KR102459938B1 - 사용자 편의성이 향상된 전자 칠판 - Google Patents

사용자 편의성이 향상된 전자 칠판 Download PDF

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Abstract

본 발명은 사용자 편의성이 향상된 전자 칠판에 관한 것이다. 본 발명의 전자 칠판은 터치 인식이 가능한 디스플레이 패널을 갖는 칠판 몸체부; 상기 칠판 몸체부에 설치되고, 상기 칠판 몸체부의 각도를 조절하는 각도 조절 유닛; 상기 칠판 몸체부에 설치되고, 상기 칠판 몸체부를 상기 디스플레이 패널의 Y축 방향을 따라 슬라이딩 이동시키는 이동 유닛; 및 상기 디스플레이 패널에 입력된 터치 위치 정보를 이용하여 상기 각도 조절 유닛 및 상기 이동 유닛을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

사용자 편의성이 향상된 전자 칠판{Interactive Plat Panel Display for improving user convenience}
본 발명은 사용자 편의성이 향상된 전자 칠판에 관한 것으로, 보다 상세하게는 각도 조절 유닛을 통해 경사진 디스플레이 패널을 용이하게 사용할 수 있는 사용자 편의성이 향상된 전자 칠판에 관한 것이다.
일반적으로 학교나 학원, 또는 기업체 등의 각종 강의실에서는 전자칠판을 많이 사용하고 있는데, 그 예로서 화이트보드에 프로젝터로 강의내용을 빔으로 조사함으로써 조사된 강의내용을 바탕으로 두고 강사가 펜을 이용하여 부가내용을 추가하도록 하는 것이 일반적이다.
또한, 전자 칠판을 사용시에도 사용자는 전자 칠판을 틸팅된 상태로 사용할 수 있다. 다만, 틸팅된 상태에서 전자 칠판을 사용할 경우, 디스플레이 패널이 경사지게 위치됨에 따라 전자 칠판의 디스플레이 패널의 하측 영역과 상측 영역을 터치하기 위해서는 허리를 숙이거나 까치발을 드는 등의 사용에 불편함이 있었다. 이에 따라, 전자 칠판이 틸팅된 상태에서도 사용자가 편리하게 디스플레이 패널의 전 영역을 터치할 수 있는 전자 칠판에 대한 수요가 요구되고 있는 추세이다.
한국등록특허공보 제10-1731583호(2017.05.02.)
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 각도 조절 유닛을 통해 경사진 디스플레이 패널을 용이하게 사용할 수 있는 사용자 편의성이 향상된 전자 칠판을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 과제는 사용자의 눈높이에 맞게 디스플레이 패널을 이동시켜서 사용자가 쉽게 전자 칠판을 사용할 수 있는 사용자 편의성이 향상된 전자 칠판을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 과제는 음성 인식부에서 인식한 음성 확인 정보와 데이터 베이스부에 저장된 사용자 정보를 지속적으로 비교하는 학습을 통해 사용자 확인의 정확도를 향상시킬 수 있는 전자 칠판을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 사용자 편의성이 향상된 전자 칠판은, 터치 인식이 가능한 디스플레이 패널을 갖는 칠판 몸체부; 상기 칠판 몸체부에 설치되고, 상기 칠판 몸체부의 각도를 조절하는 각도 조절 유닛; 상기 칠판 몸체부에 설치되고, 상기 칠판 몸체부를 상기 디스플레이 패널의 Y축 방향을 따라 슬라이딩 이동시키는 이동 유닛; 및 상기 디스플레이 패널에 입력된 터치 위치 정보를 이용하여 상기 각도 조절 유닛 및 상기 이동 유닛을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 각도 조절 유닛에 의해 경사진 디스플레이 패널을 사용자의 키에 맞게 편리하게 사용할 수 있다.
사용자가 별도의 조작없이 디스플레이 패널을 터치하는 위치에 따라 자동으로 디스플레이 패널의 각도와 높이를 조절할 수 있다.
음성 인식부에서 인식한 음성 확인 정보와 데이터 베이스부에 저장된 사용자 정보를 지속적으로 비교하는 학습을 통해 사용자 확인의 정확도를 향상시킬 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 칠판을 설명하기 위한 정면도이다.
도 2는 도 1의 전자 칠판을 설명하기 위한 측면도이다.
도 3은 도 1의 칠판 몸체부와 이동 유닛을 설명하기 위한 배면도이다.
도 4는 도 1의 전자 칠판을 설명하기 위한 블럭도이다.
도 5는 도 1의 디스플레이 패널에 대한 X-Y좌표를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 1의 칠판 몸체부가 경사진 상태에서 터치 입력 정보를 이용하여 칠판 몸체부를 슬라이딩 이동 및 각도 조절시키는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 7은 도 1의 칠판 몸체부가 슬라이딩 이동되는 과정을 설명하기 위한 개략도이다.
도 8은 도 1의 칠판 몸체부가 제1 각도에서 제2 각도로 각도 조절되는 과정을 설명하기 위한 개략도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전자 칠판을 설명하기 위한 블럭도이다.
도 10은 도 9의 칠판 몸체부가 제1 각도로 각도 조절된 상태에서 터치 입력 정보를 이용하여 칠판 몸체부를 제2 각도로 각도 조절하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 11은 도 9의 칠판 몸체부가 제1 각도에서 제2 각도로 각도 조절되는 과정을 설명하기 위한 개략도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서의 다양한 실시예들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자에 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 개념 및 이에 따른 실시예들에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 칠판을 설명하기 위한 사시도이다. 도 2는 도 1의 전자 칠판을 설명하기 위한 측면도이다. 도 3은 도 1의 칠판 몸체부를 설명하기 위한 배면도이다. 도 4는 도 1의 전자 칠판을 설명하기 위한 블럭도이다. 도 5는 도 1의 디스플레이 패널에 대한 X-Y좌표를 나타낸 도면이다. 도 6은 도 1의 칠판 몸체부가 경사진 상태에서 터치 입력 정보를 이용하여 칠판 몸체부를 슬라이딩 이동시키는 과정을 설명하기 위한 순서도이다. 도 7은 도 1의 칠판 몸체부가 슬라이딩 이동되는 과정을 설명하기 위한 개략도이다. 도 8은 도 1의 칠판 몸체부가 제1 각도에서 제2 각도로 각도 조절되는 과정을 설명하기 위한 개략도이다.
도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 칠판(10)은 각도 조절 및 승강되어 사용자(P)가 편안하게 전자 칠판(10)을 사용할 수 있다. 전자 칠판(10)은 칠판 몸체부(100), 프레임부, 각도 조절 유닛(400), 이동 유닛(500), 승강 유닛(300), 및 제어부(700)를 포함할 수 있다. 전자 칠판(10)은 음성 인식부(600), 통신부(800) 및 데이터 베이스부(850)를 더 포함할 수 있다.
칠판 몸체부(100)는 터치 인식이 가능한 디스플레이 패널(150)을 포함할 수 있다. 디스플레이 패널(150)은 칠판 몸체부(100)의 일측에 위치될 수 있다. 칠판 몸체부(100)는 평면적 관점에서 직사각형으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
디스플레이 패널(150)은 영상, 이미지 등을 출력할 수 있는 출력 기능을 수행할 수 있다. 사용자(P)는 디스플레이 패널(150)을 터치함으로써, 전자 칠판(10)에 제어 신호를 입력할 수 있다. 이에 따라, 디스플레이 패널(150)은 제어 신호가 입력되는 입력 기능을 수행할 수 있다. 실시 예에서, 디스플레이 패널(150)은 터치 스크린일 수 있다.
디스플레이 패널(150)은 사용자(P)의 터치에 의해 터치 신호를 생성할 수 있다. 생성된 터치 신호는 제어부(700)로 전송될 수 있다. 터치 신호에는 전자 칠판(10)의 제어 신호 및/또는 터치된 터치 위치 정보를 포함할 수 있다. 터치 위치 정보에는 디스플레이 패널(150)에 터치된 위치에 대한 X좌표 값과 Y좌표 값을 포함할 수 있다.
예를 들면, 도 5에 도시된 바와 같이, 디스플레이 패널(150)은 평면일 수 있다. 이에 따라, 디스플레이 패널(150)은 X, Y 좌표로 표현될 수 있으며, 터치 입력 위치는 X, Y 좌표 값으로 표현될 수 있다. 실시 예에서, X, Y 좌표의 원점은 디스플레이 패널(150)의 중심일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
메인 프레임부(200)는 칠판 몸체부(100)의 하측에 위치될 수 있다. 메인 프레임부(200)는 칠판 몸체부(100)와 이격될 수 있다. 메인 프레임부(200)는 승강 유닛(300)을 통해 칠판 몸체부(100)를 지지할 수 있다. 메인 프레임부(200)는 칠판 몸체부(100)의 너비 방향(X축 방향)으로 길게 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
각도 조절 유닛(400)은 칠판 몸체부(100)에 설치될 수 있다. 실시 예에서, 각도 조절 유닛(400)은 칠판 몸체부(100)의 타측에 위치될 수 있다. 각도 조절 유닛(400)은 칠판 몸체부(100)의 각도를 조절할 수 있다. 이에 따라, 칠판 몸체부(100)는 전차 칠판의 높이 방향(상하 방향)과 소정의 각도를 갖도록 각도가 조절될 수 있다. 본 명세서에서 각도 조절된다는 것은 회전 축을 기준으로 소정의 각도로 회전한다는 것을 의미할 수 있다.
실시 예에서, 각도 조절 유닛(400)은 제1 결합부(410), 제2 결합부(420), 및 회동부(430)를 포함할 수 있다. 제1 결합부(410)는 제2 결합부(420)와 칠판 몸체부(100)를 연결할 수 있다.
제1 결합부(410)는 그의 일단이 칠판 몸체부(100)의 타측에 결합될 수 있다. 제1 결합부(410)는 그의 타단이 제2 결합부(420)에 회동 가능하게 연결될 수 있다. 제2 결합부(420)는 제1 결합부(410)와 승강 유닛(300)을 연결할 수 있다.
회동부(430)는 제1 결합부(410)와 제2 결합부(420)가 연결되는 부분에 위치될 수 있다. 회동 부는 제1 결합부(410)의 타단을 기준으로 제1 결합부(410)를 회동시킬 수 있다. 회동부(430)는 모터일 수 있으나, 모터 이외에 제1 결합부(410)를 회동시킬 수 있는 구성일 수도 있다.
승강 유닛(300)은 메인 프레임부(200) 상에 설치될 수 있다. 승강 유닛(300)은 칠판 몸체부(100)를 승강시킬 수 있다. 승강 유닛(300)은 각도 조절 유닛(400)과 연결될 수 있다. 실시 예에서, 승강 유닛(300)은 제2 결합부(420)와 연결될 수 있다. 이에 따라, 승강 유닛(300)은 각도 조절 유닛(400)을 통해 칠판 몸체부(100)와 연결될 수 있다.
승강 유닛(300)은 칠판 몸체부(100)를 전자 칠판(10)의 높이 방향(또는 상하 방향)으로 승강시킬 수 있다. 실시 예에서, 승강 유닛(300)은 승강 유닛(300)은 유압 실린더, 공압 실린더 등의 액츄에이터일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에서 높이 방향은 상하 방향일 수 있다. X축 방향은 디스플레이 패널(150)의 가로 방향일 수 있다. 또한, Y축 방향은 디스플레이 패널(150)의 세로 방향일 수 있다.
이동 유닛(500)은 칠판 몸체부(100)에 설치될 수 있다. 이동 유닛(500)은 칠판 몸체부(100)를 디스플레이 패널(150)의 Y축 방향을 따라 슬라이딩 이동시킬 수 있다. 실시 예에서, 칠판 몸체부(100)는 그의 타측에 각도 조절 유닛(400)이 삽입되는 가이드 홈(110)이 형성될 수 있다. 가이드 홈(110)은 Y축 방향을 따라 길게 형성될 수 있다.
실시 예에서, 이동 유닛(500)은 가이드 홈(110)에 삽입된 제1 결합부(410)를 관통하는 체결 바(510) 및 체결 바(510)를 Y축 방향을 따라 이동시키는 구동부(520)를 포함할 수 있다. 구동부(520)는 유압 또는 공압 실린더 등의 액츄에이터일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 체결 바(510)는 가이드 홈(110) 내에 위치될 수 있다.
음성 인식부(600)는 사용자의 음성 정보를 인식할 수 있다. 음성 인식부(600)는 인식된 사용자의 음성을 음성 정보로 변환할 수 있다. 실시 예에서, 음성 인식부(600)는 외부의 음향 신호를 전기적인 데이터 정보로 변환할 수 있는 마이크일 수 있다. 변환된 음성 정보는 PCM(pulse code modulation) 상태 또는 압축된 형태의 오디오 파형의 형태를 가질 수 있다. 이를 위하여, 음성 인식부(600)는 음향을 디지털로 변환하는 A/D변환부를 포함할 수 있다. 변환된 음성 정보는 제어부(700) 및/또는 데이터 베이스부(850)로 전송될 수 있다.
데이터 베이스부(850)는 음성 인식부(600), 제어부(700), 통신부(800) 등에서 전송된 데이터를 저장할 수 있다. 데이터 베이스부(850)는 디스플레이 패널(150)에 출력할 영상, 이미지, 음성 등의 각종 콘텐츠 등의 각종 정보가 저장될 수 있다. 데이터 베이스부(850)는 칠판 몸체부(100)에 설치될 수 있다. 이와 달리, 다른 실시 예에서, 데이터 베이스부(850)는 전자 칠판(10)의 외부 서버에 위치될 수 있다.
통신부(800)는 외부 디바이스와 정보를 주고받는 통신을 할 수 있다. 실시 예에서, 통신부(800)는 전자 칠판(10)의 주변에 있는 IoT, 서버 등과 정보를 주고받는 통신을 진행할 수 있다. 통신부(800)는 외부 디바이스로부터 수신한 정보를 제어부(700)로 제공하거나 데이터 베이스부(850)에 저장할 수 있다.
통신부(800)는 다양한 통신 기술로 구현될 수 있으며, 와이파이(WIFI), WCDMA(Wideband CDMA), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), HSPA(High Speed Packet Access), 모바일 와이맥스(Mobile WiMAX), 와이브로(WiBro), LTE(Long Term Evolution), 5G, 6G, 블루투스(bluetooth), 적외선 통신(IrDA, infrared data association), NFC(Near Field Communication), 지그비(Zigbee), 무선랜 기술 등이 적용될 수 있다. 또한, 인터넷과 연결되어 서비스를 제공하는 경우 인터넷에서 정보전송을 위한 표준 프로토콜인 TCP/IP를 따를 수 있다.
제어부(700)는 각도 조절 유닛(400), 이동 유닛(500) 및 승강 유닛(300)을 제어할 수 있다. 제어부(700)는 디스플레이 패널(150)에 입력된 터치 위치 정보를 이용하여 각도 조절 유닛(400), 이동 유닛(500)을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(700)는 터치 위치 정보를 이용하여 승강 유닛(300)을 제어할 수 있다.
제어부(700)는 칠판 몸체부(100) 내에 설치될 수 있으나, 설치 위치는 이에 한정되지 않는다. 제어부(700)는 입력된 데이터 정보를 산출, 연산, 분석 등을 하고, 새로운 정보를 생성할 수 있는 마이크로 프로세서일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제어부(700)는 음성인식부를 통해 입력된 음성 정보, 디스플레이 패널(150)을 통해 입력된 터치 신호, 통신부(800)에서 입력된 외부 신호 등을 분석할 수 있다. 제어부(700)는 분석된 음성 정보, 터치 신호, 외부 신호에 포함된 제어 명령에 따라 각도 조절 유닛(400), 디스플레이 패널(150), 승강 유닛(300), 및 이동 유닛(500)의 제어할 수 있다. 제어부(700)는 음성 인식부(600), 모션 인식부, 통신부(800) 및 디스플레이 패널(150) 중 적어도 어느 하나로부터 각도 조절 유닛(400)의 제어 명령을 입력받을 수 있다.
제어부(700)는, 칠판 몸체부(100)가 제1 각도(A1)로 경사진 상태에서 상기 터치 위치 정보에 포함된 제1 Y 좌표 값이 기 설정된 제1 설정 Y 좌표 값(Y11)보다 작을 경우, 상기 칠판 몸체부(100)가 상기 Y축 방향으로 슬라이딩 이동되도록 상기 이동 유닛(500)을 제어할 수 있다.
도 7를 참조하여, 제어부(700)가 칠판 몸체부(100)가 Y축 방향으로 슬라이딩 이동되는 과정을 설명하기로 한다.
사용자(P)는 음성 인식부(600)를 통해 전자 칠판(10)을 구동시킬 수 있다. 제어부(700)는 음성 인식부(600)를 통해 인식된 음성 정보와 데이터 베이스부(850)에 저장된 사용자 정보를 수신할 수 있다.
제어부(700)는 음성 정보의 음성 주파수에 기반하여 진동수, 톤, 패턴, 발음 등의 음성 확인 정보를 획득할 수 있다. 제어부(700)는 획득된 음성 확인 정보 및 사용자 정보를 비교하여 사용자를 확인할 수 있다.
실시 예에서, 사용자 정보에는 사용자의 신원 정보, 사용자의 음성 진동수, 톤, 패턴, 발음 등의 정보를 포함할 수 있다. 제어부(700)는 음성 확인 정보에 포함된 진동수, 톤, 패턴, 발음 등의 정보와 사용자 정보에 포함된 진동수, 톤, 패턴, 발음 등의 정보 중 적어도 3개 이상이 일치하는지를 판단할 수 있다.
제어부(700)는 진동수, 톤, 패턴, 발음 등의 정보 중 적어도 3개가 일치하는 경우에는 사용자 정보에 포함된 사용자라고 판단할 수 있다. 제어부(700)는 일치하지 않는 나머지 정보를 비교하여 사용자 정보에 포함된 정보를 교정하는 학습을 진행할 수 있다. 다시 말하면, 제어부(700)는 사용자 정보에서 일치하지 않는 정보를 교정하고, 인공지능 기술을 이용하여 지속적으로 교정하는 학습을 진행할 수 있다. 이에 따라, 음성 인식을 통한 사용자 확인의 정확도가 향상될 수 있다.
제어부(700)는 사용자 정보에 포함된 사용자로 확인한 경우, 전자 칠판(10)을 구동할 수 있다. 예를 들면, 제어부(700)는 디스플레이 패널(150)을 온(ON)시킬 수 있다.
사용자(P)는 칠판 몸체부(100)를 경사진 상태로 사용하기 위해 디스플레이 패널(150) 또는 음성 인식부(600)로 제어 명령을 입력할 수 있다. 실시 예에서, 사용자(P)는 음성 인식부(600)를 통해 칠판 몸체부(100)의 각도를 조절하는 제어 명령(이하 제1 제어 명령이라고 함)을 입력할 수 있다.
제어부(700)는 음성 인식부(600)에서 인식한 음성 정보로부터 제1 제어 명령을 획득할 수 있다. 제어부(700)는 칠판 몸체부(100)가 제1 각도(A1)로 경사지도록 제1 제어 명령에 따라 각도 조절 유닛(400)을 제어할 수 있다(S100). 실시 예에서, 제1 각도(A1)는 30도일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에서 칠판 몸체부(100)의 경사 각도는 전자 칠판(10)의 높이 방향(또는 상하 방향)과 디스플레이 패널(150)의 Y축 방향(또는 세로 방향) 간의 각도일 수 있다. 이에 따라, 칠판 몸체부(100)의 경사 각도가 0도이면 Y축 방향과 높이 방향은 평행하거나 일치할 수 있다. 칠판 몸체부(100)의 경사 각도가 90도이면 Y축 방향과 높이 방향은 수직할 수 있다.
사용자(P)는 칠판 몸체부(100)가 제1 각도(A1)로 경사진 상태에서 디스플레이 패널(150)을 터치할 수 있다. 이에 따라, 사용자(P)는 칠판 몸체부(100)가 제1 각도(A1)로 경사진 상태에서 터치 신호를 입력할 수 있다(S110).
실시 예에서, 사용자(P)는 디스플레이 패널(150)의 하측 영역을 터치할 경우, 허리를 숙여야 디스플레이 패널(150)의 하측 영역을 터치할 수 있다. 이때, 터치 신호가 제어부(700)로 전송될 수 있다. 전술한 바와 같이, 터치 신호에는 터치 위치 정보가 포함될 수 있다.
제어부(700)는 칠판 몸체부(100)가 제1 각도(A1)로 경사진 상태에서 터치 위치 정보가 포함된 터치 신호를 수신할 수 있다. 제어부(700)는 수신된 터치 신호로부터 터치 위치 정보를 획득할 수 있다. 이에 따라, 제어부(700)는 터치 위치 정보에 포함된 제1 Y좌표 값을 획득할 수 있다(S120).
제어부(700)는 터치 위치 정보에 포함된 제1 Y 좌표 값이 기 설정된 제1 설정 Y 좌표 값(Y11)보다 작은지를 판단할 수 있다(S130). 제1 설정 Y 좌표 값(Y11)은 데이터 베이스부(850)에 저장된 데이터일 수 있다.
제어부(700)는 제1 Y 좌표 값이 제1 설정 Y 좌표 값(Y11)보다 작을 경우, 칠판 몸체부(100)가 Y축 방향으로 슬라이딩 이동되도록 이동 유닛(500)을 제어할 수 있다. 실시 예에서, 제어부(700)는 제1 Y 좌표 값이 제1 설정 Y 좌표 값(Y11)보다 작을 경우, 제1 설정 Y 좌표 값(Y11)에서 제1 Y 좌표 값을 뺀 제1 차이 값을 산출할 수 있다(S140). 제1 차이 값은 양의 값일 수 있다.
제어부(700)는 제1 차이 값을 이용하여 칠판 몸체부(100)가 슬라이딩 이동되도록 이동 유닛(500)을 제어할 수 있다(S150). 다시 말하면, 제어부(700)는 제1 차이 값을 이용하여 칠판 몸체부(100)를 Y축 방향으로 슬라이딩 이동시킬 수 있다. 실시 예에서, 제어부(700)는 제1 차이 값에 대응되는 Y축 이동 거리를 산출할 수 있다. 이때, 제1 차이 값이 양의 값이므로, Y축 이동 거리도 양의 값일 수 있다. Y축 이동 거리가 양의 값이라면, 칠판 몸체부(100)는 칠판 몸체부(100)의 상부 방향으로 이동할 수 있다.
제어부(700)는 산출된 Y축 이동 거리만큼 칠판 몸체부(100)가 슬라이딩 이동되도록 이동 유닛(500)을 제어할 수 있다. 이에 따라, 칠판 몸체부(100)는 Y축 방향으로 Y축 이동 거리만큼 슬라이딩 이동할 수 있다. 칠판 몸체부(100)가 슬라이딩 이동을 함에 따라, 사용자(P)는 허리를 숙이지 않고도 디스플레이 패널(150)의 하측 영역을 무리없이 터치할 수 있다.
실시 예에서, 제어부(700)는 제1 차이 값에 기 설정된 양의 상수를 곱하여 Y축 이동 거리를 산출할 수 있다. Y축 이동 거리는 센티미터 단위 값일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
실시 예에서, 터치 위치 정보는 (5, -15)의 X, Y 좌표 값을 포함할 수 있다. 제1 설정 Y 좌표 값(Y11)이 -10일 경우, 제어부(700)는 5의 제1 차이 값을 산출할 수 있다. 제어부(700)는 5의 값에 10의 양의 상수를 곱하여 50cm의 Y축 이동 거리를 산출할 수 있다. 이에 따라, 칠판 몸체부(100)는 Y축 방향으로 50cm만큼 슬라이딩 이동할 수 있다.
제어부(700)는, 칠판 몸체부(100)가 제1 각도(A1)로 경사진 상태에서 터치 위치 정보에 포함된 제1 Y 좌표 값이 기 설정된 제2 설정 Y 좌표 값(Y21)보다 클 경우, 칠판 몸체부(100)가 제2 각도(A2)로 경사지도록 상기 각도 조절 유닛(400)을 제어할 수 있다.
도 8를 참조하여, 제어부(700)가 칠판 몸체부(100)가 제1 각도(A1)에서 제2 각도(A2)로 조절되는 과정을 설명하기로 한다.
사용자(P)는 칠판 몸체부(100)가 제1 각도(A1)로 경사진 상태에서 디스플레이 패널(150)을 터치할 수 있다. 사용자(P)는 디스플레이 패널(150)의 상측 영역을 터치할 경우, 허리를 숙이면서 사용자의 키를 높여야 디스플레이 패널(150)의 상측 영역을 터치할 수 있다. 이때, 터치 신호가 제어부(700)로 전송될 수 있다. 사용자의 키를 높인다는 것은 사용자의 뒤꿈치가 지면으로부터 떨어지고, 발가락으로 사용자의 무게를 지탱하는 상태를 의미할 수 있다.
제어부(700)는 터치 위치 정보에 포함된 제1 Y 좌표 값이 기 설정된 제2 설정 Y 좌표 값(Y21)보다 큰지를 판단할 수 있다. 제2 설정 Y 좌표 값(Y21)은 데이터 베이스부(850)에 저장된 데이터일 수 있다.
제어부(700)는 제1 Y 좌표 값이 제1 설정 Y 좌표 값(Y11)보다 클 경우, 제1 Y 좌표 값이 제2 설정 Y 좌표 값(Y21)보다 큰지를 판단할 수 있다(S210). 제어부(700)는 제1 Y 좌표 값이 제2 설정 Y 좌표 값(Y21)보다 클 경우, 칠판 몸체부(100)가 제1 각도(A1)보다 작은 제2 각도(A2)로 경사지도록 각도 조절 유닛(400)을 제어할 수 있다.
실시 예에서, 제어부(700)는 제1 Y 좌표 값이 제2 설정 Y 좌표 값(Y21)보다 클 경우, 데이터 베이스부(850)로부터 각도 정보를 수신할 수 있다. 각도 정보에는 Y 좌표 값에 대응되는 경사 각도 정보를 포함할 수 있다.
제어부(700)는 제1 Y 좌표 값과 경사 각도 정보를 이용하여 제1 Y 좌표 값에 대응되는 경사 각도 값을 획득할 수 있다(S220). 제어부(700)는 획득된 경사 각도 값을 이용하여 칠판 몸체부(100)를 제1 각도(A1)에서 제2 각도(A2)로 각도를 조절할 수 있다(S230). 실시 예에서, 제2 각도(A2)는 20도일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제어부(700)는 칠판 몸체부(100)가 제2 각도(A2)로 경사진 경우, 제1 각도(A1), 제2 각도(A2), 및 제1 Y 좌표 값을 이용하여 터치 위치에 대한 증가된 높이 값을 산출할 수 있다(S240).
예를 들면, 제어부(700)는 제1 Y 좌표 값과 제1 각도(A1)를 이용하여 제1 각도(A1)에서의 터치 위치의 제1 높이 값을 산출할 수 있다. 제어부(700)는 제 Y 좌표 값과 제2 각도(A2)를 이용하여 제2 각도(A2)에서의 터치 위치의 제2 높이 값을 산출할 수 있다. 실시 예에서, 제2 높이 값이 제1 높이 값보다 클 수 있다.
실시 예에서, 터치 위치 정보는 (5, 15)의 X, Y 좌표 값을 포함할 수 있다. 제2 설정 Y 좌표 값(Y21)이 10일 경우, 제어부(700)는 제1 Y 좌표 값과 제1 각도(A1)를 이용하여 제1 높이 값(=5/tan(30도))을 산출할 수 있다. 또한, 제어부(700)는 제1 Y 좌표 값과 제2 각도(A2)를 이용하여 제2 높이 값(=5/tan(20도))을 산출할 수 있다.
제어부(700)는 제2 높이 값에서 제1 높이 값을 뺄 수 있다. 이에 따라, 제어부(700)는 터치 위치에 대한 증가된 높이 값을 산출할 수 있다. 본 명세서에서 높이 값, 제1 높이 값, 및 제2 높이 값은 전자 칠판(10)의 높이 방향에 대한 위치 값일 수 있다.
제어부(700)는 산출된 높이 값을 이용하여 칠판 몸체부(100)가 하강하도록 승강 유닛(300)을 제어할 수 있다(S250). 실시 예에서, 제어부(700)는 산출된 높이 값에 기 설정된 상수를 곱한 거리만큼 칠판 몸체부(100)가 하강하도록 승강 유닛(300)을 제어할 수 있다. 이에 따라, 사용자(P)는 칠판 몸체부(100)가 경사진 상태에서 쉽게 디스플레이 패널(150)의 상측 영역을 터치할 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전자 칠판을 설명하기 위한 블럭도이다. 도 10은 도 9의 칠판 몸체부가 제1 각도로 경사진 상태에서 터치 입력 정보를 이용하여 칠판 몸체부를 제2 각도로 각도 조절하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다. 도 11은 도 9의 칠판 몸체부가 제1 각도에서 제2 각도로 각도 조절 과정을 설명하기 위한 개략도이다. 설명의 편의를 위해 도 1 내지 도 8에서 설명한 구성과 동일한 구성에 대한 설명 중 동일한 내용은 생략하거나 간략하게 기재하고, 차이점을 중심으로 설명하기로 한다.
도 9 내지 도 11을 참조하면, 전자 칠판(10)은 칠판 몸체부(100), 프레임부, 각도 조절 유닛(400), 이동 유닛(500), 승강 유닛(300), 및 제어부(700)를 포함할 수 있다. 전자 칠판(10)은 음성 인식부(600), 통신부(800), 거리 측정부(650) 및 데이터 베이스부(850)를 더 포함할 수 있다.
거리 측정부(650)는 칠판 몸체부(100)에 설치될 수 있다. 실시 예에서, 거리 측정부(650)는 칠판 몸체부(100)의 하부에 설치될 수 있다. 거리 측정부(650)는 디스플레이 패널(150)을 터치하는 사용자(P)와 칠판 몸체부(100)의 하부 간의 이격 거리를 측정할 수 있다. 실시 예에서, 거리 측정부(650)는 거리를 측정하는 레이저 센서일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 거리 측정부(650)는 측정된 이격 거리를 제어부(700) 및/또는 데이터 베이스부(850)로 전송할 수 있다.
사용자(P)는 칠판 몸체부(100)가 제1 각도(A1)로 경사진 상태에서 디스플레이 패널(150)을 터치할 수 있다. 사용자(P)는 디스플레이 패널(150)의 상측 영역을 터치할 경우, 허리를 숙이면서 사용자의 키를 높여야 디스플레이 패널(150)의 상측 영역을 터치할 수 있다. 이때, 터치 신호가 제어부(700)로 전송될 수 있다.
제어부(700)는 터치 신호로부터 터치 위치 정보에 포함된 제1 Y 좌표 값을 획득할 수 있다(S300). 제어부(700)는 획득된 제1 Y 좌표 값이 기 설정된 제2 설정 Y 좌표 값(Y21)보다 큰지를 판단할 수 있다(S310). 제2 설정 Y 좌표 값(Y21)은 데이터 베이스부(850)에 저장된 데이터일 수 있다.
제어부(700)는 제1 Y 좌표 값이 제2 설정 Y 좌표 값(Y21)보다 클 경우, 칠판 몸체부(100)가 제1 각도(A1)보다 작은 제2 각도(A2)로 각도 조절되도록 각도 조절 유닛(400)을 제어할 수 있다. 실시 예에서, 제어부(700)는 제1 Y 좌표 값이 제2 설정 Y 좌표 값(Y21)보다 클 경우, 데이터 베이스부(850)로부터 각도 정보를 수신할 수 있다. 각도 정보에는 Y 좌표 값에 대응되는 경사 각도 정보를 포함할 수 있다.
제어부(700)는 제1 Y 좌표 값과 경사 각도 정보를 이용하여 제1 Y 좌표 값에 대응되는 경사 각도 값을 획득할 수 있다(S320). 제어부(700)는 획득된 경사 각도 값을 이용하여 칠판 몸체부(100)를 제1 각도(A1)에서 제2 각도(A2)로 각도 조절할 수 있다(S330).
제어부(700)는 칠판 몸체부(100)가 제2 각도(A2)로 각도 조절된 경우, 제2 설정 Y 좌표 값(Y21)에서 제1 Y 좌표 값을 뺀 제2 차이 값을 산출할 수 있다(S340). 이때, 제2 차이 값은 음의 값일 수 있다.
제어부(700)는 제2 차이 값을 이용하여 칠판 몸체부(100)가 Y축 방향으로 슬라이딩 이동되도록 이동 유닛(500)을 제어할 수 있다.(S350) 제2 차이 값이 음의 값이기 때문에, 칠판 몸체부(100)는 칠판 몸체부(100)의 하부 방향을 향해 이동할 수 있다.
칠판 몸체부(100)가 Y축 방향으로 슬라이딩 이동함으로써, 사용자(P)가 터치한 위치의 높이가 감소될 수 있다. 이에 따라, 사용자(P)는 허리를 숙이거나 사용자의 키를 높이는 행동을 하지 않고도 디스플레이 패널(150)의 상측 영역을 쉽게 터치할 수 있다.
실시 예에서, 제어부(700)는 제2 차이 값에서 일정한 양의 상수를 곱하여 칠판 몸체부(100)가 슬라이딩 이동할 이동 거리를 산출할 수 있다. 제어부(700)는 산출된 이동 거리에 따라 칠판 몸체부(100)가 슬라이딩 이동하도록 이동 유닛(500)을 제어할 수 있다.
거리 측정부(650)는 칠판 몸체부(100)가 경사진 상태에서 Y축 방향으로 이동할 경우, 칠판 몸체부(100)의 하부와 사용자(P) 간의 이격 거리를 측정할 수 있다. 제어부(700)는 Y축 방향으로 슬라이딩 이동하는 칠판 몸체부(100)의 하부와 사용자(P) 간의 이격 거리가 기 설정된 한계 거리 이하일 경우, 이동 유닛(500)의 구동을 멈출 수 있다. 다시 말하면, 칠판 몸체부(100)의 하부와 사용자(P) 간의 이격 거리가 기 설정된 한계 거리 이하일 경우, 슬라이딩 이동 중인 칠판 몸체부(100)는 사용자(P)와 부딪칠 수 있다. 이에 따라, 사용자(P)의 상해를 방지하기 위해 제어부(700)는 상기 이격 거리가 기 설정된 한계 거리 이하일 경우, 칠판 몸체부(100)의 슬라이딩 이동을 멈출 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 않될 것이다.
10: 전자 칠판 100: 칠판 몸체부
110: 가이드 홈 150: 디스플레이 패널
200: 메인 프레임부 300: 승강 유닛
400: 각도 조절 유닛 500; 이동 유닛
600: 음성 인식부 650: 거리 측정부
700: 제어부 800: 통신부
850: 데이터 베이스부

Claims (8)

  1. 사용자 편의이 향상된 전자 칠판에 있어서,
    상기 전자 칠판은,
    일측에 터치 인식이 가능한 디스플레이 패널을 갖는 칠판 몸체부;
    상기 칠판 몸체부의 타측에 설치되고, 상기 칠판 몸체부의 각도를 조절하는 각도 조절 유닛;
    상기 각도 조절 유닛과 연결되고, 상기 칠판 몸체부를 상하 방향으로 승강시키는 승강 유닛;
    상기 칠판 몸체부에 설치되고, 상기 칠판 몸체부가 상기 각도 조절 유닛에 의해 경사진 상태에서 상기 칠판 몸체부를 상하 방향과 경사진 상기 디스플레이 패널의 세로 방향인 Y축 방향을 따라 슬라이딩 이동시키는 이동 유닛; 및
    상기 디스플레이 패널에 입력된 터치 위치 정보를 이용하여 상기 각도 조절유닛 및 상기 이동 유닛을 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 칠판 몸체부는 그의 타측에 상기 Y축 방향으로 길게 형성되며, 상기 각도 조절 유닛이 삽입되는 가이드 홈을 포함하고,
    상기 이동 유닛은, 상기 가이드 홈 내에 위치되고, 상기 가이드 홈에 삽입된 상기 각도 조절 유닛을 관통하는 체결 바; 및 상기 체결 바를 상기 Y축 방향을 따라 슬라이딩 이동시키는 구동부를 포함하되,
    상기 제어부는, 상기 칠판 몸체부가 제1 각도로 경사진 상태에서 상기 터치 위치 정보에 포함된 제1 Y 좌표 값이 기 설정된 제1 설정 Y 좌표 값보다 작을 경우, 상기 제1 설정 Y 좌표 값에서 상기 제1 Y 좌표 값을 뺀 제1 차이 값을 산출하고,
    상기 제어부는 산출된 상기 제1 차이 값을 이용하여 상기 칠판 몸체부가 상기 Y축 방향으로 슬라이딩 이동되도록 상기 이동 유닛을 제어하며,
    상기 제어부는, 상기 칠판 몸체부가 상기 제1 각도로 경사진 상태에서 상기 제1 Y 좌표 값이 상기 제1 설정 Y 좌표 값보다 클 경우, 상기 제1 Y 좌표 값이 상기 제1 Y 좌표 값보다 큰 기 설정된 제2 설정 Y 좌표 값보다 큰지를 판단하고,
    상기 제어부는 상기 제1 Y 좌표 값이 상기 제2 설정 Y 좌표 값보다 클 경우, 기 저장된 경사 각도 정보를 이용하여 상기 제1 Y 좌표 값에 대응되는 경사 각도 값을 획득하고, 획득된 상기 경사 각도 값을 이용하여 상기 칠판 몸체부가 상기 제1 각도 보다 작은 제2 각도로 경사지도록 상기 각도 조절 유닛을 제어하고,
    상기 제어부는, 상기 칠판 몸체부가 상기 제2 각도로 경사진 경우, 상기 제1 각도와 상기 제1 Y 좌표 값을 이용하여 상기 제1 각도에서의 터치 위치의 제1 높이값을 산출하고, 상기 제2 각도와 상기 제1 Y 좌표 값을 이용하여 상기 제2 각도에서의 터치 위치의 제2 높이 값을 산출하되,
    상기 제어부는 상기 제1 높이 값보다 큰 상기 제2 높이 값에서 상기 제1 높이 값을 뺀 높이 값에 기 설정된 상수를 곱한 거리만큼 상기 칠판 몸체부가 하강하도록 상기 승강 유닛을 제어하고,
    상기 제1 높이 값과 상기 제2 높이 값은 상기 전자 칠판의 높이 방향에 대한 위치 값인 전자 칠판.
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