KR102035921B1 - 휠체어의 주행가능거리 운용방법 - Google Patents

Abstract

본발명은 휠체어의 주행가능거리 운용방법에 관한 것으로, 휠체어 배터리의 잔량을 계산하여 주행가능거리를 미리 알 수 있되, 주행조건에 따라 최대 주행가능거리에 대한 주행가능거리를 산정할 수 있는 것으로,
본발명은 휠체어 배터리의 잔량을 계산하여 주행가능거리를 미리 알 수 있되, 주행속도 등 주행조건에 따라 최대 주행가능거리에 대한 주행가능거리를 산정할 수 있는 현저한 효과가 있다.

Description

휠체어의 주행가능거리 운용방법 { operation method for Wheelchair driving possible distance }

본발명은 휠체어의 주행가능거리 운용방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 휠체어 배터리의 잔량을 계산하여 주행가능거리를 미리 알 수 있되, 주행조건에 따라 최대 주행가능거리에 대한 주행가능거리를 산정할 수 있는 휠체어의 주행가능거리 운용방법에 관한 것이다.

일반적으로 휠체어에는 배터리에 의해 주행하며, 상기 휠체어의 주행에 대해서는 종래기술로서 공개특허공보 공개번호 제10-2015-0027987호에는 휠체어 전방에 위치하는 물체의 거리정보를 획득하는 단계; 상기 휠체어가 주행하는 지면의 영상정보를 획득하는 단계; 상기 휠체어의 현재 위치정보 및 GPS정보를 획득하는 단계; 상기 거리정보 및 상기 영상정보를 기초로 하여 상기 휠체어 전방에 위치하는 장애물을 탐지하는 단계; 상기 영상정보를 기초로 하여 상기 지면에 위치하는 장애인 유도블록을 탐지하여 중앙선로를 인식하는 단계; 상기 중앙선로의 위치, 상기 장애물의 위치 및 상기 휠체어의 위치정보를 기초로 하여 상기 휠체어의 주행경로를 설정하는 단계; 및 상기 장애물이 상기 휠체어로부터 기 설정된 범위 내로 접근할 경우, 상기 휠체어 탑승자에게 장애물 접근여부를 알리는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 휠체어의 자율주행 제어방법이 공개되어 있다.

다른 종래기술로서, 등록특허공보 등록번호 제10-1677075호에는 사용자가 착좌할 수 있도록 시트가 설치되는 차체와; 상기 차체의 하부에 설치되는 바퀴를 구동모터에 의해 회전시켜 상기 차체를 주행시키는 구동장치와; 상기 차체의 주행 방향을 조절하는 조향장치와; 상기 바퀴의 회전을 멈추게 정지시키는 제동장치와; 상기 차체의 주행 속도와 상기 차체의 기울기를 측정하는 주행 측정부와; 상기 주행 측정부의 측정 신호를 전송 받아 제동시의 정지 거리를 산출하고 상기 산출된 정지 거리에 근거하여 상기 차체의 주행을 제어하는 주행 제어부; 를 포함하는 전동 휠체어에 있어서, 상기 주행 제어부는, 사용자에 의해 상기 차체의 주행 특성이 미리 입력되는 메모리부가 구비되어 상기 산출된 정지 거리에 따른 등감속도의 값 및 상기 값의 채택 여부를 입력하는 세팅부; 가 포함되는 것을 특징으로 하는 전동 휠체어가 공개되어 있다.

그러나 상기 종래기술들은 휠체어의 주행가능거리를 정확하게 산출하지 못하여 주행중 목적지에 닿지 못하고 밧데리가 모두 소진되어 멈추게 되어 불편해지는 단점이 여전히 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 휠체어 배터리의 잔량을 계산하여 주행가능거리를 미리 알 수 있되, 주행속도 등 주행조건에 따라 최대 주행가능거리에 대한 주행가능거리를 산정할 수 있는 휠체어의 주행가능거리 운용방법을 제공하고자 하는 것이다.

본발명은 휠체어의 주행가능거리 운용방법에 관한 것으로, 휠체어 배터리의 잔량을 계산하여 주행가능거리를 미리 알 수 있되, 주행조건에 따라 최대 주행가능거리에 대한 주행가능거리를 산정할 수 있는 것을 특징으로 한다.

따라서 본발명은 휠체어 배터리의 잔량을 계산하여 주행가능거리를 미리 알 수 있되, 주행속도 등 주행조건에 따라 최대 주행가능거리에 대한 주행가능거리를 산정할 수 있는 현저한 효과가 있다.

본발명은 휠체어의 주행가능거리 운용방법에 관한 것으로, 휠체어 배터리의 잔량을 계산하여 주행가능거리를 미리 알 수 있되, 주행조건에 따라 최대 주행가능거리에 대한 주행가능거리를 산정할 수 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 주행조건은 주행속도에 따른 것을 특징으로 한다.

본 발명에 대해 더욱 구체적으로 설명하면, 본 발명은 휠체어의 주행가능거리 운용방법에 관한 것이다.

상기 휠체어는 조작부의 조작에 의해 이동할 수 있는 전동 휠체어인 것으로, 상기 휠체어는 조작할 수 있는 조작부와, 상기 조작부의 조작에 따라 휠체어의 바퀴를 제어하는 제어부와, 전력을 공급하는 배터리와, 상기 배터리에 따른 주행가능거리를 산출하는 산출부가 구비된다.

이때, 상기 제어부는 배터리의 잔량을 확인한 후, 상기 배터리의 잔량을 통해 산출부로 전달하면, 상기 산출부는 배터리의 잔량을 통해 주행가능거리를 산출하여 제어부로 전달함으로써, 상기 제어부는 주행가능거리를 수신할 수 있게 되는 것이며, 상기 제어부에서는 배터리의 잔량과 주행가능거리를 확인할 수 있게 되는 것이다.

상기 산출부는 배터리의 전기 용량 상태를 측정하는 종래의 방법을 사용하는 것으로, 예로써, 전기 방전시간을 계산하여 배터리의 잔량을 계산하는 방식 등이 있다.

그리고 상기 휠체어에는 스마트폰으로 제어부의 제어에 의해 배터리 잔량과, 주행가능거리를 전송할 수 있는 통신부가 더 구비되는 것으로, 상기 통신부는 NFC, 블루투스, Wi-Fi, 네트워크 등에 연결되는 것으로, NFC, 블루투스, Wi-Fi의 경우에는 직접적으로 스마트폰과 통신할 수 있는 것이며, 네트워크의 경우에는 별도의 서버가 구비되어 상기 서버에 주행가능거리를 송신하면, 상기 서버가 스마트폰과 통신하여 알려주는 중간 역할을 하게 되는 것이다.

상기 스마트폰은 휠체어로부터 배터리의 잔량과 주행가능거리를 수신하며, 상기 스마트폰의 화면에는 배터리 또는 주행가능거리를 출력함으로써, 사용자에게 운전 중 배터리의 잔량이 모두 소진되는 상황이 발생하지 않도록 알려주는 것이다.

특히, 상기 스마트폰은 어플리케이션이 설치되어 실행된 것으로, 상기 배터리의 잔량 또는 주행가능거리에 따라 알림을 출력하게 된다.

실시예로써, 상기 스마트폰에 배터리의 잔량을 알림으로 출력하는 방법으로, 상기 스마트폰 화면에, 배터리의 잔량이 20%일 시에는 스마트폰 어플리케이션을 통한 배터리 잔량 경고메시지 알림을 출력하며, 배터리의 잔량이 10% 미만일 시에는 자동 알림 문자를 출력하게 되는 것이다.

다른 실시예로써, 상기 스마트폰에 주행가능거리를 알림으로 출력하는 방법으로, 상기 스마트폰 화면에, 주행가능거리가 설정된 거리로 떨어질 시에는 스마트폰 어플리케이션을 통한 주행가능거리 경고메시지 알림을 출력하며, 주행가능거리가 다른 설정된 다른 거리로 떨어질 시에는 자동 알림 문자를 출력하게 되는 것이다.

그리고 상기 스마트폰의 화면에는 지도를 출력하는 것으로, 스마트폰은 GPS를 기반으로 자신의 위치를 지도에 출력하며, 자신의 위치를 중심으로 주행가능거리에 해당되는 범위를 원으로 출력하게 되는 것이다.

한편, 상기 스마트폰의 어플리케이션을 이용하여 사전에 보호자의 휴대전화번호 등록 및 동의함으로써, 사용자의 보호자는 휠체어의 위치 또는 배터리의 잔량을 상시 확인할 수 있게 되며, 사용자가 자동 알림 문자를 받을 시, 보호자도 함께 자동 알림 문자를 받을 수 있게 되는 것이다.

상기 사용자의 보호자가 휠체어의 위치를 확인 하는 방법 자체는 널리 알려진 관용기술의 일례로서, 상기 휠체어는 GPS센서를 더 포함하되, 제어부가 상기 GPS센서를 통해 휠체어의 위치를 파악한 후, 상기 위치를 별도의 네트워크 서버에 등록하며, 사용자의 보호자의 스마트폰에서 네트워크 서버에 저장된 휠체어의 위치를 수신하여 상시 확인할 수 있게 되는 것이다.

상기 사용자의 보호자가 휠체어의 배터리 잔량을 확인 하는 방법을 구체적으로 기재하면, 상기 휠체어의 제어부는 파악되는 배터리 잔량을 별도의 네트워크 서버에 등록하며, 사용자의 보호자의 스마트폰에서 네트워크 서버에 저장된 배터리 잔량을 수신하여 상시 확인할 수 있게 되는 것이다.

본발명은 다른 실시례로서 휠체어에 타고 있는 사용자의 무게외에 짐이 실린상태를 를 측정할 수 있다. 곧 사용자의 의자에 무게감지수단이 로드쉘이 더 구비된 것으로, 상기 로드쉘은 짐의 무게를 감지하여 이동할 수 있는 주행가능거리를 다단제어하는 것이다.

상기 로드쉘이 짐의 무게를 감지하여 제어부로 보내면, 상기 제어부는 무게에 따라 다단계로 나누는 것으로, 무게가 일정단위무게를 더 초과할때마다 주행가능거리가 최대 주행가능거리의 95%, 90%,... 순서로 일정비율로 줄어드는 것이다. 무게가 일정수치인 5kg가 늘면 95%, 무게가 또 5kg가 늘어 10kg가 총 늘게 되면 90%가 된다. 한편, 짐의 총무게가 30kg을 초과하면 무게가 5kg가 늘때마다 주행가능거리가 전단계 주행가능거리에서 10%로씩 줄게 설정한다.

또한, 상기 제어부는 미리 저장된 위치에 따른 도로의 경사도에 따라 주행가능거리를 달리 하는 것으로, 상기 도로 경사가 평지인 경우, 주행가능거리가 최대 주행가능거리인 100%이며, 상기 도로상태가 경사가 10도 이상 ~ 20도 미만의 오르막인 경우, 주행가능거리가 최대 주행가능거리의 90%이며, 상기 도로상태가 경사가 20도 이상의 오르막인 경우, 주행가능거리가 최대 주행가능거리의 80%가 된다. 경사각도를 측정을 위해 관용의 경사각측정기를 휠체어에 장착할 수 있다.

또한, 마주부는 바람의 세기에 따라 주행가능거리를 달리 하는 것으로, 상기 바람의 세기가 1/m 미만인 미풍인 경우 주행가능거리가 최대 주행가능거리의 100%이며, 1/m이상 ~ 4/m미만의 약풍일 경우 주행가능거리가 최대 주행가능거리의 90%인 것이며, 4/m이상 ~ 10/m미만의 강풍일 경우 70%인 것이다. 바람풍속측정을 위해 관용의 풍속계를 휠체어에 장착할 수 있다.

또한, 상기 제어부는 속도에 따라 주행가능거리를 달리 하는 것으로, 빠른 속도로 주행하면 밧데리의 소비가 커지며 주행가능거리가 짧아진다. 그러므로 1단계에서 일정속도 미만으로 달릴때의 주행가능거리가 최대 주행가능거리의 100%이면, 더 빨라지는 2단계가 되면 주행가능거리가 최대 주행가능거리의 90%로 설정한다. 그리고 더욱 빨라지는 3단계가 되면 주행가능거리가 최대 주행가능거리의 80%로 설정한다. 속도를 측정을 위해 관용의 속도측정기를 휠체어에 장착할 수 있다.

짐무게, 도로상태, 주행속도, 바람속도는 각각 제어변수로서 밧데리의 주행가능거리를 계산할 수 있지만, 4개변수를 상관하여 제어할 수 있다. 곧 두 개의 변수만을 택하여 제어할 경우 짐무게 변수다 80%이고 도로상태 변수가 90%이면, 서로 곱해주면 주행가능거리는 최대 주행가능거리의 72%로 된다.

그리고 본발명은 상기 휴대폰은 통상적으로 사용되는 스마트폰 등의 어플리케이션이 설치가 능하며, 무선통신이 가능한 모듈이다.

상기 휠체어에는 제어부와 통신부가 내장되어 있으며, 상기 통신부는 와이파이 통신모듈 또는 블루투스 통신모듈을 사용하는 것으로, 상기 제어부는 통신부를 통해 휴대폰과 동기화 할 수 있게 되는 것이다.

상기 통신부는 휴대폰과 동기화되며, 상기 휴대폰에서 실행된 어플리케이션을 통해 화면에 조작부가 나타나며, 상기 조작부를 통해서 조작할 수 있는 것으로, 상기 조작부는 전진, 후진, 좌회전, 또는 우회전을 위한 휠체어 조정을 위한 버튼과, 휴대폰과 동기화되어 지속적으로 통신상태가 되는 동기화 버튼과, 메모리에 경로를 입력하기 시작하는 메모리입력버튼과, 경로를 입력 중인 상태를 종료하는 메모리입력완료버튼과, 입력된 경로를 메모리 등의 저장부에 저장하는 저장된메모리버튼이 구비된다.

따라서 본발명은 휠체어 배터리의 잔량을 계산하여 주행가능거리를 미리 알 수 있되, 주행속도 등 주행조건에 따라 최대 주행가능거리에 대한 주행가능거리를 산정할 수 있는 현저한 효과가 있다.

Claims (2)

1. 휠체어 배터리의 잔량을 계산하여 주행가능거리를 미리 알 수 있되, 주행조건에 따라 최대 주행가능거리에 대한 주행가능거리를 산정할 수 있는 주행조건에 따른 휠체어의 주행가능거리 운용방법에 있어서,
   상기 주행조건은 주행속도에 따른 것이며,
   상기 휠체어는 조작부의 조작에 의해 이동할 수 있는 전동 휠체어인 것으로, 상기 휠체어는 조작할 수 있는 조작부와, 상기 조작부의 조작에 따라 휠체어의 바퀴를 제어하는 제어부와, 전력을 공급하는 배터리와, 상기 배터리에 따른 주행가능거리를 산출하는 산출부가 구비되는 것이며,
   상기 제어부는 배터리의 잔량을 확인한 후, 상기 배터리의 잔량을 통해 산출부로 전달하면, 상기 산출부는 배터리의 잔량을 통해 주행가능거리를 산출하여 제어부로 전달함으로써, 상기 제어부는 주행가능거리를 수신할 수 있게 되는 것으로, 상기 제어부에서는 배터리의 잔량과 주행가능거리를 확인할 수 있게 되는 것이며,
   상기 산출부는 배터리의 전기 용량 상태를 측정하는 것이며,
   상기 휠체어에는 스마트폰으로 제어부의 제어에 의해 배터리 잔량과, 주행가능거리를 전송할 수 있는 통신부가 더 구비되는 것으로, 상기 통신부는 NFC, 블루투스, Wi-Fi, 또는 네트워크에 연결되되, NFC, 블루투스, Wi-Fi의 경우에는 직접적으로 스마트폰과 통신할 수 있는 것이며, 네트워크의 경우에는 별도의 서버가 구비되어 상기 서버에 주행가능거리를 송신하면, 상기 서버가 스마트폰과 통신하여 알려주는 중간 역할을 하게 되는 것이며,
   상기 스마트폰은 휠체어로부터 배터리의 잔량과 주행가능거리를 수신하며, 상기 스마트폰의 화면에는 배터리 또는 주행가능거리를 출력함으로써, 사용자에게 운전 중 배터리의 잔량이 모두 소진되는 상황이 발생하지 않도록 알려주는 것이며,
   상기 스마트폰은 어플리케이션이 설치되어 실행된 것으로, 상기 배터리의 잔량 또는 주행가능거리에 따라 알림을 출력하게 되는 것이며,
   상기 스마트폰의 화면에는 지도를 출력하는 것으로, 스마트폰은 GPS를 기반으로 자신의 위치를 지도에 출력하며, 자신의 위치를 중심으로 주행가능거리에 해당되는 범위를 원으로 출력하게 되는 것이며,
   상기 스마트폰의 어플리케이션을 이용하여 사전에 보호자의 휴대전화번호 등록 및 동의함으로써, 사용자의 보호자는 휠체어의 위치 또는 배터리의 잔량을 상시 확인할 수 있게 되며, 사용자가 자동 알림 문자를 받을 시, 보호자도 함께 자동 알림 문자를 받을 수 있게 되는 것이며,
   상기 휠체어는 GPS센서를 더 포함하되, 제어부가 상기 GPS센서를 통해 휠체어의 위치를 파악한 후, 상기 위치를 별도의 네트워크 서버에 등록하며, 사용자의 보호자의 스마트폰에서 네트워크 서버에 저장된 휠체어의 위치를 수신하여 상시 확인할 수 있게 되는 것이며,
   상기 휠체어의 제어부는 파악되는 배터리 잔량을 별도의 네트워크 서버에 등록하며, 사용자의 보호자의 스마트폰에서 네트워크 서버에 저장된 배터리 잔량을 수신하여 상시 확인할 수 있게 되는 것이며,
   상기 휠체어에 타고 있는 사용자의 무게외에 짐이 실린상태를 를 측정할 수 있는 것으로, 사용자의 의자에 무게감지수단이 로드쉘이 더 구비된 것이며, 상기 로드쉘은 짐의 무게를 감지하여 이동할 수 있는 주행가능거리를 다단제어하는 것이며,
   상기 휠체어에 경사각도 측정을 위해 경사각측정기를 장착하여, 상기 제어부는 미리 저장된 위치에 따른 도로의 경사도에 따라 주행가능거리를 달리 하는 것이며,
   상기 휠체어에 바람풍속측정을 위해 풍속계를 장착하여, 마주 불어오는 바람의 세기에 따라 주행가능거리를 달리 하는 것이며,
   상기 휠체어에 속도를 측정을 위해 속도측정기를 장착하여, 상기 제어부는 속도에 따라 주행가능거리를 달리 하는 것이며,
   상기 휠체어에는 제어부와 통신부가 내장되어 있으며, 상기 통신부는 와이파이 통신모듈 또는 블루투스 통신모듈을 사용하는 것으로, 상기 제어부는 통신부를 통해 스마트폰과 동기화 할 수 있게 되는 것이며,
   상기 통신부는 스마트폰과 동기화되며, 상기 스마트폰에서 실행된 어플리케이션을 통해 화면에 조작부가 나타나며, 상기 조작부를 통해서 조작할 수 있는 것으로, 상기 조작부는 전진, 후진, 좌회전, 또는 우회전을 위한 휠체어 조정을 위한 버튼과, 휴대폰과 동기화되어 지속적으로 통신상태가 되는 동기화 버튼과, 메모리에 경로를 입력하기 시작하는 메모리입력버튼과, 경로를 입력 중인 상태를 종료하는 메모리입력완료버튼과, 입력된 경로를 메모리를 포함한 저장부에 저장하는 저장된메모리버튼이 구비되는 것을 특징으로 하는 휠체어의 주행가능거리 운용방법
   
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