KR102512306B1 - 근전도신호를 이용한 마우스 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 상지절단 장애인들이 컴퓨터를 통해 다양한 직무를 수행할 수 있도록 구성한 근전도신호를 이용한 마우스에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 컴퓨터 및 제1, 2근전도센서와 연결되며, 마우스포인터의 움직임과 위치를 감지하는 포인터센서 및 파지하기 위한 스틱을 포함하는 몸체; 상기 몸체에 내설되며, 상기 컴퓨터로부터 전달된 전원신호를 상기 근전도센서로 전달하는 전원인가부; 및 상기 몸체에 내설되며, 상기 전원인가부를 통해 전원을 인가받아 동작하는 상기 근전도센서의 출력신호를 마우스 동작신호로 변환시켜 상기 컴퓨터로 전달하는 동작신호 생성부;를 포함하는 근전도신호를 이용한 마우스에 관한 것이다.

Description

근전도신호를 이용한 마우스{MOUSE USING ELECTROMYOGRAM SIGNAL}
본 발명은 근전도신호를 이용한 마우스에 관한 것으로서, 특히, 절단부위의 근전도신호를 이용하여 조작하는 것으로 상지절단 장애인들이 컴퓨터를 통해 다양한 직무를 수행할 수 있도록 구성한 근전도신호를 이용한 마우스에 관한 것이다.
장애인이 사용 가능하도록 하는 특수 마우스는 다양한 형태로 존재한다.
그러나, 대부분 중증 장애인이 사용하도록 개발 및 제작된 것으로써, 양손 상지절단 환자의 경우 기존의 장애인용 특수 마우스를 사용하기에는 불편함이 많으며, 특히 반응속도 및 사용목적 등에서 적합하지 않다는 문제점이 제기되고 있는 실정이다.
(0001) 대한민국 공개특허 제10-2020-0114389호
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 상지절단자가 근전도신호를 이용하여 좌클릭, 우클릭 및 드래그 기능 등과 같이 마우스의 대표적인 3가지 기능을 사용할 수 있도록 구성한 근전도신호를 이용한 마우스를 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 조이스틱 모양의 마우스 형태를 적용하여 근전전동의수 사용자가 용이하게 파지하여 사용할 수 있도록 구성한 근전도신호를 이용한 마우스를 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 마우스와 근전전동의수의 연결시 탈부착이 용이한 유선타입의 마그네틱 단자를 적용한 근전도신호를 이용한 마우스를 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 엘이디 표시부를 구비하여 사용자가 마우스의 정상 연결과 동작 상태 등을 파악할 수 있도록 구성한 근전도신호를 이용한 마우스를 제공하는데 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명인 근전도신호를 이용한 마우스는, 상지절단 장애인이 사용하기 위한 근전도신호를 이용한 마우스에 관한 것으로, 컴퓨터 및 근전도센서와 연결되며, 마우스포인터의 움직임과 위치를 감지하는 포인터센서 및 파지하기 위한 스틱을 포함하는 몸체; 상기 몸체에 내설되며, 상기 컴퓨터로부터 전달된 전원신호를 상기 근전도센서로 전달하는 전원인가부; 및 상기 몸체에 내설되며, 상기 전원인가부를 통해 전원을 인가받아 동작하는 상기 근전도센서의 출력신호를 마우스 동작신호로 변환시켜 상기 컴퓨터로 전달하는 동작신호 생성부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상지절단 장애인이 사용하기 위한 근전도신호를 이용한 마우스에 관한 것으로, 컴퓨터 및 근전도센서와 연결되며, 마우스포인터의 움직임과 위치를 감지하는 포인터센서 및 파지하기 위한 스틱을 포함하는 몸체; 상기 근전도센서로 전원을 공급하는 배터리; 및 상기 몸체에 내설되며, 상기 배터리를 통해 전원을 인가받아 동작하는 상기 근전도센서의 출력신호를 마우스 동작신호로 변환시켜 상기 컴퓨터로 전달하는 동작신호 생성부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 전원인가부는, 상기 컴퓨터로부터 상기 근전도센서로 전달되는 전원신호의 노이즈를 제거하기 위한 필터부가 포함되며, 상기 필터부는, 설정된 특정 대역의 전원신호만을 통과시시키는 밴드패스필터; 1㎑ 이상의 고주파신호를 제거하는 로우패스필터; 및 상용전원에 따른 설정된 특정 주파수신호 잡음을 제거하는 리젝션필터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 필터부를 통해 노이즈가 제거된 전원신호의 크기를 증폭시켜 상기 근전도센서로 전달하는 전류 증폭기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 동작신호 생성부는, 상기 근전도센서의 출력신호를 상기 마우스 동작신호에 매칭시키는 입력신호매칭부; 상기 근전도센서의 출력신호를 상기 마우스 동작신호에 따라 (+)신호 또는 (-)신호로 매칭시키는 인버터; 및 상용전원에 따른 설정된 특정 주파수신호 잡음을 제거하는 리젝션필터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 근전도센서는 제1근전도센서 및 제2근전도센서로 구성되며, 상기 입력신호매칭부는, 설정된 제1타임을 충족시키는 상기 제1근전도센서로부터 제1출력신호가 발생되면 상기 마우스의 좌클릭신호로 매칭시키고, 설정된 제2타임을 충족시키는 상기 제1근전도센서로부터 제2출력신호가 발생되면 상기 마우스의 하부 방향 드래그신호로 매칭시키며, 설정된 제3타임을 충족시키는 상기 제2근전도센서로부터 제3출력신호가 발생되면 상기 마우스의 우클릭신호로 매칭시키고, 설정된 제4타임을 충족시키는 상기 제2근전도센서로부터 제4출력신호가 발생되면 상기 마우스의 상부 방향 드래그신호로 매칭시키며, 설정된 제5타임 내에 상기 제1출력신호가 두 번 이상 발생되면 상기 마우스의 좌더블클릭신호로 매칭시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 몸체와 제1, 2근전도센서 상호간의 연결 커넥터는 유선타입의 마그네틱 접속단자로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 몸체에는 상기 컴퓨터와의 연결 상태를 표시하는 엘이디 표시부가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 본 발명은 다음과 같은 효과가 있다.
먼저, 조이스틱 형태로 마우스를 제작하였으므로, 상지절단 장애인들도 근전전동의수를 착용한 상태에서 마우스를 용이하게 파지하여 사용할 수 있다.
또한, 근전전동의수와 마우스 상호간의 연결시 마그네틱 방식으로 구성함으로써, 장애인들이 보다 손쉽게 연결하여 사용할 수 있다.
또한, 마우스의 몸체에 엘이디 표시부를 구성함으로써, 사용자가 마우스의 정상적인 연결 상태나 동작 상태 등을 쉽게 파악할 수 있다.
또한, 전술한 바와 같이 구성한 마우스를 이용함으로써, 상지절단 장애인들도 근전도신호를 이용하여 마우스를 정상인과 같이 사용할 수 있으므로 컴퓨터 활용 능력을 향상시킬 수 있으며, 이는 상지절단 장애인들의 직업 복귀 및 고용 촉진 효과를 가져올 수 있다.
또한, 근전도센서의 출력신호와 마우스 동작신호의 매칭시 장애인의 장애 상태에 따라 맞춤형으로 설정할 수 있으므로, 컴퓨터 활용이 불가능했던 장애인들에게도 새로운 삶의 기회를 부여할 수 있다.
또한, 컴퓨터의 활용으로 상지절단 장애인들도 일상 생활에서 폭넓은 정보를 획득할 수 있으며, 이를 통해 삶의 다양성을 추구할 수 있다.
도 1은 본 발명인 근전도신호를 이용한 마우스의 일 실시례에 따른 개념도,
도 2는 본 발명에 따른 근전도신호를 이용한 유선 마우스의 일 실시례에 따른 구성 개념도,
도 3은 본 발명에 따른 근전도신호를 이용한 무선 마우스의 일 실시례에 따른 구성 개념도.
이하, 본 발명의 일부 실시례들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시례를 설명함에 있어, 관련된 공지구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시례에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시례의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
본 발명을 설명하기에 앞서, 본 발명인 근전도신호를 이용한 마우스는 상지절단 장애인들이 사용할 수 있도록 구성한 것으로써, 외형적인 부분과 근전도센서와의 연결 구성 및 근전도신호를 마우스 동작신호로 변환시키는 구성 부분만 제외한다면 일반적인 유/무선 마우스의 구성과 동일하다 할 수 있다. 따라서, 일반적인 유/무선 마우스의 통신 연결 구조 및 마우스의 포인터에 대한 움직임과 위치를 감지하는 포인터센서 등의 구조 등은 공지의 기술들을 참조할 수 있으므로, 이하의 설명에서는 편의상 근전도센서와 연계된 부분에 대해서만 중점적으로 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명인 근전도신호를 이용한 마우스의 일 실시례에 따른 개념도이다.
먼저, 도 1을 참조하여 본 발명에 따른 근전도신호를 이용한 마우스(이하, '마우스(100)'라 함)의 외형적인 부분을 설명하면 다음과 같다. 본 발명에 따른 마우스(100)는 상부에 스틱(111)이 형성된 몸체(110)로 구성된다. 몸체(110)는 마우스(100)의 전체적인 골격을 형성하는 부분으로, 몸체(110)의 하부는 일반적인 마우스로 생각할 수 있다. 미도시 하였으나, 몸체(110)의 하부에는 마우스포인터의 움직임과 위치를 감지하는 포인터센서가 구비된다. 포인터센서는 일례로, 광 센서 또는 레이저 센서 또는 적외선 센서 등을 적용할 수 있다.
스틱(111)은 몸체(110)의 상부 방향으로 형성되며, 조이스틱을 연상할 수 있다. 스틱(111)은 상지절단 장애인이 근전전동의수(미도시)를 이용하여 파지하는 부분이다. 즉, 일반적인 마우스의 경우 근전전동의수를 이용하여 파지하기가 매우 곤란하다. 이를 해결하기 위해 몸체(110)의 상부에 근전전동의수 사용자가 용이하게 파지할 수 있는 스틱(111)을 형성하여 마우스를 컨트롤할 수 있다. 일례로, 스틱(111)은 원기둥 형상으로 구성할 수 있으며, 스틱(111) 표면에는 파지시 미끄럼을 방지하기 위한 미끄럼방지패드(미도시) 등을 더 구성할 수 있다. 도면상에는 스틱(111)의 형성 위치를 몸체(110)의 후방 중심에 형성하였으나, 몸체(110)의 정중앙이나 몸체(110)의 전방 중심에 형성할 수도 있다. 또한, 스틱(111)의 상단부에는 근전전동의수를 이용하여 파지한 상태에서 근전전동의수가 상부 방향으로 쉽게 이탈되지 않도록 걸림턱(도면부호 미기재)을 형성할 수 있다.
몸체(110)에는 엘이디 표시부(112)가 구비된다. 도면상에는 엘이디 표시부(112)를 스틱(111)의 전방 상부에 구비된 것으로 도시하였으나, 마우스(100) 사용자가 쉽게 식별할 수 있는 위치라면 그 형성 위치를 한정하는 것은 바람직하지 않다. 컴퓨터와 연결된 마우스(100)로 전원이 인가되거나, 마우스(100)를 사용중일 때 또는 마우스(100)와 컴퓨터 및 근전전동의수 상호간이 정상적으로 연결되었을 때, 엘이디 표시부(112)를 통해 엘이디를 점등시켜 사용자로 하여금 현재 상태를 파악할 수 있도록 표시할 수 있다. 일례로, 정상 동작일 경우 엘이디를 녹색으로 점등시키고, 정상 상태가 아닐 경우 빨간색으로 점등시키거나 소등시킴으로써, 사용자가 현재 상태를 알 수 있도록 구성할 수 있다. 물론, 컴퓨터와 연결 상태가 불량일 경우 파란색, 근전전동의수와의 연결 상태가 불량일 경우 노란색 등으로 점등시킬 수도 있으며, 이와 같은 엘이디 표시부(112)를 통한 알림 방법 등은 공지의 기술 범위 내에서 다양하게 실시할 수 있을 것이다.
미도시 하였으나, 마우스(100)는 배터리 등과 같은 자체 전원을 사용하거나, 컴퓨터나 근전전동의수에 구비된 근전도센서와 연결시 컴퓨터로부터 공급되는 전원을 사용하거나 근전도센서로 전원을 공급하는 배터리로부터 전원을 공급받아 사용하도록 구성할 수 있다.
본 발명에 따른 마우스(100)는 유선 마우스와 무선 마우스로 구성할 수 있다. 유선 마우스의 경우 컴퓨터로부터 전원을 공급받아 근전도센서와 마우스를 동작시키는 형태이며, 무선 마우스의 경우 근전도센서와 마우스로 전원을 공급하는 별도의 배터리가 구비되는 형태이다. 본 발명에 따른 유/무선 마우스(100)의 구조를 하기에서 보다 자세히 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명에 따른 근전도신호를 이용한 유선 마우스의 일 실시례에 따른 구성 개념도이다.
도 2를 참조하여, 본 발명에 따른 유선 마우스(100)의 내부 구성 상태를 설명하면 다음과 같다.
몸체(110)는 컴퓨터(10) 및 근전도센서(200)와 연결된다. 근전도센서(200)는 제1근전도센서와 제2근전도센서로 구성되며, 근전전동의수(미도시)에 내장된다. 따라서, 근전전동의수와 몸체(110) 상호간을 연결하여 마우스(100)와 근전도센서(200)를 연결할 수 있다. 이를 위해 몸체(110)와 근전전동의수에는 각각 연결 커넥터(미도시)가 형성된다. 이때, 연결 커넥터를 유선 타입의 마그네틱(magnetic) 접속단자로 구성함으로써, 장애인들이 마우스와 근전전동의수 상호간을 쉽게 연결할 수 있다.
몸체(110)는 컴퓨터(10)와도 연결되며, 공지의 USB(Universal Serial Bus) 케이블을 이용하여 연결할 수 있다. 이를 위해 몸체(110)에는 별도의 USB 연결 커넥터가 형성될 수 있다. 또는, 근전전동의수와 연결하기 위한 연결 커넥터를 몸체(110)에 하나만 구성하고, 이에 분기되는 구조의 전원/통신 케이블을 이용하여 근전전동의수와 컴퓨터(10)에 각각 연결하도록 구성할 수도 있다.
한편, USB 연결 커넥터로 연결시키는 부분은 상지절단 장애인들이 쉽게 수행할 수 없는 부분이므로, 미리 세팅된 상태로 구성하는 것이 바람직하다. 즉, 상지절단 장애인들은 컴퓨터(10) 이용시, 마우스(100)에 연결된 마그네틱 연결 단자를 자신이 착용하는 근전전동의수에 연결시키면 사용할 수 있도록 구성할 수 있다.
전원인가부(120)는 몸체(110)에 내설되며, 컴퓨터(10)로부터 전달된 전원신호를 근전도센서(200)로 전달한다. 전원인가부(120)는 컴퓨터(10)로부터 근전도센서(200)로 전달되는 전원신호의 노이즈를 제거하기 위한 필터부를 포함할 수 있다. 즉, 배터리로부터 공급되는 전류는 노이즈가 없는 순수한 전류이나, 컴퓨터(10)로부터 전달되는 전원신호에는 다양한 노이즈가 섞여 있어 이를 근전도센서(200)로 여과없이 공급할 경우 근전도센서(200)의 출력값에 영향일 미친다. 따라서, 이와 같은 노이즈를 제거하기 위해 필터부를 구성할 수 있다. 필터부는 밴드패스필터(121, band pass filter), 로우패스필터(122, low pass filter) 및 리젝션필터(123, rejection filter)를 포함할 수 있다.
밴드패스필터(121)는 근전도센서(200)의 출력신호에 따라 특정 대역의 전원신호, 일례로 70 ~ 120㎐ 대역의 신호만 통과시키도록 구성할 수 있다. 이때, 밴드패스필터(121)를 통해 필터링된 신호에는 고주파 잡음이 섞여 있을 수 있다. 따라서, 이를 로우패스필터(122)를 통해 고주파 대역, 일례로 1㎑ 이상의 고주파 신호는 제거하도록 구성할 수 있다.
또한, 컴퓨터(10)나 전기기구의 상용전원에 따라 발생되는 특정 주파수신호 잡음, 일례로 우리나라의 경우 220V 60㎐이므로, 컴퓨터(10) 등에서 발생되는 60㎐ 대역의 잡음(노이즈)을 제거해야 한다. 이를 위해 60㎐ 리젝션필터(123)를 구성하여 제거할 수 있다.
한편, 미도시 하였으나, 전술한 바와 같은 필터부를 통해 노이즈가 제거된 신호는 크기가 작아질 수 있으며, 크기가 작아진 전원신호의 크기를 증폭시켜 근전도센서(200)로 전달하는 전류 증폭기(미도시)를 선택적으로 포함시킬 수 있다.
전술한 필터부를 통해 노이즈가 제거된 전원신호는 근전도센서(200)로 공급되어 근전도센서(200)가 동작한다. 상지절단 환자들은 ㎂ 단위 정도의 근전도신호를 발생시킨다. 이를 근전도센서(200)에서 감지하여 1 ~ 5V의 출력신호를 발생시킨다.
즉, 근전도센서(200)에서는 두 개의 신호, 즉, 제1근전도센서와 제2근전도센서로부터 각각 출력신호(1 ~ 5V)가 발생한다. 이와 같이 근전도센서(200)로부터 발생된 출력신호를 마우스(100) 동작신호(1.5V ~ -1.5V)로 변환시켜야 한다. 이를 위해 동작신호 생성부(130)가 구성된다.
동작신호 생성부(130)는 근전도센서(200)의 출력신호를 마우스(100) 동작신호로 변환시켜 컴퓨터(10)로 전달한다. 동작신호 생성부(130)는 입력신호매칭부(131), 인버터(132) 및 리젝션필터(133)를 포함하여 구성된다.
입력신호매칭부(131)에서 근전도센서(200)의 출력신호를 마우스(100) 동작신호에 매칭시킨다. 근전도센서(200)의 출력신호는 두 가지 이므로, 두 가지 신호의 발생 시간을 달리하여 마우스(100)를 제어할 수 있다. 일례로, 설정된 제1타임을 충족시키는 제1근전도센서로부터 제1출력신호가 발생되면 마우스(100)의 '좌클릭신호'로 매칭시킨다. 설정된 제1타임은 상지절단 장애인의 상태에 따라 달리할 수 있으며, '10㎳'로 설정할 수 있다. 또한, 설정된 제2타임을 충족시키는 제1근전도센서로부터 제2출력신호가 발생되면 마우스(100)의 '하부 방향 드래그신호'로 매칭시킨다. 이 역시 설정된 제2타임은 상지절단 장애인의 상태에 따라 달리할 수 있으며, '50㎳'로 설정할 수 있다. 또한, 설정된 제3타임을 충족시키는 제2근전도센서로부터 제3출력신호가 발생되면 마우스(100)의 '우클릭신호'로 매칭시킨다. 이 역시 설정된 제3타임은 상지절단 장애인의 상태에 따라 달리할 수 있으며, '10㎳'로 설정할 수 있다. 또한, 설정된 제4타임을 충족시키는 제2근전도센서로부터 제4출력신호가 발생되면 마우스(100)의 '상부 방향 드래그신호'로 매칭시킨다. 이 역시 설정된 제4타임은 상지절단 장애인의 상태에 따라 달리할 수 있으며, '50㎳'로 설정할 수 있다. 또한, 설정된 제5타임 내에 제1출력신호가 두 번 이상 발생되면 마우스(100)의 '좌 더블클릭신호'로 매칭시킨다. 이 역시 설정된 제5타임은 상지절단 장애인의 상태에 따라 달리할 수 있으며, '1s(1초)'로 설정할 수 있다. 상기와 같이 설정된 시간 이외의 신호들은 노이즈로 판단하고, 전술한 바와 같이 근전도센서(200)의 출력신호에 대한 발생시간을 이용하여 마우스(100)의 동작신호로 매칭시킬 수 있다.
인버터(132)는 근전도센서(200)의 출력신호를 마우스(100) 동작신호에 따라 (+)신호 또는 (-)신호로 매칭시킨다. 즉, 일반적인 마우스의 클릭 또는 드래그 동작신호는 1.5V 또는 -1.5V로 출력된다. 따라서, 본 발명이 적용되는 마우스(100)에 따라 (+)신호 또는 (-)신호로 매칭시킬 수 있다.
한편, 상용전원에 따른 설정된 특정 주파수신호 잡음을 제거하기 위해 60㎐ 리젝션필터(133)를 구성하며, 60㎐ 리젝션필터(133)의 동작 상태는 전술한 설명을 참조할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 근전도신호를 이용한 무선 마우스의 일 실시례에 따른 구성 개념도이다.
도 3을 참조하여 본 발명에 따른 무선 마우스(100)의 내부 구성 상태를 설명하면 다음과 같으며, 동일한 구성부는 전술한 유선 마우스(100)의 설명을 참조할 수 있다.
무선 마우스(100)의 경우 컴퓨터(10)로부터 전원을 공급받지 않고, 별도의 배터리(300)를 구성하여 전원을 공급받는다. 따라서, 전술한 전원인가부(120)의 구성이 생략되거나 전원인가부(120)로 유입되는 구동전류를 차단할 수 있다. 배터리(300)는 리튬이온배터리 등을 사용할 수 있으며, 근전도센서(200)와 마우스(100)로 전원을 공급할 수 있다. 물론, 마우스(100)는 별도의 배터리를 장착하여 동작하도록 구성할 수도 있다. 배터리(300)를 통해 근전도센서(200)로부터 출력신호가 발생되며, 이를 전술한 동작신호 생성부(130)를 통해 마우스(100) 동작신호로 매칭시켜 컴퓨터(10)로 전달하여 사용할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명인 근전도신호를 이용한 마우스(100)를 사용하면, 상지절단 장애인도 스틱(111)을 파지하여 안정된 자세로 마우스(100)를 움직일 수 있으며, 근전도신호를 이용하여 마우스(100)의 좌클릭, 우클릭, 상하 드래그 및 더블클릭 등의 기능을 수행할 수 있다. 또한, 사용자에 따라 근전도신호의 발생시간과 주기를 고려하여 마우스(100) 동작신호로 매칭시켜 사용할 수 있으므로, 장애 등급에 상관없이 거동할 수 있는 모든 상지절단 환자들이 손쉽고 편리하게 사용할 수 있어 상지절단 장애인들의 직업 복귀 및 고용 촉진 효과를 가져올 수 있으며, 컴퓨터 활용이 불가능했던 장애인들에게도 새로운 삶의 기회를 부여할 수 있음은 물론, 상지절단 장애인들도 일상 생활에서 폭넓은 정보를 획득할 수 있으며, 이를 통해 삶의 다양성을 추구할 수 있다.
이상에서, 본 발명의 실시례를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시례에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 게시된 실시례들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시례에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 컴퓨터
100 : 마우스 110 : 몸체
111 : 스틱 112 : 엘이디 표시부
120 : 전원인가부 121 : 밴드패스필터
122 : 로우패스필터 123 : 리젝션필터
130 : 동작신호 생성부 131 : 입력신호매칭부
132 : 인버터 133 : 리젝션필터
200 : 근전도센서
300 : 배터리

Claims (10)

  1. 상지절단 장애인이 사용하기 위한 근전도신호를 이용한 마우스에 관한 것으로,
    컴퓨터 및 근전도센서와 연결되며, 마우스포인터의 움직임과 위치를 감지하는 포인터센서 및 파지하기 위한 스틱을 포함하는 몸체;
    상기 몸체에 내설되며, 상기 컴퓨터로부터 전달된 전원신호를 상기 근전도센서로 전달하는 전원인가부; 및
    상기 몸체에 내설되며, 상기 전원인가부를 통해 전원을 인가받아 동작하는 상기 근전도센서의 출력신호를 마우스 동작신호로 변환시켜 상기 컴퓨터로 전달하는 동작신호 생성부;를 포함하고,
    상기 스틱은,
    원기둥 형상으로 구성되어 표면에 미끄럼방지패드가 구비되고, 상기 몸체의 후방 중심에서 상부 방향으로 형성되며, 상단부에는 외측 둘레방향으로 걸림턱이 형성되고,
    상기 걸림턱은 전방에서 양측으로 라운딩지게 형성되며,
    상기 전원인가부는,
    상기 컴퓨터로부터 상기 근전도센서로 전달되는 전원신호의 노이즈를 제거하기 위한 필터부가 포함되며,
    상기 필터부는,
    설정된 특정 대역의 전원신호만을 통과시시키는 밴드패스필터;
    1㎑ 이상의 고주파신호를 제거하는 로우패스필터; 및
    상용전원에 따른 설정된 특정 주파수신호 잡음을 제거하는 리젝션필터;를 포함하고,
    상기 필터부를 통해 노이즈가 제거된 전원신호의 크기를 증폭시켜 상기 근전도센서로 전달하는 전류 증폭기를 더 포함하며,
    상기 동작신호 생성부는,
    상기 근전도센서의 출력신호를 상기 마우스 동작신호에 매칭시키는 입력신호매칭부;
    상기 근전도센서의 출력신호를 상기 마우스 동작신호에 따라 (+)신호 또는 (-)신호로 매칭시키는 인버터; 및
    상용전원에 따른 설정된 특정 주파수신호 잡음을 제거하는 리젝션필터;를 포함하고,
    상기 근전도센서는 제1근전도센서 및 제2근전도센서로 구성되며,
    상기 입력신호매칭부는,
    설정된 제1타임을 충족시키는 상기 제1근전도센서로부터 제1출력신호가 발생되면 상기 마우스의 좌클릭신호로 매칭시키고,
    설정된 제2타임을 충족시키는 상기 제1근전도센서로부터 제2출력신호가 발생되면 상기 마우스의 하부 방향 드래그신호로 매칭시키며,
    설정된 제3타임을 충족시키는 상기 제2근전도센서로부터 제3출력신호가 발생되면 상기 마우스의 우클릭신호로 매칭시키고,
    설정된 제4타임을 충족시키는 상기 제2근전도센서로부터 제4출력신호가 발생되면 상기 마우스의 상부 방향 드래그신호로 매칭시키며,
    설정된 제5타임 내에 상기 제1출력신호가 두 번 이상 발생되면 상기 마우스의 좌더블클릭신호로 매칭시키고,
    상기 설정된 제1타임은 '10㎳'로 설정되며, 상기 설정된 제2타임은 '50㎳'로 설정되고, 상기 설정된 제3타임은 '10㎳'로 설정되며, 상기 설정된 제4타임은 '50㎳'로 설정되고, 상기 설정된 제5타임은 '1s(1초)'로 설정되며,
    상기 몸체와 상기 제1, 2근전도센서 상호간의 연결 커넥터는 유선타입의 마그네틱 접속단자로 구성되고,
    상기 몸체에는 상기 컴퓨터와의 연결 상태를 표시하는 엘이디 표시부가 상기 스틱의 상단부에 배치되며,
    상기 엘이디 표시부는,
    상기 걸림턱의 전방과 상기 걸림턱의 전방으로부터 양측 수평 방향 둘레부를 따라 형성되어 정상 동작일 경우 녹색으로 점등되고, 정상 동작하지 않을 경우 빨간색으로 점등되거나 소등되며, 상기 컴퓨터와의 연결 상태가 불량일 경우 파란색으로 점등되고, 근전전동의수와의 연결 상태가 불량일 경우 노란색으로 점등되는 근전도신호를 이용한 마우스.
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  6. 상지절단 장애인이 사용하기 위한 근전도신호를 이용한 마우스에 관한 것으로,
    컴퓨터 및 근전도센서와 연결되며, 마우스포인터의 움직임과 위치를 감지하는 포인터센서 및 파지하기 위한 스틱을 포함하는 몸체;
    상기 근전도센서로 전원을 공급하는 배터리; 및
    상기 몸체에 내설되며, 상기 배터리를 통해 전원을 인가받아 동작하는 상기 근전도센서의 출력신호를 마우스 동작신호로 변환시켜 상기 컴퓨터로 전달하는 동작신호 생성부;를 포함하고,
    상기 스틱은,
    원기둥 형상으로 구성되어 표면에 미끄럼방지패드가 구비되고, 상기 몸체의 후방 중심에서 상부 방향으로 형성되며, 상단부에는 외측 둘레방향으로 걸림턱이 형성되고,
    상기 걸림턱은 전방에서 양측으로 라운딩지게 형성되며,
    상기 동작신호 생성부는,
    상기 근전도센서의 출력신호를 상기 마우스 동작신호에 매칭시키는 입력신호매칭부;
    상기 근전도센서의 출력신호를 상기 마우스 동작신호에 따라 (+)신호 또는 (-)신호로 매칭시키는 인버터; 및
    상용전원에 따른 설정된 특정 주파수신호 잡음을 제거하는 리젝션필터;를 포함하며,
    상기 근전도센서는 제1근전도센서 및 제2근전도센서로 구성되고,
    상기 입력신호매칭부는,
    설정된 제1타임을 충족시키는 상기 제1근전도센서로부터 제1출력신호가 발생되면 상기 마우스의 좌클릭신호로 매칭시키고,
    설정된 제2타임을 충족시키는 상기 제1근전도센서로부터 제2출력신호가 발생되면 상기 마우스의 하부 방향 드래그신호로 매칭시키며,
    설정된 제3타임을 충족시키는 상기 제2근전도센서로부터 제3출력신호가 발생되면 상기 마우스의 우클릭신호로 매칭시키고,
    설정된 제4타임을 충족시키는 상기 제2근전도센서로부터 제4출력신호가 발생되면 상기 마우스의 상부 방향 드래그신호로 매칭시키며,
    설정된 제5타임 내에 상기 제1출력신호가 두 번 이상 발생되면 상기 마우스의 좌더블클릭신호로 매칭시키고,
    상기 설정된 제1타임은 '10㎳'로 설정되며, 상기 설정된 제2타임은 '50㎳'로 설정되고, 상기 설정된 제3타임은 '10㎳'로 설정되며, 상기 설정된 제4타임은 '50㎳'로 설정되고, 상기 설정된 제5타임은 '1s(1초)'로 설정되며,
    상기 몸체와 상기 제1, 2근전도센서 상호간의 연결 커넥터는 유선타입의 마그네틱 접속단자로 구성되고,
    상기 몸체에는 상기 컴퓨터와의 연결 상태를 표시하는 엘이디 표시부가 상기 스틱의 상단부에 배치되며,
    상기 엘이디 표시부는,
    상기 걸림턱의 전방과 상기 걸림턱의 전방으로부터 양측 수평 방향 둘레부를 따라 형성되어 정상 동작일 경우 녹색으로 점등되고, 정상 동작하지 않을 경우 빨간색으로 점등되거나 소등되며, 상기 컴퓨터와의 연결 상태가 불량일 경우 파란색으로 점등되고, 근전전동의수와의 연결 상태가 불량일 경우 노란색으로 점등되는 근전도신호를 이용한 마우스.
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