KR102306219B1 - 내비게이션 보조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제1 및 제2단부를 가지는 중간부를 이루는 바디오, 제1 또는 제2단부에 구비되는 핸들부, 및 바디의 제1 또는 제2단부로부터 분리가능하게 장착되는 홀더를 포함하는 내비게이션 보조장치이다.

Description

내비게이션 보조장치 {A Device For Assisting Navigation}

본 발명은 내비게이션 보조장치에 관한 것으로서, 좀 더 상세히는 근접영역통신장비를 이루는 워킹스틱과 같은 내비게이션 보조장치에 관한 것이다.

워킹스틱(walking stick)은 다양한 용도와 활동에 널리 사용된다. 트렉커는 숲이나 트레일과 같은 복잡한 지역에서 용이한 길안내(navigation)를 위해 워킹스틱을 사용할 수 있다. 시각장애인은 주변의 장애물들 사이로 용이하게 통행하기 위해 워킹스틱을 사용할 수 있고, 또한 신사다운 멋이나 '미스터 피넛'과 같은 모습을 연출하기 위한 미적인 목적으로 워킹스틱을 사용할 수 있다.

전형적으로, 워킹스틱은 단일의 단단한 재료로 만들어지고, 단지 보행자에게 물리적 지지를 제공함으로써 보행을 보조한다, 시각장애인은 워킹스틱을 이용하여 보도블럭 등의 표면과의 물리적 접촉을 함으로써 적절한 정보를 얻는다. '흰 지팡이(white stick)' 또는 시각장애인용 지팡이가 알려져 있는데, 이것이 널리 사용됨에도 불구하고 그 디자인은 비효과적이어서 시각장애인에게 단지 제한적인 정보만을 제공하므로 때로는 시각장애인이 위험한 상태에 놓이게 된다.
한편, 기존에 RFID 장치를 이용한 내비게이션 장치가 소개된 바 있으나, 스틱형태의 본체 내에 부품을 효과적으로 수용하면서도 양호한 신호강도와 통신성능을 발휘하지 못하였다.

등록특허제10-1049515호

본 발명은 전술한 바와 같이 종래의 워킹스틱의 문제점에 착안하여 제안된 것이다.

본 발명의 한 특징에 따르면, 제1 및 제2단부를 가진 중간부를 구성하는 바디와, 상기 제1 및 제2단부중 어느 하나에 구비되는 핸들부, 상기 바디의 다른 제1 또는 제2단부에 분리가능하게 장착되는 홀더, 및 유무선 데이터통신을 지원하는 통신모듈로 이루어진 내비게이션 보조장치가 제공된다.

상기 특징에 따른 내비게이션 보조장치는 사용자가 길을 걷는 중에 도움을 제공할 수 있어서 유용한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 홀더는 RFID장치, 전원, 및 알림장치를 더 포함한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 RFID장치는 전원 및 적어도 하나의 알림장치와 함께 홀더 내에 배치된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 RFID장치는 적어도 두 개의 결합된 안테나구조를 포함하는 하이브리드 안테나를 더 포함한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 적어도 두개의 결합된 안테나구조는 적어도 하나의 솔리드 안테나구조와, 적어도 하나의 솔리드안테나에 연결된 적어도 하나의 플렉시블 안테나구조로 이루어진다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 전원은 배터리, 파워소켓 또는 자기지속적 (self-sustained) 전원유닛이다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 알림장치는 촉각 피드백발생기, 청각 피드백발생기 또는 시각 피드백발생기이다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 RFID장치는 상기 알림장치와 별도로 통신모듈과 상호작용가능하거나, 상기 통신모듈 및 알림장치의 양자와 상호작용가능하다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 통신모듈은 상기 알림장치가 수신한 데이터와는 다른 데이터포맷을 수신한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 사용자는 내비게이션 보조장치 외부의 다른 포맷의 데이터를 해석하기 위해 적어도 하나의 장비를 통신모듈과 연결한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 바디는 세장한 중공구조이다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 제1 및 제2단부는 홀더를 바디에 장착시키는 장착부를 더 포함한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 장착부는 홀더의 일부와 연결되는 부착구조를 더 포함한다.

본 발명이 다른 특징에 따르면, 상기 부착구조는 탄성부, 스토퍼부, 결합부 및 연장부를 가진 잠금수단이다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 핸들부는 요철이 형성된 재료층으로 이루어진다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 핸들부는 저장부를 더 포함한다.

본 발명의 제2 특징에 따르면, RFID리더를 지팡이와 같은 보행보조구에 분리가능하게 부착하고, 상기 RFID리더는 상기 RFID태크 및 적어도 하나의 알림장치와 통신하고, 상기 알림장치는 상기 RFID리더와 연결되어 상기 알림장치를 통해 RFID태그에 저장된 정보에 대한 신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 RFID태그가 분포된 공간 내에서의 내비게이션 방법이 제공된다.

본 발명의 제3 특징에 따르면, 지팡이와 같은 보행보조구로부터 RFID리더를 분리하고, 상기 RFID리더는 RFID태그 및 적어도 하나의 알림장치와 연결되어, 상기 알림장치는 상기 RFID리더와 연결되어 상기 알림장치를 통해 RFID태그에 저장된 정보에 대한 신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 RFID태그가 분포된 공간 내에서의 내비게이션 방법이 제공된다.

본 발명의 제4 특징에 따르면, RFID리더를 지팡이와 같은 보행보조구에 분리가능하게 부착하고, 상기 RFID리더는 RFID태그 및 보행보조구 외부의 장비와 연결되는 적어도 하나의 통신모듈과 통신하고, 상기 장비는 RFID태그에 저장된 정보에 관해 수신된 데이터를 인간이 인식가능한 포맷으로 해석하는 것을 특징으로 하는 RFID태그가 분포된 공간 내에서의 내비게이션 방법이 제공된다.

본 발명의 제5 특징에 따르면, RFID리더를 지팡이와 같은 보행보조구에서 분리하고, 상기 RFID리더는 RFID태그 및 보행보조구 외부의 장비와 연결되는 적어도 하나의 통신모듈과 통신하고, 상기 장비는 RFID태그에 저장된 정보에 대하여 수신된 데이터를 인간이 인식가능한 포맷으로 해석하는 것을 특징으로 하는 RFID태그가 분포된 공간 내에서의 내비게이션 방법이 제공된다.

본 발명의 다른 특징들은 상세한 설명 및 청구범위를 통해 용이하게 인식될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예의 내비게이션 보조 장치의 전체 구성도
도 2는 도 1의 장치의 분해도
도 3은 도 1의 홀더의 분해도
도 4는 도 1의 RFID 안테나의 사시도
도 5는 도 1의 RFID 안테나의 이론적 커버리지를 보여주는 시뮬레이션도
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 내비게이션 보조장치의 흐름도

이하에서 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다. 아래에 설명은 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기 위한 예시로서 주어진 것이며, 사용되는 단어나 용어는 설명 목적으로 제공되는 것이지 발명의 범위나 기능을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 발명은 여기에 명시적으로 설명되지 않은 다양한 결합이나 실시예, 구성요소나 수단과 결합되어 사용될 수 있을 것이다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 내비게이션 보조장치가 개시되는데, 제1 및 제2단부를 가진 중간부를 형성하는 바디와, 제1 또는 제2단부에 형성되는 손잡이부, 및 유무선 데이터통신을 지원하는 통신모듈(송신기)을 포함한다.

도 1에 도시된 실시예에서, 내비게이션 보조장치는 제1단부(104)와 제2단부(106)를 가진 중간부(102)를 형성하는 바디(101)를 가진 워킹스틱(100)이 사용될 수 있다. 이러한 장치는 사용자에게 이동 중에 넘어지지 않도록 하거나 사용자가 다른 영역에서 길찾기를 할 때 도움을 주도록 사용될 수 있다. 예를 들면, 트레커가 이러한 워킹스틱을 사용하여 다른 지역에서의 걷기를 돕도록 하거나, 시각장애인이 이러한 워킹스틱을 이용하여 주변의 장애물을 피하면서 보행하는데 도움이 되도록 사용될 수 있다.

이 실시예에서, 워킹스틱(100)의 바디(101)는 세장한 원형 중공튜브로 제조되나 솔리드한 재료나 다른 단면 형태의 재료로 제조될 수 있다. 바디(101)는 다른 재료로 만들어질 수도 있으나, 바람직하게는 가볍고 탄성과 내식성을 가진 재료, 예를 들면 알루미늄이나 탄소섬유강화플라스틱과 같은 복합소재가 사용될 수 있다. 알루미늄은 강도가 강하고 상대적으로 경량이므로 워킹스틱용 재료로 적절하다. 알루미늄은 내식성이 있고, 재활용이 가능하여 자원의 낭비를 줄일 수 있다. 그러나 알루미늄은 스포츠용이나 노인용으로는 적합하지 않을 수 있다. 이러한 용도로는 가벼움과 강도가 더 중요한 특성이므로, 탄소섬유강화플라스틱(CFRF)이 그 중량대비 강도가 우수하므로 더 적합하게 사용될 수 있다.

바디(101)에 의해 이루어지는 중간부(102)는 제1단부(104)와 제2단부(106)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 바디(101)는 제1 또는 제2단부(104,106)의 어느 일측에 핸들부를 더 포함하는데, 이 핸들부는 요철이 형성된(texturized) 재료층으로 덮인 바디(10)의 일부 영역일 수 있다. 다른 실시예에서, 핸들부는 중간부(102)의 제1 및 제2단부(104,106) 중의 어느 하나와 자석이나 나사 등의 부착수단에 의해 연결되는 분리가능한 부분일 수 있다.

바람직하게는, 핸들부(101)는 손의 구조에 부합되는 인체공학적 형태를 가진 플라스틱 성형물과 같이 요철면을 가지는 재료의 층으로 이루어진다. 이와는 달리, 핸들부(101)는 핸들을 잡을 때 쾌적함을 줄 수 있는 연질고무로 제작될 수 있다. 다른 실시예에서 핸들은 바디의 제1 또는 제2단부(104,106)에 부착되는 분리가능한 부분일 수 있다.

이 실시예에서, 워킹스틱(100)은 핸들부의 반대쪽에서 바디(101)의 제1 또는 제2단부(104,106)의 타측에 분리가능하게 장착되는 홀더(110)를 더 포함한다. 이 홀더(110)는 바람직하게는 심미적인 이유로 워킹스틱(100)과 대체로 동일한 단면을 가지지만, 다른 단면형태를 가질 수도 있다. 홀더(110)는 그 내부 캐비티 내에 물체를 은폐하도록 폐쇄된 단부를 가진 중공구조일 수 있다. 홀더는 워킹스틱과 동일한 재료로서, 복합재료 또는 금속재료로 제조될 수 있다. 도 2의 실시예에서, 홀더(110)는 워킹스틱(100)의 제1단부(104)에 분리가능하게 장착된다. 이 실시예에서, 홀더(110)는 워킹스틱(100)의 제1단부(104)에 인접한 말단에 위치된 캡(107)을 구비한다. 이 홀더(110)의 캡(107)은 제1잠금장치(106)를 더 포함하는데, 이것은 본 실시예에서는 후크로 이루어진다. 워킹스틱(110)의 제1단부(104)에 대응하는 잠금수단이 구비되고, 이것은 본 실시예에서는 제2후크(108)이다. 홀더(110)의 캡(107)은 나사산이나 노치와 같은 통상적인 고정수단을 사용하여 홀더에 고정된다. 이 분야의 통상의 지식을 가진 자는 잠금수단과 고정수단의 선택은 주어진 설계조건이나 응용형태에 따라 다양하게 변경될 수 있음을 알 수 있다. 예를 들면, 비가 많이 오는 지역에서 팔리는 워킹스틱은 방수기능을 가진 고정수단이 채택되지만, 건조한 지역에서 판매되는 워킹스틱에는 그러한 기능이 필요하지 않을 것이다.

바디(101)의 제2후크(108)는 탄성부재를 통해 바디에 장착되는데, 이러한 탄성부재는 본 실시예에서는 바디의 중공튜브 내에 수용되는 탄성스트링(114) 조각이다. 이 스트링(114)은 홀더(110)를 바디(101)와 결합하기 위한 당김을 제공한다. 스트링(114)의 수축특성으로 인해, 제2후크(108)는 사용자가 접근하기 어려울 정도만큼 당겨지고, 탄성스트링의 당김에 의해 중공바디 안으로 수축되면 후크에 접근하지 못하는 것을 방지하기 위해 몇 가지 수단이 이 실시예에 결합된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 걸쇠(catch: 112)가 중공바디(101)의 캐비티 내에 결합되고, 이 걸쇠(112)는 스트링(114)의 직경보다 크지만 제2후크(108)의 크기보다 작은 구멍을 가진다. 걸쇠(112)에 더하여, 사용자조작부(109)가 제2후크(108)와 일체로 형성되어 사용자가 홀더(110)의 제1후크(106)를 결합하기 위해 바디(101)의 캐비티로부터 후크를 빼내기 위해 용이하게 접근할 수 있도록 한다. 본 실시예에서, 사용자조작부(109)는 적절한 탄성을 가진 파이버로 이루어진 익스텐션코드이다. 그러나 다른 실시예에서는 다른 구성요소가 사용될 수 있고, 예를 들면 개선된 내구성을 가진 소형 체인이나 강성 재질의 로드일 수 있다.

바디(101)의 제1단부(104)에 결합된 홀더(110)는 전자부품을 수용하도록 형성된 내부 수용공간을 포함한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 이 실시예에서 홀더는 RFID장치(300)를 수용하는데, 이 RFID장치(300)는 전원(302), 알림장치 및 하이브리드 안테나(300)로 구성된다. 도시안된 다른 실시예에서, RFID장치는 대신에 통신모듈(송신기)과 연결되거나 통신모듈과 알림장치의 양자에 연결될 수 있다.

도 6을 참조하면, 사용자는 RFID장치(602)를 이용하여 RFID태그로부터 데이터(600)를 입수할 수 있다. 상기 RFID태그는 자체전원을 갖거나 자체전원이 없는 것 또는 부분적으로 전원을 가진 것을 모두 포함한다. 그러나 데이터를 입수할 수 있는 곳이 RFID태그만으로 한정되는 것은 아니다. 일단 데이터(600)가 입수되면, RFID장치(602)는 (미처리 또는 처리된 상태의) 데이터(600)를 통신모듈(604)로 전송한다. 통신모듈(604)은 USB 인터페이스나 이더넷 인터페이스와 같은 물리적 인터페이스일 수 있다. 통신모듈(604)은 또한 블루투스나 와이파이와 같은 무선인터페이스일 수 있다. 그러면 통신모듈(604)은 데이터(600)를 장치(100)의 일부이거나 일부가 아닌 장비(606)로 전송한다. 예를 들면, 장비(606)는 태블릿 컴퓨터, 스마트폰, 또는 구글글래스와 같은 '스마트글래스'나 무선헤드셋과 같은 프로세싱 성능을 가진 수신기일 수 있다. 그러면 사용자는 데이터(600)를 단순히 판독만하는 도시안된 알림장치와는 반대로 장비(606)에 의해 처리된 데이터(606)를 해석한다. 이러한 구성의 첫 번째 장점은 미처리 데이터(600)는 해석을 위해 복잡하고 지식재산권을 가진 소프트웨어나 알고리즘을 필요로 하므로, 정보(즉, 데이터(600))의 보안이 크게 향상된다. 두 번째 장점은 데이터(600)의 좀 더 포괄적인 해석이 좀 더 복잡한 시스템(즉, 장비(606))을 사용하여 구현되는 것이다.

예를 들면, 장비는, 알림장치에 의해 발생되는 단순한 피드백(예를 들면, 일련의 진동과 같은 촉각 제공)과는 달리, 데이터(600)에 대하여 소정의 정보를 보충하는 분석도구(예를 들면, 알고리즘이나 소프트웨어)를 포함하므로, 사용자의 데이터(600)에 대한 해석을 좀 더 풍부하게 한다.

이 실시예에서, 장치(100)는 홀더(110)에 장착된 전원(302)을 포함하여, 다른 RFID요소들과 통신하도록 RFID장치(300)에 전원을 공급할 수 있다. 전원(302)은 본 실시예에서는 충전가능한 배터리(예를 들면, 리튬이온 배터리)이다. 전원(302)은 다른 실시예에서는 비충전식 배터리이거나 피에조발전기와 같은 소형발전기일 수 있다.

RFID장치(300)는 다른 장치에 분리되어 저장된 특정한 정보에 접근하는데 사용될 수 있으며, 이러한 장치는 본 발명의 장치(100)에 매우 유용하다. 예를 들면, 사용자는 개인의 식별을 위해 RFID리더에 의해 접근될 수 있는 고유의 식별자를 포함하는 RFID태그를 소지할 수 있다.

다른 실시예에서, 사용자가 소지하는 RFID리더(300)는 전원공급이 가능한 장치로 이루어져서, 향상된 보안성능을 가진 모바일결제 또는 개인정보식별과 같은 데이터의 교환을 위해, 다른 전원공급가능 RFID장치(300)와 상호작용할 수 있다. 다른 실시예에서는, 사용자가 전원공급가능 RFID(300)를 사용하여 다른 RFID요소(예를 들면, 비전원 또는 부분전원공급 태그)와 상호작용하여, 사용자가 RFID장치(300)를 이용하여 다른 곳에 위치된 RFID요소로부터 정보를 입수할 수 있도록 할 수 있다. 좀 더 구체적으로는, 사용자는 소정의 피드백발생 요소를 가진 RFID리더를 사용하여, RFID태그로부터 데이터를 입수하고 저장된 데이터를 디스플레이나 스피커와 같은 수단을 통해 해석가능한 정보로 변환할 수 있다.

바람직한 실시예에 따르면, 사용자가 소지한 RFID장치(300)는 통신모듈과 연결될 수 있다. 통신모듈은 알림장치와 동일한 타입(포맷)의 정보를 수신하거나 다른 타입(포맷)의 정보를 수신할 수 있다. 장치(100)는 통신모듈만을 구비하도록 설계되거나, 통신모듈과 알림장치를 동시에 구비하도록 설계될 수 있다.

장치(100)가 통신모듈을 포함하도록 구성되어 RFID장치(300)와 연결되도록 하는 것은 바람직하다. 통신모듈은 RFID태그와 같은 다른 RFID장치로부터 판독한 미가공 데이터(raw data)를 장치(100)의 외부 또는 내부에 구비된 장비에 전송할 수 있다, 이러한 장치(100) 외부의 장비는 태블릿, 스마트폰 또는 미가공 데이터를 사람이 이해할 수 있는 형식으로 해석하는 소프트웨어를 가동하는 전용리더일 수 있다.

또 다른 실예로서, 시각장애인이 RFID장치(300)로 이루어진 워킹스틱을 사용하여 기차역 등에서 내비게이션을 보조하도록 할 수 있다. 기차역에는 플랫폼의 가장자리를 따라 복수개의 RFID태그가 분포되어, 사용자가 기차를 타기 위해 플랫폼의 가장자리로 접근하면, 워킹스틱의 RFID장치(300)가 플랫폼 가장자리의 RFID태그를 검출하여 사용자에게 알림장치를 통해 플랫폼 쪽으로 걸어가는 것의 위험성에 대하여 경고하는 신호를 발생한다.

다른 실시예에 따르면, 시각장애인이 RFID장치(300)로 이루어진 워킹스틱을 사용하여 기차역에서 내비게이션을 보조할 수 있도록 할 수 있다. 기차역에는 복수개의 전원공급가능 RFID태그가 분포, 배치되고, 이 RFID태그는, 예를 들면, 예상하지 못한 상황발생으로 인해 변동되는 열차스케쥴에 대한 지속적인 갱신정보가 업데이트된다. 시각장애인은 RFID장치와 연결된 통신모듈과 무선연결되는 블루투스 헤드셋과 같은 장비를 착용한다. 시각장애인이 RFID장치를 이용하여 전원공급가능 RFID태그로부터 데이터를 입수할 때, 블루투스 헤드셋은 미리 녹음된 사운드뱅크에 의해 이루어지는 안내음성과 같은 형태의 사운드 재생을 발생시킬 수 있다. 이러한 시스템은 시각장애인이 열차서비스에 대한 최신 정보를 얻을 수 있다는 점에서 매우 유용하다.

또 다른 실시예에서, 워킹스틱의 RFID장치(300)는 모바일 결제기능을 구비하여, 시각장애인이 RFID장치(300)를 포함하는 홀더부를 분리하여 모바일결제를 지원하는 다른 장소에서 현금결제 대신에 지불할 수 있도록 할 수 있다. 이러한 구조는 소매치기가 주머니를 뒤지는 것보다 워킹스틱에서 홀더부를 분리하는 것이 훨씬 어렵기 때문에 사용자의 소지품에 대한 도난가능성을 대폭 줄일 수 있다는 점에서 유리하다.

그러나 전술한 실시예들은 RFID요소가 어떻게 이용될 수 있는지를 보여주기 위한 것이며 본 발명의 RFID장치가 다른 용도로의 사용되는 것을 제한하는 것이 아님은 물론이다.

이 실시예에서, 전원공급부(302)가 하이브리드안테나(300) 및 알림장치(304)와 연결된다. 하이브리드안테나(300)는 적어도 2개의 안테나구조를 포함하고, 본 실시예에서 하이브리드안테나(300)는 서로 다른 재료의 3개의 분리된 안테나구조가 일체로 연결되어 단일의 안테나를 형성한다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 경성(Rigid)PCB(306)가 그 양단부에서 플렉시블PCB(308)와 결합된다. 플렉시블PCB(308)는 탄성을 지니고 안테나 방사성능의 수행에 지장을 주지 않으면서 캐비티 내부 규격에 추종하여 용이하게 수납될 수 있다.

본 발명의 워킹스틱에 사용되도록 하이브리드안테나(300)를 일체로 형성하기 위해, 본 실시예의 하이브리드안테나는 경성PCB(307) 상의 각각의 위치에 견고하게 연결된 한 쌍의 플렉시블PCB(308)를 포함한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 플렉시블PCB(308)의 각각은 경성PCB(307)의 각 단부에 부착된다. PCB를 견고하게 서로 부착시키기 위해, 플렉시블PCB(308)는 나사에 의해 경성PCB에 볼트접합되거나 용접과 같은 다른 고정수단에 의해 고정될 수 있다. 플렉시블PCB는 접착제와 같은 화학적 접합수단에 의해 경성PCB에 부착되거나, 또는 플렉시블PCB가 3D프린터나 다른 제조기술을 통해 경성PCB에 일체적으로 형성될 수 있다.

도시안된 다른 실시예에 따르면, 하이브리드안테나와는 다른 안테나구조가 사용될 수 있다. 예를 들면, 다이폴안테나나 패치안테나가 RFID요소의 통신을 위해 적절하게 사용될 수 있다.

하이브리드안테나(300)의 재료는 변경될 수 있다. 예를 들면, 본 실시예에서, 하이브리드안테나(300)는 제작을 위해 경성 또는 플렉시블PCB를 사용할 수 있다. 그러나 다른 실시예에서는 다른 재료가 사용될 수 있고, 전도성 재료로는 구리나 은고 같은 금속재료를 포함한다. 이와는 달리 탄화규소와 같은 반도체재료가 하이브리드안테나의 설계에 사용될 수 있다. 또한 하이브리드안테나(300)는 서로 다른 안테나구조를 포함할 수 있고, 안테나는 또한 서로 다른 재질로 제조될 수 있어서, 전술한 재료들이 교호로 결합되는 하이브리드안테나 구조를 이룰 수도 있다.

하이브리드안테나(300)는 알림장치(304)와 연결되어 RFID요소에 저장된 정보나 데이터를 사용자와 교환할 수 있도록 한다. 알림장치(304)는 촉각, 청각 및/또는 시각적 피드백을 발생하는 피드백발생기일 수 있다. 예를 들면, 사용자는 홀더(110) 내의 RFID장치(300)를 사용하여 RFID요소로부터 데이터를 판독, 즉 입수하고, 알림장치(304)의 시각적 피드백 발생기는 사용자에게 각각의 정보에 대응하여 빛을 발할 수 있다. 시각장애자의 경우에 통지수단(304)은 촉각피드백 발생기와 더불어 청각피드백 발생기를 포함할 수 있다.

예를 들면, 시각장애인이 RFID요소와 상호작용하기 위해 RFID장치를 사용할 때, RFID요소는 데이터들을 포함하고 있고, 사용자가 소지하고 있는 RFID장치는 특정 세트(사용자에게 특정된)의 룰을 포함하고, 이러한 소정의 룰에 따라서 특정한 정보만을 판독할 것이다. 만일 RFID요소가 사용자에게 적절한 정보를 포함하여, 사용자의 RFID요소에 유의미하면, 사용자의 RFID요소는 촉각피드백발생기에 의한 움직임이나 청각피드백발생기에 의한 톤신호를 포함하는 특정한 피트백을 발생할 것이다. 이와는 달리, 데이터가 사용자에게 적절하지 않으면, 피드백발생기는 전혀 작동하지 않거나 다른 피드백의 조합에 발생되어 사용자에게 인식되도록 할 것이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예의 시뮬레이션 결과를 보여준다. 이 시뮬레이션 결과가 보여주는 바와 같이, 신호는 경성PCB(307)의 중심에서 발생되는 구형상으로 방사된다. 신호강도는 두개의 플렉시블PCB(308)의 중간에 근접하여 측정될 때가 중간점에서 벗어나서 측정하는 것에 비해 높다. 도 5의 시뮬레이션 결과는 본 발명이 사용자에게 길안내(내비게이션)를 보조하는데 매우 유용하다는 것을 보여준다. 신호강도가 하이브리드 디자인을 통해 증폭되므로, 첫째로 향상된 신호강도가 더 넓은 통신범위를 나타내므로 사용자는 워킹스틱을 다른 RFID요소에 물리적으로 접촉시킬 필요가 없다. 이러한 특징은 잘못 위치된 워킹스틱에 대한 높은 허용오차를 제공하고 워킹스틱 내의 RFID장치(300)의 개선된 판독능력을 제공함으로써, 시각장애인을 효과적으로 보조할 수 있다.

일 실시예에서, 본 발명은 RFID태그가 분포된(distributed) 공간 내에서 길안내를 위해 사용될 수 있다. 사용자는 RFID리더를 포함하는 홀더를 워킹스틱과 같은 보행보조구에 부착할 수 있다. 사용자는 홀더의 RFID리더를 사용하여 RFID태그와 통신할 수 있고, RFID리더와 연결되는 적어도 하나의 알림장치(304)가 RFID태그에 저장된 정보에 대한 신호를 발생할 수 있다. 예를 들면, 노인이 외출하려고 할 때 RFID리더가 포함된 홀더를 워킹스틱에 부착한다. 노인은 워킹스틱을 자신의 보행에 도움을 주려고 사용하며, 그는 홀더 내의 RFID리더가 다른 RFID장치와 상호작용하여 필요한 사람에게 도움을 줄 수 있는 전용기능을 수행하도록 한다. 이러한 기능은 예를 들면, 모바일 결제기능으로서, 노인이 단순히 회전문으로 진입함으로써 홀더 안의 RFID리더가 회전문에 비치된 다른 RFID리더와 상호작용하여 본인인증이나 결제를 행하게 된다. 이러한 기능은 노인이 회전문을 장애물 주변에서의 안전한 길찾기를 위한 제2의 보조수단으로 사용하기 때문에 유용하다. 또한 노인이 전용 회전문을 사용한다면, 역사는 이러한 시설을 출입하는 사용자의 비율에 대한 좀 더 나은 통제가 가능하고 노인들의 이동성 저하가 다른 시설이용자에게 더 이상 문제가 되지 않을 수 있다.

이와는 달리, 사용자는 RFID리더를 포함하는 홀더를 보행보조구로부터 분리하여 RFID태그와 통신하도록 하여 정보를 얻거나 교환할 수 있다. 예를 들어, 다른 많은 지원수단이 구비되어 워킹스틱을 보조수단으로 사용할 필요가 없는 곳에서, 사용자는 RFID리더를 포함하는 홀더를 분리하여 워킹스틱이나 여기에 당초에 구비된 장치를 소지하는 번거로움 없이 RFID리더의 기능을 수행하게 할 수 있다. 예를 들면, 사용자는 RFID리더를 워킹스틱으로부터 분리하여 RFID리더를 지불기능에 사용하거나, 만일 워킹스틱에 여전히 RFID리더가 부착되어 있다면 접근하기 곤란한 위치에 놓인 RFID태그에 저장된 정보에 손쉽게 접근할 수 있다.

또 다른 실시예에 따르면, 정보교환을 위해 RFID태그와 통신하기 위해 단지 통신모듈만 구비하거나 통신모듈과 알림장치를 함께 구비한 내비게이션 보조용 장치를 사용할 수 있다. 예를 들면, 타인에게 방해가 될 수 있는 통지를 발하는 알림장치를 사용하여 재생하는 것이 부적절한 장소, 예를 들면 도서관이나 미술관 등에서, 사용자는 무선헤드셋이나 스마트폰과 같은 장비를 다른 통신장치와 테더링(tether)할 수 있다. 통신장치는 데이터를 스마트폰이나 헤드셋으로 전송하여 사용자가 이용할 수 있는 유의미한 정보를 생성하도록 처리될 것이다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 이 분야의 통상전문가가 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않으면서 다양한 수정과 변형이 가능할 것이다.

Claims (20)

1. 제1 및 제2단부를 가진 중간부를 구성하는 바디와, 상기 제1단부에 구비되는 핸들부, 상기 바디의 제2단부에 분리가능하게 장착되는 홀더, 및 상기 홀더에 내장되며 내비게이션 데이터의 유무선통신을 지원하는 송신기로 이루어지며,
   상기 홀더는 내비게이션 데이터를 읽고 전송하고 처리하도록 된 RFID장치를 포함하고, 상기 RFID장치는 서로 다른 유연성(flexibility)을 가지는 적어도 두개의 결합된 안테나를 가지는 하이브리드안테나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 내비게이션 보조장치.
   
2. 제 1 항에 있어서, 상기 홀더는 전원 및 알림장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내비게이션 보조장치
   
3. 제 2 항에 있어서, 상기 RFID장치는 홀더 내에 전원 및 적어도 하나의 알림장치와 함께 배치되는 것을 특징으로 하는 내비게이션 보조장치.
   
4. 제 1 항에 있어서, 상기 적어도 두개의 결합된 안테나는 적어도 하나의 솔리드안테나와, 이 솔리드안테나에 연결된 적어도 하나의 플렉시블안테나로 이루어진 것을 특징으로 하는 내비게이션 보조장치.
   
5. 제 3 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 솔리드안테나는 경성(rigid)PCB로 이루어지고, 상기 적어도 하나의 플렉시블안테나는 플렉시블PCB로 이루어지고, 상기 플렉시블PCB는 상기 경성PCB의 각각의 단부에 연결된 것을 특징으로 하는 내비게이션 보조장치.
   
6. 제 2 항에 있어서, 상기 전원은 배터리, 파워소켓 또는 자기지속적 (self-sustained) 전원유닛인 것을 특징으로 하는 내비게이션 보조장치.
   
7. 제 2 항에 있어서, 상기 알림장치는 촉각 피드백발생기, 청각 피드백발생기 또는 시각 피드백발생기인 것을 특징으로 하는 내비게이션 보조장치.
   
8. 제 2 항에 있어서, 상기 RFID장치는 상기 알림장치와 별도로 송신기와 상호작용하거나, 상기 송신기 및 알림장치의 양자와 상호작용하는 것을 특징으로 하는 내비게이션 보조장치.
   
9. 제 2 항에 있어서, 상기 송신기는 상기 알림장치가 수신한 데이터와는 다른 데이터포맷을 수신하는 것을 특징으로 하는 내비게이션 보조장치.
   
10. 제 9 항에 있어서, 내비게이션 보조장치 외부의 다른 포맷의 데이터를 해석할 수 있도록 송신기에 연결된 적어도 하나의 장비를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내비게이션 보조장치.
    
11. 제 1 항에 있어서, 상기 바디는 세장한 중공구조인 것을 특징으로 하는 내비게이션 보조장치.
    
12. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 및 제2단부는 홀더를 바디에 장착시키는 장착부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내비게이션 보조장치.
    
13. 제 12 항에 있어서, 상기 장착부는 홀더의 일부와 연결되는 부착구조를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내비게이션 보조장치.
    
14. 제 13 항에 있어서, 상기 부착구조는 탄성부, 스토퍼부, 결합부 및 연장부를 가진 잠금수단인 것을 특징으로 하는 내비게이션 보조장치.
    
15. 제 1 항에 있어서, 상기 핸들부는 요철이 형성된 재료층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 내비게이션 보조장치.
    
16. 제 1 항에 있어서, 상기 핸들부는 저장부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내비게이션 보조장치.
    
17. RFID리더를 지팡이와 같은 보행보조구에 분리가능하게 부착하고, 상기 RFID리더는 공간 내에 분포된 RFID태크 및 이 RFID리더에 연결된 적어도 하나의 알림장치와 통신하고, 상기 RFID리더는 상기 알림장치를 통해 RFID태그에 저장된 정보에 대한 신호를 발생하고, 상기 RFID리더는 서로 다른 유연성을 가지는 적어도 두개의 결합된 안테나를 가지는 하이브리드안테나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 RFID태그가 분포된 공간 내에서의 내비게이션 방법.
    
18. 지팡이와 같은 보행보조구로부터 RFID리더를 분리하는 단계를 포함하고, 상기 RFID리더는 공간 내에 분포된 RFID태그 및 상기 RFID리더와 연결된 적어도 하나의 알림장치와 통신가능하고, 상기 RFID리더는 상기 알림장치를 통해 RFID태그에 저장된 정보에 대한 신호를 발생하고, 상기 RFID리더는 서로 다른 유연성을 가지는 적어도 두개의 결합된 안테나를 가지는 하이브리드안테나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 RFID태그가 분포된 공간 내에서의 내비게이션 방법.
    
19. RFID태그가 분포된 공간 내에서의 내비게이션 방법에 있어서, 이 방법은 보행보조구에 RFID리더를 분리가능하게 부착하는 단계를 포함하고, 상기 RFID리더는 서로 다른 유연성을 가지는 적어도 두개의 결합된 안테나를 가지는 하이브리드안테나로 이루어지고, 상기 RFID리더는 공간 내에 분포된 하나 이상의 RFID태그와 통신하도록 구성되어, 외부 장비와 통신하는 적어도 하나의 데이터송신기가 상기 분리가능하게 부착된 RFID리더로부터 수신된 내비게이션 데이터를 처리하여 인간이 인식가능한 포맷으로 변환하도록 된 것을 특징으로 하는 RFID태그가 분포된 공간 내에서의 내비게이션 방법.
    
20. RFID태그가 분포된 공간 내에서의 내비게이션 방법에 있어서, 보행보조구에 분리가능하게 부착되며 서로 다른 유연성을 가지는 적어도 두개의 결합된 안테나를 가지는 하이브리드안테나로 이루어지는 RFID리더를 분리하는 단계와, 분리된 RFID리더를 이용하여 이 분리가능한 RFID리더와 통신하도록 된 외부 전자장치를 통해 공간에 분포된 하나 이상의 RFID태그와 통신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID태그가 분포된 공간 내에서의 내비게이션 방법.

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