KR102136383B1 - Cane to guide the road - Google Patents

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KR102136383B1
KR102136383B1 KR1020190010517A KR20190010517A KR102136383B1 KR 102136383 B1 KR102136383 B1 KR 102136383B1 KR 1020190010517 A KR1020190010517 A KR 1020190010517A KR 20190010517 A KR20190010517 A KR 20190010517A KR 102136383 B1 KR102136383 B1 KR 102136383B1
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KR1020190010517A
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한세경
고명재
김태우
김환민
김정원
우성호
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경북대학교 산학협력단
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Abstract

Disclosed is a road guide cane which comprises: a moving part disposed at the lowest end of the cane and rolling and moving while in contact with a bottom surface; sensor parts disposed on a front surface, a left surface, and a right surface of the cane and generating obstacle information through a sensor; a control part having a function of guiding a path to the destination and generating a signal for guiding a path that avoids an obstacle by using the obstacle information generated by the sensor part; a gripped part including a vibration motor that converts a signal generated by the control part into vibration; and a power supply part supplying power to drive the sensor part, the control part, and the vibration motor of the gripped part. According to the present invention, a person having visual impairment can safely arrive at the destination by using the road guide cane.

Description

길 안내용 지팡이{CANE TO GUIDE THE ROAD}A walking stick {CANE TO GUIDE THE ROAD}

본 발명은 길 안내용 지팡이에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 지팡이를 이용하여 장애물을 감지하고, 감지된 장애물에 대한 정보를 사용자에게 알려주는 길 안내용 지팡이에 관한 것이다.The present invention relates to a walking stick, and more particularly, to a walking stick that detects an obstacle using a walking stick and informs a user of information on the detected obstacle.

시각 장애인은 눈의 장애로 인하여 사물을 인지할 수 없는 사람이다. 시각적인 제약으로 인해 도보로 이동할 때 지팡이를 좌우로 짚어서 노면 및 장애물을 인식하여 장애물 및 사람과 충돌을 피하고 있다. 이러한 방법으로 길을 인식하는 경우 지팡이가 닿는 범위 내에서만 길에 대한 정보를 얻을 수 있으므로 복수 개의 장애물이 연이어서 있는 경우에는 먼 쪽에 있는 장애물을 인지할 수 없어 잘못된 방향으로 이동할 수 있는 문제가 있다.A visually impaired person is a person who cannot perceive objects due to an eye disorder. Due to visual limitations, when moving on foot, the cane is held left and right to recognize road surfaces and obstacles to avoid collisions with obstacles and people. When the road is recognized in this way, information about the road can be obtained only within the reach of the cane, so when there are multiple obstacles in a row, there is a problem that the distant obstacle may not be recognized and may move in the wrong direction.

이와 관련하여, 등록 특허 제10-10388023호에서는 주변을 인식하여 정보를 제공하는 지팡이를 개시하고 있고, 등록특허 제10-2101886호에서는 레이저 광을 방출하고, 반사된 레이저 광을 수신하여 장애물의 위치와 거리를 인식하고, 이에 대해 음향 신호를 이용하여 주변 위험에 대해 안내를 하거나 길을 안내하고 있으며, 일본공개특허 제26000368호는 지팡이에 LED를 설치하여 제 3 자가 지팡이를 인식할 수 있도록 하고 있다.In this regard, Registration Patent No. 10-10388023 discloses a wand that recognizes the surroundings and provides information, and Patent No. 10-2101886 emits laser light and receives the reflected laser light to determine the location of obstacles. It recognizes the distance and distance, and uses an acoustic signal to guide or guide the way around danger. Japanese Patent Laid-Open No. 26000368 installs an LED on the cane so that a third party can recognize the cane. .

한편, 이러한 선행기술들은 장애물을 인식하고 단편적인 정보를 알리는데 그치고 있어 장애물의 위치나 움직임에 따른 대응이 어려운 문제가 있다.On the other hand, since these prior technologies only recognize obstacles and inform fragmentary information, it is difficult to respond to the position or movement of the obstacle.

한국등록특허 제10-10388023호(2003.06.04)Korean Patent Registration No. 10-10388023 (2003.06.04) 한국등록특허 제10-2101886호(2011.12.27)Korean Patent Registration No. 10-2101886 (2011.12.27) 일본공개특허 제26000368호(2014.01.09)Japanese Patent Publication No. 26000368 (2014.01.09)

본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은, 장애물을 인식하고, 이에 대한 정보를 반영하여 길 안내 정보를 제공하는, 길 안내용 지팡이를 제공하는 것이다.The technical problem of the present invention is conceived in this respect, and an object of the present invention is to provide a walking stick for recognizing an obstacle and providing road guidance information by reflecting the information thereon.

본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem of the present invention is not limited to the technical problem mentioned above, and other technical problems that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 일 실시 예에 따른, 지팡이의 정면, 좌측면 및 우측면에 위치하며, 각 방향에 위치하는 노면의 반사도를 통해 노면의 상태를 인식하여, 노면 정보를 생성하는 적외선 센서 모듈; 상기 지팡이의 정면, 좌측면 및 우측면에 위치하며, 각 방향에 위치하는 객체와의 거리에 대한 객체 정보를 생성하는 초음파 센서 모듈; 사용자가 위치하는 장소의 조도를 인식하여 조도 정보를 생성하고, 조도 정보가 조도 임계값 이하로 내려가면 전원 인가 신호를 생성하는 조도 센서 모듈; 상기 지팡이의 위치를 파악하여 위치 정보 신호를 생성하는 GPS 모듈; 사용자로부터 목적지에 대한 정보를 입력받아서 목적지 정보를 생성하는 입력 모듈; 상기 GPS 모듈로부터 제공받은 위치 정보와 상기 입력 모듈로부터 제공받은 목적지 정보를 분석하여 길을 제공하되, 상기 적외선 센서 모듈로부터 수신한 노면 정보 및 상기 초음파 센서 모듈로부터 수신한 객체 정보를 기초로 생성한 장애물 정보를 반영하여 길 안내 정보를 생성하는 길 안내 모듈; 및 상기 장애물 정보 및 상기 길 안내 정보를 사용자가 인식할 수 있도록 LED 조명, 진동 모터 및 스피커를 통해 정보를 제공하는 출력 모듈;을 포함할 수 있다.In accordance with an embodiment of the present invention, an infrared sensor module positioned on the front, left and right sides of the cane and for generating road surface information by recognizing the state of the road surface through reflectivity of the road surface positioned in each direction; An ultrasonic sensor module positioned on the front, left and right sides of the wand and generating object information about a distance to an object positioned in each direction; An illuminance sensor module for generating illuminance information by recognizing illuminance of a place where a user is located, and generating a power supply signal when the illuminance information falls below an illuminance threshold value; A GPS module that detects the location of the wand and generates a location information signal; An input module that receives information about a destination from a user and generates destination information; An obstacle generated based on road surface information received from the infrared sensor module and object information received from the ultrasonic sensor module by analyzing the location information provided from the GPS module and destination information provided from the input module to provide a road A road guide module for generating road guide information by reflecting the information; And an output module that provides information through an LED lighting, a vibration motor, and a speaker so that the user can recognize the obstacle information and the road guidance information.

일 실시 예에서, 상기 장애물 정보를 주기적으로 지도 데이터 서버에 송신하고, 다른 사용자에 의해 업데이트된 지도 데이터 정보를 수신하여 상기 길 안내 모듈의 장애물 지도 정보를 업데이트하는 통신 모듈;을 더 포함할 수 있다In an embodiment, a communication module that periodically transmits the obstacle information to a map data server, receives map data information updated by another user, and updates obstacle map information of the road guidance module; may further include

일 실시 예에서, 상기 길 안내 모듈은, 상기 통신 모듈에 의해 업데이트된 장애물 지도 정보를 반영하여 경로 변경 신호를 생성할 수 있다.In an embodiment, the route guidance module may generate a route change signal by reflecting the obstacle map information updated by the communication module.

일 실시 예에서, 상기 길 안내 모듈은, 상기 장애물 정보로부터 인지되는 장애물의 위치와 시각 장애인의 이동 속도를 고려하여 미리 설정된 거리 임계값을 기준으로 원거리에 위치하는 경우와 근거리에 위치하는 경우를 나누어서 판단할 수 있다.In an embodiment, the road guidance module divides a case located at a distance and a case at a short distance based on a preset distance threshold value in consideration of the position of the obstacle recognized from the obstacle information and the moving speed of the visually impaired. I can judge.

일 실시 예에서, 상기 길 안내 모듈은, 상기 장애물 정보로부터 인지되는 장애물이 원거리 및 근거리 내에 없는 것으로 판단되는 경우, 경로 유지 신호를 생성할 수 있다.In an embodiment, the road guidance module may generate a path maintenance signal when it is determined that the obstacle recognized from the obstacle information is not within a long distance or a short distance.

일 실시 예에서, 상기 길 안내 모듈은, 상기 장애물 정보로부터 인지되는 장애물이 원거리에 위치하는 경우 장애물의 크기가 크기 임계값보다 작으면 현재 경로를 유지하고, 장애물의 크기가 크기 임계값보다 크면 우회 경로로 변경하여 경로 변경 신호를 생성할 수 있다.In an embodiment, the road guidance module maintains the current path if the size of the obstacle is less than the size threshold when the obstacle recognized from the obstacle information is located at a distance, and bypasses when the size of the obstacle is greater than the size threshold. You can change the path to generate a path change signal.

일 실시 예에서, 상기 길 안내 모듈은, 상기 장애물 정보로부터 인지되는 근거리에 위치하는 장애물이 하나인 경우에는 상기 장애물에 대한 장애물 알림 신호를 생성할 수 있다.In an embodiment, the road guidance module may generate an obstacle notification signal for the obstacle when there is one obstacle located in a short distance recognized from the obstacle information.

일 실시 예에서, 상기 길 안내 모듈은, 상기 장애물 정보로부터 인지되는 근거리에 위치하는 장애물이 두 개 이상인 경우에는 거리 및 방향에 대해 우선순위를 정하여 장애물 알림 신호를 생성하되, 거리를 우선하는 경우 진행 방향에 상관없이 가까운 곳에 위치하는 장애물에 대한 장애물 알림 신호를 우선적으로 생성할 수 있다.In one embodiment, the road guidance module generates an obstacle notification signal by prioritizing the distance and direction when there are two or more obstacles located in a short distance recognized from the obstacle information, but proceeds when the distance is prioritized. Regardless of the direction, an obstacle notification signal for nearby obstacles can be generated preferentially.

일 실시 예에서, 상기 길 안내 모듈은, 상기 장애물 정보로부터 인지되는 근거리에 위치하는 장애물이 두 개 이상인 경우에는 거리 및 방향에 대해 우선순위를 정하여 장애물 알림 신호를 생성하되, 방향을 우선하는 경우 거리에 상관없이 진행 방향에 위치하는 장애물에 대한 장애물 알림 신호를 우선적으로 생성할 수 있다.In an embodiment, the road guidance module generates an obstacle notification signal by prioritizing a distance and a direction when there are two or more obstacles located in a short distance recognized from the obstacle information, but when the direction is prioritized, the distance Regardless of the direction, an obstacle notification signal for an obstacle located in the direction of travel may be preferentially generated.

일 실시 예에서, 상기 길 안내 모듈은, 상기 장애물 정보로부터 인지되는 근거리에 위치하는 장애물이 두 개 이상이고, 거리 및 방향에 대해 우선순위를 정하지 않은 경우에는 진행 방향에 장애물이 있으면 진행 방향에 위치하는 장애물에 대한 장애물 알림 신호를 생성하고, 진행 방향에 장애물이 없으면 가까운 곳에 위치하는 장애물에 대한 장애물 알림 신호를 생성할 수 있다.In one embodiment, the road guidance module is located in the direction of travel if there are obstacles in the direction of travel when there are two or more obstacles located in a short distance recognized from the obstacle information, and priority for distance and direction is not determined. An obstacle notification signal for an obstacle may be generated, and if there is no obstacle in the moving direction, an obstacle notification signal for an obstacle located nearby may be generated.

일 실시 예에서, 상기 길 안내 모듈은, 상기 장애물 정보로부터 인지되는 근거리에 위치하는 장애물이 속도 임계값 이상의 속도로 시각 장애인 방향으로 이동하는 경우에는 긴급 알림 신호를 최우선으로 생성할 수 있다.In an embodiment, the road guidance module may generate an emergency notification signal with the highest priority when an obstacle located at a short distance recognized from the obstacle information moves in the direction of the visually impaired at a speed greater than or equal to a speed threshold.

일 실시 예에서, 상기 출력 모듈은, 상기 길 안내 모듈로부터 경로 유지 신호, 경로 변경 신호, 장애물 알림 신호 및 긴급 알림 신호를 제공받아 각 신호에 따라서 LED 조명을 이용한 점멸 신호, 진동 모터를 이용하여 각각에 대한 진동 신호 및 스피커를 이용한 음성 신호 중 하나 이상의 수단을 이용하여 정보를 제공할 수 있다.In one embodiment, the output module receives a route maintenance signal, a route change signal, an obstacle notification signal, and an emergency notification signal from the road guidance module, and uses a flashing signal using LED lighting and a vibration motor according to each signal. Information may be provided using at least one of a vibration signal for and a voice signal using a speaker.

일 실시 예에서, 상기 길 안내 모듈로부터 긴급 신호를 제공받는 경우 거리가 가까워지는 것에 비례하여 점멸 속도, 진동 세기 및 음성 신호의 세기를 증가시킬 수 있다.In an embodiment, when an emergency signal is provided from the road guidance module, the flashing speed, the vibration intensity, and the intensity of the voice signal may be increased in proportion to a close distance.

상술한 본 발명의 일 측면에 따르면, 길 안내용 지팡이에 의해 제공되는 효과는, 시각 장애인이 상기 지팡이로부터 길을 안내 받을 때 장애물에 의한 위험 정보를 반영하여 길을 안내 함으로써 안전하게 원하는 목적지에 갈 수 있는 유리한 효과가 있다.According to an aspect of the present invention described above, the effect provided by the walking stick is, when the blind person is guided by the walking stick, the path is guided by reflecting the risk information caused by the obstacle, so that they can safely go to the desired destination. Has a beneficial effect.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects obtainable in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the technical field to which the present invention belongs from the following description. .

도 1 및 도 2는 길 안내용 지팡이의 구성을 나타내는 사시도 및 측면도이다.
도 3은 길 안내용 지팡이에 내장된 센서부의 모듈 구성도이다.
도 4는 길 안내용 지팡이에 내장된 제어부의 모듈 구성도이다.
도 5는 경로 안내 과정에서 감지되는 장애물에 대한 안내 과정을 나타낸 전체 흐름도이다.
도 6은 근거리 회피 모드의 수행과정을 나타내는 흐름도이다.
도 7은 원거리 회피 모드의 수행과정을 나타내는 흐름도이다.
1 and 2 are perspective views and side views showing the configuration of a walking stick.
3 is a module configuration diagram of a sensor unit built into a walking stick.
4 is a module configuration diagram of a control unit built into a walking stick.
5 is an overall flowchart showing a process of guiding an obstacle detected in the process of guiding a path.
6 is a flowchart showing a process of performing the near-field avoidance mode.
7 is a flowchart showing a process of performing a remote avoidance mode.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시 예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.For a detailed description of the present invention to be described later, reference is made to the accompanying drawings, which illustrate specific embodiments in which the present invention may be practiced. These embodiments are described in detail sufficient to enable a person skilled in the art to practice the present invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different from each other, but need not be mutually exclusive. For example, specific shapes, structures, and characteristics described herein may be implemented in other embodiments without departing from the spirit and scope of the present invention in relation to one embodiment. In addition, it is to be understood that the location or arrangement of individual components in each disclosed embodiment may be changed without departing from the spirit and scope of the present invention. Accordingly, the detailed description to be described below is not intended to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention, if properly described, is limited only by the appended claims, along with all scopes equivalent to those claimed by the claims. Like reference numerals in the drawings refer to the same or similar functions over several aspects.

이하에서는 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 길 안내용 지팡이에 대해서 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail with respect to a walking stick according to a preferred embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2는 길 안내용 지팡이(10)의 구성을 나타내는 사시도 및 측면도이다.1 and 2 are a perspective view and a side view showing the configuration of a walking stick 10.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 길 안내용 지팡이(10)는 이동부(100), 센서부(200), 전원부(300), 제어부(400) 및 파지부(500)를 포함함을 알 수 있다. 1 and 2, a walking stick 10 according to an embodiment of the present invention includes a moving unit 100, a sensor unit 200, a power supply unit 300, a control unit 400, and a grip unit ( 500).

길 안내용 지팡이(10)는 도 1에 도시된 구성요소보다 많은 구성요소에 의해 구현될 수 있고, 그보다 적은 구성요소에 의해 구현될 수 있다. 또는, 길 안내용 지팡이(10)는 이동부(100), 센서부(200), 전원부(300), 제어부(400) 및 파지부(500) 중 적어도 두 개의 구성요소가 하나의 구성요소로 통합되어 하나의 구성요소가 복합적인 기능을 수행할 수도 있다. 이하, 상술한 구성요소들에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.The road guide cane 10 may be implemented by more components than the components shown in FIG. 1, and may be implemented by fewer components. Alternatively, at least two of the moving unit 100, the sensor unit 200, the power unit 300, the control unit 400, and the grip unit 500 are integrated into one component in the walking stick 10 As a result, one component can perform complex functions. Hereinafter, the above-described components will be described in detail.

이동부(100)는 지팡이 최하단에 위치하며, 바닥면에 닿아 굴려서 이동할 수 있게 한다. 이동부(100)는 바퀴가 설치될 수 있고, 상기 바퀴는 지팡이 하단에 하나의 바퀴만 설치된 수 있고, 지팡이 하단 양 옆으로 두 개의 바퀴가 설치된 수 있다. 또는, 별도의 힘을 주지 않아도 세울 수 있도록 세 개가 설치된 수도 있다. 바퀴의 크기는 무게를 고려하여 작게 만들 수도 있고, 턱이 많은 곳에서 용이한 이동을 위해 위해서 크게 만들 수도 있다.The moving part 100 is located at the lowermost end of the cane and rolls in contact with the floor so that it can be moved. The moving part 100 may have a wheel installed, and the wheel may have only one wheel installed at the bottom of the cane, and two wheels may be installed at both sides of the bottom of the cane. Alternatively, three may be installed so that they can be erected without applying additional force. The size of the wheel can be made small in consideration of the weight, or it can be made large for easy movement in places with many jaws.

센서부(200)는 통상적인 장애물의 높이를 고려하여 지팡이 중단 내지 하단 사이에 위치할 수 있다. 이때, 진행 방향을 기준으로 정면, 좌측면, 우측면에 설치될 수 있으며, 별도로 밝기를 감지할 수도 있다. 이를 위해, 적외선 센서 모듈(210), 초음파 센서 모듈(220) 및 조도 센서 모듈(230)을 포함할 수 있다. 상세한 설명은 이하 도 3에서 함께 설명한다.The sensor unit 200 may be positioned between the middle of the cane and the lower end of the cane in consideration of the height of a typical obstacle. In this case, it may be installed on the front, left, and right sides based on the moving direction, and the brightness may be separately sensed. To this end, an infrared sensor module 210, an ultrasonic sensor module 220, and an illuminance sensor module 230 may be included. Detailed description will be given below with reference to FIG. 3.

전원부(300)는 지팡이 중단에 위치할 수 있고, 무게중심을 고려하여 상하 위치를 조절할 수 있다. 상기 센서부(200)의 센서 모듈들과 제어부(400)의 모듈들을 실행하기 위한 전원을 공급하는 역할을 수행한다.The power supply unit 300 may be located at the middle of the wand and may adjust the vertical position in consideration of the center of gravity. It serves to supply power to execute the sensor modules of the sensor unit 200 and the modules of the control unit 400.

제어부(400)는 지팡이의 중단 내지 상단에 위치하며, GPS 모듈(410), 통신 모듈(420), 입력 모듈(430), 안내 모듈(440) 및 출력 모듈(450)을 포함할 수 있다. 상기 센서부(200)에 의해 감지된 정보를 수신하여 사용자에게 장애물에 대한 정보를 제공하기 위한 전체적인 과정을 수행한다. 상세한 설명은 이하에서 도 4와 함께 설명한다.The control unit 400 is located at the middle to the top of the cane, and may include a GPS module 410, a communication module 420, an input module 430, a guide module 440, and an output module 450. By receiving the information sensed by the sensor unit 200, an overall process for providing information on an obstacle to a user is performed. Detailed description will be given below with reference to FIG. 4.

파지부(500)는 지팡이 최상단에 위치하며, 파지하기 편한 형태를 가지며, 진동에는 모터를 내장할 수 있다. 상기 진동 모터에 의해 발생되는 진동으로 사용자에게 알림을 보낼 수 있다. 상세한 설명은 이하에서 제어부(400)와 함께 설명한다.The gripping part 500 is located at the top of the wand and has a shape that is easy to grip, and a motor may be built into the vibration. The vibration generated by the vibration motor may send a notification to the user. Detailed description will be given below together with the control unit 400.

도 3은 길 안내용 지팡이(10)에 내장된 센서부(200)의 모듈 구성도이다.3 is a module configuration diagram of the sensor unit 200 embedded in the walking stick 10.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 길 안내용 지팡이(10)에 내장된 센서부(200)는 적외선 센서 모듈(210), 초음파 센서 모듈(220) 및 조도 센서 모듈(230)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, the sensor unit 200 built into the walking stick 10 according to an embodiment of the present invention includes an infrared sensor module 210, an ultrasonic sensor module 220, and an illuminance sensor module 230. It may include.

적외선 센서 모듈(210)은 지팡이의 정면, 좌측면 및 우측면을 향해 위치하며, 각 방향에 위치하는 노면의 반사도를 통해 계속해서 노면의 상태를 인식하여, 노면 정보를 생성할 수 있다.The infrared sensor module 210 is positioned toward the front, left and right sides of the cane, and continuously recognizes the state of the road surface through reflectivity of the road surface positioned in each direction to generate road surface information.

적외선 센서의 경우 색상이나 밝기에 따라 반사되는 적외선의 양이 달라지므로, 이에 따라 수신되는 데이터를 기초로 노면의 상태를 감지할 수 있다. 예를 들어 아스팔트 포장 길, 보도블록 포장 길, 시멘트 포장 길, 흙길, 물이 고인 길, 맨홀과 같은 철제 노면, 맨홀이 없는 경우가 대표적이다. 이와 같이 다양한 길에 대해 센서 데이터를 미리 설정하여 둔 다음 적외선 센서에 의해 수신된 데이터와 비교하여 현재의 노면 정보를 생성할 수 있다.In the case of an infrared sensor, since the amount of reflected infrared rays varies according to color or brightness, the condition of the road surface can be detected based on received data. For example, asphalt pavement roads, sidewalk block pavement roads, cement pavement roads, dirt roads, roads filled with water, iron road surfaces such as manholes, and no manholes are typical. As described above, sensor data for various roads may be preset and compared with data received by an infrared sensor to generate current road surface information.

초음파 센서 모듈(220)은 지팡이의 정면, 좌측면 및 우측면에 위치하며, 각 방향에 위치하는 객체와의 거리에 대한 객체 정보를 생성할 수 있다. 초음파 센서는 이러한 성질을 이용하여 음파를 쏘고 벽이나 사물 등에 음파가 닿으면 튕겨져나오면서 발생하는 메아리를 수신하여 왕복 시간을 측정하여 거리를 측정할 수 있다. 또한, 거리와 시간의 반비례 관계를 이용하여 사용자의 이동 속도를 측정할 수 있다. 이에 따라, 각 방향에 위치한 초음파 센서는 장애물과 같은 객체와의 거리를 지속적으로 확인하여 각각의 방향에 대한 객체 정보를 생성할 수 있다. The ultrasonic sensor module 220 is located on the front, left, and right sides of the wand, and may generate object information on a distance to an object located in each direction. Using this property, the ultrasonic sensor emits sound waves and receives an echo generated by bounced off when the sound waves hit a wall or an object, and measures the round trip time to measure the distance. In addition, it is possible to measure the moving speed of the user by using the inverse relationship between distance and time. Accordingly, the ultrasonic sensor located in each direction may continuously check a distance to an object such as an obstacle to generate object information for each direction.

조도 센서 모듈(230)은 사용자가 위치하는 장소의 조도를 감지하여 조도 정보를 생성할 수 있다. 또한, 감지된 조도 정보가 조도 임계값 이하로 내려가면 전원 인가 신호를 생성할 수 있다. 조도는 어떤 면이 받는 빛의 세기를 나타내는 값이며, 조도 센서는 눈이 빛에 반응하는 방식과 동일하게 주변 빛의 세기를 측정할 수 있다. 조도 센서는 항시 동작하여 조도 정보를 생성하며, 사용자가 위치한 곳의 조도가 낮아 시야 범위가 줄어드는 것으로 판단되는 지점을 조도 임계값으로 설정하여 조도 임계값 이하의 값으로 조도 정보가 생성되면 조명의 전원을 인가하기 위해 전원 인가 신호를 생성할 수 있다. 이와 달리, 별도의 스위치를 두어 전원을 인가시킬 수도 있다.The illuminance sensor module 230 may generate illuminance information by detecting illuminance of a place where the user is located. In addition, when the sensed illuminance information falls below an illuminance threshold value, a power supply signal may be generated. Illuminance is a value representing the intensity of light received by a certain surface, and the illuminance sensor can measure the intensity of ambient light in the same way that the eye reacts to light. The illuminance sensor operates at all times to generate illuminance information, and when illuminance information is generated at a value less than the illuminance threshold by setting the point where it is determined that the viewing range is reduced due to low illuminance at the user's location, the power of the lighting In order to apply a power supply signal can be generated. Alternatively, a separate switch may be provided to apply power.

도 4는 길 안내용 지팡이(10)에 내장된 제어부(400)의 모듈 구성도이다.4 is a module configuration diagram of the control unit 400 built into the walking stick 10.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 길 안내용 지팡이(10)에 내장된 제어부(400)는 GPS 모듈(410), 통신 모듈(420), 입력 모듈(430), 길 안내 모듈(440) 및 출력 모듈(450) 및 을 포함할 수 있음을 알 수 있다. Referring to FIG. 4, the control unit 400 built in the walking stick 10 according to an embodiment of the present invention includes a GPS module 410, a communication module 420, an input module 430, and a path guidance module. It can be seen that 440 and the output module 450 and may include.

GPS 모듈(410)은 사용자로부터 목적지에 대한 정보를 입력받아서 목적지 정보를 생성할 수 있고, 길 안내 도중에는 끊임없이 위치를 탐색하여 위치 정보를 생성할 수 있다.The GPS module 410 may generate destination information by receiving information on a destination from a user, and may generate location information by constantly searching for a location during a road guidance.

통신 모듈(420)은 상기 장애물 정보를 주기적으로 지도 데이터 서버에 송신하고, 다른 사용자에 의해 업데이트된 지도 데이터 정보를 수신하여 상기 길 안내 모듈의 장애물 지도 정보를 업데이트할 수 있다. 시각 장애인의 경우 도보로 이동할 때 작은 크기의 구조물 또는 비 주기적인 공사현장 등의 장애물로 인해 제약이 발생한다. 간단한 회피가 가능한 장애물도 있지만, 공사 현장의 경우 길을 우회해야할 수도 있다. 그러나 이러한 장애물에 관한 정보는 지도 데이터를 생성할 때 추가할 수 없으므로 본 발명의 지팡이를 소지한 장애인이 공사현장에 도달하기 전에는 알 수 없다. The communication module 420 may periodically transmit the obstacle information to the map data server, receive map data information updated by another user, and update the obstacle map information of the road guidance module. For the visually impaired, when moving on foot, restrictions arise due to obstacles such as small structures or non-periodic construction sites. There are obstacles that can be easily avoided, but in the case of construction sites, you may have to bypass the road. However, since information on such obstacles cannot be added when generating map data, the disabled person carrying the cane of the present invention cannot be known before reaching the construction site.

이에 따라, 본 발명의 지팡이는 상기 GPS 모듈에 의해 수집된 위치 정보와 수집한 장애물 정보를 지도 데이터 서버에 전송하여 주기적으로 업데이트할 수 있다. 지팡이 소유자들은 업데이트된 장애물 정보를 수신하여 지도 정보를 업데이트할 수 있다. 업데이트된 지도 정보를 이용하여 현재 경로에 우회가 필요한 장애물이 있는 경우에는 경로를 변경할 수 있다.Accordingly, the wand of the present invention may periodically update the location information collected by the GPS module and the collected obstacle information to the map data server. Cane owners may receive updated obstacle information and update map information. If there is an obstacle that needs to be detoured in the current route using the updated map information, the route can be changed.

입력 모듈(430)은 사용자로부터 목적지에 대한 정보를 입력받아서 목적지 정보를 생성할 수 있다. 지팡이의 경우 키보드나 마우스와 같은 전문 입력 장치가 아닌 소형화하여 내장하기 쉬운 마이크 장치를 이용하여 음성을 입력받아서 데이터화 할 수 있다. The input module 430 may generate destination information by receiving information on a destination from a user. In the case of a wand, it is possible to receive voice input and convert it into data using a microphone device that is compact and easy to incorporate, not a specialized input device such as a keyboard or mouse.

또한, 입력 모듈(430)은 지문 인식기로 구현될 수 있다. 지문 인식기를 통해 각 손가락의 지문을 등록하고, 각 손가락의 지문에 대응하여 자주 가는 목적지 정보를 미리 등록할 수 있다. 음성 입력의 경우에는 목적지를 입력할 때 타인에게 노출될 수 있고, 시끄러운 환경에서 입력이 어렵지만, 지문 인식을 이용할 경우 이러한 제약 없이 입력할 수 있다. 이때, 등록하는 방법은 지팡이를 통해 입력할 수 있고, 지팡이를 판매하는 장소에서 별도의 장치를 이용하여 입력할 수 있다.Also, the input module 430 may be implemented as a fingerprint reader. The fingerprint of each finger can be registered through the fingerprint reader, and information of frequent destinations can be registered in advance corresponding to the fingerprint of each finger. In the case of voice input, when entering a destination, it may be exposed to others, and it is difficult to input in a noisy environment, but if fingerprint recognition is used, input can be entered without such restrictions. In this case, the registration method may be input through a wand, or may be input using a separate device at a place where the wand is sold.

길 안내 모듈(440)은 상기 GPS 모듈로부터 제공받은 위치 정보와 상기 입력 모듈로부터 제공받은 목적지 정보를 분석하여 길을 제공할 수 있다. 이때, 경로는 도보로 이동하는 경우에는 장애물 정보를 고려하여 경로를 결정하고, 변경할 수 있다. 상세한 동작은 이하 도 5 내지 도 7과 함께 설명한다.The route guidance module 440 may provide a route by analyzing location information provided from the GPS module and destination information provided from the input module. In this case, when the path is moved by foot, the path may be determined and changed in consideration of obstacle information. Detailed operation will be described with reference to FIGS. 5 to 7 below.

출력 모듈(450)은 상기 길 안내 모듈(440)로부터 수신한 신호를 기초로 스피커를 통해 음성 정보를 제공할 수 있고, 진동 모터를 통해 정보를 제공할 수 있으며, 제 3 자에게 시각적 인식을 위해 LED 조명에 전원의 인가 또는 점멸을 통해 정보를 제공할 수 있다.The output module 450 may provide voice information through a speaker based on a signal received from the road guidance module 440, may provide information through a vibration motor, and provide visual recognition to a third party. Information can be provided by applying or blinking power to the LED lighting.

도 5는 경로 안내 과정에서 감지되는 장애물에 대한 안내 과정을 나타낸 전체 흐름도이다.5 is an overall flowchart showing a process of guiding an obstacle detected in the process of guiding a path.

도 5를 참조하면, 상기 적외선 센서 모듈(210)로부터 수신한 노면 정보, 상기 초음파 센서 모듈(220)로부터 수신한 객체 정보, 시각 장애인의 도보 속도 및 진행 방향을 기초로 장애물 정보를 생성하고, 이를 반영하여 길을 안내할 수 있다.Referring to FIG. 5, obstacle information is generated based on road surface information received from the infrared sensor module 210, object information received from the ultrasonic sensor module 220, a walking speed and a moving direction of the visually impaired. Reflect and guide the way.

상기 적외선 센서 모듈(210) 및 상기 초음파 센서 모듈(220)은 장치가 구동되는 동안 계속하여 장애물을 감지할 수 있고, 장애물 정보를 생성할 수 있다(S110). 장애물이 감지되지 않는다면 특별한 조치가 필요하지 않으므로 경로 유지 모드(S120)를 수행한다. 경로 유지 모드(S120)는 현재 설정된 경로로 길을 안내하는 모드이며, 경로 안내를 위해 음성 정보, 진동 정보를 사용자에게 제공할 수 있다.The infrared sensor module 210 and the ultrasonic sensor module 220 may continuously detect an obstacle while the device is being driven, and may generate obstacle information (S110). If an obstacle is not detected, since no special action is required, the path maintenance mode (S120) is performed. The route maintenance mode S120 is a mode for guiding a route to a currently set route, and may provide voice information and vibration information to a user for route guidance.

위와 달리 장애물이 감지된다면, 장애물의 이동 속도가 속도 임계값보다 큰 값인지 아닌지를 우선적으로 판단한다(S130). 이때, 속도 임계값은 장애물이 고정된 경우를 기본으로 사용자의 평균적인 도보 속도를 기본 설정 값으로 하며, 이동하는 객체의 속도가 도보 속도를 함께 고려하여 사용자가 설정할 수도 있다. 즉, 감지되는 속도가 속도 임계값과 다른 것은 장애물이 이동하고 있음을 알 수 있다.Unlike the above, if an obstacle is detected, it is first determined whether or not the moving speed of the obstacle is greater than the speed threshold (S130). In this case, the speed threshold value is based on the case where the obstacle is fixed, and the average walking speed of the user is a default setting value, and the speed of the moving object may be set by the user in consideration of the walking speed. That is, when the detected speed is different from the speed threshold, it can be seen that the obstacle is moving.

이때, 속도 임계값보다 큰 값인 경우 장애물이 사용자의 방향으로 이동하는 물체임을 알 수 있다. 이 경우 긴급 알림 모드(S140)를 수행하게 된다. 긴급 알림 모드(S140)는 장애물이 이동하는 물체이어서 부딪힐 위험성이 높은 경우에 수행되며, 시각 장애인이 회피할 수 있지만, 이동하는 물체가 시각 장애인을 회피할 수 있도록 정보를 제공하기 위한 것이다. 제어부(400)는 긴급 알림 신호를 생성하여 출력 모듈(450)로 전달하며, 진행 방향에 장애물이 감지되지 않을 때까지 생성할 수 있다. 출력 모듈(450)은 긴급 알림 신호를 수신하면 미리 설정된 출력 신호를 재생하여 사용자 및 제3자가 인식할 수 있도록 한다. In this case, if the value is greater than the speed threshold, it can be seen that the obstacle is an object moving in the user's direction. In this case, the emergency notification mode (S140) is performed. The emergency notification mode (S140) is performed when there is a high risk of being hit because an obstacle is a moving object, and is to provide information so that the moving object can avoid the blind. The controller 400 generates an emergency notification signal and transmits it to the output module 450, and may generate the emergency notification signal until an obstacle is not detected in the moving direction. When receiving the emergency notification signal, the output module 450 reproduces a preset output signal so that a user and a third party can recognize it.

감지된 장애물이 속도 임계값과 비교했을 때, 작거나 같은 경우에는 멀리 있는 장애물인지 가까이 있는 장애물인지를 판단한다(S150). 원거리와 근거리를 나누는 이유는 장애물과의 거리 관계에 따라 시각 장애인에게 요구되는 행동이 다르기 때문이다. 이때, 원거리와 근거리를 나누는 거리 임계값은 시각 장애인이 도보로 1분 동안 이동하였을 때 거리를 기본 설정 값으로 하며, 일반적인 블록 거리와 같은 절대적인 거리를 사용자가 설정할 수 있다.When the detected obstacle is smaller than or equal to the speed threshold, it is determined whether it is a distant or a nearby obstacle (S150). The reason why the distance and the near distance are divided is that the behavior required of the visually impaired is different according to the distance relationship with the obstacle. At this time, the distance threshold for dividing the far distance and the near distance is a distance when the blind person moves for 1 minute on foot, as a default setting value, and the user can set an absolute distance such as a general block distance.

거리 임계값을 기준으로 보다 작은 값을 가지면 가까운 거리에 있는 것으로 판단하여 근거리 회피 모드(S200)를 수행하고(S160), 큰 값을 가지면 먼 거리에 있는 것으로 판단하여 원거리 회피 모드(S300)를 수행한다(S165). 각각의 회피 모드는 도 6 및 도 7과 함께 설명한다.If it has a smaller value based on the distance threshold, it is determined that it is at a close distance and performs the short-range avoidance mode (S200), and if it has a larger value, it is determined that it is at a far distance and performs the far-field avoidance mode (S300). Do (S165). Each avoidance mode will be described with reference to FIGS. 6 and 7.

도 6은 근거리 회피 모드의 수행과정을 나타내는 흐름도이다.6 is a flowchart showing a process of performing the near-field avoidance mode.

도 6을 참조하면, 장애물이 근거리에 있는 것으로 판단되는 경우(S150)에는 우선 감지된 장애물의 개수를 판단한다(S210). 장애물이 하나인 경우에는 장애물 알림 모드가 수행된다(S220). 제어부(400)는 시각 장애인과 상기 장애물과의 거리 및 방향에 대한 정보를 포함하는 장애물 알림 신호를 생성하여 출력 모듈(450)에 전달하며, 장애물 알림 신호는 장애물이 감지되지 않을 때까지 생성할 수 있다. 출력 모듈(450)은 미리 설정된 출력 신호를 재생하여 사용자 및 제3자가 인식할 수 있도록 한다. Referring to FIG. 6, when it is determined that the obstacle is in a short distance (S150), the number of detected obstacles is first determined (S210). When there is one obstacle, an obstacle notification mode is performed (S220). The controller 400 generates an obstacle notification signal including information on the distance and direction between the visually impaired and the obstacle and transmits it to the output module 450, and the obstacle notification signal may be generated until the obstacle is not detected. have. The output module 450 reproduces a preset output signal so that a user and a third party can recognize it.

장애물이 두 개 이상인 경우에는 알림 우선순위 지정 여부에 따라 장애물 알림 신호를 생성할 수 있다(S230). 우선순위는 장애물과의 거리 또는 진행 방향과 관련하여 설정할 수 있다. 거리를 우선으로 하는 경우는 진행방향과 상관없이 가까운 거리에 있는 장애물에 대한 정보를 우선적으로 알리기 위한 것이다. 방향을 우선으로 하는 경우는 근거리 범위 내에 있는 장애물 중에서 진행 방향에 위치하는 장애물에 대한 정보를 우선적으로 알리기 위한 것이다. When there are two or more obstacles, an obstacle notification signal may be generated according to whether notification priority is specified (S230). The priority may be set in relation to the distance to the obstacle or the direction of travel. When the distance is prioritized, information about obstacles at a close distance is given priority regardless of the direction of travel. When the direction is given priority, information on obstacles located in the moving direction among obstacles within a short range is given priority.

거리를 우선으로 하는 경우에는 가까운 거리 우선 장애물 알림 모드를 수행한다(S240). 가까운 거리 우선 장애물 알림 모드는 진행 방향에 상관없이 사용자와 가까운 순서대로 장애물 알림 신호를 생성하여 출력 모듈(450)로 전달하고, 출력 모듈(450)은 미리 설정된 출력 신호를 재생하여 사용자가 인식할 수 있도록 한다. 이때, 장애물 알림 신호는 가까운 거리에 장애물이 감지되지 않을 때까지 생성할 수 있다.When the distance is prioritized, a near distance-priority obstacle notification mode is performed (S240). In the near-distance-priority obstacle notification mode, obstacle notification signals are generated in the order of proximity to the user and transmitted to the output module 450 regardless of the direction of progress, and the output module 450 reproduces a preset output signal so that the user can recognize it. To be. In this case, the obstacle notification signal may be generated until an obstacle is not detected at a close distance.

방향을 우선으로 하는 경우에는 진행 방향 우선 장애물 알림 모드를 수행한다(S250). 진행 방향 우선 장애물 알림 모드는 장애물과의 거리에 상관없이 사용자의 진행 방향과 비슷한 순서대로 장애물 알림 신호를 생성하여 출력 모듈(450)로 전달하고, 출력 모듈(450)은 미리 설정된 출력 신호를 재생하여 사용자가 인식할 수 있도록 한다. 이때, 장애물 알림 신호는 진행 방향에 장애물이 감지되지 않을 때까지 생성할 수 있다.When the direction is prioritized, a moving direction-first obstacle notification mode is performed (S250). In the direction-first obstacle notification mode, the obstacle notification signal is generated in a similar order to the user's moving direction regardless of the distance to the obstacle and transmitted to the output module 450, and the output module 450 reproduces a preset output signal. Make the user aware. In this case, the obstacle notification signal may be generated until an obstacle is not detected in the moving direction.

도 7은 원거리 회피 모드의 수행과정을 나타내는 흐름도이다.7 is a flowchart showing a process of performing a remote avoidance mode.

도 7을 참조하면, 장애물이 근거리에 있는 것으로 판단되는 경우(S300)에는 장애물의 크기를 판단한다(S310). 장애물의 크기는 크기 임계값을 기준으로 비교하여 판단하며, 크기 임계값은 약간의 도보로 회피할 수 있는지를 기준으로 하며, 예를 들면 도보를 기준으로 3걸음 내지 5걸음 또는 1m 내지 3m와 같은 값을 사용자가 설정할 수 있다.Referring to FIG. 7, when it is determined that the obstacle is in a short distance (S300), the size of the obstacle is determined (S310). The size of the obstacle is determined by comparison based on the size threshold, and the size threshold is based on whether it can be avoided with a little walking, for example, 3 to 5 steps or 1m to 3m based on walking. The value can be set by the user.

크기 임계값보다 작은 경우에는 약간의 회피로 피할 수 있으므로 경로를 변경할 필요가 없는 경우에 해당된다. 따라서, 제어부(400)는 현재 경로를 유지하면서 경로 안내를 수행하되, 장애물과의 거리가 가까워지게 되면 상기 근거리 회피 모드(S200)를 수행하게 된다. If it is smaller than the size threshold, it can be avoided with a little avoidance, so it is the case where there is no need to change the path. Accordingly, the controller 400 performs route guidance while maintaining the current route, but performs the short distance avoidance mode (S200) when the distance to the obstacle becomes close.

크기 임계값보다 큰 경우에는 길이 막히거나 공사 중과 같은 위험한 장애물로 보아 다른 경로로 우회할 수 있도록 경로 변경 모드를 수행한다(S330). 제어부(400)는 원거리 장애물을 회피할 수 있는 경로를 탐색하고, 변경된 경로를 안내할 수 있다. If it is larger than the size threshold value, the path change mode is performed so that the road can be detoured to another path as viewed as a dangerous obstacle such as a blockage or under construction (S330). The controller 400 may search for a path capable of avoiding distant obstacles and guide a changed path.

상기 긴급 알림 모드에 따른 알림, 근거리 회피 모드에 따른 알림 및 원거리 회피 모드에 따른 알림을 통해 사용자가 장애물을 회피하면, 사용자가 목적지에 도달하였는지를 판단하고(S170), 목적지에 도달하지 못한 경우에는 장애물의 감지를 계속해서 수행하고(S110), 목적지에 도달하였다면 경로 안내를 종료한다.When the user avoids an obstacle through notification according to the emergency notification mode, notification according to the short-range avoidance mode, and notification according to the remote avoidance mode, it is determined whether the user has reached the destination (S170), and if the destination is not reached, the obstacle The detection of is continuously performed (S110), and route guidance ends when the destination is reached.

이상에서는 실시 예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to the embodiments, those skilled in the art will understand that various modifications and changes can be made to the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention described in the following claims. I will be able to.

10: 길 안내용 지팡이.
100: 이동부
200: 센서부
300: 전원부
400: 제어부
500: 파지부
10: A walking stick.
100: moving part
200: sensor unit
300: power supply
400: control unit
500: holding part

Claims (12)

지팡이 최하단에 위치하며, 바닥면에 닿아 굴러서 이동하는 이동부;
지팡이의 정면, 좌측면 및 우측면에 위치하며, 센서를 통해 장애물 정보를 생성하는 센서부;
목적지로 가는 경로를 안내하는 기능을 포함하되, 상기 센서부에 의해 생성된 장애물 정보를 이용하여 장애물을 회피하는 경로를 안내하기 위한 신호를 생성하는 제어부;
상기 제어부에서 발생한 신호를 진동으로 변환하는 진동 모터를 포함하는 파지부; 및
상기 센서부, 상기 제어부 및 상기 파지부의 진동 모터를 구동시키기 위해 전원을 공급하는 전원부;를 포함하며,
상기 제어부는,
상기 지팡이의 위치를 파악하여 위치 정보 신호를 생성하는 GPS 모듈;
사용자로부터 목적지에 대한 정보를 입력 받아서 목적지 정보를 생성하는 입력 모듈;
상기 GPS 모듈로부터 제공받은 위치 정보와 상기 입력 모듈로부터 제공받은 목적지 정보를 분석하여 길을 제공하되, 적외선 센서 모듈로부터 수신한 노면 정보 및 초음파 센서 모듈로부터 수신한 객체 정보를 기초로 생성한 장애물 정보를 반영하여 길 안내 정보를 생성하는 길 안내 모듈;을 포함하며,
상기 길 안내 모듈은,
상기 장애물 정보로부터 인지되는 장애물의 이동 속도가 속도 임계값보다 작은 경우 거리 임계값을 기준으로 원거리에 위치하는 경우와 근거리에 위치하는 경우를 나누어서 판단하는, 길 안내용 지팡이.
A moving unit located at the bottom of the cane and moving by rolling in contact with the floor;
A sensor unit positioned on the front, left and right sides of the cane and generating obstacle information through the sensor;
A control unit that includes a function of guiding a path to a destination, and generates a signal for guiding a path to avoid an obstacle by using the obstacle information generated by the sensor unit;
A holding unit including a vibration motor converting a signal generated by the control unit into vibration; And
Includes; a power supply for supplying power to drive the vibration motor of the sensor unit, the control unit and the gripping unit,
The control unit,
A GPS module that detects the location of the wand and generates a location information signal;
An input module that receives information on a destination from a user and generates destination information;
Provides a route by analyzing the location information provided from the GPS module and the destination information provided from the input module, and the obstacle information generated based on the road surface information received from the infrared sensor module and the object information received from the ultrasonic sensor module Includes; a road guide module that reflects and generates road guide information,
The route guidance module,
When the moving speed of the obstacle perceived from the obstacle information is less than the speed threshold value, a walking stick for determining by dividing a case located at a far distance and a case at a short distance based on a distance threshold value.
제 1 항에 있어서, 상기 센서부는,
지팡이의 정면, 좌측면 및 우측면에 위치하며, 각 방향에 위치하는 노면의 반사도를 통해 노면의 상태를 인식하여, 노면 정보를 생성하는 적외선 센서 모듈;
상기 지팡이의 정면, 좌측면 및 우측면에 위치하며, 각 방향에 위치하는 객체와의 거리에 대한 객체 정보를 생성하는 초음파 센서 모듈; 및
사용자가 위치하는 장소의 조도를 인식하여 조도 정보를 생성하고, 조도 정보가 조도 임계값 이하로 내려가면 전원 인가 신호를 생성하는 조도 센서 모듈;을 포함하는, 길 안내용 지팡이.
The method of claim 1, wherein the sensor unit,
An infrared sensor module positioned on the front, left and right sides of the cane, and generating road surface information by recognizing the state of the road surface through reflectivity of the road surface positioned in each direction;
An ultrasonic sensor module positioned on the front, left and right sides of the wand and generating object information about a distance to an object positioned in each direction; And
An illuminance sensor module that recognizes the illuminance of a place where the user is located to generate illuminance information, and generates a power application signal when the illuminance information falls below an illuminance threshold.
제 2 항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 장애물 정보 및 상기 길 안내 정보를 사용자가 인식할 수 있도록 LED 조명, 스피커 및 상기 파지부의 진동 모터를 통해 정보를 제공하는 출력 모듈;을 더 포함하는, 길 안내용 지팡이.
The method of claim 2, wherein the control unit,
An output module for providing information through an LED lighting, a speaker, and a vibration motor of the gripping unit so that the user can recognize the obstacle information and the road guidance information; further comprising, a walking stick.
제 3 항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 장애물 정보를 주기적으로 지도 데이터 서버에 송신하고, 다른 사용자에 의해 업데이트된 지도 데이터 정보를 수신하여 상기 길 안내 모듈의 장애물 지도 정보를 업데이트하는 통신 모듈;을 더 포함하는, 길 안내용 지팡이.
The method of claim 3, wherein the control unit,
A communication module that periodically transmits the obstacle information to the map data server, receives the map data information updated by another user, and updates the obstacle map information of the road guidance module.
제 4 항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 통신 모듈에 의해 업데이트된 장애물 지도 정보를 반영하여 길을 안내하는, 길 안내용 지팡이.
The method of claim 4, wherein the control unit,
A walking stick for guiding the road by reflecting the obstacle map information updated by the communication module.
제 3 항에 있어서, 상기 길 안내 모듈은,
상기 장애물 정보로부터 인지되는 장애물이 없는 것으로 판단되는 경우, 경로 유지 신호를 생성하는, 길 안내용 지팡이.
The method of claim 3, wherein the route guidance module,
When it is determined that there is no obstacle recognized from the obstacle information, a walking stick for generating a path maintenance signal.
제 6 항에 있어서, 상기 길 안내 모듈은,
상기 장애물 정보로부터 인지되는 장애물의 이동 속도가 속도 임계값보다 큰 경우에는 긴급 알림 모드를 수행하는, 길 안내용 지팡이.
The method of claim 6, wherein the route guidance module,
When the moving speed of the obstacle recognized from the obstacle information is greater than a speed threshold value, performing an emergency notification mode, a walking stick.
삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 길 안내 모듈은,
상기 장애물 정보로부터 인지되는 장애물이 원거리에 위치하는 경우 장애물의 크기가 크기 임계값보다 작으면 현재 경로를 유지하고, 장애물의 크기가 크기 임계값보다 크면 우회 경로를 안내하기 위해 경로 변경 모드를 수행하는, 길 안내용 지팡이.
The method of claim 1, wherein the route guidance module,
When an obstacle recognized from the obstacle information is located at a distance, if the size of the obstacle is less than the size threshold, the current path is maintained, and if the size of the obstacle is greater than the size threshold, the path change mode is performed to guide the bypass path. , A walking stick.
제 1 항에 있어서, 상기 길 안내 모듈은,
상기 장애물 정보로부터 인지되는 장애물이 근거리에 위치하며, 하나인 경우에는 상기 장애물에 대한 장애물 알림 신호를 생성하는, 길 안내용 지팡이.
The method of claim 1, wherein the route guidance module,
An obstacle recognized from the obstacle information is located in a short distance, and if there is one, generating an obstacle notification signal for the obstacle.
제 1 항에 있어서, 상기 길 안내 모듈은,
상기 장애물 정보로부터 인지되는 장애물이 근거리에 위치하며, 두 개 이상인 경우에는 거리 및 방향에 대해 우선순위를 정하여 장애물 알림 신호를 생성하되, 거리를 우선하는 경우 진행 방향에 상관없이 가까운 곳에 위치하는 장애물에 대한 장애물 알림 신호를 생성하기 위해 가까운 거리 우선 장애물 알림 모드를 수행하는, 길 안내용 지팡이.
The method of claim 1, wherein the route guidance module,
If an obstacle recognized from the obstacle information is located in a short distance, and if there are two or more, an obstacle notification signal is generated by prioritizing the distance and direction, but if the distance is prioritized, the obstacle located nearby regardless of the moving direction A walking stick, which performs a near distance priority obstacle notification mode to generate an obstacle notification signal for.
제 1 항에 있어서, 상기 길 안내 모듈은,
상기 장애물 정보로부터 인지되는 장애물이 근거리에 위치하며, 두 개 이상인 경우에는 거리 및 방향에 대해 우선순위를 정하여 장애물 알림 신호를 생성하되, 진행 방향을 우선하는 경우 거리에 상관없이 진행 방향에 위치하는 장애물에 대한 장애물 알림 신호를 생성하기 위해 진행 방향 우선 장애물 알림 모드를 수행하는, 길 안내용 지팡이.
The method of claim 1, wherein the route guidance module,
If the obstacle recognized from the obstacle information is located in a short distance, and if there are two or more, an obstacle notification signal is generated by prioritizing the distance and direction, but if the moving direction is prioritized, the obstacle located in the moving direction regardless of the distance To perform a direction-first obstacle notification mode to generate an obstacle notification signal for, a way guide wand.
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