KR101880611B1 - 공간 감지 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 공간 감지 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 공간 감지 장치는 신호를 송신 및 수신하는 송수신부, 상기 송수신부에서 송신한 신호 및 수신한 신호를 분석하여, 장애물에 대한 공간상의 위치 정보를 탐지하는 처리부, 및 상기 처리부의 제어에 응답하여, 상기 장애물에 대한 공간상의 위치 정보를 사용자에게 전달하는 진동부를 포함하며, 상기 진동부는 서로 다른 3차원 좌표를 가지는 복수의 진동자들을 포함한다. 본 발명에 따른 공간 감지 장치는 휴대 가능하며, 3차원 공간상의 장애물에 관한 정보를 사용자에게 제공할 수 있다.

Description

공간 감지 장치{SPACE PERECPTION DEVICE}
본 발명은 공간 감지 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 공간 감지 장치는 시각 장애인의 보행을 돕기 위한 용도로 개발된다. 즉, 공간 감지 장치는 시각 장애인이 보행 중에 장애물을 탐지하고, 이를 회피할 수 있도록 시각 장애인에게 장애물에 대한 정보를 제공한다. 예를 들어, 공간 감지 장치는 적외선 센서 및 음성 안내 장치로 구성될 수 있으며, 시각 장애인이 적외선 방사용 유도로가 설치된 시각 장애인용 보행로를 벗어나는 경우에 음성 신호를 통하여 시각 장애인에게 시각 장애인용 보행로를 벗어났음에 대한 정보를 제공할 수 있다. 그러나, 이 경우, 공간 감지 장치는 시각 장애인용 보행로에서만 사용 가능하다는 단점이 있다.
본 발명은 휴대 가능하며, 3차원 공간상의 장애물에 관한 정보를 사용자에게 제공할 수 있는 공간 감지 장치를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 공간 감지 장치는 신호를 송신 및 수신하는 송수신부; 상기 송수신부에서 송신한 신호 및 수신한 신호를 분석하여, 장애물에 대한 공간상의 위치 정보를 탐지하는 처리부; 및 상기 처리부의 제어에 응답하여, 상기 장애물에 대한 공간상의 위치 정보를 사용자에게 전달하는 진동부를 포함하며; 상기 진동부는 서로 다른 3차원 좌표를 가지는 복수의 진동자들을 포함한다.
실시 예로써, 상기 처리부는 상기 송수신부에서 송신한 신호 및 수신한 신호를 분석하는 신호 분석부; 및 상기 신호 분석부의 분석 결과에 기초하여, 상기 장애물의 공간상의 위치에 대한 3차원 좌표를 결정하는 좌표 결정부를 포함한다.
실시 예로써, 상기 좌표 결정부를 제어하는 제어부를 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 좌표 결정부에서 결정된 상기 장애물의 3차원 좌표와 상기 복수의 진동자들의 3차원 좌표들의 비교 결과에 기초하여, 상기 복수의 진동자들 중 적어도 하나의 진동자를 선택한다.
실시 예로써, 상기 제어부는 상기 3차원 좌표의 좌표축을 가변하는 공간 감지 장치.
실시 예로써, 상기 복수의 진동자들은 각각 진동을 통하여 상기 장애물에 대한 공간상의 위치 정보를 사용자에게 전달한다.
실시 예로써, 상기 복수의 진동자들은 각각 압전 소자로 구성되는 것을 특징으로 한다.
실시 예로써, 상기 송수신부는 제 1 내지 제 3 송수신기를 포함하며, 상기 제 1 내지 제 3 송수신기는 각각 서로 다른 방향을 향하도록 구성된다.
실시 예로써, 상기 제 1 내지 제 3 송수신기는 각각 서로 다른 방향에 대한 영상을 수집할 수 있는 영상 수집 장치를 구비한다.
실시 예로써, 사용자의 보행로 상의 장애물에 관한 정보를 탐지할 수 있는 지팡이부를 더 포함한다.
실시 예로써, 상기 복수의 진동자들은 신체의 기능을 측정할 수 있는 센서를 내장하도록 구성된다.
실시 예로써, 상기 처리부는 사용자의 위치에 관한 정보를 감지하는 GPS 장치를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 공간 감지 장치는 휴대 가능하며, 3차원 공간상의 장애물에 관한 정보를 사용자에게 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 공간 감지 장치를 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 공간 감지 장치를 좀 더 자세히 보여주는 블록도이다.
도 3은 사용자가 도 1 및 도 2의 공간 감지 장치를 직접 휴대하는 예를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 공간 감지 장치를 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 공간 감지 장치를 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공간 감지 장치를 보여주는 도면이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 설명된다.
Ⅰ. 휴대 가능한 3차원 공간 감지 장치
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 공간 감지 장치(100)를 보여주는 도면이다. 도 1에서 설명될 공간 감지 장치(100)는 송신 신호와 수신 신호의 시간 차를 이용하여 3차원 공간상의 장애물을 탐지하고, 장애물에 대한 정보를 서로 다른 3차원 좌표를 갖는 진동자들을 통하여 사용자에게 제공한다.
도 1을 참조하면, 공간 감지 장치(100)는 복수의 진동자들(111~11n), 처리부(120), 그리고 송수신부(130)를 포함한다. 공간 감지 장치(100)의 표면은 손으로 쉽게 쥘 수 있는 둥근 형태로 제작된다. 예를 들어, 공간 감지 장치(100)의 표면은 손의 굴곡에 적합하도록 설계될 수 있으며, 특정인의 손의 굴곡에 적합하도록 맞춤형으로 설계될 수 있다.
복수의 진동자들(111~11n)은 공간 감지 장치(100)의 표면에 소정 간격을 갖도록 분포된다. 이 경우, 복수의 진동자들(111~11n)은 각각 서로 다른 3차원의 좌표를 갖도록 배치된다. 복수의 진동자들(111~11n)은, 예를 들어, 진동을 통하여 3차원 공간상의 장애물에 대한 정보를 사용자에게 제공할 수 있다. 다른 예로, 복수의 진동자들(111~11n)은 압전 소자로 구현되며, 상하 운동을 통하여 3차원 공간상의 장애물에 대한 정보를 사용자에게 제공할 수 있다.
처리부(120)는 공간 감지 장치(100)의 내부에 위치한다. 처리부(120)는 송신 신호 및 수신 신호를 분석하고, 분석 결과를 기초로 3차원 공간상의 장애물에 대한 정보를 측정한다. 예를 들어, 처리부(120)는 송신 신호와 수신 신호의 시간 차를 분석하고, 시간 차에 대한 분석 결과에 기초하여 3차원 공간상의 장애물에 대한 정보를 측정할 수 있다. 이 경우, 처리부(120)에서 측정할 수 있는 정보는 장애물에 대한 위치 정보, 장애물에 대한 크기 정보, 장애물에 대한 형태 정보 등이 될 수 있다.
송수신부(130)는 외부에 송신 신호를 송신하고, 외부로부터 수신 신호를 수신한다. 여기서, 송신 신호는 송수신부(130)에 의하여 외부로 전송된 전자기파를 의미하고, 수신 신호는 송수신부(130)로부터 송신된 송신 신호가 3차원 공간상에 존재하는 장애물에 반사되어 다시 송수신부(130)로 돌아오는 반사파를 의미한다.
송수신부(130)에서 송신되는 송신 신호는 모듈레이션(modulation) 가능하다. 예를 들어, 송수신부(130)에서 송신되는 송신 신호는 서로 다른 방향으로 송신될 수 있으며, 서로 다른 방향의 송신 신호는 서로 다른 모듈레이션을 가질 수 있다.
수신 신호가 수신되는 경우, 송수신부(130)는 선택된 모듈레이션을 갖는 수신 신호를 선택적으로 수신할 수 있다. 또한, 송수신부(130)는 수신 신호를 수신하고, 해당 수신 신호의 모듈레이션을 파악할 수 있다. 송수신부(130)는 해당 수신 신호가 어느 방향으로부터 수신되는지를 감지함으로써, 공간을 쉽게 감지할 수 있다.
한편, 송수신부(130)는 내부에 여러 방향으로 송신 신호를 송신하거나, 여러 방향에서 수신 신호를 수신하는 어레이 형태의 송수신 장치들(미도시)을 포함할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 공간 감지 장치(100)는 손으로 쉽게 잡을 수 있는 형태를 가지며, 송신 신호 및 수신 신호를 분석함으로써 3차원 공간상의 장애물에 관한 정보를 탐지한다. 또한, 공간 감지 장치(100)는 복수의 진동자들(111~11n)을 통하여 장애물에 대한 정보를 사용자에게 제공한다. 따라서, 사용자는 손쉽게 공간 감지 장치(100)를 휴대할 수 있다. 또한, 사용자는 공간 감지 장치(100)의 진동자들에 의하여 장애물의 위치, 크기, 형태 등에 관한 정보를 손의 촉감을 통하여 쉽게 감지할 수 있다.
도 2는 도 1의 공간 감지 장치(100)를 좀 더 자세히 보여주는 블록도이다. 도 2를 참조하면, 공간 감지 장치(100)는 복수의 진동자들(111~11n), 처리부(120), 그리고 송수신부(130)를 포함하며, 처리부(120)는 신호 분석부(121), 좌표 결정부(122), 그리고 제어부(123)를 포함한다.
복수의 진동자들(111~11n)은 각각 서로 다른 3차원 좌표를 가진다. 복수의 진동자들(111~11n)은 진동 또는 상하 운동을 통하여 3차원 공간상의 장애물의 정보를 사용자에게 제공한다. 복수의 진동자들(111~11n)의 집합은 진동부라 칭해질 수 있으며, 설계자에 따라 다양하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 복수의 진동자들(111~11n)은 사용자의 손에 직접 접촉할 가능성이 큰 위치에는 조밀하게 배치함으로써, 사용자가 3차원 공간상의 정보를 좀더 세밀하게 감지하도록 할 수 있다.
신호 분석부(121)는 송수신부130)로부터 송신 신호 및 수신 신호에 대한 정보를 제공받는다. 신호분석부(121)는 송신 신호 및 수신 신호를 분석하고, 분석 결과에 기초하여 3차원 공간상의 장애물의 위치, 장애물의 크기, 장애물의 형태 등에 관한 정보를 탐지한다. 예를 들어, 신호분석부(121)는 송신 신호 및 수신 신호의 시간 차이를 기초로, 장애물에 관한 정보를 탐지할 수 있다. 다른 예로, 신호분석부(121)는 모듈레이션된 송신 신호의 송신 방향 및 해당 송신 신호의 수신 방향에 기초하여, 장애물에 관한 정보를 탐지할 수 있다.
좌표 결정부(122)는 신호 분석부(121)로부터 장애물에 관한 정보를 제공받는다. 좌표 결정부(122)는 전달받은 정보를 기초로, 장애물에 대한 3차원 좌표를 결정한다. 예를 들어, 좌표 결정부(122)는 신호 분석부(121)로부터 전달받은 장애물에 대한 정보를 기초로, 장애물의 위치에 관한 x축 좌표, y축 좌표, z축 좌표를 결정한다.
제어부(123)는 좌표 결정부(122)로부터 장애물에 대한 좌표 정보를 전달받는다. 제어부(123)는 전달받은 좌표에 대응하는 진동자가 동작하도록 진동자들(111~11n)을 제어한다. 예를 들어, 장애물의 3차원 좌표가 제 1 진동자(111)의 좌표에 대응하는 경우, 제어부(123)는 제 1 진동자(111)가 진동하도록 제 1 진동자(111)를 제어한다.
도 1 및 도 2에서, 복수의 진동자들(111~11n)의 3차원 좌표 및 장애물의 3차원 좌표를 결정하는 좌표축은 송수신기(130)를 기준으로 설정될 수 있다. 즉, x축 방향, y축 방향, z축 방향은 송수신기(130)를 기준으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, x축 방향은 송수신기(130)의 길이 방향으로 설정될 수 있으며, y축 방향 및 z축 방향은 송수신기(130)의 길이 방향에 수직한 방향으로 설정될 수 있다.
이 경우, 각 진동자의 3차원 좌표(즉, x축 좌표, y축 좌표, z축 좌표)는 x축 , y축, z축을 따라 미리 설정될 수 있다. 따라서, 3차원 공간상의 장애물의 위치가 측정된 경우, 해당 위치에 대응하는 진동자가 선택될 수 있다. 다른 예로, 제어부(123)는 사용자의 손의 움직임에 따라 좌표축을 임의로 조정할 수 있으며, 이에 따라 각 진동자의 3차원 좌표를 재설정할 수도 있다.
도 3은 사용자가 도 1 및 도 2의 공간 감지 장치(100)를 직접 휴대하는 예를 보여주는 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 사용자는 공간 감지 장치(100)를 손쉽게 휴대할 수 있으며, 3차원 공간에 관한 정보 및 3차원 공간상의 장애물에 관한 정보를 복수의 진동자들을 통하여 입체적으로 감지할 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하여 설명된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 공간 감지 장치(100)는 휴대 가능하며, 3차원 공간상의 장애물에 관한 정보를 사용자에게 제공할 수 있다. 다만 이는 예시적인 것이며, 본 발명의 기술적 사상은 다양하게 적용 및 응용될 수 있다. 이하에서는 본 발명의 다양한 적용 예 및 응용 예들이 좀더 자세히 설명될 것이다.
Ⅱ. 3 방향에서 신호 및 영상을 수집하는 공간 감지 장치
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 공간 감지 장치(200)를 보여주는 도면이다. 도 4의 공간 감지 장치(200)는 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명된 공간 감지 장치(100)와 유사하다. 따라서, 유사한 구성 요소는 유사한 참조 번호를 사용하여 설명되며, 유사한 설명은 생략될 것이다.
도 4를 참조하면, 공간 감지 장치(200)는 복수의 진동자들(211~21n), 처리부(220), 그리고 제 1 내지 제 3 송수신부(231~233)를 포함하며, 제 1 내지 제 3 송수신부(231~233)에는 각각 영상 수집기(241~243)가 장착된다.
도 1 내지 도 3의 공간 감지 장치(100)와 달리, 도 4의 공간 감지 장치(200)는 3개의 송수신부들(231~233)을 포함한다. 즉, 공간 감지 장치(200)는 3개의 송수신부들(231~233)을 통하여 세 방향으로 신호를 송신하거나, 신호를 수신할 수 있으며, 이를 통하여 3차원 공간상의 장애물에 관한 정보를 탐지할 수 있다. 도 4의 공간 감지 장치(200)는 세 방향으로 신호를 송신하고 세 방향으로부터 신호를 수신하도록 송수신부들(231~233)을 3차원으로 구성함으로써, 도 1 내지 도 3의 공간 감지 장치(100)가 감지할 수 없는 영역까지 감지할 수 있다.
예를 들어, 공간 감지 장치(200)는 세 방향에서 측정된 신호의 간섭 및 신호의 이동 시간 차이(time of flight)를 통하여, 3차원 공간상의 장애물의 위치 및 공간 감지 장치(200)와 장애물 사이의 거리를 측정할 수 있다. 이는 신호(예를 들어, 전자기파)가 반사되어 돌아오는 시간이 달라짐에 따라 입력되는 신호의 간섭이 일어날 수 있고, 이러한 신호의 간섭은 거리의 정보를 가지는 신호로 변환될 수 있기 때문이다. 이러한 작용은 도 1 내지 도 3의 공간 감지 장치(100)가 가지는 어레이 형태의 송수신부(130)에 더하여 3차원의 공간 감지를 가능하게 하며, 따라서, 높은 신호 및 공간 감별 능력을 보장한다.
또한, 도 4의 공간 감지 장치(200)는 제 1 내지 제 3 영상 수집기(241~243)를 포함하며, 제 1 내지 제 3 영상 수집기(241~243)는 각각 제 1 내지 제 3 송수신부(231~233)에 장착된다. 제 1 내지 제 3 영상 수집기(241~243)는 수집된 영상 중 서로 교차하는 영상을 제외한 영상의 시간적 흐름을 통하여 공간을 감지할 수 있다.
즉, 제 1 내지 제 3 영상 수집기(241~243)에 의하여 수집된 영상들을 통하여, 처리부(220)는 3차원 공간상의 장애물에 대한 정보를 얻을 수 있다. 3차원 공간상의 장애물에 관한 정보는 복수의 진동자들(211~21n)을 통하여 사용자에게 전달할 수 있다. 따라서, 공간 감지 장치(200)는 송신 신호 및 수신 신호의 분석에 의하여 3차원 공간상의 장애물에 관한 정보를 측정할 뿐 아니라, 영상 수집을 통하여 3차원 공간상의 장애물에 관한 정보를 추가로 획득하므로, 좀더 상세하게 3차원 공간에 관한 정보를 탐지할 수 있다.
또한, 제 1 내지 제 3 영상 수집기(241~243)는 영상 수집을 위하여 적외선으로 거리를 감별하여 영상의 초점을 맞춘다. 이 경우, 제 1 내지 제 3 영상 수집기(241~243)에는 각각 초점을 맞추기 위한 장치들(예를 들어, 적외선 장치)이 복수 개 설치될 수 있다. 따라서, 제 1 내지 제 3 영상 수집기(241~243)는 각각 영상의 초점에 대한 거리를 측정할 수 있다.
한편, 제 1 내지 제 3 영상 수집기(241~243)가 동일한 영상을 수집하는 경우, 제 1 내지 제 3 영상 수집기(241~243)에 의하여 수집되는 동일한 영상들은 각각 서로 다른 초점 거리를 가진다. 이러한 서로 다른 초점 거리는 공간 감지 장치(200)가 공간에 배치되어 있는 장애물 및 구조물에 대한 거리를 정확하게 측정할 수 있도록 한다.
Ⅲ. 시각 장애인용 지팡이와 결합 가능한 공간 감지 장치
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 공간 감지 장치(300)를 보여주는 도면이다. 도 5의 공간 감지 장치(300)는 도 1 내지 도 3의 공간 감지 장치(100)와 유사하다. 따라서, 이하에서는 도 1 내지 도 3의 공간 감지 장치(100)와의 차이점이 중점적으로 설명된다.
도 5를 참조하면, 공간 감지 장치(300)는 몸체부(310)와 지팡이부(320)로 구성되며, 몸체부(310)는 도 1 내지 도 3의 공간 감지 장치(100)와 실질적으로 동일한 구성을 가진다. 즉, 도 5의 공간 감지 장치(300)는 도 1 내지 도 3의 공간 감지 장치(100)에 시각 장애인용 지팡이가 결합된 구조이다.
사용자는 보행로에 굴곡의 변화 또는 깊이의 변화 등이 있을 경우, 공간 감지 장치(300)의 지팡이부(320)를 통하여 보행로의 상태를 감지할 수 있다. 이에 더하여, 사용자는 공간 감지 장치(300)는 몸체부(310)로부터 3차원 공간상의 장애물에 대한 정보를 추가로 전달받을 수 있다. 따라서, 사용자는 보행로 상에 존재하는 장애물을 지팡이부(320)를 통하여 감지할 수 있을 뿐 아니라, 사용자가 보행하는 3차원 공간상의 장애물을 몸체부(310)를 통하여 감지할 수 있다. 또한, 지팡이부(320)는 몸체부(310)에서 3차원 좌표를 측정하기 위한 좌표축으로 설정될 수도 있다.
Ⅳ. 신체 부착형 3차원 공간 감지 장치
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공간 감지 장치(400)를 보여주는 도면이다. 도 6을 참조하면, 공간 감지 장치(400)는 복수의 진동자들(411~41n)과 처리부(420)를 포함한다.
복수의 진동자들(411~41n)은 각각 감지 센서로 동작한다. 즉, 복수의 진동자들(411~41n)은 도 1의 진동자(111, 112)와 도 1의 송수신부(130)가 일체화된 형태로 구현될 수 있다. 이 경우, 복수의 진동자들(411~41n)은 3차원 공간을 동시에 여러 지점에서 감지할 수 있다.
복수의 진동자들(411~41n)은 패치 형태로 구현가능하며, 직접적으로 인체의 일부분에 부착할 수 있도록 구현된다. 다른 예로, 복수의 진동자들(411~41n)은 사용자의 의복에 착용가능하도록 브로치 형태 또는 밴드 형태로 구현될 수 있다. 복수의 진동자들(411~41n)은 처리부(420)의 제어에 응답하여, 3차원 공간상의 장애물에 관한 정보를 사용자에게 제공한다. 예를 들어, 3차원 공간상의 장애물이 보행자의 보행 방향을 기준으로 사용자의 왼쪽 손목 부분에 위치하는 경우, 왼쪽 손목 부분에 부착된 진동자(411)는 진동을 통하여 장애물의 위치를 사용자에게 알려준다.
또한, 복수의 진동자들(411~41n)은 신체의 기능을 감지하는 센서를 내장하도록 구현될 수 있다. 예를 들어, 복수의 진동자들(411~41n)은 심박도, 산소포화도, 혈당 수치, 체온, 수분, 땀의 정도, 염분, PH 와 같은 신체의 기능을 감지하는 센서와 일체화되도록 구현될 수 있다.
처리부(420)는 센서로 동작하는 복수의 진동자들(411~41n)로부터 3차원 공간상의 장애물에 관한 정보를 측정하고, 이를 기초로 복수의 진동자들(411~41n)의 진동을 제어한다. 또한, 처리부(420)는 사용자의 위치를 감지할 수 있는 GPS(Global Positioning System)와 같은 위치 정보 수신 장치를 내장할 수 있으며, 사용자의 위치에 관한 정보를 사용자에게 제공할 수 있다. 또한, 처리부(420)는 사용자의 위치에 관한 정보 및 신체 기능에 관한 정보를 사용자의 개인용 컴퓨터에 전송할 수 있는 송신 장치를 포함하도록 구현될 수도 있다.
한편, 본 발명의 범위 또는 기술적 사상을 벗어나지 않고 본 발명의 구조 및 동작 방법이 다양하게 수정되거나 변경될 수 있음은 이 분야에 숙련된 자들에게 자명하다. 상술한 내용을 고려해 볼 때, 만약 본 발명의 수정 및 변경이 아래의 청구항들 및 동등물의 범주 내에 속한다면, 본 발명이 이 발명의 변경 및 수정을 포함하는 것으로 여겨진다.
100, 200, 300, 400: 공간 감지 장치
111~115, 211~212, 411~413: 진동자
120, 220, 420: 처리부
130, 231~233: 송수신부
241~243: 영상 수집기
121: 신호 분석부
122: 좌표 결정부
123: 제어부
310: 몸체부
320: 지팡이부

Claims (16)

  1. 신호를 송신 및 수신하는 송수신부;
    길이 방향을 따라 신장된 몸체;
    상기 송수신부에서 송신한 신호 및 수신한 신호를 분석하여, 장애물에 대한 공간상의 위치 정보를 탐지하는 처리부; 및
    상기 몸체 상에 배치되고, 상기 처리부의 제어에 응답하여, 상기 장애물에 대한 공간상의 위치 정보를 사용자에게 전달하는 진동부를 포함하며;
    상기 송수신부는 제1, 제2 및 제3 송수신기들을 포함하고,
    상기 제1 송수신기는 상기 길이 방향과 평행한 제1 방향으로 상기 신호를 송신 및 수신하고,
    상기 제2 송수신기는 상기 제1 방향과 반대되는 제2 방향으로 상기 신호를 송신 및 수신하고,
    상기 제3 송수신기는 상기 길이 방향과 수직한 제3 방향으로 상기 신호를 송신 및 수신하고,
    상기 진동부는 서로 다른 3차원 좌표를 가지는 복수의 진동자들을 포함하는 공간 감지 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 처리부는
    상기 송수신부에서 송신한 신호 및 수신한 신호를 분석하는 신호 분석부; 및
    상기 신호 분석부의 분석 결과에 기초하여, 상기 장애물의 공간상의 위치에 대한 3차원 좌표를 결정하는 좌표 결정부를 포함하는 공간 감지 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 좌표 결정부를 제어하는 제어부를 더 포함하며,
    상기 제어부는 상기 좌표 결정부에서 결정된 상기 장애물의 3차원 좌표와 상기 복수의 진동자들의 3차원 좌표들의 비교 결과에 기초하여, 상기 복수의 진동자들 중 적어도 하나의 진동자를 선택하는 공간 감지 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 3차원 좌표의 좌표축을 가변하는 공간 감지 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 진동자들은 각각 진동을 통하여 상기 장애물에 대한 공간상의 위치 정보를 사용자에게 전달하는 공간 감지 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 진동자들은 각각 압전 소자로 구성되는 것을 특징으로 하는 공간 감지 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 송수신부는 서로 다른 방향으로 적어도 두 개의 송신 신호를 송신하며, 상기 서로 다른 방향으로 송신된 적어도 두 개의 송신 신호는 각각 서로 다른 모듈레이션 값을 갖는 공간 감지 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 송수신부는 상기 서로 다른 방향으로 송신된 적어도 두 개의 송신 신호에 대응하는 신호들을, 모듈레이션 값에 따라 선택적으로 수신하는 공간 감지 장치.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 내지 제 3 송수신기는 각각 서로 다른 방향에 대한 영상을 수집할 수 있는 제 1 내지 제 3 영상 수집기를 구비하는 공간 감지 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 내지 제 3 영상 수집기는 각각 적외선을 기초로 서로 다른 영상에 대한 초점 거리를 측정하는 공간 감지 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 내지 제 3 영상 수집기가 각각 동일 영상을 수집하는 경우, 상기 제 1 내지 제 3 영상 수집기에 의하여 수집된 동일 영상들은 각각 서로 다른 초점 거리를 갖는 공간 감지 장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    사용자의 보행로 상의 장애물에 관한 정보를 탐지할 수 있는 지팡이부를 더 포함하는 공간 감지 장치.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 진동자들은 신체의 기능을 측정할 수 있는 센서를 내장하도록 구성되는 공간 감지 장치.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 처리부는 사용자의 위치에 관한 정보를 감지하는 GPS 장치를 포함하는 공간 감지 장치.
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