로 위치(설치)되어 실내 네트워크를 구축하고 엔드 디바이스(125)의 위치 데이터를 수집하여 코디네이터(140)에 전달한다. Each of the routers 135, as an access point (AP), is fixedly located (installed) in the ceiling of a nursing home's room and living room so as to have low interference of radio waves, so as to build an indoor network and end devices. The location data of 125 is collected and transmitted to the coordinator 140.

라우터(135)는, 예를 들어, 지그비 노드(node)(지그비 센서노드(sensor node))로서, 지정된 위치에서 네트워크를 확장하고 엔드 디바이스(125)로부터 받은 위치 추정에 필요한 데이터를 추출(추정)하고 라우터(135) 또는 코디네이터(140)로 전송한다.The router 135 is, for example, a ZigBee node (ZigBee sensor node), which expands the network at a designated location and extracts (estimates) data necessary for location estimation received from the end device 125. And transmits to the router 135 or the coordinator 140.

엔드 디바이스(120)와 라우터(135) 사이에 무선 통신이 이루어지면, 라우터(135)는 링크품질지수 값(LQI, Link Quality Indicator)(또는 RSSI 값)을 측정할 수 있으며, 이 값은 디바이스(엔드 디바이스(120)와 라우터(135)) 사이의 거리 값을 추정하는데 사용된다. LQI 값은 통신상태 품질을 의미하며 이 값은 0과 255 사이의 정수로 표시되며 높을수록 통신품질이 우수한 것을 의미한다.When wireless communication is made between the end device 120 and the router 135, the router 135 may measure a link quality indicator (LQI) value (or RSSI value), which is a device ( It is used to estimate the distance value between the end device 120 and the router 135. The LQI value means the communication status quality. The value is expressed as an integer between 0 and 255. The higher the value, the better the communication quality.

엔드 디바이스(종단장치)(125)는 찾고자하는 물건(예를 들어, TV 리모컨, 지갑, 스마트 키, 무선 전화기, 또는 보행보조로봇(105))에 탑재된다. 엔드 디바이스(125)가 탑재된 물건은 각자 맡은 기능을 수행하면서 위치 데이터 추정에 필요한 전파 및 자신의 ID(identification number) 정보를 주변 라우터(135)로 전송하는 역할을 한다. 엔드 디바이스(125)는 예를 들어 지그비 모듈을 포함하며, 센서 네트워크(130)에서 위치가 추정되는, 고령자가 자주 잊어버리는 TV 리모컨과 같은 물건 또는 단말기(110)에 장착(부착)될 수 있다. 엔드 디바이스(125)는 도 1에 참조번호 120로 도시된 바와 같이 다수개 존재할 수 있다.The end device (terminator) 125 is mounted on an object (eg, a TV remote control, a wallet, a smart key, a cordless phone, or a walking aid robot 105) to be found. The object on which the end device 125 is mounted serves to transmit a radio wave and identification number (ID) information necessary for position data estimation to the neighboring router 135 while performing its respective function. The end device 125 may, for example, comprise a ZigBee module and may be mounted (attached) to an object such as a TV remote control or terminal 110 that the elderly often forget, whose location is estimated in the sensor network 130. There may be a plurality of end devices 125 as shown at 120 in FIG. 1.

고령자의 기억 보조 시스템(100)에서 적용되고 실내에 배치되는 객체의 위치 추정 방법의 실시예는 핑거프린트(fingerprint) 방법(또는 RSSI 기법)으로 추정한 거리와, 추정 환경을 고려한 경로 손실 모델로 추정한 거리를 경중률(weight)을 적용하여 최종 추정 거리로 사용한다. 그 이후, 서버(145)에서 3개의 거리 데이터를 삼변 측량법으로 위치 추정을 한다. 본 발명의 다른 실시예에 있어서, 서버(145)는 RSSI 측위기법에 의해 추정되는 보행보조로봇(105)과 라우터들(135) 사이의 거리 데이터들 중 3개의 거리 데이터들을 삼변 측량법을 이용하여 보행보조로봇의 위치를 추정할 수 있고, 서버(145)는 RSSI 측위기법에 의해 추정되는 고령자의 잊어버린 물건과 라우터들 사이의 거리 데이터들 중 3개의 거리 데이터들을 삼변 측량법을 이용하여 고령자의 잊어버린 물건의 위치를 추정할 수 있다. 상기 3개의 거리 데이터들은 LQI 값이 큰 순서대로 추출된 데이터들이다. 즉, LQI 값이 큰 순서대로 추출된 데이터들은 가장 큰 LQI 값과 관련된 데이터, 두 번째로 큰 LQI 값과 관련된 데이터, 및 세 번째로 큰 LQI 값과 관련된 데이터이다.An embodiment of the method for estimating the location of an object applied in the memory assistance system 100 of an elderly person and arranged indoors may be estimated using a distance estimated by a fingerprint method (or RSSI method) and a path loss model in consideration of the estimated environment. One distance is used as the final estimated distance by applying weight. Thereafter, the server 145 estimates the location of the three pieces of distance data by trilateration. In another embodiment of the present invention, the server 145 uses three-sided surveying of three pieces of distance data among the walking aid robot 105 and the routers 135 estimated by the RSSI positioning technique. The position of the secondary robot can be estimated, and the server 145 uses the trilateration method to calculate three pieces of distance data among the aged's forgotten items and routers estimated by the RSSI positioning method using the trilateration method. You can estimate the location of things. The three distance data are data extracted in order of increasing LQI values. That is, the data extracted in order of increasing LQI values are data related to the largest LQI value, data related to the second largest LQI value, and data related to the third largest LQI value.

상기 핑거프린트 방법은 측위를 위한 공간에서 다수의 샘플 포인트(측위점)를 설정하고 설정된 샘플 포인트로부터 수신되는 전파의 특성값(RSSI값)을 데이터베이스화하여 저장하고, 라우터들(135)로부터 수신된 전파의 특성값을 상기 데이터베이스의 저장된 전파의 특성값에 대응시켜 객체의 위치를 추출하는 방법이다. 핑거프린트 방법은 주위의 환경정보를 측위에 사용하므로 정확한 위치를 제공할 수 있다.The fingerprint method sets a plurality of sample points (location points) in a space for positioning, stores and stores the characteristic values (RSSI values) of radio waves received from the set sample points, and stores them from the routers 135. A method of extracting a location of an object by matching a characteristic value of a radio wave with a characteristic value of a stored radio wave of the database. Since the fingerprint method uses surrounding environment information for positioning, it can provide an accurate location.

상기 RSSI(Received Signal Strength Indication) 기법은 수신 노드(라우터)에 수신되는 신호 세기 값을 이용하여 무선 노드들(송신 노드(엔드 디바이스)와 수신 노드) 사이의 거리 추정 방법이다. 이 기법의 거리 추정은 수신 노드의 거리가 송신 노드로부터 멀수록 신호의 세기는 약해진다는 현상을 기반으로 한다. 즉, 신호 세기는 거리에 반비례한다. 상기 신호 세기 값(RSSI값)은 LQI 값으로 변환되어 사용될 수 있다. 상기 삼변 측량법은 객체와 위치(좌표)를 알고 있는 적어도 3개의 라우터들 사이의 거리들을 이용하여 객체의 위치를 추정(계산)하는 방법이다. 객체와 라우터 사이의 거리는 RSSI 기법 등이 사용될 수 있다. 상기 RSSI 기법은 추가적인 하드웨어(H/W)를 필요로 하지 않기 때문에 이를 이용하여 위치 추정 시스템을 구축할 경우 구조가 간단해질 수 있다.The RSSI (Received Signal Strength Indication) technique is a method of estimating a distance between wireless nodes (transmitting node (end device) and receiving node) by using a signal strength value received at a receiving node (router). The distance estimation of this technique is based on the phenomenon that the stronger the signal is, the farther the receiving node is from the transmitting node. That is, signal strength is inversely proportional to distance. The signal strength value (RSSI value) may be converted into an LQI value and used. The trilateration method is a method of estimating (calculating) the position of an object using distances between the object and at least three routers knowing the position (coordinate). The distance between the object and the router may be used, such as the RSSI technique. Since the RSSI technique does not require additional hardware (H / W), the structure can be simplified when constructing the position estimation system using the RSSI technique.

상기 추정 방법의 실시예를 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 제1 단계에서, 위치 추정 전 추정 환경의 라우터를 기준으로 다수의 측위점을 선정하여 표본 데이터(즉, 신호 세기와 같은 전파의 특성값)를 데이터베이스(DB)화한다. 제2 단계에서, 위치가 추정될 객체가 송신한 전파를 다수의 라우터가 수신하여 RSSI 값을 생성하고 생성된 RSSI 값을 LQI 값으로 변환하고 변환된 LQI 값은 서버(145)(코디네이터(140))에서 수집된다. 제3 단계에서, 서버(145)는 수집된 LQI값 중 거리추정에 사용할 3개의 LQI 값을 추출한다. 3개의 LQI 값은 크기가 큰 순서대로 추출될 수 있다.An embodiment of the estimation method will now be described in detail. In the first step, a plurality of positioning points are selected based on the routers in the estimation environment before the position estimation, and the sample data (that is, characteristic values of propagation such as signal strength) is databased. In a second step, a plurality of routers receive radio waves transmitted by an object whose location is to be estimated, generate RSSI values, convert the generated RSSI values into LQI values, and convert the converted LQI values into a server 145 (coordinator 140). Collected from). In a third step, the server 145 extracts three LQI values to be used for distance estimation among the collected LQI values. The three LQI values may be extracted in order of magnitude.

제4 단계에서, 서버(145)는 추출된 LQI값을 RSSI값으로 변환하여 거리 값을 추정할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 있어서, 제4 단계는 경로 손실 모델을 통해 거리 값을 추정할 수도 있다. 실내 환경은 건물의 구조와 다양한 장애물(벽, 기둥, 가구, 사람)을 가지고 있다. 때문에 전파 손실률은 건물의 구조가 주거 환경인 지, 사무실인 지에 따라 달라지며, 벽의 두께, 출입문의 종류, 각 층간의 높이에도 많은 영향을 받는다. 상기 경로손실 모델은 전술한 주변 환경의 영향을 고려한 거리 값에 관한 식 등을 포함할 수 있다.In a fourth step, the server 145 may estimate the distance value by converting the extracted LQI value into an RSSI value. In another embodiment of the present invention, the fourth step may estimate the distance value through a path loss model. The indoor environment has a building structure and various obstacles (walls, columns, furniture, people). Therefore, the propagation loss rate depends on whether the structure of the building is a residential environment or an office, and it is also affected by the wall thickness, the type of door, and the height between floors. The path loss model may include an equation regarding a distance value in consideration of the influence of the surrounding environment described above.

제5 단계에서, 추정된 거리 중 전파 간섭에 의한 지그비 모듈의 RSSI 값의 보상(보정)이 필요한 4(m)이상의 거리가 있다면 나머지 추정 거리(나머지 2개의 추정 거리)에서 가장 짧은 거리를 추출한다. 제6 단계에서, 추출된 짧은 거리의 LQI값을 측정한 라우터의 표본 데이터와, 상기 4(m)이상 추정된 거리를 경중률을 적용하여 최종 거리로 추정한다. 상기 경중률은 측량학에서 부정오차를 참 값에 가까운 값으로 추정하기 위해 사용한다. 추정은 A로 측정한 관측 값이 B로 측정한 값에 대하여 상대적으로 어느 정도의 신뢰성을 갖는 가에 대한 척도이다. 즉, 각기 다른 방법으로 측정한 값의 표준편차를 기준으로 정한다. 경중률은 관측 횟수에 비례하고 관측 거리에 반비례하며 표준편차 제곱에 반비례한다. 이는 표준편차가 크면 클수록 그 값의 경중률은 적어지며 평균에 대한 기여도가 작다는 것을 의미한다. 제7 단계에서, 최종 추정된 3개의 거리를 가지고 삼변 측량법으로 객체의 위치(좌표)를 추정한다. In the fifth step, if there is a distance of 4 (m) or more that requires compensation (correction) of the RSSI value of the Zigbee module due to radio interference among the estimated distances, the shortest distance is extracted from the remaining estimated distances (the remaining two estimated distances). . In the sixth step, the sample data of the router measuring the extracted LQI value of the short distance and the estimated distance of 4 (m) or more are estimated as final distances by applying light weight ratios. The weight factor is used in surveying to estimate the negative error to a value close to the true value. Estimation is a measure of how reliable the observed value measured by A is relative to the value measured by B. That is, the standard deviation of the values measured by different methods is determined as a reference. The weight ratio is proportional to the number of observations, inversely proportional to the observation distance, and inversely proportional to the square of the standard deviation. This means that the larger the standard deviation, the smaller the weight ratio of the value and the smaller the contribution to the mean. In the seventh step, the position (coordinate) of the object is estimated by trilateration with the final estimated three distances.

객체의 위치는 일시적인 전파의 세기(LQI값 또는 RSSI 값)를 바탕으로 추정되기 때문에 측정 주변의 전파 방해로 인하여 추정 위치가 큰 오차를 포함할 수 있다. 따라서 과거의 추정값과 현재의 추정값을 비교하여 큰 오차발생시 오차범위를 최소화해야 한다. 이러한 오차를 최소화하기 위해 본 발명의 다른 실시예에서는 칼만 필터 알고리즘, 또는 파티클 필터 알고리즘(Particle Filter Algorithm) 등이 사용될 수 있다. 칼만 필터 알고리즘은 이전 측정값을 바탕으로 예측값을 추정하여 현재 측정값과 이득값(칼만 이득값)을 고려하여 오차를 최소화하는 알고리즘이다. 칼만 필터 알고리즘은 선형 시스템에서 실시간으로 상태를 추정하는 알고리즘 중 가장 효율적인 재귀 추정이 가능한 알고리즘이다. 일반적으로, 측정값의 시간에 따른 변화를 예측하고 잡음으로부터 참값을 추정하기 위해 사용될 수 있다.Since the position of the object is estimated based on the temporal propagation intensity (LQI value or RSSI value), the estimated position may include a large error due to the jamming around the measurement. Therefore, the past and present estimates should be compared to minimize the error range in the event of large errors. In order to minimize such an error, the Kalman filter algorithm, the particle filter algorithm, or the like may be used in another embodiment of the present invention. The Kalman filter algorithm estimates predictions based on previous measurements and minimizes errors by considering current measurements and gains (Kalman gain). The Kalman filter algorithm is the most efficient algorithm for recursive estimation of state estimation in real time in linear systems. In general, it can be used to predict changes over time in measurements and to estimate true values from noise.

도 3은 도 1에 도시된 고령자의 기억 보조 시스템(100)에서 고령자의 잊어버린 물건(125)의 위치 추정 시스템을 설명하는 도면이다. 도 3의 위치 추정 시스템은 실내 위치 추정을 위한 지그비 기반의 위치 추정 시스템일 수 있다. 도 3의 위치 추정 시스템은 고령자가 쉽게 잊어버리는 물건의 위치 또는 보행보조로봇(105)의 위치를 추정하며, 보행보조로봇(105)이 냉장고 1(m) 이내에 접근하였을 때 냉장고 냉장물의 유통기한을 알려주는 기술에도 사용될 수 있다.FIG. 3 is a view for explaining a system for estimating the position of the elderly person's forgotten item 125 in the elderly person's memory assistance system 100 shown in FIG. 1. The position estimation system of FIG. 3 may be a Zigbee-based position estimation system for indoor position estimation. The position estimating system of FIG. 3 estimates the position of the walking aid robot 105 or the position of the walking aid robot easily forgotten by the elderly, and the shelf life of the refrigerator refrigerated product when the walking assistance robot 105 approaches within the refrigerator 1 (m). It can also be used for alerting techniques.

도 3을 참조하면, 임의 객체(예를 들어, TV 리모컨 또는 보행보조로봇(105))에 부착된 엔드 디바이스(125)는 각각에 부여된 기능을 수행하고, 일정 시간 간격으로 자신의 네트워크 ID 및 자신의 정보(엔드 디바이스(125)의 현재 위치정보 추정에 필요한 전파와 같은 현재 위치 정보 데이터)를 방송(broadcasting) 방식으로 주변의 라우터(135)에 송신한다. Referring to FIG. 3, an end device 125 attached to an arbitrary object (for example, a TV remote controller or a walking aid robot 105) performs a function assigned to each of them, and has its network ID and a predetermined time interval. It transmits its own information (current position information data such as radio waves necessary for estimating the current position information of the end device 125) to the neighboring router 135 in a broadcasting manner.

라우터(135)는 네트워크에 접속하여 지정된 위치에서 네트워크 기능을 확장하고, 엔드 디바이스(125)에서 전송하는 위치 정보 데이터를 추출하여 상기 추출된 위치 정보 데이터를 이용하여 엔드 디바이스(125)와 라우터(135) 사이의 거리를 추정하고 추정된 거리들(LQI값 또는 RSSI값)을 주변의 라우터(135) 또는 코디네이터(140)로 전송한다. 라우터들(135)의 ID 정보 및 위치(좌표)는 서버(145)에 저장되어 있다.The router 135 accesses a network, expands network function at a designated location, extracts location information data transmitted from the end device 125, and uses the extracted location information data to make the end device 125 and the router 135. Estimate the distances and transmit the estimated distances (LQI value or RSSI value) to the neighboring router 135 or coordinator 140. ID information and location (coordinates) of the routers 135 are stored in the server 145.

코디네이터(140)는 네트워크를 생성하고 관리하고, 라우터(135)들 각각 또는 엔드 디바이스(125)로부터 상기 추정된 거리들과 같은 위치 정보 데이터와, 엔드 디바이스(125) 및 라우터들(135)의 ID 정보들을 수집하고, 서버(145)와, 라우터(135), 또는 엔드 디바이스(125)와의 데이터 통신을 담당한다. The coordinator 140 creates and manages a network, location information data such as the estimated distances from each of the routers 135 or the end device 125, and the ID of the end device 125 and the routers 135. Collects information and is responsible for data communication with the server 145, the router 135, or the end device 125.

서버(145)는 코디네이터(140)를 제어하여 네트워크를 관리하고, USB 방식을 통해 연결될 수 있는 코디네이터(140)를 통해 엔드 디바이스가 부착된 물건(125)의 상기 위치 정보 데이터를 수집하고 저장하며 상기 데이터를 이용하여 물건(엔드 디바이스)의 위치를 추정하고, 추정된 위치를 보행보조로봇(105)의 단말기(110)로 전송한다.The server 145 controls the coordinator 140 to manage the network, collects and stores the location information data of the object 125 to which the end device is attached via the coordinator 140 that can be connected through a USB method. The location of the object (end device) is estimated using the data, and the estimated location is transmitted to the terminal 110 of the walking aid robot 105.

보다 구체적으로 설명하면, 엔드 디바이스(125)는 방송(broadcasting) 방식으로 전파를 송출하고, 주변의 라우터(135)들 각각은 상기 송출된 전파를 수신하여 엔드 디바이스(125)와 라우터(135) 사이의 거리를 측정하고 측정된 거리 추정값(LQI값 또는 RSSI값)을 코디네이터(140)를 통해 서버(145)로 전송한다. 서버(145)는 수신된 추정값들 중 엔드 디바이스(125)에 가까운 순서대로 라우터 3개의 거리 추정값들을 선정하고 선정된 3개의 거리 추정값을 삼변 측량법을 이용하여 엔드 디바이스(125)의 위치를 추정하고 저장한다. 본 발명은, 다수의 객체의 위치를 추정할 때 라우터와 객체 사이의 통신 횟수의 증가로 망 충돌 문제를 방지하고 고령자의 잊어버린 다수의 물건의 위치를 추정해야 하므로, 전술한 바와 같이 엔드 디바이스(125)가 방송 방식으로 전파를 주변의 라우터(135)로 송출하고, 주변의 라우터(135)가 거리 추정값을 서버(145)로 전송하고, 서버(145)에서 최종적으로 엔드 디바이스(125)의 위치를 추정한다.In more detail, the end device 125 transmits a radio wave in a broadcasting manner, and each of the neighboring routers 135 receives the transmitted radio wave to receive the radio wave between the end device 125 and the router 135. The distance is measured and the measured distance estimate value (LQI value or RSSI value) is transmitted to the server 145 through the coordinator 140. The server 145 selects the distance estimates of the three routers from the received estimates in order of being closer to the end device 125, and estimates and stores the positions of the end devices 125 using trilateration from the selected three distance estimates. do. In the present invention, since the number of communication between the router and the object is increased when estimating the position of the plurality of objects, it is necessary to prevent the network collision problem and to estimate the position of the forgotten items of the elderly. 125 transmits the radio wave to the neighboring router 135 in a broadcast manner, the neighboring router 135 transmits the distance estimate to the server 145, and finally the position of the end device 125 at the server 145. Estimate

도 4는 도 1에 도시된 고령자의 기억 보조 시스템(100)에서 고령자의 잊어버린 물건의 위치 추정 절차의 실시예를 설명하는 도면이다.4 is a view for explaining an embodiment of a procedure for estimating a position of a forgotten item of the elderly in the memory assistance system 100 of the elderly shown in FIG.

도 4를 참조하면, 임의 객체에 부착된 엔드 디바이스(125)는 일정 시간 간격으로 자신의 네트워크 ID 및 자신의 정보(위치 정보 데이터)를 주변의 라우터(135)에 방송(broadcasting) 방식으로 송신한다.Referring to FIG. 4, the end device 125 attached to an arbitrary object transmits its network ID and its information (location information data) to a neighboring router 135 at a predetermined time interval in a broadcast manner. .

라우터(135)는 위치 정보 데이터를 포함하는 브로드캐스팅 데이터를 수신하고 상기 데이터를 직접 또는 주변의 라우터를 통해 코디네이터(140)에 전달한다. 즉, 엔드 디바이스(125)에 인접한 라우터(135)들 각각은 엔드 디바이스(125)에서 수신된 정보를 바탕으로 거리추정 값(LQI값 또는 RSSI값)을 추출하여 코디네이터(140)에 전송한다. 라우터들(135)의 ID 정보 및 위치(좌표)는 서버(145)에 저장되어 있다.The router 135 receives the broadcasting data including the location information data and transmits the data to the coordinator 140 directly or through a neighboring router. That is, each of the routers 135 adjacent to the end device 125 extracts a distance estimation value (LQI value or RSSI value) based on the information received from the end device 125 and transmits it to the coordinator 140. ID information and location (coordinates) of the routers 135 are stored in the server 145.

코디네이터(140)는 라우터(135)들 각각에서 전송되는 모든 정보를 서버(145)에 전달한다.The coordinator 140 transmits all the information transmitted from each of the routers 135 to the server 145.

서버(145)는 코디네이터(140)로부터 위치 정보 데이터를 포함하는 모든 데이터를 수집한 후, 상기 수집된 데이터를 비교하여 엔드 디바이스(125)에 가까운 순서대로 라우터 3개를 선정하고, 상기 선정된 3개의 라우터 중 LQI값이 가장 높은 라우터의 위치(좌표)를 리모컨(엔드 디바이스)(125)의 위치로 추정하고 저장한다. 즉, 서버(145)는 고령자가 잊어버리고 엔드 디바이스가 부착된 물건과 라우터들 사이의 거리 데이터들에 관련된 LQI 값들 중 가장 높은 LQI 값(LQI 정보)을 가지는 라우터(작은 방에 위치한 라우터)의 위치를 상기 고령자의 잊어버린 물건의 위치로 추정한다. 거리 데이터들 각각은 RSSI 측위기법에 의해 추정된다.After the server 145 collects all data including location information data from the coordinator 140, the server 145 compares the collected data and selects three routers in order of being closer to the end device 125. The routers having the highest LQI values among the two routers are estimated and stored as the locations of the remote controllers (end devices) 125. That is, the server 145 is the location of a router (router located in a small room) which has the highest LQI value (LQI information) among the LQI values related to the distance data between the router and the object to which the end device is attached and the old person forgets. Is estimated as the position of the forgotten item of the elderly. Each of the distance data is estimated by RSSI positioning technique.

요약하면, 엔드 디바이스(125)는 코디네이터(140)가 위치 정보 요청시 주변 라우터에게 자신의 ID정보를 송출한다. 이를 수신한 인접 라우터는 측정된 LQI값을 코디네이터(140)에게 전송하며, 코디네이터(140)가 부착된 서버(145)에서 수신된 LQI값들 중 가장 큰 값을 추출하여 리모컨(125)의 위치를 추정하게 된다. 라우터 개수는 방 크기에 따라 가변적으로 설치될 수 있다.In summary, the end device 125 transmits its ID information to the neighboring router when the coordinator 140 requests the location information. The adjacent router transmits the measured LQI value to the coordinator 140 and estimates the location of the remote controller 125 by extracting the largest value among the LQI values received from the server 145 to which the coordinator 140 is attached. Done. The number of routers can vary depending on the size of the room.

도 5는 도 1에 도시된 고령자의 기억 보조 시스템(100)에서 서버(145)와 보행보조로봇(105)과의 위치 데이터(위치 정보) 송수신 과정을 설명하는 도면이다. 도 5는 보행보조로봇(105)의 사용자가 찾고자 하는 객체 위치 요청 절차를 나타낸다.FIG. 5 is a view for explaining a process of transmitting and receiving position data (position information) between the server 145 and the walking assistance robot 105 in the memory assistance system 100 of the elderly shown in FIG. 1. 5 illustrates an object location request procedure that a user of the walking assistance robot 105 wants to find.

도 5를 참조하면, 보행보조로봇(보행보조기)(105)의 단말기(110)에 탑재된 모니터링 프로그램에서 서버(145)에 저장되어 있는 리모컨, 지갑, 스마트 키, 또는 무선 전화기와 같은 모든 물체의 위치 추정 정보를 요청할 수 있다. 보행보조로봇의 단말기(110)에 저장된 기억보조 프로그램은 리모컨(125)과 같은 객체의 위치 정보를 라우터(135)들 및 코디네이터(140)를 통해 서버(145)에 요청한다. 이 때, 전송 데이터는 찾을 객체의 ID이다. 상기 기억 보조 프로그램은 모니터링 프로그램을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5, in the monitoring program mounted on the terminal 110 of the walking aid robot 105, all objects such as a remote controller, a wallet, a smart key, or a wireless phone stored in the server 145 are stored. Location estimation information may be requested. The storage aid program stored in the terminal 110 of the walking aid robot requests the server 145 through the routers 135 and the coordinator 140 for location information of an object such as the remote controller 125. At this time, the transmission data is the ID of the object to find. The memory assistance program may include a monitoring program.

서버(145)는 요청한 객체의 위치 정보를 가지고 있을 경우 보행보조로봇(105)의 단말기(110)에 그 정보를 전송한다. 위치 정보를 가지고 있지 않을 경우 사용자에게 단말기(110)를 통한 네트워크 확인을 알리고, 리모컨(125)의 위치정보를 추정 후 전송한다. 전송데이터는 객체 ID와 위치정보이다.When the server 145 has the location information of the requested object, the server 145 transmits the information to the terminal 110 of the walking assistance robot 105. If it does not have the location information to inform the user of the network confirmation via the terminal 110, and estimates the location information of the remote control 125 and transmits. The transmission data is object ID and location information.

보행보조로봇(105)의 단말기(110)에 저장된 기억보조 프로그램은 서버(145)로부터 전송된 위치 정보를 단말기(110)의 화면에 일정시간 표시한다.The storage aid program stored in the terminal 110 of the walking aid robot 105 displays the position information transmitted from the server 145 on the screen of the terminal 110 for a predetermined time.

도 6은 도 1에 도시된 보행보조로봇의 단말기(110)의 실시예를 나타내는 블락 다이어그램(block diagram)이다.FIG. 6 is a block diagram illustrating an embodiment of a terminal 110 of the walking assistance robot shown in FIG. 1.

도 6을 참조하면, 단말기(110)는, 입력부(205), 통신부(210), 제어부(215), 저장부(220), 표시부(225), 및 출력부(230)를 포함한다.Referring to FIG. 6, the terminal 110 includes an input unit 205, a communication unit 210, a control unit 215, a storage unit 220, a display unit 225, and an output unit 230.

입력부(205)를 통해 고령자의 정보 또는 단말기(110)의 동작 개시 신호 등이 입력될 수 있다. 고령자의 정보는, 거주 지역, 기상시간, 식사시간, 약복용 방법, 선호하는 TV 편성, 또는 샤워 횟수 등을 포함할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 있어서, 입력부(205)는 표시부(225) 상에 배치될 수 있다. 이 때, 입력부(205)는 사용자의 터치에 의해 정보가 입력되는 방식 등을 사용할 수 있다. 입력을 위한 버튼은 고령자의 편의를 위해 큰 아이콘으로 표시될 수 있다.Information of an elderly person or an operation start signal of the terminal 110 may be input through the input unit 205. The elderly person's information may include residence area, wake-up time, meal time, medication method, preferred TV programming, or shower count. In another embodiment of the present invention, the input unit 205 may be disposed on the display unit 225. In this case, the input unit 205 may use a method in which information is input by a user's touch. The button for input may be displayed as a large icon for the convenience of the elderly.

통신부(210)는 센서 네트워크(도 1의 130)와 통신하기 위한 지그비 모듈과 인터넷(115)에 접속하기 위한 통신수단을 포함한다.The communication unit 210 includes a Zigbee module for communicating with the sensor network (130 of FIG. 1) and a communication means for connecting to the Internet 115.

저장부(220)는 고령자를 위한 기억 보조 프로그램, 기억 보조 프로그램에 사용되는 데이터, 고령자의 잊어버린 물건의 위치를 찾는 모니터링 프로그램(물건 찾기 프로그램), 또는 냉장고의 내용물 유통기한을 확인(표시)하는 확인 프로그램을 저장할 수 있다. 기억 보조 프로그램에서 사용되는 고령자의 기억 보조 방법은 후술한다. 기억 보조 프로그램, 모니터링 프로그램, 및 확인 프로그램은 제어부(215)에 설치될 수도 있다.The storage unit 220 checks (displays) a memory assistance program for the elderly, data used for the memory assistance program, a monitoring program for finding the location of the elderly person's forgotten item (object search program), or an expiration date of the contents of the refrigerator. You can save the verification program. The memory assisting method for the elderly used in the memory assisting program will be described later. The storage assistant program, the monitoring program, and the confirmation program may be installed in the control unit 215.

표시부(225)는 고령자의 기억 보조 방법에 사용되는 제안형 메뉴 또는 팝업 등을 제공한다. 출력부(230)는 고령자에게 제공되는 대화형 알림 음성을 출력한다.The display unit 225 provides a suggestion-type menu or pop-up used for the memory assisting method for the elderly. The output unit 230 outputs an interactive notification voice provided to the elderly.

제어부(215)는 전술한 단말기(110)에 포함된 입력부(205)와 같은 구성요소들의 전체적인 동작을 제어한다. 제어부(215)는, 예를 들어, 입력부(205)의 입력되는 신호에 따라 저장부(220)에 저장된 고령자의 기억 보조 방법이 실행되도록 제어한다.The controller 215 controls the overall operation of components such as the input unit 205 included in the terminal 110 described above. For example, the control unit 215 controls the memory assisting method of the elderly person stored in the storage unit 220 to be executed in accordance with a signal input from the input unit 205.

도 7은 도 6의 저장부(220)에 저장된 고령자의 기억 보조 방법의 메인 알고리즘의 실시예를 설명하는 흐름도(flow chart)이다. 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 고령자 기억 보조 기법의 기능별 알고리즘을 관리하는 알고리즘을 나타낸다.FIG. 7 is a flowchart illustrating an embodiment of a main algorithm of the memory assisting method of the elderly stored in the storage unit 220 of FIG. 6. 7 illustrates an algorithm for managing a function-specific algorithm of the elderly memory assisting method according to an embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 메인 알고리즘은 고령자의 일상생활 정보인 주거지역, 식사시간, 약 복용방법, 목욕시간 및 주당 횟수, 날짜별 개인 일정, 쉽게 잊어버릴 수 있는 냉장고 내용물의 유통기한, 또는 쉽게 잊어버리는 물건을 단말기(110)에 기록해 두고, 이를 바탕으로 현재 시간과 비교하여 고령자에게 일정보다 미리 알려 주어 고령자가 독립적이고 능동적인 일상생활을 할 수 있도록 보조한다. 이 때, 일정이 실외 활동이라면, 메인 알고리즘은 인터넷(도 1의 115)의 현재 날씨 정보를 참조하여 제공함으로써 고령자가 능동적으로 외출복 선택을 할 수 있도록 도와준다.Referring to FIG. 7, the main algorithm includes a living area, a meal time, a medicine taking method, a bath time and a number of times per week, a personal schedule for each day, an expiration date of the refrigerator contents that can be easily forgotten, or easily forgotten. The discarded items are recorded in the terminal 110, and the elderly are informed in advance of a schedule in comparison with the current time, thereby assisting the elderly to have an independent and active daily life. At this time, if the schedule is an outdoor activity, the main algorithm is provided by referring to the current weather information of the Internet (115 in Fig. 1) to help the elderly to actively choose to go out.

또한, 고령자가 보행보조로봇(105)을 탑승하고 냉장고 반경 1(m) 이내에 접근하였을 때 냉장고의 내용물 중 유통기한이 5일 이내의 항목을 알려주어 효율적인 냉장고 관리를 할 수 있도록 도와준다. 메인 알고리즘의 예보 방법은 음성 알림 또는 팝업이며 음성알림의 경우 고령자의 통제감을 고려하여 대화형 또는 제안형의 음성알림을 제공한다.In addition, when the elderly boarding the walking aid robot 105 approaches the refrigerator radius 1 (m), the shelf life of the contents of the refrigerator to inform the items within 5 days to help efficient refrigerator management. The forecasting method of the main algorithm is a voice alert or a pop-up. In the case of a voice alert, an interactive or suggestive voice alert is provided in consideration of the elderly's control.

도 8은 도 7의 메인 알고리즘에 포함되는 기상 알림 알고리즘을 설명하는 순서도이다.FIG. 8 is a flowchart illustrating a weather alert algorithm included in the main algorithm of FIG. 7.

도 8의 기상 알림 알고리즘을 참조하면, 현재시간과 스케줄을 비교하여 단말기(110)에 기록된(저장된) 기상 시간과 일치하면 기상 알림이 시작된다. 기상 예보 프로세스(process)에서 알림은 음성과 팝업창이 동시에 실행되며, 1분 이내 단말기(110)의 팝업 창의 수락 버튼을 누르지 않을 경우 1분 간격으로 예보가 지속된다. 수락을 하였을 경우, 30분이 지나면 아침조깅을 제안하며 제안을 수락하면, 인터넷의 현재 날씨 정보를 참조하여 고령자에게 음성으로 알려, 외출복을 능동적으로 선택할 수 있도록 한다.Referring to the weather alert algorithm of FIG. 8, when the weather time is matched with the weather time recorded (stored) in the terminal 110, the weather alert is started. In the weather forecasting process, the notification is executed at the same time as the voice and the pop-up window, and if the acceptance button of the pop-up window of the terminal 110 is not pressed within one minute, the forecast is continued at one minute intervals. In case of acceptance, the morning jogging is suggested after 30 minutes, and if the proposal is accepted, the elderly are referred to the voice by referring to the current weather information on the Internet, so that they can actively select the outerwear.

도 9는 도 7의 메인 알고리즘에 포함되는 일정 알림 알고리즘을 설명하는 순서도이다.9 is a flowchart illustrating a schedule notification algorithm included in the main algorithm of FIG. 7.

도 9의 일정 알림 알고리즘을 참조하면, 현재시간과 스케줄을 비교하여 고령자가 단말기(110)에 선행 기록한 일정과 일치하면 일정 알림이 시작된다. 예보는 1시간 전, 30분 전, 5분 전, 3단계로 예보된다.Referring to the schedule notification algorithm of FIG. 9, when the schedule matches the schedule previously recorded in the terminal 110 by comparing the current time and the schedule, the schedule notification starts. Forecasts are forecasted in three stages: 1 hour ago, 30 minutes ago, 5 minutes ago.

1시간 전 예보는 일정 알림의 기능으로 수락 버튼을 누르지 않을시 1분 단위로 수락을 누를 때까지 예보가 지속된다. 수락을 하였을 경우 일정이 외부이면 현재 날씨정보를 인터넷의 날씨 정보를 참조하여 고령자에게 알려, 외출복을 능동적으로 선택할 수 있도록 한다. 30분 전 예보는 고령자가 일정을 준비하고 있는지의 암시적 알림이다. 5분 전 예보는 일정 수행을 알리는 예보이다. 이 때, 약을 30분 이내에 복용하지 않았을 경우 약을 지참하라는 알람을 울린다.An hour ago forecast is a reminder of the event. If you do not press the Accept button, the forecast will continue until you press Accept in 1 minute increments. If it is accepted, if the schedule is outside, the current weather information is informed to the elderly by referring to the weather information on the Internet, so that they can actively select the go-wear. The 30-minute forecast is an implied reminder that the elderly are preparing their schedule. A five-minute forecast is a forecast that indicates schedule performance. At this time, if the medicine is not taken within 30 minutes, the alarm sounds to bring the medicine.

도 10은 도 7의 메인 알고리즘에 포함되는 식사 알림 알고리즘을 설명하는 순서도이다.10 is a flowchart illustrating a meal notification algorithm included in the main algorithm of FIG. 7.

도 10을 참조하면, 현재시간과 스케줄을 비교하여 고령자가 단말기(110)에 선행 기록한 일정과 일치하면 식사 알림 알고리즘이 시작된다. 이 때, 식사 예보는 아침, 점심, 저녁으로 나뉘며 예보 시간은 고령자가 선택한 시간에 맞추어 예보가 진행된다. 알림 프로세스(process) 종료 전 약 복용 시간이 식 후일 경우 식사 확인 시간을 기록하기 위하여 확인 명령을 대기한다. 미확인 시 프로세스는 대기 상태이며, 확인 시 프로세스는 종료된다.Referring to FIG. 10, a meal notification algorithm is started when a schedule is compared with a schedule previously recorded in the terminal 110 by comparing the current time with a schedule. At this time, the meal forecast is divided into breakfast, lunch, and dinner, and the forecast time is made according to the time selected by the elderly. If the medication is taken before the end of the notification process, wait for the confirmation command to record the meal confirmation time. If unverified, the process is in a waiting state, and when confirmed, the process is terminated.

도 11은 도 7의 메인 알고리즘에 포함되는 약 복용 알고리즘을 설명하는 순서도이다.FIG. 11 is a flowchart illustrating a medicine-taking algorithm included in the main algorithm of FIG. 7.

도 11을 참조하면, 현재시간과 스케줄을 비교하여 고령자가 단말기(110)에 선행 기록한 일정과 일치하면 약 복용 알림 알고리즘이 시작된다. 알림 시 고령자가 단말기(110)에 선행 입력한 약 복용 방법을 바탕으로 식 전/후 몇 분인 지에 따라 다르게 진행된다. 식전일 경우 약 복용 알림을 진행하고 식 후일 경우 언제 식사를 하였는지를 고려하여 식사 시간을 기준으로 알림 프로세스(process)를 진행한다.Referring to FIG. 11, when a schedule is compared with a schedule previously recorded in the terminal 110 by comparing the current time and a schedule, the medication taking notification algorithm is started. The notification proceeds differently depending on how many minutes before and after meals based on the method of taking the medicine previously input to the terminal 110. In the case of a meal before the notification of taking medications, after the meal in consideration of when the process of the notification (process) process based on the time.

도 12는 도 7의 메인 알고리즘에 포함되는 냉장고의 내용물 유통기한 알림 알고리즘을 설명하는 순서도이다.FIG. 12 is a flowchart illustrating an algorithm for notifying of a shelf life of contents of a refrigerator included in the main algorithm of FIG. 7.

도 12를 참조하면, 본 알림은 본 발명의 실내생활지원을 위한 객체 위치 추정과 연관이 있다. 객체 위치 추정 네트워크의 냉장고에 부착된 라우터(135)가 30초 마다 비컨(beacon) 신호를 발생하고 보행보조로봇(105)의 단말기(110)가 발생된 비컨 신호를 수신하여 수신거리를 추정하였을 때 추정 거리가 1(m) 내일 경우 냉장고 내용물의 유통기한 중 5일 이내의 항목을 알려 고령자가 능동적으로 냉장고 내용물을 관리할 수 있도록 한다.Referring to Figure 12, the notification is associated with the object location estimation for indoor living support of the present invention. When the router 135 attached to the refrigerator of the object location estimation network generates a beacon signal every 30 seconds, and the terminal 110 of the walking aid robot 105 receives the generated beacon signal to estimate a reception distance. If the estimated distance is within 1 (m), an item within 5 days of the shelf life of the contents of the refrigerator is informed so that the elderly can actively manage the contents of the refrigerator.

도 13은 도 7의 메인 알고리즘에 포함되는 정보 저장 및 열람 알고리즘을 설명하는 순서도이다.FIG. 13 is a flowchart illustrating an information storage and browsing algorithm included in the main algorithm of FIG. 7.

도 13을 참조하면, 본 기능은 일정 알림 알고리즘, 식사 알림 알고리즘, 약 복용 알고리즘, 및 냉장고 유통기한 알림 알고리즘의 기능을 구현하기 위해 선행 입력 및 입력된 내용을 열람하여 확인하는 기능이다. 정보 항목은 사용자(고령자) 기본정보, 스케줄, 및 냉장고 내용물의 3가지 항목이다. 고령자의 사용 편의성을 고려하여 3가지 항목마다 저장 및 열람을 할 수 있다.Referring to FIG. 13, this function is a function of reading and confirming a preceding input and input contents in order to implement functions of a schedule notification algorithm, a meal notification algorithm, a medicine taking algorithm, and a refrigerator expiration date notification algorithm. The information items are three items of basic information of users (elderly persons), schedules, and refrigerator contents. The three items can be stored and read in consideration of the ease of use of the elderly.

전술한 고령자의 기억 보조 방법을 요약하면 다음과 같다. 기억 보조 그램에는 기억을 보조하기 위해서는 고령자의 기초 정보 및 일정 정보가 선행 입력된다. 일정 알림은 선행 입력된 자료를 토대로 현재 날짜와 시간을 비교하여 알린다. 일반적인 일정 알림은 1시간 전, 30분 전, 5분전으로 나누어 각기 다른 알림이 행해진다. 이 때, 1시간 전일 때 일정이 외출이면 인터넷으로 현재 날씨를 받아와 고령자에게 알려주어 고령자가 외출복을 능동적으로 선택 할 수 있게 한다.A summary of the above-described memory assisting method for the elderly is as follows. In the memory assistance gram, the basic information and the schedule information of the elderly are inputted in advance to assist the memory. The schedule reminder compares the current date and time based on the previously entered data. The general schedule notification is divided into 1 hour ago, 30 minutes ago, and 5 minutes ago, and different notifications are made. At this time, if the schedule is out at 1 hour ago, the current weather is received on the Internet and the elderly are notified so that the elderly can actively choose the outerwear.

일반적인 알림 이외에 약 복용 알림, 냉장고 내용물 알림은 고령자들이 쉽게 잊어버릴 수 있는 항목이며, 그들이 큰 지지율을 띄는 항목이다. 그 중 약 복용 알림은 선행 입력된 복용법이 식전 30분이라면 식사 30분 전에 알람을, 식후 30분이라면 식사 30분 이후에 약 복용 알림을 알리어 고령자들의 기억을 보조한다. 하지만 식전 30분보다 이후에 약 복용을 했다면, 식사 시간은 기존에 입력된 시간이 아니라 약 복용30분 뒤 식사 시간을 알려야 한다. 약의 복용 여부는 단말기(110)에서 확인 명령을 받는 것으로 한다. 냉장고 내용물 알림은 보행보조로봇(105)이 라우터가 부착된 냉장고 근처 1(m) 내에 인접하였을 경우 유통기한이 5일 이내의 항목을 보여준다. 이 때, 유통기한이 당일이라면 경고 메시지를 알려 고령자의 기억을 보조할 수도 있다.In addition to general notifications, medication notifications and refrigerator contents notifications are items that older people can easily forget, and they have high support rates. Among them, the notification of taking the medicine assists the memory of the elderly by notifying the notification of taking the medicine 30 minutes after a meal if the pre-intake method is 30 minutes before a meal and 30 minutes after a meal if the meal is previously input. However, if you take the medication after 30 minutes before meals, the meal time should be informed of the meal time 30 minutes after taking the medication, not the time entered. Whether to take the medicine is to receive a confirmation command from the terminal (110). The refrigerator contents notification shows an item having an expiration date of less than 5 days when the walking aid robot 105 is adjacent within 1 (m) near the refrigerator to which the router is attached. At this time, if the expiration date is the same day, a warning message may be notified to assist the elderly.

도 14는 도 1에 도시된 단말기의 기억 보조 프로그램에 의해 구현되는 실행 화면의 실시예를 나타내는 도면이다. 도 14는 기억 보조 프로그램에 의한 메인 메뉴를 나타낸다.FIG. 14 is a diagram illustrating an embodiment of an execution screen implemented by the storage assistance program of the terminal illustrated in FIG. 1. Fig. 14 shows the main menu by the storage assistance program.

도 14를 참조하면, 기억 보조 프로그램의 메인 메뉴(메인 기능)는, 물건 찾기, 정보 저장/열람, 환경설정, 및 종료로 4가지로 구분된다. 물건 찾기 버튼을 클릭하면 도 15에 도시된 바와 같이 물건 찾기 메뉴가 실행되고 찾고자 하는 아이콘(리모컨 또는 지갑 등)을 선택하면 왼쪽의 실내 지도에 찾고자 하는 물건의 위치가 표시된다. 정보 저장/열람 버튼을 눌렀을 경우 도 16과 같이 표시되고 사용자 정보, 일정, 및 냉장고 식료품 관리 메뉴로 구성될 수 있다. 환경설정의 경우 초기 지그비 네트워크 설정에 사용되는 메뉴이다. 종료 버튼(④)은 프로그램 종료 버튼이다.Referring to Fig. 14, the main menu (main function) of the storage assistance program is divided into four categories: object search, information storage / view, environment setting, and termination. When the object search button is clicked, as shown in FIG. 15, the object search menu is executed, and when an icon (remote control or wallet) to be searched is selected, the location of the object to be searched is displayed on the indoor map on the left. When the information storage / reading button is pressed as shown in FIG. 16, it may be configured as a user information, a schedule, and a refrigerator food management menu. In case of environment setting, this menu is used for initial Zigbee network setting. The end button ④ is a program end button.

도 15는 도 14의 물건 찾기 버튼이 클릭되었을 때 실행되는 물건 찾기 메뉴를 나타내는 도면이다.FIG. 15 is a diagram illustrating an object search menu executed when the object search button of FIG. 14 is clicked.

도 15를 참조하면, 고령자가 찾고자 하는 물건을 오른쪽 메뉴(리모컨, 지갑, 스마트키, 무선전화기)를 통해 선택하면, 선택된 물건이 서버(145)에 설치되는 지그비(ZigBee) 네트워크 서버 프로그램에서 위치 정보를 받아서 왼쪽 지도 위에 표현된다.Referring to FIG. 15, when an elderly person selects an item to be found through a right menu (remote control, wallet, smart key, or wireless telephone), the location information is selected in a ZigBee network server program in which the selected object is installed in the server 145. Is received and displayed on the left map.

도 16은 도 14의 정보 저장/열람 버튼이 선택되었을 때 실행되는 정보 저장/열람 메뉴를 나타내는 도면이다.FIG. 16 illustrates an information storage / view menu executed when the information storage / view button of FIG. 14 is selected.

도 16을 참조하면, 고령자가 원하는 메뉴를 누르면 해당 메뉴로 이동할 수 있다. 메뉴 구성은 사용자 정보, 일정관리, 및 냉장물 관리이다.Referring to FIG. 16, when an elderly person presses a desired menu, the elderly person may move to the corresponding menu. The menu configuration is user information, schedule management, and chilled material management.

도 17은 도 16의 냉장물 관리 메뉴가 선택되었을 때 실행되는 냉장고의 냉동 실/냉장실 선택 메뉴를 나타내는 도면이다. 도 17은 냉장고 내의 식료품 관리 메뉴를 나타낸다. FIG. 17 is a diagram illustrating a freezer compartment / freezer compartment selection menu of a refrigerator executed when the refrigerated product management menu of FIG. 16 is selected. 17 shows a food management menu in the refrigerator.

도 17을 참조하면, 고령자가 원하는 식료품의 위치를 선택하고(선택한 후) 저장버튼을 선택하면 도 18과 같은 등록화면을 통해 등록할 수 있으며 열람 버튼을 선택하면 도 19와 같이 냉장고 내의 항목이 표시되어 확인할 수 있다.Referring to FIG. 17, when an elderly person selects a desired location of a food item (selects it) and selects a save button, the user can register through the registration screen as shown in FIG. 18. When the browse button is selected, items in the refrigerator are displayed as shown in FIG. 19. You can confirm it.

또한, 보행보조기가 냉장고 주변 1(m) 내에 접근하면 도 19와 같이 냉장고내 항목들이 표시된다. 이는 기억력 감퇴에 따라 식료품 관리에 어려움을 겪는 고령자에게 원활한 식료품 관리를 할 수 있도록 보조한다.In addition, when the walking aid approaches 1 m around the refrigerator, items in the refrigerator are displayed as shown in FIG. 19. This assists in managing foodstuffs smoothly for the elderly who have difficulty managing foodstuffs due to memory loss.

고령자의 경우, 정보 인지를 상징적인 의미를 가지는 이미지나 큰 문자를 통해 쉽게 할 수 있으므로, 도 14 내지 도 19에 도시된 바와 같이 선택 항목 버튼은 아이콘 이미지 또는 큰 텍스트가 사용된다.In the elderly, the recognition of information can be easily performed through an image or a large character having a symbolic meaning. As shown in FIGS. 14 to 19, an icon image or large text is used as the selection item button.

도 1에 도시된 고령자의 기억 보조 시스템(100)에 적용되는 가상 시나리오는 다음과 같다. 상기 시나리오는 인간의 평균수명 연장으로 인하여, 미래에 일반적으로 일어 날 수 있는 상황을 가정하였다. 모델은 78세 홍길동(남)이며, 그는 5년 전 무릎 근력 저하로 거동이 불편하여 보행보조로봇(105)을 이용하고 있다. 3달 전 자식들의 권유로 서로 왕래도 편리하고, 보행보조로봇(105)도 항시 사용할 수 있는 서울 근교 실버타운 내의 요양원으로 입주하였다.A virtual scenario applied to the memory assistance system 100 of the elderly shown in FIG. 1 is as follows. The scenario assumes a situation that can generally occur in the future due to human life expectancy extension. The model is 78-year-old Hong Gil-dong (male), and he is using the walking aid robot 105 because of poor movement of his knee strength five years ago. Three months ago, at the recommendation of their children, they walked into a nursing home in Silvertown near Seoul, where they could easily visit and walk with each other.

① 2027년 6월 16일 아침 6시 30분 보행보조로봇의 기억 보조 단말기(110)가 기상을 제안하는 알림음을 울리며 확인 버튼을 누르기를 기다린다. 알람음이 울린 지 1분이 지났지만 확인버튼을 누리지 않아 재알림을 실행한다. 알람을 듣고 일어난 홍길동은 확인버튼을 눌러 알람을 끊는다. ② 30분후 아침 산책을 갈 것인가를 제안한다. ③ 수락을 누르자 오늘의 날씨를 인터넷으로 정보를 받아 음성으로 알려준다. “오늘의 날씨는 대체적으로 맑음입니다. 온도는 최저 3(˚C) 최고 11(˚C)가 되겠습니다.” ④ 오늘의 날씨를 듣고 날씨가 쌀쌀함을 확인한 홍길동은 가디건을 입고 보행보조로봇에 탑승하여 아침 산택을 나간다.① June 16, 2027 6:30 am morning memory assistant terminal 110 of the walking aid robot sounds a notification sound suggesting the weather and waits to press the OK button. One minute has passed since the alarm sounded but the confirmation button was not executed. Hong Gil-dong wakes up to hear the alarm and press the OK button to stop the alarm. ② Propose to go for a morning walk in 30 minutes. ③ Press Accept and tell the weather today by voice. “Today's weather is mostly sunny. The temperature will be 3 (˚C) and 11 (˚C). ”④ After hearing the weather today, Hong Gil-dong wears a cardigan and walks in a walking aid robot to go out in the morning.

산책을 하고 돌아와 샤워를 하고 아침 뉴스를 보기 위해 TV 리모컨을 찾는다. 하지만 어제 저녁 어디에 두었는지 리모컨이 보이지 않는다. 홍길동은 단말기 메뉴 중 물건 찾기 메뉴의 리모컨을 선택한다. 기억 보조 단말기에는 홍길동이 자주 잊어버리는 물건을 요양원의 담당 선생님이 입력해 놓았다고 가정한다. ⑤ 그는 요양원에 구축되어 있는 USN망을 통하여 리모컨을 찾는다. 리모컨에는 초소형 Zigbee가 부착되어 있다. 물건 찾기 프로그램의 지도상에 리모컨이 냉장고 근처에 있다고 알려준다. 어제 TV를 켜고, 냉장고에서 물을 마신 후 놓고 왔나 보다. ⑥ 리모컨을 가지러 냉장고 근처로 다가서자 보행보조로봇과 냉장고의 거리가 1(m) 이내였는지 냉장고의 내용물 중 유통기한 5일 이내의 항목이 단말기의 화면에 표시(팝업)된다. 홍길동은 요구르트가 오늘까지인 것을 인지하고, 냉장고를 열어 꺼내 먹는다. ⑦ 리모컨을 챙기고 TV 앞으로 와 TV를 시청한다. 시청 중 “1시간 후 8시에 약속이 있습니다.”라고 기억 보조 프로그램이 일정을 알려준다. 아침식사 약속을 깜빡하고 있었던 홍길동은 그제야 약속을 인지하고 알람 확인 버튼을 누르고 외출 준비를 하려 하자 ⑧ 기억 보조 단말기가 현재 날씨를 인터넷으로 갱신 받아 음성으로 알려 준다. 이를 듣고 외출복을 쉽게(능동적으로) 결정할 수 있었다. ⑨ 약속 30분전 단말기는 “외출 준비하고 있습니까?”라고 약속을 준비하고 있는지 확인시켜준다. ⑩ 약속 5분전 “외출 할 시간입니다.”라고 알려준다. ⑪ 알람을 확인하고 외출을 하려하자 단말기(110)에서 “약을 챙기세요!” 라고 알려준다. 담당 선생님이 아침 식사 시간을 8시 30분경으로 설정해 두었지만, 외출 일정이 있어 약을 챙기라고 제안한 것 같다. 홍길동은 무엇인가 챙기지 않은 것 같아 조금 불안하였는데 단말기가 챙겨주어 편안한 마음으로 외출을 나서는 것으로 가상 시나리오는 끝을 맺는다.Take a walk, get back in the shower, and look for the TV remote to see the morning news. But I don't see the remote where I left it last night. Hong Gil-dong selects the remote control in the object search menu of the terminal menu. It is assumed that the memory assistant terminal inputs things that Gil-dong often forgets. ⑤ He finds the remote control through the USN network built in the nursing home. The remote has a tiny Zigbee. The map of the object finder tells you that the remote is near the refrigerator. You turned on the TV yesterday, drank water from the refrigerator, and left it. ⑥ As you approach the refrigerator to get the remote control, the item between the walking aid robot and the refrigerator is within 1 (m). The items within the expiration date of the refrigerator are displayed (pop up) on the screen of the terminal. Hong Kil-dong recognizes that yogurt is up to this day, opens the refrigerator, and eats it. ⑦ Take the remote control and come to the TV and watch TV. “I have an appointment at 8:00 in the first hour” while watching, the memory assistant reminds me of the schedule. Hong Gil-dong, who had forgotten his breakfast appointment, finally acknowledged his appointment, pressed the alarm confirmation button, and tried to get ready to go out. He was able to easily and actively decide to go out. ⑨ 30 minutes before the appointment terminal checks whether you are preparing an appointment, "Are you ready to go out?" 5 Tell them “time to go out” five minutes before the appointment. ⑪ Check the alarm and try to go out, the terminal 110 tells you, “Get your medicine!”. My teacher set the breakfast time at around 8:30, but it seems that I have a schedule to go out and get some medicine. Hong Gil-dong didn't seem to have something, but he was a little nervous, but the terminal came out with a comfortable mind.

전술한 바와 같이, 본 발명은 보행보조로봇에 태블릿 PC와 같은 단말기를 탑재하고 단말기에 고령자의 일상생활 지원을 위한 기억 보조 프로그램을 구현(설치)한다. 또한, 본 발명은 고령자가 자주 잊어버리는 물건(예를 들어, TV 리모컨)에 지그비(ZigBee) 노드와 같은 엔드 디바이스(end device)를 탑재하여 지그비 네트워크와 같은 센서 네트워크(USN, Ubiquitous Sensor Network)를 이용하여 물건(객체)을 찾아 주고 라우터가 부착된 냉장고 근처에 다가서면 냉장물 유통기한을 알리어 고령자가 능동적으로 냉장물을 관리하도록 보조한다. 또한, 본 발명은 고령자의 일정을 관리하여 현재의 날씨, 약 복용 알림, 식사 알림, 또는 일정 알림을 통해 고령자의 기억을 보조한다.As described above, the present invention mounts a terminal such as a tablet PC in the walking aid robot and implements (installs) a memory assistance program for supporting daily life of the elderly. In addition, the present invention includes an end device such as a ZigBee node in an object that an elderly person frequently forgets (for example, a TV remote control) to provide a sensor network (USN, Ubiquitous Sensor Network) such as a Zigbee network. Use it to find things (objects) and approach the refrigerator attached to the router to inform the expiration date of the refrigerated goods to assist the elderly to actively manage the refrigerated goods. In addition, the present invention manages the elderly's schedule to assist the elderly's memory through the current weather, medication taking notification, meal reminder, or schedule reminder.

이상에서와 같이, 도면과 명세서에서 실시예가 개시되었다. 여기서, 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이며 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명으로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, the embodiments have been disclosed in the drawings and specification. Although specific terms are used herein, they are used for the purpose of describing the present invention only and are not used to limit the scope of the present invention described in the claims or the claims. Therefore, it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent embodiments are possible from the present invention. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

105: 보행보조로봇
110: 단말기
115: 인터넷
125: 엔드 디바이스
130: 센서 네트워크
135: 라우터
140: 코디네이터
145: 망 관리 서버
105: walking aid robot
110: terminal
115: Internet
125: end device
130: sensor network
135: router
140: Coordinator
145: network management server

Claims (11)

고령자의 보행을 지원하고, 상기 고령자의 기억을 보조하는 단말기를 포함하는 보행보조로봇; 및
실내에서 상기 고령자의 잊어버린 물건의 위치를 획득하여 상기 단말기에 제공하는 센서 네트워크를 포함하며,
상기 단말기는 선행 기록된 일정을 일정보다 미리 알려주며,
상기 단말기는 냉장고에 부착된 상기 센서 네트워크의 지그비(Zigbee) 모듈 및 상기 단말기의 지그비 모듈을 이용하여 상기 단말기를 포함하는 보행보조로봇이 상기 냉장고에 접근할 때 상기 단말기와 상기 냉장고 사이의 거리를 추정하여 상기 냉장고에 포함된 내용물의 유통기한을 제공하며,
상기 단말기는 상기 고령자의 일정이 실외 활동일 때 인터넷에 접속하여 날씨 정보를 제공하며,
상기 단말기는 약 복용 알림, 식사 알림, 또는 일정 알림을 대화형 음성 알림으로 제공하며,
상기 센서 네트워크에 포함된 서버는 RSSI(Received Signal Strength Indication) 측위기법에 의해 추정되는 상기 보행보조로봇과 라우터들 사이의 거리 데이터들 중 3개의 거리 데이터들을 삼변 측량법을 이용하여 상기 보행보조로봇의 위치를 추정하고,
상기 3개의 거리 데이터들은 LQI(Link Quality Indicator) 값이 큰 순서대로 추출된 데이터들인 고령자의 기억 보조 시스템.
A walking aid robot including a terminal supporting a elderly person and supporting the elderly person's memory; And
It includes a sensor network to obtain the location of the forgotten object of the elderly in the room to provide to the terminal,
The terminal informs the previously recorded schedule in advance of the schedule,
The terminal estimates the distance between the terminal and the refrigerator when a walking aid robot including the terminal approaches the refrigerator using a Zigbee module of the sensor network attached to the refrigerator and a Zigbee module of the terminal. By providing a shelf life of the contents contained in the refrigerator,
The terminal provides weather information by accessing the Internet when the schedule of the elderly person is an outdoor activity,
The terminal provides a medication notification, meal notification, or schedule notification as an interactive voice notification,
The server included in the sensor network uses three-sided surveying of three pieces of distance data between the walking aid robot and the routers estimated by a Received Signal Strength Indication (RSSI) positioning technique. To estimate,
The three pieces of distance data are data extracted in the order that LQI (Link Quality Indicator) values are large.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 고령자의 보행을 지원하고, 상기 고령자의 기억을 보조하는 단말기를 포함하는 보행보조로봇; 및
실내에서 상기 고령자의 잊어버린 물건의 위치를 획득하여 상기 단말기에 제공하는 센서 네트워크를 포함하며,
상기 단말기는 선행 기록된 일정을 일정보다 미리 알려주며,
상기 단말기는 냉장고에 부착된 상기 센서 네트워크의 지그비(Zigbee) 모듈 및 상기 단말기의 지그비 모듈을 이용하여 상기 단말기를 포함하는 보행보조로봇이 상기 냉장고에 접근할 때 상기 단말기와 상기 냉장고 사이의 거리를 추정하여 상기 냉장고에 포함된 내용물의 유통기한을 제공하며,
상기 단말기는 상기 고령자의 일정이 실외 활동일 때 인터넷에 접속하여 날씨 정보를 제공하며,
상기 단말기는 약 복용 알림, 식사 알림, 또는 일정 알림을 대화형 음성 알림으로 제공하며,
상기 센서 네트워크에 포함된 서버는 RSSI(Received Signal Strength Indication) 측위기법에 의해 추정되는 상기 고령자의 잊어버린 물건과 라우터들 사이의 거리 데이터들 중 3개의 거리 데이터들을 삼변 측량법을 이용하여 상기 고령자의 잊어버린 물건의 위치를 추정하고,
상기 3개의 거리 데이터들은 LQI(Link Quality Indicator) 값이 큰 순서대로 추출된 데이터들인 고령자의 기억 보조 시스템.
A walking aid robot including a terminal supporting a elderly person and supporting the elderly person's memory; And
It includes a sensor network to obtain the location of the forgotten object of the elderly in the room to provide to the terminal,
The terminal informs the previously recorded schedule in advance of the schedule,
The terminal estimates the distance between the terminal and the refrigerator when a walking aid robot including the terminal approaches the refrigerator using a Zigbee module of the sensor network attached to the refrigerator and a Zigbee module of the terminal. By providing a shelf life of the contents contained in the refrigerator,
The terminal provides weather information by accessing the Internet when the schedule of the elderly person is an outdoor activity,
The terminal provides a medication notification, meal notification, or schedule notification as an interactive voice notification,
The server included in the sensor network uses the trilateration method to calculate three pieces of distance data among the forgotten items of the elderly and routers estimated by the Received Signal Strength Indication (RSSI) positioning technique. Estimate the location of the discarded items,
The three pieces of distance data are data extracted in the order that LQI (Link Quality Indicator) values are large.
고령자의 보행을 지원하고, 상기 고령자의 기억을 보조하는 단말기를 포함하는 보행보조로봇; 및
실내에서 상기 고령자의 잊어버린 물건의 위치를 획득하여 상기 단말기에 제공하는 센서 네트워크를 포함하며,
상기 단말기는 선행 기록된 일정을 일정보다 미리 알려주며,
상기 단말기는 냉장고에 부착된 상기 센서 네트워크의 지그비(Zigbee) 모듈 및 상기 단말기의 지그비 모듈을 이용하여 상기 단말기를 포함하는 보행보조로봇이 상기 냉장고에 접근할 때 상기 단말기와 상기 냉장고 사이의 거리를 추정하여 상기 냉장고에 포함된 내용물의 유통기한을 제공하며,
상기 단말기는 상기 고령자의 일정이 실외 활동일 때 인터넷에 접속하여 날씨 정보를 제공하며,
상기 단말기는 약 복용 알림, 식사 알림, 또는 일정 알림을 대화형 음성 알림으로 제공하며,
상기 센서 네트워크에 포함된 서버는 상기 고령자가 잊어버리고 엔드 디바이스가 부착된 물건과 라우터들 사이의 거리 데이터들에 관련된 LQI(Link Quality Indicator) 값들 중 가장 높은 LQI 값을 가지는 라우터의 위치를 상기 고령자의 잊어버린 물건의 위치로 추정하며,
상기 거리 데이터들 각각은 RSSI(Received Signal Strength Indication) 측위기법에 의해 추정되는 고령자의 기억 보조 시스템.
A walking aid robot including a terminal supporting a elderly person and supporting the elderly person's memory; And
It includes a sensor network to obtain the location of the forgotten object of the elderly in the room to provide to the terminal,
The terminal informs the previously recorded schedule in advance of the schedule,
The terminal estimates the distance between the terminal and the refrigerator when a walking aid robot including the terminal approaches the refrigerator using a Zigbee module of the sensor network attached to the refrigerator and a Zigbee module of the terminal. By providing a shelf life of the contents contained in the refrigerator,
The terminal provides weather information by accessing the Internet when the schedule of the elderly person is an outdoor activity,
The terminal provides a medication notification, meal notification, or schedule notification as an interactive voice notification,
The server included in the sensor network may determine the location of the router having the highest LQI value among Link Quality Indicator (LQI) values related to the distance data between the router and the object attached to the end device. Presumes the location of the forgotten thing,
Each of the distance data is estimated by the Received Signal Strength Indication (RSSI) positioning technique.
고령자의 일상생활지원을 위한 보행보조로봇을 이용한 고령자의 기억 보조 방법에 있어서,
(a) 상기 보행보조로봇에 포함된 단말기가 상기 고령자에게 선행 기록된 일정을 일정보다 미리 알려주는 단계; 및
(b) 상기 단말기가 선행 기록된 일정을 미려 알려준 후 상기 단말기가 실내에 배치된 센서 네트워크를 이용하여 상기 고령자의 잊어버린 물건의 위치를 제공하는 단계를 포함하며,
상기 단말기는 냉장고에 부착된 상기 센서 네트워크의 지그비(Zigbee) 모듈 및 상기 단말기의 지그비 모듈을 이용하여 상기 단말기를 포함하는 보행보조로봇이 상기 냉장고에 접근할 때 상기 단말기와 상기 냉장고 사이의 거리를 추정하여 상기 냉장고에 포함된 내용물의 유통기한을 제공하며,
상기 단말기는 상기 고령자의 일정이 실외 활동일 때 인터넷에 접속하여 날씨 정보를 제공하며,
상기 단말기는 약 복용 알림, 식사 알림, 또는 일정 알림을 대화형 음성 알림으로 제공하며,
상기 센서 네트워크에 포함된 서버는 RSSI(Received Signal Strength Indication) 측위기법에 의해 추정되는 상기 보행보조로봇과 라우터들 사이의 거리 데이터들 중 3개의 거리 데이터들을 삼변 측량법을 이용하여 상기 보행보조로봇의 위치를 추정하고,
상기 3개의 거리 데이터들은 LQI(Link Quality Indicator) 값이 큰 순서대로 추출된 데이터들인 고령자의 기억 보조 방법.
In the memory assistance method of the elderly using a walking aid robot for supporting the daily life of the elderly,
(a) the terminal included in the walking assistance robot notifying the elderly person of a previously recorded schedule before the schedule; And
(b) providing a location of the forgotten item of the elderly person by using the sensor network disposed indoors after the terminal informs of the previously recorded schedule;
The terminal estimates the distance between the terminal and the refrigerator when a walking aid robot including the terminal approaches the refrigerator using a Zigbee module of the sensor network attached to the refrigerator and a Zigbee module of the terminal. By providing a shelf life of the contents contained in the refrigerator,
The terminal provides weather information by accessing the Internet when the schedule of the elderly person is an outdoor activity,
The terminal provides a medication notification, meal notification, or schedule notification as an interactive voice notification,
The server included in the sensor network uses three-sided surveying of three pieces of distance data between the walking aid robot and the routers estimated by a Received Signal Strength Indication (RSSI) positioning technique. To estimate,
The three pieces of distance data are data extracted in the order of increasing Link Quality Indicator (LQI) values.
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