KR101459542B1 - 시각장애인 길안내를 위한 지팡게이션 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에서는 기존의 시각장애인을 위한 내비게이션 시스템이 건물내부에 들어가면 GPS수신이 어려워 먹통이 되는 문제점, 응급상황이 발생되었을 때 보호자나 외부 도우미센터로의 통보가 어려운 문제점, 장애물과의 거리 및 종류 인식이 어려워, 시각장애인의 감에 의존해서 장애물을 탐지해서 길을 걸어야하므로, 장애물과 신체 일부가 부딪치거나, 넘어져서 다치는 문제점, 지팡이의 RFID 리더기 인식을 위해 인도 및 보도에 복수개의 RFID 태그들로부터 일일이 설치해야 하므로, 기간설비 구축비용이 많이 발생하는 문제점을 개선하고자, 시각장애인용 지팡이 본체(10), 스피커부(20), 바이브레이션부(30), 마이크부(40), 층상형 적외선센서부(50), GPS수신모듈(60), 데이터송수신모듈(70), 로드제어부(80)로 구성됨으로서, GPS 수신모듈로부터 현재위치를 수신받아 목적지까지 블럭단위별로 로드 안내 음성메시지를 나눠서 설정한 후, GPS 수신이 없어도 설정된 실시간 로드 안내 음성메세지를 블럭단위별로 스피커부를 통해 출력시킬 수 있고, 응급버튼이 구성되어 원격지의 로드 맵 관리서버로 통보할 수 있어, 보호자 및 위탁기관으로 하여금 응급조치를 취할 수 있으며, 보도 및 인도에 별도의 RFID 태그설치 없이도, 목적지까지의 정확한 길안내와 장애물 정보를 제공할 수 있어, 기간설비 구축비용을 기존에 비해 60%로 떨어뜨릴 수 있고, 무엇보다 층상형 적외선센서부를 통해 장애물과의 거리 및 종류를 정확하게 인식시켜 시각장애인의 장애물 접촉사고 및 낙상사고율을 기존에 비해 70%로 떨어뜨릴 수 있는 시각장애인 길안내를 위한 지팡게이션 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

Description

시각장애인 길안내를 위한 지팡게이션 장치{THE APPARATUS OF NAVIGATION FOR BLIND PEOPLE}

본 발명에서는 시각장애인용 지팡이(스틱)에다가 GPS 수신없이도 블럭단위별로 로드 안내 음성메시지를 출력할 수 있고, 층상형 적외선센서부와 바이브레이션(진동)을 통해 장애물 접근 여부를 인식시켜줄 수 있으며, 응급버튼을 통해 원격지의 로드 맵 관리서버로 응급상황을 통보할 수 있는 시각장애인 길안내를 위한 지팡게이션 장치에 관한 것이다.

현재 우리나라는 공공시설이나 건물 내 장애인 시설이 많이 미흡하다.

실외의 경우 시각장애인용 유도블록이 시각장애인에게 많은 도움을 준다고 알려져 있다.

하지만 유도블록이 있다고 하지만 위험을 초래할 수 있다.

실제로 시각장애인이 유도블럭에만 의지하다가 사고가 난 사례가 있고 사고가 날 수 있는 상황에 빠진 경우가 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 국내공개특허공보 제10-2011-0006401호에서는 GPS수신기가 구비되고, 보행자의 현재위치를 X, Y좌표로 파악하며, 그 위치정보를 시각 장애인에게 음성으로 전달하고, RFID 리더가 구비되어 인도에 설치된 복수개의 RFID 태그들로부터 장애물 및 표지판에 대한 데이터를 읽어 장애물의 위치 및 종류를 파악하는 내비게이션 단말기; 분기점(사거리, 삼거리)에서 시각 장애인이 멈췄을 때 시각 장애인의 진행방향을 보행방향으로 안내하고, 상기 GPS수신기에서 발생되는 위치오차를 보정하는 디지털자이로스코프가 구성된 시각장애인을 위한 내비게이션 시스템이 제시된 바 있으나,

이는 건물내부에 들어가면 GPS수신이 어려워 먹통이 되는 문제점이 있었고, 응급상황이 발생되었을 때 보호자나 외부 도우미센터로의 통보가 어려운 문제점이 있었다.

또한, 건물내부 및 지하에 있을 경우에, 하나의 초음파 센서만을 이용하여 지면의 장애물을 탐지하기 때문에, 장애물과의 거리 및 종류 인식이 어려워, 시각장애인의 감에 의존해서 장애물을 탐지해서 길을 걸어야하므로, 장애물과 신체 일부가 부딪치거나, 넘어져서 다치는 현상이 자주 발생하였다.

그리고, 지팡이의 RFID 리더기 인식을 위해 인도 및 보도에 복수개의 RFID 태그들로부터 일일이 설치해야 하므로, 기간설비 구축비용이 많이 발생하는 문제점이 있었다.

국내공개특허공보 제10-2011-0006401호

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 GPS 수신모듈로부터 현재위치를 수신받아 목적지까지 블럭단위별로 로드 안내 음성메시지를 나눠서 설정한 후, GPS 수신이 없어도 설정된 실시간 로드 안내 음성메세지를 블럭단위별로 스피커부를 통해 출력시킬 수 있고, 응급버튼이 구성되어 원격지의 로드 맵 관리서버로 통보할 수 있어, 보호자 및 위탁기관으로 하여금 응급조치를 취할 수 있으며, 보도 및 인도에 별도의 RFID 태그설치 없이도, 목적지까지의 정확한 길안내와 장애물 정보를 제공할 수 있고, 무엇보다 층상형 적외선센서부를 통해 장애물과의 거리 및 종류를 정확하게 인식시켜 시각장애인의 장애물 접촉사고 및 낙상사고율을 기존에 비해 현저히 떨어뜨릴 수 있는 시각장애인 길안내를 위한 지팡게이션 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 시각장애인 길안내를 위한 지팡게이션 장치는

길이방향의 봉형상으로 이루어진 시각장애인용 지팡이 본체(10)와,

지팡이 본체의 상단 일측에 위치되어, 로드제어부의 제어신호에 따라 장애물과의 거리 및 종류에 관한 음성, 그리고 실시간 로드 안내 음성메시지를 출력시키는 스피커부(20)와,

지팡이 본체의 손잡이 부위 일측에 위치되어, 층상형 적외선센서부로부터 감지된 장애물이 근접될수록 바이브레이션(진동)의 세기를 강하게 출력시키는 바이브레이션부(30)와,

바이브레이션부 일측에 위치되어, 목적지를 음성으로 입력시키는 마이크부(40)와,

지팡이 본체의 중단 일측에 3층구조로 이루어져 전방의 장애물쪽으로 적외선신호를 송신시키고, 반사된 신호를 수신받아 로드제어부로 전달시키는 층상형 적외선센서부(50)와,

층상형 적외선센서부 상단 일측에 위치되어, 지팡이 본체의 현재위치를 수신받는 GPS수신모듈(60)과,

GPS수신모듈 상단 일측에 위치되어, 원격지의 로드 맵 관리서버로 현재의 위치정보와 응급상황을 양방향무선통신으로 송신시키고, 원격지의 로드 맵 관리서버로부터 현재위치에 따른 길안내메세지를 수신받아 로드제어부로 전송시키는 데이터송수신모듈(70)과,

지팡이 본체의 내부 일측에 위치되어, 층상형 적외선센서부로부터 감지된 장애물의 위치 및 종류를 체크한 후, 장애물과의 거리 및 종류를 1차로 음성과 바이브레이션으로 출력시키고, GPS 수신모듈로부터 현재위치를 수신받아 목적지까지 블럭단위별로 로드 안내 음성메시지를 나눠서 설정한 후, GPS 수신이 없어도 설정된 실시간 로드 안내 음성메세지를 블럭단위별로 스피커부를 통해 2차로 출력시키도록 제어하는 로드제어부(80)로 구성됨으로서 달성된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 GPS 수신모듈로부터 현재위치를 수신받아 목적지까지 블럭단위별로 로드 안내 음성메시지를 나눠서 설정한 후, GPS 수신이 없어도 설정된 실시간 로드 안내 음성메세지를 블럭단위별로 스피커부를 통해 출력시킬 수 있고, 응급버튼이 구성되어 원격지의 로드 맵 관리서버로 통보할 수 있어, 보호자 및 위탁기관으로 하여금 응급조치를 취할 수 있으며, 보도 및 인도에 별도의 RFID 태그설치 없이도, 목적지까지의 정확한 길안내와 장애물 정보를 제공할 수 있어, 기간설비 구축비용을 기존에 비해 60%로 떨어뜨릴 수 있고, 무엇보다 층상형 적외선센서부를 통해 장애물과의 거리 및 종류를 정확하게 인식시켜 시각장애인의 장애물 접촉사고 및 낙상사고율을 기존에 비해 70%로 떨어뜨릴 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 시각장애인 길안내를 위한 지팡게이션 장치의 구성을 도시한 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 시각장애인 길안내를 위한 지팡게이션 장치의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 3은 본 발명에 따른 지팡게이션 장치의 구성 중 몸통부에 형성된 목적지설정버튼부(12a), 목적지설정취소버튼부(12b), 비상버튼부(12c)의 구성을 도시한 일실시예도,
도 4는 본 발명에 따른 층상형 적외선센서부(50)가 제1적외선센서부(S1), 제2적외선센서부(S2), 제3적외선센서부(S3)로 층상구조로 형성된 것을 도시한 일실시예도.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 첨부하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 시각장애인 길안내를 위한 지팡게이션 장치(1)의 구성요소를 도시한 사시도에 관한 것이고, 도 2는 본 발명에 따른 시각장애인 길안내를 위한 지팡게이션 장치의 구성요소를 도시한 블럭도에 관한 것으로, 이는 시각장애인용 지팡이 본체(10), 스피커부(20), 바이브레이션부(30), 마이크부(40), 층상형 적외선센서부(50), GPS수신모듈(60), 데이터송수신모듈(70), 로드제어부(80)로 구성된다.

먼저, 본 발명에 따른 시각장애인용 지팡이 본체(10)에 관해 설명한다.

상기 시각장애인용 지팡이 본체(10)는 길이방향의 봉형상으로 이루어져 외압으로부터 각 기기를 보호하는 역할을 한다.

이는 손잡이부(11), 몸통부(12), 길이조절부(13)로 나뉘어 구성된다.

상기 손잡이부(11)는 시각장애인의 손이 위치되는 곳으로, 이는 바이브레이션부가 내부에 포함되어 구성된다.

상기 몸통부(12)는 길이방향의 봉형상으로 이루어져 내부에 스피커부, 마이크부, 층상형 적외선센서부, GPS 수신모듈, 데이터송수신모듈, 제어부를 수용시켜 지지하는 역할을 한다.

상기 몸통부는 도 3에 도시한 바와 같이, 표면 일측에 목적지를 음성으로 설정시키는 목적지설정버튼부(12a)가 형성되고, 목적지설정버튼부 상단에 목적지설정을 음성으로 취소시키는 목적지설정취소버튼부(12b)가 형성되며, 목적지설정취소버튼부 상단에 비상시 원격지의 로드맵 관리서버로 비상상황을 통보시키는 비상버튼부(12c)가 형성된다.

상기 길이조절부(13)는 몸통부 하단에 위치되어 안테나구조의 마디가 복수개로 형성되어, 길이를 가변시키는 역할을 한다.

다음으로, 본 발명에 따른 스피커부(20)에 관해 설명한다.

상기 스피커부(20)는 지팡이 본체의 내부 상단 일측에 위치되어, 로드제어부의 제어신호에 따라 장애물과의 거리 및 종류에 관한 음성, 그리고 실시간 로드 안내 음성메시지를 출력시키는 역할을 한다.

이는 출력단자 일측이 로드제어부와 연결되어 구성된다.

다음으로, 본 발명에 따른 바이브레이션부(30)에 관해 설명한다.

상기 바이브레이션부(30)는 스피커부 상단 일측에 위치되어, 층상형 적외선센서부로부터 감지된 장애물이 근접될수록 바이브레이션(진동)의 세기를 강하게 출력시키는 역할을 한다.

이는 진동소자와 진동모터로 구성된다.

상기 진동모터는 출력단자 일측이 로드제어부와 연결되어 구성된다.

즉, 로드제어부의 제어하에 장애물이 근접될수록 상,중,하의 진동세기가 출력되도록 진동모터로 구동신호를 출력시킨다.

다음으로, 본 발명에 따른 마이크부(40)에 관해 설명한다.

상기 마이크부(40)는 바이브레이션부 하단 일측에 위치되어, 목적지를 음성으로 입력시키는 역할을 한다.

이는 출력단자 일측에 로드제어부가 연결되어 구성된다.

즉, 마이크부로부터 입력된 음성신호가 로드제어부로 전달되면, 로드제어부에서는 미리 설정된 사용자의 음성신호와 비교한 후, 해당 액션에 따라 목적지설정명령, 목적시설정취소명령을 내부의 블럭단위별 로드 알고리즘엔진부로 전달시킨다.

다음으로, 본 발명에 따른 층상형 적외선센서부(50)에 관해 설명한다.

상기 층상형 적외선센서부(50)는 지팡이 본체의 중단 일측에 3층구조로 이루어져 전방의 장애물쪽으로 적외선신호를 송신시키고, 반사된 신호를 수신받아 로드제어부로 전달시키는 역할을 한다.

이는 제1적외선센서부(S1)(51), 제2적외선센서부(S2)(52), 제3적외선센서부(S3)(53)로 나뉘어 구성된다.

상기 층상형 적외선센서부는 도 4에 도시된 바와 같이, 적외선센서의 빔 지향각이 매우 좁고 세개의 센서가 서로의 센서값에 간섭을 일으키지 않기 때문에 동시측정이 되도록 구성된다.

중앙에 있는 제2 적외선센서부(S2)는 중력방향에 대해 θ의 각으로 설치된다.

상단에 위치한 제3 적외선센서부(S3)와 하단에 위치한 제1 적외선센서부(S1)는 α와 β로 광학적으로 따로 떨어져서 중앙의 제2 적외선센서부로부터 C만큼 떨어진 위치에 각각 설치된다.

본 발명에 따른 층상형 적외선센서부는 지팡이본체의 H높이에 고정설치되어 구성된다.

일예로, H는 100cm이고, c는 13cm로 고정설치되면, H와 c값은 효과적인 센서범위, 계단의 면적, 계단을 처음 탐지할 때의 바람직한 거리를 고려하여 선택된다.

각각의 센서는 센서의 끝에서 장애물까지의 범위 d1,d2,d3에 대한 거리와 종류에 관한 정보를 제공한다.

이처럼, 본 발명에서는 층상형 적외선센서부(50)가 제1적외선센서부(S1), 제2적외선센서부(S2), 제3적외선센서부(S3)로 층상구조로 형성됨으로서, 장애물과의 거리와 파장에 따른 장애물 종류를 미리 설정해서 저장시킬 수 있어, 장애물의 종류를 미리 예측할 수 있고, 장애물과의 거리를 d1,d2,d3로 순차적으로 측정할 수 있어, 장애물과의 신체접촉이나 낙하사고를 기존에 비해 70% 떨어뜨릴 수 있는 좋은 효과가 있다.

다음으로, 본 발명에 따른 GPS수신모듈(60)에 관해 설명한다.

상기 GPS수신모듈(60)은 층상형 적외선센서부 상단 일측에 위치되어, 지팡이 본체의 현재위치를 수신받는 역할을 한다.

이는 X좌표, Y좌표, Z좌표의 3D 형태로 현재위치를 수신받도록 구성된다.

다음으로, 본 발명에 따른 데이터송수신모듈(70)에 관해 설명한다.

상기 데이터송수신모듈(70)은 GPS수신모듈 상단 일측에 위치되어, 원격지의 로드 맵 관리서버로 현재의 위치정보와 응급상황을 양방향무선통신으로 송신시키고, 원격지의 로드 맵 관리서버로부터 현재위치에 따른 길안내메세지를 수신받아 로드제어부로 전송시키는 역할을 한다.

이는 WiFi통신망으로 구성되어, 원격지의 로드 맵 관리서버와 양방향 데이터 통신을 하도록 구성된다.

상기 원격지의 로드 맵 관리서버로부터 현재위치에 따른 길안내메세지를 수신받는다는 것은 블럭단위별 로드 알고리즘엔진부 상에서 현재위치에서 목적지까지의 전체 길안내메세지를 수신받는 것을 말한다.

즉, 원격지의 로드 맵 관리서버로부터 현재위치에 따른 길안내메시지를 데이터송수신모듈에서 수신받아 로드제어부로 전송시키면, 로드제어부에서는 블럭단위별 로드 알고리즘엔진부에서 미리 설정된 길안내메시지와 일치하는지 비교한 후, 일치하면 일치한 길안내메세지 그대로 스피커부로 출력시키고, 일치하지 않다면, 최단거리에 위치한 길안내메시지를 최우선으로 선택해서 스피커부로 출력시킨다.

다음으로, 본 발명에 따른 로드제어부(80)에 관해 설명한다.

상기 로드제어부(80)는 지팡이 본체의 내부 일측에 위치되어, 층상형 적외선센서부로부터 감지된 장애물의 위치 및 종류를 체크한 후, 장애물과의 거리 및 종류를 1차로 음성과 바이브레이션으로 출력시키고, GPS 수신모듈로부터 현재위치를 수신받아 목적지까지 블럭단위별로 로드 안내 음성메시지를 나눠서 설정한 후, GPS 수신이 없어도 설정된 실시간 로드 안내 음성메세지를 블럭단위별로 스피커부를 통해 2차로 출력시키도록 제어하는 역할을 한다.

이는 PIC16C711원칩마이컴으로 구성된다.

즉, 입력단자 일측에 목적지설정버튼부가 연결되어, 목적지설정버튼부로부터 입력된 목적지를 스피커부를 통해 음성으로 입력받아 블럭단위별 로드 알고리즘엔진부로 전송시켜 목적지를 설정시키고, 또 다른 입력단자 일측에 목적지설정취소버튼부가 연결되어, 목적지설정취소버튼부로부터 취소될 목적지를 스피커부를 통해 음성으로 입력받아 블럭단위별 로드 알고리즘엔진부로 전송시켜 목적지를 취소시키고, 또 다른 입력단자 일측에 GPS수신모듈이 연결되어, 지팡이 본체의 현재위치를 수신받고, 또 다른 입력단자 일측에 비상버튼부가 연결되어, 데이터송수신모듈을 통해 원격지의 로드 맵 관리서버로 현재의 응급상황을 송신시키며, 또 다른 입력단자 일측에 층상형 적외선센서부가 연결되어, 장애물로부터 반사된 신호에 따라 장애물과의 거리 및 종류를 연산시키고, 출력단자 일측에 스피커부가 연결되어, 로드제어부의 제어신호에 따라 장애물과의 거리 및 종류에 관한 음성, 그리고 실시간 로드 안내 음성메시지를 출력시키고, 또 따른 출력단자 일측에 바이브레이션부가 연결되어, 층상형 적외선센서부로부터 감지된 장애물이 근접될수록 바이브레이션(진동)의 세기를 강하게 출력시키도록 제어하고, 또 다른 출력단자 일측에 데이터송수신모듈이 연결되어, 원격지의 로드 맵 관리서버로 현재의 위치정보와 응급상황을 양방향무선통신으로 송신시키도록 제어하고, 원격지의 로드 맵 관리서버로부터 현재위치에 따른 길안내메세지를 수신받아 블럭단위별 로드 알고리즘엔진부로 전송시키도록 제어한다.

상기 로드제어부는 일측에 블럭단위별 로드 알고리즘엔진부가 포함되어 구성된다.

상기 블럭단위별 로드 알고리즘엔진부는 GPS 수신모듈로부터 현재위치를 수신받아 목적지까지 블럭단위별로 로드 안내 음성메시지를 나눠서 설정한 후, GPS 수신이 없어도 설정된 실시간 로드 안내 음성메세지를 블럭단위별로 스피커부를 통해 출력시키는 역할을 한다.

이는 로드맵 DB을 구축한 상태에서, 현재위치에서 목적지까지 A,B,C,D의 블럭단위별로 로드 안내 음성메시지를 나눠서 설정시킨다.

여기서, A,B,C,D의 블럭단위별로 로드 안내 음성메시지는 현재위치에서 목적지까지의 거리를 도착시간대별로 나눈 것을 말한다.

일예로, 청계천구간을 들면, 출발지가 청계광장이고, 목적지가 오간수교(동대문패션타운)이라 한다면, 구간이 청계광장, 광통교, 삼일교, 수표교, 새벽다리, 오간수교로 설정된다.

이때 시각장애인의 현재위치가 광통교라고 하면, 블럭단위별 로드 알고리즘엔진부에서는 광통교~삼일교(A)의 로드 안내 음성메세지, 광통교~수표교(B)의 로드 안내 음성메세지, 광통교~새벽다리(C)의 로드 안내 음성메세지, 광통교~오간수교(D)의 로드 안내 음성메세지로 나눠서 설정시킨다.

즉, GPS수신모듈로부터 또 다른 현재위치값을 수신받기 전까지, 전체경로 중 광통교~삼일교(A)의 로드 안내 음성메세지를 1순위로 표출시키고, 광통교~수표교(B)의 로드 안내 음성메세지를 2순위로 표출시킨다.

이때, GPS수신모듈로부터 또 다른 현재위치값을 수신받지 않으면, 카운트설정값에 따라 카운트시킨 후, 2순위로 설정된 광통교~수표교(B)의 로드 안내 음성메세지를 표출시킨다.

이처럼, 본 발명에 따른 블럭단위별 로드 알고리즘엔진부는 GPS 수신모듈로부터 현재위치를 수신받아 목적지까지 블럭단위별로 로드 안내 음성메시지를 나눠서 설정한 후, 카운트설정값에 따라 카운트시키고, 또 다른 현재위치값이 수신되지 않으면, 차순위로 설정된 로드 안내 음성메세지가 표출되도록 구성된다.

이로 인해, GPS 수신이 없어도 설정된 실시간 로드 안내 음성메세지를 블럭단위별로 스피커부를 통해 출력시킬 수가 있다.

이하, 본 발명에 따른 시각장애인 길안내를 위한 지팡게이션 장치의 구체적인 동작과정에 관해 설명한다.

먼저, 시각장애인이 목적지설정버튼을 누르면서 마이크부를 통해 목적지를 음성으로 입력시킨다.

즉, 본 발명에 따른 목적지설정버튼을 한번 누르면 안내음성"목적지 설정입니다"가 송출되고, 시각 장애인이 목적지의 전화번호를 말을 하면 된다.

그런 후 다시 "목적지 설정 버튼"을 누르면 목적지 설정이 종료된다.

목적지 설정이 완료되면 안내음성 "목적지가 설정되었습니다"가 송출된다.

설정 중 시간 초과나 마이크를 통한 음성 인력이 없을 경우에는 "목적지를 말 하세요"음성멘트가 송출되도록 구성된다.

다음으로, 로드제어부에서 목적지설정버튼부로부터 입력된 목적지를 입력받아 블럭단위별 로드 알고리즘엔진부로 전송시켜 목적지를 설정시킨다.

다음으로, GPS수신모듈에서 지팡이 본체의 현재위치를 수신받아 블럭단위별 로드 알고리즘엔진부로 전송시킨다.

다음으로, 블럭단위별 로드 알고리즘엔진부에서 수신받은 현재위치를 기준으로 목적지까지 블럭단위별로 로드 안내 음성메시지를 나눠서 설정한 후, GPS 수신이 없어도 설정된 실시간 로드 안내 음성메세지를 블럭단위별로 스피커부를 통해 1차로 출력시킨다.

다음으로, 시각장애인이 전방으로 지팡이 본체를 이동시키면, 층상형 적외선센서부에서 전방의 장애물쪽으로 적외선신호를 송신시키고, 반사된 신호를 수신받아 로드제어부로 전달시킨다.

다음으로, 로드제어부에서 층상형 적외선센서부로부터 감지된 장애물의 위치 및 종류를 체크한 후, 장애물과의 거리 및 종류를 1차로 음성과 바이브레이션으로 출력시킨다.

끝으로, 목적지까지 시각장애인이 도착하면, 목적지설정취소버튼을 눌러 목적지설정을 취소시킨다.

그리고, 시각 장애인이 이동시 넘어져 다치거나 움직이지 못할 경우에 비상버튼을 누르면 원격지의 로드맵 안내 관리서버의 모니터링 시스템에서 감지하여 바로 보호자 및 유관기관으로 통보한다.

1 : 지팡게이션 장치 10 : 시각장애인용 지팡이 본체
20 : 스피커부 30 : 바이브레이션부
40 : 마이크부 50 : 층상형 적외선센서부
60 : GPS수신모듈 70 : 데이터송수신모듈
80 : 로드제어부

Claims (5)

1. 길이방향의 봉형상으로 이루어진 시각장애인용 지팡이 본체(10)와,
   지팡이 본체의 내부 상단 일측에 위치되어,로드제어부의 제어신호에 따라 장애물과의 거리 및 종류에 관한 음성, 그리고 실시간 로드 안내 음성메시지를 출력시키는 스피커부(20)와,
   스피커부 내부 상단 일측에 위치되어, 층상형 적외선센서부로부터 감지된 장애물이 근접될수록 바이브레이션(진동)의 세기를 강하게 출력시키는 바이브레이션부(30)와,
   바이브레이션부 하단 일측에 위치되어, 목적지를 음성으로 입력시키는 마이크부(40)와,
   지팡이 본체의 중단 일측에 3층구조로 이루어져 전방의 장애물쪽으로 적외선신호를 송신시키고, 반사된 신호를 수신받아 로드제어부로 전달시키는 층상형 적외선센서부(50)와,
   층상형 적외선센서부 상단 일측에 위치되어, 지팡이 본체의 현재위치를 수신받는 GPS수신모듈(60)과,
   GPS수신모듈 상단 일측에 위치되어, 원격지의 로드 맵 관리서버로 현재의 위치정보와 응급상황을 양방향무선통신으로 송신시키고, 원격지의 로드 맵 관리서버로부터 현재위치에 따른 길안내메세지를 수신받아 로드제어부로 전송시키는 데이터송수신모듈(70)과,
   지팡이 본체의 내부 일측에 위치되어, 층상형 적외선센서부로부터 감지된 장애물의 위치 및 종류를 체크한 후, 장애물과의 거리 및 종류를 1차로 음성과 바이브레이션으로 출력시키고, GPS 수신모듈로부터 현재위치를 수신받아 목적지까지 블럭단위별로 로드 안내 음성메시지를 나눠서 설정한 후, GPS 수신이 없어도 설정된 실시간 로드 안내 음성메세지를 블럭단위별로 스피커부를 통해 2차로 출력시키도록 제어하는 로드제어부(80)로 구성되는 것을 특징으로 하는 시각장애인 길안내를 위한 지팡게이션 장치.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 지팡이 본체(10)는
   손잡이부(11), 몸통부(12), 길이조절부(13)로 나뉘어 구성되고,
   상기 몸통부(12)는 표면 일측에 목적지를 음성으로 설정시키는 목적지설정버튼부(12a)가 형성되고, 목적지설정버튼부 상단에 목적지설정을 음성으로 취소시키는 목적지설정취소버튼부(12b)가 형성되며, 목적지설정취소버튼부 상단에 비상시 원격지의 로드맵 관리서버로 비상상황을 통보시키는 비상버튼부(12c)가 형성되는 것을 특징으로 하는 시각장애인 길안내를 위한 지팡게이션 장치.
   
3. 제1항에 있어서, 상기 층상형 적외선센서부(50)는
   제1적외선센서부(S1), 제2적외선센서부(S2), 제3적외선센서부(S3)로 이루어져 층상구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 시각장애인 길안내를 위한 지팡게이션 장치.
   
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5. 제1항에 있어서, 상기 로드제어부(80)는
   GPS 수신모듈로부터 현재위치를 수신받아 목적지까지 블럭단위별로 로드 안내 음성메시지를 나눠서 설정한 후, 카운트설정값에 따라 카운트시키고, 또 다른 현재위치값이 수신되지 않으면, 차순위로 설정된 로드 안내 음성메세지가 표출되도록 설정시키는 블럭단위별 로드 알고리즘엔진부가 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 시각장애인 길안내를 위한 지팡게이션 장치.
   

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