KR102314482B1 - Smart stick for blind - Google Patents

Smart stick for blind Download PDF

Info

Publication number
KR102314482B1
KR102314482B1 KR1020190145726A KR20190145726A KR102314482B1 KR 102314482 B1 KR102314482 B1 KR 102314482B1 KR 1020190145726 A KR1020190145726 A KR 1020190145726A KR 20190145726 A KR20190145726 A KR 20190145726A KR 102314482 B1 KR102314482 B1 KR 102314482B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
module
voice
wand
unit
information
Prior art date
Application number
KR1020190145726A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20210059104A (en
Inventor
최성찬
Original Assignee
울산과학대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 울산과학대학교 산학협력단 filed Critical 울산과학대학교 산학협력단
Priority to KR1020190145726A priority Critical patent/KR102314482B1/en
Publication of KR20210059104A publication Critical patent/KR20210059104A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102314482B1 publication Critical patent/KR102314482B1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H3/00Appliances for aiding patients or disabled persons to walk about
    • A61H3/06Walking aids for blind persons
    • A61H3/068Sticks for blind persons
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/0205Simultaneously evaluating both cardiovascular conditions and different types of body conditions, e.g. heart and respiratory condition
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/74Details of notification to user or communication with user or patient ; user input means
    • A61B5/746Alarms related to a physiological condition, e.g. details of setting alarm thresholds or avoiding false alarms
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/74Details of notification to user or communication with user or patient ; user input means
    • A61B5/7465Arrangements for interactive communication between patient and care services, e.g. by using a telephone network
    • A61B5/747Arrangements for interactive communication between patient and care services, e.g. by using a telephone network in case of emergency, i.e. alerting emergency services
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A61F9/08Devices or methods enabling eye-patients to replace direct visual perception by another kind of perception
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H3/00Appliances for aiding patients or disabled persons to walk about
    • A61H3/06Walking aids for blind persons
    • A61H3/061Walking aids for blind persons with electronic detecting or guiding means
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/34Route searching; Route guidance
    • G01C21/36Input/output arrangements for on-board computers
    • G01C21/3626Details of the output of route guidance instructions
    • G01C21/3629Guidance using speech or audio output, e.g. text-to-speech
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13Receivers
    • G01S19/14Receivers specially adapted for specific applications
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/02Alarms for ensuring the safety of persons
    • G08B21/0202Child monitoring systems using a transmitter-receiver system carried by the parent and the child
    • G08B21/0205Specific application combined with child monitoring using a transmitter-receiver system
    • G08B21/0211Combination with medical sensor, e.g. for measuring heart rate, temperature
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10LSPEECH ANALYSIS OR SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L15/00Speech recognition
    • G10L15/04Segmentation; Word boundary detection
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10LSPEECH ANALYSIS OR SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L15/00Speech recognition
    • G10L15/22Procedures used during a speech recognition process, e.g. man-machine dialogue
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/50Control means thereof
    • A61H2201/5007Control means thereof computer controlled
    • A61H2201/501Control means thereof computer controlled connected to external computer devices or networks
    • A61H2201/5012Control means thereof computer controlled connected to external computer devices or networks using the internet
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/50Control means thereof
    • A61H2201/5023Interfaces to the user
    • A61H2201/5041Interfaces to the user control is restricted to certain individuals
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/50Control means thereof
    • A61H2201/5023Interfaces to the user
    • A61H2201/5048Audio interfaces, e.g. voice or music controlled
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/50Control means thereof
    • A61H2201/5058Sensors or detectors
    • A61H2201/5092Optical sensor

Abstract

본 발명은 GPS를 기반으로 시각장애인에게 목적지를 안내하고, 보행 중 장애물을 검출하여 경고 알림 및 회피 보행을 제공하며, 보행 안내하는데 필요한 정보를 음성으로 변환하여 제공함으로써 안전사고를 방지할 수 있는 시각장애인용 스마트 지팡이에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 지팡이 부재; 상기 지팡이 부재에 구비되어 위치 정보를 제공하는 GPS 모듈; 상기 지팡이 부재에 구비되어 시각장애인 사용자의 음성을 인식하여 하기 네비게이션 모듈에 음성 명령을 전달하는 음성 인식 모듈; 상기 음성 인식 모듈에서 인식된 음성 명령을 전달받아 상기 GPS모듈과 연동하여 길 안내를 실행하는 네비게이션 모듈; 상기 네비게이션 모듈에서 제공되는 길안내 음성 정보를 사용자에게 전달하는 스피커 모듈; 상기 지팡이 부재에 구비되어 보행 중 장애물을 검출하도록 구성되는 장애물 검출 모듈; 상기 지팡이 부재에 구비되어 상기 각 모듈의 동작을 제어하도록 구성되는 제어 회로 모듈; 및 상기 지팡이 부재에 구비되어 각 모듈로 필요 전력을 공급하는 배터리;를 포함하는 것을 특징으로 하는 시각장애인용 스마트 지팡이가 제공된다.The present invention guides the visually impaired to a destination based on GPS, detects obstacles while walking, provides warning notification and avoidance gait, and converts information necessary for gait guidance into voice to prevent safety accidents It is about a smart cane for the disabled. According to the present invention, the staff member; a GPS module provided on the wand member to provide location information; a voice recognition module provided on the wand member to recognize the voice of a visually impaired user and transmit a voice command to the following navigation module; a navigation module for receiving a voice command recognized by the voice recognition module and interworking with the GPS module to guide a route; a speaker module for delivering voice guidance information provided from the navigation module to a user; an obstacle detection module provided on the wand member and configured to detect obstacles while walking; a control circuit module provided on the wand member and configured to control the operation of each module; and a battery provided in the wand member to supply the required power to each module; a smart wand for the visually impaired is provided, comprising a.

Description

시각장애인용 스마트 지팡이 {SMART STICK FOR BLIND}Smart cane for the visually impaired {SMART STICK FOR BLIND}

본 발명은 시각장애인용 스마트 지팡이에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 GPS를 기반으로 시각장애인에게 목적지를 안내하고, 보행 중 장애물을 검출하여 경고 알림 및 회피 보행을 제공하며, 보행 안내하는데 필요한 정보를 음성으로 변환하여 제공함으로써 안전사고를 방지할 수 있는 시각장애인용 스마트 지팡이에 관한 것이다.The present invention relates to a smart wand for the visually impaired, and more specifically, guides the visually impaired to a destination based on GPS, detects obstacles while walking, provides warning notification and avoidance walking, and provides information necessary for guiding the walking by voice It relates to a smart wand for the visually impaired that can prevent safety accidents by converting it into a

일반적으로 시각장애인이 사용하는 지팡이는 일체형의 긴막대기 형태나 또는 다단으로 형성되어 지팡이를 사용할 때는 길게 펴서 사용하고 사용하지 않을 때에는 접어서 휴대할 수 있는 절첩식 지팡이로 크게 구분된다.In general, the cane used by the visually impaired is divided into an integrated long stick or multi-stage, so that when using the cane, it is stretched out for use, and when not in use, it is divided into a foldable cane that can be folded and carried.

상기와 같은 지팡이의 사용은 사용자인 시각장애인이 지면을 가볍게 두두려 가며 각종 장애물을 인지하거나 보행장소의 굴곡을 인지하여 부상 없이 용이하게 보행할 수 있는 용도로만 사용되었다.The use of the cane as described above was used only for the purpose of allowing the visually impaired user, who is a user, to walk easily without injury by tapping the ground lightly and recognizing various obstacles or recognizing the curvature of the walking place.

그러나 상기와 같이 시각장애인이 사용하는 종래의 지팡이에 있어서는 사용자인 시각장애인의 자신만이 지면이나 다른 사물로부터 발생하는 위험요소를 피해갈 수 있도록 인지할 수 있는 용도로 사용되었을 뿐, 그 주변의 다른 보행자나 자전거의 운전자 등과 같은 제3자가 시각장애인의 보행을 인지하지 못하는 문제점으로 인하여 시각장애인이 사고위험에 항시 노출되어 있는 폐단을 가지고 있었다.However, as described above, in the conventional cane used by the visually impaired, it was used only for the purpose of recognizing that only the user, the visually impaired, can avoid the risk factors arising from the ground or other objects, Due to the problem that a third party, such as a pedestrian or a bicycle driver, cannot recognize the walking of the visually impaired, it has the disadvantage that the visually impaired are always exposed to the risk of accidents.

통상적으로 선진국화 될 수록 장애인이 혼자의 힘으로 원하는 장소에 이동하고 원하는 업무를 볼 수 있도록 보조하여 장애인의 사회활동을 편리하게 하기 위한 다양한 장치나 설비가 사용된다.In general, as developed countries become more advanced, various devices and facilities are used to facilitate social activities of the disabled by assisting the disabled to move to the desired place and perform the desired work on their own.

그 중에서 시각장애인을 고려한 것으로는 도로나 지하철 등의 공공 시설물 상에 설치되는 점자표식이 성형된 보도블록, 교차로 신호등 상에 설치되어 횡단의 가부를 발신음으로 알려주는 경보장치, 건물의 위치 또는 내부배치에 대한 점자표식의 정보를 제공하는 안내판 등을 들 수 있다.Among them, the visually impaired are considered: a sidewalk block with braille markings installed on public facilities such as roads or subways; an alarm device installed on an intersection traffic light to notify whether crossing is possible with a dial tone; and the location or internal arrangement of a building Information boards that provide information in Braille for

이와 같은 시각장애인을 위한 편의시설은 도로나 건물의 상태에 따라 실제 설치되는 위치가 달라질 수 있으므로 시각장애인이 그 설치된 위치를 용이하게 파악하도록 리모콘을 이용하여 원격신호를 보내면 음향신호가 발생하도록 구성하기도 하는데, 시각장애인이 소지하는 지팡이 외에 별도의 리모콘을 항상 지니고 다녀야 하는 불편과 분실의 우려가 있다는 단점이 있다.Since the actual installation location of such convenience facilities for the visually impaired may vary depending on the condition of the road or building, an acoustic signal may be generated when a remote signal is sent using a remote control so that the visually impaired can easily identify the installed location. However, there are disadvantages in that there is a risk of loss and inconvenience of always carrying a separate remote control in addition to the walking stick carried by the visually impaired.

또한, 종래 신호음을 방출하는 지팡이에 있어서는 잔고장이 많이 발생하여 그 고장으로 인한 신호음 방출기능을 제대로 발휘하지 못할 뿐만아니라 그 어떠한 다른 대처수단을 구비하지 못하는 문제점도 가지고 있었다.In addition, in the conventional stick for emitting a signal sound, there are many minor failures, and not only does not properly exhibit the signal sound emission function due to the failure, but also has a problem in that it does not have any other countermeasures.

한편, 상기한 시각장애인 뿐만 아니라 노약자 등도 어떠한 위험한 상황에서 발생하는 대처 능력이 현저하게 떨어져 전술한 바와 같은 시각장애인이 격는 사고위험에 항시 노출되어 있는 문제점을 그대로 가지고 있었다.On the other hand, not only the above-described visually impaired, but also the elderly, etc. had the problem of being constantly exposed to the risk of accidents caused by the visually impaired as described above, as their ability to cope in any dangerous situation was significantly reduced.

대한민국 등록번호공보 10-0289511(2001.05.02. 공고)Republic of Korea Registration No. 10-0289511 (2001.05.02. Announcement) 대한민국 등록특허공보 10-1611237(2016.04.11. 공고)Republic of Korea Patent Publication No. 10-1611237 (2016.04.11. Announcement) 대한민국 등록실용신안공보 20-0311338(2003.05.01. 공고)Republic of Korea Registered Utility Model Gazette 20-0311338 (2003.05.01. Announcement) 대한민국 등록실용신안공보 20-0193232(2000.08.16. 공고)Republic of Korea Registered Utility Model Publication 20-0193232 (2000.08.16. Announcement)

따라서, 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, GPS를 기반으로 시각장애인에게 목적지를 안내하고, 보행 안내하는데 필요한 정보를 음성으로 변환하여 제공함으로써 안전사고를 방지할 수 있는 시각장애인용 스마트 지팡이를 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention for solving the above-mentioned conventional problems is a smart for the visually impaired that can prevent safety accidents by guiding destinations to the visually impaired based on GPS and converting information necessary for guiding walking into voice and providing them. The purpose is to provide a cane.

또한, 본 발명은 보행 중 장애물을 검출하여 경고 알림 및 회피 보행을 제공하며, 옥스(Aux)단자 연결포트를 구비하여 시끄러운 외부 환경에서도 정확한 음성과 경고의 음향 정보를 제공받을 수 있는 시각장애인용 스마트 지팡이를 제공하는데 다른 목적이 있다.In addition, the present invention provides a warning notification and avoidance walking by detecting obstacles while walking, and equipped with an Aux terminal connection port to provide accurate voice and warning sound information even in a noisy external environment. Smart for the visually impaired Providing a wand has another purpose.

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved of the present invention are not limited to those mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 본 발명의 목적들 및 다른 특징들을 달성하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, 지팡이 부재; 상기 지팡이 부재에 구비되어 위치 정보를 제공하는 GPS 모듈; 상기 지팡이 부재에 구비되어 시각장애인 사용자의 음성을 인식하여 하기 네비게이션 모듈에 음성 명령을 전달하는 음성 인식 모듈; 상기 음성 인식 모듈에서 인식된 음성 명령을 전달받아 상기 GPS모듈과 연동하여 길 안내를 실행하는 네비게이션 모듈; 상기 네비게이션 모듈에서 제공되는 길안내 음성 정보를 사용자에게 전달하는 스피커 모듈; 상기 지팡이 부재에 구비되어 보행 중 장애물을 검출하도록 구성되는 장애물 검출 모듈; 상기 지팡이 부재에 구비되어 상기 각 모듈의 동작을 제어하도록 구성되는 제어 회로 모듈; 및 상기 지팡이 부재에 구비되어 각 모듈로 필요 전력을 공급하는 배터리;를 포함하는 것을 특징으로 하는 시각장애인용 스마트 지팡이가 제공된다.According to one aspect of the present invention for achieving the above objects and other features of the present invention, a staff member; a GPS module provided on the wand member to provide location information; a voice recognition module provided on the wand member to recognize the voice of a visually impaired user and transmit a voice command to the following navigation module; a navigation module for receiving a voice command recognized by the voice recognition module and interworking with the GPS module to guide a route; a speaker module for delivering voice guidance information provided from the navigation module to a user; an obstacle detection module provided on the cane member and configured to detect obstacles while walking; a control circuit module provided on the wand member and configured to control the operation of each module; and a battery provided in the wand member to supply the required power to each module; a smart wand for the visually impaired is provided, comprising a.

본 발명에 있어서, 상기 음성 인식 모듈은 사용자의 음성을 입력받는 마이크부를 포함하고, 상기 제어 회로 모듈은 상기 마이크부를 통해 입력된 음성을 인식하여 인식된 음성에 따른 동작을 실행하도록 제어하는 음성인식부, 및 상기 음성인식부에서 인식된 음성을 전달하는 음성정보 전달부를 포함할 수 있다.In the present invention, the voice recognition module includes a microphone unit for receiving a user's voice, and the control circuit module recognizes the voice input through the microphone unit and controls the voice recognition unit to perform an operation according to the recognized voice. , and a voice information transfer unit for transmitting the voice recognized by the voice recognition unit.

본 발명에 있어서, 상기 장애물 검출 모듈은 상기 지팡이 부재에 구비되는 영상촬영 카메라, 및 복수의 광센서를 포함하며, 상기 제어 회로 모듈은 장애물 인식 알고리즘을 통해 상기 영상촬영 카메라에서 입력되는 영상으로부터 바닥 영역과 물체 영역을 추출하여 장애물을 검출하도록 이루어지는 장애물 분석부, 및 상기 상기 네비게이션 모듈의 안내 정보 및 상기 광센서로부터의 검출 신호를 전달받아 음성 정보로 제공하는 음성정보 전달부를 포함할 수 있다.In the present invention, the obstacle detecting module includes an image capturing camera provided on the wand member, and a plurality of optical sensors, and the control circuit module is a floor area from an image input from the image capturing camera through an obstacle recognition algorithm. and an obstacle analyzing unit configured to detect an obstacle by extracting an object region, and a voice information transmitting unit configured to receive guidance information of the navigation module and a detection signal from the optical sensor and provide it as voice information.

본 발명에 있어서, 상기 지팡이 부재에 구성되어 AUX단자가 접속되는 AUX단자 접속 포트를 더 포함하며, 상기 제어 회로 모듈은 상기 AUX단자 접속 포트에 대한 이어폰의 접속을 검출하여 상기 음성정보 제공부에서 제공되는 음성 정보를 AUX단자 접속 포트를 통해 전달되도록 하는 AUX 제어부를 더 포함할 수 있다.In the present invention, it is configured on the wand member and further comprises an AUX terminal connection port to which an AUX terminal is connected, wherein the control circuit module detects the connection of the earphone to the AUX terminal connection port and is provided by the voice information providing unit It may further include an AUX control unit for transmitting the voice information to be transmitted through the AUX terminal access port.

본 발명에 있어서, 상기 지팡이 부재에 구성되어 빛을 발산하는 발광 모듈; 상기 지팡이 부재에 구성되어 사용자의 심박 및 보행량을 검출하는 사용자신체정보 검출 모듈; 및 상기 지팡이 부재에 구성되어 외부의 단말장치와 통신하는 통신 모듈 중 적어도 하나를 더 포함하고, 상기 발광 모듈은 빛 감지 센서, 및 상기 빛 감지 센서에서 검출된 검출 신호에 따라 상기 제어 회로 모듈에서의 제어 신호로 자동 발광 또는 점멸되는 LED를 포함하며, 상기 제어 회로 모듈은, 상기 배터리의 충전량 또는 잔량을 검출하여 상기 지팡이 바디에 구성되는 디스플레이창 또는 LED에 표시하도록 제어하는 배터리 검출부와, 상기 단말장치와 연동되도록 하는 단말장치 연동 제어부와, 상기 빛 감지 센서의 검출 신호를 전달받아 상기 LED를 제어하기 위한 발광모듈 제어부와, 상기 사용자신체정보 검출 모듈에서 검출된 신호를 전달받아 심박 및 보행량을 산출하는 신체정보 산출부, 및 상기 신체정보 산출부에서 심박이 미리 설정된 기준범위를 벗어난 것으로 판단하는 경우 근거리 통신모듈을 통해 상기 단말장치와 연동시켜 미리 등록된 보호자 연락처 및 119로의 연락을 자동으로 실행하는 위급상황 제어부를 더 포함할 수 있다.In the present invention, a light emitting module configured on the wand member to emit light; a user body information detection module configured in the wand member to detect a user's heartbeat and gait amount; and at least one of a communication module configured in the wand member to communicate with an external terminal device, wherein the light emitting module is configured in the control circuit module according to a light detection sensor and a detection signal detected by the light detection sensor. Includes an LED that automatically emits light or blinks as a control signal, wherein the control circuit module detects the charge amount or the remaining amount of the battery and controls the battery detection unit to be displayed on the display window or LED configured in the wand body, and the terminal device A terminal device interlocking control unit to interwork with, a light emitting module control unit for receiving a detection signal from the light detection sensor to control the LED, and a signal detected by the user body information detection module to calculate heart rate and walking amount When the body information calculation unit and the body information calculation unit determine that the heart rate is out of a preset reference range, it is interlocked with the terminal device through the short-distance communication module to automatically execute pre-registered contact information for guardians and 119 It may further include a situation control unit.

본 발명에 따른 시각장애인용 스마트 지팡이에 의하면 다음과 같은 효과를 제공한다.According to the smart wand for the visually impaired according to the present invention, the following effects are provided.

첫째, 본 발명은 시각장애인에게 목적지를 안내하고, 보행 안내하는데 필요한 정보를 음성으로 변환하여 제공함으로써 안전하고 신속한 보행을 제공할 수 있는 효과가 있다.First, the present invention has the effect of providing safe and rapid walking by guiding the visually impaired to a destination and converting information necessary for gait guidance into voice.

둘째, 본 발명은 보행 중 장애물을 검출하여 경고 알림 및 회피 보행을 제공하는 효과가 있다.Second, the present invention has an effect of providing a warning notification and avoidance walking by detecting an obstacle during walking.

셋째, 본 발명은 옥스(Aux)단자 연결포트를 구비하여 시끄러운 외부 환경에서도 정확한 음성과 경고의 음향 정보를 제공받을 수 있어 사용성을 더욱 향상시킬 수 있는 효과가 있다.Third, the present invention has an effect of further improving usability by providing an Aux terminal connection port so that accurate voice and warning sound information can be provided even in a noisy external environment.

넷째, 본 발명은 시각장애인 사용자의 신체 정보를 검출하여 알림하여 건강 관리를 도모할 수 있는 효과가 있다.Fourth, the present invention has an effect that can promote health management by detecting and notifying the body information of the visually impaired user.

다섯째, 본 발명은 보행 중 급격한 변화를 검출하여 보호자나 119에 시각장애인 사용자의 현재 위치와 응급 정보를 바로 송출하여 위급 상황에 신속히 대처할 수 있는 효과가 있다.Fifth, the present invention has the effect of quickly responding to an emergency by detecting a sudden change while walking and immediately sending the current location and emergency information of the visually impaired user to the guardian or 119.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.Effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1은 본 발명에 따른 시각장애인용 스마트 지팡이의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 시각장애인용 스마트 지팡이를 구성하는 제어 회로 모듈의 구성을 블록화하여 개략적으로 나타내는 도면이다.
1 is a diagram schematically showing the configuration of a smart wand for the visually impaired according to the present invention.
Figure 2 is a block diagram schematically showing the configuration of the control circuit module constituting the smart wand for the visually impaired according to the present invention.

본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다. Additional objects, features and advantages of the present invention may be more clearly understood from the following detailed description and accompanying drawings.

본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Prior to the detailed description of the present invention, the present invention can make various changes and can have various embodiments, and the examples described below and shown in the drawings are not intended to limit the present invention to specific embodiments. No, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being “connected” or “connected” to another component, it is understood that the other component may be directly connected or connected to the other component, but other components may exist in between. it should be On the other hand, when it is mentioned that a certain element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that the other element does not exist in the middle.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used herein are used only to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as "comprises" or "have" are intended to designate that the features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification exist, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.In addition, terms such as "...unit", "...unit", "...module", etc. described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, which includes hardware or software or hardware and It can be implemented by a combination of software.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, in the description with reference to the accompanying drawings, the same components are given the same reference numerals regardless of the reference numerals, and the overlapping description thereof will be omitted. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known technology may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

또한, 본원 명세서 전체에서, 어떤 단계가 다른 단계와 "상에"또는 "전에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 단계가 다른 단계와 직접적 시계열적인 관계에 있는 경우 뿐만 아니라, 각 단계 후의 혼합하는 단계와 같이 두 단계의 순서에 시계열적 순서가 바뀔 수 있는 간접적 시계열적 관계에 있는 경우와 동일한 권리를 포함한다.In addition, throughout this specification, when a step is located “on” or “before” another step, this means not only a case in which a step is in a direct time-series relationship with another step, but also a step of mixing after each step and Likewise, the order of two stages includes the same rights as in the case of an indirect time series relationship in which the time series order can be changed.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 본 발명에 따른 시각장애인용 스마트 지팡이에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a smart wand for the visually impaired according to the present invention according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 시각장애인용 스마트 지팡이의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이며, 도 2는 본 발명에 따른 시각장애인용 스마트 지팡이를 구성하는 제어 회로 모듈의 구성을 블록화하여 개략적으로 나타내는 도면이다.1 is a diagram schematically showing the configuration of a smart wand for the visually impaired according to the present invention, and FIG. 2 is a block diagram schematically showing the configuration of a control circuit module constituting the smart wand for the visually impaired according to the present invention.

본 발명에 따른 시각장애인용 스마트 지팡이는, 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 크게 지팡이 부재(100); GPS 모듈(미도시); 음성 인식 모듈(미도시); 네이게이션 모듈(미도시); 스피커 모듈(200); 장애물 검출 모듈; 제어 회로 모듈(400); 및 배터리(500)를 포함하여 구성된다. 이에 더하여 본 발명은 AUX단자 접속 포트(130); 발광 모듈(600); 신체정보 검출 모듈; 및 통신 모듈을 더 포함하며, 이들 모듈은 상기 제어 회로 모듈(400)의 제어에 의해 제어되며 배터리(500)로부터 전력을 공급받도록 이루어진다.Smart wand for the visually impaired according to the present invention, as shown in Figs. 1 and 2, a large wand member 100; GPS module (not shown); speech recognition module (not shown); navigation module (not shown); speaker module 200; obstacle detection module; control circuit module 400; and a battery 500 . In addition, the present invention AUX terminal connection port 130; light emitting module 600; body information detection module; and a communication module, which is controlled by the control circuit module 400 and is configured to receive power from the battery 500 .

구체적으로, 본 발명에 따른 시각장애인용 스마트 지팡이는, 소정 형상으로 형성되는 지팡이 부재(100); 상기 지팡이 부재(100)에 구비되어 위치 정보를 제공하는 GPS 모듈(미도시); 상기 지팡이 부재(100)에 구비되어 시각장애인 사용자(이하, "사용자"로 약칭 함)의 음성을 인식하여 하기 네비게이션 모듈에 음성 명령을 전달하는 음성 인식 모듈(미도시); 상기 음성 인식 모듈에서 인식된 음성 명령을 전달받아 상기 GPS모듈과 연동하여 길 안내를 실행하는 네비게이션 모듈(미도시); 상기 네비게이션 모듈에서 제공되는 길안내 음성 정보를 사용자에게 전달하는 스피커 모듈(200); 상기 지팡이 부재(100)의 일측에 구비되어 보행 중 장애물을 검출하도록 구성되는 장애물 검출 모듈; 상기 지팡이 부재(100)에 구비되어 상기 각 모듈의 동작을 제어하도록 구성되는 제어 회로 모듈(400); 및 상기 지팡이 부재(100)에 구비되어 각 모듈로 필요 전력을 공급하는 배터리(500);를 포함하여 구성된다.Specifically, the smart wand for the visually impaired according to the present invention includes a wand member 100 formed in a predetermined shape; a GPS module (not shown) provided on the wand member 100 to provide location information; a voice recognition module (not shown) provided in the wand member 100 to recognize the voice of a visually impaired user (hereinafter, abbreviated as "user") and deliver a voice command to the following navigation module; a navigation module (not shown) for receiving a voice command recognized by the voice recognition module and interworking with the GPS module to guide a route; a speaker module 200 for delivering voice guidance information provided from the navigation module to a user; an obstacle detection module provided on one side of the wand member 100 and configured to detect an obstacle while walking; a control circuit module 400 provided in the wand member 100 and configured to control the operation of each module; and a battery 500 provided in the wand member 100 to supply the required power to each module.

보다 구체적으로, 상기 지팡이 부재(100)는 내부에 장착 공간을 형성하며 긴 막대형으로 형성되는 지팡이 바디부(110), 및 상기 지팡이 바디부(110)의 상단에 구비되는 지팡이 손잡이부(120)를 포함한다.More specifically, the cane member 100 forms a mounting space therein, and the cane body part 110 is formed in a long rod shape, and the cane handle part 120 provided on the upper end of the cane body part 110 . includes

상기 지팡이 바디부(110) 및 지팡이 손잡이부(120)에는 아래에서 설명될 각 모듈이 장착 구비되며, 지팡이 바디부(110)와 지팡이 손잡이부(120)에 구비된 각 모듈은 서로 전기전자적으로 접속되어 이루어진다.Each module to be described below is mounted on the cane body part 110 and the stick handle part 120 , and each module provided on the cane body part 110 and the stick handle part 120 is electrically and electronically connected to each other. become made

상기 GPS 모듈, 네비게이션 모듈 및 스피커 모듈(200)은 공지의 기술을 채용하는 것으로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.The GPS module, the navigation module, and the speaker module 200 employ well-known technologies, and a detailed description thereof will be omitted.

상기 음성 인식 모듈은 사용자의 음성을 입력받는 마이크부, 및 상기 마이크부를 통해 입력된 음성을 인식하여 인식된 해당 음성에 따른 동작을 실행하도록 제어하는 음성인식부(410) 및 음성정보 전달부(430)를 포함한다. 여기에서, 상기 음성인식부(410)와 음성정보 전달부(430)는 상기 제어 회로 모듈의 일 구성부를 구성한다.The voice recognition module includes a microphone unit for receiving a user's voice, and a voice recognition unit 410 and voice information transfer unit 430 for recognizing the voice input through the microphone unit and controlling to execute an operation according to the recognized voice. ) is included. Here, the voice recognition unit 410 and the voice information transfer unit 430 constitute one component of the control circuit module.

다음으로, 상기 지팡이 부재(100)의 일측에 구비되어 보행 중 장애물을 검출하도록 구성되는 장애물 검출 모듈은, 상기 지팡이 부재(100)의 지팡이 바디부(110)에 구비되는 영상촬영 카메라(300)를 포함하며, 상기 제어 회로 모듈(400)은 상기 영상촬영 카메라(300)에서 입력되는 영상에서 장애물 인식 알고리즘(또는 바닥 인식 알고리즘)을 통해 바닥 영역과 물체 영역을 추출하여 장애물을 검출하도록 이루어지는 장애물 분석부(420)를 포함한다.Next, the obstacle detection module provided on one side of the wand member 100 and configured to detect an obstacle while walking is an imaging camera 300 provided in the wand body 110 of the wand member 100 . The control circuit module 400 is an obstacle analysis unit configured to detect an obstacle by extracting a floor area and an object area through an obstacle recognition algorithm (or a floor recognition algorithm) from the image input from the image capturing camera 300 . (420).

또한, 상기 장애물 검출 모듈은 지팡이 부재(100)의 지팡이 바디부(110)에 복수 구비되는 광센서를 포함하며, 상기 제어 회로 모듈(400)는 광센서로부터의 검출 신호를 전달받아 음성 정보로 제공하는 음성정보 전달부(430)를 포함한다.In addition, the obstacle detection module includes a plurality of optical sensors provided on the stick body part 110 of the stick member 100, and the control circuit module 400 receives the detection signal from the optical sensor and provides it as voice information and a voice information transfer unit 430 that

다음으로, 상기 지팡이 부재(100)에 구비되어 상기 각 모듈의 동작을 제어하도록 구성되는 제어 회로 모듈(400)은, 상기 마이크부를 통해 입력된 음성을 인식하여 인식된 해당 음성에 따른 동작을 실행하도록 제어하는 음성인식부(410)와, 상기 장애물 검출 모듈의 영상촬영 카메라(300)에서 입력되는 영상에서 장애물 인식 알고리즘(또는 바닥 인식 알고리즘)을 통해 바닥 영역과 물체 영역을 추출하여 장애물을 검출하도록 이루어지는 장애물 분석부(420), 및 상기 네비게이션 모듈의 안내 정보 및 상기 장애물 검출 모듈의 광센서로부터의 검출 신호를 전달받아 음성 정보로 제공하는 음성정보 전달부(430)를 포함한다.Next, the control circuit module 400 provided in the wand member 100 and configured to control the operation of each module, recognizes the voice input through the microphone unit and executes the operation according to the recognized voice. A voice recognition unit 410 to control, and an obstacle recognition algorithm (or floor recognition algorithm) from the image input from the image capturing camera 300 of the obstacle detection module to extract the floor area and the object area to detect the obstacle It includes an obstacle analyzing unit 420, and a voice information transmitting unit 430 that receives guide information of the navigation module and a detection signal from an optical sensor of the obstacle detection module and provides it as voice information.

또한, 상기 제어 회로 모듈(400)은 후술할 추가 구성부의 제어를 위한 구성요소들을 더 포함한다. 이에 대해서는 아래에서 설명한다.In addition, the control circuit module 400 further includes components for controlling an additional component to be described later. This will be described below.

다음으로, 상기 지팡이 부재(100)에 구비되어 각 모듈로 필요 전력을 공급하는 배터리(500)은, 상기 지팡이 부재(100)의 지팡이 바디부(110) 및/또는 지팡이 손잡이부(120)에 구비되는 내장형 충전식 배터리로 구성되거나, 일회용 배터리로 구성될 수 있다.Next, the battery 500 provided in the wand member 100 to supply the required power to each module is provided in the wand body part 110 and/or the wand handle part 120 of the wand member 100 . It may be configured as a built-in rechargeable battery, or may be configured as a disposable battery.

상기 배터리(500)가 내장형 충전식 배터리로 구성되는 경우, 지팡이 부재(100)에는 배터리 충전 포트가 형성된다.When the battery 500 is configured as a built-in rechargeable battery, a battery charging port is formed in the wand member 100 .

여기에서, 상기 지팡이 바디부(100)는 상기 배터리(500)의 충전량 또는 잔량을 표시하기 위한 디스플레이창 또는 LED를 더 포함하며, 상기 제어 회로 모듈(400)은 배터리의 충전량 또는 잔량을 검출하여 상기 디스플레이창 또는 LED에 표시하는 배터리 검출부(440)를 더 포함한다.Here, the stick body part 100 further includes a display window or LED for displaying the charge amount or the remaining amount of the battery 500, and the control circuit module 400 detects the charge amount or the remaining amount of the battery and the It further includes a battery detection unit 440 displayed on the display window or LED.

한편, 본 발명에 따른 시각장애인용 스마트 지팡이는, 상기 지팡이 부재(100)에 구성되어 AUX단자가 접속되는 AUX단자 접속 포트(130); 상기 지팡이 부재(100)에 구성되어 빛을 발산하는 발광 모듈(600); 상기 지팡이 부재(100)에 구성되어 사용자의 신체 정보를 검출하는 사용자신체정보 검출 모듈; 및 상기 지팡이 부재(100)에 구성되어 외부의 단말장치와 통신하는 통신 모듈 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.On the other hand, the smart wand for the visually impaired according to the present invention is configured in the wand member 100, AUX terminal connection port 130 to which the AUX terminal is connected; a light emitting module 600 configured in the wand member 100 to emit light; a user body information detection module configured in the wand member 100 to detect the user's body information; And it may further include at least one of a communication module configured in the wand member 100 to communicate with an external terminal device.

본 발명은 상기 AUX단자 접속 포트(130)를 포함함으로써 보행 중 도로 등 시끄러운 주변 환경으로 인해 스피커 모듈(200)을 통해 나오는 음성 정보를 제대로 듣지 못하는 문제를 해소할 수 있다.By including the AUX terminal connection port 130 in the present invention, it is possible to solve the problem of not being able to properly hear voice information coming out through the speaker module 200 due to a noisy surrounding environment such as a road while walking.

그리고 상기 제어 회로 모듈(400)은 상기 AUX단자 접속 포트에 이어폰이 접속되는 것을 검출하여 음성정보 제공부에서 제공되는 음성 정보를 AUX단자 접속 포트를 통해 전달되도록 하는 AUX 제어부(450)를 더 포함한다.And the control circuit module 400 further includes an AUX control unit 450 that detects that the earphone is connected to the AUX terminal connection port and transmits the voice information provided from the voice information providing unit through the AUX terminal connection port. .

여기에서, 본 발명은 와이파이 또는 블루투스와 같이 근거리 통신모듈을 더 포함하여 음성정보 제공부에서 제공되는 음성 정보를 스마트폰과 같은 사용자 단말장치(S)로 전달하고, 사용자는 사용자 단말장치(S)에 이어폰을 접속하여 그로부터 음성 정보를 전달받을 수 있다.Here, the present invention further includes a short-distance communication module such as Wi-Fi or Bluetooth to transmit the voice information provided from the voice information providing unit to the user terminal device (S) such as a smartphone, and the user to the user terminal device (S) You can connect earphones to and receive voice information from them.

이때, 상기 제어 회로 모듈(400)은 스마트폰과 같은 사용자 단말장치와 연동되도록 하는 단말장치 연동 제어부(460)를 더 포함한다.In this case, the control circuit module 400 further includes a terminal device interworking control unit 460 for interworking with a user terminal device such as a smartphone.

계속해서, 상기 발광 모듈(600)은 빛 감지 센서, 및 상기 빛 감지 센서에서 검출된 검출 신호에 따라 상기 제어 회로 모듈(400)에서의 제어 신호로 자동 발광 또는 점멸되는 LED를 포함한다.Subsequently, the light emitting module 600 includes a light detection sensor, and an LED that automatically emits or blinks with a control signal from the control circuit module 400 according to a detection signal detected by the light detection sensor.

여기에서, 상기 제어 회로 모듈(400)은 상기 빛 감지 센서의 검출 신호를 전달받아 상기 LED를 제어하기 위한 발광모듈 제어부(470)를 더 포함한다.Here, the control circuit module 400 further includes a light emitting module control unit 470 for controlling the LED by receiving the detection signal of the light detection sensor.

또한, 상기 사용자신체정보 검출 모듈은 사용자의 심박 이나 일일 보행량을 검출할 수 있는 신체정보 검출 센서(들)로 구성될 수 있다.In addition, the user body information detection module may be composed of a body information detection sensor(s) capable of detecting the user's heart rate or daily walking amount.

예를 들면, 상기 신체정보 검출 센서는 상기 지팡이 부재(100)의 지팡이 손잡이부(120)에 구성되어 심박을 검출하는 광용적맥파(photo-plethysmography, PPG) 센서, 및 보행 시 일어나는 Z축방향의 주기적 특성을 이용하여 데이터의 Max-Min의 평균으로 보행량(Step 수)을 검출하는 가속도 센서를 포함할 수 있다.For example, the body information detection sensor is a photo-plethysmography (PPG) sensor configured in the wand handle part 120 of the wand member 100 to detect a heartbeat, and a Z-axis direction that occurs during walking. An acceleration sensor that detects the amount of walking (number of steps) as an average of Max-Min of data using periodic characteristics may be included.

여기에서, 상기 제어 회로 모듈(400)은 상기 신체정보 검출 센서에서 검출된 신호를 전달받아 심박 및 보행량을 산출하는 신체정보 산출부(480)를 더 포함할 수 있다.Here, the control circuit module 400 may further include a body information calculator 480 that receives the signal detected by the body information detection sensor and calculates the heart rate and the amount of walking.

또한, 본 발명에서 상기 제어 회로 모듈(400)은 상기 신체정보 산출부(480)에서 심박이 비정상으로 판단되는 경우(즉, 미리 설정된 기준범위에서 벗어난 경우)에 근거리 통신모듈에 의해 근거리 통신하는 애플리케이션 마련의 사용자 단말장치와 연동시켜 미리 등록된 보호자 연락처 및 119로 응급 문자 및/또는 통화를 자동으로 실행할 수 있도록 이루어지는 위급상황 제어부(490)를 더 포함할 수 있다.In addition, in the present invention, the control circuit module 400 is an application for short-distance communication by the short-range communication module when the body information calculating unit 480 determines that the heart rate is abnormal (ie, out of a preset reference range). It may further include an emergency control unit 490 made to automatically execute emergency texts and/or calls to pre-registered guardian contact information and 119 by interworking with the user terminal device of the preparation.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 시각장애인용 스마트 지팡이에 의하면, 시각장애인에게 목적지를 안내하고, 보행 안내하는데 필요한 정보를 음성으로 변환하여 제공함으로써 안전하고 신속한 보행을 제공할 수 있고, 보행 중 장애물을 검출하여 경고 알림 및 회피 보행을 제공할 수 있으며, 옥스(Aux)단자 연결포트를 구비하여 시끄러운 외부 환경에서도 정확한 음성과 경고의 음향 정보를 제공받을 수 있어 사용성을 더욱 향상시킬 수 있는 이점이 있다.According to the smart wand for the visually impaired according to the present invention as described above, it is possible to provide a safe and rapid gait by guiding the visually impaired to a destination and converting information necessary for guiding the gait into voice and providing an obstacle during walking. It is possible to provide warning notification and avoidance walking by detecting .

또한, 본 발명에 의하면, 시각장애인 사용자의 신체 정보를 검출하여 알림하여 건강 관리를 도모할 수 있으며, 보행 중 급격한 변화를 검출하여 보호자나 119에 시각장애인 사용자의 현재 위치와 응급 정보를 바로 송출하여 위급 상황에 신속히 대처할 수 있는 이점이 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to promote health management by detecting and notifying the body information of the visually impaired user, and by detecting a sudden change during walking, the current location and emergency information of the visually impaired user can be directly transmitted to the guardian or 119. It has the advantage of being able to respond quickly to emergencies.

상기한 바와 같은 실시 예들은 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.Although the embodiments as described above have been described with reference to the limited drawings, those skilled in the art may apply various technical modifications and variations based on the above. For example, the described techniques are performed in a different order than the described method, and/or the described components of the system, structure, apparatus, circuit, etc. are combined or combined in a different form than the described method, or other components Or substituted or substituted by equivalents may achieve an appropriate result.

본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The embodiments described in this specification and the accompanying drawings are merely illustrative of some of the technical ideas included in the present invention. Therefore, since the embodiments disclosed in the present specification are for explanation rather than limitation of the technical spirit of the present invention, it is obvious that the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. Modifications and specific embodiments that can be easily inferred by those skilled in the art within the scope of the technical idea included in the specification and drawings of the present invention should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

100: 지팡이 부재
110: 지팡이 바디부
120: 지팡이 손잡이부
130: AUX단자 접속 포트
200: 스피커 모듈
300: 영상촬영 카메라
400: 제어 회로 모듈
410: 음성인식부
420: 장애물 분석부
430: 음성정보 전달부
440: 배터리 검출부
450: AUX 제어부
460: 단말장치 연동 제어부
470: 발광모듈 제어부
480: 신체정보 산출부
480: 위급상황 제어부
500: 배터리
S: 사용자 단말장치
100: no wand
110: cane body part
120: cane handle part
130: AUX terminal connection port
200: speaker module
300: video camera
400: control circuit module
410: voice recognition unit
420: obstacle analysis unit
430: voice information transfer unit
440: battery detection unit
450: AUX control unit
460: terminal device interlocking control unit
470: light emitting module control unit
480: body information calculation unit
480: emergency control
500: battery
S: user terminal device

Claims (5)

지팡이 부재;
상기 지팡이 부재에 구비되어 위치 정보를 제공하는 GPS 모듈;
상기 지팡이 부재에 구비되어 시각장애인 사용자의 음성을 인식하여 하기 네비게이션 모듈에 음성 명령을 전달하는 음성 인식 모듈;
상기 음성 인식 모듈에서 인식된 음성 명령을 전달받아 상기 GPS모듈과 연동하여 길 안내를 실행하는 네비게이션 모듈;
상기 네비게이션 모듈에서 제공되는 길안내 음성 정보를 사용자에게 전달하는 스피커 모듈;
상기 지팡이 부재에 구비되어 보행 중 장애물을 검출하도록 구성되는 장애물 검출 모듈;
상기 지팡이 부재에 구비되어 상기 각 모듈의 동작을 제어하도록 구성되는 제어 회로 모듈; 및
상기 지팡이 부재에 구비되어 각 모듈로 필요 전력을 공급하는 배터리;를 포함하고,
상기 음성 인식 모듈은 사용자의 음성을 입력받는 마이크부를 포함하고,
상기 제어 회로 모듈은 상기 마이크부를 통해 입력된 음성을 인식하여 인식된 음성에 따른 동작을 실행하도록 제어하는 음성인식부, 및 상기 음성인식부에서 인식된 음성을 전달하는 음성정보 전달부를 포함하고,
상기 장애물 검출 모듈은 상기 지팡이 부재에 구비되는 영상촬영 카메라, 및 복수의 광센서를 포함하고,
상기 제어 회로 모듈은 장애물 인식 알고리즘을 통해 상기 영상촬영 카메라에서 입력되는 영상으로부터 바닥 영역과 물체 영역을 추출하여 장애물을 검출하도록 이루어지는 장애물 분석부, 및 상기 상기 네비게이션 모듈의 안내 정보 및 상기 광센서로부터의 검출 신호를 전달받아 음성 정보로 제공하는 음성정보 전달부를 포함하고,
상기 지팡이 부재에 구성되어 AUX단자가 접속되는 AUX단자 접속 포트를 더 포함하며,
상기 제어 회로 모듈은 상기 AUX단자 접속 포트에 대한 이어폰의 접속을 검출하여 상기 음성정보 전달부에서 제공되는 음성 정보를 AUX단자 접속 포트를 통해 전달되도록 하는 AUX 제어부를 더 포함하고,
상기 지팡이 부재에 구성되어 빛을 발산하는 발광 모듈; 상기 지팡이 부재에 구성되어 사용자의 심박 및 보행량을 검출하는 사용자신체정보 검출 모듈; 및 상기 지팡이 부재에 구성되어 외부의 단말장치와 통신하는 통신 모듈 중 적어도 하나를 더 포함하고,
상기 발광 모듈은 빛 감지 센서, 및 상기 빛 감지 센서에서 검출된 검출 신호에 따라 상기 제어 회로 모듈에서의 제어 신호로 자동 발광 또는 점멸되는 LED를 포함하며,
상기 제어 회로 모듈은, 상기 배터리의 충전량 또는 잔량을 검출하여 상기 지팡이 바디에 구성되는 디스플레이창 또는 LED에 표시하도록 제어하는 배터리 검출부와, 상기 단말장치와 연동되도록 하는 단말장치 연동 제어부와, 상기 빛 감지 센서의 검출 신호를 전달받아 상기 LED를 제어하기 위한 발광모듈 제어부와, 상기 사용자신체정보 검출 모듈에서 검출된 신호를 전달받아 심박 및 보행량을 산출하는 신체정보 산출부, 및 상기 신체정보 산출부에서 심박이 미리 설정된 기준범위를 벗어난 것으로 판단하는 경우 근거리 통신모듈을 통해 상기 단말장치와 연동시켜 미리 등록된 보호자 연락처 및 119로의 연락을 자동으로 실행하는 위급상황 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
시각장애인용 스마트 지팡이.
absence of a cane;
a GPS module provided on the wand member to provide location information;
a voice recognition module provided on the wand member to recognize the voice of a visually impaired user and transmit a voice command to the following navigation module;
a navigation module for receiving a voice command recognized by the voice recognition module and interworking with the GPS module to guide a route;
a speaker module for delivering voice guidance information provided from the navigation module to a user;
an obstacle detection module provided on the cane member and configured to detect obstacles while walking;
a control circuit module provided on the wand member and configured to control the operation of each module; and
A battery provided in the wand member to supply the required power to each module; includes,
The voice recognition module includes a microphone unit for receiving the user's voice,
The control circuit module includes a voice recognition unit that recognizes the voice input through the microphone unit and controls to execute an operation according to the recognized voice, and a voice information transfer unit that transmits the voice recognized by the voice recognition unit,
The obstacle detection module includes an imaging camera provided on the wand member, and a plurality of optical sensors,
The control circuit module includes an obstacle analysis unit configured to detect an obstacle by extracting a floor area and an object area from the image input from the imaging camera through an obstacle recognition algorithm, and guide information of the navigation module and the optical sensor. and a voice information transfer unit that receives the detection signal and provides it as voice information,
It is configured on the wand member and further comprises an AUX terminal connection port to which the AUX terminal is connected,
The control circuit module further comprises an AUX control unit that detects the connection of the earphone to the AUX terminal connection port and transmits the voice information provided from the voice information transmission unit through the AUX terminal connection port,
a light emitting module configured on the wand member to emit light; a user body information detection module configured in the wand member to detect a user's heartbeat and gait amount; and at least one of a communication module configured on the wand member to communicate with an external terminal device,
The light emitting module includes a light detection sensor, and an LED that automatically emits light or blinks with a control signal from the control circuit module according to the detection signal detected by the light detection sensor,
The control circuit module includes a battery detection unit that detects the charge amount or the remaining amount of the battery and controls it to be displayed on a display window or an LED configured in the wand body, and a terminal device interlocking control unit for interworking with the terminal device, and the light detection A light emitting module control unit for receiving a detection signal from a sensor and controlling the LED; When it is determined that it is out of the preset reference range, it further comprises an emergency control unit for automatically executing pre-registered contact information for guardians and 119 by interworking with the terminal device through a short-distance communication module.
Smart cane for the visually impaired.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020190145726A 2019-11-14 2019-11-14 Smart stick for blind KR102314482B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190145726A KR102314482B1 (en) 2019-11-14 2019-11-14 Smart stick for blind

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190145726A KR102314482B1 (en) 2019-11-14 2019-11-14 Smart stick for blind

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210059104A KR20210059104A (en) 2021-05-25
KR102314482B1 true KR102314482B1 (en) 2021-10-19

Family

ID=76145358

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190145726A KR102314482B1 (en) 2019-11-14 2019-11-14 Smart stick for blind

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102314482B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230077003A (en) 2021-11-24 2023-06-01 진성종 Stick For Blind
KR20240040160A (en) 2022-09-20 2024-03-28 동서대학교 산학협력단 Navigation voice guidance supplementary smart wand

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230105698A (en) 2022-01-03 2023-07-12 금오공과대학교 산학협력단 AI vision navigation for the visually impaired

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101390345B1 (en) 2012-06-22 2014-04-30 (주)와이에스씨 Smart Cane System interoperable with Smart Devices and method at the same
KR101459542B1 (en) * 2013-04-30 2014-11-07 서울과학기술대학교 산학협력단 The apparatus of navigation for blind people
KR101575776B1 (en) 2015-05-20 2015-12-08 명도시스템(주) A object recognitive stick for the blind
KR101690578B1 (en) * 2015-06-08 2016-12-30 주식회사 아이온 Walking Assistive Method Based On Intelligent Walking Assistive Algorithm
KR101779718B1 (en) * 2016-08-03 2017-09-19 울산대학교 산학협력단 Safety cane apparatus for blind people and control method thereof
KR101898582B1 (en) 2017-02-14 2018-09-13 숭실대학교산학협력단 A stick for the blind
KR101988424B1 (en) 2017-12-14 2019-06-12 충남대학교산학협력단 A stick for the visually impaired haviag the navigation based on gps

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100289511B1 (en) 1998-09-16 2001-05-02 신봉철 Cane for the visually impaired with remote control
KR200193232Y1 (en) 2000-04-04 2000-08-16 서봉순 A voice inducer for the blind
KR200311338Y1 (en) 2003-01-17 2003-05-01 정진욱 A stick for the visual impaired
KR101611237B1 (en) 2015-02-13 2016-04-11 (주)공간파크 A Stic for visually impaired person
KR20170004324U (en) * 2016-06-13 2017-12-21 박태용 Navigation for Blind smart cane
KR20180126768A (en) * 2017-05-18 2018-11-28 (주) 애니설리반학교 System for Navigating Guide for Blind People

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101390345B1 (en) 2012-06-22 2014-04-30 (주)와이에스씨 Smart Cane System interoperable with Smart Devices and method at the same
KR101459542B1 (en) * 2013-04-30 2014-11-07 서울과학기술대학교 산학협력단 The apparatus of navigation for blind people
KR101575776B1 (en) 2015-05-20 2015-12-08 명도시스템(주) A object recognitive stick for the blind
KR101690578B1 (en) * 2015-06-08 2016-12-30 주식회사 아이온 Walking Assistive Method Based On Intelligent Walking Assistive Algorithm
KR101779718B1 (en) * 2016-08-03 2017-09-19 울산대학교 산학협력단 Safety cane apparatus for blind people and control method thereof
KR101898582B1 (en) 2017-02-14 2018-09-13 숭실대학교산학협력단 A stick for the blind
KR101988424B1 (en) 2017-12-14 2019-06-12 충남대학교산학협력단 A stick for the visually impaired haviag the navigation based on gps

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230077003A (en) 2021-11-24 2023-06-01 진성종 Stick For Blind
KR20240040160A (en) 2022-09-20 2024-03-28 동서대학교 산학협력단 Navigation voice guidance supplementary smart wand

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210059104A (en) 2021-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102314482B1 (en) Smart stick for blind
KR101115415B1 (en) System for announce blind persons and method for announce using the same
KR101845754B1 (en) Independence walking guidance device for visually handicapped person
KR101715472B1 (en) Smart walking assistance device for the blind and Smart walking assistance system using the same
JP2020508440A (en) Personal navigation system
KR102102810B1 (en) Moving guide device to guide user's movement using the drone and method for controlling the same
EP3141234A1 (en) Spectacles for blind person
KR101954989B1 (en) Imformation provision apparatus for blind people
KR101390345B1 (en) Smart Cane System interoperable with Smart Devices and method at the same
CN105232295A (en) Intelligent guiding system for obstacle avoidance
KR20150079129A (en) System and method for providing road guide servicefor blind person
KR102256721B1 (en) Wearable device for independent living of visual disabled people
KR101197693B1 (en) Direction guide system for blind person
KR20160096380A (en) Method and apparatus for providing pedestrian navigation service
KR101873489B1 (en) Crossroad passing support system for visually handicapped person, and method for the same
KR102097795B1 (en) The smart braille cane for blind person
JP2005143892A (en) Walking support apparatus
KR101849594B1 (en) Wireless headset, walking assistant apparatus and method for controlling walking assistant with lidar
KR20160008931A (en) system of voice guidance
KR20130115042A (en) Pedestrian obstacle warning system for the visually impaired person and warning method thereof
KR20170004324U (en) Navigation for Blind smart cane
KR20210017564A (en) Walking Safety Helper
KR102294978B1 (en) Systems and methods for protecting against danger and monitoring groups
KR102527733B1 (en) Pedestrian Aids Capable Of Obstacle Recognition
US20240053159A1 (en) Guidance device, guidance method, and recording medium

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant