KR102279991B1 - AI helper system based on small hologram - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 상용화되어 있는 팬 디스플레이들의 단점을 보완하여 기존의 AI(artificial intelligence) 스피커에 IoT 기술을 접목하여 능동적으로 사용자 요구에 맞춤된 서비스를 제공해 주고 소형화된 홀로그램을 통해 입체적인 시각효과를 줄 수 있는 시니어 사용자를 위한 헬퍼 플랫폼을 제공하도록 하기 위한 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a small hologram-based artificial intelligence helper system, and more specifically, by supplementing the shortcomings of commercial fan displays, by grafting IoT technology to an existing artificial intelligence (AI) speaker to actively meet user needs It relates to a small hologram-based artificial intelligence helper system to provide a customized service and to provide a helper platform for senior users who can give a three-dimensional visual effect through a miniaturized hologram.
기존 판 형태의 디스플레이는 시야각이 20°내외로 한정적이며 배경이 검은색이어야 비교적 선명하게 보이기 때문에 디자인과 환경적 제약이 있어 왔다.Existing plate-type displays have limited viewing angles of around 20° and have design and environmental restrictions because the background must be black to be seen relatively clearly.
빔 형태의 홀로그램 장비의 경우 결국 상이 맺힐 수 있는 입자 또는 벽이 있어야 하고 빔 특성상 조도가 높은 환경에서 이용하기 어렵다. In the case of beam-type hologram equipment, there must be particles or walls on which images can be formed, and it is difficult to use in an environment with high illumination due to the characteristics of the beam.
팬 디스플레이의 경우 LED를 활용하기 때문에 가격이 저렴하고 밝아 조도에 관계없이 먼 곳에서도 볼 수 있다는 특징을 가지며, 기존 홀로그램 스피커와 달리 150°시야각을 제공 할 수 있어 실제 사용자의 동선에 훨씬 친화적인 현실이다. In the case of a fan display, because LED is used, the price is low, bright, and it can be seen from a distance regardless of the illumination. Unlike the existing hologram speaker, it can provide a 150° viewing angle, a reality that is much more friendly to the actual user's movement. am.
한편, 뇌과학 연구에 따르면 협소한 공간에서 인간의 주의집중력과 신경가소성이 약 4배 가량 증가한다. 더불어 65세 이상 시니어층에게 2D/3D 홀로그램을 각각 시청하게 한 경우, 3D 홀로그램에 대한 두뇌 활성화 효과가 더욱 뛰어남을 확인 할 수 있었으며, 인지능력 또한 상승했음을 확인할 수 있었다. 이렇게 높은 인지효과 및 주의집중력을 지닌 홀로그램과 협소한 장소가 합쳐진 환경에서의 광고효과는 수배 내지는 수십배에 이를 수 있다.On the other hand, according to brain science research, human attention and neuroplasticity increase about 4 times in a narrow space. In addition, it was confirmed that the brain activation effect for the 3D hologram was more excellent when the seniors 65 years of age or older watched the 2D/3D hologram respectively, and it was confirmed that the cognitive ability also increased. In an environment in which a hologram with such high cognitive and concentration effects and a narrow space are combined, the advertising effect can reach several times or tens of times.
특히 높은 광고효과를 지닌 팬 홀로그램을 소형화하여 협소공간에 적용할 경우 매우 높은 광고 적중률을 얻을 수 있을 것이다. 예를 들어 공익 광고의 경우 시청자의 의식에 영향을 주어 시민의식을 높이고자 하는 목적을 가진다. 높은 집중도 유발과 주의집중력은 광고에서 뿐만 아니라 교육 분야에서도 충분한 활용이 가능할 것으로 판단될 수 있다. In particular, if a fan hologram with high advertising effect is miniaturized and applied to a narrow space, a very high advertising hit rate can be obtained. For example, in the case of public service advertisements, the purpose is to increase the civic consciousness by influencing the consciousness of the viewers. It can be judged that high concentration inducement and concentration of attention can be sufficiently utilized not only in advertisements but also in the field of education.
현재 상용화 되어있는 팬 디스플레이들은 평균 50cm 이상의 지름을 지녔고 모터가 작동하는 과정에서 발생하는 큰 소음으로 인해 일반 가정과 같은 협소 공간에서 사용하기에 부적합하다. 이로 인해 넓고 시끌벅적한 공간에서만 광고용이라는 한정적 용도로 사용되고 있어 그 장점을 모두 활용하지 못하는 실정이다. Fan displays that are currently commercialized have an average diameter of 50 cm or more, and are not suitable for use in a narrow space such as a general home due to the loud noise generated during the operation of the motor. Due to this, it is used for a limited purpose of advertising only in a wide and noisy space, and thus it is impossible to utilize all its advantages.
팬 디스플레이를 사용하는 이유는 기존 타 홀로그램 디스플레이에 비해 환경적, 기능적, 외형적 리스크가 적기 때문인데, 이와 같은 장점을 지닌 팬 디스플레이의 소형화를 통한 소음절감으로 더욱 큰 활용가치를 이끌어내고자 한다.The reason for using a fan display is that it has fewer environmental, functional, and external risks compared to other holographic displays.
다음으로, 2018년 한국은 고령화 사회를 지나 이미 고령 사회에 진입하여 65세 이상 고령층이 전체 인구의 14.5%를 초과했다.Next, in 2018, Korea passed an aging society and has already entered an aged society, and the elderly aged 65 and over accounted for 14.5% of the total population.
이로 인한 사회적 문제도 다수 발생하고 있는 추세인데, 복지부의 통계조사 결과 '자녀와 동거하는 것이 바람직하다'는 응답은 32.5%에서 지난해 15.2%로 반 토막이 나 독거노인 증가 추세는 계속 이어질 것으로 보인다. 10년 전보다 사회적 관계망이 약해져 단독생활을 하는 노인들의 89.5%가 만성질환을 앓고 있으며 대다수가 우울 증상을 호소하고 있다. As a result of this, a number of social problems are also occurring. As a result of a statistical survey by the Ministry of Health and Welfare, 32.5% of respondents said that it is desirable to live with their children, up from 32.5% to 15.2% last year. As social networks are weaker than 10 years ago, 89.5% of the elderly living alone suffer from chronic diseases, and the majority are complaining of depressive symptoms.
응답자의 14.5%가 인지기능 저하자로 나타났는데 특히 고연령, 무배우자, 읍면지역 등 소외계층에서 인지기능 저하자의 비율이 높게 나타났다. 14.5% of the respondents showed cognitive impairment, especially in the elderly, unmarried, and marginalized groups such as towns and villages.
노인들의 우울 증상은 젊은 환자들의 그것과는 달리 독특하게도 치매 증상과 유사한데, 인지기능 검사에서 치매증상과 유사한 검사소견을 보인다.Depressive symptoms of the elderly are uniquely similar to those of dementia, unlike those of younger patients, and cognitive function tests show similar findings to those of dementia.
노인의 경우 우울증적 호소가 신체적 질환이나 우울장애의 증상인지 구별이 필요한데 노인 환자들의 심리 증상을 평가하는데 있어서 젊은이들에 비해 정신과적 평가에 더 회피적이고 저항적이므로 노인 환자들의 우울 증상을 평가하는 도구는 청장년에게 사용하는 것과 다른 내용을 포함해야한다.In the case of the elderly, it is necessary to distinguish whether the depressive complaint is a symptom of a physical disease or a depressive disorder. In evaluating the psychological symptoms of elderly patients, they are more avoidant and resistant to psychiatric evaluation than the young, so the tool to evaluate the depressive symptoms of elderly patients It should contain content that is different from that used for young adults.
이러한 점을 감안 했을 때 AI 스피커의 경우 실제 의사나 상담사에게 진료를 받는 것보다 거부감이 적을 수 있어 비교적 수월한 설문조사를 통한 보다 정확한 데이터의 수집이 가능하여 높은 확률로 진단이 가능할 것이다. Considering this, the AI speaker may have less objection than receiving treatment from a real doctor or counselor, so more accurate data can be collected through a relatively easy survey, and diagnosis will be possible with a high probability.
또한, 2018년부터 서울시는 시니어 중에서도 건강고위험군 시민을 위해 보건소에 '건강 돌봄 팀'을 구성, 마을의사 등 전문 인력 팀이 대상자를 방문해 건강관리서비스를 제공하는 '찾아가는 건강 돌봄 서비스'를 실시하고 있다. 연간 예산집행금액은 시설운영비만도 약 200억 가량으로 그 비용이 적지 않으나 주기적으로 건강상태에 대한 체크가 필요한 독거노인들을 케어 하는 가장 좋은 방법이어 그 성과에 대한 평가가 좋다.In addition, since 2018, the Seoul Metropolitan Government has formed a 'health care team' at the public health center for citizens in high-risk groups among seniors, and a team of professional manpower such as village doctors visits the target and provides health care services. . The annual budget execution amount is about 20 billion won for facility operation alone, so the cost is not small, but it is the best way to care for the elderly living alone who need to check their health periodically, so the evaluation of its performance is good.
현재 '서울 케어'라는 다른 사업 명을 가진 이 사업은 서울에서만 진행되고 있으며, 2022년까지 25개 자치구에 확대 실시예정인 바, 실질적으로 도움이 필요한 외곽에 거주하고 있어 케어를 받는 것이 어렵고 병원에서 멀리 떨어진 노인들에게 그 혜택을 제공하기 어렵다.Currently, this project, which has a different project name, 'Seoul Care', is being carried out only in Seoul, and is scheduled to be expanded to 25 autonomous districts by 2022. It is difficult to provide the benefits to the fallen elderly.
이에 따라, 홀로그램 AI 스피커가 제공된다면, 이러한 문제인 비싼 의료 인력을 대체할 수 있을 것이며, 이는 저렴한 기기 값에 돌봄 서비스를 제공 할 수 있어 그 기대가치가 크다고 볼 수 있다. 그러나 빔 형식의 홀로그램은 밝은 곳에서 선명한 그래픽을 보여주기 어려우며, 그나마도 시야에 보이려면 매우 비싼 단가로 제공될 수 있어 적합하지 않다.Accordingly, if a holographic AI speaker is provided, it will be able to replace expensive medical personnel, which is such a problem, and it can be seen that the expected value is high as it can provide care services at a low cost. However, the beam-type hologram is not suitable because it is difficult to show clear graphics in a bright place, and it can be provided at a very expensive unit price to be seen in the field of view.
이에 따라 해당 기술분야에 있어서는 팬 디스플레이의 경우 일반적인 경쟁제품들에 비해 상대적으로 자재값이 적을 뿐만 아니라, 작은 모터를 이용하기 때문에 소음이 적고, 모터, 배터리에 필요한 단가 또한 저렴해지고 LED를 이용하기 때문에 여러 환경에 적용이 가능한데다 확실한 단가절감 효과를 도모하여 소외계층인 독거노인들에게 높은 보급률을 제공할 수 있을 것임으로 사회, 경제적 측면에서 많은 효용가치를 지니는 홀로그램 AI 스피커에 대한 기술개발이 요구되고 있다. Accordingly, in the case of a fan display in the related technology field, not only the material cost is relatively low compared to general competitors, but also the noise is low because a small motor is used, the unit price required for the motor and battery is also low, and the LED is used. It can be applied to various environments and it will be possible to provide a high penetration rate to the elderly living alone, who are the underprivileged, by promoting a definite unit cost reduction effect. Therefore, the development of technology for a hologram AI speaker with a lot of utility value in social and economic aspects is required. there is.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 상용화되어 있는 팬 디스플레이들의 단점을 보완하여 기존의 AI 스피커에 IoT 기술을 접목하여 능동적으로 사용자 요구에 맞춤된 서비스를 제공해 주고 소형화된 홀로그램을 통해 입체적인 시각효과를 줄 수 있는 시니어 사용자를 위한 헬퍼 플랫폼을 제공하도록 하기 위한 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템을 제공하기 위한 것이다.The present invention is to solve the above problems, complement the shortcomings of commercial fan displays, graft IoT technology to the existing AI speaker, actively provide services tailored to user needs, and provide three-dimensional vision through miniaturized holograms It is to provide a small hologram-based artificial intelligence helper system to provide a helper platform for senior users who can give an effect.
또한, 본 발명은 AI 스피커를 사용함으로써, 소형 팬 디스플레이를 사용하여 확실한 단가절감 효과를 도모하여 소회계층인 독거노인들에게 높은 보급률을 제공해주며 홀로그램으로 동물을 의인화 하거나 가족의 얼굴을 특징화시킨 독창적인 캐릭터를 개발하여 시니어 사용자에게 친근감을 줄 수 있도록 하기 위한 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템을 제공하기 위한 것이다.In addition, by using an AI speaker, the present invention provides a high penetration rate to the elderly living alone, a low-income class, by using a small fan display to achieve a definite unit cost reduction effect This is to provide a small hologram-based artificial intelligence helper system to develop an in-character to give a friendliness to a senior user.
또한, 본 발명은 홀로그램 기반 회전형 LED 디스플레이 장치에 대한 소형화를 통한 AI 스피커의 시각적 효과 증대 및 다양한 광고 플랫폼에 활용이 가능하고, 콘텐츠의 영상 및 서비스(기능) 변화를 통해 다양한 도메인의 헬퍼 시스템으로 확장 가능하고, 인공지능, 홀로그램, 영상콘텐츠 교육용 교구로 활용 가능하도록 하기 위한 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템을 제공하기 위한 것이다.In addition, the present invention can increase the visual effect of an AI speaker through miniaturization of a hologram-based rotating LED display device and can be used in various advertising platforms, and as a helper system in various domains through changes in images and services (functions) of contents. This is to provide a small hologram-based AI helper system that is expandable and can be used as a teaching aid for artificial intelligence, hologram, and video content education.
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 will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템은, 회전형 LED 디스플레이 장치 유닛(100), 다이얼로그 플로우 서버(Dialog Flow Server)(300), 텍스트/음성 합성 API 서버(400)를 포함하는 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1)에 있어서, 회전형 LED 디스플레이 장치 유닛(100)은, 중앙 제어장치부(110), 송수신부(170), 스피커(180)를 포함하는 사용자 단말(100a); 및 모터 제어부(120), 회전형 LED 디스플레이(130)를 포함하는 디스플레이부(100b); 로 이루어지며, 중앙 제어장치부(110)는 라즈베리파이 보드 기반으로 형성됨으로써, 자신을 중심으로 IoT 확장보드에 각종 센서로 이루어진 IoT 센서모듈(150), 그리고 홀로그램을 구현하기 위한 회전형 LED 디스플레이(130)를 연동하여 작동하며, 중앙 제어장치부(110)는 사용자의 음성 입력 기반으로 다이얼로그 플로우 서버(Dialog Flow Server)(300)로부터 제공된 홀로그램 데이터에 대해서 네트워크와 연결된 텍스트/음성 합성 API 서버(400)로 전송하여 반환된 텍스트 내용을 음성 데이터로 변환하고 출력제어를 통해 홀로그램 데이터에 대해서는 회전형 LED 디스플레이(130)를 통해 출력하도록 모터 제어부(120)를 제어하고, 변환된 음성 데이터에 대해서는 스피커(180)를 통해 출력함으로써, 사용자에게 정보를 전달하는 것을 특징으로 하는 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템을 과제의 해결 수단으로 한다.In order to achieve the above object, a small hologram-based artificial intelligence helper system according to an embodiment of the present invention is a rotary
그리고, 상기 중앙 제어장치부(110)에서 IoT 센서모듈(150)을 통해 감지된 온도, 습도를 포함하는 센싱 정보가 저장된 저장부(140)에 대해서 주기적으로 리딩(reading)을 수행하는 것을 특징으로 한다. In addition, the
또한, 상기 중앙 제어장치부(110)는, 네트워크를 통해 빅데이터 서버(500)로 자신의 단말식별번호와 함께 전송하면, 빅데이터 서버(500)에 대해서 관제서버(600)에 의한 액세스(access)에 의해 사용자의 거주지 상황을 모니터링이 수행되도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, when the
또한, 중앙 제어장치부(110)는, 사용자의 음성을 마이크로폰(111)을 통해 입력을 받아 보이스 레코딩 파일로 생성하여 네트워크와 연결된 클라우드 기반의 스피치/텍스트 API 서버(200)를 통해 텍스트(Text)로 변환하도록 송수신부(170)를 제어하는 것을 특징으로 한다.In addition, the
또한, 상기 회전형 LED 디스플레이(130)는, 트윈 윙(2 Wing) 방식인 것을 특징으로 한다.In addition, the rotating
본 발명의 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템은, 팬디스플레이 홀로그램을 보급하여 24시간 동안 노인의 건강, 안전 및 치안 관리가 가능하고, 다양한 분야에 개인의 가치를 부여한 소비를 하고 자기만족을 얻을 수 있도록 하는 효과를 제공할 수 있다. The small hologram-based artificial intelligence helper system according to an embodiment of the present invention provides a fan display hologram to manage the health, safety and security of the elderly for 24 hours, and to spend and self-consume that gives individual values to various fields. It can provide an effect that can achieve satisfaction.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템은, 의료 인력을 대체가능하여 저렴한 기기 값에 돌봄 서비스를 제공하고, 확실한 단가절감 효과를 도모하여 소외계층인 독거노인들에게 높은 보급률을 제공가능하여 사회, 경제적 측면에서 많은 효용가치를 제공할 수 있는 효과가 있다. In addition, the small hologram-based artificial intelligence helper system according to another embodiment of the present invention can replace medical personnel, provides care services at low device prices, and promotes a sure unit cost reduction effect to the elderly living alone It is possible to provide a high penetration rate, so it has the effect of providing a lot of utility value in terms of social and economic aspects.
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도 1은 본 발명의 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1)을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1) 중 회전형 LED 디스플레이 장치 유닛(100)의 구성요소를 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1) 상에서 중앙 제어장치부(110) 상에서의 음성 인식 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1) 상에서 중앙 제어장치부(110)와 회전형 LED 디스플레이(130) 간의 통신 개요를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1) 상에서 회전형 LED 디스플레이 장치 유닛(100)를 구성하는 회전형 LED 디스플레이(130)에 대한 독립 제어 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 6a는 본 발명의 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1) 상에서 회전형 LED 디스플레이 장치 유닛(100)을 구성하는 회전형 LED 디스플레이(130)의 단일 윙(1 Wing) 방식의 설계를 설명하기 위한 도면이며, 도 6b는 트윈 윙(2 Wing) 방식의 설계를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1) 상에서 회전형 LED 디스플레이 장치 유닛(100)를 구성하는 회전형 LED 디스플레이(130) 중 모터(122) 제어 및 전원 공급 설계를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1) 상에서 회전형 LED 디스플레이 장치 유닛(100)를 구성하는 회전형 LED 디스플레이(130)를 위한 무선 전원 공급모듈(123)에 대해서 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 모터 제어부(120)에 활용되는 모터(122)를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1) 상에서 회전형 LED 디스플레이 장치 유닛(100)를 구성하는 적외선 센서(124a)를 활용한 회전 위치 감지 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1) 상에서 회전형 LED 디스플레이 장치 유닛(100)를 구성하는 LED 소자를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1) 상에서 하드웨어 제어 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1)에서 음성 인식 및 자연어 처리 과정을 나타내는 흐름도이다. 1 is a diagram illustrating an artificial
2 is a block diagram showing the components of the rotatable
3 is a view for explaining a voice recognition process on the
4 is a view for explaining the outline of communication between the
5 is a small hologram-based artificial
Figure 6a is a single wing (1 Wing) method of the
7 is a
8 is a wireless power supply module 123 for the
9 is a diagram illustrating a
10 is a small hologram-based artificial
11 is a view showing the LED elements constituting the rotary
12 is a diagram for explaining a hardware control process on the small hologram-based artificial
13 is a flowchart illustrating speech recognition and natural language processing in the small hologram-based artificial
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, detailed description of preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
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 one component 'transmits' data or signal to another component, the component may directly transmit the data or signal to another component, and through at least one other component This means that data or signals can be transmitted to other components.
소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1)은 기존의 AI 스피커에 IoT 기술을 접목하여 능동적으로 사용자 요구에 맞춤된 서비스를 제공해 줄 수 있고, 소형화된 홀로그램을 통해 입체적인 시각효과를 줄 수 있는 시니어 사용자를 위한 헬퍼 시스템을 제공할 수 있다.A small hologram-based artificial intelligence helper system (1) can actively provide services tailored to user needs by applying IoT technology to existing AI speakers, and senior users who can give three-dimensional visual effects through miniaturized holograms A helper system can be provided for
이를 위해, 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1)은 회전형 홀로그램 LED 디스플레이 소형화를 통해, 회전형 홀로그램에 적용할 3D AR 콘텐츠를 제공하고, 상호작용을 위한 IoT 기술 및 콘텐츠에 적용할 AI 알고리즘을 제공할 수 있다.To this end, the small hologram-based artificial
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1)을 나타내는 도면이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1) 중 회전형 LED 디스플레이 장치 유닛(100)의 구성요소를 나타내는 블록도이다. 1 is a diagram showing a small hologram-based artificial
도 1 및 도 2를 참조하면, 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1)은 회전형 LED 디스플레이 장치 유닛(100), 클라우드 기반의 스피치/텍스트 API 서버(예, Google Cloud Speech API Server)(200), 다이얼로그 플로우 서버(Dialog Flow Server)(300), 텍스트/음성 합성 API 서버(400), 빅데이터 서버(500), 그리고 관제서버(600)를 포함할 수 있다.1 and 2, the small hologram-based artificial
그리고, 회전형 LED 디스플레이 장치 유닛(100)은 사용자 단말(100a), 그리고 디스플레이부(100b)로 구분될 수 있다. 여기서 사용자 단말(100a)은 중앙 제어장치부(110), 저장부(140), IoT 센서모듈(150), 전원공급부(160), 송수신부(170), 스피커(180)를 포함하며, 디스플레이부(100b)는 모터 제어부(120), 회전형 LED 디스플레이(130)를 포함할 수 있다. In addition, the rotatable
여기서, 중앙 제어장치부(110)는 라즈베리파이 보드 기반으로 형성됨으로써, 자신을 중심으로 IoT 확장보드에 각종 센서로 이루어진 IoT 센서모듈(150), 그리고 홀로그램을 구현하기 위한 회전형 LED 디스플레이(130)를 연동하여 작동할 수 있다. Here, the
즉, 중앙 제어장치부(110)는 시니어 사용자의 음성을 마이크로폰(111)을 통해 입력을 받아 보이스 레코딩 파일로 생성하여 네트워크와 연결된 클라우드 기반의 스피치/텍스트 API 서버(200)를 통해 텍스트(Text)로 변환하도록 송수신부(170)를 제어한 후, 변환된 텍스트를 송수신부(170)를 제어하여 다이얼로그 플로우 서버(300)로 네트워크를 통해 전송할 수 있다.That is, the
다이얼로그 플로우 서버(300)는 수신된 텍스트에서 사용자의 요구를 확인하고 중앙 제어장치부(110)의 저장부(140)로 실시간으로 IoT 센서모듈(150)로부터 저장된 뒤, 중앙 제어장치부(110)에 의해 네트워크(200)를 통해 빅데이터 서버(500)로 제공된 온도, 습도 및 미세먼지 확인 등 여러 가지의 센싱 정보를 확인하고, 요구에 맞는 홀로그램 캐릭터와 표정을 포함하는 홀로그램 데이터를 중앙 제어장치부(110)로 네트워크를 통해 제공할 수 있다. The
중앙 제어장치부(110)는 송수신부(170)를 제어하여 반환된 홀로그램 데이터에 대해서 네트워크와 연결된 텍스트/음성 합성 API 서버(400)로 전송하여 반환된 텍스트 내용을 음성 데이터로 변환하고 출력제어를 통해 홀로그램 데이터에 대해서는 회전형 LED 디스플레이(130)를 통해 출력하고, 변환된 음성 데이터에 대해서는 스피커(180)를 통해 출력함으로써, 사용자에게 정보를 전달할 수 있다.The
여기서, 중앙 제어장치부(110)에서 IoT 센서모듈(150)을 통해 감지된 온도, 습도 등의 센싱 정보가 저장된 저장부(140)에 대해서 주기적으로 리딩(reading)을 수행한 뒤, 네트워크를 통해 빅데이터 서버(500)로 자신의 단말식별번호와 함께 전송하면, 빅데이터 서버(500)에 대해서 관제서버(600)에 의한 액세스(access)에 의해 사용자의 거주지 상황을 모니터링이 수행되도록 할 수 있다. Here, the
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1) 상에서 중앙 제어장치부(110) 상에서의 음성 인식 과정을 설명하기 위한 도면이다. 도 3을 참조하면, 중앙 제어장치부(110)는 확장성과 범용성이 뛰어난 라즈베리파이를 기반으로 한 음성인식 및 서버와의 통신 기능을 수행하며, IoT 센서모듈(150)로부터 수신된 각종 센싱 정보를 처리할 수 있다.3 is a view for explaining a voice recognition process on the
회전형 LED 디스플레이(130)는 아두이누 보드 기반으로 모터 제어부(120)와 함께 형성됨으로써, 중앙 제어장치부(110) 상에서 음성인식에 따른 홀로그램 데이터에 포함된 홀로그램 캐릭터와 표정에 대한 이미지 출력을 위한 소형화되어 구성될 수 있다. The
한편, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1) 상에서 중앙 제어장치부(110)와 회전형 LED 디스플레이(130) 간의 통신 개요를 설명하기 위한 도면이다. Meanwhile, FIG. 4 is a diagram for explaining an outline of communication between the
도 4를 참조하면, 회전형 LED 디스플레이 장치 유닛(100)의 핵심 구성은 독립된 회전형 LED 디스플레이(130), 회전형 LED 디스플레이(130)를 회전시켜 주면서 전원을 무선으로 공급하는 중앙 제어장치부(110), 중앙 제어장치부(110)로부터 와이파이(wifi) 통신으로 데이터를 수신받아서 회전형 LED 디스플레이(130) 상의 영상 이미지를 제어하는 모터 제어부(120)로 구성될 수 있다.4, the core configuration of the rotational
다음으로 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1) 상에서 회전형 LED 디스플레이 장치 유닛(100)를 구성하는 회전형 LED 디스플레이(130)에 대한 독립 제어 방식을 설명하기 위한 도면이다.Next, FIG. 5 describes an independent control method for the
도 5를 참조하면, 모터 제어부(120)는 무선 전원 공급모듈(123)를 통해서 전원을 공급받으며, 와이파이(wifi) 모듈이 탑재된 아두이노 기반의 보드로 구성될 수 있다.Referring to FIG. 5 , the motor control unit 120 receives power through the wireless power supply module 123 and may be configured as an Arduino-based board on which a wifi module is mounted.
여기서, 모터 제어부(120)에는 탈부착 형태의 자체 센서모듈(124)를 구성하는 일측 센서(예, 좌측 센서)를 적외선 센서(124a)를 적용함으로써, 회전형 LED 디스플레이(130)가 모터(122)를 중심으로 회전시 중심축을 잡기 위한 역할을 담당할 수 있다. Here, by applying an
도 6a는 본 발명의 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1) 상에서 회전형 LED 디스플레이 장치 유닛(100)을 구성하는 회전형 LED 디스플레이(130)의 단일 윙(1 Wing) 방식의 설계를 설명하기 위한 도면이며, 도 6b는 트윈 윙(2 Wing) 방식의 설계를 설명하기 위한 도면이다.Figure 6a is a single wing (1 Wing) method of the
먼저, 도 6a를 참조하면, 단일 윙 방식의 설계시, 장점으로 에너지 효율을 최대화하며, 중앙은 모터(122)를 장착하기 위해 홈을 적용할 수 있으나, 단점으로 회전형 LED 디스플레이(130)를 통해 구현되는 해상도가 낮아지는 증상, 해상도를 높이기 위해 회전 속도를 2배 이상 높여야 하는데 이로 인해 진동 발생하며, 모터 (122) 회전 안정화를 위해 만든 홈으로 인해 영상의 가운데 영역을 활용할 수 없는 문제 발생한다.First, referring to FIG. 6a, when designing a single wing method, energy efficiency is maximized as an advantage, and a groove can be applied to the center to mount the
이러한 단일 윙 방식의 장점보다 단점의 큰 영향으로 트윈 윙 방식을 대체하여 제공할 수 있다. Due to the greater influence of the disadvantages than the advantages of the single wing method, it can be provided as a substitute for the twin wing method.
즉, 트윈 윙 방식의 회전형 LED 디스플레이(130)는 회전 무게 중심축 안정화가 되며, 후술하는 1mm LED 소자 적용으로 소형화로 인해 해상도 저하를 최소화할 수 있다. That is, the twin-wing type
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1) 상에서 회전형 LED 디스플레이 장치 유닛(100)를 구성하는 회전형 LED 디스플레이(130) 중 모터(122) 제어 및 전원 공급 설계를 설명하기 위한 도면이다. 도 7을 참조하면, 트윈 윙 방식의 회전형 LED 디스플레이(130)에서 무선 전용 공급 모듈은 매우 중요한 역할을 담당한다. 독립된 회전형 LED 디스플레이(130)가 회전을 하면서 전원을 공급 받아야 하며 안정적인 회전수를 유지해야 원할한 영상 이미지를 출력할 수 있다. 이를 위해 도 7과 같이 무선 전원 공급모듈(123)을 구성할 수 있다. 7 is a
즉, 충전 배터리로부터 모터 제어부(120)가 모터(122)를 회선시킬 뿐만 아니라, 모터 제어부(120)의 제어에 따라 무선 전원 공급단(Tx)을 통해 무선 전원 수용단(Rx)과 연결된 회전형 LED 디스플레이(130)로 전원을 제공할 수 있다. That is, the motor control unit 120 not only turns the
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1) 상에서 회전형 LED 디스플레이 장치 유닛(100)를 구성하는 회전형 LED 디스플레이(130)를 위한 무선 전원 공급모듈(123)에 대해서 구체적으로 설명하기 위한 도면이다. 보다 구체적으로, 도 8a는 전기유도 코일을 나타내며, 도 8b는 전기유도 코일 수용단(Rx)을 나타내며, 도 8c는 전기유도 코일 공급단(Tx)를 설명하기 위한 도면이다. 1차 배터리 탑재형으로 구현 후 2차 링 베어링 형식으로 구현시 주기적인 배터리 교체와 불안정한 전원 공급 문제로 본 발명에서는 무선 전원 공급방식을사용한다. 본 발명에서의 무선 전원 공급방식은 도 8a와 같은 코일 자기유도 원리를 활용한다. 8 is a wireless power supply module 123 for the
다음으로 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 모터 제어부(120)에 활용되는 모터(122)를 나타내는 도면이다. 도 9를 참조하면, 사용자의 눈은 초당 이미지를 움직이는 영상으로 자연스럽게 인식하게 원리를 활용해서 TV에서는 초당 24프레임 이상을 사용한다. 회전형 LED 디스플레이(130)는 단일 윙(1 Wing)의 경우 360°회전, 트윈 윙(2 Wing)의 경우 180°회전시 1장의 이미지를 완성하므로 12회 이상 회전하면 24 프레임의 효과를 낼 수 있다. 여기서 모터(122)는 DC 모터를 사용하며, 모터(122)의 속도에 해당하는 rpm 더욱더 빠를수록 더욱 더 선명한 움직임을 나타낼 수 있지만 전력 소모나 진동이 증가하는 문제가 발생하여 적합한 모터를 선택할 필요가 있다. Next, FIG. 9 is a diagram illustrating a
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1) 상에서 회전형 LED 디스플레이 장치 유닛(100)를 구성하는 적외선 센서(124a)를 활용한 회전 위치 감지 과정을 설명하기 위한 도면이다. 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1) 상에서 회전형 LED 디스플레이 장치 유닛(100)를 구성하는 LED 소자를 나타내는 도면이다. 10 is a small hologram-based artificial
먼저, 도 10을 참조하면, 회전형 LED 디스플레이(130)의 경우 회전시 시작 위치를 회전 통과시마다 알려줘야 한다. 그렇지 않으면 회전형 LED 디스플레이(130)의 이미지의 상이 기울은 상태로 출력이 되거나 상이 흔들리는 증상이 나타난다. 따라서, 90°지점에 회전자와 회전형 LED 디스플레이(130)를 구성하는 LED가 실장된 PCB 보드가 회전하면서 일직선이 되는 지점에 적외선 센서(124a)를 구성하는 적외선 발광단(TX)(124a)과 수광단(RX)(124b)로 형성함으로써, 빠르게 회전 하더라도 위치를 잡을 수 있도록 할 수 있다. First, referring to FIG. 10 , in the case of the
그리고 도 11을 참조하면, 회전형 LED 디스플레이(130)르 구성하는 LED 소자는 소형화를 위해 직경 2mm 대신 1mm 소자를 적용하는 것이 바람직하다. And referring to FIG. 11 , it is preferable to apply a 1mm device instead of 2mm in diameter for the LED device constituting the
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1) 상에서 하드웨어 제어 과정을 설명하기 위한 도면이다. 도 12를 참조하면, 모터 제어부(120)는 모터(122)에 대한 제어를 아두이노 기반에서 제어를 수행하며, WiFi 통신 모듈을 통해 중앙 제어장치부(110)로부터 원격으로 제어를 받으며, 중앙 제어장치부(110)는 모터 제어부(120)에 대해서 웹 기반 프로그래밍으로 이미지 업로드 및 순서 수정 기능을 제공할 수 있다. 12 is a diagram for explaining a hardware control process on the small hologram-based artificial
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템(1)에서 음성 인식 및 자연어 처리 과정을 나타내는 흐름도이다. 도 13을 참조하면, 회전형 LED 디스플레이 장치 유닛(100) 중 마이크로폰(111)으로부터 수신된 사용자의 음성에 해당하는 보이스 레코딩 파일에 대해서 클라우드 기반의 스피치/텍스트 API(예, Google Cloud Speech API)(200)로 전송되어 API에 의해 텍스트로 변환될 수 있다. 변환된 텍스트는 다이얼로그 플로우 서버(300)에 전송되어 사용자 요구에 맞는 다양한 기능별 역할수행하기 위해, 텍스트에 맞는 홀로그램 캐릭터와 표정을 포함하는 홀로그램 데이터를 추출한 뒤, 회전형 LED 디스플레이 장치 유닛(100)로 제공함으로써, 회전형 LED 디스플레이 장치 유닛(100)에 의해 회전형 LED 디스플레이(130)를 통해 홀로그램 데이터를 출력되도록 할 수 있다. 13 is a flowchart illustrating speech recognition and natural language processing in the small hologram-based artificial
한편, 중앙 제어장치부(110)에는 온도/습도 및 사용자의 움직임을 감지할 수 있는 적외선센서와 조도센서 등을 포함하는 IoT 센서모듈(150)이 부착됨으로써, 이러한 센서들을 통해 데이터를 입력받아서 빅데이터 서버(500)를 거쳐 관제서버(600)에 전달됨으로써, 관제서버(600)에 의한 빅데이터 기반의 상황인식, 데이터 분석을 통해 사용자의 주변 상태, 거주지의 상황을 확인할 수 있다. Meanwhile, an
보다 구체적으로, 관제서버(600)는 출력 사용자의 움직임이 장시간 인지되지 않는 경우, 또는 사용자의 움직임은 감지되었지만 말을 걸지 않는 경우, 안내 메시지를 중앙 제어장치부(110)로 제공하거나, 중앙 제어장치부(110)와 연결된 스피커(180)와 마이크로폰(111)을 통해 능동적으로 사용자에게 말을 걸거나 중앙 제어장치부(110)와 연결된 회전형 LED 디스플레이(130)를 제어함으로써, 홀로그램 캐릭터와 표정을 포함하는 홀로그램 데이터를 출력하도록 제어할 수 있다. More specifically, when the output user's movement is not recognized for a long time, or when the user's movement is detected but not spoken, the
중앙 제어장치부(110)는 시니어 사용자의 환경에 맞는 홀로그램 표정을 제공할 수 있다. 하기의 표 1은 시나리오별 느끼는 감정, 즉, 시니어 사용자가 빅데이터 기반의 AI 스피커 알고리즘을 구비한 중앙 제어장치부(110)에 마이크로폰(111)을 통해 질문한 경우의 나오는 답변과 감정을 나타내는 도표이다. The
한편, 중앙 제어장치부(110)는 빅데이터 서버(500)와 네트워크를 통해 데이터 세션을 연결한 뒤, 빅데이터 기반의 AI 스피커 알고리즘을 통해 질문을 이해하지 못한 경우, 하기의 표 2와 같은 안내 음성을 스피커(180)를 통해 출력하고, 표 3과 같은 이모티콘을 회전형 LED 디스플레이(130)를 통해 출력할 수 있다. On the other hand, the
한편, 하기의 표 4는 중앙 제어장치부(110)가 빅데이터 서버(500)와 네트워크를 통해 데이터 세션을 연결한 뒤, 빅데이터 기반의 AI 스피커 알고리즘을 통해 미리 설정된 조건이 된 경우 스피커(180)에 대한 제어를 통해 사용자에게 하는 질문과 감정 내용일 수 있다. On the other hand, Table 4 below shows the speaker 180 when the
한편, 하기의 표 5는 중앙 제어장치부(110)가 빅데이터 서버(500)와 네트워크를 통해 데이터 세션을 연결한 뒤, 빅데이터 기반의 AI 스피커 알고리즘을 통해 사용자의 움직임이 감지되지 않은 경우의 시나리오를 나타내는 도표이다. 이 경우 제공되는 감정은 슬픔일 수 있다. On the other hand, Table 5 below shows a case in which the
한편, 하기의 표 6은 중앙 제어장치부(110)가 빅데이터 서버(500)와 네트워크를 통해 데이터 세션을 연결한 뒤, 빅데이터 기반의 AI 스피커 알고리즘을 통해 제공되는 회전형 LED 디스플레이(130)를 통해 제공하는 표정들과, 각 표정의 사용빈도와 그 이미지의 내용을 나탄내는 도표이다. Meanwhile, in Table 6 below, the
이와 같이 중앙 제어장치부(110)는 감지센서와 온습도센서 등을 포함하는 IoT 센서모듈(150)를 이용하여 시니어 사용자의 상태 및 주거지 환경 상태 정보를 수집하여 데이터를 주기적으로 빅데이터 서버(500) 및/또는 관제서버(600)로 전송할 수 있으며, 이를 통하여 시니어 사용자의 상태와 주거지의 온도 및 습도 등을 수집함으로써, 시니어 사용자의 상태를 실시간으로 모니터링하기 위한 관제 사이트를 구축할 수 있다. As such, the
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 implemented as computer-readable codes on a computer-readable recording medium. The computer-readable recording medium includes all kinds of recording devices in which data readable 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 ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage device, etc., and may also be implemented in the form of a carrier wave (eg, transmission through the Internet). also includes
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.In addition, the computer-readable recording medium is distributed in a computer system connected through a network, so that the 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 in the technical field 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 are used, these are only used in a general sense to easily explain the technical content of the present invention and help the understanding of the invention , it is not intended to limit the scope of the present invention. It will be apparent to those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains that other modifications based on the technical spirit of the present invention can be implemented in addition to the embodiments disclosed herein.
1 : 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템
100 : 회전형 LED 디스플레이 장치 유닛
100a : 사용자 단말
100b : 디스플레이부
110 : 중앙 제어장치부
120 : 모터 제어부
130 : 회전형 LED 디스플레이
140 : 저장부
150 : IoT 센서모듈
160 : 전원공급부
170 : 송수신부
180 : 스피커
200 : 클라우드 기반의 스피치/텍스트 API 서버
300 : 다이얼로그 플로우 서버(Dialog Flow Server)
400 : 텍스트/음성 합성 API 서버
500 : 빅데이터 서버
600 : 관제서버1: Small hologram-based artificial intelligence helper system
100: rotation type LED display device unit
100a: user terminal
100b: display unit
110: central control unit
120: motor control unit
130: rotatable LED display
140: storage
150: IoT sensor module
160: power supply
170: transceiver
180: speaker
200: Cloud-based speech/text API server
300: dialog flow server (Dialog Flow Server)
400: Text/Speech Synthesis API Server
500: big data server
600: control server
Claims (5)
상기 회전형 LED 디스플레이 장치 유닛(100)은,
중앙 제어장치부(110), 저장부(140), IoT 센서모듈(150), 전원공급부(160), 송수신부(170), 스피커(180)를 포함하는사용자 단말(100a)과, 모터 제어부(120), 회전형 LED 디스플레이(130)를 포함하는 디스플레이부(100b)로 이루어지며,
상기 중앙 제어장치부(110)는,
라즈베리파이 보드 기반으로 형성됨으로써, 자신을 중심으로 IoT 확장보드에 각종 센서로 이루어진 IoT 센서모듈(150), 그리고 홀로그램을 구현하기 위한 트윈 윙(2 Wing) 방식의 회전형 LED 디스플레이(130)을 연동하여 작동하고,
사용자의 음성을 마이크로폰(111)을 통해 입력을 받아 보이스 레코딩 파일로 생성하여 네트워크와 연결된 클라우드 기반의 스피치/텍스트 API 서버(200)를 통해 텍스트(Text)로 변환하도록 송수신부(170)를 제어하되,
사용자의 음성 입력 기반으로 다이얼로그 플로우 서버(Dialog Flow Server)(300)로부터 제공된 홀로그램 데이터에 대해서 네트워크와 연결된 텍스트/음성 합성 API 서버(400)로 전송하여 반환된 텍스트 내용을 음성 데이터로 변환하고 출력제어를 통해 홀로그램 데이터에 대해서는 트윈 윙(2 Wing) 방식의 회전형 LED 디스플레이(130)를 통해 출력하도록 모터 제어부(120)를 제어하며, 변환된 음성 데이터에 대해서는 스피커(180)를 통해 출력함으로써, 사용자에게 정보를 전달하고,
IoT 센서모듈(150)을 통해 감지된 온도, 습도를 포함하는 센싱 정보가 저장된 저장부(140)에 대해서 주기적으로 리딩(reading)을 수행한 뒤, 네트워크를 통해 빅데이터 서버(500)로 자신의 단말식별번호와 함께 전송하면, 빅데이터 서버(500)에 대해서 관제서버(600)에 의한 액세스(access)에 의해 사용자의 거주지 상황을 모니터링이 수행되도록 하되,
상기 관제서버(600)는,
출력 사용자의 움직임이 장시간 인지되지 않는 경우, 또는 사용자의 움직임은 감지되었지만 말을 걸지 않는 경우, 안내 메시지를 중앙 제어장치부(110)로 제공하거나, 중앙 제어장치부(110)와 연결된 스피커(180)와 마이크로폰(111)을 통해 능동적으로 사용자에게 말을 걸거나 중앙 제어장치부(110)와 연결된 회전형 LED 디스플레이(130)를 제어함으로써, 홀로그램 캐릭터와 표정을 포함하는 홀로그램 데이터를 출력하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 소형 홀로그램 기반의 인공지능 헬퍼 시스템.Rotational LED display unit 100, cloud-based speech/text API server 200, dialog flow server 300, text/voice synthesis API server 400, big data server 500 In the small hologram-based artificial intelligence helper system (1) comprising a, and a control server (600),
The rotatable LED display unit 100,
A central control unit 110, a storage unit 140, an IoT sensor module 150, a power supply unit 160, a transceiver unit 170, a user terminal 100a including a speaker 180, and a motor control unit ( 120), consists of a display unit (100b) including a rotatable LED display (130),
The central control unit 110,
By being formed based on the Raspberry Pi board, the IoT sensor module 150 consisting of various sensors on the IoT expansion board centering on itself, and the twin-wing type rotational LED display 130 for implementing the hologram are interlocked. to work,
Controls the transceiver 170 to receive the user's voice input through the microphone 111, generate a voice recording file, and convert it into text through the cloud-based speech/text API server 200 connected to the network, but ,
Based on the user's voice input, the hologram data provided from the dialog flow server 300 is transmitted to the text/voice synthesis API server 400 connected to the network, and the returned text content is converted into voice data and output control. Controls the motor control unit 120 to output the hologram data through the twin wing type rotational LED display 130 through the, and outputs the converted voice data through the speaker 180, so that the user convey information to
IoT After periodically reading the storage unit 140 in which the sensing information including the temperature and humidity sensed through the sensor module 150 is stored, the terminal is sent to the big data server 500 through the network. When transmitted together with the identification number, the monitoring of the user's residence status is performed by access by the control server 600 to the big data server 500,
The control server 600,
Output When the user's movement is not recognized for a long time, or when the user's movement is detected but not speaking, a guide message is provided to the central control unit 110 or a speaker 180 connected to the central control unit 110 ) and the microphone 111 to actively talk to the user or control the rotating LED display 130 connected to the central control unit 110 to output hologram data including hologram characters and facial expressions. A small hologram-based artificial intelligence helper system, characterized in that.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200014182A KR102279991B1 (en) | 2020-02-06 | 2020-02-06 | AI helper system based on small hologram |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200014182A KR102279991B1 (en) | 2020-02-06 | 2020-02-06 | AI helper system based on small hologram |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102279991B1 true KR102279991B1 (en) | 2021-07-21 |
Family
ID=77143343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020200014182A KR102279991B1 (en) | 2020-02-06 | 2020-02-06 | AI helper system based on small hologram |
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| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102279991B1 (en) |
Citations (4)
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- 2020-02-06 KR KR1020200014182A patent/KR102279991B1/en active IP Right Grant
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| Title |
|---|
| 대한민국 특허출원 출원번호 제10-2004-0001007 (2004.01.07)호 "광자 결정 구조를 이용한 LED 발광소자 및 그의 제조방법(LED using Photonic crystal structure and method offabricating the same)" |
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