KR102080244B1 - 지능형 아기 침대 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 지능형 아기 침대에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 침대 본체의 소정 위치에서 그 내측 방향을 향해 설치된 스피커부, 침대 본체의 외부로부터 발생되는 소음과 침대 본체의 수용 공간에 수용된 아기의 울음 소리를 감지하는 감지부 및 감지부에서 소음이 감지될 경우 감지되는 소음에 기초하여 그 소음을 상쇄시키는 제어음을 생성하고 생성된 제어음을 스피커부를 통해 출력하는 소음 제어부를 구비하므로, 외부의 소음에 의해 아기가 불안해하거나 잠에서 깨지 않도록 보호할 수 있다.

Description

지능형 아기 침대{Smart baby bed}
본 발명은 지능형 아기 침대에 관한 것이다.
일반적으로, 아기 침대는 3세 미만의 아기를 재우거나 눕혀 두기 위한 것으로서, 아기의 수면, 수유 또는 이탈 방지를 위한 보호 공간으로 활용되며, 아기의 보호자는 아기 침대에 아기를 재워두고 휴식을 취하거나 빨래나 설거지 등의 가사일을 하게 된다.
이러한, 아기 침대는 아기가 잠을 자고 있을 때는 물론이고 아기가 잠에서 깨어 움직이거나 몸을 뒤집더라도 외부로 떨어지지 않도록 난간이 마련되는 것이 일반적이고, 아기 용품 등을 수납할 수 있는 수납 공간이 구비되기도 하며, 아기 침대 자체의 이동에 용이하도록 바퀴와 같은 이동수단이 더 구비되기도 한다.
한편, 대부분의 아기는 외부 소음에 예민하게 반응하여 잠을 자다가도 깰 수 있고 외부 소음에 놀라 우는 상황도 발생할 수 있기 때문에, 아기 침대에 아기를 재운 상태에서 갑작스럽게 소음이 발생하게 되면 아기의 보호자는 아기가 깨지는 않았는지 불안해하게 되는데, 종래의 아기 침대는 단순히 아기가 안전하게 누워 있는 공간을 제공할 뿐, 외부 소음으로부터 아기를 보호할 수는 없는 문제점이 있다.
또한, 종래의 아기 침대는 아기 침대를 별도의 아기방에 배치하거나 아기의 보호자가 가사일 등을 하고 있는 경우, 그 보호자는 아기의 상태가 어떠한지를 파악할 수 없기 때문에 아기의 울음 소리 등을 듣고 직접 아기 침대로 가서 확인을 하여야 했다.
즉, 종래의 아기 침대는 아기의 상태를 파악할 수 있게 하는 어떠한 정보도 아기의 보호자에게 제공할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 아기의 상태를 실시간으로 감지하고 그 감지 결과를 보호자의 스마트 단말에 전송할 수 있는 지능형 아기 침대를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 외부의 소음에 의해 아기가 불안해하거나 잠에서 깨지 않도록 보호할 수 있는 지능형 아기 침대를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 아기를 눕힐 수 있는 수용 공간이 구비된 침대 본체; 상기 침대 본체의 소정 위치에서 그 내측 방향을 향해 설치된 스피커부; 상기 침대 본체의 외부로부터 발생되는 소음과 상기 침대 본체의 수용 공간에 수용된 아기의 울음 소리를 포함하는 소리를 감지하는 감지부; 및 상기 감지부에서 소음이 감지될 경우, 상기 감지되는 소음에 기초하여 그 소음을 상쇄시키는 제어음을 생성하고, 상기 생성된 제어음을 상기 스피커부를 통해 출력하는 소음 제어부;를 포함하는 지능형 아기 침대를 제공한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 감지부는, 상기 침대 본체의 외측 벽면에 설치되고, 소음을 감지하는 복수의 외부 마이크; 및 상기 침대 본체의 내측 벽면에 설치되고, 아기의 울음 소리와 제어음을 감지하는 내부 마이크;를 포함한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 소음 제어부는, 상기 복수의 외부 마이크에 감지된 소음의 주파수 파장을 분석하여 그 소음의 반대 위상을 갖는 제어음을 생성하고, 상기 스피커부를 통해 제어음을 출력한 이후에, 상기 내부 마이크를 통해 소음의 상쇄 여부를 모니터링하여 제어음의 위상을 보정한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 소음 제어부는, 제어음의 생성 시, 각 외부 마이크의 신호입력시간, DSP처리시간 및 설치 위치에 따른 거리로부터 소음의 전달거리를 계산하고, 외부 마이크들로부터 감지된 소음의 주파수 대역을 분석하며, 상기 계산된 소음의 전달거리에 따라 상기 분석된 소음의 위상을 보정하고, 상기 보정된 소음의 위상에 대해 반대 위상을 갖는 제어음을 생성한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 내부 마이크에서 울음 소리가 감지될 경우, 상기 감지된 울음 소리로부터 아기의 상태를 분석하는 울음 소리 분석부; 및 상기 울음 소리 분석부로부터 분석된 분석 결과를 기설정된 사용자 단말에 전송하는 통신부;를 더 포함한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 울음 소리 분석부는, 울음 소리의 음압, 주파수 및 주기에 따라 아기의 상태를 복수의 단계로 구분하는 데이터베이스를 사전에 구축하고, 상기 내부 마이크에 감지된 아기의 울음 소리를 상기 데이터베이스에 저장된 울음 소리와 비교하여 아기의 상태를 분석한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 침대 본체에 수용된 아기를 촬영하는 촬영부; 및 상기 촬영부로부터 촬영된 영상에서 아기의 움직임을 분석하고, 아기의 얼굴 영역을 추적하여 그 얼굴 영역으로부터 아기의 표정 변화를 분석하는 영상 분석부;를 더 포함한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 영상 분석부는, 아기의 표정 변화로부터 아기가 울거나 자는 상태인지를 분석하고, 아기의 움직임으로부터 아기가 뒤집힌 긴급 상황의 발생 여부를 분석하며, 상기 통신부는, 상기 영상 분석부로부터 아기가 울거나 긴급 상황이 발생한 것으로 분석될 경우, 그 분석 결과를 기설정된 사용자 단말에 전송한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 통신부로부터 수신되는 사용자 단말의 원격 제어신호에 따라 음악, 이야기 및 화이트 노이즈를 포함하는 음원 데이터를 상기 스피커부를 통해 출력하는 음원 제어부;를 더 포함한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 음원 제어부는, 상기 통신부를 통해 사용자 단말로부터 음원 데이터를 전송받아 저장하거나, USB를 포함하는 외부 입력장치를 통해 음원 데이터를 입력받아 저장하거나, 상기 통신부를 통해 사용자 단말로부터 전송되는 음원 데이터를 실시간으로 스트리밍한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 침대 본체 내부의 온도를 측정하는 온도 센서; 및 상기 침대 본체 내부의 습도를 측정하는 습도 센서;를 더 포함하고, 상기 통신부는, 이동통신망 또는 인터넷망으로 연결된 외부 서버 또는 게이트웨이에 상기 감지부로부터 감지된 소음과 아기의 울음 소리에 대한 정보, 상기 소음 제어부에 의해 소음이 상쇄된 정도에 대한 정보, 상기 울음 소리 분석부로부터 분석된 아기의 상태에 대한 분석 결과에 대한 정보, 상기 영상 분석부로부터 분석된 분석 결과에 대한 정보, 상기 온도 센서로부터 측정된 온도에 대한 정보 및 상기 습도 센서로부터 측정된 습도에 대한 정보를 전송하고, 상기 외부 서버 또는 상기 게이트웨이는, 상기 통신부로부터 수신한 정보를 사용자 단말에 중계하거나 웹 브라우저를 통해 확인 가능하도록 저장한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 외부 서버 또는 상기 게이트웨이는, 사용자 단말 또는 웹 브라우저로부터, 음원 데이터 또는 이의 제어를 위한 원격 제어신호를 수신하여 상기 통신부에 중계하거나, 기등록된 에어컨, 히터 및 가습기를 동작시키는 사용자 명령을 입력받아 해당 에어컨, 히터 또는 가습기에 제어 신호를 전송한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 침대 본체에 연결되며 회동가능하게 설치되는 회동부재; 상기 회동부재 및 상기 침대 본체를 지지하는 지지부재; 및 상기 회동부재 또는 상기 침대 본체에 구비되고, 상기 침대 본체가 상기 회동부재를 축으로 하여 전후 또는 좌우로 흔들리도록 동력을 제공하는 구동부;를 더 포함하고, 상기 외부 서버 또는 상기 게이트웨이는, 상기 구동부의 원격 제어를 위한 신호를 사용자 단말 또는 웹 브라우저로부터 입력받아 상기 통신부를 통해 상기 구동부에 중계한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 구동부는, 상기 감지부로부터 아이의 울음 소리가 감지되었을 때 자동으로 동작하도록 구비되거나 외부 입력 또는 원격 제어에 따라 수동으로 동작하도록 구비된다.
전술한 과제해결 수단에 의해 본 발명은 침대 본체의 소정 위치에서 그 내측 방향을 향해 설치된 스피커부, 침대 본체의 외부로부터 발생되는 소음과 침대 본체의 수용 공간에 수용된 아기의 울음 소리를 감지하는 감지부 및 감지부에서 소음이 감지될 경우 감지되는 소음에 기초하여 그 소음을 상쇄시키는 제어음을 생성하고 생성된 제어음을 스피커부를 통해 출력하는 소음 제어부를 구비하므로, 침대 본체 외부의 소음에 의해 아기가 불안해하거나 잠에서 깨지 않도록 보호할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 아기의 울음 소리, 움직임 및 표정 변화로부터 아기의 상태를 분석하고 그 분석 결과를 사용자 단말에 전송함으로써, 아기의 보호자가 어디에 있든지 아기의 상태를 실시간으로 확인할 수 있게 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 아기 침대를 설명하기 위한 도면.
도 2는 지능형 아기 침대의 외부 구조를 설명하기 위한 도면.
도 3은 도 2의 침대 본체의 A-A` 단면을 나타내는 도면.
도 4는 도 2의 지능형 아기 침대를 다른 방향에서 나타내는 도면.
도 5는 지능형 아기 침대의 촬영부를 나타내는 도면.
도 6은 지능형 아기 침대의 변형예를 나타내는 도면.
하기의 설명에서 본 발명의 특정 상세들이 본 발명의 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있는데, 이들 특정 상세들 없이 또한 이들의 변형에 의해서도 본 발명이 용이하게 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도 1 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명하되, 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는데 필요한 부분을 중심으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 아기 침대를 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 지능형 아기 침대의 외부 구조를 설명하기 위한 도면이며, 도 3은 도 2의 침대 본체의 A-A` 단면을 나타내는 도면이고, 도 4는 도 2의 지능형 아기 침대를 다른 방향에서 나타내는 도면이며, 도 5는 지능형 아기 침대의 촬영부를 나타내는 도면이고, 도 6은 지능형 아기 침대의 변형예를 나타내는 도면이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 아기 침대는 침대 본체(110), 스피커부(120), 감지부(130), 소음 제어부(140), 울음 소리 분석부(150), 촬영부(160), 영상 분석부(170), 통신부(180) 및 음원 제어부(190)를 포함하여 구성된다.
상기 침대 본체(110)는 아기를 눕힐 수 있는 수용 공간을 제공하는 것으로, 예컨대, 상부가 개구된 박스 형태로 형성될 수 있는데, 그 바닥면에는 매트리스와 이불 등을 배치할 수 있고, 바닥면으로부터 상부로 연장된 벽면은 아기가 외부로 떨어지지 않도록 차단하는 구조로 형성될 수 있다.
또한, 침대 본체(110)의 벽면과 바닥면은 외부의 소음이 통과하기 어렵게 하는 수동적 소음 감소(Passive Noise Control, PNC) 구조로 형성함이 바람직하다.
예컨대, 침대 본체(110)는 소음을 흡수하거나 반사하여 소음을 감소시키는 흡읍재 또는 차음재로 형성된 소음 감소부(111), 소음 감소부(111)를 따라 그 외면을 둘러싸는 형태로 형성되고 침대 본체(110) 내측에 수용된 아기가 부딪힐 때의 충격을 감소시키는 충격흡수부(112) 및 충격흡수부(112)의 외면을 따라 형성되어 침대 본체(110)의 외관을 형성하는 섬유부(113)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 도 6에 도시된 바와 같이, 침대 본체(110)의 벽면을 내측으로 볼록하게 돌출된 형태로 형성함으로써, 침대 본체(110) 내측에 수용된 아기가 침대 본체(110)의 벽면에 부딪힐 때의 충격을 보다 효과적으로 줄일 수도 있다.
한편, 침대 본체(110)의 외형은 박스 형태로 제한될 필요는 없으며, 아기를 눕힐 수 있는 수용 공간이 구비될 수 있다면 원 기둥 형태이거나 반원 또는 다각 기둥의 형태로도 형성될 수 있고, 침대 본체(110)의 개구된 상부에 차단막 등이 구비되거나 침대 본체(110)의 하부에 바퀴와 같은 이동수단이 구비될 수도 있다.
또한, 침대 본체(110)의 소정 위치에 액츄에이터 또는 구동 모터가 포함된 구동부(미도시)를 형성하고, 그 구동부의 동력을 이용하여 침대 본체(110)를 전후 또는 좌우로 흔들어 주도록 구비될 수도 있다. 이 경우, 침대 본체(110)에 연결되며 회동가능하게 설치되는 회동부재와, 침대 본체(110) 및 회동부재의 지지를 위한 지지부재가 더 구비될 수 있다.
아울러, 전술한 구동부는 후술할 감지부(130)로부터 아이의 울음 소리가 감지되었을 때 자동으로 동작하도록 구비되거나, 외부 입력 또는 원격 제어에 따라 수동으로 동작하도록 구비될 수 있다.
또한, 침대 본체(110)의 내부에 온도 센서 및 습도 센서를 더 구비하여 침대 본체(110) 내부의 온도와 습도를 측정하도록 구비될 수도 있다. 이때, 온도 센서와 습도 센서로부터 측정되는 정보들을 후술할 통신부(180)를 통해 보호자가 소지한 사용자 단말에 전송하도록 구비될 수도 있다.
다시, 도 1 내지 도 5를 참조하면, 상기 스피커부(120)는 소리를 재생하기 위한 것으로, 침대 본체(110)의 소정 위치에 설치되며, 후술할 소음 제어부(140)로부터 출력되는 제어음을 재생하거나 후술할 음원 제어부(190)로부터 출력되는 음원 데이터를 재생하도록 구비될 수 있다.
이러한, 스피커부(120)는 침대 본체(110)의 내측 방향을 향해 소리를 재생하도록 구비됨이 바람직하며, 또한, 침대 본체(110)의 내측 벽면에 설치됨이 바람직하다.
상기 감지부(130)는 소리를 감지하기 위한 것으로, 특히, 침대 본체(110)의 외부로부터 발생되는 소음과 침대 본체(110)에 수용된 아기의 울음 소리 및 스피커부(120)로부터 출력되는 제어음을 감지하도록 구비되며, 복수의 외부 마이크(131) 및 내부 마이크(132)를 포함하여 구성될 수 있다.
그리고, 감지부(130)에서 감지된 소리는 후술할 소음 제어부(140)에 아날로그 신호로 출력되거나 디지털 신호로 변환되어 출력될 수 있다.
또한, 상기 복수의 외부 마이크(131)는 소음을 감지하기 위한 것으로, 침대 본체(110)의 외측 벽면에 설치되며, 특히, 4면을 형성하는 각각의 벽면에 적어도 하나의 외부 마이크(131)가 구비됨이 바람직하다. 또한, 외부 마이크들(131)은 100Hz 내지 3KHz 대역의 소리를 감지하도록 구비될 수 있다.
또한, 상기 내부 마이크(132)는 아기의 울음 소리와 제어음을 감지하기 위한 것으로, 침대 본체(110)의 내측 벽면 내측에 설치되며, 복수 개로 구비되어 소정 거리 이격된 상태로 설치될 수도 있다.
상기 소음 제어부(140)는 제어음을 생성하여 소음을 제어하기 위한 것으로, 감지부(130)에서 소음이 감지될 경우, 감지된 소음에 기초하여 그 소음을 상쇄시키는 제어음을 생성하고 생성된 제어음을 스피커부(120)를 통해 출력하는 기능을 수행한다.
즉, 소음 제어부(140)는 제어음을 통해 침대 본체(110)의 수용 공간을 소음이 상쇄된 음영 공간으로 제어함으로써, 침대 본체(110)에 수용된 아기가 외부의 소음에 의해 불안해하거나 놀라거나 잠에서 깨지 않도록 보호할 수 있다.
이를 위한, 소음 제어부(140)는 복수의 외부 마이크(131)에 감지된 소음의 주파수 파장을 분석하여 그 소음의 반대 위상을 갖는 제어음을 생성하고, 스피커부(120)를 통해 제어음을 출력한 이후에는, 내부 마이크(132)를 통해 소음의 상쇄 여부, 이음 및 오동작 여부를 모니터링하여 제어음의 위상을 보정하도록 구비될 수 있다.
이때, 소음 제어부(140)는 제어음의 생성 시, 각 외부 마이크(131)의 신호입력시간, DSP처리시간 및 설치 위치에 따른 거리로부터 소음의 전달거리를 계산하고, 소음의 주파수 대역을 분석한 다음 기계산된 소음의 전달거리에 따라 소음의 위상을 보정한 후, 보정된 소음의 위상에 대해 반대 위상을 갖는 제어음을 생성하도록 구비될 수 있다.
또한, 소음 제어부(140)는 사전에 설정된 음압(dB) 이상으로 제어음이 출력되거나 이음이 발생하게 되면 제어음의 재생을 중지하도록 구비될 수도 있다.
상기 울음 소리 분석부(150)는 아기의 울음 소리를 분석하기 위한 것으로, 내부 마이크(132)에서 울음 소리가 감지될 경우 그 울음 소리로부터 아기의 상태를 분석하는 기능을 수행한다.
이때, 울음 소리 분석부(150)에는 울음 소리의 음압, 주파수 및 주기에 따라 아기의 상태를 복수의 단계로 구분하는 데이터베이스가 사전에 구축되며, 내부 마이크(132)로부터 아기의 울음 소리가 감지될 때마다 그 감지된 아기의 울음 소리와 데이터베이스에 저장된 울음 소리와 비교하여 아기의 상태를 분석하고, 분석된 분석 결과를 다시 데이터베이스에 저장하도록 구비될 수 있다.
또한, 울음 소리 분석부(150)는 아기의 울음 소리를 입력하고 그 입력된 울음 소리가 어떠한 상태에 대한 것인지를 사용자 입력을 통해 정의하는 과정을 사전에 수행하여 아이의 상태 분석을 위한 기준을 설정하도록 구비될 수도 있다.
또한, 울음 소리 분석부(150)는 머신러닝을 기반으로 아기의 울음 소리를 누적하여 학습하거나 후술할 통신부(180)를 통해 데이터베이스를 업데이트하도록 구비될 수도 있다.
한편, 울음 소리 분석부(150)로부터 분석된 분석 결과는 아기가 배가 고파서 우는 것인지 또는 아프거나 불편한 상태인지를 분석한 정보일 수 있으며, 그 분석 결과는 후술할 통신부(180)를 통해 아기의 보호자가 소지한 사용자 단말에 전송될 수 있다.
상기 촬영부(160)는 침대 본체(110)에 수용된 아기를 촬영하기 위한 것으로, 침대 본체(110)의 벽면에 설치되며, 특히, 침대 본체(110)의 개구된 상부에 위치하도록 벽면의 상측에 설치될 수 있다.
또한, 촬영부(160)는 RGB 카메라와 적외선(IR) 카메라로 구비되어, 주간에는 RGB 카메라가 동작하여 아기를 촬영하고, 야간에는 적외선 카메라가 동작하여 아기를 촬영하도록 구비될 수 있다.
한편, 촬영부(160)로부터 촬영되는 영상은 후술할 영상 분석부(170)로 입력되어 아기의 상태를 분석하는 자료로 활용될 수 있다.
상기 영상 분석부(170)는 영상으로부터 아기의 상태를 분석하기 위한 것으로, 촬영부(160)로부터 촬영된 영상에서 아기의 움직임을 분석하고, 그 영상에서 아기의 얼굴 영역을 추적하여 그 얼굴 영역으로부터 아기의 표정 변화를 분석하는 기능을 수행한다.
이때, 영상 분석부(170)는 아기의 표정 변화로부터 아기가 울거나 자는 상태인지를 분석하고, 아기의 움직임으로부터 아기가 뒤집힌 긴급 상황의 발생 여부를 분석할 수 있다.
이를 위해, 영상 분석부(170)에는 아기의 표정에 따라 우는 상태, 자는 상태, 웃는 상태 등을 정의한 데이터와 아기의 움직임에 따라 긴급 상황인지의 여부를 정의한 데이터가 저장된 데이터베이스가 사전에 구축될 수 있다.
한편, 영상 분석부(170)로부터 분석된 분석 결과는 후술할 통신부(180)를 통해 아기의 보호자가 소지한 사용자 단말에 전송될 수 있다.
상기 통신부(180)는 사용자 단말과 통신하기 위한 것으로, 이동통신망 및 근거리 통신망을 포함하는 통신망을 통해 사용자 단말과 통신하도록 구비될 수 있으며, 통신을 하고자 하는 사용자 단말은 소정의 등록 과정 또는 페어링 과정을 통해 사전에 설정될 수 있다. 이때, 통신부(180)는 사용자 단말로부터 음성 데이터를 수신하여 스피커부(120)로 출력함으로써, 보호자의 목소리를 아기에게 직접 들려줄 수도 있다.
또한, 통신부(180)는 울음 소리 분석부(150)로부터 분석된 아기의 상태에 대한 단계별 분석 결과를 사용자 단말에 전송할 수 있고, 영상 분석부(170)로부터 아기가 울거나 긴급 상황이 발생한 것으로 분석될 경우에도 그 분석 결과를 사용자 단말에 전송할 수도 있다.
또한, 통신부(180)는 사용자 단말로부터 소정의 원격 제어신호 또는 음원 데이터를 수신하여 후술할 음원 제어부(190)에 입력하거나, 소음 제어부(140)로부터 소음이 상쇄된 정도에 대한 정보를 입력받아 사용자 단말에 전송할 수도 있다.
한편, 통신부(180)는 전술한 침대 본체(110)를 전후 또는 좌우로 흔들어 주는 구동부가 구비되어 있을 경우 그 구동부의 원격 제어를 위한 신호를 사용자 단말로부터 수신하여 구동부에 전달할 수도 있다.
또한, 통신부(180)는 침대 본체(110) 내부에 온도 센서 및 습도 센서가 구비되어 있을 경우 온도 센서로부터 측정되는 온도 정보와 습도 센서로부터 측정되는 습도 정보를 사용자 단말에 전송하도록 구비될 수도 있다. 이때, 주변의 에어컨, 히터 및 가습기를 원격으로 제어하는 제어수단(미도시)을 더 구비하고, 온도 센서 및 습도 센서로부터 측정되는 정보에 따라 에어컨, 히터 또는 가습기를 제어하는 원격 제어신호를 통신부를 통해 전송하게 할 수도 있다.
상기 음원 제어부(190)는 음원 데이터를 재생하기 위한 것으로, 통신부(180)로부터 수신되는 사용자 단말의 원격 제어신호에 따라 재생할 음원 데이터를 선택하고, 그 음원 데이터를 스피커부(120)를 통해 출력하는 기능을 수행한다.
여기서, 전술한 음원 데이터는 음악, 이야기 및 화이트 노이즈를 포함하며, 음원 제어부(190)는 통신부(180)를 통해 사용자 단말로부터 음원 데이터를 전송받아 저장하거나 USB를 포함하는 외부 입력장치를 통해 음원 데이터를 입력받아 저장하도록 구비될 수 있다.
또한, 음원 제어부(190)는 통신부(180)를 통해 사용자 단말로부터 전송되는 음원 데이터를 실시간으로 스트리밍할 수도 있다.
즉, 아기의 보호자는 사용자 단말을 이용하여 음원 제어부(190)를 원격 제어함으로써, 침대 본체(110)에 수용된 아기가 편안하게 쉬거나 잠을 잘 수 있도록 음악이나 화이트 노이즈를 재생할 수 있다.
따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 아기 침대는 외부에서 발생된 소음을 감지하여 상쇄시킴으로써, 소음에 의해 아기가 불안해하거나 잠에서 깨지 않도록 보호할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 아기 침대는 아기의 울음 소리, 움직임 및 표정 변화로부터 아기의 상태를 분석하고 그 분석 결과를 사용자 단말에 전송함으로써, 아기의 보호자가 어디에 있든지 아기의 상태를 실시간으로 확인할 수 있도록 할 수 있다.
아울러, 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 아기 침대는 아기의 보호자가 침대 본체(110)에서 이격된 위치에 있더라도 원격으로 음악이나 화이트노이즈를 재생시킬 수 있게 함으로써, 아기의 보호자에게는 편의성을 제공하고 아기에게는 보다 편안한 분위기를 제공할 수 있다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 아기 침대의 통신부(180)와 이동통신망 또는 인터넷망으로 연결된 외부 서버(미도시) 또는 게이트웨이를 구축하고, 그 외부 서버 또는 게이트웨이에 감지부(130)로부터 감지된 소음과 아기의 울음 소리에 대한 정보, 소음 제어부(140)에 의해 소음이 상쇄된 정도에 대한 정보, 울음 소리 분석부(150)로부터 분석된 아기의 상태에 대한 분석 결과에 대한 정보, 영상 분석부(170)로부터 분석된 분석 결과에 대한 정보 및 침대 본체(100) 내부의 온도와 습도에 대한 정보를 전송하도록 구현될 수도 있다.
여기서, 전술한 게이트웨이는 가정 내의 전자기기들과 외부 인터넷망을 연결하는 중계 장치로서, 음성 명령을 인식하는 사용자 인터페이스가 구비되거나 사용자의 생활 패턴을 분석하여 전술한 전자기기들을 제어하는 인공지능이 구비될 수도 있다.
한편, 전술한 외부 서버 또는 게이트웨이는, 지능형 아기 침대로부터 전송된 정보들을 사용자 단말에 중계하도록 구비되거나, 웹 브라우저를 통해 확인 가능하도록 구비됨이 바람직하다.
아울러, 전술한 외부 서버 또는 게이트웨이는 사용자 단말이나 웹 브라우저를 통해, 음원 데이터 또는 이의 제어를 위한 원격 제어신호를 수신하여 통신부(180)에 중계하거나, 침대 본체(110)를 전후 또는 좌우로 흔들어 주는 원격 제어를 위한 신호를 입력받아 통신부(180)를 통해 전술한 구동부에 중계하거나, 기등록된 에어컨, 히터 및 가습기를 동작시키는 사용자 명령을 입력받고 그 사용자 명령에 대응하는 제어 신호를 해당 에어컨, 히터 또는 가습기에 전송하도록 구비될 수도 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
110 : 침대 본체
120 : 스피커부
130 : 감지부
140 : 소음 제어부
150 : 울음 소리 분석부
160 : 촬영부
170 : 영상 분석부
180 : 통신부
190 : 음원 제어부

Claims (14)

  1. 아기를 눕힐 수 있는 수용 공간이 구비된 침대 본체;
    상기 침대 본체의 소정 위치에서 그 내측 방향을 향해 설치된 스피커부;
    상기 침대 본체의 외측 벽면에 설치되어 상기 침대 본체의 외부로부터 발생되는 소음을 감지하는 복수의 외부 마이크와, 상기 침대 본체의 내측 벽면에 설치되어 상기 침대 본체의 수용 공간에 수용된 아기의 울음 소리와 상기 스피커부에서 출력된 제어음을 감지하는 내부 마이크를 포함하는 감지부; 및
    상기 감지부에서 소음이 감지될 경우, 상기 감지되는 소음에 기초하여 그 소음을 상쇄시키는 제어음을 생성하고, 상기 생성된 제어음을 상기 스피커부를 통해 출력하는 소음 제어부;를 포함하고,
    상기 침대 본체는,
    소음을 흡수하거나 반사하여 소음을 감소시키는 흡읍재 또는 차음재로 형성된 소음 감소부;
    상기 소음 감소부를 둘러싸는 형태로 형성되어 상기 침대 본체 내측에 수용된 아기가 상기 침대 본체에 부딪힐 때의 충격을 감소시키는 충격흡수부; 및
    상기 침대 본체의 외관을 형성하는 섬유부;를 포함하며,
    상기 소음 제어부는,
    상기 복수의 외부 마이크에 감지된 소음의 주파수 파장을 분석하여 그 소음의 반대 위상을 갖는 제어음을 생성하되, 제어음의 생성 시, 각 외부 마이크의 신호입력시간, DSP처리시간 및 설치 위치에 따른 거리로부터 소음의 전달거리를 계산하고, 외부 마이크들로부터 감지된 소음의 주파수 대역을 분석하며, 상기 계산된 소음의 전달거리에 따라 상기 분석된 소음의 위상을 보정하고, 상기 보정된 소음의 위상에 대해 반대 위상을 갖는 제어음을 생성하며,
    상기 스피커부를 통해 제어음을 출력한 이후에는, 상기 내부 마이크를 통해 소음의 상쇄 여부를 모니터링하여 제어음의 위상을 보정하고,
    사전에 설정된 음압 이상으로 제어음이 출력되거나 이음이 발생하면 제어음의 재생을 중지되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 지능형 아기 침대.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 내부 마이크에서 울음 소리가 감지될 경우, 상기 감지된 울음 소리로부터 아기의 상태를 분석하는 울음 소리 분석부; 및
    상기 울음 소리 분석부로부터 분석된 분석 결과를 기설정된 사용자 단말에 전송하는 통신부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지능형 아기 침대.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 울음 소리 분석부는,
    울음 소리의 음압, 주파수 및 주기에 따라 아기의 상태를 복수의 단계로 구분하는 데이터베이스를 사전에 구축하고, 상기 내부 마이크에 감지된 아기의 울음 소리를 상기 데이터베이스에 저장된 울음 소리와 비교하여 아기의 상태를 분석하는 것을 특징으로 하는 지능형 아기 침대.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 침대 본체에 수용된 아기를 촬영하는 촬영부; 및
    상기 촬영부로부터 촬영된 영상에서 아기의 움직임을 분석하고, 아기의 얼굴 영역을 추적하여 그 얼굴 영역으로부터 아기의 표정 변화를 분석하는 영상 분석부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지능형 아기 침대.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 영상 분석부는,
    아기의 표정 변화로부터 아기가 울거나 자는 상태인지를 분석하고, 아기의 움직임으로부터 아기가 뒤집힌 긴급 상황의 발생 여부를 분석하며,
    상기 통신부는,
    상기 영상 분석부로부터 아기가 울거나 긴급 상황이 발생한 것으로 분석될 경우, 그 분석 결과를 기설정된 사용자 단말에 전송하는 것을 특징으로 하는 지능형 아기 침대.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 통신부로부터 수신되는 사용자 단말의 원격 제어신호에 따라 음악, 이야기 및 화이트 노이즈를 포함하는 음원 데이터를 상기 스피커부를 통해 출력하는 음원 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지능형 아기 침대.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 음원 제어부는,
    상기 통신부를 통해 사용자 단말로부터 음원 데이터를 전송받아 저장하거나, USB를 포함하는 외부 입력장치를 통해 음원 데이터를 입력받아 저장하거나, 상기 통신부를 통해 사용자 단말로부터 전송되는 음원 데이터를 실시간으로 스트리밍하는 것을 특징으로 하는 지능형 아기 침대.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 침대 본체 내부의 온도를 측정하는 온도 센서; 및
    상기 침대 본체 내부의 습도를 측정하는 습도 센서;를 더 포함하고,
    상기 통신부는,
    이동통신망 또는 인터넷망으로 연결된 외부 서버 또는 게이트웨이에 상기 감지부로부터 감지된 소음과 아기의 울음 소리에 대한 정보, 상기 소음 제어부에 의해 소음이 상쇄된 정도에 대한 정보, 상기 울음 소리 분석부로부터 분석된 아기의 상태에 대한 분석 결과에 대한 정보, 상기 영상 분석부로부터 분석된 분석 결과에 대한 정보, 상기 온도 센서로부터 측정된 온도에 대한 정보 및 상기 습도 센서로부터 측정된 습도에 대한 정보를 전송하고,
    상기 외부 서버 또는 상기 게이트웨이는,
    상기 통신부로부터 수신한 정보를 사용자 단말에 중계하거나 웹 브라우저를 통해 확인 가능하도록 저장하는 것을 특징으로 하는 지능형 아기 침대.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 외부 서버 또는 상기 게이트웨이는,
    사용자 단말 또는 웹 브라우저로부터, 음원 데이터 또는 이의 제어를 위한 원격 제어신호를 수신하여 상기 통신부에 중계하거나, 기등록된 에어컨, 히터 및 가습기를 동작시키는 사용자 명령을 입력받아 해당 에어컨, 히터 또는 가습기에 제어 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 지능형 아기 침대.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 침대 본체에 연결되며 회동가능하게 설치되는 회동부재;
    상기 회동부재 및 상기 침대 본체를 지지하는 지지부재; 및
    상기 회동부재 또는 상기 침대 본체에 구비되고, 상기 침대 본체가 상기 회동부재를 축으로 하여 전후 또는 좌우로 흔들리도록 동력을 제공하는 구동부;를 더 포함하고,
    상기 외부 서버 또는 상기 게이트웨이는,
    상기 구동부의 원격 제어를 위한 신호를 사용자 단말 또는 웹 브라우저로부터 입력받아 상기 통신부를 통해 상기 구동부에 중계하는 것을 특징으로 하는 지능형 아기 침대.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 구동부는,
    상기 감지부로부터 아이의 울음 소리가 감지되었을 때 자동으로 동작하도록 구비되거나 외부 입력 또는 원격 제어에 따라 수동으로 동작하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 지능형 아기 침대.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102436978B1 (ko) * 2020-07-07 2022-08-26 (주)다우테크놀로지 다기능 아기용 침대
KR102382669B1 (ko) * 2020-08-14 2022-04-05 이재완 IoT를 이용한 음성 인식 기반 스마트 유아 침대 제어 시스템
KR102518929B1 (ko) * 2020-12-01 2023-04-05 박훈 스마트 아기 침대
CN112956865A (zh) * 2021-03-15 2021-06-15 西北工业大学 一种多传感器信息融合智能婴儿床
KR102496685B1 (ko) * 2022-06-07 2023-02-08 주식회사 판옵티콘 뉴럴 네트워크를 이용하여 아기의 주변 환경을 조절하는 방법 및 장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200294105Y1 (ko) * 2002-07-29 2002-11-04 방영복 다기능 아기용 침대
JP2006302173A (ja) * 2005-04-25 2006-11-02 Aruze Corp 乳幼児監視装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2979879B2 (ja) * 1993-02-16 1999-11-15 松下電器産業株式会社 ベッド装置
KR101334908B1 (ko) * 2011-02-18 2013-12-05 이기훈 유아용 침대

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200294105Y1 (ko) * 2002-07-29 2002-11-04 방영복 다기능 아기용 침대
JP2006302173A (ja) * 2005-04-25 2006-11-02 Aruze Corp 乳幼児監視装置

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