KR101881986B1 - virtual Reality rehabilitation system for improving mild cognitive impairment of old person, and method thereof - Google Patents

virtual Reality rehabilitation system for improving mild cognitive impairment of old person, and method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR101881986B1
KR101881986B1 KR1020160160659A KR20160160659A KR101881986B1 KR 101881986 B1 KR101881986 B1 KR 101881986B1 KR 1020160160659 A KR1020160160659 A KR 1020160160659A KR 20160160659 A KR20160160659 A KR 20160160659A KR 101881986 B1 KR101881986 B1 KR 101881986B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
controller
block
led
fsr
define
Prior art date
Application number
KR1020160160659A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20180061547A (en
Inventor
이연화
최영림
김종욱
길기종
트란트렁틴
Original Assignee
주식회사 에스와이이노테크
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 에스와이이노테크 filed Critical 주식회사 에스와이이노테크
Priority to KR1020160160659A priority Critical patent/KR101881986B1/en
Publication of KR20180061547A publication Critical patent/KR20180061547A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101881986B1 publication Critical patent/KR101881986B1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M21/00Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/06Radiation therapy using light
    • A61N5/0613Apparatus adapted for a specific treatment
    • A61N5/0618Psychological treatment
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B19/00Teaching not covered by other main groups of this subclass
    • G09B19/0023Colour matching, recognition, analysis, mixture or the like
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M21/00Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis
    • A61M2021/0005Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis by the use of a particular sense, or stimulus
    • A61M2021/0044Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis by the use of a particular sense, or stimulus by the sight sense
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M21/00Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis
    • A61M2021/0005Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis by the use of a particular sense, or stimulus
    • A61M2021/0044Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis by the use of a particular sense, or stimulus by the sight sense
    • A61M2021/005Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis by the use of a particular sense, or stimulus by the sight sense images, e.g. video
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/33Controlling, regulating or measuring
    • A61M2205/3306Optical measuring means
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/33Controlling, regulating or measuring
    • A61M2205/3327Measuring
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/50General characteristics of the apparatus with microprocessors or computers
    • A61M2205/502User interfaces, e.g. screens or keyboards
    • A61M2205/507Head Mounted Displays [HMD]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/06Radiation therapy using light
    • A61N2005/065Light sources therefor
    • A61N2005/0651Diodes
    • A61N2005/0652Arrays of diodes

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Psychology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Hospice & Palliative Care (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Child & Adolescent Psychology (AREA)
  • Social Psychology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Developmental Disabilities (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Rehabilitation Tools (AREA)

Abstract

본 발명은 다수의 FSR(Force Sensor Resistor; 111); 및 상기 다수의 FSR(111) 중 어느 하나로부터 외부 압력을 입력 받은 뒤, 미리 설정된 임계압력 보다 작은지 여부를 판단한 뒤, 판단결과 상기 임계압력 보다 큰 경우는 LED 모듈(140)에 대한 전원 오프(OFF) 제어를 수행하며, 상기 판단결과 상기 임계압력 보다 작은 경우는 상기 LED 모듈(140)에 대한 전원 온(ON) 제어를 수행하는 제어부(130); 를 포함하되, 상기 제어부(130)는 사용자가 스마트 블록(100)의 상기 FSR(111)에 가한 힘의 크기, IR sensor(112)에 의해 측정된 블록의 위치값, 그리고 근접센서(113)에 의해 측정된 블록 주변 사물의 위치값을 포함하는 패킷 데이터를 생성하며, 상기 제어부(130)는 상기 근접센서(113)로부터 상기 스마트 블록(100)의 주변에 위치한 다른 물체에 대한 거리를 측정함으로써, 거리 측정값을 생성하는 것을 특징으로 하는 경도인지장애 노인의 인지능력 향상을 위한 VR 인지재활훈련 시스템을 이용한 경도인지장애 노인의 인지능력 향상을 위한 VR 인지재활훈련 방법에 있어서, 상기 제어부(130)가 상기 다수의 FSR(111) 중 어느 하나로부터 외부 압력을 입력 받은 뒤, 미리 설정된 상기 임계압력 보다 작은지 여부를 판단하는 제 1 단계; 상기 판단결과 상기 임계압력 보다 큰 경우는 상기 제어부(130)가 상기 LED 모듈(140)에 대한 전원 오프(OFF) 제어를 수행하며, 상기 판단결과 상기 임계압력 보다 작은 경우는 상기 제어부(130)가 상기 LED 모듈(140)에 대한 전원 온(ON) 제어를 수행하는 제 2 단계; 및 상기 제어부(130)는 사용자가 상기 스마트 블록(100)의 상기 FSR(111)에 가한 힘의 크기, 상기 IR sensor(112)에 의해 측정된 블록의 위치값, 그리고 상기 근접센서(113)에 의해 측정된 블록 주변 사물의 위치값을 포함하는 패킷 데이터를 생성하는 제 3 단계; 를 포함하고, 상기 제어부(130)는 상기 근접센서(113)로부터 상기 스마트 블록(100)의 주변에 위치한 다른 물체에 대한 거리를 측정함으로써, 거리 측정값을 생성하는 제 4 단계;를 포함하되, 상기 제 3 단계는, 상기 제어부(130)가 블루투스 모듈(160)에 대한 제어를 통해 PC(200)의 VR 인터페이스 모듈(210)과의 블루투스 연결 설정 여부에 대한 판단을 수행하는 제 3-1 단계를 더 포함하며, 상기 제 3-1 단계 이후, 판단결과, 블루투스 연결이 설정되지 않은 경우, 상기 제어부(130)는 상기 블루투스 모듈(160)에 대한 전원(ON) 여부를 판단하는 확인 과정을 거친 뒤, 상기 제 3 단계로 회귀하며, 상기 제 3-1 단계 이후, 판단결과, 블루투스 연결이 설정된 경우, 상기 제어부(130)는 상기 생성된 사용자가 상기 스마트 블록(100)의 상기 FSR(111)에 가한 힘의 크기, 상기 IR sensor(112)에 의해 측정된 블록의 위치값, 그리고 상기 근접센서(113)에 의해 측정된 블록 주변 사물의 위치값의 패킷 데이터를 상기 PC(200)의 상기 VR 인터페이스 모듈(210)로 전송하는 제 3-2 단계를 더 포함하며, 상기 제 3-2 단계 이후, 상기 PC(200)의 상기 VR 인터페이스 모듈(210)은 사용자가 상기 스마트 블록(100)을 잡는 방식과 상기 스마트 블록(100)의 위치 센싱 정보를 VR 콘텐츠의 3차원 영상에 실시간으로 표현하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 VR 인지재활훈련 방법을 개시한다.The present invention may be applied to a plurality of force sensor resistors (FSRs) 111; And the FSR 111. If it is determined that the external pressure is smaller than a predetermined threshold pressure, the controller 100 determines that the LED module 140 is powered off OFF control of the LED module 140. If the determination result is smaller than the threshold pressure, the controller 130 controls the LED module 140 to be turned on. Wherein the controller 130 controls the amount of force applied by the user to the FSR 111 of the smart block 100, the position of the block measured by the IR sensor 112, And the controller 130 measures the distance to another object located in the vicinity of the smart block 100 from the proximity sensor 113, thereby generating packet data, Wherein the distance measurement value is generated by using the VR cognitive rehabilitation training system for improving the cognitive ability of the elderly with a mild cognitive impairment, A first step of determining whether the external pressure is smaller than a preset critical pressure after receiving external pressure from any one of the plurality of FSRs 111; If it is determined that the threshold pressure is greater than the critical pressure, the controller 130 performs power OFF control for the LED module 140. If the determination result is smaller than the critical pressure, A second step of performing power ON control of the LED module 140; And the control unit 130 may be configured to determine the magnitude of the force applied by the user to the FSR 111 of the smart block 100, the position of the block measured by the IR sensor 112, A third step of generating packet data including a positional value of an object near a block measured by the third step; And a fourth step of generating a distance measurement value by measuring a distance to another object located in the vicinity of the smart block 100 from the proximity sensor 113, In the third step, the controller 130 determines whether a Bluetooth connection with the VR interface module 210 of the PC 200 is established through the control of the Bluetooth module 160 If it is determined that the Bluetooth connection is not established after step 3-1, the controller 130 determines whether the Bluetooth module 160 is powered on When the Bluetooth connection is established as a result of the third and first steps, the controller 130 returns the generated user to the FSR 111 of the smart block 100, The magnitude of the force applied to the IR sensor 112, 3-2 step of transmitting the packet data of the position value of the block measured by the proximity sensor 113 and the positional value of the object near the block measured by the proximity sensor 113 to the VR interface module 210 of the PC 200 After step 3-2, the VR interface module 210 of the PC 200 controls the manner in which the user holds the smart block 100 and the position sensing information of the smart block 100 And displaying the three-dimensional image of the VR contents in real time.

Description

경도인지장애 노인의 인지능력 향상을 위한 VR 인지재활훈련 시스템 및 방법{virtual Reality rehabilitation system for improving mild cognitive impairment of old person, and method thereof}The purpose of this study was to evaluate the effectiveness of VR cognitive rehabilitation system for improving the cognitive abilities of elderly people with mild cognitive impairment.

본 발명은 산업통상자원부와 한국산업기술진흥원의 지역특화(주력)산업육성사업으로 수행된 결과입니다(과제번호 : R0005592)
본 발명은 경도인지장애 노인의 인지능력 향상을 위한 VR 인지재활훈련 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 몰입과 흥미를 극대화할 수 있는 VR(virtual reality, 가상현실)을 경도인지장애 노인의 인지재활 프로그램에 적용하기 위해 HMD(헤드 마운트 디스플레이)을 활용한 VR 인지재활훈련 기술을 제공하도록 하기 위한 경도인지장애 노인의 인지능력 향상을 위한 VR 인지재활훈련 시스템 및 방법에 관한 것이다.
The present invention is a result of the local industry-specific business development project of the Ministry of Commerce, Industry and Energy and the Korea Industrial Technology Development Agency (Project number: R0005592)
The present invention relates to a VR cognitive rehabilitation training system and method for improving cognitive abilities of a mild cognitive impaired elderly. More specifically, the present invention relates to a virtual reality (VR) capable of maximizing immersion and interest, The present invention relates to a VR cognitive rehabilitation training system and method for improving the cognitive ability of a mild cognitive impairment elderly person so as to provide VR cognitive rehabilitation training technique using an HMD (head mount display) for application to a cognitive rehabilitation program of a cognitive rehabilitation program.

전통적인 인지치료는 주의(attention), 집중(concentration), 시각적 진행(visual processing), 언어(language), 기억(memory), 추리(reasoning), 문제해결(problem-solving)과 같은 실행상의 기능 결함을 재훈련, 혹은 완화시키기 위한 인지적 전략을 사용하고 있다.Conventional cognitive therapy has been shown to impair executive functioning such as attention, concentration, visual processing, language, memory, reasoning, and problem-solving. Re-training, or mitigation.

그리고, 손상 영역에 초점을 맞추어 활동을 설계해서 치료하는 방법으로 책상에서 연필과 종이(pencil and paper)를 이용하여 시행한 후 공식적인 평가를 통해 치료하는 방법이 일반적으로 사용되고 있다.In addition, a method of designing and treating activities focusing on the injured area is generally performed by using a pencil and paper on a desk, and then performing a formal evaluation.

국내에서는 경증의 치매 노인들 또는 치매의심 대상자에게 작업치료나 미술치료, 음악치료 등을 결합하여 치매예방 프로그램으로 적용되어, 인지기능 개선의 효과를 보고하였으며, 주로 인지적 자극활동에 치우쳐 있는 한계점이 있다.In Korea, the effect of cognitive function improvement is applied to the demented elderly or the dementia suspects as a dementia prevention program combined with occupational therapy, art therapy and music therapy. have.

그리고, 국내연구 중에는 경도인지장애 환자를 대상으로 기억신념의 인지적 재구조화, 인지 능력 향상 기술훈련 등으로 이루어진 다요인 인지능력향상프로그램을 적용하여 기억신념의 증진, 객관적 인지능력 향상, 주관적 기억문제 호소의 감소와 같은 의미 있는 결과를 보고하였으나, 우울에는 프로그램의 효과가 없는 것으로 밝혀졌다. During the study period, a multifactorial cognitive abilities program consisting of cognitive restructuring of memory beliefs and cognitive abilities training was applied to patients with mild cognitive impairment. The results were as follows: improvement of memory beliefs, improvement of objective cognitive abilities, The results of this study are as follows.

최근에는 컴퓨터를 기반으로 하는 인지훈련을 적용하는 사례가 증가하고 있으며 컴퓨터 기반 인지훈련은 손상된 영역을 자극할 수 있도록 환자의 신경 심리적 패턴에 기초하여 인지 훈련을 제공하는 것으로, 개인의 인지 수준에 맞게 과제의 난이도를 조절할 수 있어 치료에 소요되는 시간과 비용을 줄일 수 있을 것이다.
In recent years, computer-based cognitive training has been increasingly applied. Computer-based cognitive training provides cognitive training based on the patient's neuropsychological pattern to stimulate the damaged area. The difficulty level of the task can be controlled, which will reduce the time and cost of the treatment.

대한민국 특허등록공보 등록번호 제10-1335328호 "생체신호를 기반으로 하는 운동 및 인지 재활 훈련 시스템(REHABILITATION SYSTEM FOR RECOGNITION AND EXERCISE BASED ON BIO SIGNAL)"Korean Patent Registration No. 10-1335328 entitled " REHABILITATION SYSTEM FOR RECOGNITION AND EXERCISE BASED ON BIO SIGNAL " 대한민국 특허등록공보 등록번호 제 10-1641581호 "뇌병변 장애인을 위한 동영상 인지훈련 기반의 근육 전기감각자극 신경재활 시스템 및 방법(ELECTRICAL STIMULATION SYSTEM AND METHOD BASED ON MOVING IMAGE COGNITIVE TRAINING FOR ENCEPHALOPATHY)"Korean Patent Registration No. 10-1641581 entitled " ELECTRICAL STIMULATION SYSTEM AND METHOD BASED ON MOVING IMAGE COGNITIVE TRAINING FOR ENCEPHALOPATHY "

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 경도인지장애를 겪고 있는 노인들이 인지재활훈련을 적극적으로 즐겁게 수행함으로써 인지능력을 향상할 수 있도록 하기 위한 경도인지장애 노인의 인지능력 향상을 위한 VR 인지재활훈련 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a cognitive enhancer for improving the cognitive ability of the elderly people who are suffering from mild cognitive impairment, And to provide a rehabilitation training system and method.

또한, 본 발명은 VR 인지재활훈련 콘텐츠와 VR 인지재활훈련 콘텐츠를 더욱 생동감 있게 사용할 수 있도록 하기 위한 경도인지장애 노인의 인지능력 향상을 위한 VR 인지재활훈련 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention also provides a VR cognitive rehabilitation training system and method for improving the cognitive abilities of a mild cognitive impaired elderly person so as to use VR or rehabilitative training contents and VR cognitive rehabilitation training contents more vigorously.

그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
However, the objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 경도인지장애 노인의 인지능력 향상을 위한 VR 인지재활훈련 시스템은, 다수의 FSR(111); 및 다수의 FSR(111) 중 어느 하나로부터 외부 압력을 입력 받은 뒤, 미리 설정된 임계 압력 보다 작은지 여부를 판단한 뒤, 판단 결과 임계 압력 보다 큰 경우는 LED 모듈(140)에 대한 전원 오프(OFF) 제어를 수행하며, 판단 결과 임계 압력 보다 작은 경우는 LED 모듈(140)에 대한 전원 온(ON) 제어를 수행하는 제어부(130); 를 포함하며, 상기 제어부(130)는 사용자가 스마트 블록(100)의 FSR(111)에 가한 힘의 크기, IR sensor(112)에 의해 측정된 블록의 위치값, 그리고 근접센서(113)에 의해 측정된 블록 주변 사물의 위치값을 포함하는 패킷 데이터를 생성하며, 상기 제어부(130)는 상기 근접센서(113)로부터 스마트 블록(100)의 주변에 위치한 다른 물체에 대한 거리를 측정함으로써, 거리 측정값을 생성하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the VR cognitive rehabilitation training system for improving the cognitive ability of the elderly with mild cognitive impairment according to an embodiment of the present invention includes a plurality of FSRs 111; (OFF) for the LED module 140 if it is determined that the external pressure is smaller than a predetermined threshold pressure after the external pressure is inputted from one of the plurality of FSRs 111 and the plurality of FSRs 111, A control unit 130 for performing power ON control for the LED module 140 when the determination result is smaller than the threshold pressure; The controller 130 controls the magnitude of the force applied by the user to the FSR 111 of the smart block 100 and the position of the block measured by the IR sensor 112 and by the proximity sensor 113 The controller 130 generates packet data including a position value of the object around the measured block and the controller 130 measures the distance to another object located in the vicinity of the smart block 100 from the proximity sensor 113, And generates a value.

상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 경도인지장애 노인의 인지능력 향상을 위한 VR 인지재활훈련 방법은, 상기 제어부(130)가 상기 다수의 FSR(111) 중 어느 하나로부터 외부 압력을 입력 받은 뒤, 미리 설정된 상기 임계압력 보다 작은지 여부를 판단하는 제 1 단계; 상기 판단결과 상기 임계압력 보다 큰 경우는 상기 제어부(130)가 상기 LED 모듈(140)에 대한 전원 오프(OFF) 제어를 수행하며, 상기 판단결과 상기 임계압력 보다 작은 경우는 상기 제어부(130)가 상기 LED 모듈(140)에 대한 전원 온(ON) 제어를 수행하는 제 2 단계; 및 상기 제어부(130)는 사용자가 상기 스마트 블록(100)의 상기 FSR(111)에 가한 힘의 크기, 상기 IR sensor(112)에 의해 측정된 블록의 위치값, 그리고 상기 근접센서(113)에 의해 측정된 블록 주변 사물의 위치값을 포함하는 패킷 데이터를 생성하는 제 3 단계; 를 포함하고, 상기 제어부(130)는 상기 근접센서(113)로부터 상기 스마트 블록(100)의 주변에 위치한 다른 물체에 대한 거리를 측정함으로써, 거리 측정값을 생성하는 제 4 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the VR cognitive rehabilitation training method for improving the cognitive ability of the elderly with mild cognitive impairment according to the embodiment of the present invention is characterized in that the controller 130 controls the external pressure A first step of determining whether the pressure is less than a predetermined pressure; If it is determined that the threshold pressure is greater than the critical pressure, the controller 130 performs power OFF control for the LED module 140. If the determination result is smaller than the critical pressure, A second step of performing power ON control of the LED module 140; And the control unit 130 may be configured to determine the magnitude of the force applied by the user to the FSR 111 of the smart block 100, the position of the block measured by the IR sensor 112, A third step of generating packet data including a positional value of an object near a block measured by the third step; And a fourth step of generating a distance measurement value by measuring a distance to another object located in the vicinity of the smart block 100 from the proximity sensor 113 .

이때, 상기 제 3 단계는, 상기 제어부(130)가 블루투스 모듈(160)에 대한 제어를 통해 PC(200)의 VR 인터페이스 모듈(210)과의 블루투스 연결 설정 여부에 대한 판단을 수행하는 제 3-1 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In the third step, the controller 130 controls the Bluetooth module 160 to determine whether to establish a Bluetooth connection with the VR interface module 210 of the PC 200. That is, The method comprising the steps of:

또한, 상기 제 3-1 단계 이후, 판단결과, 블루투스 연결이 설정되지 않은 경우, 상기 제어부(130)는 상기 블루투스 모듈(160)에 대한 전원(ON) 여부를 판단하는 확인 과정을 거친 뒤, 상기 제 3 단계로 회귀하며, 상기 제 3-1 단계 이후, 판단결과, 블루투스 연결이 설정된 경우, 상기 제어부(130)는 상기 생성된 사용자가 상기 스마트 블록(100)의 상기 FSR(111)에 가한 힘의 크기, 상기 IR sensor(112)에 의해 측정된 블록의 위치값, 그리고 상기 근접센서(113)에 의해 측정된 블록 주변 사물의 위치값의 패킷 데이터를 상기 PC(200)의 상기 VR 인터페이스 모듈(210)로 전송하는 제 3-2 단계;를 더 포함하며, 상기 제 3-2 단계 이후, 상기 PC(200)의 상기 VR 인터페이스 모듈(210)은 사용자가 상기 스마트 블록(100)을 잡는 방식과 상기 스마트 블록(100)의 위치 센싱 정보를 VR 콘텐츠의 3차원 영상에 실시간으로 표현하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
If it is determined in step 3-1 that the Bluetooth connection is not established, the control unit 130 determines whether the Bluetooth module 160 is turned on or not, If the Bluetooth connection is established as a result of the determination in step 3-1 after the step 3-1, the controller 130 determines whether the generated user has applied the power (i.e., the power) applied to the FSR 111 of the smart block 100 The position of the block measured by the IR sensor 112 and the position of the block surrounding object measured by the proximity sensor 113 to the VR interface module of the PC 200 The VR interface module 210 of the PC 200 may further include a method for the user to hold the smart block 100, The location sensing information of the smart block 100 is converted into three-dimensional Further comprising: a real-time representation on; the characterized in that it further comprises.

본 발명의 실시예에 따른 경도인지장애 노인의 인지능력 향상을 위한 VR 인지재활훈련 시스템 및 방법은, 경도인지장애를 겪고 있는 노인들이 인지재활훈련을 적극적으로 즐겁게 수행함으로써 인지능력을 향상할 수 있는 효과를 제공한다.The VR cognitive rehabilitation training system and method for improving the cognitive abilities of the elderly with mild cognitive impairment according to the embodiment of the present invention can improve the cognitive abilities by aggressively performing cognitive rehabilitation exercises for the elderly suffering from mild cognitive impairment Effect.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 경도인지장애 노인의 인지능력 향상을 위한 VR 인지재활훈련 시스템 및 방법은, VR 인지재활훈련 콘텐츠와 VR 인지재활훈련 콘텐츠를 더욱 생동감 있게 사용할 수 있는 효과를 제공한다. In addition, the VR cognitive rehabilitation training system and method for improving the cognitive ability of the elderly with mild cognitive impairment according to another embodiment of the present invention provides a more vivid use of the VR or rehabilitative contents and the VR cognitive rehabilitation contents do.

뿐만 아니라, 본 발명의 다른 실시예에 따른 경도인지장애 노인의 인지능력 향상을 위한 VR 인지재활훈련 시스템 및 방법은, 몰입과 흥미를 극대화할 수 있는 VR(가상현실)을 경도인지장애 노인의 인지재활 프로그램에 적용하기 위해 HMD(헤드 마운트 디스플레이)을 활용한 VR 인지재활훈련 시스템을 제공할 수 있는 효과를 제공한다. In addition, the VR cognitive rehabilitation training system and method for improving the cognitive abilities of the elderly with mild cognitive impairment according to another embodiment of the present invention can be applied to a virtual reality (VR) capable of maximizing the immersion and interest, And provides a VR or rehabilitation training system using a head-mounted display (HMD) for application to a rehabilitation program.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 경도인지장애 노인의 인지능력 향상을 위한 VR 인지재활훈련 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 경도인지장애 노인의 인지능력 향상을 위한 VR 인지재활훈련 시스템에서 사용되는 스마트 블록(100)의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2의 경도인지장애 노인의 인지능력 향상을 위한 VR 인지재활훈련 시스템에서 사용되는 스마트 블록(100)에 설치된 FSR(111)의 구조를 나타내는 참조도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 경도인지장애 노인의 인지능력 향상을 위한 VR 인지재활훈련 시스템에서 FSR(111)에서 터치 입력 신호에 해당하는 FSR(111)의 위치와 터치 압력을 측정에 의한 정보 생성 과정을 나타내는 흐름도이다.
도 5 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 경도인지장애 노인의 인지능력 향상을 위한 VR 인지재활훈련 시스템에서의 스마트 블럭(100)의 회로도와 PCB 설계를 나타내는 도면이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 경도인지장애 노인의 인지능력 향상을 위한 VR 인지재활훈련 시스템에서의 스마트 블럭(100)이 실제로 제작된 프로토타입(prototype)을 나타내는 도면이다.
1 is a diagram showing a VR cognitive rehabilitation training system for improving cognitive ability of the elderly with mild cognitive impairment according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram showing a configuration of a smart block 100 used in a VR cognitive rehabilitation training system for improving cognitive ability of the elderly with mild cognitive impairment according to an embodiment of the present invention.
3 is a reference view showing the structure of the FSR 111 installed in the smart block 100 used in the VR cognitive rehabilitation training system for improving the cognitive ability of the elderly with mild cognitive impairment of FIG.
FIG. 4 is a graph showing the relationship between the position and the touch pressure of the FSR 111 corresponding to the touch input signal in the FSR 111 in the VR cognitive rehabilitation training system for improving the cognitive ability of the elderly with mild cognitive impairment according to the embodiment of the present invention And FIG.
5 to 9 are views showing a circuit diagram and a PCB design of the smart block 100 in the VR cognitive rehabilitation training system for improving the cognitive ability of the elderly with mild cognitive impairment according to the embodiment of the present invention.
10 and 11 are views showing a prototype in which the smart block 100 is actually manufactured in the VR cognitive rehabilitation training system for improving the cognitive ability of the elderly with mild cognitive impairment according to the embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a detailed description of preferred embodiments of the present invention will be given with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

본 명세서에 있어서는 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소로 데이터 또는 신호를 '전송'하는 경우에는 구성요소는 다른 구성요소로 직접 상기 데이터 또는 신호를 전송할 수 있고, 적어도 하나의 또 다른 구성요소를 통하여 데이터 또는 신호를 다른 구성요소로 전송할 수 있음을 의미한다.
In the present specification, when any one element 'transmits' data or signals to another element, the element can transmit the data or signal directly to the other element, and through at least one other element Data or signal can be transmitted to another component.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 경도인지장애 노인의 인지능력 향상을 위한 VR 인지재활훈련 시스템을 나타내는 도면이다. 1 is a diagram showing a VR cognitive rehabilitation training system for improving cognitive ability of the elderly with mild cognitive impairment according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 경도인지장애 노인의 인지능력 향상을 위한 VR 인지재활훈련 시스템은 스마트 블록(100), PC(200), VR 인터페이스 모듈(210), 그리고 HMD(300)을 구비한다. 여기서 HMD(300)은 경도인지장애를 갖는 노인에 해당하는 사용자가 착용함으로써, 가상 현실(Virtual Reality, VR) 영상을 PC(200)의 VR 인터페이스 모듈(210)로부터 유선 또는 무선 통신을 통해 제공받아 구현한다.Referring to FIG. 1, the VR cognitive rehabilitation training system for improving the cognitive ability of the elderly with mild cognitive impairment includes a smart block 100, a PC 200, a VR interface module 210, and an HMD 300. Here, the HMD 300 is provided with a virtual reality (VR) image from the VR interface module 210 of the PC 200 via wired or wireless communication, by being worn by a user corresponding to the elderly having a mild cognitive impairment .

이를 위해 스마트 블록(100)은 각종 센서를 구비하여, 사용자의 터치 및 주변환경의 정보를 수비하여 유선 또는 무선 통신을 통해 PC(200)의 VR 인터페이스 모듈(210)로 제공한다. To this end, the smart block 100 includes various sensors and provides information to the VR interface module 210 of the PC 200 through wired or wireless communication by defending the information of the user's touch and the surrounding environment.

한편, 여기서 PC(200), VR 인터페이스 모듈(210), 그리고 HMD(300)을 별도의 구성요소로 도시 하였으나, 사용자가 착용하는 하나의 장비로 형성될 수 있다.
Here, the PC 200, the VR interface module 210, and the HMD 300 are shown as separate components. However, the PC 200, the VR interface module 210, and the HMD 300 may be formed as one piece worn by the user.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 경도인지장애 노인의 인지능력 향상을 위한 VR 인지재활훈련 시스템에서 사용되는 스마트 블록(100)의 구성을 나타내는 도면이다. 도 2를 참조하면, 스마트 블록(100)은 VR 인지재활훈련 콘텐츠를 생동감있게 사용하도록 하기 위해, IR sensor(112), 근접센서(113), IMU(114), FSR(압력센서)(115), 진동모터(116) 등을 장착한 스마트 블록(100)을 제작하여 스마트 블록(100)을 사용자가 손으로 잡으면, HMD(헤드 마운트 디스플레이)(200)에서 VR 영상으로 스마트 블록(100)의 실제 상황을 표현한다.2 is a diagram showing a configuration of a smart block 100 used in a VR cognitive rehabilitation training system for improving cognitive ability of the elderly with mild cognitive impairment according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, the smart block 100 includes an IR sensor 112, a proximity sensor 113, an IMU 114, a FSR (pressure sensor) 115 to vigorously use the VR or rehabilitation content, The vibration motor 116 and the like are manufactured and the smart block 100 is held by a user's hand so that the VR image is displayed on the HMD Express the situation.

보다 구체적으로, 제어부(130)는 IR sensor(112)를 통해 스마트 블록(100)이 설치된 주변 환경에서 사용자의 위상을 감지한 뒤, 스마트 블록(100)의 위치값을 생성한다. More specifically, the controller 130 detects the phase of the user in the surrounding environment in which the smart block 100 is installed through the IR sensor 112, and generates the position value of the smart block 100.

이후, 제어부(130)는 외부로부터 사용자에 의한 외력을 입력받기 위해 다수개 설치된 FSR(115) 중 하나에 대한 터치 입력을 대기한 뒤, 터치 입력 신호를 수신하는 경우, 터치 입력 신호에 대한 아날로그 값이 디지털 값으로 ADC(120)에 의해 변환되어 수신되는 경우, 터치 입력 신호에 해당하는 FSR(115)의 위치와 터치 압력을 측정한다. The control unit 130 waits for a touch input to one of the plurality of installed FSRs 115 in order to receive an external force from a user from the outside. When receiving the touch input signal, The position and the touch pressure of the FSR 115 corresponding to the touch input signal are measured.

또한, 제어부(130)는 근접센서(113)로부터 스마트 블록(100)의 주변에 위치한 다른 물체에 대한 거리를 측정함으로써, 거리 측정값을 생성한다.The controller 130 also generates a distance measurement value by measuring the distance to another object located in the vicinity of the smart block 100 from the proximity sensor 113. [

이후, 제어부(130)는 블루투스(Bluetooth) 모듈(160) 등의 무선(Wireless) 통신 또는 시리얼 통신 모듈(170) 등의 유선 통신을 이용하여 FSR(115)에 의해 측정된 사용자가 스마트 블록(100)에 가한 힘의 크기, IR sensor(112)에 의해 측정된 블록의 위치값, 그리고 근접센서(113)에 의해 측정된 블록 주변 사물의 위치값을 PC(200)의 VR 인터페이스 모듈(210)에 전송한다.The control unit 130 then determines whether the user measured by the FSR 115 is in the smart block 100 using the wireless communication such as the Bluetooth module 160 or the wired communication such as the serial communication module 170. [ , The position value of the block measured by the IR sensor 112 and the position value of the object near the block measured by the proximity sensor 113 to the VR interface module 210 of the PC 200 send.

이후, PC(200)의 VR 인터페이스 모듈(210)은 사용자가 실제 스마트 블록(100)을 잡는 방식과 스마트 블록(100)의 위치 등의 센싱 정보를 VR 콘텐츠의 3차원 영상에 실시간으로 표현한다.Then, the VR interface module 210 of the PC 200 realizes the sensing information such as the method of the user holding the smart block 100 and the position of the smart block 100 in real time on the three-dimensional image of the VR content.

여기서, VR 콘텐츠는 사용자의 연령, 손의 크기, 근력, 병증 정도가 서로 다르기 때문에 이를 고려하여 스마트 블록(100)의 디자인과 매칭되어 프로그램화 되는 것이 바람직하다.
Here, it is preferable that the VR contents are programmed by matching with the design of the smart block 100 in consideration of the age, hand size, muscle strength, and degree of affliction of the user.

도 3은 도 2의 경도인지장애 노인의 인지능력 향상을 위한 VR 인지재활훈련 시스템에서 사용되는 스마트 블록(100)에 설치된 FSR(111)의 구조를 나타내는 참조도면이다. 즉, FSR(111)은 압력을 측정하는 센서로 정밀도가 뛰어나진 않지만 저렴한 가격에 간단한 구조로 설계되어 무리적인 압력이나 무게를 측정할 수 있다. 본 발명에서는 미세한 터치감을 구현하는 것이 아니므로 FSR(111)을 센서로 사용하여 구현할 수 있다.
3 is a reference view showing the structure of the FSR 111 installed in the smart block 100 used in the VR cognitive rehabilitation training system for improving the cognitive ability of the elderly with mild cognitive impairment of FIG. That is, the FSR 111 is a sensor for measuring pressure, which is not very precise but is designed with a simple structure at a low price, so that unreasonable pressure or weight can be measured. Since the present invention does not provide a fine touch feeling, it can be implemented using the FSR 111 as a sensor.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 경도인지장애 노인의 인지능력 향상을 위한 VR 인지재활훈련 시스템에서 FSR(111)에서 터치 입력 신호에 해당하는 FSR(111)의 위치와 터치 압력을 측정에 의한 정보 생성 과정을 나타내는 흐름도이다. 도 4를 참조하면, 제어부(130)는 FSR(111)로 외부 압력을 입력 받은 뒤(S11), 미리 설정된 임계 압력 보다 작은지 여부를 판단한다(S12).FIG. 4 is a graph showing the relationship between the position and the touch pressure of the FSR 111 corresponding to the touch input signal in the FSR 111 in the VR cognitive rehabilitation training system for improving the cognitive ability of the elderly with mild cognitive impairment according to the embodiment of the present invention And FIG. Referring to FIG. 4, the controller 130 receives external pressure from the FSR 111 (S11), and determines whether the pressure is less than a preset critical pressure (S12).

단계(S12)의 판단 결과 임계 압력 보다 큰 경우는 제어부(130)는 LED 모듈(140)에 대한 전원 오프(OFF) 제어를 수행한다(S13).If it is determined in step S12 that the pressure is greater than the threshold pressure, the controller 130 performs power OFF control for the LED module 140 (S13).

한편, 단계(S12)의 판단 결과 임계 압력 보다 작은 경우는 제어부(130)는 LED 모듈(140)에 대한 전원 온(ON) 제어를 수행한다(S14).On the other hand, if it is determined in step S12 that the pressure is smaller than the threshold pressure, the controller 130 performs power ON control for the LED module 140 (S14).

이후, 제어부(130)는 패킷 데이터를 생성한다(S15). 여기서 생성되는 패킷 데이터는 사용자가 스마트 블록(100)의 FSR(111)에 가한 힘의 크기, IR sensor(112)에 의해 측정된 블록의 위치값, 그리고 근접센서(113)에 의해 측정된 블록 주변 사물의 위치값을 포함할 수 있다.Thereafter, the control unit 130 generates packet data (S15). The packet data generated here includes the magnitude of the force applied by the user to the FSR 111 of the smart block 100, the position of the block measured by the IR sensor 112, And may include position values of objects.

이후, 제어부(130)는 블루투스 모듈(160)에 대한 제어를 통해 PC(200)의 VR 인터페이스 모듈(210)과의 블루투스 연결 설정 여부에 대한 판단을 수행한다(S16).Then, the control unit 130 determines whether the Bluetooth connection is established with the VR interface module 210 of the PC 200 through the control of the Bluetooth module 160 (S16).

단계(S16)의 판단 결과, 블루투스 연결이 설정되지 않은 경우, 제어부(130)는 블루투스 모듈(160)에 대한 전원(ON) 여부를 판단하는 확인 과정을 거친 뒤(S17), 단계(S15)로 회귀한다.If it is determined in step S16 that the Bluetooth connection is not established, the controller 130 determines whether the Bluetooth module 160 is powered on (S17), and then proceeds to step S15 Return.

한편, 단계(S16)의 판단 결과, 블루투스 연결이 설정된 경우, 제어부(130)는 단계(S15)에서 생성된 패킷 데이터를 PC(200)로 전송한다(S18).
On the other hand, if it is determined in step S16 that the Bluetooth connection is established, the controller 130 transmits the packet data generated in step S15 to the PC 200 (S18).

한편, FSR(111)에서 생성된 raw 데이터를 제어부(130)에서 처리하여 PC(200)로 데이터 전송시에 구현된 핵심 코드는 하기의 [표 1]과 같다.The raw codes generated by the FSR 111 are processed by the control unit 130 and the core codes implemented when data is transmitted to the PC 200 are shown in Table 1 below.

그리고, 도 4의 단계(S12)에서의 필요한 적정 동작을 위해 FSR(111)의 센서 값은 100미만의 데이터를 이용하여 구현함으로써, 대상자들의 연령이 높은 점을 감안하여 FSR(111)의 터치 세기를 조절하도록 구현하는 것이 바람직하다.
4, the sensor value of the FSR 111 is implemented by using data of less than 100, and thus the sensor value of the FSR 111 is calculated in consideration of the fact that the age of the subjects is high, As shown in FIG.

- FSR(111)의 입력 필터와 데이터 페킷 구조

if((FSR_Value1 < 100) && (FSR_Value2 < 100) && (FSR_Value3 < 100) && (FSR_Value4 < 100))
{
led_d1_off();
}else {
led_d1_on();
}

FSR_Packet[0] = 0x33;
FSR_Packet[1] = FSR_Value1 & 0xFF;
FSR_Packet[2] = (FSR_Value1 >> 8) & 0xFF;
FSR_Packet[3] = FSR_Value2 & 0xFF;
FSR_Packet[4] = (FSR_Value2 >> 8) & 0xFF;
FSR_Packet[5] = FSR_Value3 & 0xFF;
FSR_Packet[6] = (FSR_Value3 >> 8) & 0xFF;
FSR_Packet[7] = FSR_Value4 & 0xFF;
FSR_Packet[8] = (FSR_Value4 >> 8) & 0xFF;
FSR_Packet[9] = 0xFF;

- Cortex-M3 STM32F103xC 포팅 함수 (hardware.h)
#ifndef _HARDWARE_H
#define _HARDWARE_H

#include "stm32f10x.h"

// Port A
#define USART2_TX GPIO_Pin_2 // Out
#define USART2_RX GPIO_Pin_3 // In

#define USART1_TX GPIO_Pin_9 // Out
#define USART1_RX GPIO_Pin_10 // In

// Port B
#define PB0 GPIO_Pin_0
#define PB1 GPIO_Pin_1

#define TEST_POINT1_PORT GPIOB
#define TEST_POINT1_PIN GPIO_Pin_0

#define TEST_POINT2_PORT GPIOB
#define TEST_POINT2_PIN GPIO_Pin_1

#define LED_D1_PORT GPIOC
#define LED_D1_PIN GPIO_Pin_9
#define led_d1_on() GPIO_SetBits(LED_D1_PORT,LED_D1_PIN)
#define led_d1_off() GPIO_ResetBits(LED_D1_PORT,LED_D1_PIN)
#define led_d1_toggle() GPIO_WriteBit(LED_D1_PORT, LED_D1_PIN, (BitAction)(1-GPIO_ReadOutputDataBit(LED_D1_PORT, LED_D1_PIN)))

#define LED_D2_PORT GPIOC
#define LED_D2_PIN GPIO_Pin_10
#define led_d2_on() GPIO_SetBits(LED_D2_PORT,LED_D2_PIN)
#define led_d2_off() GPIO_ResetBits(LED_D2_PORT,LED_D2_PIN)
#define led_d2_toggle() GPIO_WriteBit(LED_D2_PORT, LED_D2_PIN, (BitAction)(1-GPIO_ReadOutputDataBit(LED_D2_PORT, LED_D2_PIN)))

#define LED_D3_PORT GPIOC
#define LED_D3_PIN GPIO_Pin_11
#define led_d3_on() GPIO_SetBits(LED_D3_PORT,LED_D3_PIN)
#define led_d3_off() GPIO_ResetBits(LED_D3_PORT,LED_D3_PIN)
#define led_d3_toggle() GPIO_WriteBit(LED_D3_PORT, LED_D3_PIN, (BitAction)(1-GPIO_ReadOutputDataBit(LED_D3_PORT, LED_D3_PIN)))

#define LED_D4_PORT GPIOC
#define LED_D4_PIN GPIO_Pin_12
#define led_d4_on() GPIO_SetBits(LED_D4_PORT,LED_D4_PIN)
#define led_d4_off() GPIO_ResetBits(LED_D4_PORT,LED_D4_PIN)
#define led_d4_toggle() GPIO_WriteBit(LED_D4_PORT, LED_D4_PIN, (BitAction)(1-GPIO_ReadOutputDataBit(LED_D4_PORT, LED_D4_PIN)))

#define SPI_SCLK GPIO_Pin_5 // out
#define SPI_MISO GPIO_Pin_6 // In
#define SPI_MOSI GPIO_Pin_7 // out
#define SPI_PORT GPIOA

#define spi_sdi_high() GPIO_SetBits(SPI_PORT,SPI_MOSI)
#define spi_sdi_low() GPIO_ResetBits(SPI_PORT,SPI_MOSI)

#define spi_sdo_input() GPIO_ReadInputDataBit(SPI_PORT,SPI_MISO)

#define spi_sclk_high() GPIO_SetBits(SPI_PORT,SPI_SCLK)
#define spi_sclk_low() GPIO_ResetBits(SPI_PORT,SPI_SCLK)

#define spi_sclk_dir_output() 1
#define spi_sdi_dir_output() 1
#define spi_sdo_dir_input() 1


/* Privatedefine */
//for timer
//extern uint16_t capture;
//extern __IO uint16_t CCR1_Val;
//extern __IO uint16_t CCR2_Val;
//extern __IO uint16_t CCR3_Val;
//extern __IO uint16_t CCR4_Val;

//for uart
#ifdef USE_STM3210C_EVAL
#define USARTx_IRQn USART2_IRQn
#else
#define USARTx_IRQn USART1_IRQn
#endif

extern void GPIO_Configuration(void);
extern void RCC_Configuration(void);
extern void RCC_Configuration2(void);
//extern void timer_init(void);
extern void NVIC_Configuration(void);
//extern void spi_hw_init(void);
extern void ADC_Configuration(void);
extern uint16_t ADC_Convert(uint8_t ADC_Channel);
extern void USART_Configuration(long baudRate);
extern void USART_Send1(const unsigned char *pucBuffer1, unsigned long ulCount1);
extern void USART_Send2(const unsigned char *pucBuffer2, unsigned long ulCount2);

#define USART1_RX GPIO_Pin_10 // In

// Port B
#define PB0 GPIO_Pin_0
#define PB1 GPIO_Pin_1

#define TEST_POINT1_PORT GPIOB
#define TEST_POINT1_PIN GPIO_Pin_0

#define TEST_POINT2_PORT GPIOB
#define TEST_POINT2_PIN GPIO_Pin_1

#define LED_D1_PORT GPIOC
#define LED_D1_PIN GPIO_Pin_9
#define led_d1_on() GPIO_SetBits(LED_D1_PORT,LED_D1_PIN)
#define led_d1_off() GPIO_ResetBits(LED_D1_PORT,LED_D1_PIN)
#define led_d1_toggle() GPIO_WriteBit(LED_D1_PORT, LED_D1_PIN, (BitAction)(1-GPIO_ReadOutputDataBit(LED_D1_PORT, LED_D1_PIN)))

#define LED_D2_PORT GPIOC
#define LED_D2_PIN GPIO_Pin_10
#define led_d2_on() GPIO_SetBits(LED_D2_PORT,LED_D2_PIN)
#define led_d2_off() GPIO_ResetBits(LED_D2_PORT,LED_D2_PIN)
#define led_d2_toggle() GPIO_WriteBit(LED_D2_PORT, LED_D2_PIN, (BitAction)(1-GPIO_ReadOutputDataBit(LED_D2_PORT, LED_D2_PIN)))

#define LED_D3_PORT GPIOC
#define LED_D3_PIN GPIO_Pin_11
#define led_d3_on() GPIO_SetBits(LED_D3_PORT,LED_D3_PIN)
#define led_d3_off() GPIO_ResetBits(LED_D3_PORT,LED_D3_PIN)
#define led_d3_toggle() GPIO_WriteBit(LED_D3_PORT, LED_D3_PIN, (BitAction)(1-GPIO_ReadOutputDataBit(LED_D3_PORT, LED_D3_PIN)))

#define LED_D4_PORT GPIOC
#define LED_D4_PIN GPIO_Pin_12
#define led_d4_on() GPIO_SetBits(LED_D4_PORT,LED_D4_PIN)
#define led_d4_off() GPIO_ResetBits(LED_D4_PORT,LED_D4_PIN)
#define led_d4_toggle() GPIO_WriteBit(LED_D4_PORT, LED_D4_PIN, (BitAction)(1-GPIO_ReadOutputDataBit(LED_D4_PORT, LED_D4_PIN)))

#define SPI_SCLK GPIO_Pin_5 // out
#define SPI_MISO GPIO_Pin_6 // In
#define SPI_MOSI GPIO_Pin_7 // out
#define SPI_PORT GPIOA

#define spi_sdi_high() GPIO_SetBits(SPI_PORT,SPI_MOSI)
#define spi_sdi_low() GPIO_ResetBits(SPI_PORT,SPI_MOSI)

#define spi_sdo_input() GPIO_ReadInputDataBit(SPI_PORT,SPI_MISO)

#define spi_sclk_high() GPIO_SetBits(SPI_PORT,SPI_SCLK)
#define spi_sclk_low() GPIO_ResetBits(SPI_PORT,SPI_SCLK)

#define spi_sclk_dir_output() 1
#define spi_sdi_dir_output() 1
#define spi_sdo_dir_input() 1


/* Privatedefine */
//for timer
//extern uint16_t capture;
//extern __IO uint16_t CCR1_Val;
//extern __IO uint16_t CCR2_Val;
//extern __IO uint16_t CCR3_Val;
//extern __IO uint16_t CCR4_Val;

//for uart
#ifdef USE_STM3210C_EVAL
#define USARTx_IRQn USART2_IRQn
#else
#define USARTx_IRQn USART1_IRQn
#endif

extern void GPIO_Configuration(void);
extern void RCC_Configuration(void);
extern void RCC_Configuration2(void);
//extern void timer_init(void);
extern void NVIC_Configuration(void);
//extern void spi_hw_init(void);
extern void ADC_Configuration(void);

extern uint16_t ADC_Convert(uint8_t ADC_Channel);
extern void USART_Configuration(long baudRate);
extern void USART_Send1(const unsigned char *pucBuffer1, unsigned long ulCount1);


extern void USART_Send2(const unsigned char *pucBuffer2, unsigned long ulCount2);
- Input filter and data packet structure of FSR (111)

(FSR_Value1 <100) && (FSR_Value2 <100) && (FSR_Value3 <100) && (FSR_Value4 <100)
{
led_d1_off ();
} else {
led_d1_on ();
}

FSR_Packet [0] = 0x33;
FSR_Packet [1] = FSR_Value1 &0xFF;
FSR_Packet [2] = (FSR_Value1 >> 8) &0xFF;
FSR_Packet [3] = FSR_Value2 &0xFF;
FSR_Packet [4] = (FSR_Value2 >> 8) &0xFF;
FSR_Packet [5] = FSR_Value3 &0xFF;
FSR_Packet [6] = (FSR_Value3 >> 8) &0xFF;
FSR_Packet [7] = FSR_Value4 &0xFF;
FSR_Packet [8] = (FSR_Value4 >> 8) &0xFF;
FSR_Packet [9] = 0xFF;

- Cortex-M3 STM32F103xC porting function (hardware.h)
#ifndef _HARDWARE_H
#define _HARDWARE_H

#include "stm32f10x.h"

// Porta
#define USART2_TX GPIO_Pin_2 // Out
#define USART2_RX GPIO_Pin_3 // In

#define USART1_TX GPIO_Pin_9 // Out
#define USART1_RX GPIO_Pin_10 // In

// Port B
#define PB0 GPIO_Pin_0
#define PB1 GPIO_Pin_1

#define TEST_POINT1_PORT GPIOB
#define TEST_POINT1_PIN GPIO_Pin_0

#define TEST_POINT2_PORT GPIOB
#define TEST_POINT2_PIN GPIO_Pin_1

#define LED_D1_PORT GPIOC
#define LED_D1_PIN GPIO_Pin_9
#define led_d1_on () GPIO_SetBits (LED_D1_PORT, LED_D1_PIN)
#define led_d1_off () GPIO_ResetBits (LED_D1_PORT, LED_D1_PIN)
#define led_d1_toggle () GPIO_WriteBit (LED_D1_PORT, LED_D1_PIN, (BitAction) (1-GPIO_ReadOutputDataBit (LED_D1_PORT, LED_D1_PIN)))

#define LED_D2_PORT GPIOC
#define LED_D2_PIN GPIO_Pin_10
#define led_d2_on () GPIO_SetBits (LED_D2_PORT, LED_D2_PIN)
#define led_d2_off () GPIO_ResetBits (LED_D2_PORT, LED_D2_PIN)
#define led_d2_toggle () GPIO_WriteBit (LED_D2_PORT, LED_D2_PIN, (BitAction) (1-GPIO_ReadOutputDataBit (LED_D2_PORT, LED_D2_PIN)))

#define LED_D3_PORT GPIOC
#define LED_D3_PIN GPIO_Pin_11
#define led_d3_on () GPIO_SetBits (LED_D3_PORT, LED_D3_PIN)
#define led_d3_off () GPIO_ResetBits (LED_D3_PORT, LED_D3_PIN)
#define led_d3_toggle () GPIO_WriteBit (LED_D3_PORT, LED_D3_PIN, (BitAction) (1-GPIO_ReadOutputDataBit (LED_D3_PORT, LED_D3_PIN)))

#define LED_D4_PORT GPIOC
#define LED_D4_PIN GPIO_Pin_12
#define led_d4_on () GPIO_SetBits (LED_D4_PORT, LED_D4_PIN)
#define led_d4_off () GPIO_ResetBits (LED_D4_PORT, LED_D4_PIN)
#define led_d4_toggle () GPIO_WriteBit (LED_D4_PORT, LED_D4_PIN, (BitAction) (1-GPIO_ReadOutputDataBit (LED_D4_PORT, LED_D4_PIN)))

#define SPI_SCLK GPIO_Pin_5 // out
#define SPI_MISO GPIO_Pin_6 // In
#define SPI_MOSI GPIO_Pin_7 // out
#define SPI_PORT GPIOA

#define spi_sdi_high () GPIO_SetBits (SPI_PORT, SPI_MOSI)
#define spi_sdi_low () GPIO_ResetBits (SPI_PORT, SPI_MOSI)

#define spi_sdo_input () GPIO_ReadInputDataBit (SPI_PORT, SPI_MISO)

#define spi_sclk_high () GPIO_SetBits (SPI_PORT, SPI_SCLK)
#define spi_sclk_low () GPIO_ResetBits (SPI_PORT, SPI_SCLK)

#define spi_sclk_dir_output () 1
#define spi_sdi_dir_output () 1
#define spi_sdo_dir_input () 1


/ * Privatedefine * /
// for timer
// extern uint16_t capture;
// extern __IO uint16_t CCR1_Val;
// extern __IO uint16_t CCR2_Val;
// extern __IO uint16_t CCR3_Val;
// extern __IO uint16_t CCR4_Val;

// for uart
#ifdef USE_STM3210C_EVAL
#define USARTx_IRQn USART2_IRQn
#else
#define USARTx_IRQn USART1_IRQn
#endif

extern void GPIO_Configuration (void);
extern void RCC_Configuration (void);
extern void RCC_Configuration2 (void);
// extern void timer_init (void);
extern void NVIC_Configuration (void);
// extern void spi_hw_init (void);
extern void ADC_Configuration (void);
extern uint16_t ADC_Convert (uint8_t ADC_Channel);
extern void USART_Configuration (long baudRate);
extern void USART_Send1 (const unsigned char * pucBuffer1, unsigned long ulCount1);
extern void USART_Send2 (const unsigned char * pucBuffer2, unsigned long ulCount2);

#define USART1_RX GPIO_Pin_10 // In

// Port B
#define PB0 GPIO_Pin_0
#define PB1 GPIO_Pin_1

#define TEST_POINT1_PORT GPIOB
#define TEST_POINT1_PIN GPIO_Pin_0

#define TEST_POINT2_PORT GPIOB
#define TEST_POINT2_PIN GPIO_Pin_1

#define LED_D1_PORT GPIOC
#define LED_D1_PIN GPIO_Pin_9
#define led_d1_on () GPIO_SetBits (LED_D1_PORT, LED_D1_PIN)
#define led_d1_off () GPIO_ResetBits (LED_D1_PORT, LED_D1_PIN)
#define led_d1_toggle () GPIO_WriteBit (LED_D1_PORT, LED_D1_PIN, (BitAction) (1-GPIO_ReadOutputDataBit (LED_D1_PORT, LED_D1_PIN)))

#define LED_D2_PORT GPIOC
#define LED_D2_PIN GPIO_Pin_10
#define led_d2_on () GPIO_SetBits (LED_D2_PORT, LED_D2_PIN)
#define led_d2_off () GPIO_ResetBits (LED_D2_PORT, LED_D2_PIN)
#define led_d2_toggle () GPIO_WriteBit (LED_D2_PORT, LED_D2_PIN, (BitAction) (1-GPIO_ReadOutputDataBit (LED_D2_PORT, LED_D2_PIN)))

#define LED_D3_PORT GPIOC
#define LED_D3_PIN GPIO_Pin_11
#define led_d3_on () GPIO_SetBits (LED_D3_PORT, LED_D3_PIN)
#define led_d3_off () GPIO_ResetBits (LED_D3_PORT, LED_D3_PIN)
#define led_d3_toggle () GPIO_WriteBit (LED_D3_PORT, LED_D3_PIN, (BitAction) (1-GPIO_ReadOutputDataBit (LED_D3_PORT, LED_D3_PIN)))

#define LED_D4_PORT GPIOC
#define LED_D4_PIN GPIO_Pin_12
#define led_d4_on () GPIO_SetBits (LED_D4_PORT, LED_D4_PIN)
#define led_d4_off () GPIO_ResetBits (LED_D4_PORT, LED_D4_PIN)
#define led_d4_toggle () GPIO_WriteBit (LED_D4_PORT, LED_D4_PIN, (BitAction) (1-GPIO_ReadOutputDataBit (LED_D4_PORT, LED_D4_PIN)))

#define SPI_SCLK GPIO_Pin_5 // out
#define SPI_MISO GPIO_Pin_6 // In
#define SPI_MOSI GPIO_Pin_7 // out
#define SPI_PORT GPIOA

#define spi_sdi_high () GPIO_SetBits (SPI_PORT, SPI_MOSI)
#define spi_sdi_low () GPIO_ResetBits (SPI_PORT, SPI_MOSI)

#define spi_sdo_input () GPIO_ReadInputDataBit (SPI_PORT, SPI_MISO)

#define spi_sclk_high () GPIO_SetBits (SPI_PORT, SPI_SCLK)
#define spi_sclk_low () GPIO_ResetBits (SPI_PORT, SPI_SCLK)

#define spi_sclk_dir_output () 1
#define spi_sdi_dir_output () 1
#define spi_sdo_dir_input () 1


/ * Privatedefine * /
// for timer
// extern uint16_t capture;
// extern __IO uint16_t CCR1_Val;
// extern __IO uint16_t CCR2_Val;
// extern __IO uint16_t CCR3_Val;
// extern __IO uint16_t CCR4_Val;

// for uart
#ifdef USE_STM3210C_EVAL
#define USARTx_IRQn USART2_IRQn
#else
#define USARTx_IRQn USART1_IRQn
#endif

extern void GPIO_Configuration (void);
extern void RCC_Configuration (void);
extern void RCC_Configuration2 (void);
// extern void timer_init (void);
extern void NVIC_Configuration (void);
// extern void spi_hw_init (void);
extern void ADC_Configuration (void);

extern uint16_t ADC_Convert (uint8_t ADC_Channel);
extern void USART_Configuration (long baudRate);
extern void USART_Send1 (const unsigned char * pucBuffer1, unsigned long ulCount1);


extern void USART_Send2 (const unsigned char * pucBuffer2, unsigned long ulCount2);

한편, 도 5 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 경도인지장애 노인의 인지능력 향상을 위한 VR 인지재활훈련 시스템에서의 스마트 블럭(100)의 회로도와 PCB 설계를 나타내는 도면이다.5 to 9 are views showing a circuit diagram and a PCB design of the smart block 100 in the VR cognitive rehabilitation training system for improving the cognitive abilities of the elderly with mild cognitive impairment according to the embodiment of the present invention.

도 5 내지 도 9를 참조하면, 스마트 블럭(100)은 PC(200)와 블루투스 통신을 하는 과정에서 유니티에서 허용된 포트가 1 내지 9로 고정되어 있어 블루투스 통신 포트가 10번 이상으로 지정되면 포트 설정이 되지 않는 문제가 발생하여 포트의 제한을 해제하여 문제를 해결한다.5 to 9, when the Bluetooth communication port is set to 10 or more because the ports allowed by the unity are fixed to 1 to 9 in the process of Bluetooth communication with the PC 200, Problems that can not be set are solved by releasing the port restriction.

또한, 스마트 블록(100)은 FSR(111) 연결을 위한 J2, J3, J4, J5 단자, FTDI serial communication을 위한 P3 단자, switching ON/OFF를 위한 P4 단자, battery(190) 연결을 dln한 P1 단자, 블루투스 연결을 위한 P2 단자를 구비할 수 있다. In addition, the smart block 100 is connected to the J1, J3, J4 and J5 terminals for FSR 111 connection, the P3 terminal for FTDI serial communication, the P4 terminal for switching ON / OFF, and the P1 Terminal, and a P2 terminal for Bluetooth connection.

그리고, 제어부(130)에 해당하는 Main MCU는 ARM cortex M3 STM32F10xC(using A/D conversion 12-bit max 4096 of value)인 저전력 MCU로 설계될 수 있다. FSR(Force Sensor Resistor)(111: 111-1 내지 111-4)는 model 406을 사용하며, 블루투스 모듈(Bluetooth module)(160)는 SPP communication을 지워하는 블루투스 버전 2.0으로도 구현되며, 스마트 블럭의 PCB 사이즈는 50x100mm로 형성될 수 있다.The main MCU corresponding to the controller 130 may be designed as a low power MCU having ARM cortex M3 STM32F10xC (using A / D conversion 12-bit max 4096 of value). The FSR (Force Sensor Resistor) 111: 111-1 to 111-4 uses a model 406, the Bluetooth module 160 is also implemented as a Bluetooth version 2.0 which removes SPP communication, The PCB size can be 50x100mm.

한편, 도 10 및 도 11은 스마트 블럭(100)이 실제로 제작된 프로토타입(prototype)을 나타매며, FSR(111)가 동작하는데 가장 편안한 상태의 디자인으로 설계되어 VR을 구현하는 HMD(300)을 사용하면서 스마트 블록(100)을 터치 해야하므로 FSR(111)이 내장된 버튼의 사이즈를 키우고, 스마트 블록(100)과 VR 상의 블록의 포지션을 일치시키도록 VR 인터페이스 모듈(210)에 의해 구현될 수 있다. 한편, 버튼(500) 터치 시 손바닥에 적절한 세기의 자극을 주기 위하여 용수철을 부착하여 구성하며, 진동모터(116)를 이용하여 버튼(500) 입력시 적절한 진동을 추가하도록 제작된다.
10 and 11 illustrate a prototype in which the smart block 100 is actually fabricated and the HMD 300 designed to be the most comfortable design for operating the FSR 111 and implementing VR The smart block 100 can be implemented by the VR interface module 210 so that the FSR 111 can increase the size of the built-in button and match the positions of the blocks on the VR with the smart block 100. [ have. Meanwhile, when a button 500 is touched, a spring is attached to the palm to give a proper intensity to the palm, and the vibration motor 116 is used to add appropriate vibration when the button 500 is input.

본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다.The present invention can also be embodied as computer-readable codes on a computer-readable recording medium. A computer-readable recording medium includes all kinds of recording apparatuses in which data that can be read by a computer system is stored.

컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. Examples of the computer-readable recording medium include a ROM, a RAM, a CD-ROM, a magnetic tape, a floppy disk, an optical data storage device and the like, and also implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission over the Internet) .

또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술 분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
The computer readable recording medium may also be distributed over a networked computer system so that computer readable code can be stored and executed in a distributed manner. And functional programs, codes, and code segments for implementing the present invention can be easily inferred by programmers skilled in the art to which the present invention pertains.

이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
As described above, preferred embodiments of the present invention have been disclosed in the present specification and drawings, and although specific terms have been used, they have been used only in a general sense to easily describe the technical contents of the present invention and to facilitate understanding of the invention , And are not intended to limit the scope of the present invention. It is to be understood by those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention are possible in addition to the embodiments disclosed herein.

100 : 스마트 블록
200 : PC
210 : VR 인터페이스 모듈
300 : HMD
100: Smart block
200: PC
210: VR interface module
300: HMD

Claims (4)

삭제delete 다수의 FSR(Force Sensor Resistor; 111); 및
상기 다수의 FSR(111) 중 어느 하나로부터 외부 압력을 입력 받은 뒤, 미리 설정된 임계압력 보다 작은지 여부를 판단한 뒤, 판단결과 상기 임계압력 보다 큰 경우는 LED 모듈(140)에 대한 전원 오프(OFF) 제어를 수행하며,
상기 판단결과 상기 임계압력 보다 작은 경우는 상기 LED 모듈(140)에 대한 전원 온(ON) 제어를 수행하는 제어부(130); 를 포함하되,
상기 제어부(130)는 사용자가 스마트 블록(100)의 상기 FSR(111)에 가한 힘의 크기, IR sensor(112)에 의해 측정된 블록의 위치값, 그리고 근접센서(113)에 의해 측정된 블록 주변 사물의 위치값을 포함하는 패킷 데이터를 생성하며,
상기 제어부(130)는 상기 근접센서(113)로부터 상기 스마트 블록(100)의 주변에 위치한 다른 물체에 대한 거리를 측정함으로써, 거리 측정값을 생성하는 것을 특징으로 하는 경도인지장애 노인의 인지능력 향상을 위한 VR 인지재활훈련 시스템을 이용한 경도인지장애 노인의 인지능력 향상을 위한 VR 인지재활훈련 방법에 있어서,
상기 제어부(130)가 상기 다수의 FSR(111) 중 어느 하나로부터 외부 압력을 입력 받은 뒤, 미리 설정된 상기 임계압력 보다 작은지 여부를 판단하는 제 1 단계;
상기 판단결과 상기 임계압력 보다 큰 경우는 상기 제어부(130)가 상기 LED 모듈(140)에 대한 전원 오프(OFF) 제어를 수행하며,
상기 판단결과 상기 임계압력 보다 작은 경우는 상기 제어부(130)가 상기 LED 모듈(140)에 대한 전원 온(ON) 제어를 수행하는 제 2 단계; 및
상기 제어부(130)는 사용자가 상기 스마트 블록(100)의 상기 FSR(111)에 가한 힘의 크기, 상기 IR sensor(112)에 의해 측정된 블록의 위치값, 그리고 상기 근접센서(113)에 의해 측정된 블록 주변 사물의 위치값을 포함하는 패킷 데이터를 생성하는 제 3 단계; 를 포함하고,
상기 제어부(130)는 상기 근접센서(113)로부터 상기 스마트 블록(100)의 주변에 위치한 다른 물체에 대한 거리를 측정함으로써, 거리 측정값을 생성하는 제 4 단계;를 포함하되,
상기 제 3 단계는, 상기 제어부(130)가 블루투스 모듈(160)에 대한 제어를 통해 PC(200)의 VR 인터페이스 모듈(210)과의 블루투스 연결 설정 여부에 대한 판단을 수행하는 제 3-1 단계;를 더 포함하며,
상기 제 3-1 단계 이후, 판단결과, 블루투스 연결이 설정되지 않은 경우, 상기 제어부(130)는 상기 블루투스 모듈(160)에 대한 전원(ON) 여부를 판단하는 확인 과정을 거친 뒤, 상기 제 3 단계로 회귀하며,
상기 제 3-1 단계 이후, 판단결과, 블루투스 연결이 설정된 경우, 상기 제어부(130)는 상기 생성된 사용자가 상기 스마트 블록(100)의 상기 FSR(111)에 가한 힘의 크기, 상기 IR sensor(112)에 의해 측정된 블록의 위치값, 그리고 상기 근접센서(113)에 의해 측정된 블록 주변 사물의 위치값의 패킷 데이터를 상기 PC(200)의 상기 VR 인터페이스 모듈(210)로 전송하는 제 3-2 단계;를 더 포함하며,
상기 제 3-2 단계 이후, 상기 PC(200)의 상기 VR 인터페이스 모듈(210)은 사용자가 상기 스마트 블록(100)을 잡는 방식과 상기 스마트 블록(100)의 위치 센싱 정보를 VR 콘텐츠의 3차원 영상에 실시간으로 표현하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 VR 인지재활훈련 방법.
A plurality of force sensor resistors (FSRs) 111; And
After the external pressure is received from any one of the plurality of FSRs 111, it is determined whether the pressure is less than a preset threshold pressure. If it is determined that the pressure is greater than the threshold pressure, ) Control,
A controller 130 for performing power ON control of the LED module 140 when the determination result is smaller than the threshold pressure; , &Lt; / RTI &
The controller 130 controls the amount of force applied by the user to the FSR 111 of the smart block 100, the position of the block measured by the IR sensor 112, Generates packet data including a position value of a surrounding object,
The control unit 130 generates a distance measurement value by measuring a distance from the proximity sensor 113 to other objects located in the vicinity of the smart block 100. [ In the VR cognitive rehabilitation training method for improving the cognitive ability of the elderly with mild cognitive impairment using the VR cognitive rehabilitation training system,
A first step of determining whether the control unit 130 receives an external pressure from one of the plurality of FSRs 111 and is smaller than a predetermined threshold pressure;
The control unit 130 performs power OFF control for the LED module 140,
A second step of controlling the controller 130 to turn on the LED module 140 when the determination result is smaller than the threshold pressure; And
The controller 130 controls the amount of force applied by the user to the FSR 111 of the smart block 100, the position of the block measured by the IR sensor 112, A third step of generating packet data including a position value of the object around the measured block; Lt; / RTI &gt;
And a fourth step of generating a distance measurement value by measuring a distance to another object located in the vicinity of the smart block 100 from the proximity sensor 113,
In the third step, the controller 130 determines whether a Bluetooth connection with the VR interface module 210 of the PC 200 is established through the control of the Bluetooth module 160 ; &Lt; / RTI &gt;
If it is determined that the Bluetooth connection is not established after step 3-1, the controller 130 determines whether the Bluetooth module 160 is powered on, Step,
If it is determined that the Bluetooth connection is established after step 3-1, the controller 130 controls the size of the generated power by the generated user to the FSR 111 of the smart block 100, 112 for transmitting the packet data of the position of the block measured by the proximity sensor 113 to the VR interface module 210 of the PC 200, 2 &lt; / RTI &gt; step,
After the step 3-2, the VR interface module 210 of the PC 200 receives the smart block 100 from the user and the location sensing information of the smart block 100 in three dimensions The method of claim 1, further comprising the steps of:
삭제delete 삭제delete
KR1020160160659A 2016-11-29 2016-11-29 virtual Reality rehabilitation system for improving mild cognitive impairment of old person, and method thereof KR101881986B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160160659A KR101881986B1 (en) 2016-11-29 2016-11-29 virtual Reality rehabilitation system for improving mild cognitive impairment of old person, and method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160160659A KR101881986B1 (en) 2016-11-29 2016-11-29 virtual Reality rehabilitation system for improving mild cognitive impairment of old person, and method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180061547A KR20180061547A (en) 2018-06-08
KR101881986B1 true KR101881986B1 (en) 2018-07-26

Family

ID=62600339

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160160659A KR101881986B1 (en) 2016-11-29 2016-11-29 virtual Reality rehabilitation system for improving mild cognitive impairment of old person, and method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101881986B1 (en)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102048546B1 (en) 2019-08-27 2019-11-25 이연화 System and Method for rehabilitation training using Virtual reality device
KR20200105135A (en) 2019-02-28 2020-09-07 (주)유인케어 Training evaluation method for recogning and executing capability using virtual reality environment
KR20210070652A (en) 2019-12-05 2021-06-15 주식회사 에스와이이노테크 System For Rehabilitation Training Using Network Game Type Virtual Reality Contents
KR20210076561A (en) 2019-12-16 2021-06-24 주식회사 에스와이이노테크 Recognition Training System For Preventing Dementia Using Virtual Reality Contents
KR20210106634A (en) 2020-02-21 2021-08-31 주식회사 에스와이이노테크 VR-Based Recognition Training System For Treating Depression and Insomnia
KR20220026629A (en) 2020-08-25 2022-03-07 주식회사 에스와이이노테크 Customized Recognition Training System Using Virtual Reality Devices
KR20220064551A (en) 2020-11-12 2022-05-19 주식회사 에스와이이노테크 Providing method for Training recognition ability for senior
KR20220078366A (en) 2020-12-03 2022-06-10 경일대학교산학협력단 Apparatus and method for rehabilitation training using hand tracking
KR20220135844A (en) 2021-03-31 2022-10-07 주식회사 에스와이이노테크 Providing system for Training recognition ability for senior
KR102611969B1 (en) 2023-07-03 2023-12-11 주식회사 지엘 A system and method for evaluating cognitive function based on mixed reality
KR102667890B1 (en) 2023-07-03 2024-05-29 주식회사 지엘 Mixed reality based cognitive function training system and cognitive function training method using the same

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109616193A (en) * 2018-12-21 2019-04-12 杭州颐康医疗科技有限公司 A kind of virtual reality cognitive rehabilitation method and system
CN109919712A (en) * 2019-01-30 2019-06-21 上海市精神卫生中心(上海市心理咨询培训中心) Neurodevelopmental disorder shopping training system and its training method
CN109658771A (en) * 2019-01-30 2019-04-19 上海市精神卫生中心(上海市心理咨询培训中心) Neurodevelopmental disorder traffic safety training system and method based on VR technology
KR102123869B1 (en) * 2019-02-12 2020-06-23 장성철 Training device and method for improving cognitive response
CN109830282A (en) * 2019-03-29 2019-05-31 贾艳滨 Scene training data processing method and processing device
KR102301765B1 (en) 2020-02-17 2021-09-14 이은희 A method of providing cognitive function training service using an application installed on smart device
CN113457121B (en) * 2021-06-11 2023-12-05 北京理工大学 VR-based method for improving cognitive ability of old people through multitasking training game

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160089571A1 (en) 2013-04-24 2016-03-31 Tl Technologies Llc Rehabilitation monitoring device
KR101630367B1 (en) 2015-02-16 2016-06-24 한국산업기술대학교 산학협력단 Rehabilitation system for upper limb of hemiplegic patients using smart device and method thereof

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100452093B1 (en) * 2002-02-25 2004-10-08 (주)블루미디어텍 Virtual reality apparatus for curing mental disorder
KR20110008611A (en) * 2009-07-20 2011-01-27 엘지전자 주식회사 Apparatus for attitude correction and method thereof
KR101335328B1 (en) * 2012-02-13 2013-12-03 인제대학교 산학협력단 Rehabilitation system for recognition and exercise based on bio signal

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160089571A1 (en) 2013-04-24 2016-03-31 Tl Technologies Llc Rehabilitation monitoring device
KR101630367B1 (en) 2015-02-16 2016-06-24 한국산업기술대학교 산학협력단 Rehabilitation system for upper limb of hemiplegic patients using smart device and method thereof

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200105135A (en) 2019-02-28 2020-09-07 (주)유인케어 Training evaluation method for recogning and executing capability using virtual reality environment
KR102048546B1 (en) 2019-08-27 2019-11-25 이연화 System and Method for rehabilitation training using Virtual reality device
KR20210070652A (en) 2019-12-05 2021-06-15 주식회사 에스와이이노테크 System For Rehabilitation Training Using Network Game Type Virtual Reality Contents
KR20210076561A (en) 2019-12-16 2021-06-24 주식회사 에스와이이노테크 Recognition Training System For Preventing Dementia Using Virtual Reality Contents
KR20210106634A (en) 2020-02-21 2021-08-31 주식회사 에스와이이노테크 VR-Based Recognition Training System For Treating Depression and Insomnia
KR20220026629A (en) 2020-08-25 2022-03-07 주식회사 에스와이이노테크 Customized Recognition Training System Using Virtual Reality Devices
KR20220064551A (en) 2020-11-12 2022-05-19 주식회사 에스와이이노테크 Providing method for Training recognition ability for senior
KR20220078366A (en) 2020-12-03 2022-06-10 경일대학교산학협력단 Apparatus and method for rehabilitation training using hand tracking
KR20220135844A (en) 2021-03-31 2022-10-07 주식회사 에스와이이노테크 Providing system for Training recognition ability for senior
KR102611969B1 (en) 2023-07-03 2023-12-11 주식회사 지엘 A system and method for evaluating cognitive function based on mixed reality
KR102667890B1 (en) 2023-07-03 2024-05-29 주식회사 지엘 Mixed reality based cognitive function training system and cognitive function training method using the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180061547A (en) 2018-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101881986B1 (en) virtual Reality rehabilitation system for improving mild cognitive impairment of old person, and method thereof
JP5557529B2 (en) Power-operated straightening device
Cisnal et al. Robhand: A hand exoskeleton with real-time emg-driven embedded control. quantifying hand gesture recognition delays for bilateral rehabilitation
CN1361895A (en) Peripheral device of computer for automatically recognizing stress and system for determining stress using the same
CN103530727A (en) Management platform system for field operation mental protection shelter
RU120002U1 (en) PSYCHOPHYSIOLOGICAL COMPLEX FOR REHABILITATION OF SMALL BRUSH MOTORICS
Alrajhi et al. Smart home: toward daily use of BCI-based systems
US20170113095A1 (en) Device and method for restoring and developing hand functions
Vanderheiden Service delivery mechanisms in rehabilitation technology
Kong et al. A stand-alone intraoral tongue-controlled computer interface for people with tetraplegia
CN110237518B (en) Interactive training or treatment method and system
Sheng et al. Commercial device-based hand rehabilitation systems for stroke patients: State of the art and future prospects
Yang et al. Simultaneous prediction of wrist and hand motions via wearable ultrasound sensing for natural control of hand prostheses
Gomes et al. Neurodildo: a mind-controlled sex toy with E-stim feedback for people with disabilities
Chang et al. Kinect-based framework for motor rehabilitation
US7953244B2 (en) System integrating machine vision, interactive module and rehabilitation equipment
Szücs et al. Voice controlled humanoid robot based movement rehabilitation framework
Yang et al. Tangible interactive upper limb training device
CN201701695U (en) Domestic finger recovery system
Goto et al. Development of Hands‐Free Remote Operation System for a Mobile Robot Using EOG and EMG
Khder et al. Smart shoes for visually impaired/blind people
Yang et al. Interactive tabletop arm reaching exercise
Rahman et al. Exoskeleton Arm: The first step of real life iron suit
Valencia-Jimenez et al. The effect of smart mirror environment on proprioception factors of children with Down syndrome
Tapson et al. The feeling of color: A haptic feedback device for the visually disabled

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant